2019 - Publications Repository - Gdańsk University of Technology

Show publications from the year

Publications from the year 2019

Show all

Weakly connected Roman domination in graphs
- Joanna Raczek
- Joanna Cyman
2019 Full text DISCRETE APPLIED MATHEMATICS
A Roman dominating function on a graph G=(V,E) is defined to be a function f :V → {0,1,2} satisfying the condition that every vertex u for which f(u) = 0 is adjacent to at least one vertex v for which f(v)=2. A dominating set D⊆V is a weakly connected dominating set of G if the graph (V,E∩(D×V)) is connected. We define a weakly connected Roman dominating function on a graph G to be a Roman dominating function such that the set {u ∈ V : f(u) ∈{1,2}} is a weakly connected dominating set of G. The weight of a weakly connected Roman dominating function is the value f(V) =∑u∈V f(u). The minimum weight of a weakly connected Roman dominating function on a graph G is called the weakly connected Roman domination number of G and is denoted by γ wc R (G). In this paper, we initiate the study of this parameter.
Weryfikacja autentyczności kolorów na zdjęciach wykonanych w technice analogowej
- Piotr Sokołowski
2019 Full text Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
W artykule opisano zagadnienie odróżniania historycznych fotografii pomiędzy oryginalnie kolorowe a koloryzowane. Rozważono problem doboru zdjęć pod względem technologii, w jakiej zostały wykonane. Następnie wykorzystując sieci neuronowe już w części wyuczone na innych zbiorach danych, sprawdzono ich efektywność w rozwiązywaniu badanego problemu. Rozważono wpływ rozmiaru obrazu podanego na wejściu, architektury zastosowanej sieci, a także zestawu danych użytego do uczenia sieci i wyodrębniania cech. W rezultacie potwierdzono przydatność opracowanego zbioru do treningu sieci, a także zaobserwowano, że zwiększanie rozmiaru sieci nie przynosi dodatkowych korzyści. Uzyskana trafność rozróżniania sięgnęła ponad 92 %.
Which casein in sodium caseinate is most resistant to in vitro digestion? Eﬀect of emulsiﬁcation and enzymatic structuring
- Böttger Franziska
- Dupont Didier
- Dorota Dulko
- Bajka Balazs
- Alan Mackie
- Adam Macierzanka
2019 Full text FOOD HYDROCOLLOIDS
We investigated the resistance of individual constituent casein epitopes (αS1-, αS2-, β- and κ-CN) in food-grademilk protein sodium caseinate (NaCN) to simulated human gastro-duodenal digestion. The inﬂuence of NaCNadsorption to the surface of oil-in-water emulsion droplets and the eﬀect of crosslinking of the protein withenzyme transglutaminase (TG) on the proteolysis were studied by indirect ELISA. TG crosslinking renderedfragments of casein molecules signiﬁcantly resistant to digestion. However, it depended on the type of casein andwhether NaCN was presented in solution or emulsion. The crosslinking was found to considerably hinder thedigestion of several amino acid regions in one of the major caseins of NaCN, β-CN. For αS1- and αS2-CN, onlylimited resistance to digestive enzymes was observed after NaCN had been crosslinked in solution but not (or to alimited extent) in emulsion. κ-CN proved to be the least resistant to the enzymatic hydrolysis regardless of the TGtreatment. Our work shows for the ﬁrst time how the digestibility of individual components of important food-grade protein ingredients can diﬀer in a complex, colloidal food system. It also shows an example of how thedigestibility can be modulated by chemical and physical structuring.
Why do G-quadruplexes dimerize through the 5’-ends? Driving forces for G4 DNA dimerization examined in atomic detail
- Mateusz Kogut
- Cyprian Kleist
- Jacek Czub
2019 Full text PLoS Computational Biology
G-quadruplexes (G4) are secondary structures formed by guanine-rich nucleic acid sequences and shown to exist in living cells where they participate in regulation of gene expression and chromosome maintenance. G-quadruplexes with solvent-exposed guanine tetrads show the tendency to associate together through cofacial stacking, which may be important for packaging of G4-forming sequences and allows for the design of higher-order G4 DNA structures. To understand the molecular driving forces for G4 association, here, we study the binding interaction between two parallel-stranded G-quadruplexes using all-atom molecular dynamics simulations. The predicted dimerization free energies show that direct binding through the 5’-G-tetrads is the most preferred of all possible end-to-end stacking orientations, consistently with all available experimental data. Decomposition of dimerization enthalpies in combination with simulations at varying ionic strength further indicate that the observed orientational preferences arise from a fine balance between the electrostatic repulsion of the sugar-phosphate backbones and favorable counterion binding at the dimeric interface. We also demonstrate how these molecular-scale findings can be used to devise means of controlling G4 dimerization equilibrium, e.g., by altering salt concentration and using G4-targeted ligands.
Why is the cubic structure preferred in newly formed ice?
- Joanna Grabowska
2019 Full text PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS
Molecular dynamics was employed to explain the preference for the cubic structure in newly formed crystals of ice. The results showed that in supercooled liquid water the molecules connected by hydrogen bonds are more likely to adopt relative orientations similar to the ones characteristic for cubic ice. The observed preference for certain relative orientations of molecules in the hydrogen-bonded pairs results in the higher probability of the formation of ice with the cubic structure. On that basis, it was concluded that the main reason for the increased probability of the formation of cubic ice in solidifying water is the distinctive structure of liquid water.
Wideband Off-Body Channel Characteristics with Dynamic User
- Kenan Turbić
- Sławomir Ambroziak
- Luis M. Correia
- Marko Beko
2019
This paper presents the preliminary results of a dynamic off-body channel characterisation study, based on wideband measurements at 5.8 GHz in an indoor environment. The Channel Impulse Response (CIR) was measured for a scenario with the user approaching and departing from the off-body antenna. A CIR deconvolution procedure was performed jointly in two polarisations, and the received signal power, Cross-Polarisation Discrimination (XPD), delay mean and standard deviation were calculated based on the estimated path delays and amplitudes. The statistical analysis is performed, and the obtained results show large variations of the CIR parameters. The XPD is observed to vary up to 21.3 dB.
Widening of the electroactivity potential range by composite formation – capacitive properties of TiO2/BiVO4/PEDOT:PSS electrodes in contact with an aqueous electrolyte
- Konrad Trzciński
- Mariusz Szkoda
- Andrzej Nowak
- Marcin Stanisław Łapiński
- Anna Lisowska-Oleksiak
2019 Full text Beilstein Journal of Nanotechnology
Composites based on the titania nanotubes were tested in aqueous electrolyte as a potential electrode material for energy storage devices. The nanotubular morphology of TiO2 was obtained by Ti anodization. TiO2 nanotubes were covered by a thin layer of bismuth vanadate using pulsed laser deposition. The formation of the TiO2/BiVO4 junction leads to enhancement of pseudocapacitance in the cathodic potential range. The third component, the conjugated polymer PEDOT:PSS, was electrodeposited from an electrolyte containing the monomer EDOT and NaPSS as a source of counter ions. Each stage of modification and deposition affected the overall capacitance and allowed for an expansion of the potential range of electroactivity. Multiple charge/discharge cycles were performed to characterize the electrochemical stability of the inorganic–organic hybrid electrode. Capacitance values higher than 10 mF·cm−2 were maintained even after 10000 galvanostatic cycles (ic = ia = 0.5 mA·cm−2).
Wiejski krajobraz po turystyce
- Anna Górka
2019 Full text
Zwiększanie się ilości czasu wolnego można uważać za uboczny efekt rozwoju gospodarek krajów cywilizacji zachodniej. Turystyka wiejska, korzystająca z zasobów wiejskiej kultury, umożliwia zagospodarowanie tego czasu. Wnosi w krajobrazy obszarów wiejskich zmiany, które wymuszają przedefiniowanie wielu tradycyjnie związanych z krajobrazem zagadnień. Ujawnia istnienie ukrytych problemów. Rozwój turystyki włącza wiejską kulturę w nurt późnej nowoczesności, w której kwestie kreowania wizerunku oraz zarządzania odczuciami odbiorcy nabierają istotnego znaczenia. Kształty wiejskiej okolicy przestają być wyłącznie efektem codziennej, rolniczej praktyki. Zamiast tego stają się coraz częściej przedmiotem scenograficznych zabiegów. Architekt, tworząc scenerie atrakcji turystycznych, nie może lekceważyć tego procesu, ponieważ to także on wyznacza granice i określa kierunki zmian krajobrazu kulturowego.
Wielofunkcyjne urządzenia haptyczne – projekt chwytaka antropomorficznego
- Jacek Szkopek
2019 Full text Niepełnosprawność - Zagadnienia - Problemy - Rozwiązania
W artykule przedstawiono budowę chwytaka antropomorficznego opracowanego jako prototyp przemysłowego urządzenia haptycznego. Mechanizm chwytaka odwzorowuje budowę kostną ludzkiej dłoni, której poruszanie zapewnia zastosowanie systemu cięgnowego we współpracy z jednostkami napędowymi. Siłownikiem, na którym skoncentrowano budowę prototypu, jest muskuł pneumatyczny, znany jako mięsień McKibbena. W projekcie zbadano układ dziewięciu mięśni, których właściwości poddano analizie statycznej. Do sterowania chwytakiem przez operatora skonstruowano i wykonano szkielet nakładany na dłoń, zwany fantomem, który dostarcza informacji o kątach zgięcia poszczególnych stawów dłoni użytkownika. Zaimplementowano także układ imitujący zmysł dotyku. Za jednostkę sterującą odpowiada zespół mikroprocesorów ATmega328P, który pozwala na gromadzenie sygnałów pomiarowych i ich odpowiednie przetwarzanie w celu generacji sygnałów sterowania na wyjściach, które gwarantują poprawną oraz stabilną pracę chwytaka. Dokumentację efektywności rozwiązania stanowią wyniki testów właściwości motorycznych urządzenia.
Wielokryterialna analiza porównawcza lokalizacji źródeł wytwórczych energii elektrycznej
- Alicja Stoltmann
- Paweł Bućko
- Marcin Jaskólski
2019 Full text Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
Artykuł przedstawia ranking lokalizacji czterech źródeł wytwórczych energii elektrycznej: biogazowni rolniczej, biogazowni utylizacyjnej oraz dwóch elektrowni fotowoltaicznych, wykonany przy użyciu połączonych metod Analitycznego Procesu Hierarchicznego (AHP) oraz taksonomii numerycznej. Omówiono zalety połączenia metod, przedstawiono przykład zastosowania oraz wskazano kryteria o największym i najmniejszym wpływie na realizację celu głównego. Wykazano, że dla proponowanej lokalizacji szanse na realizację inwestycji w elektrownię fotowoltaiczną są największe.
Wielopoziomowy przekształtnik trakcyjny SiC z izolacją od sieci 3kV DC realizowaną za pomocą transformatorów 30kHz do napędów EZT
- Marek Adamowicz
- Janusz Szewczyk
- Jędrzej Pietryka
- Sebastian Giziewski
- Patryk Kruk
2019
W referacie przedstawiono wielopoziomowy izolowany kaskadowy przekształtnik DC-AC z tranzystorami SiC MOSFET 1,2kV, przeznaczony do napędów elektrycznych zespołów trakcyjnych (EZT). Zaproponowana konstrukcja przekształtnika, przeznaczonego do pracy przy zasilaniu z sieci trakcyjnej 3kV DC, spełnia założenia energoelektronicznego transformatora trakcyjnego (z ang. Power Electronic Traction Transformer). Budowa modułowa z niskonapięciowych modułów zapewnia relatywnie niskie koszty utrzymania i przeglądów. Do konstrukcji przetwornic DC-DC typu Dual Active Bridge (DAB), stanowiących rdzeń proponowanego przekształtnika, opracowano własne transformatory o częstotliwości pracy 30kHz. Charakteryzują się one ściśle określoną indukcyjnością rozproszenia – dzięki czemu nie wymagają dodatkowych dławików szeregowych. Zastosowanie częstotliwości przełączeń 30kHz, zapewnia bezgłośną pracę tranzystorów SiC.
Wielotransformatorowy quasi-rezonansowy przekształtnik DC-DC
- Maciej Kolincio
2019 Full text
W rozprawie przedstawiono oryginalną koncepcję wielotransformatorowego przekształtnika dwutaktowego dc/dc z wieloma wyjściami o sterowaniu quasi-rezonansowym. Przeprowadzono analizę modelu obwodowego przekształtnika w układzie n-transformatorowym. Na podstawie bilansu energetycznego określono wpływ indukcyjności rozproszenia transformatorów i współczynnika asymetrii obciążenia na uchyb regulacji skrośnej napięć wyjściowych. W celu poprawy regulacji napięcia wyjściowego zaproponowano nową metodę estymacji wartości średniej napięć wyjściowych opartą o dodatkowy obwód pomocniczy RDC, umieszczony równolegle do uzwojeń pierwotnych transformatorów. Uzyskane wyniki zostały zweryfikowane w badaniach symulacyjnych i eksperymentalnych. Badania symulacyjne przeprowadzono w programie LTSpice. Do badań eksperymentalnych skonstruowano dwie przetwornice: ze sprężeniem bezpośrednim od jednego z napięć wyjściowych oraz z układem estymacji średniego napięcia wyjściowego na podstawie pomiaru napięcia obwodu pierwotnego. Wyniki eksperymentalne potwierdziły zgodność z wynikami symulacji oraz obliczeń analitycznych. Ponadto, przydatność zaproponowanej przetwornicy dwutaktowej wielotransformatorowej do zasilania izolowanych sterowników bramkowych tranzystorów IGBT i MOSFET zweryfikowano poprzez jej praktyczne zastosowanie w dwóch układach przekształtnikowych.
Wind Turbines Modeling as the Tool for Developing Algorithms of Processing their Video Recordings
- P. Sokolowski
- Sebastian Cygert
- Maciej Szczodrak
2019 Full text
In the real world, many factors exist disturbing observation of the examined phenomena and causing various noises and distortions in recorded signals. It very often makes it difficult or even impossible to optimize various signal processing algorithms, through finding appropriate parameters. In this paper, we show an application, that retrieves wind turbine rotor speed from recorded video. Next, we describe the process of reduction and construction of a paper wind turbine model with a particular emphasis on application to perform test video recordings. We made some recordings with that model and using them, we evaluate the accuracy of our software. Moreover, we evaluate the model itself, using motion magnification. Results show that this approach can be used for developing various wind turbine video processing algorithms.
Wind Turbines Modeling as the Tool for Developing Algorithms of Processing their Video Recordings
- Piotr Sokołowski
- Sebastian Cygert
- Maciej Szczodrak
2019
In the real world, many factors exist disturbing observation of the examined phenomena and causing various noises and distortions in recorded signals. It very often makes it difficult or even impossible to optimize various signal processing algorithms, through finding appropriate parameters. In this paper, we show an application, that retrieves wind turbine rotor speed from recorded video. Next, we describe the process of reduction and construction of a paper wind turbine model with a particular emphasis on application to perform test video recordings. We made some recordings with that model and using them, we evaluate the accuracy of our software. Moreover, we evaluate the model itself, using motion magnification. Results show that this approach can be used for developing various wind turbine video processing algorithms.
Wirtualne sieci 5G, NGN i następne. Radioinformatyczna metamorfoza sieci komórkowych
- Sławomir Gajewski
- Małgorzata Gajewska
2019 Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
Przedstawiono problematykę ewolucyjnej, a w zasadzie rewolucyjnej, metamorfozy komórkowych systemów radiokomunikacyjnych w kontekście architektury sieci 5G, zasad jej działania oraz nowych możliwości implementacyjnych usług sieci NGN. Artykuł dotyczy w szczególności istoty działania sieci 5G, łączącej w sobie cechy sieci radiokomunikacyjnych poprzednich generacji, zwłaszcza 4G, oraz nowe właściwości charakterystyczne dla 5G. Dotyczą one w szczególności rozwoju oprogramowania oraz potencjału wirtualizacji, który będzie stanowić o realnym powodzeniu nowych rozwiązań. Artykuł dotyczy pojęć wirtualizacji, softwaryzacji, tworzenia podsieci wirtualnych oraz innych aspektów analizowanych na tle rozwiązań architektonicznych, zarówno w zakresie sprzętu, jak i oprogramowania. Przedstawiono również podsumowanie osiągnięć Katedry Systemów i Sieci Radiokomunikacyjnych Politechniki Gdańskiej w obszarach związanych z sieciami 5G.
Wisdom in the context of globalization and civilization
- Henryk Krawczyk
- Andrzej Targowski
2019
The book seeks to answer the question - what is wisdom and how should it be used in everyday life? A model of wisdom is presented in which wisdom describes three attributes: knowledge, qualifications (skills) and inspirations leading to consciously controlled processes of correct assessment of the situation and the correct choice of solution options in the context of the art of living. For each attribute, we can specify a set of characteristics describing and categorizing them. The synergy of the attributes of wisdom, and consequently the corresponding characteristics, determines the possibilities of conscious, wise action. Our necessary task at this stage of the wisdom development is to gather the right knowledge about the so-called user cases that describe the circumstance of using wisdom in our lives, and which we call seeds of wisdom. They can be associated with famous and outstanding people, representatives of various professions, or/ and wise solutions encountered in our communities. The book describes many such cases. This type of content can be stored in the so-called cognitive containers (including Big Data and Big Wisdom) that thanks to the available tele-information services will enable their assessment and verification of many statements made in the book. It is a work for generations, yet we urge you to take up this challenge without delay. It deals with researching, developing, teaching, and popularizing wisdom among people and their civilizations, especially the new global one we deal with in the 21st century, which has become a great challenge for us.
Władcy czasu
- Paweł Sasin
2019
Władcy czasu Wystawa Władcy czasu odnosi się do problematyki czasu w kulturze oraz rozumienia znaczeń i percepcji dzieła sztuki. Problem czasu ściśle łączy się z ideą możliwości mierzenia upływu czasu a tym samym ze specyficznym jego rozumieniem (czas linearny, historyczny: przeszłość, teraźniejszość, przyszłość). Wystawa nawiązuje do historii miejsca sztuki w którym jest realizowana – w Gdańsku Osowie, w dawnym urzędzie Miar i Wag. Artyści, poprzez dzieła sztuki poddają propozycje interpretacji rzeczywistości. Z jednej strony są niejako władcami czasu i wyobraźni społecznej. Posiadają moc kreowania sposobów postrzegania rzeczywistości. Z drugiej strony nie mogą uciec od konieczności funkcjonowania w ramach porządku społecznego, który stymuluje ich starania.1 W jaki sposób się to odbywa, jaki rodzaj refleksji skłania artystów do wyboru takich a nie innych propozycji w zakresie podejmowanej aktywności? Co urzeczywistniają swymi wyborami? Jakie granice wyobraźni wyrażane są świadomie lub bezwiednie w snutych opowieściach i artystycznych propozycjach? Co mówią one o tożsamości kulturowej w kontekście istnienia reguł społecznych jak i w kontekście przemian współczesnego świata? Czas w antropologii to kluczowa wartość tożsamości kulturowej. Problem czasu to zarazem problem rozumienia dzieła sztuki. Czy czas i dzieło sztuki to wartości wtórne? Oba pojęcia są w istocie problemami o charakterze filozoficznym. Już w czasach starożytnych rozwinięto różne koncepcje czasu. Heraklit ujmował czas poprzez fenomen zachodzenia przemian w świecie. Dla Parnimedesa czas miał charakter „pełny”, całościowy. Różne społeczeństwa kładą nacisk na różne rozumienie czasu i różne funkcje jakie te propozycje intelektualne mogą pełnić. Mamy zatem różne typologie czasu: na przykład rozróżnienie na czas linearny i czas rytualny oraz wizję czasu w kulturze rozumianego jako wartość wtórna. Potrzeba prowadzenia badań naukowych i interwencji artystycznych mierzy się zatem z koniecznością istnienia porządku „reguł funkcjonalnych” w społeczeństwie.
Właściwości strukturalne i elektryczne domieszkowanego niobianu i tytanianu itru
- Piotr Winiarz
2019 Full text
Rozprawa doktorska przedstawia wyniki badań strukturalnych i elektrycznych domieszkowanego niobianu itru Y3NbO7, tytanianu itru Y2Ti2O7 oraz ich roztworów stałych o wzorze sumarycznym Y2+xTi2-2xNbxO7. Materiały te ze względu na ich własności fizykochemiczne można potencjalnie wykorzystać w wielu urządzeniach elektrochemicznych, np.: w ogniwach paliwowych typu SOFC, IT-SOFC oraz PCFC, lub w czujnikach gazów. Niobian itru o wzorze sumarycznym Y3NbO7 krystalizuje w strukturze tzw. zdefektowanego fluorytu, która posiada niecałkowicie obsadzoną podsieć tlenową. Powoduje to istnienie samoistnych wakansów tlenowych, które są niezbędne do przewodnictwa jonowego, w tym również protonowego. Tytanian itru posiada strukturę pirochloru o stechiometrii A2B2O7, gdzie A i B to kationy metali. Jony itru oraz tytanu są ułożone wzdłuż rodziny kierunków krystalograficznych <110>. Podsieć tlenowa jest również niecałkowicie obsadzona, podobnie jak w przypadku Y3NbO7. Wakanse tlenowe tworzą się w lukach tetraedrycznych pomiędzy sąsiadującymi jonami tytanu. Otrzymane materiały z obydwu grup, są przewodnikami jonów tlenu i protonów.
Woda jako element przyrodniczy w przestrzeni zamieszkiwania. Ideowe formy architektoniczne
- Agnieszka Kurkowska
2019
Można obecnie zaobserwować nasilające się zjawisko pozamiejskich migracji. Sprzyja im dogodność warunków zamieszkiwania poza miastem. Pojezierze Kaszubskie to obszar, gdzie powstaje wiele pozamiejskich, czasowo zamieszkiwanych domów. Często lokowane są one pobliżu jezior i rzek. Wydaje się, że woda stanowi szczególny walor tych miejsc. Nawiązywane poprzez nią relacje i poczucie współuczestnictwa skłoniły do poszukiwania szczególnych form tworzonych w takim kontekście domów. Powstaly szkice i niewielkie ideowe rzeźby architektoniczne sytuowane następnie w naturalnym otoczeniu przyrodniczym. Ukazują, poprzez studium przypadku, jaki potencjał tkwi w nawiązywaniu ścisłej relacji pomiędzy wodą i obiektem architektonicznym. Być może jest to kierunek prowadzący do przełamania kryzysu dobrego zamieszkiwania.
Work Values of Police Officers and Their Relationship With Job Burnout and Work Engagement
- Beata Basinska
- Anna Maria Dåderman
2019 Full text Frontiers in Psychology
Values represent people’s highest priorities and are cognitive representations of basic motivations. Past research shows that levels of both aspects of job-related well-being, job burnout and work engagement, are related to work values. The policing profession is associated with high engagement and a risk of burnout. There is a gap in the literature regarding the hierarchy of work values in police officers, how work values are associated with job burnout and work engagement in this group, and whether work values in police officers are sensitive to different levels of job burnout and work engagement. Therefore, the aim of our study was to examine the relationships between work values and job burnout and work engagement, in a group of experienced police officers. We investigated: (a) the hierarchy of work values based on Super’s theory of career development, (b) relationships between work values and burnout and work engagement, and (c) differences between the work values in four groups (burned-out, strained, engaged, and relaxed). A group of 234 Polish police officers completed the Work Values Inventory (WVI) modeled upon Super’s theory, the Oldenburg Burnout Inventory and the Utrecht Work Engagement Scale. The results show that police officers gave the highest priority to extrinsic work values. Job burnout was negatively correlated with the cognitive intrinsic work values (Creativity, Challenge, and Variety), while work engagement was positively correlated with the largest group of intrinsic work values (Creativity, Challenge, Variety, Altruism, and Achievement), as well as with the extrinsic work values (Prestige and Co-workers). The police officers showed significant differences, between levels of job burnout and work engagement, for intrinsic work values such as Variety, Challenge, and Creativity (large effects), and for Altruism and Prestige (moderate effects). The findings are discussed within the context of the Conservation of Resources theory, which explains how people invest and protect their personal resources, and how this is connected with preferred work values. We conclude that intrinsic work values are sensitive to different levels of burnout and engagement.