Prof. Dr. Axel Sikora
Blended learning inkl. tutorieller Betreuung (Vorlesung mit Übung)
Unregelmäßig
Deutsch
Eines von 5 angebotenen Vertiefungsmodulen der Richtung „Technik“.
Im Rahmen des Studiengangs IEMS:
Die Studierenden sind in der Lage, die wichtigsten Besonderheiten und Herausforderungen bei der drahtlosen und drahtgebundenen Vernetzung verteilter eingebetteter Systeme zu verstehen.
Sie kennen die nachrichtentechnischen Grundlagen (Modulation, Codierung), können deren Leistungsfähigkeit beurteilen, sowie grundlegende Schaltungen selbst simulieren, anpassen und entwickeln. Für die Auswahl und Dimensionierungen der Technologien sind weiterhin die Ausbreitungscharakteristiken bekannt. Frequenzspreizverfahren und breitbandige Übertragungsmethoden sind bekannt.
Weiterhin können die Studierenden die Kanalzugriffsmechanismen, die im Zielkonflikt zwischen Datendurchsatz, Echtzeitfähigkeit, Energieeffizienz, sowie Kanaleffizienz beim Einsatz von gemeinsamen Medien und Kanälen von zentraler Bedeutung sind, bewerten.
Werkzeuge für Entwicklung, Management und Analyse von Nachrichtenübertragungen und Netzwerken können verwendet werden. Das Bewusstsein und die Kenntnisse für Sicherheitslösungen sind geschärft, praxisorientierte Lösungen für sichere verteilte Systeme sind bekannt.
Die Vorlesung legt zu Beginn die Grundlagen der Vernetzung verteilter eingebetteter Systeme. Aufbauend stellt sie die wesentlichen drahtgebundenen und drahtlosen Technologien auf der physischen Schicht vor. Hierbei werden gängige und zukünftige Modulations- und Codierungsverfahren diskutiert, simuliert und entworfen. Neben den herkömmlichen Verfahren werden insbesondere auch Frequenzspreizverfahren (FHSS, DSSS, CSS) und sehr breitbandige Verfahren (UWB) vorgestellt. Hierbei werden auch die verschiedenen Möglichkeiten der Lokalisierung angesprochen, die Grundlage für die so genannten Location Based Services sind.
Die Sicherungsschicht mit ihren unterschiedlichen Bestandteilen wird diskutiert. Ein Schwerpunkt liegt hierbei auf den Kanalzugriffsmechanismen, der Adressierung (physische, logische und geographische) Adressierung.
Weitere grundsätzliche Technologien und Protokolle werden in den Bereichen von Zuverlässigkeit (Safety), Sicherheit (Security) und Management vorgestellt.
mündlich oder schriftlich
