TU BRAUNSCHWEIG
| Carl-Friedrich-Gauß-Faculty | Computer Science
Informatikzentrum

Seminar Kommunikation und Multimedia: "Real-Time Sensor Networks"

Module #INF-STD-11, ET-STD-04
Event #INF-KM-007
ProgrammesBachelor Elektrotechnik, Bachelor Informatik, Bachelor Informations-Systemtechnik, Bachelor Mathematik, Bachelor Wirtschaftsinformatik, Bachelor of Arts - Medienwissenschaften
IBR Group(s)CM (Prof. Wolf)
TypeSeminar
Lecturer
PhotoProf. Dr.-Ing. Lars Wolf
Institutsleiter
wolf[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
+49 531 3913288
Room 138
Assistant
PhotoDr. Jens Brandt
Ehemaliger Wissenschaftlicher Mitarbeiter
brandt[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
Credits4
Hours0+2
CertificatesSchriftliche Ausarbeitung und erfolgreicher Seminarvortrag. Die Note wird abhängig von der aktiven Teilnahme am Seminar sowie der Qualität des Vortrages und der Ausarbeitung bestimmt.
Registration
Content

Überblick

Sensornetze bestehen aus Knoten, die ihre Umgebung mit Hilfe von Sensoren wahrnehmen und miteinander kommunizieren können. Üblicherweise handelt es sich bei den Sensorknoten um sehr kleine, batteriebetriebene Geräte, die mit Hilfe von Funktechnologien miteinander kommunizieren. Zusammen bilden diese Knoten ein Sensornetz das zur Überwachung ihrer Umgebung dient.

Im Rahmen dieses Seminars werden wir uns insbesondere mit der Echtzeitfähigkeit solcher Netze befassen. Anwendungsbeispiele für diese spezielle Art der Sensornetze finden sich in der Videoüberwachung, bei sicherheitskritischen Überwachungen von Produktionsstätten oder bei der Überwachung von Produktionsparametern.

Einzelthemen

NrThemaBetreuer
B1Dienstgüte in drahtlosen SensornetzenDr. Michael Doering
Die Implementierung von Dienstgütemechanismen in Sensornetzen stellt durch die drahtlosen Kommunikationsverfahren und die geringen Ressourcen eine besondere Herausforderung dar. In dieser Seminararbeit soll ein Überblick über die verschiedenen QoS-Anforderungen und -Parameter erarbeitet werden. Weiterhin sollen existierende Modelle und Verfahren vorgestellt und verglichen werden.
B2Dienstgüte in drahtlosen Sensornetzen mit Hilfe von Middleware-MechanismenDr. Torsten Klie
Sensornetze bestehen meist aus vielen kleinen Sensorknoten, deren Aufgabe das Durchführen von Messungen und das Weiterleiten der Messergebnisse ist. Da aber, je nach Anwendung des Netzes, eine Vielzahl von Daten übertragen werden muss, kann es leicht zu Engpässen bei der Kommunikation kommen. Dabei besteht Bedarf an Dienstgütesicherung, damit z.B. sichergestellt werden kann, dass besonders wichtige, echtzeitkritische Daten pünktlich beim Empfänger eintreffen. Um Kosten gering zu halten werden die Sensorknoten meist so einfach wie möglich gehalten. Mechanismen zu Sicherung der Dienstgüte in Sensornetzen können also nur sehr begrenzt auf die Geräte selbst gebracht werden. Daher liegt es nahe, eine Middleware als Zwischenschicht zu verwenden, um den Anwendungen auf Sensornetzen nicht zusätzlich QoS-Aufgaben aufzubürden. In dieser Seminararbeit soll beschrieben werden, wie QoS mit Hilfe einer Middleware in drahtlose Sensornetze gebracht werden kann.
B3FireFly - Real-Time Wireless Sensor Network Platform - ÜberblickDr. Sven Lahde
FireFly ist der Name einer Plattform für echtzeitfähige Sensornetze, die an der Carnegie Mellon Universität entwickelt wurde und umfasst sowohl die nötige Hard- als auch Software für den Betrieb des Sensornetzes. Im Rahmen dieses Semiarthemas soll ein umfassender Überblick über diese Plattform gegeben werden ohne zu sehr ins Detail zu gehen.
B4Energieeffizienz von SensorknotenDr. Felix Büsching
Ein Großteil der Sensorknoten, die in Sensornetzen zum Einsatz kommen, ist batteriebetrieben. Für verschiedene Anwendungsfälle gilt es, einen Kompromiss zwischen Energieaufnahme und Leistungsfähigkeit zu finden. Der Energieverbrauch ist dabei von mehreren Faktoren abhängig: unterschieden werden kann z.B. die Datenerhebung (durch Sensoren), die (eventuelle) Datenverarbeitung und die Datenübertragung (Funkschnittstelle). Bei diesem Seminarthema sollen verschiedene Verfahren und Ansätze auf den unterschiedlichen Ebenen vorgestellt und bewertet werden.
B5Audio-/Video-Streaming in SensornetzenDr. Jens Brandt
Bei audiovisuellen Datenströmen handelt es sich typischerweise um große Datenmengen, die kontinuierlich von der Quelle zur Senke übertragen werden müssen. Das Netz über das die Datenströme übertragen werden muss also gewissen Anforderungen genügen, was bei Sensornetzen eine große Herausforderung darstellt. Im Rahmen dieses Seminarthemas sollen diese Anforderungen herausgearbeitet sowie Ansätze, die ein Audio-/Video-Streaming über Sensornetze erlauben, vorgestellt werden.

Ablauf

Auch in diesem Semester wird es wieder eine gegenseitige Begutachtung der Ausarbeitungen durch die Teilnehmer des Seminars geben. Das bedeutet, dass jeder Teilnehmer nach der Abgabe der finalen Version seiner Ausarbeitung zwei Ausarbeitungen anderer Teilnehmer erhält, zu denen er ein kleines Gutachten (Review) schreiben muss. Dieses Review soll sowohl positive als auch negative Kritik enthalten und dazu beitragen, dass die Ausarbeitung weiter verbessert wird. Für die Erstellung der Reviews wird es eine entsprechende Vorlage geben, die ausgefüllt werden muss.

Hinweise

Die Ausarbeitungen ist als PDF abzuliefern. Der Umfang der Ausarbeitungen muss dabei 12 bis 15 Seiten umfassen, für den Vortrag selbst sind minimal 20, maximal 25 min. angesetzt. Jeder Teilnehmer des Seminars erhält Basisliteratur zu seinem jeweiligen Thema. Darüber hinaus sollte jeder Teilnehmer zusätzlich eine selbständig Recherche, z.B. im Internet durchführen. Die Betreuer stehen hierbei jederzeit gerne hilfreich zur Seite.

Aufgrund entsprechender Erfahrungen soll auch noch auf die Selbstverständlichkeit hingewiesen werden, dass die Ausarbeitung in eigenen Worten erfolgen muss und das durch den elektronischen Bezug von Literatur verleitete Copy&Paste von Textpassagen ein Vergehen gegen die Prüfungsordnung darstellt.

Eine LaTeX-Vorlage für die Ausarbeitung ist hier zu finden, ebenso wie ein Beispiel einer Ausarbeitung im PDF-Format.

Weitere Hinweise für die Gestaltung der Ausarbeitung finden sich auf den Webseiten des IBR.

Als Präsentationsvorlage kann dieses PowerPoint-Template oder diese OpenOffice-Vorlage verwendet werden. Bei Verwendung anderer Präsentationswerkzeuge kann das bestehende Design gerne übernommen werden (pdf-Ansicht).

Selbstverständlich existiert auch eine Vorlage für Latex, basierend auf Beamer: Beamer Beispiel mit TU-Logo[PDF] - Im Acrobat Reader unter Linux sieht das Blau aufgrund des Logos mit transparentem Hintergrund leider etwas kreischend aus. Dieser Anzeigefehler tritt aber nur im Acrobat unter Linux auf.

Jeder Seminarteilnehmer bekommt auf Wunsch einen Account für die Rechner des Instituts.

Schedule
[ Subscribe Calendar | Download Calendar ]
DateDescription
27.10.2008, 17:00 UhrTreffen zur Vergabe der Einzelthemen (IZ Raum 105)
12.11.2008, 16:00 UhrAbgabe einer ersten Gliederung
01.12.2008, 16:00 UhrAbgabe der ersten vollständigen Ausarbeitung
18.12.2008, 12:00 UhrAbgabe der vollständigen Ausarbeitung
18.12.2008, 17:00 UhrAusgabe Ausarbeitung für die Reviews an die Teilnehmer
12.01.2009, 12:00 UhrAbgabe der Reviews durch die Teilnehmer
12.01.2009, 17:00 UhrAusgabe der Reviews an die Teilnehmer
19.01.2009, 16:00 UhrAbgabe der finalen Ausarbeitung
02.02.2009, 16:00 UhrAbgabe einer ersten Version der Folien
19.02.2009, 16:00 UhrAbgabe der finalen Folien
26.02.2009, 08:30 UhrBlockveranstaltung mit Vorträgen (IZ Raum 105)
References

Im World-Wide-Web gibt es verschiedene Hinweise zur Gestaltung von Seminarvorträgen. Als besonders beachtenswert gilt:

Für die Literaturrecherche könnten diese Links hilfreich sein:

Hier noch ein paar Tipps+Tricks zu (La)TeX

Die Folien der Themenvergabe sind hier als PDF-Dokument zu finden.

Evaluation

Die Ergebnisse der Lehrevaluation sind hier als PDF-Dokument zu finden.


last changed 2009-03-16, 11:17 by Dr. Jens Brandt
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