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

EMMA - Environmental Monitoring in Metropolitan Areas


Motivation

Area-wide measurements of air pollutions become important to municipal authorities due to several national and European climate directives. Nowadays, air pollution in metropolitan areas is measured with the help of few fixed measuring stations. Afterwards, the measured values are projected on larger areas.

The goal of EMMA is to develop a decentralized and cost- efficient architecture for area-wide measurement of air pollutants. Vehicles of existing public transportation systems are used to continuously acquire environmental data. The measured values are exchanged between different vehicles with the help of WLAN. Since vehicles only meet each other sporadically, techniques from the fields of Car2X communications and Delay Tolerant Networks are used for data exchange. The measured value are delivered to a central gateway which forwards the messages to the evaluation server. Here, they are analyzed and any actions like bans on driving may be taken if necessary. The results of several measurements in the city of Braunschweig showed that the concept of exchanging information between vehicles works very well. Communication is possible even without direct line out sight and at higher distances between the vehicles. Besides distributing measurement values, the architecture of EMMA may also be used for e.g. the exchange of passenger information.


Main Research Topics

Die Forschungsfragestellungen mit denen wir uns im Rahmen von EMMA beschäftigen, umfassen folgende Gebiete:

  • Erstellung einer Simulationsumgebung für DTNs

    Für die Erforschung neuer Protokolle und Mechanismen entwickeln wir eine Simulationsplattform für DTNs auf der Basis der Netzwerksimulators ns-2. Zusammen mit einem Tool zur Modellierung realistischer Bewegungen von Fahrzeugen des ÖPNV auf der Basis von echten Fahrplandaten soll es möglich sein wirklichkeitsnahe Simulationen durchzuführen und Protokollmechanismen sowie die Informationsverteilung im Netz zu evaluieren.

  • Wegewahlmechanismen für DTNs

    Wie finden Nachrichten in DTNs zu ihrem Ziel, wenn man nicht weiß, wann das nächste Mal eine Verbindung zu einem anderen Netzteilnehmer besteht und auch nicht sagen kann wer das sein wird oder wohin er fahren wird? Wir erforschen neue Strategien für eine effiziente Wegewahl in opportunistischen Netzen.

  • Informationsverteilung in ÖPNV Netzen auf der Basis von DTNs

    Im Rahmen von EMMA suchen wir nach neuen Strategien für die Verteilung und Aggregation von Informationen in Busnetzen auf der Basis von DTNs. Dabei betrachten wir sowohl das Szenario des Einsammelns von Messwerten, die an einen zentralen Server geschickt werden sollen, als auch den Fall das Daten von einem oder mehreren zentralen Punkten an alle oder bestimmte Busse ausgeliefert werden. Im Vordergrund stehen dabei immer ein möglichst geringer Bedarf an festinstallierter Infrastruktur und eine hohe Skalierbarkeit.

  • Entwicklung eines optimierten DTN Protokolls für eingebettete Systeme

    Für die Evaluierung des Verhaltens von DTNs in realen Kommunikationsumgebungen ist es wichtig, das System auf eine günstige und eingebettete Hardwareplattform zu portieren, die uns für Messungen zur Verfügung steht.

  • Durchführung von Feldtests zur Analyse der Leistungsfähigkeit von DTN unter realen Bedingungen

    Feldtests sollen zeigen, wie sich ein reales DTN Netz im praktischen Einsatz verhält. Die Ergebnisse finden direkt Verwendung in den anderen Aktivitäten.

Theses

TitleTypeSupervisorStatus
Entwurf und Analyse eines DTN-Routingverfahrens für ÖPNV-NetzeDiploma ThesisDr. Michael Doering, Dr. Sven Lahdefinished
Entwurf und Implementierung eines Werkzeugs zur Erzeugung von AbdeckungskartenBachelor ThesisDr. Michael Doeringfinished
Entwurf und Implementierung eines Verfahrens zur unterbrechungstoleranten Kommunikation zwischen Fahrzeugen des ÖPNV Diploma ThesisDr. Michael Doeringfinished
Analyse der realen Kommunikationsbedingungen in Fahrzeugnetzen zur Realisierung mobiler und verteilter InformationssystemeStudienarbeitDr. Sven Lahdefinished
Entwicklung eines DTN-basierten Fahrgastinformationssystems auf der Basis von Fahrzeugknoten und Smartphones Diploma ThesisDr. Michael Doering, Dr. Sven Lahdefinished
Simulation and Evaluation of Communication Performance in Bus NetworksDiploma ThesisDr. Michael Doering, Dr. Sven Lahdefinished
Simulation-based Evaluation of Message Delivery in Disruption Tolerant Networks Diploma ThesisDr. Michael Doering, Dr. Sven Lahdefinished

HiWi Jobs

TitleTypeSupervisorStatus
Implementierung eines perfekten DTN-RoutersHiWi JobDr. Michael Doering
Simulationsumgebung für Delay Tolerant Networks HiWi JobDr. Michael Doering

Project members

NameEMailPhoneRoom
Prof. Dr.-Ing. Lars Wolfwolf[[at]]ibr.cs.tu-bs.de+49-531-3913288138
Dr. Michael Doeringmdoering[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
Dr. Sven Lahdelahde[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
Dr. Wolf-Bastian Pöttnerpoettner[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
Gerrit Lammert
Moritz RosinMoritzRosin[[at]]gmx.de

Publications

Further Information

For further information please contact Dr. Sven Lahde or Dr. Michael Doering.


last changed 2007-12-13, 08:45 Dr. Sven Lahde Printable version
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