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Seminar Kommunikation und Multimedia: Vehicular Networks (Bachelor)

Semester
Winter 2015/2016
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Module #INF-STD-18, ET-STD-05
Event #INF-KM-024
ProgrammesElectrical Engineering Bachelor, Computer Science Bachelor, Computer and Communication Systems Engineering Bachelor, Business Information Systems Bachelor
IBR GroupCM (Prof. Wolf)
TypeSeminar
Lecturer
Photo
Prof. Dr.-Ing. Lars Wolf
Institutsleiter
wolf[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
+49 531 3913288
Room 138
Assistant
Photo
Dr. Dominik Schürmann
Ehemaliger Wissenschaftlicher Mitarbeiter
schuermann[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
Credits5
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.
Content

Overview

Vehicular networking and communication systems is an area of significant importance in our increasingly connected and mobile world. Effective vehicular connectivity techniques can significantly enhance efficiency of travel, reduce traffic incidents and improve safety, mitigate the impact of congestion, and overall provide a more comfortable experience.

In this seminar recent scientific publications and related projects from the area of vehicular networks should be summarized and presented.

Einzelthemen

NrThemaBetreuer
B1Pseudonymity in Vehicular NetworksDr. Dominik Schürmann

Smart vehicles introduce new problematic privacy issues due to their data collection and traceability. On one hand, it should be difficult to track a vehicle's location to increase the driver's location privacy. On the other hand, in case of accidents or disputes, identifying a single vehicle is an intended property. To solve this paradox, pseudonymity schemes have been proposed.

In this seminar paper, a detailed literature research on this topic should be conducted. The current state of research should be summarized and presented.

  • Pseudonym Schemes in Vehicular Networks: A Survey
  • Copra: Conditional pseudonym resolution algorithm in VANETs

B2Transmission Technologies in Vehicular NetworksMartin Wegner

Based on the WiFi standard for inter-vehicle communication, IEEE 802.11p, two major communication stacks are currently being developed and undergoing standardization: the WAVE stack as the US American implementation, and ETSI ITS-G5 as European standard. Most notably, these standards will be used to exchange safety related information among vehicles, such as so-called Cooperative Awareness Messages (CAMs) in ITS-G5.

However, also other communication technologies might be feasible for inter-vehicle communication, e. g. for information less related to safety applications. Feasible technologies might include Bluetooth (LE), IEEE 802.15.4 ("Zigbee"), (Infrared) light, etc.

This seminar paper shall give an overview over the communication technologies being developed or yet envisioned for Vehicular (Ad-Hoc) Networks (VANETs). For each technology the characteristics, central mechanisms (protocols, important messages/message types, etc.), use cases, etc. shall be presented.

  • A Survey of VANET Technologies
  • Bluetooth low energy for inter-vehicular communications
  • Bluetooth Low Energy performance and robustness analysis for Inter-Vehicular Communications

B3Traffic Jam - Preventing Channel Overload in Vehicular NetworksDr. Julian Timpner

Since ad-hoc routing will not be feasible in many IVC scenarios, broadcast communication, or "beaconing", is heavily used, with information being re-broadcasted if necessary. In the extreme case, this results in network-wide flooding.

Re-broadcasting data in order to achieve multi-hop forwarding leads to the question which node should be used as a forwarder, which cannot be answered without additional information. Especially in heavy (road) traffic, this can lead to a heavy (network) traffic as well. Since cooperative awareness functions require frequent updates, each vehicle broadcasts with 10 Hz. If many vehicles are in transmission range, this will easily result in (both types of) traffic jam.

  • Adaptive beaconing for delay-sensitive and congestion-aware traffic information systems
  • Traffic information systems: efficient message dissemination via adaptive beaconing

B4IEEE 802.11pStephan Rottmann

In diesem Vortrag soll dargestellt werden, was für Daten über den Standard IEEE 802.11p übertragen werden, wie die Nachrichten aussehen, wie die Netzwerkarchitektur üblicherweise aussieht. Es soll erläutert werden, in welchem Umfang eigene Datenformate und Technologien wie DTN über 802.11p übertragen werden können und dürfen.

B5VANET in rural areasProf. Dr. Ulf Kulau

Many VANET approaches are designed for urban regions (cities) with high node density, fully connected networks, fixed infratructure (e.g. traffic lights), etc. However, waht about VANETs in rural areas? What are the challenges to enable VANETs for such sparse networks?

B6Lokalisierung in VANETsDr. Yannic Schröder

Über die Funkverbindung von Fahrzeugen wird es möglich, eine Positionsbestimmung unabhängig von GPS durchzuführen. Es soll untersucht werden, wie an einem VANET teilnehmende Fahrzeuge lokalisiert werden können und welche Aspekte des Straßenverkehrs, auch im Hinblick auf autonomes Fahren, durch diese Information verbessert werden können.

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 den Review-Prozess und die Abgaben der eigenen Arbeit wird ein entsprechendes Konferenzsystem verwendet.

Hinweise

Die Ausarbeitungen ist als PDF abzuliefern. Der Umfang der Ausarbeitungen muss dabei 12 bis 15 Seiten umfassen, für den Vortrag selbst sind minimal 18, maximal 22 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.

Vorlagen und Hilfestellungen für LaTeX sind auf der Seite "IBR-CM-Vorlagen" zu finden. Die Verwendung von LaTeX ist verpflichtend.
Ein Beispiel einer Ausarbeitung im PDF-Format: Beispiel-Ausarbeitung

Hinweise zur Verwendung des Konferenzsystem:

  • Abgabe und Einreichung
  • Review-Prozess

Schedule
[ Subscribe Calendar | Download Calendar ]
26.10.2015, 16:00
Treffen zur Vergabe der Einzelthemen (IZ Raum 105)
16.11.2015, 23:59
Abgabe einer ersten Gliederung
14.12.2015, 23:59
Abgabe der ersten vollständigen Ausarbeitung
04.01.2016, 23:59
Abgabe der vollständigen Ausarbeitung
18.01.2016, 23:59
Abgabe der Reviews durch die Teilnehmer
01.02.2016, 23:59
Abgabe der finalen Ausarbeitung
08.02.2016, 23:59
Abgabe einer ersten Version der Folien
11.02.2016, 12:00
Abgabe der finalen Folien
12.02.2016, 08:45
Blockveranstaltung (IZ Raum 105)
References

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

  • How to Give a Talk, Paul N. Edwards, School of Information, University of Michigan

Für die Literaturrecherche könnten diese Links hilfreich sein:

  • ACM Digital Library
  • IEEE Xplore
  • Network Bibliography
  • Citeseer (Research Index) citation index
  • Google Scholar

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

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

Evaluation
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last changed 2020-07-14, 15:34 by Dr. Dominik Schürmann

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