Planung, Installation und Betrieb eines lokalen Funknetzes

Dieser Bericht faßt die Arbeiten zur Integration eines lokalen Funknetzes in die Infrastruktur des Instituts für Telematik zusammen. Er beschreibt in drei Phasen die notwendigen Arbeiten, aufgetretenen Probleme und deren Lösungen. Zum Einsatz kommt das Produkt WaveLAN-II der Firma Lucent Technologies. Das grundsätzliche Vorgehen ist aber weitgehend unabhängig vom gewählten Produkt. Damit kann der Bericht auch als Hilfestellung für den Aufbau weiterer Funknetze dienen

Netzwerk-Management und Hochgeschwindigkeits- Kommunikation. Teil XV. Seminar WS 1996/97

Der Interne Bericht enthaelt die Beitraege zum Seminar "Netzwerk-Management und Hochgeschwindigkeits-Kommunikation", das im Wintersemester 1996/97 zum fuenfzehnten Mal stattgefunden hat. Die Themenauswahl kann grob in folgende vier Bloecke gegliedert werden: 1. Ein Block ist der Mobilkommunikation gewidmet. Hier werden die aktuellen Entwicklungen zuerst anhand von UMTS aufgezeigt, einem europaeischen Projekt zur Standardisierung eines umfassenden Mobilfunksystems der 3. Generation. Anschliessend folgen Beitraege zur Technik des digitalen Radiosystems DAB (das auch als Datenverteildienst genutzt werden kann) sowie zum "Drahtlosen ATM". 2. Ein zweiter Block beschaeftigt sich mit grundlegenden Techniken in ATM-Netzwerken. Hier werden zum einen Routing-Mechanismen vorgestellt und zum anderen der ABR-Dienst erlaeutert. 3. Der dritte Block umfasst den Themenbereich Internet. Hier werden neuere Entwicklungen anhand von IPv6 und TCPng aufgezeigt. Schliesslich werden noch Charakteristiken des Multicast Backbone (MBone) untersucht. 4. Im vierten Block werden Netztechnologien im LAN/MAN-Bereich vorgestellt. Hier werden die Standards zum Fast Ethernet und Grundlagen zum Thema "Corporate Networks" praesentiert

Netzwerk-Management und Hochleistungs-Kommunikation. Teil XXI. Seminar WS 1999/2000

Der vorliegende Interne Bericht enthält die Beiträge zum Seminar "Netzwerk-Management und Hochleistungs-Kommunikation", das im Wintersemester 1999/2000 zum einundzwanzigsten (!) Mal stattgefunden hat. Die Themenauswahl kann grob in folgende vier Blöcke gegliedert werden: Ein großer Block ist dieses Mal der Mobilkommunikation gewidmet, die auf fast allen Schichten des ISO-OSI- Referenzmodelles Änderungen erfordert. Betrachtet werden die Grundlagen für drahtlose lokale Netzwerke, Erweiterungen von TCP für die Mobilkommunikation und mobile Ad-hoc-Netzwerke. Die sogenannte dritte Generation des Mobilfunks ist ein weiteres Thema. Die Grundlagen für Mobilität und hohe Datenraten auf Seiten des Endsytems werden im zweiten Block betrachtet, in dem Betriebssysteme für kleine, insbesondere mobile Geräte beschrieben werden und neuartige Architekturen des Netzwerk- Subsytems klassischer Endsysteme oder Server vorgestellt werden. Der dritte Block ist dem Bereich Netzwerk-Management gewidmet, allerdings dieses Mal mit nur einem Beitrag über Netzwerküberwachung mit RMON. Die Frage der Dienstintegration und Konvergenz der Netze wird in den beiden Beiträgen des letzten Blocks beschrieben: Computer-Telefon- Integration vereint bisher noch sehr stark voneinander getrennte Netze, "Konvergenz oder Divergenz?" ist die Frage angesichts der Trends im Netzwerkbereich, die der letzte Beitrag stellt

Eine offene Mobile Health Plattform zur Erfassung und Verarbeitung von physiologischen Parametern in der Präventivmedizin

Das Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung eines mobilen Online-Erfassungssystems, das neue Möglichkeiten für Untersuchungen nach dem Belastungs-Aktivitäts-Konzept bietet. Dabei stand die Echtzeitüberwachung von physiologischen Parametern, Bewegungen und diversen Eingabedaten unabhängig vom Standort eines Probanden und des Untersuchers im Mittelpunkt. Zur Umsetzung erfolgte die Durchführung einer Recherche gemäß geeigneter Systemkomponenten, welche die notwendigen Eigenschaften im Hinblick auf die Datenerfassung und -übertragung zur Verfügung stellen

Klausurtagung des Instituts für Telematik. Schloss Dagstuhl, 29. März bis 1. April 2000

Der vorliegende Bericht gibt einen Überblick über aktuelle Forschungsarbeiten des Instituts für Telematik an der Universität Karlsruhe (TH). Das Institut für Telematik ist in einem Teilgebiet der Informatik tätig, welches durch das Zusammenwachsen von Informatik und Kommunikationstechnik zur Telematik geprägt ist. Es gliedert sich in die Forschungsbereiche Telematik, Telecooperation Office (TecO), Cooperation & Management, Hochleistungsnetze und Netzwerkmanagement sowie dezentrale Systeme und Netzdienste. Die Schwerpunkte des Forschungsbereichs "Telematik" (Prof. Dr. Dr. h.c. mult. G. Krüger) liegen in den Bereichen "Dienstgüte", "Mobilkommunikation" und "Verteilte Systeme". Gemeinsames Ziel ist die Integration heterogener Netze (Festnetze und Funknetze), Rechnersysteme (von Workstations bis zu PDAs) und Softwarekomponenten, um damit den Anwendern eine Vielzahl von integrierten Diensten effizient und mit größtmöglicher Qualität zu erbringen. Das "Telecooperation Office" (TecO, Prof. Dr. Dr. h.c. mult. G. Krüger) ist ein Institutsbereich, der in Zusammenarbeit mit der Industrie anwendungsnahe Forschungsthemen der Telematik aufgreift. Im Mittelpunkt steht die innovative Nutzung von Kommunikationsinfrastrukturen mit den Schwerpunkten Softwaretechnik für Web-Anwendungen, neue Formen der Telekooperation sowie tragbare und allgegenwärtige Technologien (Ubiquitous Computing). Die Kernkompetenz des Forschungsbereichs "Cooperation & Management" (Prof. Dr. S. Abeck) liegt im prozessorientierten Netz-, System- und Anwendungsmanagement. Es werden werkzeuggestützte Managementlösungen für Betriebsprozesse entwickelt und in realen Szenarien erprobt. Ein wichtiges Szenario stellt das multimediale Informationssystem "NEXUS" dar, das als Plattform eines europaweit verteilten Lehr- und Lernsystems genutzt wird. Der Forschungsbereich "Hochleistungsnetze & Netzwerkmanagement" (Prof. Dr. W. Juling) befasst sich mit Technologie und Konzepten moderner leistungsfähiger Netzwerke sowie darüber hinaus mit sämtlichen Aspekten des Managements dieser zumeist ausgedehnten Netze. Um eine enge Abstimmung zwischen Forschungsaktivitäten und betrieblicher Praxis zu erzielen, werden insbesondere auch Synergien zwischen Institut und Rechenzentrum angestrebt. Die Arbeiten des Forschungsbereichs "Dezentrale Systeme und Netzdienste" (Prof. Dr. L. Wolf) befassen sich mit der Unterstützung verteilter Multimedia-Systeme, auch unter Berücksichtigung von Komponenten mit drahtlosem Zugang und den dafür geeigneten Architekturen und Infrastrukturen. Dabei werden vor allem Aspekte der Kommunikationssysteme wie Protokollmechanismen, Ressourcenverwaltung und adaptive und heterogene Systeme untersucht

Mobil-autarkes Monitoringsystem auf Basis von IoT und Open Data am Beispiel Hochwasser

Die Dissertation befasst sich mit der Konzeption und prototypischen Entwicklung eines mobil-autarken Monitoringsystems auf Basis von Internet of Things (IoT) und Open Data. Zum einen wurde im Rahmen der Arbeit ein Monitoringsystem zur Messung von Wasserständen, Personen sowie weiteren Umweltparametern auf Basis von IoT-Sensorik entwickelt. Zum anderen wurde mittels eines Vereinheitlichungs- und Standardisierungskonzeptes die Integration von öffentlichen Daten für ein zentrales Lagebild umgesetzt. Umweltkatastrophen, auch bedingt durch den Klimawandel, haben weitreichende Auswirkungen auf die Bevölkerung und die Einsätze von Sicherheitskräften wie Feuerwehr und THW. Im Katastrophenfall sind sensorgestützte Informationen zur Einordnung und Priorisierung von Auswirkungen und Maßnahmen für Betroffene und Einsatzkräfte von großer Bedeutung. Vor allem in ländlichen Gebieten sind hierfür keine oder nur unzureichende Systeme vorhanden. Zudem sind die vorhandenen Systeme von anderen Infrastrukturen wie Mobilfunk und Stromversorgung abhängig und daher im Katastrophenfall nicht oder nur eingeschränkt einsatzfähig. Basierend auf einer Analyse der Funktechnologien, der Anforderungen der Einsatzkräfte sowie der Hardwareanforderungen wurde ein Konzept für ein Monitoringsystem am Beispiel der Umweltkatastrophe Hochwasser entwickelt. Das mobil-autarke Monitoringsystem (MOTARK) besteht aus einem Einsatzset mit speziell entwickelten Sensorkits für den temporären Einsatz während eines Hochwassers sowie einer Basisstation. Die Sensorkits erfassen Parameter in einem Gebiet ohne Abhängigkeit von bestehender Infrastruktur durch den Einsatz innovativer LoRaWAN-Funktechnologie und IoT-Sensorik. Die erfassten Daten werden von den Sensoren über eine Basisstation an die Einsatzkräfte übermittelt. Diese Daten können anschließend auch von der Bevölkerung eingesehen werden. Neben der Entwicklung der Hardwarekomponenten wurde auch der gesamte benötigte Softwarestack sowie die notwendigen Schnittstellen entwickelt. Das System wurde in Labor- und Feldversuchen auf seine Einsatzfähigkeit hinsichtlich Messgenauigkeit und Hochwassertauglichkeit getestet. Neben dem Monitoringsystem wurde ein Konzept zur einfachen Datenintegration über den SensorThings API Standard entwickelt. Das Konzept mit dem Namen EZSTA ermöglicht es, öffentliche Datenschnittstellen mit Hilfe von automatisiert erstellbaren Konfigurationsdateien in das Format der SensorThings API zu überführen. Anschließend können die Daten über einen Service in andere Anwendungen mit einer STA-Schnittstelle integriert werden. Die Informationen aus dem Monitoringsystem und öffentliche Daten werden in einer Webanwendung zusammengeführt und stehen Einsatzkräften, Krisenstäben und der Öffentlichkeit zur Verfügung. Der Fokus liegt dabei auf Warnungen und einer übersichtlichen und leicht verständlichen Darstellung der Situation. Die Arbeit zeigt, dass durch die Kombination von mobiler IoT-Technologie, autarker und innovativer Funktechnologie sowie der Integration von öffentlichen Daten ein leistungsfähiges, kostengünstiges und umfassendes Monitoringsystem für den Hochwassereinsatz die Einsatzkräfte bei der Lagebeurteilung unterstützen kann

Any service, anywhere, at any time

Die Gesellschaft wird zunehmend mobiler und mit ihr die Anforderungen nach mobilen Endgeräten. So finden neben den bereits etablierten Funktionen nunmehr webbasierte Anwendungen wie Internet, E-Mail und ortsbezogene Dienste Einzug in die Mobiltelefonie. Die Vorteile von mobilem Web liegen klar auf der Hand und lassen sich in einem Satz zusammenfassen: Any service, anywhere, at any time. Die mobilen Surfer genießen eine orts- und zeitunabhängige Nutzung und mehr Flexibilität, um sich in erster Linie zu informieren und zu kommunizieren. Der Fokus der Arbeit liegt vorrangig in der Nutzung von mobilem Internet, um eine aktuelle Bestandsaufnahme in Österreich zu ermöglichen. Die Arbeit bedient sich der Methodik der Befragung mittels Online-Fragebogen. Viele unterschiedliche Faktoren tragen schlussendlich zur Durchsetzung von mobilem Internet bei. So sind neben den Kosten auch die Verbindung, die Bedienbarkeit der Endgeräte als auch die Inhalte für einen Erfolg von mobilem Internet ausschlaggebend. Die Kosten spielen eine wichtige, wenn nicht die wichtigste Rolle für einen Triumph von mobilem Internet. Vor allem eine Senkung der Verbindungspreise und eine Einführung von Flatrates wird das Wachstum der mobilen Internetnutzung vorantreiben. Auch die Verbindungsqualität lässt noch zu wünschen übrig. Erst mit der Einführung der vierten Generation (LTE) kann eine bessere Qualität gewährleistet werden kann, was wiederum zu einer höheren Benutzerakzeptanz führen wird. Es besteht also noch ein gewisser Verbesserungsbedarf, um mehr Nutzer für das mobile Internet am Mobiltelefon gewinnen zu können. Der Vorteil „any service, anywhere at any time“ alleine reicht noch nicht aus