3-SOS (TriSOS)
Smart Object Systems, Self-Organizing Systems, Service Oriented Systems
Laufzeit: | 01.12.2008 - 31.12.2012 |
Leitung: | Prof. Dr.-Ing. Horst Hellbrück |
Mitarbeiter: | Dipl.-Ing. (FH) Joachim Kaczmareck, Dr.-Ing. Torsten Teubler, Dr.-Ing. Mohamed Hail |
Hintergrund
Sogenannte eingebettete Systeme verbergen sich in einer Vielzahl von unterschiedlichsten Geräten, wie Mobiltelefon, mp3-Player, DVBT-Receiver, KFZ-Motorsteuergerät oder Fahrkartenautomat. Es handelt sich um vollwertige Rechner mit CPU, Speicher und Ein- und Ausgabegeräten. Im Gegensatz zu einem PC sind Merkmale wie Bauform, Speichergröße, Ein-/Ausgabe jedoch stark auf den Einsatzzweck abgestimmt. Eingebettete Systeme ermöglichen z.B. präzise Diagnosen in der Medizin, sorgen im Auto für Emissionsreduzierung und größere Fahrstabilität in Kurven ESP und sind in Form von DVBT-Recorder, Digitalkamera und Handy unsere ständigen Begleiter. Gerade auf dem Gebiet der eingebetteten Systeme hat Deutschland eine anerkannt führende Rolle u.a. durch die Automobilindustrie erreicht.
Durch die Vernetzung dieser Systeme mittels Funktechnologien eröffnen sich komplett neue Anwendungsmöglichkeiten in allen Lebensbereichen und Industriezweigen. Um Systeme von einer Vielzahl vernetzten eingebetteten Systemen handhabbar zu machen werden neue Programmieransätze und neue Protokolle notwendig, die z.B. eine Selbstorganisation der Geräte und die notwendige Ausfallsicherheit erreichen sollen. Die eingesetzten Funktechnologien reichen dabei von WLAN über UWB mit hohen Übertragungsbandbreiten, bis hin zu Zigbee und RFID-Lösungen, wo nur einige Bits übertragen werden.
Ziel und Ansatz
Die Technische Hochschule Lübeck möchte dem Trend zur Funkvernetzung von eingebetteten Systemen durch den Aufbau eines Labors Rechnung tragen, um die praxisnahe Ausbildung der Studierenden zu gewährleisten. Daher werden in diesem Innovationsfond-Antrag Mittel zum Aufbau eines Labors "TriSOS" (Smart Object Systems, Self Organizing Systems, Service Oriented Systems) beantragt.
Wegen der existierenden Vorarbeiten der Antragsteller und der zukünftig großen industriellen Bedeutung der Funktechnologie in eingebetteten Systeme wird diese als spezielles Anwendungsgebiet ausgewählt.
Ergebnisse
Das entstandene Labor umfasst:
- einer Plattform für eingebettete Systeme
- mehrere eingebettete Systeme mit integrierten Funkschnittstellen, mit denen sich die Knoten zu einem drahtlosen Sensornetz zusammen schließen lassen
- eine Vielzahl einfacher Sensorik zur Ortsbestimmung der eingebetteten Systeme (Lokalisation) und der Erfassung der Umwelt (Kontext)
- 2 Gateway-Systeme zur Verknüpfung der eingebetteten Systeme mit einem IP-Netz (WLAN/Ethernet)
- 6 Arbeitsplatz-PCs zum Entwickeln und Emulieren der Software vor Programmierung auf dem Zielsystem, Simulation von Funkprotokollen, Sensornetzen und Programmierung der eingebetteten Systeme
Neben dem eigentlichen Laborraum, in dem vor allem Arbeitsplätze untergebracht sind und Programmierarbeiten stattfinden, werden die Systeme auch in Freifeldversuchen (Flur, Campus der TH) für Langzeitversuche eingesetzt. Versuche werden in Vertiefungsfächern durchgeführt, damit den Studierenden ein tiefgehendes Verständnis der dabei entstehenden Probleme vermittelt werden kann.