Vernetzung Eingebetteter Systeme

Der Kurs präsentiert und diskutiert die Besonderheit bei der Vernetzung eingebetteter Systeme, die eine wesentliche Voraussetzung für die durchgängige und umfassende Kommunikation für das so genannte „Ubiquitous Computing“ darstellt.

Hierzu werden zunächst die Grundlagen der Vernetzung und des Aufbaus von Kommunikationsprotokollen vorgestellt. Hierauf aufbauend werden dann mit der physischen, der Sicherungs- und der Anwendungsschicht im Wesentlichen drei Themengebiete detailliert eingeführt.

Die Grundlagen der physischen Datenübertragung beziehen sich nur kurz auf die verschiedenen drahtgebundenen Medien und konzentrieren sich dann ausführlich auf die immer wichtiger werdenden drahtlosen Übertragungsmöglichkeiten. In diesem Zusammenhang werden nicht nur Modulations- und Codierungstechniken und Frequenzspreiz-(Spread Spectrum)-Verfahren besprochen, sondern auch anwendungsbezogene Themen wie Antennentechnik oder die Möglichkeiten von Funklokalisierung.

Hierauf aufbauend werden im zweiten Abschnitt Kanalzugriffs- und auch Routingverfahren vorgestellt. Beide entscheiden in wesentlichem Maße über die Leistungsfähigkeit der Kommunikation und damit ihre Einsatzmöglichkeiten im industriellen Bereich mit seinen Anforderungen an Sicherheit (Security, Safety), Echtzeitfähigkeit und Energiebedarf. Diese sind auch wesentliche Parameter für die Skalierbarkeit der Lösungen.

Abschließend werden Aufbau und Struktur von Anwendungsprofilen und Managementprotokollen vorgestellt, wie sie für die Inbetriebnahme und den Betrieb von vernetzten Systemen unabdingbar sind.