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Lehrstuhl für Informatik 7 (Rechnernetze und Kommunikationssysteme)

 

Automotive Systems & Software Engineering [ASSE]

Dozentinnen/Dozenten:
Christian Allmann, Lars Mesow, Thomas Reiß, Anatoli Djanatliev
Angaben:
Vorlesung, 4 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, Der erste Termin wird auf der Vorlesungswebseite bekanntgegeben.
Termine:
Fr, 12:15 - 15:45, 01.151-128
Studienrichtungen / Studienfächer:
WF ME-BA 4-6
WPF INF-BA-V-VSB 5-6
WPF INF-BA-V-SWE 5-6
WPF INF-MA ab 1
WF IuK-BA 5-6
Inhalt:
Allgemein:
  • Überblick Systeme und Anwendungen in der automotive Welt

  • Embedded Automotive Systems: Abgrenzung Echtzeitsysteme; Definition Steuergeräte, Sensoren, Aktuatoren; Definition verteilte, vernetzte Funktionen; Betriebssysteme, Kommunikationsschnittstellen

  • Entwicklungsprozesse für automotive Anwendungen: Allgemeine Vorgehensmodelle; Vorgehensmodelle in der Elektronikentwicklung; Kooperationsmodelle OEM-Zulieferer; Lieferantenmanagement

System und Software:

  • Softwareentwicklungsprozess

  • Anforderungsmanagement: Lastenhefte - Aufbau/Handhabung/Tools; Erhebung und Analyse von Anforderungen; Systembeschreibungen (u.a. UML, SysML); (Semi-)Formale Beschreibungen

  • Modellbasierte Entwicklung: Rapid Prototyping; Modellierungstechniken; Automatische Codegenerierung; Tools (Simulink, Target Link); Autosar

  • Test und Diagnose: SW-Test; Integrationsstufen; SIL - PIL - HIL-Test; On- Offboard Diagnose

  • Virtuelle Entwicklung von Elektronik

  • Begleitende Prozesse: Projektmanagement; Systemsicherheit (ISO WD 26262); Konfigurationsmanagement; Qualitätsmanagement; Variantenmanagement

  • Architektur: Architekturmodelle (u.a. EAST-ADL); Bussysteme - Typen & Eigenschaften; SW- & HW-Architektur; Auslegung und Bewertung

Anwendung:

  • Überblick der Anwendungsdomänen: Infotainment/ Fahrerassistenz/ Karosserie

  • Systemauslegung von Fahrerassistenzsystemen: Überblick Sensoren; Umwelt und Umfeldmodelle; Bildverarbeitung; Konzeption, Erprobung, Umsetzung; Tools (ADTF)

  • Alternative Antriebskonzepte: Elektronikumfänge; Betriebsstrategie

  • Fahrdynamische Systeme: x-by-wire Technologien

 

Dienstgüte von Kommunikationssystemen [DKS]

Dozent/in:
Reinhard German
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Termine:
Mi, 12:15 - 13:45, 02.133-113
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF INF-BA-V-KS 4-6
WPF INF-BA-V-DS 4-6
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-KN-INF 1-3
WPF IuK-MA-REA-INF 1-3
WPF IuK-MA-ÜTMK-INF 1-3
PF IuK-MA-KOMÜ 1-4
WPF IuK-MA-MMS 1-4
WF ASC-MA 1-4
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Alles Material ist in Englisch, die Vorlesung und die Übungen werden in Deutsch gehalten.
Inhalt:
Zunächst wird der Begriff der Dienstgüte (Quality-of-Service, QoS) eingegrenzt und es werden die wichtigsten Ansätze zur Erzielung von Dienstgüte besprochen und in ausgewählten Netztechnologien untersucht. Dann werden unterschiedliche Methoden vorgestellt, mit denen Systeme bezüglich ihrer Dienstgüte bewertet und ausgelegt werden können:
  • Netzplanung und –optimierung,

  • stochastische Analyse (Markow-Ketten, Warteschlangen),

  • Netzwerksimulation,

  • deterministische Analyse mit Network Calculus zur Ermittlung von Dienstgütegarantien

  • Messung (HW-, SW-, Hybrid-Monitoring, Benchmarks).

Alle Methoden werden an Beispielen demonstriert.

Empfohlene Literatur:
  • Lehrbuch: Kurose, Ross. Computer Networking: A Top-Down Approach Featuring the Internet. 6th Ed., Addison Wesley, 2013
  • Lehrbuch: W. Stallings. Data and Computer Communications, 10th ed., Pearson Education, 2014

  • Lehrbuch: W. Stallings. Foundations of Modern Networking: SDN, NFV, QoE, IoT, and Cloud, Pearson Education, 2016

 

Dienstgüte von Kommunikationssystemen Übungen [ÜDKS]

Dozent/in:
Vitali Schneider
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5
Termine:
Mo, 14:15 - 15:45, 04.158
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF IuK-MA-KN-INF 1-3
WPF IuK-MA-REA-INF 1-3
WPF IuK-MA-ÜTMK-INF 1-3
PF IuK-MA-KOMÜ 1-4
WPF IuK-MA-MMS 1-4
WPF INF-BA-V-KS 4-6
WPF INF-BA-V-DS 4-6
WPF INF-MA ab 1
WF ASC-MA 1-4

 

Fahrzeugkommunikation [FzK]

Dozent/in:
Kai-Steffen Jens Hielscher
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Termine:
Do, 16:15 - 17:45, 02.134-113
Studienrichtungen / Studienfächer:
WF IuK-BA ab 6
WF IuK-MA ab 1
WPF IuK-MA-KOMÜ 1-4
WF CE-MA-INF ab 1
WPF INF-BA-V-KS 4-6
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-ÜTMK-INF 1-4
WPF IuK-MA-KN-INF 1-4
Inhalt:
Die Bedeutung von Elektronik und Software ist in der Fahrzeugtechnik stark gestiegen, gleichzeitig stellen die komplexen Entwicklungsprozesse in der Automobilindustrie hohe Anforderungen an Berufseinsteiger. Absolventen benötigen daher zunehmend spezialisierte Kenntnisse aus den Themenbereichen Elektronik, Software und Vernetzung von Fahrzeugen. Um diesen Anforderungen Rechnung zu tragen, wurde am Department Informatik ein spezieller Studienschwerpunkt „Informatik in der Fahrzeugtechnik" im Studiengang Informatik eingerichtet.
Die Vorlesung „Fahrzeugkommunikation" [FzK] ist in zwei Blöcke gegliedert: Zunächst führt die Vorlesung in die fahrzeuginterne Vernetzung ein, behandelt Vernetzungsarchitekturen, Bussysteme und Steuergeräte, Fahrerassistenzfunktionen, Multimedia und Systemarchitekturen. Den Abschluss bilden Betrachtungen zu Security und Safety in der fahrzeuginternen Vernetzung. Als zweiten Block gibt die Vorlesung einen Überblick über Themen der externen Kommunikation von und mit Fahrzeugen, behandelt Systemarchitekturen zur Vernetzung von Fahrzeugen untereinander und mit Infrastruktur, Medienzugriffsverfahren verbreiteter Lösungen, Protokolle von Vehrkehrsinformationssystemen. Sie schließt wiederum mit Betrachtungen zu Safety und Security - erweitert um die in diesem Themengebiet besonders relevanten Fragestellungen rund um die Wahrung der Privatsphäre von Nutzern.
Die Vorlesung wird für einen Abschluss mit Studienschwerpunkt „Informatik in der Fahrzeugtechnik" anerkannt. Sie setzt Grundkenntnisse in Rechnerkommunikation voraus und richtet sich so schwerpunktmäßig an Studierende aus Informatik, IuK und CE ab dem 5. Semester.

Auszug Interne Vernetzung:

  • Interne Steuerung: ECU-ECU, Safety

  • Bussysteme (CAN, LIN, FlexRay, MOST, ...)

  • HW-, SW- Architekturen von Steuergeräten

  • Security & Safety

Auszug Externe Vernetzung

  • Car-2-X-Kommunikation

  • Topologien, Architekturen

  • Medienzugriff: Wifi, WAVE/DSRC

  • Safety Anwendungen

  • Security & Privacy

Empfohlene Literatur:
Christoph Sommer and Falko Dressler, Vehicular Networking, Cambridge University Press, 2014. Werner Zimmermann and Ralf Schmidgall, Bussysteme in der Fahrzeugtechnik, ed. 4, Wiesbaden, Vieweg + Teubner, 2011. Konrad Reif, Automobilelektronik, ed. 3, Wiesbaden, Vieweg + Teubner, 2009. Dominique Paret, Multiplexed networks for embedded systems, Chichester, England, Wiley, 2007. Hannes Hartenstein and Kenneth Laberteaux (Eds.), VANET - Vehicular Applications and Inter-Networking Technologies, Intelligent Transport Systems, Chichester, John Wiley & Sons, 2009.

 

Fahrzeugkommunikation Übungen [ÜFzK]

Dozent/in:
Kai-Steffen Jens Hielscher
Angaben:
Übung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Studienrichtungen / Studienfächer:
WF IuK-BA ab 6
WF CE-MA-INF ab 1
WPF INF-BA-V-KS 4-6
WPF INF-MA ab 1
WF IuK-MA ab 1
WPF IuK-MA-KOMÜ 1-4
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Terminfindung findet in der Vorlesung statt. Hier gelistete Termine sind vorläufig. Vorkenntnisse in C++ sind von Vorteil.
Schlagwörter:
Fahrzeugkommunikation, Car-2-Car, Informatik in der Fahrzeugtechnik

 
 
Mo10:15 - 11:4504.158  Deinlein, Th. 
 
 
Mo12:15 - 13:4504.158  Deinlein, Th. 
 
 
Di12:15 - 13:4504.158  Deinlein, Th. 
 

Informatik 2 für Nebenfachstudierende - Aufbaumodule [Inf2NF]

Dozent/in:
Anatoli Djanatliev
Angaben:
Vorlesung, 3 SWS, Schein, ECTS: 5, geeignet als Schlüsselqualifikation
Termine:
Mi, 12:15 - 14:30, 02.134-113
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Die Teilnahme am Grundmodul Informatik für Nebenfachstudierende ist notwendig
Inhalt:
Die Lehrveranstaltung vertieft wichtige praxisorientierte Informatikaspekte aus dem Grundmodul Informatik 1 für Nebenfachstudierende. Dazu werden drei aufeinander aufbauende Module A (2,5 ECTS, 1/3 Semester), B (5 ECTS, 2/3 Semester) und C (7,5 ECTS, 1 Semester) angeboten, d.h. B enthält auch A und C enthält sowohl A als auch B. In den Übungen [ÜInf2NF] werden neben der Vertiefung der Vorlesungsinhalte in Form von Tafelübungen praktische Rechnerübungen durchgeführt
  • Effizienter Umgang mit großen Datenmengen, Relationale Datenbanken mit MySQL, ER-Diagramme, SQL, NoSQL und MongoDB

  • Client-seitige Programmierung von Webapplikationen, Techniken zur Programmierung dynamischer Webseiten, HTML5, CSS3 und JavaScript, effizienter und performanter Zugriff auf entfernte Webseiten

  • Funktionsweise von Betriebssystemen, Kommunikationssystemen und Rechnernetzen

Beschreibung der Aufbaumodule

 

Informatik 2 für Nebenfachstudierende Übungen [ÜInf2NF]

Dozentinnen/Dozenten:
Anatoli Djanatliev, Moritz Gütlein
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, geeignet als Schlüsselqualifikation

 
 
Mi10:15 - 11:4504.158  Gütlein, M. 
 
 
Mi15:00 - 16:3001.155N-113  Gütlein, M. 
 
 
Do12:15 - 13:4504.158  Djanatliev, A. 
 

Introduction to Data Structures and Algorithms [DSA]

Dozent/in:
Ulrich Klehmet
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
Termine:
jeden Tag, 7:00 - 18:00, H4
vom 10.9.2018 bis zum 5.10.2018
Studienrichtungen / Studienfächer:
PF CE-MA-OS 1
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Blockveranstaltung
Inhalt:
This course introduces basic data structures and algorithms which are necessary for virtually any programming task. We discuss elementary and structured data types such as lists, stacks, queues, trees and sets and review basic algorithms for searching, sorting, hashing and graph analysis. We study techniques for determining the efficiency of a given algorithm. In the last week we will give an introduction to Java.

 

Kolloquium

Dozent/in:
Reinhard German
Angaben:
Kolloquium
Termine:
Di, 10:00 - 12:00, 04.137

 

Modellierungs-AG [ModAG]

Dozentinnen/Dozenten:
Reinhard German, Kai-Steffen Jens Hielscher
Angaben:
Kolloquium, 2 SWS, ECTS: 3, nur Fachstudium
Termine:
Di, 14:15 - 15:45, 04.137

 

Projekt Kommunikationssysteme [ProjKS]

Dozent/in:
Kai-Steffen Jens Hielscher
Angaben:
Praktikum
Termine:
Zeit/Ort n.V.
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF IuK-MA ab 1
WPF IuK-MA ab 1
WPF INF-MA ab 1
WPF INF-BA-PR ab 4
WPF IuK-BA ab 4
WPF EEI-MA ab 1

 

Rechnerkommunikation [RK]

Dozent/in:
Reinhard German
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5
Termine:
Do, 14:15 - 15:45, HG
Studienrichtungen / Studienfächer:
PF INF-LAG-M 4
PF INF-LAG-P 4
PF INF-BA 4
PF INF-LAG-E 4
PF INF-LAG-W 4
PF INF-LAG 4
PF I2F-BA 4
PF IuK-BA 4
PF WINF-BA 4
WF CE-BA-TW ab 4
WF MT-BA-BV ab 2
Inhalt:
Die Vorlesung vermittelt die Grundlagen der Rechnerkommunikation und durchläuft von oben nach unten die Schichten des Internets:
  • Anwendungsschicht

  • Transportschicht

  • Netzwerkschicht

  • Sicherungsschicht

  • Physikalische Schicht

Anschließend wird Sicherheit als übergreifender Aspekt behandelt. An verschiedenen Stellen werden analytische Modelle eingesetzt, um Wege für eine quantitative Auslegung von Kommunikationsnetzen aufzuzeigen Die Übung beinhaltet praktische und theoretische Aufgaben zum Verständnis der einzelnen Schichten.

Empfohlene Literatur:
Lehrbuch: Kurose, Ross. Computer Networking: A Top-Down Approach Featuring the Internet. 6th Ed., Addison Wesley, 2013

 

Rechnerkommunikation Übungen [ÜRK]

Dozentinnen/Dozenten:
Lorenz Ammon, Alexander Brummer
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5
Studienrichtungen / Studienfächer:
PF INF-LAG ab 4
PF INF-BA ab 4
PF INF-LAG-W ab 4
PF INF-LAG-E ab 4
PF INF-LAG-P ab 4
PF INF-LAG-M ab 4
PF I2F-BA ab 4
PF IuK-BA ab 4
PF WINF-BA ab 4
WF CE-BA-TW ab 4

 
 
Mo12:00 - 14:0002.135-113  N.N. 
 
 
Mo16:00 - 18:0000.153-113  N.N. 
 
 
Di8:00 - 10:0000.153-113  N.N. 
 
 
Di8:00 - 10:0002.135-113  N.N. 
 
 
Di12:00 - 14:0002.135-113  N.N. 
 
 
Di16:00 - 18:0000.153-113  N.N. 
 
 
Mi8:00 - 10:0002.135-113  N.N. 
 
 
Mi14:00 - 16:0000.153-113  N.N. 
 
 
Mi16:00 - 18:0000.153-113  N.N. 
 
 
Mi16:00 - 18:0004.158  N.N. 
 
 
Do8:00 - 10:0002.135-113  N.N. 
 
 
Do10:00 - 12:0002.135-113  N.N. 
 
 
Do12:00 - 14:0000.153-113  N.N. 
 
 
Do14:00 - 16:0000.153-113  N.N. 
 

Simulation and Modeling 2 [SaM 2]

Dozent/in:
Reinhard German
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Termine:
Do, 16:15 - 17:45, 04.137
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF CE-MA-INF 8-10
WPF INF-BA 4-6
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-KN-INF 1-3
WPF IuK-MA-REA-INF 1-3
WPF MB-DH-FG11 ab 8
WPF MB-MA-FG13 1-3

 

Simulation and Modeling 2 Exercises [ESaM 2]

Dozent/in:
Vitali Schneider
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 5
Termine:
Do, 14:00 - 18:00, 04.158
Mo, 8:30 - 10:00, 04.158
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF CE-MA-INF 8-10
WPF INF-BA-V-DS 4-6
WPF INF-MA ab 1
WPF MB-DH-FG11 ab 8
WPF MB-MA-FG13 1-3
WPF IuK-MA-KN-INF 1-3
WPF IuK-MA-REA-INF 1-3

 

Smart Grids und Elektromobilität

Dozent/in:
Marco Pruckner
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5
Termine:
Mi, 10:15 - 11:45, H14
Studienrichtungen / Studienfächer:
WF CE-MA ab 1
WPF INF-MA ab 1
WF INF-BA ab 5
WF CE-BG-FL ab 4
WF EEI-BA ab 4
WF EEI-MA ab 1
WF ET-BA ab 4
WF ET-MA ab 1
WF IuK-BA ab 4
WF IuK-MA ab 1
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
• unterscheiden Probleme und Herausforderungen die mit den künftigen Stromnetzen verbunden sind
• erfassen die Vorteile und die Anwendungsmöglichkeiten, die beim Einsatz von IKT im Stromnetz möglich sind, wie z.B. Demand Response
• analysieren verschiedene Probleme, die beim Einsatz von IKT im Stromnetz entstehen, z.B. Datenschutzprobleme
• erlernen verschiedene Technologien zur Erzeugung und Verteilung von Energie kennen
• kennen die Rolle von Elektromobilität sowie die speziellen Herausforderungen zur Integration von Elektrofahrzeugen in das bestehende bzw. zukünftige Stromnetz
Inhalt:
Dieser Kurs dient als Einführung in den neuen multi-disziplinären Bereich Smart Grids. Dabei wird ein Überblick zu den wesentlichen neuen Aspekten moderner Technologien in Erzeugung, Übertragung und Verteilung gegeben. Zudem werden relevante Aspekte der Kommunikationstechnologien wiedergegeben, die zur intelligenten Koordinierung zwischen den verschiedenen Einheiten innerhalb des Stromnetzes eingesetzt werden. Neben einer Einführung der Konzepte der verschiedenen Komponenten des Smart Grids, einschließlich der Integration erneuerbarer Energien, Energiespeicher und Demand Side Management wird die Elektromobilität und die Integration von Elektrofahrzeugen in das Stromnetz einen weiteren Schwerpunkt dieses Kurses bilden.
Die Vorlesung behandelt zentrale Fragestellungen zu Smart Grids und Elektromobilität:
• Vision und Strategie für die elektrischen Netze der Zukunft
• Smarte Erzeugung elektrischer Energie
• Aufbau und Betrieb von Übertragungs- und Verteilungsnetzen
• Informations- und Kommunikationstechnologien als Rückgrat des Smart Grids
• Technologien für das Laden von Elektrofahrzeugen
• Zusammenspiel von Elektrofahrzeugen und dem Energiesystem
• Umweltaspekte, einschließlich CO2-Emissionen
Schlagwörter:
Smart Grids; erneuerbare Energien; Elektromobilität; Ladeinfrastruktur

 

Übungen zu Smart Grids und Elektromobilität

Dozentinnen/Dozenten:
Marco Pruckner, Niklas Ebell
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, Übungen ab 17. April
Studienrichtungen / Studienfächer:
WF INF-MA ab 1
WF INF-BA ab 4
WF ET-BA ab 4
WF ET-MA ab 1
WF CE-MA ab 1
WF CE-BA-TA ab 4
WF EEI-BA ab 4
WF EEI-MA ab 1
WF IuK-BA ab 4
WF IuK-MA ab 1
Schlagwörter:
Smart Grids ; Erneuerbare Energien

 
 
Di14:15 - 15:4504.158  Ebell, N. 
Übungen ab 17. April
 
 
Mi12:15 - 13:4504.158  Ebell, N.
Pruckner, M.
 
Übungen beginnen ab 17.4.18
 
 
Mi14:15 - 15:4504.158  Ebell, N. 
Übungen ab 17. April
 
 
Do10:15 - 11:4504.158  Pruckner, M. 
Übungen ab 17. April
 
 
Fr8:15 - 9:4504.158  Ebell, N.
Pruckner, M.
 
Übungen beginnen ab 17.4.18
 

Übungen Zukunft der Automobiltechnik [ÜZAT]

Dozentinnen/Dozenten:
Uwe Koser, Anatoli Djanatliev
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Termine:
Fr, 08:15 - 09:45, 00.152-113
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF INF-BA-V-KS ab 5
WPF INF-MA ab 1
WF IuK-BA ab 5



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