Modul CS4504-KP12, CS4504

Cyber Physical Systems (CPS)

Dauer:

2 Semester

Angebotsturnus:

Jährlich, kann sowohl im SoSe als auch im WiSe begonnen werden

Leistungspunkte:

Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:

Master Entrepreneurship in digitalen Technologien 2020 (Vertiefungsmodul), Technologiefach Informatik, Beliebiges Fachsemester
Master Informatik 2019 (Wahlpflicht), Vertiefungsmodule, Beliebiges Fachsemester
Master Robotics and Autonomous Systems 2019 (Vertiefungsmodul), Vertiefung, 1. oder 2. Fachsemester
Master IT-Sicherheit 2019 (Vertiefungsmodul), Vertiefung Informatik, 1. oder 2. Fachsemester
Master Entrepreneurship in digitalen Technologien 2014 (Vertiefungsmodul), Technologiefach Informatik, 2. und/oder 3. Fachsemester
Master Informatik 2014 (Vertiefungsmodul), Vertiefung, 2. und/oder 3. Fachsemester

Lehrveranstaltungen:

Siehe CS5150 T: Organic Computing (Vorlesung mit Übungen, 3 SWS)
CS4504-S: Seminar Cyber Physical Systems (Seminar, 2 SWS)
Siehe CS5153 T: Drahtlose Sensornetze (Vorlesung mit Übungen, 3 SWS)

Workload:

120 Stunden Präsenzstudium
20 Stunden Prüfungsvorbereitung
220 Stunden Selbststudium

Lehrinhalte:

Grundlagen Organic Computing / Self-X-Systemeigenschaften
von Bewegung zu intelligentem Verhalten und System-/Maschinenverhalten
Design auf Selbstorganisation, Robustheit, Adaptivität, Flexibilität, Vertrauen
Analyse, Reverse-Engineering, Debugging von Maschinenverhalten
Entwurf von Experimenten und Vermessen von Verhalten
Modellierung von System-/Maschinenverhalten
Komplexität, Opazität, Obskurität, Vertrauen bei (KI-)Systemen und erklärbare KI
Architekturen von Organic-Computing-Systemen
Anwendungen von Self-X-Systemen
Grundlagen der drahtlosen Sensornetzwerke
Hardware-Aspekte von Sensorknoten
Physik und Protokolle der drahtlosen Kommunikation
Routing in drahtlosen Netzwerken
Zeitsynchronisation und Lokalisierung in drahtlosen Netzwerken
Datenmanagement und Datenverarbeitung in drahtlosen Netzwerken
Anwendungen von drahtlosen Netzwerken

Qualifikationsziele/Kompetenzen:

Die Studierenden können die Prinzipien der Organic-Computing-/Self-X-Systeme auf beispielhafte Entwürfe anwenden.
Die Studierenden können die Prinzipien der Organic-Computing-/Self-X-Systeme erläutern.
Die Studierenden können System-/Maschinenverhalten in einem strukturierten und korrekten Ansatz analysieren.
Die Studierenden können die Vor- und Nachteile von Sensornetzen darstellen.
Die Studierenden können die Analyse, den Entwurf und die Evaluierung von Protokollen für Sensornetze umsetzen.
Die Studierenden können aktuelle Forschungsansätze zu Sensornetzen interpretieren und nachvollziehen.

Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:

Mündliche Prüfung

Modulverantwortlicher:

Prof. Dr.-Ing. Mladen Berekovic

Lehrende:

Institut für Technische Informatik

Dr. rer. nat. Javad Ghofrani

Literatur:

C. Müller-Schloer, S. Tomforde: Organic Computing Technical Systems for Survival in the Real World - Birkhäuser, 2017
H. Karl, A. Willig: Protocols and Architectures of Wireless Sensor Networks - Wiley, 2005

Sprache:

Wird nur auf Englisch angeboten

Bemerkungen:

Zulassungsvoraussetzungen zur Belegung des Moduls:
- Keine

Zulassungsvoraussetzungen zur Teilnahme an Modul-Prüfung(en):
- Erfolgreiche Bearbeitung von Übungsaufgaben gemäß Vorgabe am Semesteranfang
- Seminarvortrag und Ausarbeitung gemäß Vorgabe am Semesteranfang

Modulprüfung(en):
- CS4504-L1: Cyber Physical Systems, mündliche Prüfung, 100% der Modulnote

(Besteht aus CS5150 T, CS5153 T)

Letzte Änderung:

26.10.2022

Modulhandbuch als PDF

MHB Ma EdT 2014