Christian Steffens

Christian Steffens

Christian Steffens

Technische Universität Darmstadt

Fachbereich Etit

FG Nachrichtentechnik, Raum S3/06, 206

Merckstr.25, 64283 Darmstadt, Germany

nts.tu-darmstadt.de

+49 (0)6151 16 2652

Forschung

Drahtlose Sensornetzwerke bestehen meist aus einer Vielzahl an Sensoren, die ihre Daten an einen zentralen Knotenpunkt übertragen, wo diese dann verarbeitet werden. Soll nur eine einfache Funktion, wie etwa der Mittelwert berechnet werden, erscheint die separate Übertragung der Sensordaten ineffizient. Stattdessen ist eine online-Berechnung zu bevorzugen, welche die gewünschte Funktion schon während der Übertragung der Daten realisiert. Im Rahmen des LOEWE Projekts COCOON erforscht das Fachgebiet „Nachrichtentechnische Systeme“ effiziente Algorithmen zur online-Berechnung in drahtlosen Sensornetzwerken.

Hintergrund:

Im Zusammenhang mit drahtlosen Sensornetzwerken bietet der Funkkanal durch seinen Broadcast- und Überlagerungscharakter ideale Voraussetzungen zur Realisierung von einfachen Funktionen wie Addition, Mittelwertbildung oder Polynomen. Bei der Realisierung solcher online-Funktionen bereiten insbesondere die Mehrwegeausbreitung sowie Pfadverluste Probleme, da diese zu einer phasen- und betragsmäßig gestörten Überlagerung der Sensorsignale an einem gegebenem Empfänger führen. Diese Probleme gilt es durch geeignete Algorithmen zu beheben. Bei der Entwicklung solcher Algorithmen ist spezielles Augenmerk auf eine geringe Komplexität sowie auf einen geringen und gleichmäßigen Energieverbrauch aller Sensoren zu legen, um die Kosten der Sensoren gering zu halten und deren Lebensdauer zu maximieren.

Entwurf:

Algorithmen zur effizienten Realisierung von „Online Function Computation“-Verfahren

Besonderheit:

Energieeffizienz, Gleichmäßiger Energieverbrauch der Sensor, Komplexität

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