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- Fakultät Wirtschaft (W) (24)
- INES - Institut für nachhaltige Energiesysteme (16)
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Open Access
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In the last decade, IPv6 over Low power Wireless Personal Area Networks, also known as 6LoWPAN, has well evolved as a primary contender for short range wireless communication and holds the promise of an Internet of Things, which is completely based on the Internet Protocol. In the meantime, various 6LoWPAN implementations are available, be it open source or commercial. One of these implementations, which was developed by the authors' team, was tested on an Automated Physical Testbed for Wireless Systems at the Laboratory Embedded Systems and Communication Electronics of Offenburg University of Applied Sciences, which allows the flexible setup and full control of arbitrary topologies. It also supports time-varying topologies and thus helps to measure performance of the RPL implementation. The results of the measurements show a very good stability and short-term and long-term performance also under dynamic conditions. In addition, it can be proven that the performance predictions from other papers are consistent with real-life implementations.
Impedance of the Surface Double Layer of LSCF/CGO Composite Cathodes: An Elementary Kinetic Model
(2014)
A wide range catalyst screening with noble metal and oxide catalysts for a metal–air battery with an aqueous alkaline electrolyte was carried out. Suitable catalysts reduce overpotentials during the charge and discharge process, and therefore improve the round-trip efficiency of the battery. In this case, the electrodes will be used as optimized cathodes for a future lithium–air battery with an aqueous alkaline electrolyte. Oxide catalysts were synthesized via atmospheric plasma spraying. The screening showed that IrO2, RuO2, La0.6Ca0.4Co3, Mn3O4, and Co3O4 are promising bi-functional catalysts. Considering the high price for the noble metal catalysts further investigations of the oxide catalysts were carried out to analyze their electrochemical behavior at varied temperatures, molarities, and in case of La1−x Ca x CoO3 a varying calcium content. Additionally all catalysts were tested in a longterm test to proof cyclability at varied molarities. Further investigations showed that Co3O4 seems to be the most promising bi-functional catalyst of the tested oxide catalysts. Furthermore, it was shown that a calcium content of x = 0.4 in LCCO has the best performance.
In einer Welt, in der Heterogenität bezüglich Produkte und Dienstleistungen vorherrscht, ist es allerhöchste Zeit sich mit dem Thema der Reputation zu beschäftigen. Denn bei zunehmender Vergleichbarkeit von Produkten, ist es in erster Linie, das unternehmerische Bild welches verspricht, weiterhin erfolgreich wirtschaften zu können. Der Ruf einer Organisation kann durch seine Einmaligkeit, die Austauschbarkeit von Waren und Dienstleistungen aufheben und schafft Präferenzen. Wird man heute also gefragt; „Was hat sie zu diesem Kauf verleitet?“ Sind die häufigsten Antworten „ Ich kenne das Produkt und vertraue dem Unternehmen.“ Umstritten bleibt beim Reputation Management oftmals, inwieweit das Ansehen der Unternehmensführung das wahrgenommene Unternehmensbild prägt. Klar ist, dass leitende Personen immer öfters als reputationstreibende Kraft angesehen werden, in dessen Verantwortung das wahrgenommene Bild des Unternehmens liegt. Dennoch ist diese Erkenntnis nicht flächendeckend in den Firmen angekommen. Im hektischen Alltag bleibt selten Zeit sich damit zu beschäftigen, wie Bezugsgruppen das Verhalten der Führungskräfte wahrnehmen. Doch genau diese Interessensgruppen sind es später, die sich für oder gegen den Chefs und damit oftmals auch für oder gegen das Unternehmen aussprechen.
Das Unternehmen Coca-Cola mit ihrem Slogan „Mach dir Freude auf“ oder der Automobilkonzern Audi mit ihrem Leitspruch „Vorsprung durch Technik“ sind Marken mit weltweitem Bekanntheitsgrad. Der Begriff Marke wird durch diese und noch weitere bekannte Unternehmungen in erster Linie mit dem Konkurrenzmarkt von Konsumgütern verknüpft und weniger mit Einrichtungen aus dem Bildungsbereich, wie beispielsweise einer Hochschule. Die beiden Begrifflichkeiten Marke und Hochschule wachsen jedoch nach der Strukturreform der Hochschulen mehr und mehr zusammen. Die Hochschulen befinden sich in einer Reform, die Veränderungen in ihrer Organisation und in ihrem Gesamtauftritt, mit sich bringt. Anlässlich des 50. Jubiläums der Hochschule Offenburg im Mai 2014, soll im Rahmen dieser Arbeit ein Blick auf die Außenwirkung und das Erscheinungsbild der Hochschule geworfen werden. Dabei wird die Hochschule als Marke sowie eine Logoentwicklung im Fokus stehen.
A benchmark analysis of Long Range (LoRaTM) Communication at 2.45 Ghz for safety applications
(2014)
In Zeiten austauschbarer Produkte, zunehmender Konkurrenz und einer immer kritischer werdenden Gesellschaft ist es für Unternehmen essentiell, sich in den überfüllten Märkten durch Einzigartigkeit zu behaupten und sich von Mitbewerbern und deren Marktpräsenz abzuheben. Das Image eines Unternehmens wurde in diesem Zusammenhang in den letzten Jahren zu einem immer größeren Erfolgsfaktor, Orientierungspunkt und dessen Management zu einem wichtigen Bestandteil des strategischen Marketings. In der vorliegenden Arbeit wird vor diesem Hintergrund untersucht, inwieweit das Medium Film und insbesondere das Genre Imagefilm sich für die Imagebildung von Unternehmen eignen.
Besonderes Außensteuerrecht
(2014)
Signal detection and bandwidth estimation, also known as channel segmentation or information channel estimation, is a perpetual topic in communication systems. In the field of radio monitoring this issue is extremely challenging, since unforeseeable effects like fading occur accidentally. In addition, most radio monitoring devices normally scan a wide frequency range of several hundred MHz and have to detect a multitude of different signals, varying in signal power, bandwidth and spectral shape. Since narrowband sensing techniques cannot be directly applied, most radio monitoring devices use Nyquist wideband sensing to discover the huge frequency range. In practice, sensing is normally conducted by an FFT sweep spectrum analyzer that delivers the power spectral density (PSD) values to the radio monitoring system. The channel segmentation is the initial step of a comprehensive signal analysis in a radio monitoring system based on the PSD values. In this paper, a novel approach for channel segmentation is presented that is based on a quantization and a histogram evaluation of the measured PSD. It will be shown that only the combination of both evaluations will lead to an successful automatic channel segmentation. The performance of the proposed algorithm is shown in a real radio monitoring szenario.
Dieser Artikel beschreibt das vom Wissenschaftsministerium Baden-Württemberg geförderte Projekt bwLehrpool, welches zum Ziel hat, landesweit mittels Zentralisierung von Services und übergreifende Kooperationen IT-Kosten nachhaltig zu reduzieren und RZPersonal zu entlasten. Das Projekt umfasst die Schaffung einer zentralen Infrastruktur für PC-Pools, Speziallabore und e-Prüfungen, um eine größere Flexibilität für die ITUnterstützung in Lehre und Forschung zu erreichen. Dabei soll der administrative Aufwand für den Betrieb reduziert und gleichzeitig Lehre und Forschung von einem konkreten, rechnergestützten Arbeitsplatz beziehungsweise einer Räumlichkeit entkoppelt werden. Hierdurch lassen sich bestehende PC-Pools deutlich besser ausnutzen. Zudem sollen Software- und Hardwarekosten verringert werden, indem anders als derzeit, auch heterogene PC-Landschaften genutzt werden können. Der sich im Aufbau befindende Service leistet dabei eine doppelte Abstraktion. Einerseits schafft er ein gemeinsam nutzbares Basissystem, welches sich an die jeweiligen lokalen Gegebenheiten wie Benutzerverwaltung, Home- und gemeinsame Verzeichnisse oder Druckdienste anpasst. Andererseits bietet es die notwendige Abstraktion, um virtuelle Maschinen verschiedenen Typs hochschulübergreifend nutzen zu können. Expertenwissen auf verschiedenen Ebenen wird optimal genutzt, und für die Lehrenden ergibt sich eine neue Perspektive, da sie auf einem einfachen Weg ihre Lehrund Forschungsumgebungen unabhängig von der konkreten Hardware- und Maschinenadministration definieren und gleichzeitig Erfahrungen mit anderen Hochschulen austauschen können.
HiSiMo cast irons are frequently used as material for high temperature components in engines as e.g. exhaust manifolds and turbo chargers. These components must withstand severe cyclic mechanical and thermal loads throughout their service life. The combination of thermal transients with mechanical load cycles results in a complex evolution of damage, leading to thermomechanical fatigue (TMF) of the material and, after a certain number of loading cycles, to failure of the component. In this paper (Part I), the low-cycle fatigue (LCF) and TMF properties of HiSiMo are investigated in uniaxial tests and the damage mechanisms are addressed. On the basis of the experimental results a fatigue life model is developed which is based on elastic, plastic and creep fracture mechanics results of short cracks, so that time and temperature dependent effects on damage are taken into account. The model can be used to estimate the fatigue life of components by means of finite-element calculations (Part II of the paper).
Mice and rats make up 95% of all animals used in medical research and drug discovery and development. Monitoring of physiological functions such as ECG, blood pressure, and body temperature over the entire period of an experiment is often required. Restraining of the animals in order to obtain this data can cause great inconvenience. The use of telemetric systems solves this problem and provides more reliable results. However, these devices are mostly equipped with batteries, which limit the time of operation or they use passive power supplies, which affects the operating range. The semi-passive telemetric implant being presented is based on RFID technology and overcomes these obstacles. The device is inductively powered using the magnetic field of a common RFID reader device underneath the cage, but is also able to operate for several hours autonomously. Being independent from the battery capacity, it is possible to use the implant over a long period of time or to re-use the device several times in different animals, thus avoiding the disadvantages of existing systems and reducing the costs of purchase and refurbishment.
Formal Description of Inductive Air Interfaces Using Thévenin's Theorem and Numerical Analysis
(2014)
With the development of new integrated circuits to interface radio frequency identification protocols, inductive air interfaces have become more and more important. Near field communication is not only able to communicate, but also possible to transfer power wirelessly and to build up passive devices for logistical and medical applications. In this way, the power management on the transponder becomes more and more relevant. A designer has to optimize power consumption as well as energy harvesting from the magnetic field. This paper discusses a model with simple equations to improve transponder antenna matching. Furthermore, a new numerical analysis technique is presented to calculate the coupling factors, inductions, and magnetic fields of multiantenna systems.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Pulverlackieren eines Kunststoffgegenstandes, umfassend die Schritte des Ausbildens einer polaren Beschichtung auf dem Kunststoffgegenstand, umfassend den Teilschritt des Aufbringens einer Beschichtungszusammensetzung auf den Kunststoffgegenstand, wobei die Beschichtungszusammensetzung ein Organosiloxan, das mindestens zwei Si-O-Bindungen aufweist, Wasser, ein organisches Lösemittel und ein pH-regulierendes Mittel enthält, mit der Maßgabe, dass die Beschichtungszusammensetzung keinen elektrisch leitfähigen Zusatz enthält, sowie die Schritte des Aufbringens eines Pulverlacks auf den derartig beschichteten Kunststoffgegenstand und des Erwärmens des Pulverlacks.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Pulverlackieren eines Kunststoff- oder Glasgegenstandes, umfassend die Schritte des Ausbildens einer polaren Beschichtung auf dem Kunststoff- oder Glasgegenstand, umfassend den Teilschritt des Aufbringens einer Beschichtungszusammensetzung auf den Kunststoff- oder Glasgegenstand, wobei die Beschichtungszusammensetzung ein Organosiloxan, das mindestens zwei Si-O-Bindungen aufweist, Wasser, ein organisches Lösemittel und ein pH-regulierendes Mittel, ausgewählt aus einer Brönsted-Säure, in einer katalytischen Menge enthält, mit der Maßgabe, dass die Beschichtungszusammensetzung keinen elektrisch leitfähigen Zusatz, ausgewählt aus ionischen Verbindungen, Metallen, Metall(misch)oxiden, intermetallischen Verbindungen und leitfähigem Kohlenstoff, enthält, sowie die Schritte des Aufbringens eines Pulverlacks auf den derartig beschichteten Kunststoff- oder Glasgegenstand und des Erwärmens des Pulverlacks.
Für die vorliegende Bachelorarbeit, welche ich im Rahmen meines Studiums an der Hochschule in Offenburg erstellt habe, habe ich das Projekt, ein neues Layout für die Jahresschrift des Hans Furler Gymnasiums in Oberkirch zu entwerfen, ausgewählt. Zu Beginn habe ich mich mit den Verantwortlichen des Gymnasiums zusammengesetzt, um Ziele festzulegen, sowie und Wünsche und Anforderungen zu klären. Um einzelne Bereiche klarer definieren zu können, habe ich eine Zielgruppenanalyse durchgeführt. Bei der Neugestaltung hat die Jahresschrift den neuen Namen „Einblicke“ erhalten, wurde für die Zielgruppe entsprechend gestaltet, enthält viele Bilder, ein modernes ansprechendes Layout in neuem Format und eine einheitliche Farbgestaltung. Zudem wurden verschiedene technische Details neu geklärt wie z. B. der Druck der Jahresschrift oder der Umgang mit Farbprofilen. Für die Schülerinnen und Schüler, welche in der Layout AG die Jahresschrift bisher gestaltet haben und künftig das neue Layout umsetzen werden, habe ich eine InDesign Schulung durchgeführt. Dabei wurde vorwiegend das Layout und dessen Handhabung erklärt, aber auch der richtige und professionelle Umgang mit der Software InDesign CS3 gelehrt. Damit die Schule künftig Printprodukte einheitlich gestalten kann, habe ich einen Styleguide erstellt, welcher außer den Corporate Design Richtlinien und Festlegungen viele Erklärungen, z. B. zum Umgang mit Bilden, sowie viele Tipps und Tricks zu den Programmen enthält. Das soll den Schülerinnen und Schülern der Layout AG auch in Zukunft die Erstellung der Jahresschrift erleichtern.
Transcatheter aortiv valve implantation is a new safe strategy treatment for patients with symptomatic severe aortic stenosis and high operative risk. The aim of the study was to compare the pre-and post- muiscatheter aortiv valve implantation procedures to determine the atrioventricuktr conduction time as a potential predictor of permanent pacemaker therapy requirement after transcatheter aortiv valve implantation. The transcatheter aortiv valve implantation patients were divided into groups without pacemaker and with dual or single chamber pacemEtker with diffent atrioventrieular conduction time disturbance before and after transcatheter aortiv valve implantation. In heart failure, patients without permanent pacemaker therapy after transcatheter aortiv valve implantation, atrioventricular conduction time was prolonged after transcatheter aortiv valve implantation. In patients with permanent dual chamber pacemaker therapy after transcatheter aortiv valve implantation, atrioventricular conduction time was normalised with dual chaniber atrioventrieuku pacing mode. Atrioventricular conduction time may be a useful parameter to evaluate the risk of post-procedural atrioventricular conduction block and permanent pacemaker therapy in transcatheter north, valve implantation patients.
The improvements in the hardware and software of communication devices have allowed running Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) applications on those. Nowadays, it is possible to overlay synthetic information on real images, or even to play 3D on-line games on smart phones or some other mobile devices. Hence the use of 3D data for business and specially for education purposes is ubiquitous. Due to always available at hand and always ready to use properties of mobile phones, those are considered as most potential communication devices. The total numbers of mobile phone users are increasing all over the world every day and that makes mobile phones the most suitable device to reach a huge number of end clients either for education or for business purposes. There are different standards, protocols and specifications to establish the communication among different communication devices but there is no initiative taken so far to make it sure that the send data through this communication process will be understood and used by the destination device. Since all the devices are not able to deal with all kind of 3D data formats and it is also not realistic to have different version of the same data to make it compatible with the destination device, it is necessary to have a prevalent solution. The proposed architecture in this paper describes a device and purpose independent 3D data visibility any time anywhere to the right person in suitable format. There is no solution without limitation. The architecture is implemented in a prototype to make an experimental validation of the architecture which also shows the difference between theory and practice.
Nowadays, it is assumed of many applications, companies and parts of the society to be always available online. However, according to [Times, Oct, 31 2011], 73% of the world population do not use the internet and thus aren't “online” at all. The most common reasons for not being “online” are expensive personal computer equipment and high costs for data connections, especially in developing countries that comprise most of the world’s population (e.g. parts of Africa, Asia, Central and South America). However it seems that these countries are leap-frogging the “PC and landline” age and moving directly to the “mobile” age. Decreasing prices for smart phones with internet connectivity and PC-like operating systems make it more affordable for these parts of the world population to join the “always-online” community. Storing learning content in a way accessible to everyone, including mobile and smart phones, seems therefore to be beneficial. This way, learning content can be accessed by personal computers as well as by mobile and smart phones and thus be accessible for a big range of devices and users. A new trend in the Internet technologies is to go to “the cloud”. This paper discusses the changes, challenges and risks of storing learning content in the “cloud”. The experiences were gathered during the evaluation of the necessary changes in order to make our solutions and systems “cloud-ready”.
Smoothie: a solution for device and content independent applications including 3D imaging as content
(2014)
Network landscape of recent time contains many different network technologies, a wide range of end-devices with a large scale of capabilities and power, and an immense quantity of information represented in different data formats. Research on 3D imaging, virtual reality and holographic techniques will result in new user interfaces (UI) for mobile devices and will increase their diversity and variety. A lot of effort is being made in order to establish open, scalable and seamless integration of various technologies and content presentation for different devices including those that are mobile, considering the individual situation of the end user. Till today the research is going on in different parts of the world but the task is not completed yet. The goal of this research work is to find a way to solve the above stated problems by investigating system architectures to provide unconstrained, continuous and personalized access to the content and interactive applications everywhere and at anytime with different devices. As a Solution of the problem considered, a new architecture named “Smoothie” is proposed.
This thesis deals with the implementation of character controls and combat system of the Action Adventure 'Scout 3D'. The game development was realized with the game engine Unity 3D. In the first part, the architecture of a typical game engine is explained. The single components are describes step by step. Then, five well-known game engines are compared and evaluated. In the next chapter, a short overview about design and architecture patterns is worked out. The features of Unity, that are used for the implementation, and Unity's animation system 'Mecanim, are described finally. The second part includes the requirement definitions for the game 'Scout COD' which define player input, different conditions that allow or disallow several activities and the behaviour of enemies. With the help of patterns the architecture of the game is designed. Then, the implementation is explained by means of code snippets.
Diese Bachelor-Thesis beschäftigt sich mit dem Potenzial der Personalgewinnung mit Hilfe von sozialen Medien - dem Social Media Recruiting. Das Hauptaugenmerk ist auf die Social Media Plattformen XING und LinkedIn gerichtet, welche für die Personalbeschaffung von Fach- und Führungskräften eingesetzt werden. Dazu werden zunächst die sogenannten Businessnetzwerke auf ihre Mehrwertpotenziale sowie praktische Tauglichkeit für Unternehmenszwecke untersucht und anschließend mit anderen Social Media Anwendungen in Bezug auf ihren Nutzen für die Personalbeschaffung verglichen. Zudem wird generell überprüft, ob es sinnvoll ist, sozialen Medien aktiv in der Personalbeschaffung einzusetzen und zu nutzen. Des Weiteren werden die Rahmenbedingungen für erfolgreiches Social Media Recruiting abgesteckt, sowie alle nötigen Grundlagen in den Themengebieten Social Media und Recruiting gelegt. Eine Studie mit Experten für Personalbeschaffung konkretisiert die Potenziale für den betrieblichen Alltag. Die Durchführung der qualitativen Datenerhebung benötigt einige Vorbereitung, so sind unter anderem die IST-Analyse der infrage kommenden Interviewpartner sowie die Konzeption eines Interviewleitfadens Teil dieser Arbeit. Zusätzlich werden die gewonnen Ergebnisse ausgewertet und mit dem theoretisch gewonnenen Wissen verknüpft. Das Resultat der Auswertung und der Ergebnisse spiegelt sich in der abgeleiteten Empfehlung für interessierte Unternehmen wieder. Die Studie wurde auf den südbadischen Wirtschaftsraum begrenzt, um eine Vergleichbarkeit der erhobenen Daten gewährleisten zu können. Aufgrund der geringen Gesamtanzahl an potentiellen Experten wurde auf eine branchenspezifische Auswahl an Unternehmen verzichtet und stattdessen Unternehmen mit „Hidden Champions“- Kriterien befragt.
Poröse Massen oder Formkörper aus anorganischen polymeren und deren Herstellung (WO002014127762A1)
(2014)
Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer porösen Masse oder eines porösen Formkörpers aus anorganischem Polymer beschrieben, bei dem Wasserglas mit einem Carbonat in bestimmten Mengen gehärtet wird und dabei verschiedene weitere Stoffe zugesetzt werden können. Außerdem werden poröse Massen und Formkörper, die mit diesem Verfahren erhältlich sind, beschrieben und deren Verwendung.
Das einzige deutschsprachige Buch zur quantitativen Dünnschichtchromatographie auf dem Markt
Für Wissenschaftler und Anwender: von der vollständigen Behandlung der Theorie bis hin zu Entwicklungs- und Auswertetechniken
Auch für Einsteiger geeignet, da das Buch entsprechend der Arbeitsschritte einer DC-Analyse aufgebaut ist
Ein besonderes Merkmal mobiler Dienste ist die Möglichkeit, kontextuelle Gegebenheiten, wie etwa die individuelle Benutzungssituation, bei der Diensterbringung zu berücksichtigen. Mit der Entkoppelung von Lernort und -zeit lässt sich eine Flexibilisierung des Lernprozesses und zugleich eine Integration in reale Arbeitsprozesse, wie z.B. Fertigungsprozesse, erreichen. Durch dieVerwendung mobiler Geräte sind Lernmaterialien direkt am Ort des Geschehens verfügbar. Ziel des kontextbezogenen Lernens ist es daher einen unmittelbaren Zusammenhang zwischen den angebotenen Lernmedien und der Situation, in der sich der Lernende befindet, herzustellen. Existierende Kategorie-Systeme zurKlassifizierung von Kontext genügen dieser Anforderung in der Regel nicht. In diesem Beitrag beschreiben wir Szenarien für kontextbezogenes mobile Learning am Beispiel von Fertigungsprozessen sowie Lösungsansätze für kontextbezogene mobile Dienste.
Both German and French Air-Source Heat Pump (ASHP) markets have been enjoying an overall upwards trend for many years but, nevertheless, they remain merely slightly penetrated. In terms of market players and their share, the French market is aptly diversified, whereas the German one, being utterly dominated by one single manufacturer, is badly in need of some diversification. At the same time Korean ASHP manufacturers are targeting the French but not German ASHP market. The main purpose of the paper is to find out likely reasons for their one-sided engagement, primarily those associated with the ASHP technology and its system-related aspects.
Efficient, secure and reliable communication is a major precondition for powerful applications in smart metering and smart grid. This especially holds true for the so called primary communication in the Local Metrological Network (LMN) between meter and data collector, as the LMN comes with the most stringent requirements with regard to cost, range, as well as bandwidth and energy efficiency. Until today, LMN field tests are operated all over the world. In these installations, however, energy autarkic systems play a marginal role. This contribution describes the results of the framework 7 (FP 7) WiMBex project (“Remote wireless water meter reading solution based on the EN 13757 standard, providing high autonomy, interoperability and range”). In this project an energy autarkic water meter was developed and tested, which follows the specification of the Wireless M-Bus protocol (EN 13757). The complete system development covers the PCB with the RF transceiver and the microcontroller, the energy converter and storage, and the software with the protocol. This contribution especially concentrates on the design, the development and the verification of the routing protocol. The routing protocol is based on the Q mode of EN13757-5 (Wireless M-Bus) and was extended by an additional energy state related parameter. This extension is orthogonal to the existing protocol and considers both the charge level and the charge characteristics (rate of occurrences, intensity). The software was implemented in NesC under the operating system TinyOS. The system was verified in an automated test bed and in field tests in UK and Ireland.
Automated RF Emulator for a Highly Scalable IEEE802.11p Communication and Localization Subsystem
(2014)
The IEEE802.11p standard describes a protocol for car-to-X and mainly for car-to-car-communication. In the research project Ko-TAG, which is part of the research initiative Ko-FAS, cooperative sensor technology is developed for the support of highly autonomous driving. The Ko-TAG subsystem improves the real-time characteristics of IEEE802.11p needed for precise time of flight real-time localization while still fitting into the regulatory schemes. A secondary radar principle based on communication signals enables localization of objects with simultaneous data transmission. The Ko-TAG subsystem mainly concentrates on the support of traffic safety applications in intra-urban scenarios. This paper details on the development of a fully automated RF emulator used to test the Ko-TAG subsystem.
The RF emulator includes the physical networking nodes, but models the RF environment using RF-waveguides. The RF emulator allows the controlling of path loss and connectivity between any of the nodes with the help of RF attenuators and programmable RF switches, while it is shielded against its surrounding RF environment in the lab. Therefore it is an inexpensive alternative to an RF absorber chamber, which often is not available or exceeds the project’s budget.
Details about the system definition can be found in earlier papers. Test results are shown in the last part of the paper.
Automatisierte Tests für ein IEEE802.11p-kompatibles Kommunikations- und Lokalisierungssubsystem
(2014)
In dem Maße, in dem sich die industrielle Automatisierung verändert, verändern sich auch die Anforderungen an die Sicherheit. Neben der funktionalen Sicherheit rückt dabei immer mehr die Datensicherheit in den Mittelpunkt. Als „best practice“ bietet es sich an, bewährte Sicherungstechniken aus der IT auch in der industriellen Kommunikation einzusetzen.
This paper presents the elements and the results from the European research project inCASA (Integrated Network for Completely Assisted Senior Citizen’s Autonomy), which designed and implemented a seamless integration of heterogeneous systems and network protocols for regionally distributed telecare and telehealth applications. The integration includes a multitude of physical interface, the transcoding of data models using embedded middleware, and a backend system with open interfaces. The implementation was verified in field tests in five European countries.
Immer mehr Anwendungen der Heim- und der Gebäudeautomatisierung werden vernetzt, weil damit erweiterte Funktionen ermöglicht oder Kosten gespart werden können. Dabei führt eine Reihe von Aspekten zu einem erhöhten Risiko für diese vernetzten Systeme. Gegenwärtig arbeiten verschiedene Gruppen an Sicherheitslösungen für die vernetzte Heim- und Gebäudeautomatisierung. Der Beitrag gibt einen Überblick über diese Aktivitäten und zeigt die wesentlichen Entwicklungsrichtungen auf.
Während neue Komponenten für „Short Range Wireless Networks“ längere Zeit eher moderate technische Fortschritte gebracht haben, sind in jüngerer Zeit einige außerordentlich interessante strategische Entwicklungslinien deutlich geworden, die in diesem Beitrag an Hand von konkreten Produktbeispielen vorgestellt werden.
The Internet of Things (IoT), ubiquitous computing and ubiquitous connectivity, Cyber Physical Systems (CPS), ambient intelligence, Machine-to-Machine communication (M2M) or Car-to-Car (C2C)-communication, smart metering, smart grid, telematics, telecare, telehealth – there are many buzzwords around current developments related to the Internet.
This contribution gives an overview on such IoT-applications, as they are already used today to improve the availability of information, increase efficiency, push system limits and extend the value chain. At a closer look, the economic and technical development can be separated into different phases. It is interesting that we are currently at the threshold to a new phase, with decentralized and cooperative communication and control nodes as cornerstones. Thus, embedded systems and their connectivity are in the middle of the scene.
This recent development is described along with some example projects from the author’s team which are used in industrial automation, energy supply and distribution (home automation and smart metering), traffic engineering (cooperative driver assistance systems), and in telehealth and telecare.
The services sector is also called “tertiary sector” and has become increasingly important in the last few decades. The process of this occurring structural change is characterized by a significant increase in employment in the services sector. On the other hand, the former economic importance in traditional areas, such as agriculture and forestry, as well as manufacturing, is declining.
To have an overview it is important to look and to analyse the different research studies.
E-Bilanz
(2014)
Weg- und Winkelsensoren
(2014)
Weg- und Winkelaufnehmer werden überall dort benötigt wo veränderliche Positionen, (Abstände, Längen oder Winkel) erfasst werden müssen, um entweder als reiner Messwert ausgegeben zu werden oder in einem Regelkreis zumeist die Regelgröße als Messwert zur Verfügung zu stellen. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen berührenden (tastenden) und berührungslosen Aufnehmern. Zu den berührenden Sensoren zählen dabei alle Aufnehmer, die ein spezielles Messobjekt als Weg- oder Winkelvermittler benötigen, das während der Messung fest mit dem eigentlichen Messobjekt verbunden ist. Diese Bezeichnung gilt auch dann, wenn die eigentliche Messung gegen das vermittelnde Objekt im Endeffekt berührungslos erfolgt. Berührungslose Weg- und Winkelaufnehmer können ohne einen solchen Vermittler direkt gegen das zu vermessende Objekt messen.
HiSiMo cast irons are frequently used as material for high temperature components in engines as e.g. exhaust manifolds and turbo chargers. These components must withstand severe cyclic mechanical and thermal loads throughout their life cycle. The combination of thermal transients with mechanical load cycles results in a complex evolution of damage, leading to thermomechanical fatigue (TMF) of the material and, after a certain number of loading cycles, to failure of the component. In Part I of the paper, a fracture mechanics model for TMF life prediction was developed based on results of uniaxial tests. In this paper (Part II), the model is formulated for three-dimensional stress states, so that it can be applied in a post-processing step of a finite-element analysis. To obtain reliable stresses and (time dependent plastic) strains in the finite-element calculation, a time and temperature dependent plasticity model is applied which takes non-linear kinematic hardening into account. The material properties of the model are identified from the results of the uniaxial test. The plasticity model and the TMF life model are applied to assess the lifetime of an exhaust manifold.
WordPress wird von immer mehr Menschen als einfache und schnelle Lösung zur Entwicklung von eigenen Webseiten eingesetzt. Neben einem umfangreichen Grundstock an Funktionen sind die große Flexibilität und Freiheit bei der Gestaltung und die Erweiterbarkeit von WordPress eine der wichtigsten Gründe für den Erfolg des CMS.
Die quelloffene Tracking-Software Piwik wird als Beispiel genutzt, um eine Erweiterung zu konzipieren und entwickeln.
Ansatzpunkte zur Verknüpfung von Wertmanagement und Wertemanagement aus Sicht der Führungspraxis
(2014)
G.R.E.C is a adventure game, set in an dystopien industrial world, where you are a scavenger for hire. Explore the village of Vankhart Valley and grab everything valuable you can get your hands on.
Your trusty old jump boots will help you avoiding the nasty and deadly spores that changed the world of G.R.E.C forever.
Facebook, Google, Spotify und viele andere große Internetseiten machen es schon: Die Rede ist von sogenannten Single-Page-Applikationen. Internetseiten, welche nicht mehr in unzählige HTML-Dateien untergliedert
sind, sondern den Inhalt dynamisch auf einer Seite nachladen. Alles, was wir sehen und anklicken, wird im Hintergrund auf dem Server verarbeitet und im Browser aktualisiert dargestellt.
Auch Frameworks werden immer populärer und stellen Funktionen und Klassen zur Verfügung, um den Programmierern das Leben einfacher zu machen. Egal ob PHP, JavaScript oder CSS.
Am Puls der Zeit spiegelt meine Bachelor-Thesis diesen Ansatz unter Verwendung aktueller Frameworks im Detail wider und stellt, anhand eines praktischen Beispiels, einen Leitfaden für viele Programmierer dar.
Energy management in distribution grids is one of the key challenges that needs to be overcome to increase the share of fluctuating renewable energies. Current control systems for energy management mainly demonstrate centralized- or decentralized-hierarchical control structures. Very few systems manifest a fully decentralized multiagent-based control structure. Multiagent-based control systems promise to be an advantageous approach for the future distributed energy supply system because no central control entity is necessary, which eases parameterization in case of grid topology changes, and the agents are more stable against failures and changes of control topologies. Research is necessary to prove these benefits. In this study, we introduce a design of a multiagent-based voltage control system for low-voltage grids. In detail we introduce cooperative decision-making processes and software solutions that allow the agents to perceive and control their environment, the agent-discovery and localization in different types of communication networks, agent-to-agent communication, and the integration of the multiagent system in existing grid-control infrastructures. Furthermore, the study proposes how different existing technologies can be combined into an applicable multiagent-based voltage control system: the Java/OSGi-based OpenMUC framework allows a generic field–device interaction; peer-to-peer discovery and session establishment functionalities are combined with the agent communication defined by the Foundation for Intelligent Physical Agents (FIPA). The ripple control-signal technology is applied as a fallback communication between the agent and a central grid-control center.
Turbinen aus der Tragetasche
(2014)
Am Karlsruher Institut für Technologie wurde der Prototyp eines Kleinwindkraftwerks zur autarken Stromversorgung entwickelt. Das "Energypack" genannte System besteht aus einem 1,10 m langen PVC-Gehäuse mit dreieckigem Querschnitt, Generator, Seilen sowie Funkgerät und kostet ab 50 Euro. Mit dem Energypack kann ein Dynamo mit 2,5 W angetrieben werden. An der Dualen Hochschule BW Heidenheim wurde das System "Anemotec" entworfen, das anstelle von Windflügeln über ein schraubenähnliches Gewinde verfügt. Der Rotor und die Windführung bestehen aus glasfaserverstärkten Werkstoffen. Die erzeugte Leistung liegt bei 365 W, die Stromgestehungskosten liegen bei 23 Cent pro kWh. Die von der Hochschule Offenburg entwickelte Windturbine "Windzip" arbeitet mit einem H-Rotor und besteht aus neun leicht gekrümmten Blechen, die wie Planeten in unterschiedlichem Abstand und in unterschiedlicher Höhe um einen vertikalen Stab kreisen. Bei einer Windgeschwindigkeit von 10 Meter pro Sekunde wurde damit eine Leistung von 40 W erzeugt.
Oft anfallende Prozesse und Aufgaben im IT-Umfeld kosten viel Zeit und personelle Ressourcen. Zudem können bei einer manuellen Ausführung dieser Aufgaben Fehler entstehen. Die Effizienz und die Wettbewerbsfähigkeit derer Unternehmen sinkt, die diese Aufgaben nicht unter Kontrolle haben. Ziel ist es wiederkehrende Aufgaben mit wenig Aufwand zu automatisieren und so das Fehlerpotential zu vermindern.
Eine besondere Herausforderung ergibt sich hierbei in der Aggregation der diversen verteilten Konten, wie Mitarbeiterlaptop, Server und online genutzte Dienste.
In dieser Arbeit sollen zunächst Anforderungen an die zu entwickelnde Lösung festgelegt werden. Die erarbeiteten Anforderungen sollen anschließend den vorhandenen Lösungen gegenübergestellt werden, um diese bewerten zu können. Anschließend erfolgt die Implementierung einer neuen oder Anpassung und Erweiterung einer vorhandenen Lösung.
Informationsvisualisierung im Kundenbeziehungsmanagement am Beispiel eines interaktiven Streamgraphs
(2014)
In dieser Arbeit wird der Streamgraph als Methode der Informationsvisualisierung im Kontext des Kundenbeziehungsmanagements vorgestellt. Neben der Auseinandersetzung mit den theoretischen Grundlagen dieser Themenbereiche wird die Eignung des Streamgraphs als Form der Visualisierung überprüft. Hierfür wird ein CRM-spezifischer Anwendungsfall erarbeitet und in einer webbasierten Applikation prototypisch realisiert. In diesem Zusammenhang werden Anforderungen in Bezug zu Interaktivität und Funktionalität aufgestellt und im Prototypen implementiert. Die Anforderungen an die Interaktivität orientieren sich hierbei an dem von Ben Shneiderman aufgestellten Mantra der visuellen Datenexploration.
In der abschließenden Auswertung wird eine bedingte Eignung für den Einsatz des Streamgraphs als effiziente Visualisierungsform im unternehmerischen Kontext festgestellt. Im Hinblick auf den Anwendungsfall erfüllt dieser zwar alle an ihn gestellten Anforderungen, die korrekte Lesbarkeit der Daten ist aufgrund seiner Form jedoch nicht gewährleistet.
A laser-operated, angle-tunable transducer was employed to excite selectively elastic waves guided along the apex of a solid wedge. The propagation of wedge waves at anisotropic monocrystalline silicon edges with different symmetry properties was studied by optical detection. The reduced symmetry in crystals, as compared to isotropic media, causes a number of new features, such as the existence of supersonic leaky wedge waves, tilted spatial pulse profiles, and other peculiarities of their localization. Experimental and theoretical results are presented for three different types of symmetry configurations: the wedge symmetric about its midplane, the wedge symmetric about the plane normal to its apex line, and the wedge symmetric about one of its faces. The experiments include accurate measurements of the phase velocity and the wave field distribution, providing information on localization and coupling of wedge waves with other waves. Theoretically, the wedge waves were treated by the Laguerre function method, extended to modes that are not localized at the tip of the wedge. This approach allowed an accurate description of the observed localized and leaky wedge waves in anisotropic wedges.
Hybrid SPECT/US
(2014)
This paper presents new measurements of a bronze cast from the right hand of the famous Italian violin virtuoso Nicolò Paganini (1782-1840). These are compared to anthropometric standard values. In addition, detailed dorsal and palmar views of the cast are shown. With a middle finger length of 75 mm, the palm width is 60 mm and the hand length 152 mm, which is significantly below the 5% percentile of today's standard values. Also the finger length index (0.55), the ratio of finger length to palm length (0.98) and the ratio of finger length to palm width (1.25) are significantly above normal limits. Hence, Paganini had abnormal hand measurements with a very small palm and relatively "long" fingers. This remarkable constellation, among others, could have been advantageous for his amazing skills as a violinist.
Monitoring of the molecular structure of lubricant oil using a FT-Raman spectrometer prototype
(2014)
The determination of the physical state of the lubricant materials in complex mechanical systems is highly critical from different points of view: operative, economical, environmental, etc. Furthermore, there are several parameters that a lubricant oil must meet for a proper performance inside a machine. The monitoring of these lubricants can represent a serious issue depending on the analytical approach applied. The molecular change of aging lubricant oils have been analyzed using an all-standard-components and self-designed FT-Raman spectrometer. This analytical tool allows the direct and clean study of the vibrational changes in the molecular structure of the oils without having direct contact with the samples and without extracting the sample from the machine in operation. The FT-Raman spectrometer prototype used in the analysis of the oil samples consist of a Michelson interferometer and a self-designed photon counter cooled down on a Peltier element arrangement. The light coupling has been accomplished by using a conventional 62.5/125μm multi-mode fiber coupler. The FT-Raman arrangement has been able to extract high resolution and frequency precise Raman spectra, comparable to those obtained with commercial FT-Raman systems, from the lubricant oil samples analyzed. The spectral information has helped to determine certain molecular changes in the initial phases of wearing of the oil samples. The proposed instrument prototype has no additional complex hardware components or costly software modules. The mechanical and thermal irregularities influencing the FT-Raman spectrometer have been removed mathematically by accurately evaluating the optical path difference of the Michelson interferometer. This has been achieved by producing an additional interference pattern signal with a λ= 632.8 nm helium-neon laser, which differs from the conventional zero-crossing sampling (also known as Connes advantage) commonly used by FT-devices. It enables the FT-Raman system to perform reliable and clean spectral measurements from the analyzed oil samples.
Packed beds serve as thermal energy storages (TES) and heat exchangers (HEX) in different technological applications. In this paper, a general heterogeneous model of heat transfer in packed beds is developed. It is implemented by lumped element formulation in object-oriented modeling language Modelica and is successful validated with data sets taken from two different experiments reported in literature.
The main advantages of the introduced model are the general, theory-based approach and the lumped element formulation in Modelica. The first point mentioned above should allow to simulate a packed bed TES/HEX without the necessity applying measured data for model calibration or to apply specific heat transfer correlations with restricted application. The second point establishes the possibility to integrate the TES/HEX model within plant models of larger scale without increasing the simulation time drastically.
Konzept und Realisierung einer Smartphone-App, für die 3D-Visualisierung von Jogging-Aktivitäten
(2014)
Im Rahmen dieser Arbeit wird eine App konzipiert und entwickelt, welche die Häufigkeit und Art der Fortbewegung eines Nutzers visuell erfassbar aufbereitet. Eine dreidimensionale Darstellungsart zielt dabei besonders auf eine bessere Übersicht und Wertschätzung der erbrachten Laufleistung ab. Dies soll durch personifizierte Visualisierungsmöglichkeiten, in Verbindung mit dem 3D-Druck, gefördert werden. Der entwicklete Prototyp bildet die Grundlage für die Bereitstellung eines solchen leistungsorientierten 3D-Druckprodukts.
On the possibility to use leaky feeders for positioning in chirp spread spectrum technologies
(2014)
Real Time Localization Systems using electromagnetic waves have significantly evolved during the last years. They also might be used in industrial and in mining environments. Here, topologies might include tunnels, where it might be difficult to ensure the field coverage. Leaky feeder cables are a common solution in case of normal radio communication. In this paper, we study the possibilities to use leaky feeders also for Time-of-Flight based real time localization in such linear topologies, like tunnels, but possibly also for 2D-localization. Theoretical analysis is verified with real-life measurements, which were performed using Chirp Spread Spectrum Technologies.
We present a two dimensional (2D) planar chromatographic separation of estrogenic active compounds on RP-18 (Merck, 1.05559) and silica gel (Merck, 1.05721) phase. A mixture of 13 substances was separated using a solvent mix consisting of methanol–acetonitrile–water (2 + 2 + 1, v/v/v) on RP-18 phase in the first direction and cyclohexane–butylacetate–methanol (8 + 6 + 1, v/v/v) in the second direction on silica gel plate. Both developments were carried out over a distance of 70 mm. We used the grafted method to combine both plates in a 2D-separation. This 2D-separation method can be used to quantify 17α-ethinylestradiol (EE2) in an effect-directed analysis using the yeast strain Saccharomyces cerevisiae BJ3505. The test strain (according to McDonnell) contains the estrogen receptor. Its activation by estrogen active compounds is measured by inducting the reporter gene lacZ that encodes the enzyme ß-galactosidase. This enzyme activity is determined on plate by using the fluorescent substrate MUG (4-methylumbelliferyl ß-D-galactopyranoside).
We tested the MOF framework Cu-BTC for natural gas (NG) storage. Adsorption isotherms of C1–C4 alkanes were simulated applying the Grand Canonical ensemble and the Monte Carlo algorithm in a classical molecular mechanics approach. Experimental monocomponent isotherm of the alkanes was used to validate the force field. We performed multicomponent adsorptions calculations for three different quaternary mixtures of C1–C4 alkanes, matching typical NG streams composition, and predicted theoretical storage capacities, efficiency and accumulation of the NG within that composition. Despite being one of the frameworks with greatest storage capacity of methane, we found that Cu-BTC presented great sensitivity to the variation of the heavier alkanes in NG composition. When we increase the percentage of butane from 0.1% to 0.7% in the mixture, the mass of components retained in the discharge pressure (1 bar) increases from 35 to 60%. We also perform siting and interaction energy investigations and compare the NG storage performance of the Cu-BTC with that of activated carbons. To our knowledge, this is the first study regarding the efficiency of the NG storage in Cu-BTC.
This paper reports on the evolution of cracks in the cylinder heads of a large V8 Diesel engine during cyclic engine tests. The observations are compared with the predictions of a lifetime model for combined thermo-mechanical (TMF) and high cycle fatigue (HCF) loading, which is based on a fracture mechanics analysis of microcrack growth in viscoplastic solids and assumes that the crack advance per cycle is proportional to the cyclic crack tip opening displacement. Since the material of the cylinder heads, the cast iron EN-GJV450, exhibits the typical features of cast iron, namely pressure dependence of the yield stress, dilatancy and tension-compression asymmetry, the Gurson model is applied and combined with the viscoplastic Chaboche model. This constitutive model together with the lifetime model is implemented into a finite element code as a user defined material routine. Published model parameters for the considered cast iron are used to carry out the simulation of the engine test. This simulation comprises a CFD analysis to determine the heat transfer coefficients, a thermal analysis of the load cycle and the mechanical analysis. The thermal analysis reproduces the temperatures at various measuring points sufficiently accurately. Finally, the mechanical analysis predicts the location and orientation of the cracks in the valve bridges correctly in all cases. However, the lifetime predictions are rather conservative compared to the tests (by a factor of 1 to 5 in lifetime). This is discussed and explained by the fact that the cracks were detected in the tests only when they had already spread over a substantial fraction of the valve bridge width. To describe this situation a long-crack analysis would be necessary, which is not yet included in the applied lifetime model.
Non-responder rate in cardiac resynchronization therapy (CRT) could be partly decreased by individualized parameter optimization excluding adverse hemodynamic timing. In heart failure patients with sinus rhythm, an atrial kick enables the completion of atrial contraction and may significantly enhance the ventricular filling. Compared to that, exclusion of atrial kick is a sign of suboptimal atrioventricular timing. However, the recognition of atrial kick by echocardiography will be negatively affected in patients requiring a very short or long AV delays.
Recently a P-matrix and COM formalism was presented, which predicts third order intermodulation (IMD3) and triple beat with good accuracy and needs only a single nonlinearity constant. This formalism describes frequency dependence correctly. In this work the dependence of this nonlinearity constant on metalization ratio is investigated for aluminum metalization on LiTaO 3 (YXl)/42°. By comparison to test devices the nonlinearity constant is shown to be largely independent of metalization ratio. The nonlinear effect, however, strongly depends on metalization ratio, which is well described by the model. The linearity of a duplexer is optimized by reduction of metalization ratio and redesign of Tx branch topology.
In this work a set of nonlinear coupled COM equations at interacting frequencies is derived on the basis of nonlinear electro-elasticity. The formalism is presented with the aim of describing intermodulation distortion of third-order (IMD3) and triple beat. The resulting COM equations are translated to the P-matrix formalism, where care is taken to obtain the correct frequency dependence. The scheme depends on two frequency-independent constants for an effective third-order nonlinearity. One of these two constants is negligibly small in the systems considered here. The P-matrix approach is applied to single filters and duplexers on LiTaO 3 (YXl)/42° operating in different frequency ranges. Both IMD3 and triple beat show good agreement with measurement.
Todays‘ traffic support environments are distributed by nature. In many cases the monitoring, control and guidance of traffic is effected by a federation of coordinating centers, often managed by different organizations, using differing local IT technology and system architecture. Despite the federative character of such systems, maintenance of a consistent overall traffic state is indispensable for a safe operation. This project develops a new type of middleware supporting federative systems
in the domain of Air Traffic Control (ATC), using OMG‘s DDS (Data Distribution Service) standard as contributor.
Air traffic is by nature crossing borders and organizations. The supporting infrastructure represents a federative distributed system of independent Air Traffic Service Units, typically each with its own proprietary system architecture. Interaction between the centers is taking place over dedicated protocols, often organized as a mesh of 1:1 bilateral data exchanges.
This contribution gives an overview of the ongoing efforts to standardize this data exchange. At the core is a data-centric view, using a shared virtual Flight Object as the IT counterpart of a real flight. It permits a uniform way to access and update a flight’s static and dynamic attributes. A middleware is presented that implements this abstraction and maps it onto a physical level, employing DDS (Data Distribution Service) technology for the 1:N dissemination of flight data.
Data is ever increasing in the computing world. Due to advancement of cloud technology the dynamics of volumes of data and its capacity has increased within a short period of time and will keep increasing further. Providing transparency, privacy, and security to the cloud users is becoming more and more challenging along with the volume of data and use of cloud services. We propose a new approach to address the above mentioned challenge by recording the user events in the cloud ecosystem into log files and applying MAR principle namely 1) Monitoring 2) Analyzing and 3) Reporting.
Logging information is more precious as it contains the execution of a system; it is produced by millions of events from simple application logins to random system errors. Most of the security related problems in the cloud ecosystem like intruder attacks, data loss, and denial of service, etc. could be avoided if Cloud Service Provider (CSP) or Cloud User (CU) analyses the logging information. In this paper we introduced few challenges, which are place of monitoring, security, and ownership of the logging information between CSP and CU.
Also we proposed a logging architecture to analyze the behaviour of the cloud ecosystem, to avoid data breaches and other security related issues at the CSP space. So that we believe our proposed architecture can provide maximum trust between CU and CSP.
This paper presents the competence-, business- and research-orientated education approach Fit4PracSis (= Fit for Practice and Sciences). Fit4PracSis is designed for freshman students in interdisciplinary engineering degree programs. It is an education concept, which is establishing a relationship to the future profession and scientific work during the introductory study phase. The freshman students will be early trained in important skills, which are necessary for the successful achievement of the final degree and the future business and research activities.