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- Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik (E+I) (bis 03/2019) (679)
- Fakultät Maschinenbau und Verfahrenstechnik (M+V) (534)
- Fakultät Betriebswirtschaft und Wirtschaftsingenieurwesen (B+W) (340)
- Fakultät Elektrotechnik, Medizintechnik und Informatik (EMI) (ab 04/2019) (127)
- INES - Institut für Energiesystemtechnik (121)
- Zentrale Einrichtungen (75)
- IaF - Institut für angewandte Forschung (26)
- Rektorat/Verwaltung (24)
- IfTI - Institute for Trade and Innovation (13)
Lenkung von Innovationen
(2020)
Der Titel „Organisatorische Entscheidungen treffen!“ führt in grundlegende Fragen der Organisation ein. Erläutert wird, woraus eine Organisation besteht und wie man sie durch gezielte Entscheidungen an die Bedürfnisse des Unternehmens anpasst. Die allgemeingültigen Aussagen werden durch zahlreiche konkrete Beispiele illustriert.
Das Buch konzentriert sich auf die wichtigsten Aspekte der organisatorischen Gestaltung. Es möchte daher nicht mit den Grundlagenwerken der Organisationslehre konkurrieren, vielmehr begleitet es eine Lehrveranstaltung, deren Stil sich ständig zwischen Vorlesung und Übung abwechselt. Die Übungsaufgaben, die im Unterricht behandelt werden, stehen auch online zur Verfügung und sind dort um Musterlösungen ergänzt. Darüber hinaus gibt es in der Online-Lernumgebung eine Musterklausur, die der zielgerichteten Prüfungsvorbereitung dient.
Wer das Buch sorgfältig durcharbeitet, den Lehrstoff auf die Übungsaufgaben anwendet und die Probeklausur besteht, erwirbt ein solides Grundlagenwissen und ist damit gut vorbereitet, organisatorische Fragen zu analysieren und entsprechende Entscheidungen vorzubereiten.
Unternehmerische Entscheidungen sind im Regelfall riskant. Um das Ausmaß des Risikos deutlich zu machen, hat sich in der Praxis die Anfertigung von Szenarioanalysen durchgesetzt. Damit jedoch werden vorliegende Risiken systematisch unterschätzt. Bei wichtigen Entscheidungen sollte besser eine Sensitivitätsanalyse oder eine Simulation durchgeführt werden.
Bei bimodaler Cochlea-Implantat-/Hörgerät-Versorgung kann es aufgrund seitenverschiedener Signalverarbeitung zu einer zeitlich versetzten Stimulation der beiden Modalitäten kommen. Jüngste Studien haben gezeigt, dass durch zeitlichen Abgleich der Modalitäten die Schalllokalisation bei bimodaler Versorgung verbessert werden kann. Um solch einen Abgleich vornehmen zu können, ist die messtechnische Bestimmung der Durchlaufzeit von Hörgeräten erforderlich. Kommerziell verfügbare Hörgerätemessboxen können diese Werte häufig liefern. Die dazu verwendete Signalverarbeitung wird dabei aber oft nicht vollständig offengelegt. In dieser Arbeit wird ein alternativer und nachvollziehbarer Ansatz zum Design eines simplen Messaufbaus basierend auf einem Arduino DUE Mikrocontroller-Board vorgestellt. Hierzu wurde ein Messtisch im 3D-Druck gefertigt, auf welchem Hörgeräte über einen 2-ccm-Kuppler an ein Messmikrofon angeschlossen werden können. Über einen Latenzvergleich mit dem simultan erfassten Signal eines Referenzmikrofons kann die Durchlaufzeit von Hörgeräten bestimmt werden. Frequenzspezifische Durchlaufzeiten werden mittels einer Kreuzkorrelation zwischen Ziel- und Referenzsignal errechnet. Aufnahme, Ausgabe und Speicherung der Signale erfolgt über einen ATMEL SAM3X8E Mikrocontroller, welcher auf dem Arduino DUE-Board verbaut ist. Über eigens entworfene elektronische Schaltungen werden die Mikrofone und der verwendete Lautsprecher angesteuert. Nach Abschluss einer Messung (Messdauer ca. 5 s) werden die Messdaten seriell an einen PC übertragen, auf dem die Datenauswertung mittels MATLAB erfolgt. Erste Validierungen zeigten eine hohe Stabilität der Messergebnisse mit sehr geringen Standardabweichungen im Bereich weniger Mikrosekunden für Pegel zwischen 50 und 75 dB (A). Der Messaufbau wird in laufenden Studien zur Quantifizierung der Durchlaufzeit von Hörgeräten verwendet.
Konstrukteure im Maschinenbau stehen häufig vor der Problemstellung, hochfest vorge-
spannte Schraubenverbindungen und einen durchgehenden Korrosionsschutz zu ver-
einen. Die Normen und Richtlinien bieten hierzu Stand heute keine ausreichenden Ant-
worten. Die Hochschule Offenburg befasst sich im Rahmen einer industriellen Gemein-
schaftsforschung mit der Fragestellung, welchen Einfluss organische Beschichtungen auf
die Vorspannkraft insbesondere bei erhöhten Umgebungstemperaturen haben. In dieser
Arbeit werden die ersten Ergebnisse zum Einfluss der Einzelschichtstärke des Beschich-
tungssystems präsentiert.
The age of globalisation is characterised by
increased competition. An opportunity to
succeed in the face of increasing competition
lies in the digitisation of production companies. This article is dedicated to the design of
a three-stage model platform of Industry 4.0,
which focuses on the consistency of processes
from the customer to the supplier at all company levels. The model platform is followed by
an overview of the transformation steps for
evaluating and shaping progress on the way
to become a digitised production company.
Das vorliegende Buch behandelt lineare zeitdiskrete Regelverfahren und gliedert sich in zwei Teile mit ganz unterschiedlichen thematischen Schwerpunkten. In den ersten sechs Kapiteln steht die Analyse und Synthese von zeitdiskreten Regelungen im Bildbereich im Vordergrund. Im zweiten Teil des Buchs werden im Zeitbereich angesiedelte zeitdiskrete Reglerentwurfsverfahren behandelt. Dort dominieren Zustandsraumverfahren die Erläuterungen.
Im Beitrag wird gezeigt, wie sich die Ackermann’sche Formel zur Polvorgabe bei zeitkontinuierlichen
Ein- und Mehrgrößenzustandsregelungen in einfacher
Weise auf nicht vollständig steuerbare Regelstrecken
erweitern lässt. Das vorgestellte Verfahren basiert
auf einer teilsystemorientierten Zustandstransformation
in Verbindung mit der Einführung zusätzlicher fiktiver Stellgrößen, über die nichtsteuerbare Streckeneigenwerte
formal beeinflusst werden könnten, aber durch Nullsetzen
dieser Stellgrößen nicht beeinflusst werden. Dem
Reglerentwurf vorausgehende Maßnahmen zur Elimination
von nicht steuerbaren Anteilen aus dem Streckenmodell
sind daher nicht erforderlich. Im Vergleich zum Fall
einer vollständig steuerbaren Regelstrecke erfordert die
Anwendung des vorgestellten Verfahrens kaum Mehraufwand,
was am Beispiel eines Eingrößen- und eines Mehrgrößensystems
illustriert wird.
Die Physik des Fahrrades
(2020)
Jeder kann Fahrradfahren, keiner weiß,warum es klappt: Anders als beim Reiten, Laufen oder Skifahren muss man sich mit dem Fahrrad immer vorwärtsbewegen, um nicht umzufallen. Prof. Giel von der Hochschule Offenburg erklärt dieses und andere Geheimnisse des Radfahrens. Zum Beispiel, ob man mit der Fahrradpumpe auch Autoreifen aufpumpen kann, warum normale Fahrradfahrer die Marathon-Distanz schneller als die weltbesten Läufer zurücklegen und welche legalen Tuning-Methoden das eigene Fahrrad noch schneller machen.
Mathematik 1 Beweisaufgaben
(2020)
Die Beweisaufgabensammlung richtet sich an angehende Ingenieure, die die im Rahmen einer Mathematik 1-Vorlesung eingeführten Formeln nicht nur anwenden, sondern selbst herleiten wollen. Zur Unterstützung dienen neben ausführlichen Lösungen die in einem Extrakapitel angegebenen Lösungshinweise: halbfertige Skizzen, Teilergebnisse, Nennung der Beweismethode oder eine Auflistung der relevanten Gleichungen. Bei umfangreicheren Herleitungen ist eine Aufteilung in mehrere Aufgaben vorgenommen worden. Für die 2. Auflage wurden 45 weitere Beweisaufgaben aufgenommen, viele aus dem Bereich der Geometrie, z.B. der Höhensatz des Euklid, Abstandsformeln oder ein Vergleich der verschiedenen Darstellungsarten einer Ebene. Neben der pq-Formel wird nun auch die abc-Formel hergeleitet, die Potenzgesetze werden durch Wurzelgesetze komplettiert, und es wird bewiesen, dass die Kubikwurzel sogar im Sattelpunkt streng monoton steigt. Es wird diskutiert, warum man 0 hoch 0 zu eins definieren sollte, die verschiedenen Darstellungsformen einer Parabel ineinander überführt und gezeigt, woher das Newton-Verfahren kommt.
Die Beweise werden ergänzt durch zwei Formelsammlungen, mit denen sich eine typische Mathematik 1-Klausur lösen lässt. Die Gleichungen und Regeln der Lern-Formelsammlung sind von so elementarer Bedeutung, dass sie jeder Ingenieurstudent auswendig können sollte. Formeln und Lösungsstrategien, die aufgrund ihres etwas anspruchsvolleren Inhalts nicht jeder im Kopf haben muss, finden sich in der Klausur-Formelsammlung.
While prospect of tracking mobile devices' users is widely discussed all over European countries to counteract COVID-19 propagation,
we propose a Bloom filter based construction providing users' location privacy and preventing mass surveillance.
We apply a solution based on Bloom filters data structure that allows a third party, a government agency,
to perform some privacy-preserving set relations on a mobile telco's access logfile.
By computing set relations, the government agency, given the knowledge of two identified persons, has an instrument that provides a (possible)
infection chain from the initial to the final infected user no matter at which location on a worldwide scale they are.
The benefit of our approach is that intermediate possible infected users can be identified and subsequently contacted by the agency. With such approach, we state that solely identities of possible infected users will be revealed and location privacy of others will be preserved. To this extent, it meets General Data Protection Regulation (GDPR)requirements in this area.
Das Buch bietet eine fundierte Einführung in die Chronologie bekannter Angriffe und Verwundbarkeiten auf mobile Systeme und dessen konzeptionelle Einordnung der letzten zwei Dekaden. So erhält der Leser einen einmaligen Überblick über die Vielfältigkeit nachweisbar ausgenutzter Angriffsvektoren auf verschiedenste Komponenten mobiler drahtloser Geräte sowie den teilweise inhärent sicherheitskritischen Aktivitäten moderner mobiler OS. Eine für Laien wie Sicherheitsarchitekten gleichermaßen fesselnde Lektüre, die das Vertrauen in sichere mobile Systeme stark einschränken dürfte.
Der Inhalt
Verwundbarkeit von 802.15.4: PiP-Injektion
Verwundbarkeit von WLAN: KRACK-Angriff auf WPA2
Verwundbarkeit von Bluetooth: Blueborne und Co.
Verwundbarkeiten von NFC und durch NFC
Angriffe über das Baseband
Android Sicherheitsarchitektur
Horizontale Rechteausweitung
Techniken zu Obfuskierung und De-Obfuskierung von Apps
Apps mit erhöhten Sicherheitsbedarf: Banking Apps
Positionsbestimmung durch Swarm-Mapping
Seitenkanäle zur Überwindung des ‚Air-gap‘
Ausblick: 5G Sicherheitsarchitektur
Die Zielgruppen: Studierende der Informatik, Wirtschaftsinformatik, Elektrotechnik oder verwandter Studiengänge Praktiker, IT-Sicherheitsbeauftragte, Datenschutzbeauftragte, Entscheidungsträger, Nutzer drahtloser Geräte, die an einem ‚Blick unter die Motorhaube‘ interessiert sind.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Geräts, insbesondere einer Handprothese oder eines Roboterarms, wobei wenigstens ein an oder im Bezug zu dem Gerät positionierter Marker von einer an einer Bedienperson angeordneten Kamera erkannt wird, wobei ab dem Erkennen des wenigstens einen Markers eine vordefinierte Bewegung der Bedienperson zusammen mit der Kamera erkannt wird und zum Auslösen einer entsprechenden Aktion des Geräts verwendet wird, wobei die vordefinierte Bewegung einer Bedienperson in Form eines Sehstrahls mittels Kamera-Tracking erkannt wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Anordnung aus einem Gerät, insbesondere einer Handprothese oder eines Roboterarms, und einer AR-Brille zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
In der vorliegenden Arbeit werden fotografische Aufnahmen zweier verschiedener
Abgüsse von Paganinis rechter Hand vorgestellt und näher beschrieben. Es handelt sich
um einen mutmaßlich originalen Bronzeabguss, der vermutlich kurz nach Paganinis Tod
auf dessen Totenbett abgenommen wurde, und eine in heutiger Zeit angefertigte Kopie aus Fiberplastik mit goldfarbenem Anstrich. Die Hand ist im proximalen Handgelenk
stark abgewinkelt, was dafür spricht, dass die Hand des Toten auf einem Kissen gelegen
haben könnte, um den Abguss vorzunehmen. Überdies zeigt sich eine verkrampfte Stellung
der Finger und Hand, am ehesten infolge Totenstarre. Man findet zudem arthrotische
Veränderungen sowie hervortretende Sehnen und atrophierte Muskulatur. Beim Bronzeabguss
sind die beschriebenen Auffälligkeiten deutlicher zu erkennen. Ein 3D-Scan des
Bronzeabgusses der rechten Hand Paganinis mit einem Strukturlichtscanner würde die
Möglichkeit erröffnen, Messdaten der Hand zu erhalten.
Power systems are increasingly built from distributed generation units and smart consumers that are able to react to grid conditions. Managing this large number of decentralized electricity sources and flexible loads represent a very huge optimization problem. Both from the regulatory and the computational perspective, no one central coordinator can optimize this overall system. Decentralized control mechanisms can, however, distribute the optimization task through price signals or market-based mechanisms. This chapter presents the concepts that enable a decentralized control of demand and supply while enhancing overall efficiency of the electricity system. It highlights both technological and business challenges that result from the realization of these concepts, and presents the state-of-the-art in the respective domains.
Ziel und Tempo der Energiewende sind gesetzt. Der Ausstieg aus der Stromproduktion in Kernkraftwerken soll bis 2022 geschafft sein. Eine Elektrizitätserzeugung, die auf erneuerbaren Energien beruht, soll die bisherige Erzeugung auf der Grundlage von Kohle, Kernbrennstoffen und Erdgas bis 2050 stufenweise weitgehend ablösen und damit maßgeblich zu den Klimaschutzzielen der Bundesregierung beitragen. Der Weg zu diesen Zielen ist für die Beteiligten hingegen noch nicht deutlich einsehbar. Viele offene Fragestellungen technischer, ökonomischer, legislativer und gesellschaftlicher Natur verstellen den Blick auf eine klare Strategie zur Erreichung der energiepolitischen Ziele. Vielschichtige Aufgaben und immense Herausforderungen kommen mit der Mammutaufgabe „Energiewende“ auf Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Bevölkerung zu. Ein wichtiger Enabler für die erfolgreiche Integration von Wind- und Sonnenenergie sowie für neue Prozesse, Marktrollen und Technologien ist die Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT). An diesem Punkt setzt die hier vorliegende Studie an.
Restoring hand motion to people experiencing amputation, paralysis, and stroke is a critical area of research and development. While electrode-based systems that use input from the brain or muscle have proven successful, these systems tend to be expensive and di¨cult to learn. One group of researchers is exploring the use of augmented reality (AR) as a new way of controlling hand prostheses. A camera mounted on eyeglasses tracks LEDs on a prosthetic to execute opening and closing commands using one of two different AR systems. One system uses a rectangular command window to control motion: crossing horizontally signals “open” along one direction and “close” in the opposite direction. The second system uses a circular command window: once control is enabled, gripping strength can be controlled by the direction of head motion. While the visual system remains to be tested with patients, its low cost, ease of use, and lack of electrodes make the device a promising solution for restoring hand motion.
Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit war es, aus den Erfahrungen von Mitgliedern des im Sommer 2020 neugegründeten Berufsverband Green Film & TV Consultants Deutschlands e.V. für zukünftig arbeitende Green Consultants einen optimalen Arbeitsablauf zu entwickeln. Dazu wurden mit vier Green Consultants Interviews geführt und die Aussagen in Form einer vereinfachten qualitativen Inhaltsanalyse vier Kategorien zugeordnet, aus denen sich insgesamt ein gutes Bild über die Arbeit als Green Consultant und gute Ansätze für den Best Practice Arbeitsablauf ergaben. Zusätzlich wurde aus den Antworten der Interviewpartner eine mögliche Ausbildung für zukünftige Green Consultants entworfen. Die Bachelorarbeit geht grundsätzlich auf die allgemeine Klimasituation der Erde ein und zeigt sowohl die ökologische als auch die ökonomische Bedeutung der Film- und TV-Branche in Deutschland auf. Die Inhalte der Bachelorarbeit sind vor allem für Studierende der medienschaffenden Studiengänge interessant.
The PHOTOPUR project aims to develop a photocatalytic process as a type of AOPs (Advanced Oxidation Processes) for the elimination of plant protection products (PPP) of the cleaning water used to wash sprayers. At INES a PV based energy supply for the photocatalytic cleaning system was developed within the framework of two bachelor theses and assembled as a demonstration unit. Then the system was step by step extended with further process automation features and pushed to a remote operating device. The final system is now available as a mobile unit mounted on a lab table. The latest step was the photocatalytic reactor module which completed the first PHOTOPUR prototype. The system is actually undergoing an intensive testing phase with performance checks at the consortium partners. First results give an overview about the successful operation.
VR als Chance für Museen
(2020)
Optimisation based economic despatch of real-world complex energy systems demands reduced order and continuously differentiable component models that can represent their part-load behaviour and dynamic responses. A literature study of existing modelling methods and the necessary characteristics the models should meet for their successful application in model predictive control of a polygeneration system are presented. Deriving from that, a rational modelling procedure using engineering principles and assumptions to develop simplified component models is applied. The models are quantitatively and qualitatively evaluated against experimental data and their efficacy for application in a building automation and control architecture is established.
Cooling towers or recoolers are one of the major consumers of electricity in a HVAC plant. The implementation and analysis of advanced control methods in a practical application and its comparison with conventional controllers is necessary to establish a framework for their feasibility especially in the field of decentralised energy systems. A standard industrial controller, a PID and a model based controller were developed and tested in an experimental set-up using market-ready components. The characteristics of these controllers such as settling time, control difference, and frequency of control actions are compared based on the monitoring data. Modern controllers demonstrated clear advantages in terms of energy savings and higher accuracy and a model based controller was easier to set-up than a PID.
Passive hybridization refers to a parallel connection of photovoltaic and battery cells on the direct current level without any active controllers or inverters. We present the first study of a lithium-ion battery cell connected in parallel to a string of four or five serially-connected photovoltaic cells. Experimental investigations were performed using a modified commercial photovoltaic module and a lithium titanate battery pouch cell, representing an overall 41.7 W-peak (photovoltaic)/36.8 W-hour (battery) passive hybrid system. Systematic and detailed monitoring of this system over periods of several days with different load scenarios was carried out. A scaled dynamic synthetic load representing a typical profile of a single-family house was successfully supplied with 100 % self-sufficiency over a period of two days. The system shows dynamic, fully passive self-regulation without maximum power point tracking and without battery management system. The feasibility of a photovoltaic/lithium-ion battery passive hybrid system could therefore be demonstrated.
In dieser Arbeit wird untersucht, wie künstliche Intelligenz das Online-Marketing künftig beeinflussen wird und welche Chancen und Risiken dessen Einsatz in der Online-Marketing-Automation bietet. Dazu wurden zunächst Grundlagen des Online-Marketings, der Marketing-Automation, Big Data und der künstlichen Intelligenz dargelegt. Außerdem wurde ermittelt, welche Prozesse im Online-Marketing grundsätzlich automatisierbar sind und welche Einsatzmöglichkeiten von künstlicher Intelligenz im Online-Marketing existieren. Darüber hinaus erfolgte eine Analyse des Potenzials von künstlicher Intelligenz für das Online-Marketing innerhalb der Marketing-Automation. Dabei wurde der Status Quo untersucht, sowie Praxisbeispiele der erfolgreichen Anwendung von künstlicher Intelligenz im Online-Marketing aufgezeigt. Anschließend wurden die Chancen und Risiken näher beleuchtet. Auf Basis der Erkenntnisse und mehreren Expertenmeinungen wurde außerdem eine Prognose für den künftigen Einsatz von künstlicher Intelligenz im Online-Marketing gestellt.
Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Usability-Analyse der Websites der Deutschen Bahn AG (bahn.de) und der FlixMobility GmbH (flixbus.de). Das Ziel dieser Forschung ist es, durch eine expertenbasierte Usability-Evaluation Probleme und Schwierigkeiten bei der Nutzung des Webangebots zu identifizieren und beide Websites einem direkten Vergleich zu unterziehen. Auf Basis der gewonnenen Untersuchungsergebnisse sollen Handlungsempfehlungen aufgestellt werden.
Um potenzielle Nutzungsschwierigkeiten zu identifizieren, wird eine expertenbasierte Usability-Evaluation durchgeführt. Dabei werden die Websites entlang der genormten Richtlinien der DIN EN ISO 9241 sowie weiterer eigens festgelegter Usability-Kriterien beurteilt.
Die Untersuchungsergebnisse zeigen, dass beide Websites noch Einschränkungen in ihrer Usability aufweisen und dass auch Websites etablierter Unternehmen noch Optimierungspotenzial besitzen. Aufgrund dessen ist es empfehlenswert, dass die Unternehmen der untersuchten Websites ihren Webauftritt entlang der entwickelten Handlungsempfehlungen optimieren, um den Bedürfnissen der Nutzenden gerecht zu werden und somit weitere Hürden im deutschen Fernverkehr zu beseitigen.
Communication protocols enable information exchange between different information systems. If protocol descriptions for these systems are not available, they can be reverse-engineered for interoperability or security reasons. This master thesis describes the analysis of such a proprietary binary protocol, named the DVRIP or Dahua private protocol from Dahua Technology. The analysis contains the identification of the DVRIP protocol header format, security mechanisms and vulnerabilities inside the protocol implementation. With the revealing insights of the protocol, an increase of the overall security is achieved. This thesis builds the foundation for further targeted security analyses.
Well-designed and informative product presentations can support consumers in making purchase decisions. There are plenty of facts and details about a product of interest. However, also emotions are an important aspect for the purchase decision. The unique visualization opportunities of virtual reality (VR) can give users of VR applications the feeling of being there (telepresence). The applications can intensely engage them in a flow experience, comprising the four dimensions of enjoyment, curiosity, focused attention and control. In this work, we claim that VR product presentations can create subjective product experiences for consumers and motivate them to reuse this innovative type of product presentation in the future, by immersing them in a virtual world and causing them to interact with it. To verify the conceptual model a study was conducted with 551 participants who explored a VR hotel application. The results indicate that VR product presentations evoke positive emotions among consumers. The virtual experience made potential customers focus their attention on the virtual world and aroused their curiosity about getting more information about the product in an enjoyable way. In contrast to the theoretical assumption, control did not influence the users’ behavioral intentions to reuse VR product presentation. We conclude that VR product presentations create a feeling of telepresence, which leads to a flow experience that contributes to the behavioral intention of users to reuse VR product presentations in the future.
Social Media Marketing
(2020)
In diesem Beitrag wird ein Planungsprozess mit seinen einzelnen Phasen für ein Social Media Marketing vorgestellt. Darüber hinaus werden zentrale Implementierungsoptionen beschrieben. Hierzu gehören Werbung (über Plattformen und Influencer), Kundenservice, Community Management, Social Recruitment, interne Nutzung und Business Profile.
Skispringen ist aus biomechanischer sowie sportlicher Sicht eine hoch komplexe Sportart, bei der Koordination und Timing exakt abgestimmt sein müssen. Der Skisprung setzt sich dabei aus verschiedenen Phasen zusammen, die häufig getrennt voneinander trainiert werden. Grund hierfür ist vor allem der organisatorische Aufwand sowie das hohe Verletzungsrisiko bei einem echten Schanzensprung. Dass dies zwar als Basis für das Training ausreicht, aber einen ganzheitlichen Sprung nicht ersetzten kann, ist offensichtlich. Darum soll eine Möglichkeit gefunden werden, die Realsituation nachempfinden zu können und den ganzen Ablauf, dabei vor allem den Flug, trainieren zu können. Eine mögliche Lösung stellen sogenannte Windanlagen dar. Solche Systeme werden bereits eingesetzt, um sich auf Wettkämpfe vorzubereiten. Die meisten werden dabei allerdings nur als Trainingskanal umfunktioniert und haben eigentlich eine andere Bestimmung. Kaum eine der auf dem Markt befindlichen Anlagen bietet die Möglichkeit die Flugphase so nachzubilden, dass zum einen die Körperposition der realen entspricht, aber auch die Windbedingungen, denen auf der Schanze nahekommen. In Kooperation mit dem Olympiastützpunkt Freiburg soll im Rahmen dieser Arbeit erörtert werden, welche Voraussetzungen notwendig sind und wie die entsprechende Umsetzung aussehen kann, um einen für Skisprungzwecke geeigneten Trainingskanal zu konzipieren. Der Fokus dieser Arbeit liegt hierbei auf der Positionierung des Springers/der Springerin und der Gestaltung der dafür notwendigen Umgebung. Die technischen Gegebenheiten wie das Strömungsprofil werden hier nahezu ganz ausgelassen und anderweitig erarbeitet. Durch eine Analyse der umzusetzenden Situation sowie der gegebenen Bedingungen wird ein ganzheitliches Konzept zur Umsetzung entwickelt. Dabei soll eine Verbindung zwischen Athleten/in und Aufhängungsprofil geschaffen werden, die vor allem realitätsnah, sicher und flexibel ist. Unterteilen lässt sich die Fragestellung in Gurt, Aufhängungssystem und Rahmenprofil, was getrennt voneinander konzipiert wird. Zusätzlich werden Messtechniken, die dem Training sowie der Forschung dienen, erörtert.
Hochspannungs-Mischstrom-Übertragung (HMÜ) -Eine Ergänzung zu bestehenden Übertragungstechnologien?
(2019)
Bei der Mischstromübertragung wird einem Wechselstrom direkt ein Gleichstrom überlagert. Wechselstrom und Gleichstrom werden also auf dem gleichen Seil geführt.
Dadurch könnten die bereits bestehenden Drehstrom-Übertragungs-Strecken des Übertragungsnetzes genutzt werden.
Durch eine Aufschaltung des Gleichstromes auf vorhandene Freileitungen kann theoretisch bei kurzen Leitungen (<150km) bis zu 50% mehr Wirkleistung und bei großen Übertragungsstrecken (>300km) in etwa eine Verdopplung der übertragbaren Wirkleistung erwartet werden.
Theoretisch betrachtet ist die Mischstrom-Übertragung eine geometrische Addition aller Strom- und Spannungskomponenten, was zu einer Erhöhung der Leiter-Erde-Spannung führt, ohne dabei Einfluss auf die verkettete Spannung zu nehmen.
Außerdem wird die Übertragung von Blindströmen unnötig, da ein natürlicher Betrieb von Leitungen des HDÜ-Netzes empfehlenswert ist.
Die theoretischen Betrachtungen konnten mathematisch bewiesen und die technische Umsetzung mit einem 1:1000-Modellsystem demonstriert und bestätigt werden.
Im Rahmen dieser Arbeit kann gezeigt werden, dass die Digitalisierung durch verschiedene Schlüsselfaktoren beeinflusst ist. Dabei können insbesondere Erkenntnisse der Disruptionsforschung einen wichtigen Beitrag zum Verständnis leisten. Hierbei wird die Bedeutung der digitalen Transformation für die Unternehmenskommunikation herausgearbeitet. Um für die Herausforderungen der Zukunft vorbereitet zu sein, ist die Entwicklung einer digitalen Kommunikationsstrategie notwendig, die insbesondere die Schlüsselfaktoren Technologie, Kommunikationsgewohnheiten, gesellschaftliche und politische sowie ökonomische Rahmenbedingungen, die Wirkungszusammenhänge der Schlüsselfaktoren und die Potenzialanalyse der digitalen Kommunikation umfasst. Auf Grundlage dieser Techniken ist die Entwicklung eines Frameworks möglich, das die verschiedenen Aspekte vereint.
In dieser Bachelorarbeit wird mit Hilfe der Software RecurDyn ein generisches Simulationsmodell eines Trikes mit Neigemechanismus entwickelt. Dabei wird besonderes Augenmerk auf die Vorderachse des Trikes gelegt, diese wird zunächst in einem zweidimensionalen Modell erstellt und anschließend ins Dreidimensionale Modell übertragen. Die Parametrisierung erfolgt nach aktuellen Standards der Fahrzeugtechnik.
Zur Simulation sind Funktionen für den einstellbaren Neigewinkel, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs und für den Lenkwinkel hinterlegt.
Außerdem werden Konzepte entwickelt, um bei Parameterstudien die Auslenkung des Federsystems in der Vorderachse, sowie den erreichbaren Lenkwinkel zu quantifizieren.
In this entry, the 3D CAD reconstructions and 3D multi-material polymer replica printings of knight Götz von Berlichingen´s first „Iron Hand,“ which were developed in the last few years at Offenburg University, are presented. Even by today's standards, the first “Iron Hand”–as could be shown in the replicas–demonstrates sophisticated mechanics and well thought-out functionality and still offers inspiration and food for discussion when it comes to the question of an artificial prosthetic replacement for a hand.
Dementia is a clinical diagnosis reflecting many possible underlying pathologies, for example, vascular dementia and neurodegenerative disorders such as frontotemporal dementia, Lewy body-type disorder or Alzheimer’s disease (AD). The breakthrough of 99mtechnetium-labelled perfusion tracers in the 1990s resulted in many SPECT studies of flow changes in AD. In the first decade of 2000, the role of perfusion SPECT was shifted from diagnosis towards differential diagnosis, parallel to the growing attention for diagnosing early stages of dementia. Previously a diagnosis based largely on a process of exclusion, new guidelines have emerged increasingly employing positive criteria to establish the diagnosis, including neuroimaging biomarkers. Nowadays, FDG PET has largely limited the role of perfusion SPECT, although it is still considered a valuable and cost-effective alternative when PET is not available.
PET and SPECT in Neurology
(2021)
This book provides a comprehensive overview of the use of PET and SPECT in not only classic neurodegenerative disorders but also cerebrovascular disorders, brain tumors, epilepsy, head trauma, coma, sleeping disorders, and inflammatory and infectious diseases of the CNS. The new edition has been revised and updated to reflect recent advances and includes additional chapters, for example on the use of artificial intelligence and machine learning in imaging data analysis, the study of brain connectivity using PET and SPECT images, and the role of PET imaging in modulation of brain functioning by deep brain stimulation. The authors are renowned experts whose dedication to the investigation of neurological disorders through nuclear medicine technology has achieved international recognition. Most chapters are written jointly by a clinical neurologist and a nuclear medicine specialist to ensure a multidisciplinary approach. This state of the art compendium will be invaluable for neurologists and radiologists/nuclear medicine specialists and will also be informative for interested general practitioners and geriatricians. Companion volumes on PET and SPECT in psychiatry and in neurobiological systems complete a trilogy.
Annotated training data is essential for supervised learning methods. Human annotation is costly and laborsome especially if a dataset consists of hundreds of thousands of samples and annotators need to be hired. Crowdsourcing emerged as a solution that makes it easier to get access to large amounts of human annotators. Introducing paid external annotators however introduces malevolent annotations, both intentional and unintentional. Both forms of malevolent annotations have negative effects on further usage of the data and can be summarized as spam. This work explores different approaches to post-hoc detection of spamming users and which kinds of spam can be detected by them. A manual annotation checking process resulted in the creation of a small user spam dataset which is used in this thesis. Finally an outlook for future improvements of these approaches will be made.
The status quo of PROFINET, a commonly used industrial Ethernet standard, provides no inherent security in its communication protocols. In this thesis an approach for protecting real-time PROFINET RTC messages against spoofing, tampering and optionally information disclosure is specified and implemented into a real-world prototype setup. Therefor authenticated encryption is used, which relies on symmetric cipher schemes. In addition a procedure to update the used symmetric encryption key in a bumpless manner, e.g. without interrupting the real-time communication, is introduced and realized.
The concept for protecting the PROFINET RTC messages was developed in collaboration with a task group within the security working group of PROFINET International. The author of this thesis has also been part of that task group. This thesis contributes by proofing the practicability of the concept in a real-world prototype setup, which consists of three FPGA-based development boards that communicate with each other to showcase bumpless key updates.
To enable a bumpless key update without disturbing the deterministic real-time traffic by dedicated messages, the key update annunciation and status is embedded into the header. By provisioning two key slots, of which only one is in used, while the other is being prepared, a well-synchronized coordinated switch between the receiver and the sender performs the key update.
The developed prototype setup allows to test the concept and builds the foundation for further research and implementation activities, e.g. the impact of cryptographic operations onto the processing time.
Im Zusammenhang mit dem industriellen Internet der Dinge (IIoT) wird die Kommunikationstechnologie, die ursprünglich in Heim- und Büroumgebung eingesetzt wurde, in industrielle Anwendungen eingeführt. Kommerzielle Standardprodukte sowie einheitliche und gut etablierte Kommunikationsprotokolle machen diese Technologie leicht zu integrieren und zu Nutzen. Sowohl die Automatisierungs- als auch die Steuerungstechnik verwenden zunehmend Protokolle, die auf TCP/IP aufsetzen. Diese Protokolle werden nicht nur von intelligenten Steuergeräten genutzt, auch Sensoren oder Aktoren kommunizieren zunehmend darüber. Doch die Steigerung der Protokolle und die Verbindung untereinander bewirkt eine enorme Komplexität solche Netze. Ein gestiegener Informationsaustausch über das Netzwerk verbirgt sicherlich auch Nachteile. Die Problematiken mit den Angriffsszenarien, die wir aus der Informationstechnik kennen, sind nun auch in Produktionsnetzwerken allgegenwärtig. Dies führt zu einer erhöhten Nachfrage nach industriellen Intrusion Detection-Lösungen. Es gibt jedoch Herausforderungen bei der Umsetzung der industriellen Intrusion Detection. Die größte Bedrohung für industrielle Anwendungen geht von staatlich geförderten und kriminellen Gruppen aus. Häufig werden von diesen Angreifern bisher unbekannte Exploits eingesetzt, so genannte 0-Days-Exploits. Sie können mit der signaturbasierten Intrusion Detection nicht entdeckt werden. Daher bietet sich eine statistische oder auf maschinelles Lernen basierende Anomalie-Erkennung an.
In the field of network security, the detection of intrusions is an important task to prevent and analyse attacks.
In recent years, an increasing number of works have been published on this subject, which perform this detection based on machine learning techniques.
Thereby not only the well-studied detection of intrusions, but also the real-time capability must be considered.
This thesis addresses the real-time functionality of machine learning based network intrusion detection.
For this purpose we introduce the network feature generator library PyNetFlowGen, which is designed to allow real-time processing of network data.
This library generates 83 statistical features based on reassembled data flows.
The introduced performant Cython implementation allows processing individual packets within 4.58 microseconds.
Based on the generated features, machine learning models were examined with regard to their runtime and real-time capabilities.
The selected Decision-Tree-Classifier model created in Python was further optimised by transpiling it into C-Code, what reduced the prediction time of a single sample to 3.96 microseconds on average.
Based on the feature generator and the machine learning model, an basic IDS system was implemented, which allows a data throughput between 63.7 Mbit/s and 2.5 Gbit/s.
Knight Götz von Berlichingen (1480–1562) lost his right hand distal to the wrist due to a cannon ball splinter injury in 1504 in the Landshut War of Succession at the age of 24. Early on, Götz commissioned a gunsmith to build the first “Iron Hand,” in which the artificial thumb and two finger blocks could be moved in their basic joints by a spring mechanism and released by a push button. Some years later, probably around 1530, a second “Iron Hand” was built, in which the fingers could be moved passively in all joints. In this review, the 3D computer-aided design (CAD) reconstructions and 3D multi-material polymer replica printings of the first “Iron hand“, which were developed in the last few years at Offenburg University, are presented. Even by today’s standards, the first “Iron Hand”—as could be shown in the replicas—demonstrates sophisticated mechanics and well thought-out functionality and still offers inspiration and food for discussion when it comes to the question of an artificial prosthetic replacement for a hand. It is also outlined how some of the ideas of this mechanical passive prosthesis can be translated into a modern motorized active prosthetic hand by using simple, commercially available electronic components.
Campus 2020
(2020)
Preface
(2021)