Internet of Things

Das Internet der Dinge (IoT) bietet großes Potenzial für die Entwicklung von neuen Anwendungen und Produkten oder für die Erweiterung und den Ausbau bestehender Produkte. Nicht nur kommerzielle Produkte profitieren von neuen IoT-Innovationen, sondern auch industrielle Systeme und Anlagen. Forschungsthemen des Embedded Systems Lab sind Sensoren und Sensornetzwerke, mobile Geräte, Kommunikationstechnologien und die Sicherheit von Systemen. Unser Ziel ist der Transfer von Wissen und Forschungsergebnissen zu unseren Kooperationspartnern, Unterstützern und Studierenden.

Forschungsthemen

Sensoren und Sensornetzwerke

Heutzutage können Sensoren schon überall integriert werden. Das Embedded Systems Lab verfügt über viel Erfahrung mit der Messung und Analyse von Sensordaten wie z.B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Leitfähigkeit, Beschleunigung, Positionierung, Herzfrequenz oder elektrische Aktivität der Muskulatur. Intelligente Sensoren mit integrierter Signalverarbeitung und drahtlosen Kommunikationsschnittstellen gewinnen in IoT-Systemen zunehmend an Bedeutung. Ein weiteres Thema des Embedded Systems Lab sind Sensornetzwerke, drahtlose Sensornetzwerke und die nahtlose Übertragung von Sensorinformationen vom Sensor zur Cloud.

Kommunikations­technologien

IoT-Systeme haben vielfältige Anforderungen an die Kommunikationstechnologien wie Durchlaufzeit, Echtzeitfähigkeit, nahtlose Übertragung, Sicherheit und drahtlose Netzwerkfähigkeit. Im Rahmen verschiedener Forschungsprojekte haben wir viele Kommunikationstechnologien implementiert und/oder eingesetzt, von Low-Level-Bussystemen (z.B. CAN, RS485, SPI) bis hin zu weit verbreiteten Kommunikationstechnologien (z. B. Bluetooth, WiFi, ZigBee). In den letzten Jahren setzte das Embedded Research Lab einen Schwerpunkt auf die Technologien Near Field Communication und Bluetooth Low Energy für Low-Power-Embedded-Systems.

IoT-Sicherheit

IoT-Anwendungen haben großes Marktpotenzial, aber sie bergen auch erhebliche Gefahren. Die Vernetzung aller Komponenten eines Systems erhöht das Risiko von Cyber-Attacken und Manipulationen. Das Embedded Systems Lab zielt darauf ab, effiziente Sicherheitsmechanismen für eingebettete Systeme zu analysieren und zu entwickeln. Wir haben viel Erfahrung mit Sicherheitsanwendungen gewonnen, die Secure Elements (SE) und Trusted Platform Module (TPM) einsetzen. Wichtige Themen sind die gegenseitige Authentifizierung von Geräten, die TPM/SE-Integration, sichere Benutzeroberflächen und die Sicherung von Kommunikationskanälen.

Mobile Geräte und BYOD

Mobile Geräte wie Smartphones, Tablets oder Smartwatches sind die Schnittstellen zum Internet der Dinge. Sie helfen uns, nahtlos mit anderen Geräten und Systemen wie Heimautomation, Unterhaltungssystemen oder Automobilsystemen zu kommunizieren. In Zukunft wird es selbstverständlich sein, mit „Bring Your Own Devices“ (BYOD) auf Produktionsprozesse in Industrieanlagen zuzugreifen. BYOD wird für die Authentifizierung, Konfiguration und Kommunikation mit IoT-Geräten verwendet. Ein Forschungsschwerpunkt des Embedded Systems Lab ist die sichere Integration von BYOD in kritische Anwendungen.