• Blockchain & Distributed Ledger (DLT) (M. Sc.)

• Prof. Dr.-Ing. Volker Delport

Das Internet der Dinge (engl. Internet of Things, IoT) bezeichnet die wachsende Vernetzung von Objekten mit technischer Intelligenz über IP-Netzwerke großer Ausdehnung. Je nach dem Grad ihrer technischen Intelligenz stellen die Objekte Zustandsinformationen für die Weiterverarbeitung im Netzwerk zur Verfügung oder kooperieren als eingebettete Systeme, um Zustandsänderungen herbeizuführen.

Die Entwicklung von IoT-Systemen steht vor einer Reihe von Herausforderungen.
IoT-Systeme sind stark heterogen und basieren auf komplexen Netzwerken mit unterschiedlichen Übertragungstechnologien und unterschiedlichen Reichweiten.
IoT-Systeme besitzen momentan eine schlechte Interoperabilität. IoT-Geräte haben nur begrenzte Ressourcen. Diese Ressourcenbegrenzung erschwert, IT-Sicherheitsmechanismen in die IoT-Geräte zu implementieren, so dass sie anfällig gegenüber Angriffen sind. Wegen der Heterogenität und der Komplexität von IoT-Systemen ist auch der Datenschutz eine besondere Herausforderung.

Die Blockchain-Technologie scheint eine gute Ergänzung für das IoT zu sein. Blockchain verbessert die Interoperabilität, die Privatsphäre, die Sicherheit, die Zuverlässigkeit und die Skalierbarkeit von IoT-Systemen.

Die Forschungsgruppe der Professur Kommunikationstechnik/Funktechnik beschäftigt sich seit 2009 intensiv mit der Entwicklung und Implementierung von drahtlosen Netzwerken für das IoT.

Mit der Vorlesung erhalten Sie zunächst einen Überblick über ausgewählte Funktechnologien des IoT. Nach einer Einführung in die Grundlagen der drahtlosen Datenübertragung, werden ausgewählte Funktechnologien und -standards, wie IEEE 802.15.4, Bluetooth Low Energie oder Narrowband-IoT detaillierter betrachtet. Während der Vorlesung sollen praktische Demonstrationen und die Vorstellung von Ergebnissen aus Forschung und Entwicklung an der Professur das Verständnis verbessern.

Im Praktikum entwickeln und erproben Sie in kleinen Gruppen eine einfache IoT-Anwendung, wofür Funksensoren mit einem Funkaktor über ein Ethereum-Testnetzwerk mit Hilfe eines Smart Contracts verbunden werden. Jede Gruppe diskutiert ihre Ergebnisse in einer Belegarbeit.

• K. Funkenzeller, RFID Handbuch, Grundlagen und praktische Anwendungen von Transpondern, kontaktlosen Chipkarten und NFC, Hanser, 2015,
  ISBN: 978-3-446-43943-6, E-Book-ISBN: 978-3-446-44439-3.
• H. Karl, A. Willig, Protocol and Architectures for Wireless Sensor Networks, Wiley, 2007,
  ISBN: 978-0-470-09510-2.
• M. Krauße, R. Konrad, Drahtlose ZigBee-Netzwerke, Springer, 2014,
  ISBN: 978-3-658-05820-3, E-Book-ISBN: 978-3-658-05821-0.
• N. GUPTA: Inside Bluetooth Low Energy, 2. Edition, Artech House, 2016,
  E-Book-ISBN-13: 978-1-63081-089-4.
• A. Elnashar, M. El-Saidny, Practical Guide to LTE-A, VoLTE and IoT. Wiley, 2018,
  ISBN: 978-1119063308.
• M. Sauter, Grundkurs Mobile Kommunikationssysteme, Springer, 6. Aufl., 2015,
  ISBN: 978-3658083427.