Personal website of

Prof. Dr.-Ing. habil. Falko Dressler

Selbstorganisation in Autonomen Sensor-/Aktornetzen [SelfOrg]

Sommersemester 2008

Inhalt

In den einzelnen Kapiteln der Vorlesung werden Mechanismen und Methoden vorgestellt, die sich mit der effizienten Koordinierung innerhalb kommunizierender autonomer Systeme beschäftigen. Schwerpunkt der Vorlesung sind Sensornetze. Fragestellungen in diesem Bereich werden nach unterschiedlichen Gesichtspunkten betrachtet und analysiert. Die Vorlesung orientiert sich dabei an aktueller Forschung im Bereich der Autonomen Systeme, Sensornetze und bio-inspirierter Kommunikationsverfahren.

    • Selbstorganisation
      Grundlegende Einführung; Mechanismen für die Verwaltung verteilter Systeme; Selbstorganisations-Prinzipien; Beispiele aus der Natur; Basismethoden selbstorganisierender Systeme; Einschränkungen
    • Netzwerkaspekte: Ad-hoc- und Sensornetze
      Ad-hoc- und Sensornetze; Selbstorganisation in Sensornetzen; Evaluierungskriterien; Medienzugriff; Ad-hoc-Routing; datenzentrisches Routing; Clustering
    • Koordinierung und Kontrolle: Sensor- und Aktornetze
      Sensor- und Aktornetze; Koordinierung vs. Synchronisation; Aufgabenverteilung; "in-network" Datenverarbeitung
    • Bio-inspirierte Kommunikation
      Swarm Intelligence; künstliches Immunsystem; zelluläre Signalwege

Dozenten

Ort und Zeit

  • Vorlesung:
    Donnerstag, 10:15 - 11:45 Uhr, 00.151
    zusätzlicher Termin: Freitag, 30.5.2008, 10:15 - 11:45, 04.137
  • Übungen:
    Donnerstag, 12:15 - 13:45 Uhr, Labor 02.176
    Donnerstag, 14:15 - 15:45 Uhr, Labor 02.176

Allgemeine Informationen

Die Folien sind Englisch, das vorlesungsbegleitende Literatur ist zumeist Englisch, die Vorlesung und die Übungen werden Deutsch gehalten. Die Scheinprüfung ist Deutsch und Englisch möglich.

  • Vorlesung, 2 SWS, ECTS-Studium, ECTS-Credits: 4
  • Übungen, 2 SWS, ECTS-Studium, ECTS-Credits: 4

Prüfungen

  • Anmeldung zur Prüfung (Diplom/Schein) bitte per Email an Frau Hladky. Bitte nicht vergessen, alle wichtigen Daten (Name, Matrikelnummer, Studienrichtung, Art der Prüfung, gewünschter Termin) anzugeben.
  • Prüfungstermine:
    Schein: 4.8.2008 bzw. nach Absprache
    bislang bestätigte Termine für die Prüfungen

Evaluation

Für die Evalution im SS 2008 wurden in dieser Lehrveranstaltung 15 TANs in der Vorlesung und 16 TANs in den Übungen für den Zugriff auf die Evaluationsformulare verteilt. Es wurden 8 Fragebogen zur Vorlesung und 8 Fragebogen zu den Übungen ausgefüllt.

Vielen Dank an alle, die sich an der Evaluation beteiligt haben!

Literaturempfehlungen

Bücher

  • S. Camazine, J.-L. Deneubourg, N. R. Franks, J. Sneyd, G. Theraula, and E. Bonabeau, Self-Organization in Biological Systems. Princeton, Princeton University Press, 2003.
  • F. Dressler, Self-Organization in Sensor and Actor Networks. Chichester, John Wiley & Sons, 2007.
  • M. Eigen and P. Schuster, The Hypercycle: A Principle of Natural Self Organization. Berlin, Springer-Verlag, 1979.
  • H. Karl, Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks, Wiley, 2005.
  • V. Lesser, C. L. Ortiz, and M. Tambe, Distributed Sensor Networks: A Multiagent Perspective. Boston, Kluwer Acedemic Pubishers, 2003.
  • C. S. R. Murthy and B. S. Manoj, Ad Hoc Wireless Networks. Upper Saddle River, NJ, Prentice Hall PTR, 2004.

Artikel

  • I. F. Akyildiz, W. Su, Y. Sankarasubramaniam, and E. Cayirci, "Wireless sensor networks: a survey," Computer Networks, vol. 38, pp. 393-422, 2002.
  • I. F. Akyildiz, W. Su, Y. Sankarasubramaniam, and E. Cayirci, "A Survey on Sensor Networks," IEEE Communications Magazine, 2002.
  • Y. P. Chen, A. L. Liestman, and J. Liu, "Clustering Algorithms for Ad Hoc Wireless Networks," in Ad Hoc and Sensor Networks, Y. Xiao and Y. Pan, Eds.: Nova Science Publisher, 2004.
  • C.-Y. Chong and S. P. Kumar, "Sensor Networks: Evolution, Opportunities, and Challenges," Proceedings of the IEEE, vol. 91, pp. 1247-1256, August 2003.
  • D. Culler, D. Estrin, and M. B. Srivastava, "Overview of Sensor Networks," Computer, vol. 37, pp. 41-49, August 2004.
  • D. Estrin, R. Govindan, J. Heidemann, and S. Kumar, "Next Century Challenges: Scalable Coordination in Sensor Networks," Proceedings of ACM/IEEE International Conference on Mobile Computing and Networking, Seattle, Washington, USA, August 1999, pp. 263-270.