Informationsverwaltung in Sensornetzen

Seminar im Wintersemester 2006/07
am IPD - Lehrstuhl Prof. Böhm

 

 

Veranstalter
Institut für Programmstrukturen und Datenorganisation, Lehrstuhl Prof. Böhm
Universität Karlsruhe

Homepage: 
http://www.ipd.uni-karlsruhe.de/~oosem/Sensor0607/

Betreuer:

Markus Bestehorn, bestehorn[at]ipd.uni-karlsruhe.de, Tel. 608-7337, Raum 342

Mirco Stern, Mirco.Stern[at]ipd.uni-karlsruhe.de, Tel. 608-7336, Raum 340

Erik Buchmann, buchmann[at]ipd.uni-karlsruhe.de, Raum 339

Anmeldung:
Bis zum 25.10.2006 per Mail an Mirco.Stern[at]ipd.uni-karlsruhe.de.

Vorbesprechung und Themenvergabe:
Donnerstag, 26.10.2006, 13:15 Uhr, Seminarraum 348, Geb. 50.34. Die Vorträge finden an 3 Terminen nach Absprache mit den Teilnehmern statt.

 

Inhalt:

Sensornetze bestehen aus kleinsten Sensoren, die ihre Umwelt beobachten. Zum einen besitzen diese Knoten die Fähigkeit, die gemessenen Werte mit einem Mikrocontroller zu verarbeiten und zum anderen können sie diese mit Hilfe drahtloser Kommunikation an andere Sensoren weiterleiten.

Neben einigen Grundlagen über Sensornetze geht es in diesem Seminar vor allem um Möglichkeiten zur Beschaffung von Informationen aus Sensornetzen. Ein Schwerpunkt bildet dabei die Datenbank-Perspektive auf Sensornetze: Eine besonders attraktive Möglichkeit für einen Nutzer, Informationen aus einem Sensornetz zu beschaffen, ist die Nutzung deklarativer Anfragen, wie beispielsweise SQL-Anfragen. Diese ermöglichen es dem Anfrager, zu spezifizieren, an welchen Informationen dieser interessiert ist, ohne angeben zu müssen, wie die entsprechenden Daten aus dem Netz zu beschaffen sind. Somit bleibt die Komplexität des zugrunde liegenden verteilten Systems verborgen.

Im Seminar werden neben einführenden Vorträgen zu Sensornetzen grundlegende Mechanismen zur Anfragebearbeitung behandelt. Dabei liegt der Schwerpunkt auf der Interpretation eines Sensornetzes als verteilter Datenbank, in der Anfragen unter Berücksichtigung der besonderen Randbedingungen von Sensornetzen möglichst effizient zu verarbeiten sind:

-           Anwendungen von Sensornetzen

-           Sensorarchitektur, Leistung, Randbedingungen von Sensornetzen

-           Kommunikationsverfahren (MAC, Routing, Adressierung)

-           Grundlagen und Systeme zur Anfragebearbeitung in Sensornetzen (TinyDB, COUGAR)

-           Nutzung von Indexstrukturen

-           Approximative Anfragebearbeitung

-           Programmierung von Sensornetzen

-           Clusterbildung

 

Material:

  • Aushang zum Seminar
  • Dokumentvorlage für Springer-Stil
    --> für LaTeX
  • Literatur zu den Themen sind vor allem wissenschaftliche Veröffentlichungen

 

Themen:

Thema

Bearbeiter

Betreuer

Termin

Dateien

Vorbesprechung

 M. Stern

 

26.10.2006 13:15-14:00 Uhr

Folien [ppt]

Die Vorträge finden jeweils montags, 11:30 – 15:30 Uhr im SR 348, Informatik-Gebäude (50.34) statt.

Anwendungen von Sensornetzen

-

M. Stern

04.12.06

-

Sensorknoten-Hardware und -Software

Niko Huber

M. Bestehorn

04.12.06

Vortrag: [ppt]
Paper: [pdf]

Anfrageprozessoren für Sensornetze

Mathias Reisch

M. Stern

04.12.06

Vortrag: [ppt]
Paper: [pdf]

Anfrageoptimierung in verteilten DBs

Markus Drescher

M. Stern

04.12.06

Vortrag: [pdf]
Paper: [pdf]

 

Nutzung von Indizes auf Sensornetzen

Marc Philipp

M. Bestehorn

11.12.06

Vortrag: [pdf]
Paper: [pdf]

Anfragespezifische Routingmechanismen

Maria Kopaigorenko

M. Bestehorn

11.12.06

Vortrag: [ppt]
Paper: [pdf]

Approximative Aggregatberechnung

Sebastian Trapp

M. Bestehorn

11.12.06

Vortrag: [ppt]
Paper: [pdf]

Privatheit durch Manipulation der Datenqualität

Alexander Delp

E. Buchmann

11.12.06

Vortrag: [pdf]
Paper: [pdf]

 

Eckdaten:

Art der Veranstaltung

Seminar im Hauptstudium (abgeschlossenes Vordiplom)

Stunden

2 SWS

Zielgruppe

Studenten der Informatik und verwandter Fachrichtungen

Empfohlenes Semester

Hauptstudium

Voraussetzung

‚Kommunikation & Datenhaltung’, ‚Datenbankeinsatz’, ‚Verteilte Datenhaltung’ oder vergleichbare Vorlesungen

Sprache

deutsch (Literatur: Englisch)

Teilnehmerzahl

voraussichtlich 12

Betreuer

Markus Bestehorn, Mirco Stern, Erik Buchmann

Abschluss

Schein bei erfolgreicher Teilnahme

Anmeldung

per Email  an Mirco.Stern[at]ipd.uni-karlsruhe.de bis 25.10.2006

Scheinerwerb:
Die Seminarteilnehmerin/der Seminarteilnehmer soll sich anhand von im Internet bzw. in gedruckter Form vorliegender Literatur in ein Seminarthema einarbeiten und dieses präsentieren. Im Einzelnen wird erwartet:

·         ein Vortrag (30 Minuten Vortrag + 10 Minuten Diskussion)

·         Grobgliederung

·         Vortragsfolien (im Powerpoint- oder Open Office-Format)

·         die regelmäßige Anwesenheit bei den Vortragsterminen

·         eine schriftliche Ausarbeitung im Umfang von ca. 15-20 Seiten (Springer-Stil)

 

[Betreuung der Webseite: Mirco Stern, Mirco.Stern[at]ipd.uni-karlsruhe.de]