Wahlpflichtmodul Informatik Studienschwerpunkt IHS

Präsentation zum Thema: "Wahlpflichtmodul Informatik Studienschwerpunkt IHS"—  Präsentation transkript:

1 Wahlpflichtmodul Informatik Studienschwerpunkt IHS
Prof. Andreas Mitschele-Thiel Fachgebiet Integrierte Kommunikationssysteme (IKS) Rapid Prototyping Modules for Remote Engineering Applications

2 Studienschwerpunkte Ingenieurinformatik

3 Studienschwerpunkte Ingenieurinformatik
40 LP

4 Studienschwerpunkte Ingenieurinformatik
5 LP 40 LP

5 Studienschwerpunkte Ingenieurinformatik
5 LP 40 LP 5 LP

6 Studienschwerpunkte Ingenieurinformatik
5 LP 40 LP 5 LP 20 LP

7 Studienschwerpunkte Ingenieurinformatik
5 LP 10 LP 40 LP 5 LP 20 LP

8 Wahlpflichtmodul Informatik

9 Wahlpflichtmodul Informatik

10 Wahlpflichtmodul Informatik (Details)
Echtzeitsysteme (Dr. Kowalski) Kopplung des Rechners an den technischen Prozess - Umsetzung analoger/digitale Signale, Bedienstrategien für Echtzeitanforderungen, Nachrichtenverbindung bei verteilten Systemen, Realisierung diskreter Regel-/Steueralgorithmen, SW-Entwurf auf Funktionsblockebene, Sicherheit und Zuverlässigkeit

11 Wahlpflichtmodul Informatik (Details)
Rechnerarchitekturen 2 (Prof. Fengler) Prozessorarchitekturen, Speicherarchitekturen, Spezialrechner, Parallelrechner, Leistungsbewertung

12 Wahlpflichtmodul Informatik (Details)
DB-Implementierungstechniken (Prof. Sattler) Techniken zur Implementierung von Datenbank-Mangementsystemen, Speicher- und Zugriffsstrukturen, Anfrageverarbeitung, Transaktionsverwaltung und Recovery, Interna moderner DBMS wie Oracle und IBM DB2

13 Wahlpflichtmodul Informatik (Details)
Logik und Logikprogrammierung (Prof. Kuske) Aussagen und Prädikatenlogik, Zusammenspiel von Syntax und Semantik formaler Systeme, klassische Entscheidungsverfahren für Kalküle, Grundlagen der Logik-Programmierung, Lösung typischer Probleme durch Prolog-Programme

14 Wahlpflichtmodul Informatik (Details)
Objektorientierte Programmierung (Dr. Maschotta) Vermittlung von Fähigkeiten der korrekten Modellierung des Verhaltens und der Struktur von Systemen mit Hilfe der UML, Grundlegendes Verständnis des Metamodells der UML, Im Rahmen des zugehörigen Seminars: Modellierung von Verhalten und die Struktur eines selbst gewählten technischen Systems als Teamarbeit

15 Wahlpflichtmodul Informatik (Details)
Mobilkommunikationsnetze (Prof. Mitschele-Thiel) Überblick über die Technologie hinter aktuellen Drahtloskommunikationssystemen, Grundprinzipien und grundlegenden Protokolle IP-basierter Mobilkommunikationsnetze, Grundlagen der drahtlosen Datenübertragung, Medienzugriffsverfahren, Mobilitätsmanagement, Dienstgüte- und Sicherheitsaspekte, WLAN-Systeme auf der Basis des Standards, Übersicht über GSM&UMTS

16 Wahlpflichtmodul Informatik (Details)
Advanced Operating Systems (Prof. Kühnhauser) Betriebssystem-Grundlagen für IT-Systeme, methodische, architekturelle und algorithmische Grundlagen der Herstellung nichtfunktionaler Eigenschaften: Performanz, Echtzeitfähigkeit, Systemsicherheit, Sparsamkeit, Skalierbarkeit

17 Wahlpflichtmodul Informatik (Details)
Computergrafik (Prof. Brüderlin) Physik von Licht und Farbe, Rastergraphik, Bildbearbeitung und Erkennung, Wechselwirkung von Licht und Material, Rendering- Methoden (Synthese von Bildern/Videos aus Modellen, effektive Algorithmen und Datenstrukturen),

18 Integrierte Hard- und Softwaresysteme (IHS)

19 Studienschwerpunkt IHS
Beispiel Multikopter: Flexible HW/SW-Plattform Echtzeitsystem Regelungstechnik Weitere Beispiele: Kraftfahrzeugtechnik Industrieautomatisierung Hausautomatisierung Smart Grid Mobilkommunikationssysteme

20 Studienschwerpunkt IHS
Lernziel: Gesamtverständnis integrierter HW/SW-Systeme und ihrer Entwicklung Fokus des Schwerpunktmodules: Entwicklung von Systemen (in HW und SW, mit zeitkontinuierlichen und zeitdiskreten Anteilen), Eingebettete Systeme, Echtzeitsysteme, Prozessdatenverarbeitung in HW und SW, Harwarenahe Softwareentwicklung, Hardwareentwicklung und Schaltungstechnik

21 Studienschwerpunkt IHS
Zwei Ausprägungen: Schaltungstechnik Schaltungsentwickler, Blick für die Details, exakte Wissenschaft Systementwurf für Systemarchitekten, Blick fürs große Ganze, ohne sich in den Details zu verlieren

22 Empfehlungen aus WPM Elektrotechnik für IHS

23 Empfehlungen aus WPM Informatik für IHS

24 Studienschwerpunkt IHS (Details)
CMOS-Schaltungstechnik (Prof. Sommer) CMOS-Grundschaltungen, Operationsverstärker (Dimensionierungsstrategien, Kompensation), Komparatoren (ungetaktet, getaktet), Schmitt-Trigger, Referenzquellen, Bandgap-Referenz, CMOS-Oszillatoren und VCOs, Mischerschaltungen, CMOS-AD/DA Wandler, Einführung in das Layout integrierter Schaltungen

25 Studienschwerpunkt IHS (Details)
Analoge Schaltungen (Prof. Sommer) Funktionsschaltungen mit OPVs (Rechen- und Regelschaltungen, nichtlineare Funktionen), Gegenkopplungstheorie und Frequenzgangskompensation, Filter, Grundstrukturen der integrierten Schaltungstechnik, nichtlineare Verstärkerschaltungen, Mischer, Oszillatoren, AD- und DA-Wandler, PLL, Spannungs- und Stromversorgungsschaltungen und Regelungen

26 Studienschwerpunkt IHS (Details)
Besonderheiten Eingebetteter Systeme (Prof. Fengler) Rechnernetze der Prozeßdatenverarbeitung Kommunikationssysteme in der Online-Prozesskopplung in den Ebenen Feldbus, Realtime-Bus und Fabrikbus Rechnerentwurf Entwurf eingebetteter Systeme Entwurfswerkzeuge und Beispielentwürfe Test- und Inbetriebnahmetechnik

27 Studienschwerpunkt IHS (Details)
Systementwurf (Prof. Zimmermann) System- und Fachkompetenz für den modellbasierten Entwurf komplexer eingebetteter Systeme, Systementwurfsphasen/ebenen/modelle, Stochastische disktrete Ereignissysteme (Modelle, Automaten, Prozesse), Methoden und Beschreibungsmittel (MLDesigner), Simulation (Algorithmus, Zufallszahlen, Parameterschätzung), Leistungsbewertung, Anwendungsgebiet Fehlertoleranz (Fehler, Ursachen, Zuverlässigkeitsbewertung)

28 Studienschwerpunkt IHS (Details)
Entwicklung Integrierter HW/SW-Systeme (Prof. Mitschele-Thiel) Entwicklungsprozesse von integrierten HW/SW-Systeme, von der Zustandsbeschreibung zur integrierten HW/SW-Implementierung, Methoden zum Entwurf, der funktionalen Validierung, der Leistungsbewertung und der Optimierung von HW/SW-Systemen, anwendungsbezogen am Beispiel Multikopter (mit Piloten/Flugübungen)