Institut für verlässliche Embedded Systems und Kommunikationselektronik

Das „Internet der Dinge" durchdringt die industriellen und persönlichen Anwendungen zunehmend. Zu diesen zählen beispielsweise Smart-Metering und Smart-Grid, Industrie- und Prozessautomation, Car-to-Car- beziehungsweise Car-to-X-Kommunikation, Heim- und Gebäudeautomation, Telehealth- und Telecare-Anwendungen und vieles mehr. Die drahtgebundene und drahtlose Vernetzung von Embedded Systemen und deren Anbindung als sogenannte cyberphysische Systems (CPS) spielen dabei eine immer wichtigere Rolle. Da immer mehr Systeme funktionskritische Aufgaben autonom übernehmen, gewinnen auch die Zuverlässigkeit und die funktionale Sicherheit immer mehr an Bedeutung. Entsprechend müssen Lösungen für die Datensicherheit (IT-Security) und die Privatsphäre (Privacy) von Menschen und Maschinen konzipiert und entwickelt werden.

Diesen Themen widmet sich das Institut für verlässliche Embedded Systems und Kommunikationselektronik (ivESK). Dabei stehen folgende Arbeitsgebiete im Zentrum der Aktivitäten:

  • Konzeption und Implementierung von effizienten und modularen drahtgebundenen und drahtlosen Kommunikationsprotokollen unter Nutzung von Embedded Systems
    • u.a. mit 5G/6G/NB-IoT, LPWAN (LoRa/LoRaWAN, SIGFOX, MIOTY), 6LoWPAN, Wireless M-Bus
    • u.a. mit TSN-Ethernet, TSN-over-anything
  • Konzeption und Implementierung von durchgängigen Sicherheitsarchitekturen für Kommunikationslösungen unter Nutzung von Embedded Systems
    • u.a. mit Hilfe von optimierten und verifizierten Implementierungen von embedded TLS1.2/1.3,
    • u.a. mit PKI-Lösungen für verteilte Anwendungen unter Berücksichtigung von Ende-zu-Ende-Sicherheit über den gesamten Produktlebenszyklus
    • u.a. mit Blockchain-Technologien für industrielle Anwendungen
  • Test- und Verifikation von Kommunikationslösungen
    • u.a. mit dem automatisierten physischen Testbed (APTB)
    • u.a. mit Netzwerksimulation und -emulation

News

 

Best Paper Award bei der ETFA

Matthias Skuballa hat die Ergebnisse seiner Masterarbeit bei Prof. Dr. Axel Sikora in einem nun ausgezeichneten Paper zusammengefasst.

Best Paper Award
© Hochschule Offenburg

Die mit dem Best-Paper-Award ausgezeichneten Autoren. Heiko Bühler, Mitarbeiter am ivESK und Betreuer der Masterarbeit, Matthias Skuballa, Verfasser der Masterarbeit, Prof. Dr. Axel Sikora, wissenschaftlicher Leiter des ivESK (von links). Es fehlt Andreas Walz, Doktorand am ivESK und ebenfalls Betreuer der Masterarbeit.

Seit Jahren beschäftigt sich das Institut für verlässliche Embedded Systems und Kommunikationselektronik (ivESK) mit der Konzeptionierung, Implementierung und Validierung von Sicherheitslösungen für die Kommunikation auf der Feldebene. In diesem Zusammenhang ist das ivESK in der Standardisierung von zukunftsgerichteten Sicherheitsprotokollen aktiv, unter anderem in der Security Work-Group CB/PG-10, beziehungsweise den ausgelagerten Expertengruppen TG2/TG3 der PROFIBUS und PROFINET International (PI) und in der CAN in Automation e.V. (CiA).

Matthias Skuballa absolvierte sein berufsbegleitendes Masterstudium Intelligente Eingebettete Mikrosysteme (IEMS) an der Universität Freiburg und erstellte im vergangenen Jahr seine Masterarbeit bei Prof. Dr. Axel Sikora, dem wissenschaftlichen Leiter des ivESK, der beim IEMS als Dozent tätig ist. In seiner Arbeit untersuchte Matthias Skuballa Realisierungsmöglichkeiten für Verschlüsselungs- und Integritätsschutzalgorithmen auf Deeply Embedded Systems (DES) in Hardware und Software. Die Ergebnisse seiner Arbeit fasste er in einem Paper zusammen, das 2021 für die International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (EFTA), die Flagschiff-Veranstaltung der IEEE Industrial Electronics Society (IES), angenommen wurde. Die Vorstellung des Inhalts auf der virtuellen Konferenz, die ins Aros CongressCenter in Västerås in Schweden gelegt wurde, übernahm Anfang September einer der drei Betreuer und Co-Autoren, Heiko Bühler, wissenschaftlicher Mitarbeiter am ivESK. Das Paper wurde mit dem Best-Paper-Award in der Kategorie "Factory Automation" ausgezeichnet. Herzlichen Glückwunsch!!!!

https://iten.ieee-ies.org/events/2020/2021-etfa-ieee-26th-international-conference-on-emerging-technologies-and-factory-automation/

https://ivesk.hs-offenburg.de
https://de.profibus.com/

https://www.can-cia.org
https://www.masteronline-iems.de/