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

 

IoT-Lösungen für sichere Lebensmittelproduktion

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Das IvESK der Hochschule Offenburg und die Kwame Nkrumah University of Science and Technology in Ghana starten gemeinsames Projekt.

Screenshot von Zoom-Kacheln mit Porträts der Teilnehmenden.
© Hochschule Offenburg

Unter dem Motto „Dipper: Distributed IoT-Platforms for Safe Food Production“ wollen die Beteiligten eine Lehr- und Forschungsinfrastruktur aufbauen und mindestens drei Promotionsprojekte durchführen. Diese sollen einen wesentlichen Beitrag zum Stand der Technik bei der Anwendung von Internet of Things- (IoT-) und Blockchain-Technologien für eine sichere Lebensmittelproduktion leisten – in Subsahara-Afrika und im Schwarzwald. Von besonderem Interesse ist dabei die hochzuverlässige und ausreichend leistungsfähige Anbindung von produktionsnahen Sensoren und Steuerungen an die Blockchain, um eine integrierte Ende-zu-Ende-Sicherheit zu erreichen. In zwei kombinierten Projekten, die vom Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD) und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert werden, erhalten die beiden Einrichtungen dafür für vier Jahre ein Forschungsbudget von rund 750 000 Euro.

„Basierend auf unseren Erfahrungen aus früheren Projekten sehen wir die Notwendigkeit, IoT- und Blockchain-Lösungen für die Nachrüstung bestehender Industrien anzubieten – sowohl in Subsahara-Afrika als auch in Deutschland“, erklärt Prof. Dr. Axel Sikora, wissenschaftlicher Direktor am ivESK und Leiter des Dipper-Projekts.

Auch Dr. Abdul-Rahman Ahmed, Dekan der Fakultät für Elektro- und Computertechnik an der Kwame Nkrumah University of Science and Technology (KNUST) in Kumasi/Ghana, freut sich über die Zusammenarbeit: „Dieses große Projekt mit unseren Freunden in Deutschland wird ein hervorragendes Sprungbrett sein, um angewandte Technologien voranzutreiben, Spin-offs aufzubauen und unseren Unternehmen zu helfen.“ Dr. Eric Tutu Tchao, Senior Lecturer und Koordinator der Drittmittelprojekte an der Fakultät, ist ebenfalls glücklich über die Aussichten, die das Dipper-Projekt für die besonderen Herausforderungen in Subsahara-Afrika bietet. Dr. James Gadze, der Leiter der Abteilung für Telekommunikationstechnik an der KNUST, ergänzt ebenfalls positiv gestimmt: „Die Einrichtung des Dipper-Labors an der KNUST und die gemeinsame Doktoranden-/MSc-Forschung sind ein Wendepunkt für die postgraduale Ausbildung an der Fakultät. Die Aussicht, dass unsere Wissenschaftler durch die Aufenthalte an der Fakultät in der Lage sind, das Dipper-Labor für die Zwecke der Forschung und Entwicklung zu verwalten und zu nutzen, wird einen Multiplikatoreffekt auf den Wissenstransfer innerhalb der Region haben.“

Die englische Pressemitteilung der KNUST findet sich unter folgendem Link:

https://www.knust.edu.gh/news/news-items/knust-and-university-offenburg-have-won-grant-promote-safe-food-production-ghana

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