Seminar "Nachhaltigkeit in Smart Cities"

Themen

Dieses Themenseminar beschäftigt sich mit Kommunikationsnetzen in Smart Cities. Im besonderen Augenmerk stehen dabei Aspekte der Nachhaltigkeit: Neben Partizipation, Datenschutz und Open Data steht dabei insbesondere auch die Energeeffizienz und Green IoT im Vordergrund. Die Einzelthemen sind aufeinander aufbauend konzipiert. Bevor die Kernthemen behandelt werden, sollen dabei erst die wichtigen Grundlagen zu Funknetzen in Smart Cities vermittelt werden.

1. Grundlagen von Funkübertragungen (Betreuer: Florian Metzger)
   • Allgemeine Einführung zu Funktechnik, vom Schwingkreis bis zur Antenne
   • Vorstellen von Modulation, Ausbreitungseigenschaften und Dämpfungsfaktoren
   • Regulatorische Informationen
2. Software Defined Radios (SDR) (Betreuer: Stefan Geißler)
   • Beschreibung der grundlegenden Funktionsweise
   • Werkzeuge (z.B. gnuradio)
   • Anwendung in der Forschung
3. LPWAN und LoRaWAN  (Betreuer: Frank Loh)
   • Kernaspekte von Low-Power-Wide-Area-Networks
   • LPWAN-Technologien im Vergleich
   • LoRaWAN und Gateway-Placement
4. Smart-City-Sensorik und Architekturen (Betreuer: Frank Loh)
   • Ansätze und Anwendungsfälle für Sensorik
   • Vorteile durch Sensorik und Monitoring
   • Kommunikationsarchitekturen für Smart-City-Sensorik und Verwaltung
5. Energieeffiziente Kommunikationssysteme (Betreuer: Stefan Geißler)
   • Energieeffizente Kommunikation im Allgemeinen
   • Green Data Centers und Edge Computing
   • Energieeffizienz in Mobilfunknetzen
6. Green IoT und nachhaltige Smart Cities (Betreuer: Florian Metzger)
   • Allgemeine Einführung zu Green IoT
   • Konzept des Energy Harvestings
   • Einführung spezifischer Energiemodelle für LPWANs (z.B. für LoRa)
7. Datenschutz vs. Smart City (Betreuer: Nicholas Gray)
   • Rechtliches und ethisches zu Datenschutz
   • Umgang mit Daten und Privatsphäre in Smart Cities
   • Datenschutz und gesellschaftliche Teilhabe
8. Smart City: Open Data und Partizipation (Betreuer: Nicholas Gray)
   • Bedeutung von Open Data für Smart Cities
   • Partizipatorische Aspekte von Smart Cities
   • Community Networks

Hinweise

Trotz der aktuellen Einschränkungen des Lehrstuhlalltags wird das Seminar im Wintersemester stattfinden. Den Ablauf und aktuelle Termine finden sie im dazugehörigen WueCampus-Kursraum, in den Sie von ihrem*r Betreuer*in eingeladen werden.

Das Seminar wird als Blockseminar abgehalten. Die einzelnen Vortragstermine werden während des Semesters im WueCampus und per Mail angekündigt.

Teilnehmende des Seminars müssen rechtzeitig auf ihre*n Betreuer*in zugehen, um das Thema mit ihm*ihr zu besprechen. Wir legen sehr großen Wert auf einen professionellen Vortrag. Dazu zählen sowohl der Inhalt als auch die Art der Präsentation sowie das Vortragen.

Die Seminarteilnehmenden müssen sich selbstständig in ihr Thema einarbeiten und einen didaktisch gut aufbereiteten Vortrag von 30 bis 35 Minuten ausarbeiten. Material zur Vorbereitung stellt der*die Betreuer*in. Er*Sie steht für Fragen zur Verfügung. Eine weiterführende Literaturrecherche wird ggf. erwartet. Die schriftliche Ausarbeitung des Themas ist laut Prüfungsordnung verpflichtend.

Wir erwarten etwa zwei Wochen vor dem offiziellen Vortragstermin einen Probevortrag, der dazu dient den Vortrag zu üben und zu verbessern. Manche Betreuer*innen haben Dienstreisen und andere Termine, sodass sie zeitlich gebunden sind. Daher muss der Termin rechtzeitig mit dem*der Betreuer*in abgestimmt werden. Wir erwarten, dass sich die Teilnehmenden für den Probevortrag vorbereiten und ihren Vortrag vorher mit Mitstudierenden mehrfach üben. Etwaiges Feedback der Mitstudierenden sollte eingearbeitet werden.

Vortragende, die keinen angemessenen Vortrag bis zu ihrem finalen Vortragstermin vorbereitet haben, werden auf das kommende Semester verwiesen. Eine kurzfristige Verschiebung der Vortragstermine ist leider nicht möglich. Es besteht Anwesenheitspflicht bei allen Terminen für die Teilnehmenden. Die Anwesenheit wird kontrolliert.