Laufende Projekte

ToleranceZone

Fehlertolerante Middleware-Idiome basierend auf selbststabilisierenden Techniken

Das ToleranceZone Projekt hat das Ziel, grundlegende Operationen drahtloser Sensornetze mit Fehlertoleranz auf der Basis selbststabiliserender Algorithmen auszustatten und so die Grundlagen für einen Dauerbetrieb zu legen. Die geplanten Arbeiten basieren auf zwei fundamentalen Annahmen. Erstens kann Fehlertoleranz
nicht durch einfaches Hinzufügen von Komponenten erreicht werden, sondern muss inhärenter Bestandteil aller Komponenten sein. Zweitens muss Fehlertoleranz eine selbstorganisierende Eigenschaft sein. Das Projekt will den Nachweis erbringen, dass der Einsatz der Selbststabilisierung mindestens den gleichen Grad an  Fehlertoleranz erbringen kann, der mit den zurzeit verfügbaren Middleware-Plattformen erreicht wird. Gleichzeitig wird gezeigt, dass der Bedarf an Ressourcen geringer ist und dass die Anpassung an neue Fehlerklassen inhärent gegeben ist. Der quantitative Nachweis erfolgt durch einen Vergleich von existierender Middleware-Ansätzen und einer prototypischen Implementierung der neuen Vorgehensweise.

Das Projekt wird von der DFG von Oktober 2011 bis Oktober 2013 finanziert.

4D-Cast

Nichtinvasive, selbst-organisierende, drahtlose Sensortechniken zur Überwachung von technischen Anlagen mit hohem Gefahrenpotential am Beispiel einer Tankstelle

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung einer autonomen drahtlosen Sensoreinheit, die aufgrund ihrer geringen Größe einfach an Geräten angebracht werden kann und dort Umgebungsparameter direkt abgreifen (z.B. Temperatur, Bewegung, Gase). Die abgegriffenen Daten sollen bereits auf dem Sensor analysiert werden und bei Erkennung einer Störung an die Zentraleinheit gemeldet werden. Der hohe Anspruch liegt in der Entwicklung einer robusten und langlebigen Sensoreinheit, die in extremen Umweltsituationen (z.B. Explosionsgefahr, Funkstörungen, Stöße) einsetzbar ist.

Das Projekt läuft von April 2010 bis April 2012 und wird durch BMWi im Rahmen den ZIM-Programms finanziert.

 TANDEM

In diesem Projekt arbeiten verschiedene Forschungsinstitute und Unternehmen unter Federführung des  IHP zusammen, um ein extrem verbrauchsarmes, skalierbares, TANDEM-Prozessor-basiertes Funksystem für sensorische, aktuatorische und kennzeichnende Anwendungen zu entwickeln. Wir steuern dafür das Betriebssystem REFLEX, Lösungen für das Energiemanagement sowie die dynamische Reprogrammierbarkeit über die Funkschnittstelle bei.

Das Projekt wurde im Dezember 2007 gestartet und läuft bis Dezember 2011.

Dauerprojekte

REFLEX

REFLEX is ein generisches ereignisgesteuertes Betriebssystem für eingebettete Systeme. Kontroll- und Steuerfunktionen werden dabei durch passive Objekte repräsentiert, die gemäß einer EDF (Earliest Deadline First) Strategie präemptiv aktiviert werden. Die Kommunikation zwischen den Objekten erfolgt über ein Ereignisflussmodell, das einem Datenflussmodell sehr ähnlich ist.

Abgeschlossene Projekte

COCOS

In naher Zukunft werden Sensornetze auf breiter Basis eingesetzt werden. Während sich das Einsatzpotential für Sensornetze gegenwärtig ständig erweitert, wird auch die Frage nach geeigneten Middleware-Plattformen für solche Netze immer dringlicher. Die Programmierung von Sensornetzen geschieht zur Zeit auf einem sehr niedrigen Abstraktionsniveau und ist damit zeitaufwendig und fehleranfällig. Im Rahmen dieses Projektes wurde deshalb eine Middleware-Plattform für selbsorganisierende drahtlose Sensornetze entwickelt, die in Anlehnung an datenparallele Programmierparadigmen eine flexible Gruppierung von Sensoren und deren kollektive Auswertung mit ausdrucksstarken hochsprachlichen Mitteln erlaubt.

Das Cocos Projekt lief von 2004 bis 2008 und wurde von der DFG im Rahmen des Schwerpunktprogramms 1140 gefördert.

BBGrid

Gemeinsam mit Forschergruppen an der TU Berlin, der Universität Potsdam und dem Hasso-Plattner-Institut Potsdam (HPI) betreiben wir das Berlin Brandenburg Grid als Testumgebung für aktuelle Forschung im Bereich Grid-Ressourcen-Verwaltung, wie auch domain- und organisationsübergreifendes wissenschaftliches Rechnen.