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Low Latency MAC für industrielle Anwendungen der Fabrikautomation

Lehrstuhl: Kommunikationstechnik

Betreuer: Lisa Underberg, Armin Wulf,

Beginn ab: 01.10.2016

Maximale Anzahl der Teilnehmer: 5

Beschreibung: Im Bereich der Automatisierungstechnik nimmt die Bedeutung drahtloser Übertragung aufgrund von einfacher Nachrüstbarkeit und hoher Flexibilität stetig zu. Den Vorteilen steht eine durch die Frequenzselektivität des Übertragungskanals erhöhte Fehlerwahrscheinlichkeit gegenüber, weshalb neue Methoden entwickelt werden müssen, die die hohen Anforderungen der Automatisierungstechnik erfüllen. Neben einem zuverlässigen PHY-Layer spielt hier ein geeignetes MAC-Protokoll eine wichtige Rolle. Für ein neuartiges PSSS-Funksystem soll daher ein robustes und deterministisches MAC-Protokoll konzipiert und implementiert werden, das gleichzeitig kurze Latenzzeiten ermöglicht.

Im Rahmen dieser Projektgruppe soll ein Medienzugriff konzipiert werden, der für den Einsatz in der Fabrikautomation geeignet ist. Auf Basis eines PHY-Prototypen soll dieser anschließend erprobt werden. Dabei müssen durch Zielparameter der Fabrikautomation vorgegebene Rahmenbedingungen eingehalten werden. Dazu kann eine simulative und analytische Evaluation erfolgen. Anschließend erfolgt die Implementierung des MAC-Protokolls in einem Echtzeit-Linuxsystem. Dieses unterstützt dann einen PSSS-PHY-Layer, der bereits auf einem FPGA umgesetzt ist. Zur Systemerprobung wird im Rahmen der Projektgruppe anschließend ein Testbed aufgebaut, präsentiert und dokumentiert.

Die Projektgruppe bietet den Teilnehmern die Möglichkeit, praktische und projektnahe Erfahrungen mit Softwareentwicklung, Übertragungstechniken und Protokollen und deren Auslegung zu sammeln.