Modulhandbuch Master

Master of Science Infomationssystemtechnik (iST)

Modulhandbuch

Modulhandbuch Informationssystemtechnik – Stand 01.10.2010 2

Redaktion: TU Darmstadt Studienberatung iST Merckstr. 25 64283 Darmstadt Telefon: 06151-16-64222 Telefax: 06151-16-5546 E-Mail: [email protected] Die Bezeichnungen „Student“, „Dozent“, „Professor“, „Prüfer“ und ähnliche sind geschlechtsneutral zu verstehen und für Männer wie Frauen gleichermaßen gültig.


Inhaltsverzeichnis Advanced Digital Integrated Circuit Design .................................................................................................5 Advanced Integrated Circuit Design Lab ......................................................................................................6 Advanced Methods of Computer Aided Design for Integrated Circuits .......................................................7 Advanced Topics in Statistical Signal Processing.........................................................................................8 Algorithmen im Chip-Entwurf ....................................................................................................................10 Arbeitswissenschaft .....................................................................................................................................11 Ausgewählte Themen des Requirement Engineering..................................................................................12 Bildgebende Verfahren in der Medizin und medizinische Bildverarbeitung ..............................................14 Client/Server Systems..................................................................................................................................15 Communication Technology II....................................................................................................................16 Computer Aided Design of Integrated Circuits ...........................................................................................17 Computer Vision..........................................................................................................................................18 Computer Vision 2.......................................................................................................................................19 Digitale Regelungssysteme I .......................................................................................................................20 Digital Signal Processing Lab .....................................................................................................................21 Eingebettete Systeme I ................................................................................................................................22 Eingebettete Systeme II ...............................................................................................................................24 Evolutionäre Systeme - Von der Biologie zur Technik...............................................................................25 Fahrdynamik und Fahrkomfort....................................................................................................................26 Formale Methoden der Informationssicherheit ...........................................................................................28 Graphische Datenverarbeitung I ..................................................................................................................30 Graphische Datenverarbeitung II.................................................................................................................31 Hacker Contest.............................................................................................................................................32 HDL-Kurs (Verilog & VHDL)....................................................................................................................33 HDL-Praktikum (Verilog & VHDL) ...........................................................................................................34 Information Theory II ..................................................................................................................................35 Informationsvisualisierung und Visual Analytics .......................................................................................36 Innovationsseminar Telekooperation...........................................................................................................38 Internet - Praktikum Telekooperation..........................................................................................................40 IT Sicherheit ................................................................................................................................................42 Kommunikationsnetze II .............................................................................................................................43 Kommunikationsnetze III ............................................................................................................................45 Kommunikationstechnik I ...........................................................................................................................47 Komponententechnologie für verteilte Anwendungen................................................................................48 Konzepte der Programmiersprachen............................................................................................................49 Kryptographie ..............................................................................................................................................51 Kryptographische Protokolle .......................................................................................................................53 Maschinelles Lernen- Statistische Verfahren ..............................................................................................54 Mechatronik und Assistenzsysteme im Automobil .....................................................................................56 Mikrosystemtechnik I ..................................................................................................................................57 Mobile Communikations .............................................................................................................................58 Modellbasierte Softwareentwicklung (Projektseminar) ..............................................................................59 Netzwerksicherheit ......................................................................................................................................60 Passive Komponenten der Optischen Nachrichtentechnik ..........................................................................62 Praktikum Adaptive Computersysteme .......................................................................................................63 Praktikum: Entwurf eingebetteter Systeme .................................................................................................64 Praktikum Multimedia Kommunikation II ..................................................................................................65 Praktikum Regelungstechnik I.....................................................................................................................67


Projektseminar Automatisierungstechnik....................................................................................................68 Projektseminar Multimedia Kommunikation II...........................................................................................69 Projektseminar Robotik und Computational Intelligence............................................................................71 Rechnersystempraktikum ............................................................................................................................72 Regelungstechnisches Praktikum II.............................................................................................................73 Robotik 1 .....................................................................................................................................................74 Robotik II.....................................................................................................................................................75 Seminar Multimedia Kommunikation II .....................................................................................................76 Seminar Telekooperation.............................................................................................................................78 Sensorelektronik ..........................................................................................................................................80 Sensorprinzipien ..........................................................................................................................................81 Software Engineering - Design and Construction .......................................................................................82 Software Engineering - Projekt ...................................................................................................................84 Software Engineering - Projektseminar.......................................................................................................85 Software Engineering - Requirements.........................................................................................................86 Software-Engineering - Wartung und Qualitätssicherung...........................................................................87 Systemdynamik und Regelungstechnik I.....................................................................................................88 Systemdynamik und Regelungstechnik II ...................................................................................................89 Systemdynamik und Regelungstechnik III ..................................................................................................90 Technische Thermodynamik I .....................................................................................................................91 Terrestrial and satellite-based radio systems ...............................................................................................92 TK2: Web Engineering, Web Cooperation und eLearning .........................................................................93 TK3: Ubiquitous/Mobile Computing ..........................................................................................................95 Trends der Kraftfahrzeugentwicklung.........................................................................................................97 Trends in der Softwareentwicklung.............................................................................................................98 Tutorium Fahrzeugtechnik...........................................................................................................................99 Verbrennungskraftmaschinen ....................................................................................................................100 Verification Technology............................................................................................................................101 Virtual and Augmented Reality .................................................................................................................102 Virtuelle Maschinen...................................................................................................................................103 VLSI-Entwurf für Digitale Echtzeitsignalverarbeitung.............................................................................104 Wireless Communications .........................................................................................................................105


Modul: Advanced Digital Integrated Circuit Design Modulkoordinator: Hofmann Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Advanced Digital Integrated Circuit Design Dozent: Hofmann LV-Code: TUCaN: 18-ho-2010-vu

LSF: 18.2212.1+2 Lehrform: V, Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V3+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-ho-2010

POS: 118063 Prüfercode: Hofman

Form der Prüfung: schriftlich Dauer: 90 min Arbeitsaufwand: 180Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Ein Student kann nach Besuch der Veranstaltung 1. die Kurzkanaleigenschaften von CMOS-Transistoren in einer modernen Halbleitertechnologie aufzeigen, 2. die Schaltungsprinzipien digitaler Gatter basierend auf CMOS-Transistoren aufzeigen und bezüglich ihrer Eigenschaften analysieren, 3. den durchgängigen Schaltungsentwurf digitaler ASICs basierend auf Standardzellen (Design, Layout, Simulation/Verifikation) aufzeigen, 4. die Vor- und Nachteile von synchroner und asynchroner Logik, Mehrphasentaktsystem usw. aufzeigen, 5. die unterschiedlichen Entwurfsstile integrierter elektronischer Systeme (ASIC, ASIP, Full-custom/Semicustom, PLA, PLD, FPGA) unterscheiden und kennt deren wichtigste Unterscheidungsmerkmale, 6. Basisschaltungen für logische und arithmetische Blöcke (Summierer, Multiplizierer, DLL, PLL) analysieren und kennt wichtige Eigenschaften, 7. Halbleiterspeicher (DRAM, SRAM, Flash, MRAM, FeRAM) nach ihrem Speicherprinzip unterscheiden und kennt deren Eigenschaften und Anwendungsgebiete.

Erläuterungen: Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Modelle von MOS-Transistoren, CMOS-Logikschaltungen, Chip-Layout und Entwurfsregeln, Statisches und Dynamisches Verhalten von CMOS-Schaltungen, Synchrone CMOS-Schaltungen, Performanz- und Leistungscharakterisierung, Entwurfstechniken und CAD-Werkzeuge, FPGA- und Gate Array Technologien, Speichertechnologien, Chip-Test

Lehr- und Lernmaterialien: Skriptum zur Vorlesung; John P. Uyemura: Fundamentals of MOS Digital Integrated

Circuits; Neil Weste et al.: Principles of CMOS VLSI Design Voraussetzungen: Vorlesung "Elektronik" Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.ies.tu-darmstadt.de -> Studium und Lehre Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc WI/ETiT, MSc ICE, MSc EPE


Modul: Advanced Integrated Circuit Design Lab Modulkoordinator: Hofmann Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Advanced Integrated Circuit Design Lab Dozent: Hofmann LV-Code: TUCaN: 18-ho-2120-

pr LSF: 18.2621.5

Lehrform: P

Kreditpunkte: 6 SWS: P3 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ho-2120


Form der Prüfung: schriftlich, bei weniger als 10 TN mündlich

Dauer: n.Vb.

Arbeitsaufwand: 180Stunden Semester: M2, M4 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Ein Student kann nach Besuch der Veranstaltung 1. Transistorschaltungen mit Hilfe einer CAD-Entwurfsumgebung (Cadence) entwickeln und verifizieren, 2. Logik- und Analogsimulation der entworfenen Schaltung durchführen (Prä- und Postlayout, 3. Layout erstellen, verifizieren und extrahieren


Praktische Entwurfsaufgaben auf dem Gebiet des "Full Custom"-Entwurfs digitaler oder analoger Schaltungen unter Verwendung von gängigen professionellen kommerziellen CAD-Entwurfswerkzeugen

Lehr- und Lernmaterialien: Skriptum zur VLSI-Vorlesung; John P. Uyemura: Fundamentals of MOS Digital

Integrated Circuits; Neil Weste et al.: Principles of CMOS VLSI Design Voraussetzungen: Vorlesung "Advanced Digital Integrated Circuit Design" Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.ies.tu-darmstadt.de -> Studium und Lehre Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSciST, MSc WI/ETiT, MSc ICE, MSc EPE


Modul: Advanced Methods of Computer Aided Design for Integrated Circuits Modulkoordinator: Hofmann Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Advanced Methods of Computer Aided Design for Integrated Circuits Dozent: Hofmann, Hollstein LV-Code: TUCaN: 18-ho-2030-

vu LSF: 18.1512.1+2 Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 4 SWS: V2+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-ho-2030


Form der Prüfung: mündlich Dauer: 20 min Arbeitsaufwand: 120 Stunden Semester: M1, M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

CAD-Verfahren und Algorithmen für die Architektursynthese integrierter VLSI-Systeme


In dieser Vorlesung werden grundlegende Verfahren, die bei der automatischen Synthese digitaler mikroelektronischer Systeme zum Einsatz kommen, vorgestellt. Es werden die einzelnen Syntheseschritte ausgehend von einer verhaltensorientierten Darstellung digitaler Schaltungen/Systeme bis zur Gatterebene behandelt. Diese Schritte gliedern sich in die sogenannte High-Level Synthese, die Registertransfersynthese, sowie die Logiksynthese auf. Schwerpunkte bei der Behandlung der High-Level Synthese sind Algorithmen für das Scheduling (Festlegung der Ausführungszeitpunkte der Operationen), die Allokation (Festlegung der Anzahl der zur Verfügung stehenden Hardwareeinheiten) und das Binding (Abbildung der Operationen auf die verschiedenen Hardwareeinheiten). Bei der Registertransfersynthese werden Verfahren zum Retiming (Neupositionierung der Register in einer sequentiellen Schaltung) und zur Operatorauswahl vorgestellt. Die Logiksynthese behandelt zweistufige und mehrstufige Verfahren zur Optimierung kombinatorischer Logik sowie das Technologiemapping, bei dem die optimierte Logiknetzliste auf eine konkrete Zielbibliothek abgebildet wird.

Lehr- und Lernmaterialien: Skriptum zur Vorlesung

P.Michel, U.Lauther, P.Duzy: The Synthesis Approach to Digital System Design, Kluwer Academic Publishers

D.Gajski, N.Dutt, A.Wu, S.Lin: High-Level Synthesis, Kluwer Academic Publishers G.DeMicheli: Synthesis and Optimization of Digital Circuits, Kluwer Academic

Publishers Weitere Literatur wird in der Vorlesung angegeben

Voraussetzungen: VLSI Design, Logischer Entwurf, Grundlagen der Graphentheorie Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.ies.tu-darmstadt.de Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC , MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc iCE


Modul: Advanced Topics in Statistical Signal Processing Modulkoordinator: Zoubir Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung Advanced Topics in Statistical Signal Processing Dozent: Zoubir LV-Code: TUCaN: 18-zo-2040-se

LSF: 18.2782.4 Lehrform: S

Kreditpunkte: 6 SWS: S3 Sprache: Englisch Angebotsturnus: WS/SS Prüfungscode: TUCaN: 18-zo-2040

POS: 118755 Prüfercode: 60096

Form der Prüfung: schriftlich Dauer: 180 min Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M2, M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Studenten vertiefen ihre Kenntnisse in der Signalverarbeitung basierend auf den Grundlagen der Vorlesungen DSP und ETiT 4. Sie beschäftigen sich mit fortgeschrittenen Themen der statistischen Signalverarbeitung, die Gegenstand aktueller Forschung sind. Die erlangten Kenntnisse sind nützlich für zukünftige Forschungsarbeit oder in der beruflichen Karriere.

Erläuterungen: Fortgeschrittene Themen der Statistischen Signalverarbeitung. Die Benotung basiert auf

einem Seminar Vortrag und der schriftlichen Prüfung Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Der Kurs beinhaltet die Grundlagen der Entdeckungs- und Schätztheorie. Diese werden dann erweitert durch mit fortgeschrittenen Themen der statistischen Signalverarbeitung. Das sind typischerweise Anwendungen aus folgenden Bereichen: Detektion in Radar Anwendungen; Robuste Schätzung; Prädiktion, Filterung und Tracking mit dem Kalman Filter; Sensorgruppen Signalverarbeitung, Richtungsschätzung und Quellendetektion; Zeit-Frequenz Analyse. Die Themen können von Semester zu Semester wechseln.

Lehr- und Lernmaterialien: Folien zur Vorlesung

Jerry D. Gibson and James L. Melsa. Introduction to Nonparametric Detection with Applications. IEEE Press, 1996.

S. Kassam. Signal Detection in Non-Gaussian Noise. Springer Verlag, 1988. S. Kay. Fundamentals of Statistical Signal Processing: Estimation Theory. Prentice

Hall, 1993. S. Kay. Fundamentals of Statistical Signal Processing: Detection Theory. Prentice

Hall, 1998. E. L. Lehmann. Testing Statistical Hypotheses. Springer Verlag, 2nd edition, 1997. E. L. Lehmann and George Casella. Theory of Point Estimation. Springer Verlag, 2nd

edition, 1999. Leon-Garcia. Probability and Random Processes for Electrical Engineering. Addison

Wesley, 2nd edition, 1994. P. Peebles. Probability, Random Variables, and Random Signal Principles. McGraw-

Hill, 3rd edition, 1993. H. Vincent Poor. An Introduction to Signal Detection and Estimation. Springer

Verlag, 2nd edition, 1994. Louis L. Scharf. Statistical Signal Processing: Detection, Estimation, and Time Series

Analysis. Pearson Education POD, 2002. Harry L. Van Trees. Detection, Estimation, and Modulation Theory, volume

I,II,III,IV. John Wiley & Sons, 2003. A. M. Zoubir and D. R. Iskander. Bootstrap Techniques for Signal Processing.

Cambridge University Press, May 2004. Voraussetzungen: DSP, ein allgemeines Interesse an der Signalverarbeitung ist wünschenswert. Studienleistungen: keine


Homepage der LV: Verwendung der LV: MSc ETiT,MSc iST, MSc iCE, Wi/ETiT


Modul: Algorithmen im Chip-Entwurf Modulkoordinator: Prof. Dr.-Ing. Koch, Andreas Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Algorithmen im Chip-Entwurf Dozent: Prof. Dr. Andreas Koch LV-Code: TUCaN: 20-00-0183-iv

LSF: 20.0183.1 Lehrform: Integrierte LV

Kreditpunkte: 6 SWS: 4 Sprache: Deutsch, Englisch Angebotsturnus: I.d.R. jedes 2. WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0183


Form der Prüfung: Kolloquien, Vortrag,. Praktische Programmieraufgaben.

Dauer: n.Vb.

Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: B5 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Lernziel ist der Erwerb von aktivem Wissen zum Thema der Lehrveranstaltung in Verbindung mit den Basiskompetenzen aus den Pflichtlehrveranstaltungen. Insbesondere geht es um das Erwerben von Kenntnissen von Algorithmen und Datenstrukturen zur Umsetzung von digitalen Schaltungen in Hardware-Realisierungen. Dabei werden zunächst allgemein anwendbare Optimierungsverfahren und Graph-Algorithmen vorgestellt. Anschließend wird ihr Einsatz zur Lösung spezieller Probleme auf verschiedenen Ebenen des Chip-Entwurfs diskutiert, z.B. Platzierung und Verdrahtung. Parallel zur Vorlesung werden am Beispiel einer einfachen FPGA-Architektur ausgewählte Verfahren praktisch in Java implementiert und untersucht. Dabei werden eine Reihe von kleineren gefolgt von einer komplexeren Aufgabe bearbeitet.


Graphenalgorithmen Schaltungsrepräsentationen Kompaktierung Platzierung Verdrahtung Timing-Analyse Floorplanning Exakte Optimierungsverfahren Heuristiken Reale Werkzeuge für Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) Begleitend: Umfangreicher praktischer Programmierteil in Java

Lehr- und Lernmaterialien: Sabih Gerez, „Algorithms for VLSI Design Automation“

Ausgewählte wissenschaftliche Arbeiten Voraussetzungen: Digitale Schaltungen

Grundkenntnisse Java Grundkenntnisse Algorithmen und Datenstrukturen

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.esa.informatik.tu-darmstadt.de/twiki/bin/view/Lectures/ Verwendung der LV: BSc iST, BSc Inf, MSc Inf,


Modul: Arbeitswissenschaft Modulkoordinator: Prof. Dr. Bruder Kreditpunkte: 8 Lehrveranstaltung: Arbeitswissenschaft Dozent: Prof. Dr. Bruder LV-Code: TUCaN: 16-21-5020-vl

16-21-5020-ue LSF: 16.2102.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 8 SWS: V4 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 16-21-5020


Form der Prüfung: Mündliche Prüfung Dauer: 30 min. Arbeitsaufwand: Semester: M1 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Studierenden des Masterstudiums besitzen einen Überblick über Geschichte, Ziele und Grundlagen der Ergonomie.

Sie besitzen Kenntnisse zum Analysieren, Messen, Beurteilen und Gestalten menschlicher Arbeit und können Arbeitssystemanalysen durchführen.

Sie haben einen Überblick über menschliche Leistungsvoraussetzungen und können körperliche und geistige Arbeitsformen und deren Kombinationen klassifizieren.

Sie kennen die Umgebungsbelastungen, Messprinzipien zur Erfassung dieser Belastungen sowie ihrer Auswirkungen auf den Menschen.

Sie sind in der Lage, Messmethoden für Belastung und Beanspruchung sowie deren Anwendungsbereiche zu beschreiben.

Sie kennen die Bedeutung verschiedener Gestaltungsbereiche (anthropometrisch, physiologisch, bewegungstechnisch, informationstechnisch, sicherheitstechnisch, organisatorisch usw.) und können einzelne Methoden aus diesen Gestaltungsbereichen in der Praxis anwenden.


Kennen der Grundlagen und Methoden der Arbeitswissenschaft Übertragung der Grundlagen und Methoden der Arbeitswissenschaft auf praktische

Beispiele Lehr- und Lernmaterialien: Aktuelle Foliensätze werden vorlesungsbegleitend auf der Homepage des Fachgebiets

bereitgestellt. Darüber hinaus wird folgende Grundlagenliteratur empfohlen: Schlick, C.; Bruder, R.; Luczak, H. (2010): Arbeitswissenschaft, Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg

Voraussetzungen: keine Studienleistungen: Homepage der LV: www.arbeitswissenschaft.de Verwendung der LV: MSc iST


Modul: Ausgewählte Themen des Requirement Engineering Modulkoordinator: Mezini, Mira Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Ausgewählte Themen des Requirement Engineering Dozent: Prof. Dr. Wolfgang Henhapl, Andreas Kaminski LV-Code: TUCaN: 20-00-0143-

se LSF: 20.0143.4

Lehrform: Seminar

Kreditpunkte: 3 SWS: S2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0143


Form der Prüfung: Seminarausarbeitung und mündlicher Vortrag

Dauer: 90 bzw. 50 Minuten

Arbeitsaufwand: 90 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Verständnis für die spezifischen Probleme der frühen Phasen einer Entwicklung unter besonderer Berücksichtigung des interdisziplinären Rahmens.

Kenntnis der aktuellen Methoden und Werkzeuge für die Analyse und Validierung. Verständnis für die konkrete Gesellschaftlichkeit von Informatik

Erläuterungen: Inhalt (kurze Beschreibung):

Das Seminar beschäftigt sich mit der Frage: Vernunft – formal oder kontextuell? Ist Vernunft als ein formales Regelsystem, ein konsistentes Kalkül, als ein systematisierendes und erfahrungsunabhängiges Vermögen zu begreifen, oder ist Vernunft eingelassen in Situationen, Erfahrungskontexte, Strategien und Konfliktlagen. Eine (lediglich terminologische) Trennung in theoretische Vernunft oder Rationalität und praktische Vernunft ist nicht nur deshalb unangemessen, weil sie hilflos erscheint. Denn die Frage berührt das Selbstverständnis der Informatik: Die Informatik gilt auch heute eher als eine formal-logische Wissenschaft. Doch nicht nur in ihren Produkten greift sie tief in Gesellschaft ein. Im Requirements Engineering als einer ihrer Entstehungs- und Unruhezonen stehen Fragen des Systemkontextes im Vordergrund. Dort treiben InformatikerInnen regelmäßig sozialwissenschaftliche Experteninterviews (ohne sie so zu nennen), führen Organisationsforschung durch (wie finden Kommunikationsabläufe statt usw.) und vor allem: erweisen sich selbst als Teil einer sozialen Konstellation, eingebettet in zeitliche, politische, personale Konflikt- und Interessenslagen, welche das zu entwickelnde System mitzeichnen.Dieser Spannung im Requirements-Prozess möchte sich das Seminar mit der oben genannten Frage nähern: formal oder kontextuell? Stoffplan

1. Was war, was ist mit formal gemeint? 2. Kontext – was meint das? 3. Vernunft und Kontext 4. Requirements Engineering als interdisziplinärer Prozess 5. Requirements Engineering als soziale Unruhezone 6. Verfahren des RE

Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Foundations, Methods and Tools of Requirement Engineering

Lehr- und Lernmaterialien: (in Vorbereitung) Voraussetzungen: Einführung in Software Engineering.

Software Engineering - Requirements


Studienleistungen: Homepage der LV: Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Bildgebende Verfahren in der Medizin und medizinische Bildverarbeitung Modulkoordinator: Schiele, Bernt Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Bildgebende Verfahren in der Medizin und medizinische Bildverarbeitung Dozent: Prof. Dr. Georgios Sakas, Marion Jähne LV-Code: TUCaN: 20-00-0379-vl

LSF: 20.0379.1 Lehrform: V


POS:120790 Prüfercode: 12332

Form der Prüfung: benotete Klausur Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 90 Stunden Semester: M1, M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Kenntnis über die bildgebenden Verfahren in der Medizin sowie den wichtigsten Methoden und Konzepten der medizinischen Bildverarbeitung.


Die Vorlesung gliedert sich in zwei Teile. In der ersten Hälfte des Semesters werden die wichtigsten bildgegebenen Verfahren in der Medizin behandelt. Der zweite Teil der Vorlesung gibt eine Einführung in die Verarbeitung des medizinischen Bildmaterials. Behandelt werden u.a. Bildverbesserung, Segmentierung, Registrierung, Klassifikationsansätze sowie Visualisierung und 3D Rekonstruktion.

Lehr- und Lernmaterialien: Handels, H., „Medizinische Bildverarbeitung“, Teubner 2000 Voraussetzungen: Vorlesung Bildverarbeitung Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.gris.informatik.tu-

darmstadt.de/lehre/courses/MedizinischeBildverarbeitung/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf., MSc Inf.


Modul: Client/Server Systems Modulkoordinator: Prof. Dr. techn. Fürnkranz, Johannes Kreditpunkte: 5 Lehrveranstaltung: Client/Server Systems Dozent: Prof. Alejandro Buchmann Ph.D., Dr. Mariano Cilia LV-Code: TUCaN: 20-00-0069-

vl LSF: 20.0153.1

Lehrform: V

Kreditpunkte: 5 SWS: V3 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0069


Form der Prüfung: final exam, reading assingments

Dauer: n.Vb.


This is a grand tour of architectures. Students should gain an understanding of how large real-life systems work.


Evolution of applications. Client/Server Applications. The Gartner model. Fat client vs fat server balance. Middleware. Tecnologies for Web applications. Web Servers. Evolution of C/S Technologies

Understanding Middleware for Communications. Interaction models. Middleware Oriented Middleware (MOM). Publish/Subscribe. Routing strategies. Addressing models. Message dissemination techniques.

XML and its uses. DOM, SAX. Heterogeneous data integration. The MIX model. CORBA. Transaction Processing Monitors (TPM). Object Transaction Monitors

(OTM). Component-based Software Development. The J2EE platform. Application Servers.

Application logic. Enterprise Java Beans (EJBs). Session Beans. Entity Beans. Message-Driven Beans. EJB Patterns.

WebServices. The SOA model. SOAP. WSDL. UDDI. Internet Applications. Rich clients. Frameworks. Concepts of Integration of Applications. Enterprise Application Integration (EAI).

Business to Business (B2B). Bar codes and 2D bar codes.Radio Frequency ID (RFID tags). EPCglobal. Ubiquotous

and pervasive systems. Web presence model: CoolTown. Lehr- und Lernmaterialien: This is a fast moving field, therefore, literature will be assigned from papers, web sites,

etc. Voraussetzungen: Einführung in Data and Knowledge Engineering oder Datenbanken I Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.dvs.tu-darmstadt.de/teaching/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Communication Technology II Modulkoordinator: Klein Kreditpunkte: 5 Lehrveranstaltung: Communication Technology II Dozent: Klein LV-Code: TUCaN: 18-kl-2010-

vu LSF: 18.2072.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 5 SWS: V3+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-kl-2010


Form der Prüfung: schriftlich Dauer: 90 min Arbeitsaufwand: 150 Stunden Semester: M1 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Studierende können nach Besuch der Lehrveranstaltung: 1. lineare und nichtlineare Modulationsverfahren mit Hilfe der

Signalraumdarstellung klassifizieren und analysieren; 2. den Einfluss von Mehrwege-Kanälen auf das Empfangssignal

(Intersymbolinterferenz) verstehen, beschreiben und analysieren; 3. den Einfluss von Mehrwege-Kanälen auf das Empfangssignal invertieren

(Entzerrung des Signals) und verschiedene Entzerrer-Strukturen entwerfen und herleiten;

4. die Eigenschaften und Anwendungsgebiete von Mehrträgerübertragungs-Systemen, wie OFDM-Systemen, bewerten und analysieren;

5. die Systemparameter von Mehrträgerverfahren zur Anwendung in realistischen Mobilfunk-Szenarien herleiten und bewerten;

6. Spread Spectrum Verfahren mathematisch beschreiben und bewerten; 7. Mehrträger- und Spread Spectrum Verfahren auf die Übertragung von Daten

mehrerer Nutzer (Vielfachzugriff) erweitern (OFDMA, CDMA). Erläuterungen: ehemals: Kommunikationstechnik Ib Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Lineare und nichtlineare Modulationsverfahren, Intersymbolinterferenz, Entzerrung, Mehrträgerverfahren, OFDM, Spread Spectrum Verfahren, CDMA

Lehr- und Lernmaterialien: gemäß Hinweisen in der Lehrveranstaltung Voraussetzungen: Elektrotechnik und Informationstechnik I und II

Deterministische Signale und Systeme Stochastische Signale und Systeme Kommunikationstechnik I Grundlagen der Nachrichtentechnik Mathematik I bis IV

Studienleistungen: Besuch der Vorlesung und Mitarbeit in den Übungen Homepage der LV: http://www.kt.tu-darmstadt.de/nt/Lehre.8.0.html Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/EtiT, MSc CE, MSc iCE


Modul: Computer Aided Design of Integrated Circuits Modulkoordinator: Hofmann Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Computer Aided Design of Integrated Circuits Dozent: Hofmann LV-Code: TUCaN: 18-ho-2020-vu

LSF: 18.1161.1+2 Lehrform: V,Ü

Kreditpunkte: 4 SWS: V2+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ho-2020


Form der Prüfung: schriftlich Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 120Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

CAD-Verfahren für die Automatisierung der Generierung und Optimierung von Layouts integrierter Schaltungen


Inhalt dieser Vorlesung ist der automatisierte Entwurf integrierter Schaltungen, der ausgehend von einer strukturellen Beschreibung ein Layout als Vorlage zur Fabrikation generiert. Neben den theoretischen Grundlagen wird anhand zahlreicher Beispiele die Vorgehensweise der Methoden aufgezeigt. Im einzelnen umfaßt die Vorlesung folgende Themen: Simulation auf verschiedenen Abstraktionsebenen Fehlermodellierung Entwurfsstile Physikalischer Entwurf: Abstraktionsebenen Partitionierung Plazierung und Verdrahtung Floorplanning Verdrahtung

Zusätzliche Stichworte: Graphenalgorithmen, Komplexität, Implementierungsansätze, algorithmische Optimierungsverfahren, Entwurfsmethoden, Partitionierung, Floorplanning und Platzierung, Verdrahtung, Hardware-Beschreibungssprachen, Simulation (Modellierung, verschiedene Simulationsverfahren), Fehlermodelle, Fehlersimulation

Lehr- und Lernmaterialien: Skriptum zur Vorlesung Voraussetzungen: VLSI Design, Logischer Entwurf, Grundlagen der Graphentheorie Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.ies.tu-darmstadt.de Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc iCE


Modul: Computer Vision Modulkoordinator: Schiele, Bernt Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Computer Vision Dozent: Prof. Dr. Bernt Schiele LV-Code: TUCaN: 20-00-0157-

iv LSF: 20.0157.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0157


Form der Prüfung: schriftlich oder mündlich

Dauer: n.Vb.


Lernziel ist der Erwerb von aktivem Wissen zum Thema Computer Vision, insbesondere in Bezug auf die Objekterkennung, in Verbindung mit den Basiskompetenzen aus den Pflichtveranstaltungen.


All information is available on the web http://www.mis.informatik.tu-darmstadt.de/teaching/

Lehr- und Lernmaterialien: D. Forsyth, J. Ponce, "Computer Vision -- A Modern Approach", Prentice Hall, 2002 Voraussetzungen: Kanonik HCS (Human Computer Systems), mathematisches Grundwissen, Grundlagen

der Wahrscheinlichkeitsrechnung Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.mis.informatik.tu-darmstadt.de/teaching/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Computer Vision 2 Modulkoordinator: Schiele, Bernt Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Computer Vision 2 Dozent: Prof. Stefan Roth Ph.D. LV-Code: TUCaN: 20-00-0401-iv

LSF: 20.0401.1 Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü2 Sprache: Englisch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0401


Form der Prüfung: mündlich Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Ziel ist eine weiterführende Einführung in das Gebiet Computer Vision, die den Themenbereich der Einführungsvorlesung (Computer Vision I) komplettiert.

Erläuterungen: Diese Informationen sind auf

http://www.gris.informatik.tu-darmstadt.de/lehre/courses/cvII/ verfügbar


This course will provide further introduction into computer vision - the problem of making computers understand the visual world we live in. The course will cover topics in computer vision outside of object recognition, including 3D scene structure estimation from stereo images, image motion estimation (optical flow), image restoration, image segmentation, and tracking of objects in video sequences.

Lehr- und Lernmaterialien: D. Forsyth, J. Ponce, “Computer Vision - A Modern Approach”, Prentice Hall 2002 Voraussetzungen: Kanonik HCS (Human Computer Systems),

Computer Vision I, mathematisches Grundwissen, Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung

Studienleistungen: Wird noch bekanntgegeben. Homepage der LV: http://www.gris.tu-darmstadt.de/teaching/index.de.htm

http://www.gris.tu-darmstadt.de/teaching/index.en.htm Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf., MSc Inf.


Modul: Digitale Regelungssysteme I Modulkoordinator: Konigorski Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Digitale Regelungssysteme I Dozent: Konigorski LV-Code: TUCaN: 18-ko-1471-vu

LSF: 18.1471.1+2 Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 4 SWS: V2+Ü1 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ko-2020


Form der Prüfung: schriftlich/mündlich Dauer: s: 120 min./m: 30 min Arbeitsaufwand: 120 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Der Student erlangt Kenntnisse im Bereich der digitalen Regelungs- und Steuerungstechnik. Er kennt die grundlegenden Unterschiede zwischen kontinuierlichen und diskreten Regelungssystemen und kann zeitdiskrete Regelungen nach verschiedenen Verfahren analysieren und entwerfen.

Erläuterungen: keine Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Theoretische Grundlagen von Abtast-Regelungssystemen: • Zeitdiskrete Funktionen • Abtast-/Halteglied • z-Transformation • Faltungssumme • z-Übertragungsfunktion • Stabilität von Abtastsystemen • Entwurf von Regelungen für deterministische Störungen • Diskrete PI-, PD- und PID-Regler • Parameteroptimierte Kompensations- und Deadbeat-Regler • Anti-Windup-Maßnahmen

Lehr- und Lernmaterialien: Skript Konigorski: "Digitale Regelungssysteme"

Ackermann: "Abtastregelung" Aström, Wittenmark: "Computer-controlled Systems" Föllinger: "Lineare Abtastsysteme" Phillips, Nagle: "Digital control systems analysis and design" Unbehauen: "Regelungstechnik 2: Zustandsregelungen, digitale und nichtlineare

Regelsysteme" Voraussetzungen: Hilfreich sind Kenntnisse der Laplace- und Fourier-Transformation sowie der Grundlagen der

zeitkontinuierlichen Regelungstechnik. Diese Grundlagen werden in der Vorlesung Systemdynamik und Regelungstechnik I vermittelt

Studienleistungen: keine Homepage der LV: www.rtm.tu-darmstadt.de/Digitale-Regelung-Mechatronisc.498.0.html Verwendung der LV: MSc ETiT ,MSc MEC, MSc iST


Modul: Digital Signal Processing Lab Modulkoordinator: Zoubir Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Digital Signal Processing Lab Dozent: Zoubir LV-Code: TUCaN: 18-zo-2030-pr

LSF: 18.1987.1 Lehrform: P

Kreditpunkte: 6 SWS: P3 Sprache: Englisch Angebotsturnus: WS/SS Prüfungscode: TUCaN: 18-zo-2030


Form der Prüfung: schriftlich Dauer: 120 min Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1- M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Studierenden sind in der Lage, die in der Vorlesung Digital Signal Processing erworbenen Fähigkeiten anzuwenden. Dazu gehören der Entwurf von FIR und IIR Filtern sowie die nicht-parametrische und parametrische Spektralschätzung. MATLAB wird verwendet um theoretische Konzepte einzusetzen und Methoden der Signalverarbeitung mit praktischen Anwendungsbeispielen zu demonstrieren.

Erläuterungen: Die Veranstaltung kann nach oder parallel zur Vorlesung Digitale Signalverarbeitung besucht

werden. Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Einführung in MATLAB Zeitdiskrete Signale und Systeme Analyse des Frequenzbereichs basierend auf der DFT Design digitaler Filter mit endlicher Impulsantwort Design digital Filter mit unendlicher Impulsantwort mittels analogen Prototypen Nichtparametrische Methoden der Spektralschätzung Parametrische Methoden der Spektralschätzung. Sprecher Lokalisierung

Lehr- und Lernmaterialien: Praktikumsanleitung Voraussetzungen: Grundlegende Kenntnisse der Signal- und Systemtheorie (Deterministische Signale und

Systeme) Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.nt.tu-darmstadt.de/nt/index.php?id=dsplab Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc iCE


Modul: Eingebettete Systeme I Modulkoordinator: Koch Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Eingebettete Systeme I Dozent: Huss LV-Code: TUCaN: 20-00-

0024-iv LSF: 20.0024.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0024


Form der Prüfung: benotete Klausur und praktische Übungen

Dauer: 90 min


Eingebettete Systeme sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken und finden in sehr vielen Bereichen ihre Anwendung. Die große Verbreitung und vor allem die steigende Komplexität erfordern neue Modellierungstechniken und einen geänderten Entwurfsablauf. Dabei handelt es sich oft um gemischte Hardware- und Software-Systeme, was sich zusätzlich im Entwurfsablauf widerspiegelt. Es müssen Methoden bereitgestellt werden, Hardware und Software simultan und gleichberechtigt zu entwickeln und die Wechselwirkungen zu berücksichtigen. Ziel ist, unterschiedliche Modellierungskonzepte und ihre Einsatzbereiche kennen zu lernen und ihre Vor- und Nachteile zu verstehen. Weiterhin sollen die Studierenden die neue Spezifikationssprache in diesem Bereich, SystemC, kennen, die zur Modellierung und Simulation verwendet wird und auf C++ basiert. Schließlich sollen Kenntnisse über Syntheseverfahren auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen erworben werden.


Einführung Motivation Zielarchitekturen Sichtweisen und Abstraktionsebenen Entwurfsablauf

HW/SW Ko-Entwurf Einführung HW/SW-Partitionierung Kommunikation Laufzeitabschätzung Zusammenfassung

Modelle und Begriffe Spezifikationsmodelle Zusammenfassung Begriffe

Spezifikationssprachen Anforderungen SystemC VHDL Zusammenfassung


Syntheseverfahren Einführung Fundamentale HW-Syntheseprobleme High-Level-Synthese RT-Level-Synthese

Beispiele Digitaler Anrufbeantworter Laser Point Tracker Internet Robo-Agent Floating Point Unit

Lehr- und Lernmaterialien: D. D. Gaiski: Specification and Design of Embedded Systems, Prentice Hall, 1994

J.Teich: Digitale Hardware/Software-Systeme. Springer-Verlag, 1997 R.Lipsett, C.Schaefer, C.Ussery: VHDL - Hardware Description and Design, Kluwer

Academic Publishers, 1989 D. Bleck, M. Goedecke, S. Huss, K. Waldschmidt: Praktikum des modernen VLSI-

Entwurfs, B. G. Teubner, 1996 T.Grötker, S.Liao, G.Martin, S.Swan: System Design with SystemC, Kluwer

Academic Publishers, 2002 W. Wolf: Computers as Components, Morgan Kaufmann Publishers 2001

Voraussetzungen: Grundkenntnisse im Logischen Entwurf digitaler Systeme und objekt-orientierter

Programmierung Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.iss.tu-darmstadt.de/student_area/es1/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Eingebettete Systeme II Modulkoordinator: Koch Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Eingebettete Systeme II Dozent: Prof. Dr. Sorin Huss LV-Code: TUCaN: 20-00-0253-

vl 20.0253.1

Lehrform: V

Kreditpunkte: 3 SWS: V2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: 20-00-0253 Prüfercode: 13842 Form der Prüfung: benotete Klausur Dauer: 90 min Arbeitsaufwand: 90 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Ziel ist es, ausgewählte Themen aus dem Bereich der Eingebetteten Systeme zu vertiefen und in einen wissenschaftlichen Kontext zu stellen. Die Vorlesung setzt dabei auf den Inhalten von „Eingebettete Systeme I“ auf und führt formale Berechnungsmodelle ein zur Klassifikation von Systembeschreibungen. Weiterhin soll den Studierenden das Konzept des Transaction Level Modeling (TLM) näher gebracht werden. Schließlich soll das Verfahren der Modellierung und des Entwurfs komplexer Systeme in unterschiedlichen Ingenieursdomänen mit Hilfe von SysML vorgestellt werden.


Einführung Endliche Automaten Petrinetze Untimed Model of Computation Synchronous Model of Computation Timed Model of Computation Transaction Level Modelling SysML als UML Profil

Lehr- und Lernmaterialien: T. Weilkiens: Systems Engineering mit SysML / UML - Modellierung, Analyse,

Design. dpunkt Verlag, 2006. Jantsch: Modeling Embedded Systems and SoCs. Morgan Kaufmann, 2003 F. Ghenassia (ed.): Transaction-Level Modeling with SystemC-TLM Concepts and

Applications- Springer, 2005. Voraussetzungen: Eingebettete Systeme I (Grundlagen) Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.iss.tu-darmstadt.de/student_area/es2/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc Inf


Modul: Evolutionäre Systeme - Von der Biologie zur Technik Modulkoordinator: Prof. Dr. rer. nat. B. Sendhoff Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Evolutionäre Systeme - Von der Biologie zur Technik Dozent: Prof. Dr. rer. nat. B. Sendhoff LV-Code: TUCaN: 18-ad-2050-

vl LSF: 18.7621.1

Lehrform: V

Kreditpunkte: 4 SWS: V2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ad-2050


Form der Prüfung: mündlich Dauer: 25-30 min Arbeitsaufwand: 120 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Vorlesung soll theoretische Aspekte der biologischen Evolution und deren Anwendung in evolutionären Verfahren zur Parameter- als auch zur Strukturoptimierung vermitteln. Ziel ist es, evolutionäre Verfahren nah am gegenwärtigen Stand der Forschung zu erklären ohne dabei die explizite Verbindung zur Biologie zu verlieren.


Die Vorlesung ist in sieben thematisch aufeinander aufbauende Blöcke unterteilt. Zunächst wird der biologische Hintergrund vermittelt, dabei werden gängige mikroskopische Modelle der Populationsgenetik sowie die Dynamik von Wachstumsmodellen (Ökologische Modelle - Räuber/Beute) erklärt. Biologisch motiviert werden im zweiten Block evolutionäre Algorithmen und "angrenzende'' Verfahren eingeführt und verglichen sowie Grundzüge der Theorie evolutionärer Algorithmen vorgestellt. Im Anschluss wird die Unterscheidung zwischen Optimierung im technischen Sinne und Anpassung im biologischen Sinne durchgeführt. Dabei wird das Konzept der Fitnesslandschaft diskutiert und bzgl. der Ko-Evolution erweitert. Die Diskussion der Genotype-Phänotypabbildung erfolgt im Block "Codierung und Repräsentation''. Der Entwicklungsprozess, d.h. die Ontogenese, ist in der Biologie ein integraler Bestandteil der Evolution. Die Übersetzung von Aspekten der Ontogenese in evolutionäre Verfahren steht noch am Anfang; erste Konzepte sollen im zweiten Teil des Blockes diskutiert werden. Die Selbstadaptation bei evolutionären Verfahren umfasst die Anpassung von Parametern zur Organisation des Suchprozesses insbesondere der Suchverteilung. Auch in diesem Block soll ein kurzer biologischer Hintergrund die algorithmische Realisierung motivieren. Im letzten Block wird die Interaktion von Evolution und Lernen besprochen, nachdem Lernen als ein Adaptionsprinzip in der Natur, das dem der Evolution prinzipiell nicht unähnlich ist, eingeführt wurde. Die Fragestellung "nature'' vs. "nurture'' soll hier ebenso Eingang in die Vorlesung finden, wie die Frage wie Evolution - Lernen und insbesondere auch in der Rückrichtung Lernen - Evolution beeinflusst.

Lehr- und Lernmaterialien: Folien werden immer blockweise vor der Vorlesung zur Verfügung gestellt Voraussetzungen: Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.rtr.tu-darmstadt.de/lehre/vorlesungen/evolutionaere-systeme-von-der-natur-

zur-technik/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc ICE


Modul: Fahrdynamik und Fahrkomfort Modulkoordinator: Winner Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Fahrdynamik und Fahrkomfort

Ride and Handling

Dozent: Prof. Dr. H. Winner LV-Code: TUCaN: 16-27-5020-vl

LSF: 16.2702.1 Lehrform: V

Kreditpunkte: 6 SWS: 3 Sprache: deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 16-27-5020


Form der Prüfung: mündlich Dauer: 45 min Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1, M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Studierenden können die Längsdynamik (Beschleunigungs- und Verzögerungsvermögen und maximale Fahrgeschwindigkeit) eines Kraftfahrzeugs abhängig von Fahr- und Reibwertbedingungen und der konstruktiven Auslegung der Bremse und des Antriebsstrang ableiten. Sie können die Grundgleichungen der Querdynamik mit den wesentlichen Bewegungs- und Kraftgrößen des Einspurmodells anwenden und das Verhalten bei stationärer Kreisfahrt und bei Lastwechsel in der Kurve qualitativ beschreiben und bewerten. Sie können eine fachlich kompetente Diskussion über Maßnahmen zur Beeinflussung des Eigenlenkverhaltens führen. Sie können die Übertragung von Seitenkräften zwischen Reifen und Fahrbahn erläutern und das Zusammenspiel von Längs- und Seitenkraft diskutieren. Sie können die Bedeutung des Reifens für die Fahrzeug-Vertikaldynamik veranschaulichen. Sie können die im ESP angewandten grundlegenden Schätz- und Regelverfahren begründen und deren Bedeutung in der Fahrdynamikregelung erläutern. Sie können die Auswirkungen der Kinematik der Radaufhängung auf das Fahrverhalten erläutern, die Achskinematik beschreiben, die Position von Wank- und Nickzentrum bestimmen und die Aufteilung der Kraftabstützung skizzieren. Sie können die im Fahrzeug auftretenden Schwingungen, die Ursachen für deren Erzeugung und die Bedeutung der Lage der einzelnen Eigenfrequenzen erläutern. Sie können Komfortgrößen und ihre Beurteilungsmaßstäbe nennen. Sie können stationäre und instationäre Fahrversuche zur Beurteilung des Fahrverhaltens nennen und Rückschlüsse aus den Ergebnissen von Fahrversuchen auf das Fahrverhalten ziehen.

Erläuterungen: -- Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Längs- und Querdynamik; Reifeneinfluss auf die Kraftfahrzeugdynamik; Fahrdynamikregelung; Radaufhängung und Achskinematik; Schwingungen und Akustik; Fahrdynamiktests und Fahrverhalten

Lehr- und Lernmaterialien:

Skriptum zur Vorlesung, CD-ROM (im Sekretariat des Fachgebiets erhältlich), Download im Internet

Voraussetzungen: Kraftfahrzeugtechnisches Grundlagenwissen, Grundkenntnisse dynamischer

(schwingungsfähiger) Systeme Studienleistungen: --


Homepage der LV: http://www.fzd.tu-darmstadt.de/lehre_2/vorlesungen/fahrdynamikundfahrkomfort/fahrdynamikundfahrkomfort.de.jsp

Verwendung der LV: MSc iST


Modul: Formale Methoden der Informationssicherheit Modulkoordinator: Prof. Dr. Heiko Mantel Kreditpunkte: 9 Lehrveranstaltung: Formale Methoden der Informationssicherheit Dozent: Prof. Dr. Heiko Mantel LV-Code: TUCaN: 20-00-0362-

iv LSF: 20.0362.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 9 SWS: V4+Ü2 Sprache: Deutsch, Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0362


Form der Prüfung: schriftlich Dauer: Arbeitsaufwand: 270 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Erwerb der folgenden Kenntnisse und Fähigkeiten Kenntnis formaler Sicherheitsmodelle und Analysetechniken Eingehendes Verständnis fundamental unterschiedlicher Klassen von

Sicherheitseigenschaften Fähigkeit zur formalen Modellierung von Systemen und deren

Sicherheitsanforderungen Fähigkeit zur mathematisch fundierten Analyse von Sicherheitsaspekten in

Softwaresystemen auf der Basis von Spezifikationen Verständnis des Zusammenspiels zwischen schrittweiser Softwareentwicklung und

Sicherheitsaspekten Eingehendes Verständnis der Sicherheitsproblematik in verteilten Systemen

Erläuterungen: Die Sprache wird in der ersten Vorlesungsstunde festgelegt. Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Der Kurs bietet einen Überblick über Ansätze zur formalen Modellierung von sicherheitskritischen Systemen zur formalen Spezifikation von Sicherheitsanforderungen zur mathematisch fundierten Sicherheitsanalyse und zu theoretischen Grundlagen der schrittweisen Softwareentwicklung

Unter anderem werden folgende Themen behandelt

1. Grundlagen von formalen Methoden für IT Sicherheit 2. Mechanismen und formale Modelle der Zugriffskontrolle 3. Ansätze zur Informationsflusskontrolle 4. Formale Modellierung und Analyse von Sicherheitsprotokollen 5. Modellierung von Vertrauensbeziehungen in verteilten System

Lehr- und Lernmaterialien: Einschlägige Konferenz- und Zeitschriftenartikel (werden in der Vorlesung bekannt

gegeben) sowie Folien zur Vorlesung (werden jeweils nach der Vorlesung zur Verfuegung gestellt). Ergänzend z.B. eines der folgenden Buecher:

1. M. Bishop: "Computer Security", Pearson Education, 2003. 2. C. P. Pfleeger und S. L. Pfleeger: "Security in Computing", 4th edition. 3. D. Gollmann: "Computer Security", Wiley, 2000.

Voraussetzungen: Informatik- und Mathematikkenntnisse entsprechend den ersten 4 Semestern des

Bachelorstudiums Informatik, insbesondere Fähigkeit mit formalen Sprachen und Kalkülen umzugehen sowie grundlegende Logikkenntnisse.


Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.fmis.informatik.tu-darmstadt.de/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Graphische Datenverarbeitung I Modulkoordinator: Prof. Dr. Dieter Fellner Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Graphische Datenverarbeitung I Dozent: Prof. Dr. Dieter Fellner LV-Code: TUCaN: 20-00-

0040-iv LSF: 20.0040.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-

0040 POS: 120110

Prüfercode: 61068

Form der Prüfung: Vorlesung: benotete Klausur oder mündliche Prüfung, je nach Hörerzahl

Dauer: n.Vb.

Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1, M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Grundlagen der generativen Computergrafik kennen, insbesondere die Rendering-Pipeline moderner Graphik-Hardware sowie OpenGL


Ein-Ausgabegeräte Rasteralgorithmen Affine und perspektivische Abbildungen Visibilität und Clipping Farbmodelle Beleuchtungsrechnung Texturen Sampling-Theorie

Lehr- und Lernmaterialien: Encarnação, Straßer, Klein: Graphische Datenverarbeitung 1, Oldenbourg, ISBN 3-

486-23223-1 Foley, vanDam, Feiner, Hughes: Computer Graphics - Principles and Practice -,

Addison Wesley, ISBN 0-201-84840-6 OpenGL Programming Guide, Second Edition, Addison-Wesley, 1997, ISBN 0-201-

461138-2 Real-Time Rendering Tomas Akenine-Möller, Eric Haines, Naty Hoffman A.K. Peters

Ltd., 3rd edition ISBN987-1-56881-424-7 Voraussetzungen: Programmierkenntnisse

grundlegende Algorithmen und Datenstrukturen Lineare Algebra Analysis Inhalte der Vorlesung Human Computer Systems HCS

Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.gris.tu-darmstadt.de/teaching/index.de.htm

http://www.gris.tu-darmstadt.de/teaching/index.en.htm Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, BSc Inf, MSc, Inf


Modul: Graphische Datenverarbeitung II Modulkoordinator: Schiele, Bernt Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Graphische Datenverarbeitung II Dozent: Prof. Dr. Dieter Fellner, Thomas Kalbe, Matthias Bein LV-Code: TUCaN: 20-00-0041-

iv LSF: 20.0041.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0041


Form der Prüfung: Vorlesung: benotete Klausur (Prüfungsklausur oder Semestralleistung)

Dauer: n.Vb.


Die Studenten eignen sich an: Grundlagen der Geometrischen Modellierung, Modelle in der graphischen Datenverarbeitung (Kurven, Oberflächen und Volumen), Displaymethoden, Renderingtechniken, Datenstrukturen und Algorithmen für Netze und Netzkonvertierung


1. Kurven und Oberflächen (Polynome, Splines, RBF) 2. Interpolation und Approximation, Displaytechniken, Algorithmen: 3. de Casteljau, de Boor, Oslo,... 4. Volumen und implizite Oberflächen 5. Visualisierungstechniken, Iso-Surfaces, MLS, Oberflächen-Rendering, Marching-

Cubes,... 6. NetzeKompression, Netz-Vereinfachung, Multiskalen Darstellung, Subdivision,...

Lehr- und Lernmaterialien: Literatur und Organisatorisches werden in der ersten Vorlesung geklärt. Voraussetzungen: Algorithmen und Datenstrukturen,

Grundlagen aus der Höheren Mathematik, Graphische Datenverarbeitung I, C / C++, OpenGL

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.gris.informatik.tu-darmstadt.de/lehre/courses/gdvII/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST,BSc Inf, MSc Inf , MSc CE


Modul: Hacker Contest Modulkoordinator: Kreutzer Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Hacker Contest Dozent: Dr. Martin Mink LV-Code: TUCaN: 20-00-0114-

pr LSF: 20.0114.5

Lehrform: P

Kreditpunkte: 6 SWS: P4 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 20-91-0114


Form der Prüfung: Praktikum Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Arbeit im Team Systematisches und sicheres Planen und Warten von IT-Systemen Erkennen von Angriffen auf IT-Systeme Analyse und Behebung von Schwachstellen Verständnis für praktische Sicherheitsprobleme Anwendung und Weiterentwicklung von Sicherheitstools


Das Praktikum wird jedes mal an einem neuen Szenario ausgerichtet. Dieses Szenario (z.B. Internet Service Provider) gibt den Rahmen vor, welche Systeme aufgebaut und welche Arten von Attacken untersucht werden sollen. Allgemein verläuft das Praktikum in mehreren Runden:

1. Aufbau der Systeme 2. Angriffe 3. Dokumentation der Angriffe und mögliche Gegenmassnahmen 4. Härten der Systeme

Lehr- und Lernmaterialien: http://www.insecure.org/reading.html. Weitere Literatur wird während des Praktikums

angegeben. Voraussetzungen: Grundkenntnisse in IT-Sicherheit, Administration von Netzen und Rechnern,

Programmierung Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.seceng.informatik.tu-darmstadt.de/teaching Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: HDL-Kurs (Verilog & VHDL) Modulkoordinator: Hofmann Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: HDL-Kurs (Verilog & VHDL) Dozent: Hofmann LV-Code: TUCaN: 18-ho-2090-

ku LSF: 18.1231.1

Lehrform: V, P (emb.)

Kreditpunkte: 3 SWS: V2 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ho-2090



Modellierungsmethodik für integrierte Schaltungen und Systeme basierend auf der Hardwarebeschreibungssprache VHDL


In dieser Blockveranstaltung wird das Thema Schaltungsentwurf basierend auf der Hardwarebeschreibungssprache VHDL adressiert. Neben der Syntax und Semantik von VHDL werden verschiedene Modellierungsmöglichkeiten für integrierte Schaltungen behandelt. Mit Hilfe leistungsfähiger kommerzieller CAD-Software werden Schaltungen zu realen Hardwareimplementationen synthetisiert. Weiterhin wird die Anwendung VHDL-basierter Konzepte für eine Hardwareverifikation behandelt.

Lehr- und Lernmaterialien: Skriptum Voraussetzungen: Mindestens eine höhere Programmiersprache, Grundkenntnisse Linux/Unix,

Rechnerarchitekturen Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.ies.tu-darmstadt.de Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc iCE


Modul: HDL-Praktikum (Verilog & VHDL) Modulkoordinator: Hofmann Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: HDL-Praktikum (Verilog & VHDL) Dozent: Hofmann, Hollstein, Jaiswal LV-Code: TUCaN: 18-ho-2100-

pr LSF: 18.1231.5

Lehrform: P

Kreditpunkte: 6 SWS: P3 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ho-2100


Form der Prüfung: mündlich Dauer: 20 min Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Durchführung eines VHDL-basierten VLSI-Systementwurfs in Gruppen mit industrienahen Randbedingungen


Durchführung eines VHDL-basierten VLSI-Systementwurfs in Gruppen mit industrienahen Randbedingungen

Lehr- und Lernmaterialien: Skriptum des "VHDL-Kurses" Voraussetzungen: HDL-Kurs, mindestens eine höhere Programmiersprache, Grundkenntnisse Linux/Unix,

Rechnerarchitekturen Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.ies.tu-darmstadt.de Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, Wi/ETiT, MSc iCE


Modul: Information Theory II Modulkoordinator: Gershman Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Informationstheorie II Dozent: Gershman LV-Code: TUCaN: 18-ge-2010-

vu LSF: 18.9144.1+2

Lehrform: V+ Ü

Kreditpunkte: 4 SWS: V2+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ge-2010



Die Studenten lernen die fortgeschrittene Informationstheorie sowie error-correcting Codes kennen.

Erläuterungen: Diese Vorlesung vermittelt den Studierenden Kenntnisse der fortgeschrittenen

Informationstheorei sowie Error-Correcting Codes. Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Diese Vorlesung behandelt fortgeschrittene Themen der Informationstheorie. Übersicht: Überblick über die Shannon-Kapazität, Kapazität von multiple-input multiple-output (MIMO) Kanälen, outage und ergodische MIMO Kapazitäten, Kapazitätsbereiche von Mehrbenutzerkanälen, Kapazitätsbereiche von multiple-access and Broadcast fading Kanälen, Zyklische und Faltungscodes.

Lehr- und Lernmaterialien: T.M. Cover and J.A. Thomas, Elements of Information Theory, Wiley & Sons, 1991.

D.Tse and P. Vishwanath, Fundamentals of Wireless Communications, Cambridge University Press, 2005.

M.Y. Rhee, Error-Correcting Coding Theory, McGraw-Hill, 1989. Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Informationstheorie Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.nt.tu-darmstadt.de/nt/Teaching.83.0.html?&L=1 Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc ICE, MSc CE


Modul: Informationsvisualisierung und Visual Analytics Modulkoordinator: Schiele, Bernt Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Informationsvisualisierung und Visual Analytics Dozent: Dr. Tobias Schreck, Dr. Jörn Kohlhammer LV-Code: TUCaN: 20-00-0294-

iv LSF: 20.0294.1+2

Lehrform: V+Ü



Form der Prüfung: je nach Hörerzahl, Klausur oder mündliche Prüfung

Dauer: 30 min (wenn mündl.)


Diese Vorlesung richtet sich an Informatiker, die sich innerhalb der Graphischen Datenverarbeitung für den Bereich der Informationsvisualisierung interessieren, insbesondere den Teilbereich, der sich mit der Visualisierung extrem großer Datenmengen beschäftigt. Diese Disziplin wird auch mit Visual Analytics bezeichnet und ist ein wichtiges und aufstrebendes Forschungsthema in den USA und in Europa, wobei unterschiedliche Schwerpunkte gelegt werden (Homeland Security in den USA und Visual Analytics in Europa). Neben etablierten Anwendungen der Informationsvisualisierung wird das Teilgebiet Visual Analytics gerade für datenintensive Aspekte in den Bereichen Banken, Versicherungen, Chemie, Biologie und Sicherheitstechnologien eine immer höheren Stellenwert einnehmen. Diese Vorlesung wird ein detaillierte Einführung in die Informationsvisualisierung geben, um sich dann intensiv den wissenschaftlichen Fragestellungen und praxisnahen Anwendungsszenarien von Visual Analytics zu widmen.

Erläuterungen: Überblick der Informationsvisualisierung (Definitionen, Modelle, Historie)

Datenpräsentierung und Datentransformation Abbildung von Daten auf visuelle Strukturen, Grundlagen der menschlichen

Wahrnehmung Visuelle Repräsentierungen und Interaktion, Hintergründe von Visual Analytics:

o Analytische Beweisführung o Data Mining o Statistik

Analysetechniken und Skalierung, zeitliche und räumliche Aspekte Darstellung, Präsentation und Verbreitung von Analyseergebnissen Anwendungsseznarien:

o Banken und Versicherung o Pharmazie o Notfallmanagement


Visual Analytics, Information Visualization

Lehr- und Lernmaterialien: wird in der Vorlesung bekanntgegeben Voraussetzungen: Bachelor Informatik oder verwandter Abschluss, GDV II


Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.gris.informatik.tu-darmstadt.de/teaching/index.de.htm Verwendung der LV: MSc iST,BSc Inf, MSc Inf


Modul: Innovationsseminar Telekooperation Modulkoordinator: Mühlhäuser, Max Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Innovationsseminar Telekooperation Dozent: Prof. Dr. Max Mühlhäuser, Sebastian Ries, Stefan Weber LV-Code: TUCaN: 20-00-0132-se

LSF: 20.0132.4 Lehrform: S

Kreditpunkte: 3 SWS: S2 Sprache: Deutsch, Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0132


Form der Prüfung: Erarbeitung einer innovativen Anwendung oder Komponente innerhalb eines vorgegebenen Themenbereichs anhand von eigenen Ideen und Literaturrecherche.

Vortrag (ca. 30 Minuten) im Seminar über die innovative Komponente oder Anwendung. Aktive Teilnahme an der Diskussion, die an die Vorträge anschließt

Dauer: n.Vb.


Im Laufe des Seminars wird ein innovatives Konzept zu dem Oberthema des Seminars „Innovative Ideas for Ubiquitous Computing“ entwickelt. Zentrale Fragestellungen sind dabei die intuitive und sichere Integration mehrerer heterogener Endgeräte (z.B. Smartphones und Laptops und Wall-Displays). Usability und HCI-Aspekte sind zudem zentrale Themen für die Akzeptanz einer innovativen Idee. Weitere Themen ergeben sich aus der Betrachtung von Interaktionsmethoden für virtuelle Online-Welten z.B. Online Social Networks und P2P-Anwendungen. Auf diesen Themengebieten sollen innovative Ansätze entwickelt werden. Wir sind dabei bestrebt, die von den Teilnehmern entwickelten Ideen zu begleiten und auf verwandte wissenschaftliche Quellen und ähnliche Nutzungsszenarien hinzuweisen. Die einzelnen Themen werden in einer Vorbesprechung vorgestellt. Gruppenarbeit (2er Gruppen) ist möglich und erwünscht. Die Ergebnisse sind sowohl in einer schriftlichen Arbeit als auch in einem Vortrag zu präsentieren, innovative Vortragsformen sind dabei auch möglich.

Erläuterungen: Entwicklung einer eigenen innovativen Idee Vorstellung der Idee und ihrer prototypischen

oder konzeptuellen Umsetzung Konzeption einer Präsentation, die interessierten aber eher fachunkundigen Hörern das gewünschte Wissen über die Komponente sowie die „Begeisterung“ für die Innovation vermittelt Erstellung einer SWOT-Analyse (Stärken, Schwächen, Chancen und Risiken) sowie einer Marketing- oder Kostenrechnung Erstellung einer Ausarbeitung, die in Aufbau und Formulierung wissenschaftlichen Ansprüchen genügt.


Im Rahmen dieses Seminars wird eine innovative Idee, Konzept oder Produkt entwickelt. Das Seminar besteht aus 2 Teilen. Im ersten Teil wird notwendiges und grundsätzliches Wissen über eine „Innovation“ vermittelt. Der Ausdruck „Innovation“ wird definiert und einzelne Schritte eines erfolgreichen Innovationsprozesses werden vermittelt. Zusätzlich wird anhand praktischer Techniken „Kreativität“ erlernt. Der erste Teil wird mit einer praktischen Übung abgeschlossen, in welcher unterschiedlichen Methoden und Techniken geübt werden.


Im zweiten Teil wird ein übergreifendes Thema gestellt. Dieses Thema nutzt der Student um ein innovatives Konzept oder Produkt bis zum Ende des Semesters zu entwickeln. Der Innovationsprozess wird kooperativ in kleinen Teams und durch Betreuung eines wissenschaftlichen Mitarbeiters durchgeführt. Der Innovationsprozess wird ebenfalls in der Ausarbeitung dokumentiert. Das Ergebnis ist eine schriftliche Ausarbeitung des Prozesses und der entwickelten innovativen Idee oder des Produkts. Der Student stellt seine Arbeit in einer 30 minütigen Präsentation vor.

Lehr- und Lernmaterialien: Da es sich um eine Innovation handeln soll, können nur eingeschränkt Literaturvorschläge

unterbreitet werden. Im wesentlichen liegt die Recherche direkt bei den durchführenden Studierenden.

Voraussetzungen: Allgemeine Informatik-Kenntnisse aus dem Grundstudium Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.tk.informatik.tu-darmstadt.de/index.php?id=311 Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc ICE


Modul: Internet - Praktikum Telekooperation Modulkoordinator: Mühlhäuser, Max Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Internet - Praktikum Telekooperation Dozent: Prof. Dr. Max Mühlhäuser, Prof. Dr. Jussi Kangasharju, Andreas Hartl LV-Code: TUCaN: 20-00-0131-

pr LSF: 20.0131.5

Lehrform: P

Kreditpunkte: 6 SWS: P4 Sprache: Deutsch, Englisch Angebotsturnus: WS/SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0131


Form der Prüfung: 3 practical exercises completed successfully

Dauer: n.Vb.


This Praktikum will introduce the students to new, emerging technologies which are becoming the basic building blocks of the next generation of Internet services. Through practical exercises you will learn how the main protocols of the Internet and Web work and implement them in practice.


The Praktikum is divided into three parts. In each of the parts, there will be one lecture for reviewing the basic concepts in that part and for introducing new material. After the lecture, the students will have roughly 4 weeks to implement the assignment given in the lecture. Each of the assignments will be graded separately and all of the grades will be used to determine the total grade for the Praktikum. The three topics are: Introduction to Java network programming and HTTP Peer-to-peer technologies Web caching

Each of these topics is described in more detail below. Introduction to Java network programming and HTTP In this topic you will learn about: Java network programming, TCP and UDP Java sockets and I/O streams Basic HTTP processing

Peer-to-Peer Technologies Peer-to-peer file sharing has become a major force in distributing multimedia content among the users. Peer-to-peer systems have manyadvantages over traditional client-server applications, such as fault tolerance, autonomy, and efficient use of resources at the edges of the Internet. In addition to content sharing, peer-to-peer technologies are already being used for communications (e.g., instant messaging) and computation (e.g., SETI@home project). In this topic, you will learn about: peer-to-peer content sharing systems distributed content lookup content delivery in peer-to-peer systems peer-to-peer communications


Web caching Caching is a widely used mechanism for improving performance on the Web. Web caches are typically deployed close to the clients and store popular content. Caching makes accessing this popular content faster for clients reduces load on the network, and reduces load on the origin server. Content distribution networks (e.g., Akamai) use geographically distributed caches to redirect clients to caches near them and allow content providers more control about how their content is delivered. In this topic, you will learn about: Web proxies Caching at web proxies Content distribution networks

Lehr- und Lernmaterialien: Given at the course Voraussetzungen: Kanonik Net Centric Systems (or equivalent knowledge) Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.tk.informatik.tu-darmstadt.de/Lehre/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc ICE, BSc Inf, MSc Inf


Modul: IT Sicherheit Modulkoordinator: Michael Kreutzer Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: IT Sicherheit Dozent: Prof. Dr. Stefan Katzenbeisser LV-Code: TUCaN: 20-00-0219-

iv LSF: 20.0219.1+2

Lehrform: V+Ü



Form der Prüfung: schriftliche Prüfung Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Aufbauend auf und in Fortführung der in der Kanonik Trusted Systems behandelten IT-Sicherheitsthemen wird der Schwerpunkt der Vorlesung auf der Darstellung und kritischen Diskussion gängiger Mechanismen und Protokolle zur Erhöhung der IT-Sicherheit heutiger Systeme liegen.


Konzepte für sichere IT-Systeme Wichtige Konzepte der IT-Sicherheit (wie Authentifikation, Zugriffskontrolle und

Sicherheit in Netzwerken) Trusted Computing Biometrie Privacy Digital Rights Management

Lehr- und Lernmaterialien: 1. C. Eckert: IT-Sicherheit, 3. Auflage, Oldenbourg-Verlag, 2004

2. M. Bishop, Computer Security, Addison Wesley, 2003 3. W. Stallings, Cryptography and Network Security, Pearson Education, 2006 4. R. Anderson, Security Engineering, Wiley, 2009

Voraussetzungen: Besuch der Vorlesung Trusted Systems Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.seceng.informatik.tu-darmstadt.de/teaching/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Kommunikationsnetze II Modulkoordinator: Ralf Steinmetz Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Kommunikationsnetze II Dozent: Ralf Steinmetz LV-Code: TUCaN: 18-sm-2010-

vu LSF: 18.5042.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V3+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-sm-2010



Die Vorlesung Kommunikationsnetze II umfasst die Konzepte der Computervernetzung und -telekommunikation mit dem Fokus auf dem Internet. Beginnend mit der Transportschicht, liefert die Vorlesung ausführliche Informationen über die Anforderungen und Grundsätze von Protokollen der oberen Schichten. Zusätzlich zu bekannten Protokollen wird eine Einführung in Neuentwicklungen im Bereich von Multimedia Kommunikation (u.a. Dienstgüte, Peer-to-Peer Netzwerke, IP-Telefonie) gegeben. Die Vorlesung ist als Anschlussvorlesung zu Kommunikationsnetze I geeignet.

Erläuterungen: Es erfolgt eine Aufzeichnung der Vorlesung, die heruntergeladen und zum Lernen

verwendet werden kann. Durch zusätzliche Leistungen und aktive Teilnahme Übungen kann ein Bonus für die Klausur erarbeitet werden.


Die Vorlesung Kommunikationsnetze II umfasst die Konzepte der Computervernetzung und -telekommunikation mit dem Fokus auf dem Internet. Beginnend mit der Transportschicht, liefert die Vorlesung ausführliche Informationen über die Anforderungen und Grundsätze von Protokollen der oberen Schichten. Zusätzlich zu bekannten Protokollen wird eine Einführung in Neuentwicklungen im Bereich von Multimedia Kommunikation (u.a. Dienstgüte, Peer-to-Peer Netzwerke, IP-Telefonie) gegeben. Die Vorlesung ist als Anschlussvorlesung zu Kommunikationsnetze I geeignet. Themen sind: Einführung und das ISO-OSI Referenzmodell Transportschicht (Adressierung, Verbindungen, Flusskontrolle, Dienstgüte) Transportprotokolle (UDP, TCP, Ports) Applikationsschicht (Funktionalität, Session, Datenrepräsentierung, RPC) Protokolle der Anwendungsschicht (FTP, Telnet, NFS, AFS, DNS,...) Elektronische Mail (Grundlagen, SMTP, POP3,...) World Wide Web (Geschichte, HTTP, HTML) Peer-to-Peer (File Sharing, Processing Sharing, Probleme) Multimediakommunikation (QoS, IntServ/RSVP, DiffServ, weitere QoS Konzepte,

RTP/RTSP, ...) IP-Telefonie (SIP & H.323)

Lehr- und Lernmaterialien: Ausgewählte Kapitel aus folgenden Büchern:

1. Andrew S. Tanenbaum: Computer Networks, Fourth Edition, Prentice Hall, 2003 2. Larry Peterson, Bruce Davie: Computer Networks, Morgan Kaufmann

Publishers, 1996 3. James F. Kurose, Keith W. Ross: Computer Networking: A Top-Down Approach

Featuring the Internet, 2nd Edition, Addison Wesley-Longman, 2002 4. Jean Walrand: Communication Networks: A First Course, Aksen Associates

Incorporated Publishers, 1991


Voraussetzungen: Grundlegende Kurse der ersten 4 Semester werden benötigt. Die Vorlesung Kommunikationsnetze I wird empfohlen.

Studienleistungen: -- Homepage der LV: http://www.kom.tu-darmstadt.de/en/teaching/courses-overview/communication-networks-

ii/general-information/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc WiCE, BSc/MSc CE


Modul: Kommunikationsnetze III Modulkoordinator: Ralf Steinmetz Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Kommunikationsnetze III: (Mobilität in Netzen) Dozent: Matthias Hollick; Ralf Steinmetz LV-Code: TUCaN: 18-sm-2020-

vu LSF: 18.5032.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-sm-2020

POS: 120814 Prüfercode: 20938, 9595


Studierende erarbeiten sich Wissen auf dem Gebiet mobiler Kommunikationsnetze. Sie können die wichtigsten Grundlagen drahtloser Kommunikationstechniken erläutern. Die Studierenden können weiterhin Medienzugriffsverfahren kategorisieren und die Funktionsweise dieser Verfahren im Detail erklären. Insbesondere weisen sie ein tiefgehendes Verständnis von Verfahren auf Vermittlungsschicht und Transportschicht auf, mit Schwerpunktsetzung auf Ad hoc und Mesh Netze. Die Studierenden erlangen Wissen über die Zusammenhänge zwischen unterschiedlichen Protokollschichten und können ihr erworbenes Wissen auf die methodische Analyse von realen Kommunikationssystemen anwenden. Sie sind somit in der Lage, die Charakteristiken und Grundprinzipien des Problemraumes drahtloser und mobiler Kommunikation detailliert zu erläutern und weisen auf diesem Feld ein fundiertes Wissen in Praxis und Theorie auf.

Die optionale Übung vertieft das theoretische Wissen durch Literatur-, Rechen- und praktische Implementierungs-/Anwendungsübungen.

Erläuterungen: Die Vorlesung Kommunikationsnetze III besteht aus einem verpflichtenden Vorlesungsteil

(2 Wochenstunden) und einem optionalen Übungsteil (2 Wochenstunden), der die Vorlesung ergänzt und ausgewählte Themenbereiche vertieft. Die Anzahl der Teilnehmer in der Übung ist aufgrund der notwendigen Laborarbeitsplätze für den praktischen Übungsteil beschränkt. Die Anmeldung für die Prüfung erfolgt über zwei getrennte Prüfungsnummern (für 2+0 bzw. 2+2).


Mobilkommunikation und drahtlose Kommunikationstechniken haben sich in den letzten Jahren rapide weiterentwickelt. Sowohl technologische Fortschritte als auch Anwendungsanforderungen haben zu verschiedenen Klassen von Kommunikationsnetzen geführt. Dies beinhaltet Sensornetze, Ad hoc Netze und zellulare Netze, die allesamt wichtige Teilaspekte der Fragestellung "Mobilität in Netzen" betreffen.

Aktuell kann beobachtet werden, dass infrastrukturbasierte Netze durch infrastrukturlose (ad hoc) Netze zu neuartigen Netzen ergänzt und erweitert werden. Gleichzeitig werden Nutzer zunehmend mobil und nomadisch und begehren überall und jederzeit Zugriff auf Applikationen. Dies verlagert bisherige Netzanforderungen und führt gleichzeitig zu neuen Anwendungsparadigmen. Aus den genannten Sachverhalten leiten sich vielfältige Forschungsfragen ab, die bisher ungelöst sind. Die Entwicklung von neuartigen, mobilitätsunterstützenden Anwendungen und Endsystemen stellt hierbei nur einen Teil der Herausforderung dar; gleichzeitig müssen insbesondere die Netztechnologien weiterentwickelt und neu konzipiert werden.


Die Vorlesung adressiert die oben genannten Fragestellungen. Die Charakteristiken und Grundprinzipien des Problemraumes werden detailliert erläutert und praktische Lösungsansätze werden vorgestellt. Der Fokus der Veranstaltung liegt hierbei auf der Vermittlungsschicht (Netzwerkschicht), die als Kern von Kommunikationssystemen angesehen werden kann. Zusätzlich zum Stand der Technik werden in der Veranstaltung aktuelle Forschungsfragen diskutiert und Methoden und Werkzeuge zur systematischen Behandlung dieser Fragen erläutert.

1. Einleitung: Drahtlose und mobile Kommunikation: Anwendungen, Geschichte, Marktchancen.

2. Überblick über drahtlose Kommunikation: Drahtlose Übertragung, Frequenzen und Frequenzregulierung, Signale, Antennen, Signalausbreitung, Multiplex, Modulation, Spreizband-Technik, Zellulare Systeme.

3. Medienzugriff: SDMA, FDMA, CDMA, TDMA (Feste Zuordnung, Aloha, CSMA, DAMA, PRMA, MACA, Kollisionsvermeidung, Polling).

4. Drahtlose Lokale Netze (Wireless LAN): IEEE 802.11 Standard inklusive Physikalische Schicht, Sicherungsschicht und Zugriffverfahren (PCF und DCF), Dienstgüte, Energieverwaltung.

5. Drahtlose Stadtnetze (Wireless MAN): Drahtlose Mesh Netze, IEEE 802.16 Standard inklusive Betriebsmodi, Medienzugriff, Dienstgüte, Ablaufkoordination.

6. Mobilität auf der Netzwerkschich: Konzepte zur Mobilitätsunterstützung, Mobile IPv4, Mobile IPv6, Erweiterungen von Mobile IP (fast-handover, hierarchical-MIP).

7. (Mobile) Ad hoc Netze: Terminologie, Grundlagen und Applikationen, Charakteristika von Ad hoc Kommunikation, Ad hoc Routing Paradigmen und Protokolle (AODV, DSR, LAR, OLSR).

8. Leistungsbewertung von mobilen Netzen: Einführung in die Leistungsbewertung, systematischer Ansatz/häufige Fehler und wie man sie vermeiden kann, experimentelles Design und Analyse.

9. Mobilität auf der Transportschicht: Varianten von TCP (Indirect TCP, Snoop TCP, Mobile TCP, Wireless TCP).

10. Mobilität auf der Anwendungsschicht, Ausblick: Anwendungen für mobile Netze, Drahtlose Sensor Netze und Participatory Sensing.

Lehr- und Lernmaterialien: Ausgewählte Kapitel der folgenen Bücher:

Jochen Schiller: "Mobile Communications" 2nd Ed.(ISBN 0-321-12381-6) Raj Jain: "The Art of Computer Systems Performance Analysis: Techniques for

Experimental Design, Measurement, Simulation, and Modeling" (ISBN 0-471-50336-3)

James F. Kurose: "Computer Networking: A Top-Down Approach Featuring the Internet" 3rd Ed. (ISBN 0-321-22735-2)

Andrew Tanenbaum: "Computer Networks" 4th Ed. (ISBN 0-133-49945-6) Ausgewählte Zeitschriftenartikel und Konferenzbeiträge.

Voraussetzungen: Grundlegende Kurse der ersten 4 Semester werden benötigt. Die Vorlesungen in

Kommunikationsnetze I und II werden empfohlen. Studienleistungen: -- Homepage der LV: http://www.kom.tu-darmstadt.de/en/teaching/courses-overview/communication-networks-

iii-mobile-networking/general-information/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, Wi/ETiT, BSc/MSc CE, MSc WiCE


Modul: Kommunikationstechnik I Modulkoordinator: Klein Kreditpunkte: 5 Lehrveranstaltung: Kommunikationstechnik I Dozent: Klein LV-Code: TUCaN: 18-kl-1020-

vu LSF: 18.126

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 5 SWS: V3+Ü1 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-kl-1020


Form der Prüfung: schriftlich Dauer: 90 Minuten Arbeitsaufwand: 150 Stunden Semester: B5 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Studierenden können nach Besuch der Lehrveranstaltung:

1. Signale und Übertragungssysteme klassifizieren, 2. Grundlegende Komponenten einfacher Übertragungssysteme verstehen,

modellieren, analysieren und nach verschiedenen Kriterien optimal entwerfen. 3. Übertragungssysteme über ideale, mit weißem Gauß’schen Rauschen behaftete Kanäle verstehen, bewerten und vergleichen,

3. Basisband-Übertragungssysteme modellieren und analysieren, 4. Bandpass-Signale und Bandpass-Übertragungsysteme im äquivalenten Basisband

beschreiben und analysieren, 5. lineare und nichtlineare digitale Modulationsverfahren verstehen, modellieren,

bewerten, vergleichen und anwenden, 6. Empfängerstrukturen für verschiedene Modulationsverfahren entwerfen 7. Linear modulierte Daten nach der Übertragung über ideale, mit weißem

Gauß’schen Rauschen behaftete Kanäle optimal detektieren, 8. OFDM verstehen und modellieren, 9. CDMA verstehen und modellieren, 10. Grundlegende Eigenschaften von Vielfachzgriffsverfahren verstehen und

vergleichen. Erläuterungen: Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Signale und Übertragungssysteme, Basisbandübertragung, Detektion von Basisbandsignalen im Rauschen, Bandpass-Signale und -Systeme, Lineare digitale Modulationsverfahren, digitale Modulations- und Detektionsverfahren, Mehrträgerübertragung, OFDM, Bandspreizende Verfahren, CDMA, Vielfachzugriff

Lehr- und Lernmaterialien: Vorlesungsunterlagen werden bereitgestellt und spezielle Literatur-empfehlungen während

der Lehrveranstaltung bekannt gegeben. Voraussetzungen: Elektrotechnik und Informationstechnik I und II, Deterministische Signale und Systeme,

Stochastische Signale und Systeme, Grundlagen der Nachrichtentechnik, Mathematik I bis IV

Studienleistungen: Besuch der Vorlesung und Mitarbeit in den Übungen Homepage der LV: www.kt.tu-darmstadt.de Verwendung der LV: BSc ETiT, BSc MEC, BSc Wi/ETiT, BSc CE, MSc iST


Modul: Komponententechnologie für verteilte Anwendungen Modulkoordinator: Mezini, Mira Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Komponententechnologie für verteilte Anwendungen Dozent: Prof. Dr. Mira Mezini, Prof. Dr. Klaus Ostermann LV-Code: TUCaN: 20-00-0071-

iv LSF: 20.0071.1+2

Lehrform: V+Ü



Form der Prüfung: benotete Klausur Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Erkennen der Probleme bei der Entwicklung von verteilten Anwendungen und der Notwendigkeit softwaretechnischer Abstraktionen

Überblick über die wichtigsten Softwarekomponententechnologien zur Entwicklung von skalierbaren und sicheren web-basierten Anwendungen

Praktische Erprobung der Technologien Erläuterungen: Charakterisierung verteilter Anwendungen (besonders "enterprise applications")

Architekturmodelle, Client/Server vs. Peer-to-Peer Middleware aus der Sicht des Software Engineering, Middleware-Familien RPC, Transaction Monitors, ORBs, Application Servers, Grenzen von Middleware 2-tier, 3-tier, N-tier Abstraktion von der technischen Realisierung: C/S-Programmierung von Sockets über

Object Request Broker (ORBs), Object Transaction Monitors (OTMs), Component Transaction Monitors (CTMs) bis hin zu Model-Driven Architecture (MDA)

Infrastrukturen und Bausteine von Komponentenarchitekturen, client- vs. serverseitige Komponenten

Enterprise JavaBeans: Schnittstelle zum Client und zum Container, Arten von EJBs EJB Patterns sprachunterstützte vs. Framework-basierte Komponentensysteme, aspekt- und

komponentenorientierte Programmiersprachen Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

characteristics of distributed applications, architectural models, middleware concepts and abstraction, tiered architectures, component architectures, EJB, language vs. framework support

Lehr- und Lernmaterialien: 1. Szyperski: Component Software. Beyond Object-Oriented Programming

2. Monson-Haefel: Enterprise Java Beans 3. Perrone/Chaganti: Building Java Enterprise Systems with J2EE 4. Coulouris: Distributed Systems. Concepts and Design 5. Fowler: Patterns for Enterprise Application Development

Voraussetzungen: Kenntnisse der objektorientierten Programmierung

Kenntnisse der Programmiersprache Java sind erwünscht aber keine Voraussetzung Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.stg.tu-darmstadt.de Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Konzepte der Programmiersprachen Modulkoordinator: Mezini, Mira Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Konzepte der Programmiersprachen Dozent: Prof. Dr. Mira Mezini LV-Code: TUCaN: 20-00-

0072-iv LSF: 20.0072.1+2

Lehrform: Vorlesung + Übung

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü2 Sprache: Englisch, Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-

0072 POS: 120192

Prüfercode: 20010

Form der Prüfung: benotete Klausur Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Programmierer verbringen sehr viel Zeit damit, ihre Werkzeuge (Editoren, Debugger, IDE, Bibliotheken, Codegeneratoren etc.) zu verstehen und zu verbessern, frei nach dem Motto "Es ist eine rauhe Welt dort draussen - benutze jedes Tool und jede technische Spielerei, die du kriegen kannst" Bei dieser Betrachtung geht häufig verloren, welche Werkzeuge und welche Technologien wirklich großen Einfluss haben. Die wohl wichtigste Technologie in diesem Kontext ist die Programmiersprache selbst. Sprachen ermöglichen oder verhindern bestimmte Lösungen, sie sparen oder sie kosten Zeit, sie sind im absoluten Zentrum der Softwareentwicklung. Noch wichtiger ist, dass Programmiersprachen direkt unsere Vorstellungskraft bezüglich möglicher Lösungen eines Problems beeinflussen. Das Ziel dieser Veranstaltung ist, ein tieferes Verständnis von Programmiersprachen zu entwickeln und Fragen wie diese zu beantworten: Was sind die entscheidenden Merkmale einer Programmiersprache? Welche intellektuellen Werkzeuge haben wir, um Programmiersprachen zu studieren? Wie können Programmiersprachen implementiert werden?

Anstelle einer klischeehaften und relativ unnützen Einteilung von Programmiersprachen in funktional, objekt-orientiert, imperativ etc. werden wir Sprachen in ihre Basiskonzepte aufspalten und diese detailliert studieren.


Die Rolle von Syntax 1. Funktionen 2. Meta-Interpreter 3. Rekursion 4. Verzögerte Auswertung 5. Zustand und Seiteneffekte 6. Continuations 7. Statische Typsysteme 8. Domain-spezifische Sprachen und Makros 9. Aspekt-Orientierte Sprachen

Lehr- und Lernmaterialien: S. Krishnamurthi: Programming Languages - Application and Interpretation

M. Scott: Programming Language Pragmatics, Morgan Kaufmann D. Friedman et al.: Programming Language Essentials, MIT Press

Voraussetzungen: Grundkenntnisse in mindestens einer Programmiersprache


Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.stg.tu-darmstadt.de/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Kryptographie Modulkoordinator: Kreutzer Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Kryptographie Dozent: Prof. Dr. Johannes Buchmann, Vangelis Karatsiolis LV-Code: TUCaN: 20-00-0105-

pr LSF: 20.0105.5

Lehrform: Praktikum

Kreditpunkte: 6 SWS: P4 Sprache: Deutsch, Englisch Angebotsturnus: WS/SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0105


Form der Prüfung: Entwicklung eines Programmes mit Dokumentation

Dauer: n.Vb.

Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1-M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Weitere Programmierkenntnisse Erfahrung in der Softwareentwicklung Vertiefung von Sicherheitskonzepten und kryptographischen Kenntnissen Erfahrung im Umgang mit verschiedenen Entwicklungswerkzeugen

Erläuterungen: Welche Kenntnisse vermittelt das Praktikum?

Die Fähigkeit, eine professionelle Aufgabe aus den genannten Bereichen in einem Team erfolgreich nach Vorgabe zu bearbeiten und die Ergebnisse angemessen zu präsentieren. Der Schwerpunkt ergibt sich aus der konkreten Aufgabenstellung. Beispiele sind: Verständnis für die Probleme, die bei der praktischen Entwicklung von

sicherheitsrelevanter Software auftreten Effiziente Programmierung Lesen und Verstehen von wissenschaftlicher Literatur und technischer Dokumentation

aus dem Anwendungsgebiet Programmieren und Dokumentieren komponentenbasierter, wiederverwendbarer

Software (Java, C, C++ UML, Java-Beans) Authentifikationsmechanismen und Protokolle (SSL / TLS) Zertifikats- uns Schlüsselmanagement in einer PKI (LDAP) Profiling und Beseitigung von Bottle Necks


Wird in der Vorbesprechung bekannt gegeben Mit der wachsenden Bedeutung der elektronischen Kommunikation im privaten und öffentlichen Bereich entsteht zunehmend die Notwendigkeit, Daten sicher, d.h. geheim, authentisch und vertraulich, zu speichern und zu übertragen. In diesem Praktikum werden ausgewählte Themen aus den Bereichen Public-Key Infrastrukturen (PKI) und kryptographische Verfahren sowie Protokolle behandelt. Beispiele aus diesen Bereichen sind effiziente Implementierung von Chiffren, Hashfunktionen, Signaturverfahren usw., Einbindung kryptographischer Primitive in Anwendungen, Verwendung kryptographischer Hardware wie Smart Cards.

Lehr- und Lernmaterialien: Wird in der Vorbesprechung bekannt gegeben Voraussetzungen: 1. Grundlagen der Kryptographie

2. Programmierkenntnisse 3. Kenntnisse der entsprechenden Programmiersprache sind bei den

Programmieraufgaben Voraussetzung. 4. Kenntnisse in IT-Sicherheit und Kryptographie sind von Vorteil.

Studienleistungen: keine


Homepage der LV: http://www.cdc.informatik.tu-darmstadt.de/lehre.html Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Kryptographische Protokolle Modulkoordinator: Kreutzer Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Kryptographische Protokolle Dozent: Prof. Dr. Mark Manulis LV-Code: TUCaN: 20-00-0242-

se LSF: 20.0474.1

Lehrform: V+Ü


POS: 120071 Prüfercode: Manuli

Form der Prüfung: Schriftlich/mündlich Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Erlernen der Methoden zum sicheren Design von kryptographischen Protokollen unter Berücksichtigung des zugrundegelegten Angreifers mit anschließender Sicherheitsevaluation und dem möglichen Einsatz in konkreten, praktischen Anwendungen. Study of design methods for modern cryptographic protocols under consideration of different adversary models and security proofs, with practical applications.


Die Vorlesung beschäftigt sich mit dem Design sowie der Sicherheits- und Effizienzanalyse von unterschiedlichen kryptographischen Protokollen und interaktiven Verfahren als auch mit deren Verwendung in modernen Sicherheitsanwendungen der Informatik. Es werden u.A. folgende Themen besprochen: Authentikation und Schlüsselmanagement (key exchange/transport, password-based

key exchange, multi-party key exchange, ...); erweiterte Signaturverfahren (threshold signatures, multi-signatures, aggregate

signatures, group signatures, ring signatures, proxy signatures, ...); erweiterte Verschlüsselungsverfahren (multi-recipient encryption, proxy

(re)encryption, group encryption,...); interaktive Anonymitätsverfahren (secret handshakes, affiliation-hiding, anonymous

credentials, ...); Die nötigen Bausteine/Primitiven werden bei Bedarf eingeführt bzw. wiederholt. Die Inhalte der Vorlesung können auch in Abstimmung mit den Teilnehmern angepasst werden.

Lehr- und Lernmaterialien: wird während der Vorlesung bekannt gegeben Voraussetzungen: Kryptographische Grundlagen (z.B. Vorlesung „Einführung in die Kryptographie“)

Basic knowledge in cryptography (e.g. lecture “Introduction to Cryptography”). Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.crypo.informatik.tu-darmstadt.de/teaching/sommersemester/ Verwendung der LV: MSc iST,BSc Inf, MSc Inf


Modul: Maschinelles Lernen- Statistische Verfahren Modulkoordinator: Fellner Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Maschinelles Lernen: Statistische Verfahren Dozent: Prof. Stefan Roth Ph.D. LV-Code: TuCaN: 20-00-

0167-iv LSF: 20.0358.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü2 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TuCaN: 20-00-0167



Die Vorlesung bietet eine systematische Einleitung in das maschinelle Lernen,unter besonderer Berücksichtigung statistischer Lernverfahren. Es werdengleichermassen theoretische Grundlagen, Methoden und praktische Anwendungenbehandelt. Insbesondere werden folgende Themen behandelt: lineare Modelle und Perzeptronlernen, statistische Parameterschätzung, on-line Lernen, Neuronale Netze, Support-Vektor-Maschinen, Ensemble Methoden, Bayessches Lernen, graphische Modelle, unüberwachtes Lernen, statistische Lerntheorie Exemplarische Anwendungen aus folgenden Bereichen werden diskutiert: Information Retrieval und Text Mining, Natural Language Processing, Computer Vision und Bioinformatik

Erläuterungen: - Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Die Vorlesung gibt eine systematische Einführung in statistische Verfahren des maschinellen Lernens. Die Vorlesung behandelt folgende Themen (beispielhaft): Probability Distributions Linear Models for Regression and Classification Kernel Methods Gaphical Models Mixture Models and EM Approximate Inference Continuous Latent Variables Hidden Markov Models

Lehr- und Lernmaterialien: Buch zur Vorlesung:

Christopher M. Bishop: "Pattern Recognition and Machine Learning", Springer, 2006 Ergänzende Literatur: Hastie, Tibshirani, Friedman: "The Elements of Statistical Learning", Springer, 2oo1

ISBN 0-387-95284-5 Duda & Hart: "Pattern Classification and Scene Analysis", Wiley-Interscience, 1973,

ISBN: 0-471-22361-1 Tom Mitchell: "Maschine Learning", McGraw-Hill, 1997, ISBN: 0-07-042807-7

(jeweils ein Kapitel pro Gebiet) Voraussetzungen: statistisches und mathematisches Grundwissen, lineare Algebra, algorithmische

Grundlagen


Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.gris.tu-darmstadt.de/teaching/index.de.htm

http://www.gris.tu-darmstadt.de/teaching/index.en.htm Verwendung der LV: MSc iST,BSc Inf, MSc Inf


Modul: Mechatronik und Assistenzsysteme im Automobil Modulkoordinator: Winner Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Mechatronik und Assistenzsysteme im Automobil

Automotive Mechatronics and Assistance Systems

Dozent: Prof. Dr. H. Winner LV-Code: TuCaN: 16-27-

5040-vl LSF: 16.2704.1

Lehrform: V

Kreditpunkte: 6 SWS: 3 Sprache: deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TuCaN: 16-27-5040


Form der Prüfung: mündlich Dauer: 45 min Arbeitsaufwand: Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Studierenden können die Anforderungen an die elektrische Energieversorgung eines Fahrzeugs nennen und den Aufbau und die Wirkprinzipien der Hauptkomponente veranschaulichen. Sie sind in der Lage, die Prinzipien verschiedener Arten von Hybridantrieben sowie die prinzipielle Funktionsweise einer Brennstoffzelle zu erklären. Sie können qualifiziert über die zukünftigen Antriebe und die Energiebereitstellung diskutieren. Sie können Wirkungsprinzipien aktiver und mechatronischer Radaufhängungselemente sowie mechatronischer Triebstrang-, Brems- und Lenksysteme erläutern. Sie sind in der Lage, Fahrerassistenzsysteme hinsichtlich der Klasse und Wirkungsweise einzuordnen. Sie können die besonderen Schwierigkeiten der Umfelderfassung angeben und deren Folgen für die Nutzung erläutern. Sie können die Wirkkette der Sensoren von Detektion über Wahrnehmung bis Umweltrepräsentation für Ultraschall, Radar, Lidar und Video aufzeigen. Für automatisch agierende FAS und Kollisionsschutzsysteme können Sie die Grundfunktionen und die Funktionsgrenzen erläutern. Sie können Nutzen und Wirkungsweise von Kraftfahrzeug-Sicherheitssystemen veranschaulichen, den Hergang eines Unfalls beschreiben und die Grundzüge eines Crashtests aufzeigen. Die Grundfunktion der für die Navigation im Fahrzeug notwendigen Module können veranschaulicht werden und eine Diskussion zum Stand und der Aussicht von Verkehrstelematiksystemen kann qualifiziert geführt werden.

Erläuterungen: Vormals: Fahrerassistenzsysteme Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Elektrische Energieversorgung, Hybrid- und Wasserstoffantriebe; Mechatronischer Triebstrang; Mechatronische Brems- und Lenksysteme; Fahrer- und Fahrerassistenzmodelle; Messverfahren der Sensorik; Fahrdynamiksensoren; Umgebungssensoren; infrastrukturabhängige Sensoren; Aktorik Motor, Bremse und Lenkung; Längsführungsassistenz; Querführungsassistenz; Informations- und Warnsysteme; Aktive Kollisionsschutzsysteme; Aktive und passive Sicherheit; Navigation und Telematik

Lehr- und Lernmaterialien: Skriptum zur Vorlesung (im Sekretariat des Fachgebiets erhältlich) Voraussetzungen: Kraftfahrzeugtechnisches Grundlagenwissen Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.fzd.tu-

darmstadt.de/lehre_2/vorlesungen/mechatronikundassistenzsysteme/mechatronikundassistenzsysteme.de.jsp

Verwendung der LV: MSc iST, MSc MEC


Modul: Mikrosystemtechnik I Modulkoordinator: Schlaak Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Mikrosystemtechnik I Dozent: Schlaak LV-Code: TUCaN: 18-sl-2040-vu

LSF:18.2532.1+2 Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 4 SWS: V2+Ü1 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-sl-2040



Den Aufbau, die Funktionsweise und Herstellungsprozesse von Mikrosystemen wie Mikrosensoren, Mikroaktoren, mikrofluidischen und mikrooptischen Komponenten erläutern können, die werkstofftechnischen Grundlagen erläutern können, einfache Mikrosysteme berechnen können.

Erläuterungen: ehemals: Mikrotechnische Systeme Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Einführung und Definitionen zur Mikrosystemtechnik, Werkstofftechnische Grundlagen, Grundlagen der Technologien, Funktionselemente der Mikrosystemtechnik, , Mikroaktoren, Mikrosensoren, Mikrofluidik, Grundlage des Entwurfsprozesses, Trends, ökonomische Aspekte.

Lehr- und Lernmaterialien: Skript zur Vorlesung Mikrosystemtechnik I:

H. Schlaak, D. Eicher, M. Voit: Skript Mikrosystemtechnik I, Eigenverlag, Darmstadt, 2008

Weitere Literatur: G. Gerlach; W. Dötzel: Grundlagen der Mikrosystemtechnik, Carl Hanser Verlag,

München, 1997 U. Mescheder: Mikrosystemtechnik-Konzepte und Anwendungen, Teubner Verlag,

Stuttgart, 2000 W. Menz, J. Mohr: Mikrosystemtechnik für Ingenieure, VCH Verlag, Weinheim, 2.

erw. Auflage, 1997 G. Gerlach, W. Dötzel: Einführung in die Mikrosystemtechnik, Hanser, 2006

Voraussetzungen: Keine Voraussetzungen,

folgende Lehrveranstaltungen sind jedoch hilfreich: Technologie der integrierten Schaltungen Technologie der Mikro- und Feinwerktechnik Elektromechanische Systeme I und II

Studienleistungen: Übung Mikrosystemtechnik I Homepage der LV: http://www.emk.tu-darmstadt.de/institut/fachgebiete/m_ems/lehre/

mikrosystemtechnik_i/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc iCE, MSc Wi/ETiT

http://www.emk.tu-darmstadt.de/institut/fachgebiete/m_ems/lehre/


Modul: Mobile Communikations Modulkoordinator: Klein Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Mobile Communikations Dozent: Klein LV-Code: TUCaN: 18-kl-2020-

vu LSF: 18.5412.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V3+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-kl-2020



Studenten verfügen nach Besuch der Lehrveranstaltung über

1. ein fundiertes Verständnis von Themenkomplexen der Luftschnittstelle (z.B. Übertragungsverfahren, Vielfachzugriffsverfahren von mobilen Kommunikationssystemen, Duplexverfahren, Mehrträgerverfahren, Empfängertechniken, Mehrantennenverfahren)

2. ein fundiertes Verständnis der Signalausbreitung in Mobilfunksystemen (Mobilfunkkanal)

3. die Fähigkeit zum Verstehen und Lösen von Problemstellungen aus dem Bereich der Luftschnittstelle

4. die Fähigkeit zu Vergleich, Analyse und Beurteilung verschiedener Systemkonzepte

5. Wissen über die Modellieren von Übertragungseigenschaften des Mobilfunkkanals


1. generelle Aspekte von Mobilfunknetzten: Positionierung der drahtlosen Übertragungstechnik, Service, Markt, Standardisierung, Architektur von Mobilfunksystemen, z. B. GSM, UMTS und WLAN.

2. technische Aspekte der Mobilfunkübertragung mit besonderem Fokus auf der Luftschnittstelle: Duplex und Mehrfachzugriffsverfahren, zellulares Konzept, Mobilfunkkanal, deterministische und stochastische Beschreibung, Modulationsverfahren, Code Division Multiple Access (CDMA), Othorgonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), optimale und suboptimale, Empfängertechniken, zellulare Kapazität und spektrale Effizienz, Diversitätsmethoden, Multiple Input Multiple Output (MIMO) Systeme, Power Control und Handover

Lehr- und Lernmaterialien: Vorlesungsunterlagen werden bereitgestellt und spezielle Literaturempfehlungen während

der Lehrveranstaltung bekannt gegeben. Voraussetzungen: Elektrotechnik und Informationstechnik I und II, Deterministische Signale und Systeme,

Stochastische Signale und Systeme, Kommunikationstechnik I, Grundlagen der Nachrichtentechnik, Mathematik I bis IV

Studienleistungen: Besuch der Vorlesung und Mitarbeit in den Übungen Homepage der LV: www.kt.tu-darmstadt.de Verwendung der LV: MSc ETIT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc ICE, MSc CE


Modul: Modellbasierte Softwareentwicklung (Projektseminar) Modulkoordinator: Prof. Schürr Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung:

Modellbasierte Softwareentwicklung (Projektseminar) Dozent: Prof. Schürr LV-Code: TUCaN: 18-su-2030-

ps LSF: 18.1191.3

Lehrform: PS

Kreditpunkte: 6 SWS: PS3 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-su-2030



Studenten, die an diesem Projektseminar erfolgreich teilgenommen haben, sind in der Lage, zu einer vorgegebenen Problemstellung ein kleineres Softwareprojekt im Team eigenständig zu organisieren und auszuführen. Die Teilnehmer erwerben folgende Fähigkeiten: Zielgerichtete Literaturrecherche Kundenorientierte Erstellung von Anforderungsspezifikationen nach dem Prinzip

"Design by Contract" einfacher Einsatz von Werkzeugen zur Versions-, Konfiguration- und

Änderungsverwaltung modellbasierte Entwicklung von Software mit entsprechenden CASE-Tools Vertiefung der Präsentationstechniken Zusammenarbeit und Kommunikation in einem Team

Erläuterungen: Aufgrund der Kapazität des Labors ist die Teilnehmerzahl begrenzt. Eine Anmeldung ist

erforderlich. Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

In dieser Lehrveranstaltung wird die Technik der modellbasierten Softwareentwicklung anhand von jährlich wechselnden Anwendungsgebieten erlernt. Bei diesen handelt es sich um reine Softwaresysteme wie CASE-, Analyse-, Test- oder Simulationswerkzeuge, die wiederum für die Softwareentwicklung eingesetzt werden. Teilnehmer arbeiten dazu in aller Regel in gemischten Gruppen (ETiT-, iST und Informatik-Studierende) an jeweils einem individuellen Teilprojekt. Dabei führt jedes Team den gesamten Entwicklungszyklus von der Projektplanung bis zur Endabnahme aus. Dabei wird allerdings der Themenkomplex der Qualitätssicherungsmaßnahmen weitgehend ausgeklammert und der Schwerpunkt auf Analyse- und Design-Aktivtäten gelegt.

Lehr- und Lernmaterialien: http://www.es.tu-darmstadt.de/lehre/mse/ Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Softwaretechnik und solide Programmiersprachenkenntnisse

(insbesondere Java) Studienleistungen: Ausarbeitung, Abschlussvortrag, Implementierung Homepage der LV: http://www.es.tu-darmstadt.de/lehre/mse/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc Informatik


Modul: Netzwerksicherheit Modulkoordinator: Kreutzer Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Netzwerksicherheit Dozent: Matthias Hollick LV-Code: TUCaN: 20-00-0090-

vl LSF: 20.0090.1

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 3 SWS: V 3+Ü1

Sprache: englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0090



Dauer: n.Vb.


Die Studierenden sollen Kenntnisse über gängige Sicherungsmechanismen erwerben und deren Grenzen verstehen.

Erläuterungen: Durch zusätzliche Leistungen und aktive Teilnahme Übungen kann ein Bonus für die

Klausur erarbeitet werden. Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Die Vorlesung Netzsicherheit umfasst Sicherheits-Prinzipien und die -Praxis in Telekommunikationsnetzen und dem Internet. Die grundlegenden Verfahren aus dem Bereich IT Sicherheit und Kryptogrraphie werden auf den Bereich der Kommunikationsnetze übertragen. Hierbei verfolgen wir einen Top-down Ansatz. Beginnende mit der Anwendungsschicht erfolgt eine detaillierte Betrachtung von Prinzipien und Protokollen zur Absicherung von Netzen. Ergänzend zu etablierten Mechanismen werden aktuelle Entwicklungen im Bereich Netzsicherheit (z.B. peer-to-peer Sicherheit, Sicherheit in mobilen Netzen) gründlich erläutert. Themen sind: Netzsicherheit: Einführung, Motivation und Herausforderungen Grundlagen: Ein Referenzmodell für Netzsicherheit, Sicherheitsstandards für Netze und

das Internet, Bedrohungen, Angriffe, Sicherheitsdienste und -mechanismen Kryptographische Grundlagen zur Absicherung von Netzen: Symmetrische

Kryptographie und deren Anwendung in Netzen, asymmetrische Kryptographie und deren Anwendung in Netzen, unterstützende Mechanismen zur Implementierung von Sicherheitslösungen

Sicherheit auf der Anwendungsschicht Sicherheit auf der Transportschicht Sicherheit auf der Vermittlungsschicht Sicherheit auf der Sicherungsschicht Sicherheit auf der physikalischen Schicht Ausgewählte Themen der Netzsicherheit: Sicherheit für drahtlose und mobile Netze,

Sicherheit für peer-to-peer Netze, Sicherheit für Internettelefonie Angewandte Netzsicherheit: Firewalls, Intrusion Detection Systems



Ausgewählte Kapitel aus folgenden Büchern ergänzt durch ausgewählte Zeitschriftenartikel und Konferenzbeiträge: Charlie Kaufman, Radia Perlman, Mike Speciner: Network Security – Private Communication in a Public World, 2nd Edition, Prentice Hall, 2002, ISBN: 978-0-13-046019-6 Matt Bishop: Computer Security – Art and Science, Addison Wesley, 2003, ISBN: 978-0-201-44099-7 Dieter Gollmann: Computer Security, 2nd Edition, Wiley, 2006, ISBN: 978-0-470-86293-9 William Stallings, Network Security Essentials, 4th Edition, Prentice Hall, 2010, ISBN: 978-0-136-10805-9 Levente Buttyan, Jean-Pierre Hubaux: Security and Cooperation in Wireless Networks, Cambridge University Press, 2008, ISBN: 978-0-521-87371-0 (book is available online for download) Ross Anderson: Security Engineering, 2nd Edition, Wiley, 2008, ISBN: 978-0-470-06852-6 James F. Kurose, Keith W. Ross: Computer Networking: A Top-Down Approach, 4th Edition, Addison Wesley, 2008, ISBN: 978-0-321-49770-3

Voraussetzungen: Grundlegende Kurse des Bachelorstudiums ersten werden benötigt. Kenntnisse in den

Bereichen IT Sicherheit, Einführung in die Kryptographie und Kommunikationsnetze werden empfohlen.

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.seemoo.tu-darmstadt.de/teaching-theses/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf., MSc Inf., MSc CE


Modul: Passive Komponenten der Optischen Nachrichtentechnik Modulkoordinator: Meißner Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung:

Passive Komponenten der Optischen Nachrichtentechnik Dozent: Meißner LV-Code: TUCaN:18-mn-1010-

vu LSF: 18.1281.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V3+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-mn-1010



Der Student sollte die physikalischen Hintergründe der optischen Wellenleitung, den Einfluß der Materialeigenschaften und der Wellenleiter auf die Signalübertragung verstehen. Zusätzlich sollten ihm die Prinzipien des Dispersionsmanagement gegenwärtig sein.

Erläuterungen: ehemals: Passive Komponenten der optischen Nachrichtentechnik Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Die Vorlesung behandelt die Grundlagen und physikalischen Aspekte optischer Übertragungssysteme unter besoderer Berücksichtigung des physikalischen Layers: Motivation für optische Übertragungssysteme - Wiederholung der Maxwell-Gleichung - Wellengleichung - ebene Welle - Polarisation - Fresnel's Gesetz - Jones Vektor - Stokes Vektor - Poincare Kugel - Dielektrika - Randbedingungen für elektromagnetische Wellen - Reflektion - Bragg Spiegel - Matrix Methode - optische Filter - Fabry Pérot - Filmwellenleiter - Wellenleiter Dispersion - optische Moden - Materialdispersion - Sellmeier Gleichung - Dämpfung einer Standardfaser - Wellengleichung in Polarkoordinaten - Lösung für die Stufenindexfaser - hybride Moden - LP-Moden - Frequenzabhändigkeite der Gruppengeschwindigkeit - Gruppenindex - Übertragung von Pulsen über eine Faser - Pulsverzerrungen - Momentanfrequenz - dispersionskompensierende Faser - Dispersionsmanagement - dispersionsverschobene Faser - Er dotierter Faserverstärker - Absorption - spontane Emission - stimulierte Emission - Ratengleichungen für ein Drei-Niveau-System - verstärkte spontane Emission

Lehr- und Lernmaterialien: Ein Vorlesungsskript und Folien können heruntergeladen werden:

http://www.mwe.tu-darmstadt.de/de/lehre/ H. G. Unger, Optische Nachrichtentechnik I, II, Huethig Verlag, Heidelberg G. Grau, Optische Nachrichtentechnik, Springer Verlag, Berlin J. Gowar, Optical

Communication Systems M. Ming-Kang Liu, Priniciples and Applications of Optical Communications, McGraw-Hill Companies C.R. Pollock, Fundamentals of Optoelectronics, Irwin, Inc.

Voraussetzungen: keine Studienleistungen: Besuch der Vorlesung und Mitarbeit in Übungen unbedingt empfohlen Homepage der LV: http://www.mwe.tu-darmstadt.de/de/lehre/ Verwendung der LV: BSc ETiT, MSc ETiT, MSc iST


Modul: Praktikum Adaptive Computersysteme Modulkoordinator: Andreas Koch Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Praktikum Adaptive Computersysteme Dozent: Andreas Koch LV-Code: TUCaN: 20-91-0274-pr


Kreditpunkte: 6 SWS: P4 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-91-0274


Form der Prüfung: durch Lösung und Dokumentation der Programmieraufgaben sowie Vorstellung der Ergebnisse in regelmäßig stattfindenden Kolloquien.

Dauer: n.Vb.


Die Fähigkeit, eine aktuelle praktische Aufgabe aus der technischen Informatik selbstständig und erfolgreich nach den anerkannten Grundsätzen der Profession zu bearbeiten.


Adaptive Rechner haben eine neuartige, variable Hardware-Struktur mit der sie optimal an die Anforderungen des aktuellen Problems angepasst werden können. Das Praktikum behandelt Hardware-Software-Codesign und die Implementierung von Anwendungen auf Adaptiven Rechnern an einem Beispiel aus der Bildbearbeitung. Dabei werden die rechenintensiven Teile auf speziell angepassten Hardware-Beschleunigern ausgeführt. Es kommen verschiedene Entwurfswerkzeuge zum Einsatz (Logiksynthese, VERILOG-Simulation, FPGA-Technology-Mapping). Die Entwürfe können auf dem adaptiven Rechner ML310 (FPGA mit 2 integrierten Power-PCs) erprobt werden. Als Beschreibungssprachen werden Verilog für die Hardware und C für die Software-Teile verwendet.

Lehr- und Lernmaterialien: Leitfaden

VLSI-Entwurf eines RISC-Prozessors von Ulrich Golze, Peter Blinzer, Elmar Cochlovius

Voraussetzungen: Grundkenntnisse digitaler Schaltungen, Rechnerarchitektur, Verilog HDL (erworben

z.B. durch Technische Grundlagen der Informatik I+II) Minimalkenntnisse der Programmiersprache C sind hilfreich

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.esa.informatik.tu-

darmstadt.de/twiki/bin/view/Lectures/PraktikumAdaptiveComputerSysteme09De.html Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Praktikum: Entwurf eingebetteter Systeme Modulkoordinator: Koch, Andreas Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Praktikum: Entwurf eingebetteter Systeme Dozent: Prof. Dr. Sorin Huss LV-Code: TUCaN: 20-91-0188-pr


Kreditpunkte: 6 SWS: P4 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-91-0188


Form der Prüfung: Mündliche Gruppenprüfung

Dauer: 30 min


Das Praktikum soll die Umsetzung von Konzepten und Methoden für den modernen VLSI-Entwurf anhand einer komplexen Aufgabenstellung vermitteln. Unter Verwendung von kommerziellen Entwurfswerkzeugen für die Simulation und Synthese von VHDL-Beschreibungen wird ein komplexes eingebettetes System entworfen, validiert und schließlich auf der Zielhardware implementiert. Der gesamte Entwurfsablauf von der Spezifikation über die Partitionierung bis zur Synthese wird somit eingeübt.


Die Aufgabenstellung für das Praktikum "Entwurf eingebetteter Systeme" ist dieses Jahr die Implementierung eines Asteroids-Clones. Zu diesem Zweck soll auf einem Xilinx Virtex-II Pro FPGA ein Vektorgraphikprozessor entwickelt werden, welcher über einen D/A Wandler ein Oszilloskop im X/Y-Modus ansteuert. Auf dem FPGA ist ein PowerPC-405 fest integriert. Die Spielelogik soll als Software in C entwickelt werden.

Lehr- und Lernmaterialien: Xilinx Virtex-II Pro FPGA:

http://www.xilinx.com/support/documentation/virtex-ii_pro.htm Xilinx Embedded Development Kit http://www.xilinx.com/edk Datenblatt Digital/Analog Converter TDA1543 (PDF) Datenblatt Drehimpulsgeber ddm 427 (PDF) Actel HDL Coding Style - Style Guide (PDF):

Interessant ist das Kapitel "Technology Independent Coding Styles" und hier insbesondere die Abschnitte "Datapath" und "Finite State Machine".<a href="http://en.wikipedia.org/wiki/Asteroids">Wikipedia über Asteroids

Voraussetzungen: VHDL-Grundkenntnisse, C (z.B. Eingebettet Systeme 1) Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.iss.tu-darmstadt.de/student_area/sep/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc ICE, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Praktikum Multimedia Kommunikation II Modulkoordinator: Ralf Steinmetz Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Praktikum Multimedia Kommunikation II Dozent: Ralf Steinmetz LV-Code: TUCaN: 18-sm-2070-

pr LSF: 18.5052.5

Lehrform: P

Kreditpunkte: 6 SWS: P3 Sprache: Deutsch/Englisch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-sm-2070



Die Fähigkeit selbständig Probleme im Bereich des Design und der Verkehrsflusskontrolle von zukünftigen mobilen Netzen durch aktuelle Simulations- und Evaluationstechniken zu lösen. Erworbene Kompetenzen sind unter anderem: 1. Suchen und Lesen von Projekt relevanter Literatur 2. Implementation und Testen von Simulationssoftware im Team 3. Verwenden von Objekt-Orientierter Analyse und Design in der Entwicklung 4. Evaluation und Analyse von Simulationsszenarien der Mobilkommunikation 5. Schreiben von Software-Dokumentation und Projekt-Berichten 6. Präsentation von Projektfortschritten und -ergebnissen

Erläuterungen: Früher: Praktikum Kommunikationssysteme II Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Die Herausforderung der Mobilität ist ein wichtiger Punkt in zukünftigen Kommunikationsnetzen. Protokollen und Architekturen des heutigen Internet müssen angepasst werden um diesen Herausforderungen gerecht zu werden. Der Schwerpunkt dieses Kurses liegt auf praktischen Aspekten der zukünftigen Netze für mobile Kommunikation durch Implementierung und Evaluation in Simulationsumgebungen und Testplattformen. Ausgewählte Kapitel der mobilen Kommunikation sind: Mobilitätsmanagement im Netzwerk-Layer Resourcemanagement und Routing in Funknetzen Vertrauen und Verlässlichkeit in Verteilten Systemen Quality of Service und Sicherheit im Routing Transport Layer Anpassungen in Funknetzen

Im Kontext dieser Themen lernen Studenten neue Idee zu entwickeln und durch Simulation mit aktuellen Hilfsmitteln zur Modellierung von Funknetzen zu testen. Ausgewählte Aufgaben betreffen: Transport-Layer Modellierung, z.B., mobile SCTP Netzwerk- und Routing-Layer Modellierung, z.B., Multi-Path AODV/DSR, OLSR Transmission-Layer Modeling, z.B., mehr-Kanal/Störungs Modelle Mobilitäts-Modellierung, z.B., Gruppen Mobilitätsmodelle

Lehr- und Lernmaterialien: Die Literatur besteht aus einer Auswahl an Fachartikeln zu den einzelnen Themen. Als

Ergänzung wird die Lektüre ausgewählte Kapitel aus folgenden Büchern empfohlen: Jochen Schiller: "Mobile Communications" 2nd Ed.(ISBN 0-321-12381-6) Erich Gamma, Richard Helm, Ralph E. Johnson: "Design Patterns: Objects of Reusable

Object Oriented Software" (ISBN 0-201-63361-2) Raj Jain: "The Art of Computer Systems Performance Analysis: Techniques for

Experimental Design, Measurement, Simulation, and Modeling" (ISBN 0-471-50336-3)


Voraussetzungen: Das Interesse sich mit herausfordernden Themen and der aktuellen Technologien und der Forschung auseinanderzusetzen. Außerdem erwarten wir: Solide Erfahrungen in der Programmierung mit Java (C/C++), der Objekt-Orientierten

Analyse und des Design, mit Design Patterns, Refactoring and Extrem Programming. Solide Kenntnisse in Computer Kommunikationsnetzen. Die Vorlesungen in

Kommunikationsnetze I und III werden empfohlen Studienleistungen: -- Homepage der LV: http://www.kom.tu-darmstadt.de/en/teaching/courses-overview/lab-exercises/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, WiCE, Wi/ETiT, MSc ICE, MSc CE


Modul: Praktikum Regelungstechnik I Modulkoordinator: Konigorski Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Praktikum Regelungstechnik I Dozent: Konigorski LV-Code: TUCaN: 18-ko-1681-pr


Kreditpunkte: 4 SWS: P4 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ko-1020



Die Studenten werden nach diesem Praktikum in der Lage sein, die in der Vorlesung „Systemdynamik und Regelungstechnik I“ gelernten Modellierungs- und Entwurfstechniken für unterschiedliche dynamische Systeme praktisch umzusetzen und an realen Versuchsaufbauten zu erproben.

Erläuterungen: Früher: Regelungstechnisches Praktikum I Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Regelung eines 2-Tank Systems. Regelung pneumatischer und hydraulischer Servoantriebe. Regelung eines 3-Massenschwingers. Lageregelung eines Magnetschwebekörpers. Steuerung eines diskreten Transport-Prozesses mit elektropneumatischen Komponenten. Regelung einer elektrischen Drosselklappe mit einem Mikrocontroller. Identifikation eines Drei-Massen-Schwingers. Speicherprogrammierbare Steuerung einer Verkehrsampel.

Lehr- und Lernmaterialien: Versuchsunterlagen werden ausgeteilt Voraussetzungen: Systemdynamik und Regelungstechnik I Studienleistungen: Jeder Versuch muss testiert werden um an der Prüfung teilnehmen zu können. Homepage der LV: http://www.rtm.tu-darmstadt.de Verwendung der LV: BSc ETiT, MSc iST, BSc Wi/ETiT


Modul: Projektseminar Automatisierungstechnik Modulkoordinator: Adamy Kreditpunkte: 8 Lehrveranstaltung: Projektseminar Automatisierungstechnik Dozent: Adamy, Jürgen, Professor, Dr.-Ing. LV-Code: TUCaN: 18-ad-2080-ps

LSF: 18.2043.1 Lehrform: PS

Kreditpunkte: 8 SWS: PS4 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-ad-2080



Ein Student kann nach Besuch der Veranstaltung: ein kleines Projekt planen, ein Projekt innerhalb der Projektgruppe organisieren, im Rahmen einer wissenschaftlichen Arbeit recherchieren, eigene Ideen zur Lösung der anstehenden Probleme in dem Projekt entwickeln, Die Ergebnisse in Form eines wissenschaftlichen Textes zusammenfassen und die Ergebnisse in einem Vortrag präsentieren.


In einer kleinen Projektgruppe unter der Anleitung eines wissenschaftlichen Mitarbeiters werden individuelle, kleine Projekte aus dem Themenbereich der Automatisierungstechnik bearbeitet. Projektbegleitende Schulungen über Teamarbeit und Projektmanagement, Interkulturelle Zusammenarbeit, Professionelle Vortragstechnik und Wissenschaftliches Schreiben sind in den Kurs integriert;

die Teilnahme an den Schulungen ist Pflicht. Die Studienleistungen bestehen aus Projektplan erstellen, Ausarbeitung erstellen, Abschlussvortrag halten.

Lehr- und Lernmaterialien: Vom bearbeiteten Projekt abhängig. Voraussetzungen: Systemdynamik und Regelungstechnik I, nützlich aber nicht unbedingt erforderlich ist

Systemdynamik und Regelungstechnik II Studienleistungen: Keine formale Voraussetzungen, Grundlagenwissen aus Automatisierungs- und

Regelungstechnik sehr hilfreich. Homepage der LV: http://www.rtr.tu-darmstadt.de/lehre/vorlesungen/projektseminar-automatisierungstechnik/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc iCE, MSc EPE, MSc CE, MSc

Informatik, Biotechnik


Modul: Projektseminar Multimedia Kommunikation II Modulkoordinator: Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Projektseminar Multimedia Kommunikation II Dozent: Prof. Dr. Ralf Steinmetz LV-Code: TUCaN: 18-sm-2080-

ps LSF: 18.5162.3

Lehrform: PS

Kreditpunkte: 6 SWS: PS6 Sprache: Deutsch, Englisch Angebotsturnus: WS/SS Prüfungscode: TUCaN: 18-sm-2080


Form der Prüfung: Design Begutachtungen, Programm-Code und Dokumentation, Präsentation und Projektbericht (wissenschaftliches Paper).

Dauer: 15 min

Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1-M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Fähigkeit selbständig technische und wissenschaftliche Probleme im Bereich des Design und der Entwicklung von Kommunikationsnetzen und -anwendungen für Multimediasysteme mit wissenschaftlichen Methoden zu lösen und zu evaluieren. Erworbene Kompetenzen sind unter anderem: Suchen und Lesen von Projekt relevanter Literatur Design komplexer Kommunikationsanwendungen und Protokolle Implementation und Testen von Software Komponenten für Verteilten Systeme Anwendung von Objekt-Orientierten Analyse und Design Techniken Erlernen von Projekt-Management Techniken für Entwicklung in kleine Teams Systematische Evaluation und Analyse von wissenschaftlichen/technischen

Experimenten Schreiben von Software-Dokumentation und Projekt-Berichten Präsentation von Projektfortschritten und -ergebnissen


Der Kurs bearbeitet aktuelle Forschungs- und Entwicklungsthemen aus dem Bereich der Multimedia Kommunikationssysteme. Neben einem generellen Überblick wird ein tiefgehender Einblick in ein spezielles Forschungsgebieten vermittelt. Die Themen bestimmen sich aus den spezifischen Arbeitsgebieten der Mitarbeiter und vermitteln technischen und wissenschaftliche Kompetenzen in einem oder mehreren folgenden Gebieten: Netzwerk und Verkehrsplanung und Analyse Leistungsbewertung von Netzwerk-Anwendungen Diskreten Event-basierten Simulation von Netzdiensten Protokolle für mobile Ad hoc Netze / Sensor Netze Infrastruktur Netze zur Mobilkommunikation / Mesh-Netze Context-abhängige/bezogene Kommunikation und Dienste Peer-to-Peer Systeme und Architekturen Verteil-/ und Managementsysteme für Multimedia-/e-Learning-Inhalte Multimedia Authoring- und Re-Authoring Werkzeuge Web Service Technologien und Service-orientierte Architekturen Anwendungen für Verteilte Geschäftsprozesse


Lehr- und Lernmaterialien: Die Literatur besteht aus einer Auswahl an Fachartikeln zu den einzelnen Themen. Als Ergänzung wird die Lektüre ausgewählte Kapitel aus folgenden Büchern empfohlen: Andrew Tanenbaum: "Computer Networks". Prentice Hall PTR (ISBN 0130384887) Raj Jain: "The Art of Computer Systems Performance Analysis: Techniques for

Experimental Design, Measurement, Simulation, and Modeling" (ISBN 0-471-50336-3) Joshua Bloch: "Effective Java Programming Language Guide" (ISBN-13: 978-

0201310054) Erich Gamma, Richard Helm, Ralph E. Johnson: "Design Patterns: Objects of Reusable

Object Oriented Software" (ISBN 0-201-63361-2) Martin Fowler: "Refactorings - Improving the Design of Existing Code" (ISBN-13:

978-0201485677) Kent Beck: "Extreme Programming Explained - Embrace Changes" (ISBN-13: 978-

0321278654) Voraussetzungen: Das Interesse herausfordernde Lösungen und Anwendungen in aktuellen Multimedia

Kommunikationssystemen zu entwickeln und unter Verwendung wissenschaftlichen Methoden zu erforschen. Außerdem erwarten wir: Solide Erfahrungen in der Programmierung mit Java (C/C++) Solide Kenntnisse von Objekt-Orientierten Analyse und Design Techniken Grundkenntnisse in Design Patterns, Refactorings, und Projekt Management. Solide Kenntnisse in Computer Kommunikationsnetzen. Die Vorlesungen Kommunikationsnetze I und II werden empfohlen

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.kom.tu-darmstadt.de/en/teaching/courses-overview/projects/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc CS


Modul: Projektseminar Robotik und Computational Intelligence Modulkoordinator: Adamy Kreditpunkte: 8 Lehrveranstaltung: Projektseminar Robotik und Computational Intelligence Dozent: Adamy LV-Code: TUCaN: 18-ad-2070-ps

LSF: 18.1111.4 Lehrform: PS

Kreditpunkte: 8 SWS: V1+S3 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN:18-ad-2070


Form der Prüfung: fakultativ Dauer: m: 30 Min., s.: 90 Min. Arbeitsaufwand: 240 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Ein Student kann nach Besuch der Veranstaltung: 1. die elementaren Bausteine eines Industrieroboters benennen, 2. die dynamischen Gleichungen für Roboterbewegungen aufstellen und für die

Beschreibung eines gegebenen Roboters nutzen, 3. Standardprobleme und Lösungsansätze für diese Probleme aus der mobilen Robotik

nennen, 4. ein kleines Projekt planen, 5. den Arbeitsaufwand innerhalb einer Projektgruppe aufteilen, 6. nach Zusatzinformationen über das Projekt suchen, 7. eigene Ideen zur Lösung der anstehenden Probleme in dem Projekt entwickeln, 8. die Ergebnisse in einem wissenschaftlichen Text darstellen und 9. die Ergebnisse in einem Vortrag präsentieren.

Erläuterungen: Eine Anmeldung ist erforderlich, da die Teilnehmerzahl begrenzt ist.

Es findet eine Exkursion zu einem Industrieunternehmen statt. Themenvergabe und weitere Informationen sind auf der Internetseite des Fachgebietes zu finden.


In dieser Vorlesung werden die folgenden Kentnisse vermittelt: 1. Industrieroboter, 1a. Typen und Anwendungen, 1b. Geometrie und Kinematik, 1c. Dynamisches Modell, 1d. Regelung von Industrierobotern, 2. Mobile Roboter, 2a. Typen und Anwendungen, 2b. Sensoren, 2c. Umweltkarten und Kartenaufbau, 2d. Bahnplannung. Nach diesen einführenden Vorlesungen sind konkrete Projekte vorgesehen, in denen das Gelernte in Kleingruppen zum Einsatz gebracht werden kann.

Lehr- und Lernmaterialien: Adamy: Skript zur Vorlesung (erhältlich im FG-Sekretariat) Voraussetzungen: Keine formalen Voraussetzungen,

Grundlagenwissen in den Projektbereichen erwünscht, Detailwissen wird im Projekt erarbeitet.

Studienleistungen: Projektplan erstellen, Ausarbeitung erstellen, Abschlußvortrag halten Homepage der LV: http://www.rtr.tu-darmstadt.de/lehre/vorlesungen/projektseminar-robotik-und-

computational-intelligence/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc iCE, MSc EPE, MSc CE, MSc

Informatik, Biotechnik


Modul: Rechnersystempraktikum Modulkoordinator: Eveking Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Rechnersystempraktikum Dozent: Eveking LV-Code: TUCaN: 18-ev-2030-pr


Kreditpunkte: 6 SWS: P3 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-ev-2030

POS: 118675 (früher: 118665)

Prüfercode: 3928

Form der Prüfung: mündlich Dauer: 30 min Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1,M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Studierende können nach Besuch des Praktikums formale Verifikationswerkzeuge in komplexen Entwurfssituationen einsetzen. Sie können den Einsatzbereich und die Begrenzungen dieser Werkzeuge einschätzen. Sie haben gelernt, mit den Eingabesprachen und Schnittstellen dieser Werkzeuge umzugehen.


In diesem Praktikum werden grundlegende Verifikationstechniken und der mögliche Einsatz von formaler Verifikation vermittelt. Hierzu kommt ein industrielles Werkzeug zum Einsatz, in das eine intensive Einweisung erfolgt. Anschließend werden die erlernten Techniken an geeigneten Modellen geübt und weiter vertieft

Lehr- und Lernmaterialien: Voraussetzungen: Grundkenntnisse in Digitaltechnik und Rechnersystemen Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.rs.e-technik.tu-darmstadt.de/Lehre.5.0.html Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc Wi/ETiT


Modul: Regelungstechnisches Praktikum II Modulkoordinator: Adamy Kreditpunkte: 5 Lehrveranstaltung: Praktikum Regelungstechnik II Dozent: Adamy LV-Code: TUCaN: 18-ad-2060-pr


Kreditpunkte: 5 SWS: P4 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-ad-2060



Ein Student kann nach Besuch der Veranstaltung: 1. die Grundlagen der Versuche nennen, 2. sich mit Hilfsmaterial in ein neues Themengebiet einarbeiten, 3. Versuchsaufbauten nach Anleitung zusammenstellen, 4. Experimente durchführen, 5. die Relevanz der Versuchsergebnisse bezüglich ihrer Vergleichbarkeit mit

theoretischen Vorhersagen einschätzen, 6. die Versuchsergebnisse protokollieren und präsentieren.

Erläuterungen: Eine Anmeldung ist erforderlich für die Erstellung des Zeitplans. Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

In diesem Praktikum werden die Grundlagen der folgenden Versuche erarbeitet und anschließend durchgeführt und dokumentiert: Verkoppelte Regelung eines Helikopters, Nichtlineare Regelung eines Gyroskops, Kaskaden- und Zustandsregler, Regelung von Servoantrieben, Regelung einer Verladebrücke, Speicherprogrammierbare Steuerung eines Mischprozesses

Lehr- und Lernmaterialien: Adamy: Versuchsanleitungen (erhältlich am Einführungstreffen) Voraussetzungen: Systemdynamik und Regelungstechnik II, der parallele Besuch der Veranstaltung

Systemdynamik und Regelungstechnik III wird empfohlen Studienleistungen: Versuchsvorbereitung, Versuchsdurchführung und Versuchsnachbereitung Homepage der LV: http://www.rtr.tu-darmstadt.de/lehre/vorlesungen/praktikum-regelungstechnik-ii Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT, Biotechnik


Modul: Robotik 1 Modulkoordinator: Stryk, Oskar von Kreditpunkte: 8 Lehrveranstaltung: Robotik 1 Dozent: Prof. Dr. Oskar von Stryk LV-Code: TUCaN: 20-00-0020-

iv LSF: 20.0020.1+2

Lehrform: V+Ü



Form der Prüfung: Lösung von Übungs- und Programmieraufgaben, schriftliche Prüfung

Dauer: 90 min


Grundlagen der Kinematik und Dynamik von Robotersystemen


Die Vorlesung gibt (mit einem "bottom-up" Vorgehen) eine Einführung in die Grundlagen der Robotik: Einleitung und Übersicht Räumliche Darstellungen und Transformationen Manipulatorkinematik, Fahrzeugkinematik Geschwindigkeit, Jacobi-Matrix, statische Kräfte Manipulatordynamik

Lehr- und Lernmaterialien: Vorlesungsbegleitend:

J.J. Craig: Introduction to Robotics (3. Auflage Pearson Education, Inc., 2005) (ältere Version: 2. Aufl. 1989, Addison Wesley)

M.W. Spong, S. Hutchinson, M. Vidyasagar: Robot Modeling and Control (J. Wiley & Sons, 2006)(ältere Version: M.W. Spong, M. Vidyasagar: Robot Dynamics and Control (J. Wiley & Sons, 1989))

S. Kajita (Hrsg.): Humanoide Roboter - Theorie und Technik des künstlichen Menschen, Akademische Verlagsgesellschaft Aka GmbH, Berlin, 2007

S.B. Niku: Introduction to Robotics, Analysis, Systems, Applications (Prentice Hall, 2001)

Zur Fahrzeugkinematik (und für Robotik 2): R. Siegwart, I.R. Nourbakhsh: Introduction to Autonomous Mobile Robots (MIT Press, 2004)

Voraussetzungen: DVP bei Diplom-Studiengängen bzw. äquivalenter Prüfungsstand bei Bachelor-/Master-

Studiengängen;an mathematischen Vorkenntnissen werden Lineare Algebra, Analysis und Grundlagen gewöhnlicher Differentialgleichungen vorausgesetzt

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.sim.tu-darmstadt.de/edu/rob1/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Robotik II Modulkoordinator: Prof. Von Stryk Kreditpunkte: 8 Lehrveranstaltung: Robotik II Dozent: Prof. Von Stryk LV-Code: TUCaN: 20-00-0021-iv Lehrform: V+Ü Kreditpunkte: 8 SWS: V3+Ü2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: 20-00-0021 Prüfercode: 20254 Form der Prüfung: Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 240 Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Verständnis komplexer Robotersysteme hinsichtlich Regelung, Bahnplanung, Navigation und Architektur sowie Verhaltenssteuerung mittels externer und interner Sensorsysteme


Roboterregelungen Bahnplanung für Manipulatoren und mobile Roboter Externe und intelligente Sensorsysteme (visuelle Sensoren und Algorithmen, nicht

visuelle Sensoren und Algorithmen) Sensorfusion Lokalisierung und Positionierung Navigation Steuerungsarchitektur autonomer Robotersysteme

Lehr- und Lernmaterialien: R. Siegwart, I.R. Nourbakhsh: Autonomous Mobile Robots, MIT Press, 2004

S. Thrun, W. Burgard, D. Fox: Probabilistic Robotics, MIT Press, 2005 G.A. Bekey: Autonomous Robots - From Biological Inspiration to Implementation and

Control, MIT Press, 2005 M. Vukobratovic, D. Surdilovic, Y. Ekalo, Dusko Katic: Dynamics and Robust

Control of Robot-Environment Interaction (World Scientific Publishing Company, 2009).

G. Dudek, M. Jenkin: Computational Principles of Mobile Robotics (Cambride University Press, 2000)

P.J. McKerrow: Introduction to Robotics (Addison Wesley, 1991) K.-S. Fu, R.C. Gonzalez, C.S.G. Lee: Robotics: Control, Sensing, Vision and

Intelligence (New York: McGraw-Hill, 1987) Nachschlagewerk für Robotik 1 und 2 sowie weiterführende Themen:

B. Siciliano, O. Khatib (Hrsg.): Springer Handbook of Robotics (Springer, 2008) Voraussetzungen: erfolgreiche Teilnahme an der Lehrveranstaltung "Robotik 1 (Grundlagen)" Studienleistungen: Homepage der LV: Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Seminar Multimedia Kommunikation II Modulkoordinator: Steinmetz Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Seminar Multimedia Kommunikation II Dozent: Prof. Dr. Ralf Steinmetz LV-Code: TUCaN: 18-sm-

2091-se LSF: 18.5102.4

Lehrform: S

Kreditpunkte: 3 SWS: S2 Sprache: Deutsch, Englisch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-sm-

2090 POS: 118741

Prüfercode: 9595

Form der Prüfung: Präsentation, schriftliche Ausarbeitung und kurze mündliche Prüfung.

Dauer: 15 min


Die Studierenden erarbeiten sich an Hand von aktuellen wissenschaftlichen Artikeln, Standards und Fachbüchern tiefe Kenntnisse über Multimedia Kommunikationssysteme und Anwendungen, welche die Zukunft des Internet bestimmen. Dabei werden Kompetenzen in folgenden Gebieten erworben: Suchen und Bewerten von relevanter wissenschaftlicher Literatur Analysieren und Einschätzen von komplexen technischen und wissenschaftlichen

Informationen Schreiben von technischen und wissenschaftlichen Zusammenfassungen und

Kurzberichten Präsentation von technischer und wissenschaftlicher Information

Erläuterungen:


Das Seminar befasst sich mit aktuellen und aufkommenden Themen in Multimedia Kommunikationssystemen, welche als relevant für die zukünftige Entwicklung des Internet erachtet werden. Hierzu erfolgt nach einer ausführlichen Literaturarbeit, die Zusammenfassung sowie die Präsentation von ausgewählten, hochwertigen Arbeiten und Trends aus aktuellen Top-Zeitschriften, -Magazinen und -Konferenzen im Themenfeld Kommunikationsnetze und Multimediaanwendungen. Die Auswahl der Themen korrespondiert dabei mit dem Arbeitsfeld der wissenschaftlichen Mitarbeiter. Mögliche Themen sind: Netzwerk und Verkehrsplanung und Analyse Leistungsbewertung von Netzwerk-Anwendungen Diskreten Event-basierten Simulation von Netzdiensten Protokolle für mobile Ad hoc Netze / Sensor Netze Infrastruktur Netze zur Mobilkommunikation / Mesh-Netze Context-abhängige/bezogene Kommunikation und Dienste Peer-to-Peer Systeme und Architekturen Verteil-/ und Managementsysteme für Multimedia-/e-Learning-Inhalte Multimedia Authoring- und Re-Authoring Werkzeuge Web Service Technologien und Service-orientierte Architekturen Anwendungen für Verteilte Geschäftsprozesse


Entsprechend des gewählten Themenbereichs (ausgewählte Artikel aus Journale, Magazine und Konferenzen).


Voraussetzungen: Solide Kenntnisse in Computer Kommunikationsnetzen. Die Vorlesungen

Kommunikationsnetze I und II werden empfohlen. Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.kom.tu-darmstadt.de/en/teaching/seminars/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc ICE


Modul: Seminar Telekooperation Modulkoordinator: Mühlhäuser, Max Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Seminar Telekooperation Dozent: Dr. Leonardo A. Martucci (orga), Dr. Sebastian Ries, Matthias Beckerle, Dr. Guido Rößling LV-Code: TUCaN: 20-00-

0130-se LSF: 20.0130.4

Lehrform: S

Kreditpunkte: 3 SWS: S2 Sprache: Deutsch, Englisch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0130


Form der Prüfung: Erarbeitung eines vorgegeben Themas anhand vorgegebener Literatur und eigener Literaturrecherche.

Vortrag (ca. 20 Minuten) im Seminar über das erarbeitete Thema.

Aktive Teilnahme an der Diskussion, die an die Vorträge anschließt.

Aktive Teilnahme am Reviewprozess

Dauer: n.Vb.


Dieses Seminar dient zur Aufarbeitung neuerer Forschungsarbeiten in den Bereichen Schutz der Privatsphäre, benutzbare Sicherheit und Vertrauensmodelle (privacy, usable security & trust). Jeder Teilnehmer präsentiert dazu ausgewählte Materialien zu einem Thema, über die anschließend im Plenum diskutiert wird. Ausgewählt werden neuere Publikationen aus den relevanten Journalen, Konferenzbänden sowie Büchern der Themenbereiche. Nach Rücksprache können auch eigene Themenvorschläge ausgearbeitet werden. Benotet werden die Vorbereitung und die Präsentation der Arbeit, die Teilnahme an der Diskussion sowie die schriftliche Ausarbeitung des Vortrags. Zudem gilt es aktiv am Reviewprozess teilzunehmen.

Erläuterungen:



Vorstellung aktueller Ergebnisse und Systeme aus den Bereichen Schutz der Privatsphäre, benutzbare Sicherheit und Vertrauensmodelle (privacy, usable security & trust)

Konzeption einer Präsentation, die interessierten aber eher fachunkundigen Hörern das

gewünschte Wissen vermittelt Erstellung einer Ausarbeitung, die in Aufbau und Formulierung wissenschaftlichen

Ansprüchen genügt Aktive Teilnahme am Reviewprozess

Lehr- und Lernmaterialien: Wird in der Anfangsbesprechung bei der Themenvergabe bekanntgegeben. In der Regel

handelt es sich um Konferenzbeiträge, Journalartikel sowie Auszüge aus Lehr- und Forschungsbänden zu den betrachteten Themengebieten.

Voraussetzungen: Allgemeine Informatik-Kenntnisse aus dem Grundstudium Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.tk.informatik.tu-darmstadt.de/de/teaching-in-german/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf


Modul: Sensorelektronik Modulkoordinator: Werthschützky Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Sensorelektronik Dozent: Werthschützky LV-Code: TUCaN:18-wy-2040-

vu LSF: 18.1371.1+4

Lehrform: V+S

Kreditpunkte: 4 SWS: V1+S1 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN:18-wy-2040



Typische analoge Primärelektroniken für Sensoren entwerfen können, unterschiedliche Messverstärkertypen beschreiben können, Kennwerte und Fehler nennen und bewerten können, Prinzipien von Analog- Digitalwandlern beschreiben können und deren Kennwerte und Fehler bewerten können.


Analoge Sensorelektronik – Primärelektronik – für resistive, kapazitive, induktive und Resonanzsensoren zur Messung mechanischer Größen, Vorgehensweise bei typischen Schaltungsstrukturen von Messbrücken, Präzisionsgleich- und Präzisionswechselspannungsverstärker – Trägerfrequenzverstärker -, Kennwerte und Möglichkeiten zur Fehlerkompensation (systematische Fehler) bzw. Fehlerreduzierung (zufällige Fehler). Digitale Sensorelektroniken – Sekundärelektronik – prinzipieller Aufbau, Funktionsweise der Signalverarbeitung und Bewertung der dabei auftretenden Fehlern, Bewertung analoger und digitaler Standardsignale und Bussysteme.

Lehr- und Lernmaterialien: Skript zur Vorlesung Voraussetzungen: Elektrische Messtechnik, Mess- und Sensortechnik, Sensorprinzipien (wünschenswert) Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.emk.tu-darmstadt.de/institut/fachgebiete/must/lehre/

sensorelektronik/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, Wi/ETiT

http://www.emk.tu-darmstadt.de/institut/fachgebiete/must/lehre/

http://www.emk.tu-darmstadt.de/institut/fachgebiete/must/lehre/


Modul: Sensorprinzipien Modulkoordinator: Werthschützky Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Sensorprinzipien Dozent: Werthschützky LV-Code: TUCaN: 18-wy-

2030-vl LSF: 18.1142.1

Lehrform: V

Kreditpunkte: 3 SWS: V2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-wy-

2030 POS: 118702

Prüfercode: 16777


Physikalische Wirkprinzipien von Druck-, Kraft-, Beschleunigung-, Drehmoment- Durchfluss- und Wegsensoren verstehen und bewerten können. Sensoren zum Messen mechanischer Größen entwerfen und anwenden können. Sensorkennwerte verstehen und bewerten können.


Physikalische Wirkprinzipien von Primärsensoren für mechanische Größen Zusammenfassende Darstellung der Entwurfsgrundlagen und einer Bewertung der Prinzipien. Anwendung der Primärsensoren in Sensoren für mechanische Größen, vor allem in Druck-, Kraft-, Beschleunigung-, Drehmoment- und Durchflusssensoren.

Lehr- und Lernmaterialien: Skript zur Vorlesung: Sensorprinzipien Voraussetzungen: Elektrische Messtechnik, Mess- und Sensortechnik Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.emk.tu-darmstadt.de/institut/fachgebiete/must/lehre/sensorprinzipien/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT


Modul: Software Engineering - Design and Construction Modulkoordinator: Mezini Kreditpunkte: 8 Lehrveranstaltung: Software Engineering – Design and Construction Dozent: Mezini LV-Code: TUCaN:20-00-

0341-iv LSF: 20.0341.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 8 SWS: V2+Ü3 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS/ WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-

0341 POS: 120835

Prüfercode: 20010


Dauer: n.Vb.


Kennen lernen von verschiedenen Architekturstilen Kennen lernen von Prinzipien und Heuristiken für modulares Design Kennen lernen des Refactoringkonzeptes, dessen Vorteile und Tools Erwerb der Fähigkeit, Designprinzipien zu verstehen und zu bewerten


Klassendesign 1. Prinzipien für Klassendesign 2. Sprachkonstrukte and Design Patterns, die sie unterstützen 3. Refactoring 4. Fallstudien Design auf der Package-Ebene 5. Design Prinzipien und Metriken auf Package-Ebene 6. Erzeugen von Architektursichten aus Code 7. Refactoring 8. Fallstudien Frameworks, Feature-orientiertes and Aspekt-orientiertes Design 9. Framework-basierte Entwicklung 10. Erzeugen von Dokumentation des Designs aus Code 11. Fortgeschrittener Entwurf mit FOD und AOP in der Sprache CaesarJ High-level Design 12. Architekturstile 13. Sprachtechniken für High-level Design

Lehr- und Lernmaterialien: Booch, G. Object-Oriented Analysis and Design with Applications. Addison-Wesley.

Budd, T. Introduction to Object-OrientedProgramming. 2nd. ed., Addison-Wesley. Buschmann, F. et al. Pattern-Oriented SoftwareArchitecture: A System of Patterns.

John Wiley &Sons. Czarnecki, K. and Eisenecker, U. Generative Programming. Addison-Wesley. Garland, D. and Shaw, M. Software Architecture: Perspectives on an Emerging

Discipline. Prentice Hall. Gamma, E. et al. Design Patterns: Elements of ReusableObject-Oriented Software.

Addison-Wesley. Martin, Robert. Agile Software Development. Principles, Patterns, and Practices.

Pearson US Imports & PHIPEs. Riel, A. Object-Oriented Design Heuristics. Addison-Wesley.

Voraussetzungen: Kenntnisse der Konzepte der Programmierung Studienleistungen: keine


Homepage der LV: http://www.st.informatik.tu-darmstadt.de/pages/lectures/sed Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Software Engineering - Projekt Modulkoordinator: Prof. Dr.-Ing. Mezini, Mira Kreditpunkte: 9 Lehrveranstaltung: Software Engineering - Projekt Dozent: Prof. Dr. Mira Mezini, Prof. Dr. Wolfgang Henhapl LV-Code: TUCaN: 20-00-0079-pj

LSF: 20.0079.5 Lehrform: Projektpraktikum

Kreditpunkte: 9 SWS: PP6 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0079


Form der Prüfung: Erfolgreiches Bestehen der 3 Projektreviews und erfolgreiche Abnahme des Projekts

Dauer: n.Vb.


Erfahrung mit selbständiger Durchführung von Softwareprojekten mittleren Umfangs Fähigkeit die verschiedenen Rollen innerhalb eines Softwareprojekts wahrzunehmen Fähigkeit die Methoden und Werkzeuge zu bewerten und einzusetzen Einschätzung der eigenen Kompetenz und Leistungsfähigkeit in realitätsnahen

Situationen Training der Soft Skills, insbesondere Teamfähigkeit Kommunikation mit Kunden Präsentationsfähigkeit


Angebotsmesse der Auftraggeber Projektauswahl Anforderungsanalyse beim externen Auftraggeber Präsentation des Pflichtenheftes insbesondere der Projektorganisation und des

iterativen Entwicklungsplans Analyse der Werkzeuge und der Designkonzepte Präsentation der Architektur und des Designs risikobehafteter Funktionen Design und Implementierung der Iterationen Präsentation der Implementierung und der Qualitätssicherung Präsentation des abgeschlossenen Projekts der nächsten Studentengeneration

Lehr- und Lernmaterialien: siehe Software Engineering - Requirements, Software Engineering - Design und Software

Engineering - Softwarequalitätssicherung Voraussetzungen: Software Engineering - Requirements (parallel)

Software Engineering - Design (parallel) Software Engineering - Softwarequalitätssicherung (parallel, empfehlenswert) Empfehlenswert ist Praxiserfahrung Teamtraining und Präsentationstechnik durch die HDA

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.st.informatik.tu-darmstadt.de/se Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Software Engineering - Projektseminar Modulkoordinator: Prof. Dr.-Ing. Mezini, Mira Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Software Engineering - Projektseminar Dozent: Prof. Dr. Mira Mezini, Prof. Dr. Wolfgang Henhapl LV-Code: TUCaN: 20-00-0359-

se LSF: 20.0359.4

Lehrform: S

Kreditpunkte: 3 SWS: S2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0359


Form der Prüfung: Erfolgreiches Bestehen der 3 Projektreviews und erfolgreiche Abnahme des Projekts

Dauer: n.Vb.


Erfahrung mit selbständiger Durchführung von Softwareprojekten mittleren Umfangs Fähigkeit die verschiedenen Rollen innerhalb eines Softwareprojekts wahrzunehmen Fähigkeit die Methoden und Werkzeuge zu bewerten und einzusetzen Einschätzung der eigenen Kompetenz und Leistungsfähigkeit in realitätsnahen

Situationen Training der Soft Skills, insbesondere Teamfähigkeit Kommunikation mit Kunden Präsentationsfähigkeit


Angebotsmesse der Auftraggeber Projektauswahl Anforderungsanalyse beim externen Auftraggeber Präsentation des Pflichtenheftes insbesondere der Projektorganisation und des

iterativen Entwicklungsplans Analyse der Werkzeuge und der Designkonzepte Präsentation der Architektur und des Designs risikobehafteter Funktionen Design und Implementierung der Iterationen Präsentation der Implementierung und der Qualitätssicherung Präsentation des abgeschlossenen Projekts der nächsten Studentengeneration

Lehr- und Lernmaterialien: siehe Software Engineering - Requirements, Software Engineering - Design und Software

Engineering - Softwarequalitätssicherung Voraussetzungen: Software Engineering - Requirements (parallel)

Software Engineering - Design (parallel) Software Engineering - Softwarequalitätssicherung (parallel, empfehlenswert) Empfehlenswert ist Praxiserfahrung Teamtraining und Präsentationstechnik durch die HDA

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.st.informatik.tu-darmstadt.de/se Verwendung der LV: MSc iST,BSc Inf, MSc Inf


Modul: Software Engineering - Requirements Modulkoordinator: Prof. Dr. Mira Mezini Kreditpunkte: 5 Lehrveranstaltung: Software Engineering - Requirements Dozent: Prof. Dr. Wolfgang Henhapl LV-Code: TUCaN: 20-00-0078-

iv LSF: 20.0078.1

Lehrform: integrierte LV

Kreditpunkte: 5 SWS: 3 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-0078


Form der Prüfung: siehe Erläuterungen Dauer: n.Vb. Arbeitsaufwand: 150 Stunden Semester: M1, M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

In Ergänzung zu Software Engineering - Design werden die Themen Projektplanung und -durchführung, Anforderungsanalyse Planung der Qualitätssicherung

behandelt. Erläuterungen: Die Lehrveranstaltung besteht aus etwa einen Drittel aus Vorlesungen verschiedener

Dozenten und zwei Drittel Projektarbeit. Der vorgetragene Lehrinhalt gibt nur eine Einführung und muss in der Projektarbeit selbständig vertieft werden. Die Beurteilung erfolgt im Wesentlichen über die Projektergebnisse.


Übersichtsthemen Verantwortung des Software Ingenieurs Prozess- und Produktqualität Projektplanung und -durchführung Requirement und Analysis nach Jacobson

Spezielle Themen Akquisition Management der Anforderungsphase Nichtfunktionale Anforderungen am Beispiel Datenschutz Qualitätssicherung mit Schwerpunkt systematischer Testentwicklung aus Use Cases Formalisierung und Organisation Formalisierung und Kommunikation Methoden Ermittlung von Requirements

Lehr- und Lernmaterialien: Balzert: Lehrbuch der Softwaretechnik

I. Jacobson, Booch, Rumbaugh: The Unified Software Development Process Weltz, F./Ortmann, R. 1992: Das Softwareprojekt. Frankfurt/M. Ortmann, G./Windeler, A./ Becker, A./Schulz H.-J. 1990: Computer und Macht in

Organisationen. Mikropolitische Analysen. Opladen Voraussetzungen: Bachelor Praktikum

Vorteilhaft ist Praxiserfahrung Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.pi.informatik.tu-darmstadt.de/de/se-requirements/ Verwendung der LV: MSc iST,BSc Inf, MSc Inf, MSc CE


Modul: Software-Engineering - Wartung und Qualitätssicherung Modulkoordinator: Prof. Schürr Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Software-Engineering - Wartung und Qualitätssicherung Dozent: Prof. Schürr LV-Code: TUCaN: 18-su-2010-

vu LSF: 18.1942.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V3+Ü1 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-su-2010



Dauer: 90 min (falls schriftlich; 30 min mündlich)


Die Lehrveranstaltung vermittelt an praktischen Beispielen und einem durchgängigen Fallbeispiel grundlegende Software-Wartungs- und Qualitätssicherungs-Techniken, also eine ingenieurmäßige Vorgehensweise zur zielgerichteten Wartung und Evolution von Softwaresystemen. Nach der Lehrveranstaltung sollte ein Studierender in der Lage sein, die im Rahmen der Softwarewartung und -pflege eines größeren Systems anfallenden Tätigkeiten durchzuführen. Besonderes Augenmerk wird dabei auf Techniken zur Verwaltung von Softwareversionen und –konfigurationen sowie auf das systematische Testen von Software gelegt. In der Lehrveranstaltung wird zudem großer Wert auf die Einübung praktischer Fertigkeiten in der Auswahl und im Einsatz von Softwareentwicklungs- Wartungs- und Testwerkzeugen verschiedenster Arten sowie auf die Arbeit im Team unter Einhaltung von vorher festgelegten Qualitätskriterien gelegt.


Die Lehrveranstaltung vertieft Teilthemen der Softwaretechnik, welche sich mit der Pflege und Weiterentwicklung und Qualitätssicherung von Software beschäftigen. Dabei werden diejenigen Hauptthemen des IEEE "Guide to the Software Engineering Body of Knowledge" vertieft, die in einführenden Softwaretechnik-Lehrveranstaltungen nur kurz angesprochen werden. Das Schwergewicht wird dabei auf folgende Punkte gelegt: Softwarewartung und Reengineering, Konfigurationsmanagement, statische Programmanalysen und Metriken sowie vor allem dynamische Programmanalysen und Laufzeittests. In den Übungen wird als durchgängiges Beispiel ein geeignetes „Open Source“-Projekt ausgewählt. Die Übungsteilnehmer untersuchen die Software des gewählten Projektes in einzelnen Teams, denen verschiedene Teilsysteme des betrachteten Gesamtsystems zugeordnet werden.

Lehr- und Lernmaterialien: http://www.es.tu-darmstadt.de/lehre/se_ii/ Voraussetzungen: Grundlagen der Softwaretechnik sowie gute Kenntnisse objektorientierter

Programmiersprachen (insbesondere Java). Studienleistungen: bewertete Übungsaufgaben (empfohlen, wöchentlich) Homepage der LV: http://www.es.tu-darmstadt.de/lehre/se_ii/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc Wi/ETiT, Informatik


Modul: Systemdynamik und Regelungstechnik I Modulkoordinator: Konigorski Kreditpunkte: 5 Lehrveranstaltung: Systemdynamik und Regelungstechnik I Dozent: Konigorski LV-Code: TUCaN: 18-ko-0042-

vu LSF: 18.0042.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 5 SWS: V3+Ü1 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: WS Prüfungscode: TUCaN: 18-ko-1010



Die Studierenden werden in der Lage sein, dynamische Systeme aus den unterschiedlichsten Gebieten zu beschreiben und zu klassifizieren. Sie werden die Fähigkeit besitzen, das dynamische Verhalten eines Systems im Zeit- und Frequenzbereich zu analysieren. Sie werden die klassischen Reglerentwurfsverfahren für lineare zeitinvariante Systeme kennen und anwenden können.

Erläuterungen: Diese Vorlesung bereitet den Studierenden auf Anwendungen der Systemtheoretischen

Betrachtungsweise in den Bereichen der Elektrotechnik, des Maschinebaus bzw. der Mechatronik vor und gilt als Voraussetzung für sämtliche Veranstaltungen der Automatisierungstechnik und Mechatronik.


Beschreibung und Klassifikation dynamischer Systeme; Linearisierung um einen stationären Zustand; Stabilität dynamischer Systeme; Frequenzgang linearer zeitinvarianter Systeme; Lineare zeitinvariante Regelungen; Reglerentwurf; Strukturelle Maßnahmen zur Verbesserung des Regelverhaltens

Lehr- und Lernmaterialien: Skript Konigorski: "Systemdynamik und Regelungstechnik I", Aufgabensammlung zur

Vorlesung, Lunze: "Regelungstechnik 1:Systemtheoretische Grundlagen, Analyse und Entwurf einschleifiger Regelungen", Föllinger: "Regelungstechnik: Einführung in die Methoden und ihre Anwendungen", Unbehauen: "Regelungstechnik I:Klassische Verfahren zur Analyse und Synthese linearer kontinuierlicher Regelsysteme, Fuzzy-Regelsysteme", Föllinger: "Laplace-, Fourier- und z-Transformation", Jörgl: "Repitorium Regelungstechnik", Merz, Jaschke: "Grundkurs der Regelungstechnik: Einführung in die praktischen und theoretischen Methoden", Horn, Dourdoumas: "Rechnergestützter Entwurf zeitkontinuierlicher und zeitdiskreter Regelkreise", Schneider: "Regelungstechnik für Maschinenbauer", Weinmann: "Regelungen. Analyse und technischer Entwurf: Band 1: Systemtechnik linearer und linearisierter Regelungen auf anwendungsnaher Grundlage"

Voraussetzungen: Keine Studienleistungen: Keine Homepage der LV: http://www.rtm.tu-darmstadt.de/ Verwendung der LV: BSc ETiT, BSc MEC, MSc iST, BSc Wi/ETiT, BEd ETiT


Modul: Systemdynamik und Regelungstechnik II Modulkoordinator: Adamy Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Systemdynamik und Regelungstechnik II Dozent: Adamy LV-Code: TUCaN: 18-ad-1010-vu


Kreditpunkte: 6 SWS: V3+Ü2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ad-1010



Ein Student kann nach Besuch der Veranstaltung: 1. Wurzelortskurven erzeugen und analysieren, 2. das Konzept des Zustandsraumes und dessen Bedeutung für lineare Systeme erklären, 3. die Systemeigenschaften Steuerbarkeit und Beobachtbarkeit benennen und gegebene

System daraufhin untersuchen, 4. verschiedenen Reglerentwurfsverfahren im Zustandsraum benennen und anwenden, 5. nichtlineare Systeme um einen Arbeitspunkt linearisieren.


Wichtigste behandelte Themenbereiche sind: 1. Wurzelortskurvenverfahren (Konstruktion und Anwendung), 2. Zustandsraumdarstellung linearer Systeme (Systemdarstellung, Zeitlösung,

Steuerbarkeit, Beobachtbarkeit, Zustandsregler, Beobachter) Lehr- und Lernmaterialien: Klausurrelevante Unterlagen:

J. Adamy, Systemdynamik und Regelungstechnik II, Shaker-Verlag, 2007: in den ersten Vorlesungsstunden direkt im Hörsaal, später im Sekretariat in Raum S310/531a bzw. den Buchhandel, erhältlich.

Aufgabensammlung (für die Übungen benötigt): auch in den ersten Vorlesungsstunden direkt im Hörsaal, später im Sekretariat in Raum S310/531a, erhältlich.

Weitere Unterlagen (Lösungsvorschläge, Zusatzmaterialien, etc.) werden schrittweise auf den Übungsseiten bereitgestellt.

Weiterführende oder ergänzende Literatur: J. Lunze, Regelungstechnik 1/2, Springer, 1996 O. Foellinger, Regelungstechnik, Huethig Verlag, 1997 H. Unbehauen, Regelungstechnik I/II, Vieweg, 1997 G.F. Franklin, Feedback Control of Dynamic Systems, Addison-Wesley, 1994 T. Kailath, Linear Systems, Prentice-Hall, 1980 W. Oppelt, Kleines Handbuch der Regelungstechnik, Verlag Chemie. H. Tolle, Mehrgroessenregelkreissynthese Bd. II: Entwurf im Zustandsraum,

Oldenbourg Verlag, 1985 www.rtr.tu-darmstadt.de/lehre/e-learning (optionales Material)

Voraussetzungen: Systemdynamik und Regelungstechnik I Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.rtr.tu-darmstadt.de/lehre/vorlesungen/systemdynamik-und-regelungstechnik-ii/ Verwendung der LV: BSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc iCE, MSc EPE, MSc CE, MSc

Informatik


Modul: Systemdynamik und Regelungstechnik III Modulkoordinator: Adamy Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Systemdynamik und Regelungstechnik III Dozent: Adamy LV-Code: TUCaN: 18-ad-

2010-vu LSF: 18.9812.1+2

TUCaN: 18-ad-2010-vu LSF: 18.9812.1+2

TUCaN: 18-ad-2010-vu LSF: 18.9812.1+2

Kreditpunkte: 4 4 4 Sprache: Deutsch Deutsch Deutsch Prüfungscode: TUCaN: 18-ad-2010

POS: 118453 TUCaN: 18-ad-2010 POS: 118453

TUCaN: 18-ad-2010 POS: 118453

Form der Prüfung: schriftlich schriftlich schriftlich Arbeitsaufwand: 120 Stunden 120 min Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Ein Student kann nach Besuch der Veranstaltung: die grundsätzlichen Unterschiede zwischen linearen und nichtlinearen Systemen

benennen, nichtlineare Systeme auf Grenzzyklen hin testen verschiedene Stabilitätsbegriffe bennen und Ruhelagen auf Stabilität hin untersuchen, Vor- und Nachteile nichtlinearer Regler für lineare Strecken nennen, verschiedenen Regleransätze für nichtlineare Systeme nennen und anwenden, Beobachter für nichtlineare Strecken entwerfen.


Behandelt werden: Grundlagen nichtlinearer Systeme, Grenzzyklen und Stabilitätskriterien, nichtlineare Regelungen für lineare Regelstrecken, nichtlineare Regelungen für nichtlineare Regelstrecken, Beobachter für nichtlineare Regelkreise

Lehr- und Lernmaterialien: Adamy: Systemdynamik und Regelungstechnik III (erhältlich im FG-Sekretariat) Voraussetzungen: Systemdynamik und Regelungstechnik II Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.rtr.tu-darmstadt.de/lehre/vorlesungen/systemdynamik-und-regelungstechnik-

iii/ Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc WI-ETiT, MSc iCE, MSc EPE, MSc CE, MSc

Informatik


Modul: Technische Thermodynamik I Modulkoordinator: Stephan Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Technische Thermodynamik I Dozent: Stephan LV-Code: TUCaN: 16-14-

5010-vl 16-14-5010-gü LSF: 16.1401.1+2

Lehrform: V+Ü



Form der Prüfung: Schriftlich Dauer: 150 min Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1, M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Studierenden können: die Beziehungen zwischen thermischen und kalorischen Zustandsgrößen und Systemzuständen erläutern und anwenden; die verschiedenen Energieformen (z.B. Arbeit, Wärme, innere Energie, Enthalpie) unterscheiden und definieren; technische Systeme und Prozesse mittels Energiebilanzen und Zustandsgleichungen analysieren; Energieumwandlungsprozesse anhand von Entropiebilanzen und Exergiebetrachtungen beurteilen; das thermische Verhalten von Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern sowie entsprechende Phasenwechselvorgänge charakterisieren; dieses Wissen einsetzen zur Untersuchung und Beschreibung von Maschinen (Turbinen, Pumpen etc.) und Energieumwandlungsprozessen (Verbrennungsmotoren, Dampfkraftwerken, Kältemaschinen, Wärmepumpen).

Erläuterungen: Jeweils im Wintersemester wird ein freiwilliger Test angeboten, mit dem die Note einer

bestandenen Prüfung um 0,3 bzw. 0,4 verbessert werden kann. Der Test gilt nur für die unmittelbar folgende Prüfung nach dem WS.


Grundbegriffe der Thermodynamik; thermodynamisches Gleichgewicht und Temperatur; Energieformen (innere Energie, Wärme, Arbeit, Enthalpie); Zustandsgrößen und Zustandsgleichungen für Gase und inkompressible Medien; erster Hauptsatz der Thermodynamik und Energiebilanzen für technische Systeme; zweiter Hauptsatz der Thermodynamik und Entropiebilanzen für technische Systeme; Exergieanalysen; thermodynamisches Verhalten bei Phasenwechsel; rechts- und linksläufiger Carnotscher Kreisprozess; Wirkungsgrade und Leistungszahlen; Kreisprozesse für Gasturbinen, Verbrennungsmotoren, Dampfkraftwerke, Kältemaschinen und Wärmepumpen

Lehr- und Lernmaterialien: P. Stephan; K. Schaber; K. Stephan; F. Mayinger: Thermodynamik, Band 1:

Einstoffsysteme, Springer Verlag, 2005. Aufgabensammlung und Formelsammlung über Homepage.

Voraussetzungen: Grundkenntnisse in Mathematik und Physik Studienleistungen: keine Homepage der LV: Verwendung der LV: MSc iST


Modul: Terrestrial and satellite-based radio systems Modulkoordinator: Jakoby Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Terrestrial and satellite-based radio systems

Dozent: Jakoby LV-Code: TUCaN: 18-jk-2030-vu


Kreditpunkte: 6 SWS: V3+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-jk-2030

POS: 118428 (früher: 118553)

Prüfercode: 17973


Mittels der Projektarbeit erwerben die Studierenden die Fähigkeit, den aktuellen Stand der Forschung im Team zu diskutieren, kurz und prägnant wiederzugeben und eine kurze wissenschaftliche Abhandlung zu verfassen. Sie lernen die Unterschiede und gemeinsamen Probleme verschiedener drahtloser Kommunikationssysteme kennen. Außerdem erweben sie grundlegendes Wissen über die Planung von Funksystemen.


Grundlagen drahtloser digitaler Kommunikation, verschiedene satelliten-gestützte und terrestrische Funksysteme, besonders für breitbandige Multimedia-Übertragung und Kommunikation. Schwerpunkt liegt auf europäischen Standards und Systemen für Rundfunk- und TV-Übertragung, für mobile Satellitenkommunikation und –navigation, für terrestrischen Mobilfunk und für breitbandigen Funkzugang. Darüber hinaus werden RFIDs, Radar- und RF-Sensoren für verschiedene Einsatzfelder wie Identifikation, Ortung, Sicherheit und Monitoring in Automotive-, Industrie-, Life Science-Anwendungen betrachtet.

Lehr- und Lernmaterialien: Jakoby, Skriptum Terrestr. and satellite-based radio systems: online/Homepage

Ohmori, S. u.a.: Mobile Satellite Communications, Artech House, 1998 Feher, K.: Wireless Digital Communications, Prentice Hall, Inc., 1995 Feher, K.: Digital Communications, Noble Publishing Corp., 1997 Feher, K.: Advanced Digital Communications, Noble Publishing Corp., 1997 Rappaport, Th. S.: Wireless communications, Prentice Hall, 1996 Pratt, T., Bostian, Ch.: Satellite Communications, John Wiley & Sons, 1986 Spilker, J.: Digital Communications by Satellite, Prentice-Hall, Inc., 1977 Ziemer, R. E., Peterson, R. L.: Introduction to Digital Communication, Prentice

Hall, Inc., 2001 Roddy, D.: Satellitenkommunikation, Hanser Verlag Reimers, U.: Digitale Fernsehtechnik, 2. Aufl., Springer, 1996 Kammeyer, K.D.: Nachrichtenübertragung, 2. Aufl., B.G. Teubner, 1996 Dodel, H. etc.: Handbuch der Satelliten Direktempfangstechnik, Hüthig, 1991

Voraussetzungen: Grundlegende Kenntnisse der Nachrichten- und Hochfrequenztechnik wie

Modulationsarten, Zugriffsverfahren, Kodierung, Leistungspegelberechnung, Sender- und Empfängertechnik.

Studienleistungen: Bearbeitung kleiner Projekte in Kleingruppen mit abschließendem Vortrag und kurzer

schriftlicher Ausarbeitung (Teil der Prüfung). Homepage der LV: http://www.mwt.tu-darmstadt.de/index.php?id=9&L=0 Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc iCE, Wi/ETiT

http://www.mwt.tu-darmstadt.de/index.php?id=9&L=0


Modul: TK2: Web Engineering, Web Cooperation und eLearning Modulkoordinator: Mühlhäuser, Max Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: TK2: Web Engineering, Web Cooperation und eLearning Dozent: Dr. Markus Lauff LV-Code: TUCaN: 20-00-0066-

vl LSF: 20.0066.1

Lehrform: V



Form der Prüfung: schriftliche oder mündliche Prüfung

Dauer: n.Vb.


Systematisches Verständnis für das Phänomen WWW Verständnis der technischen Grundlagen des Internet Überblick über das Web als Informations- und Kommunikationssystem Fähigkeit zum systematischen Design von Web-Anwendungen


1. EinführungEinführung a. Auffrischung und Ergänzung der entsprechenden Inhalte der Kanonik

"Net-Centric Computing" b. Web- und Hypertextkonzepte c. Unterschiede zum Software Engineering

2. Der Prozess des Web Engineering a. Phasen und Anforderungen b. Modelle und Verfahren

3. Anforderungsanalyse für Webanwendungen a. Ziele und Besonderheiten b. Modelle, Notationen, Methoden, Verfahren

4. Entwurf und Realisiserung a. Präsentation: Präsentationsdesign, Inhaltsentwurf;

Realisierungstechnologien b. Interaktion: Navigation, Dialog; c. Funktion: Workflows und Service Orchestration; Komponentenmodelle

5. XML und XML-basierte Standards a. Markup-Sprachen b. Standards des W3C c. WebService-Standards

6. Web Cooperation a. Grundlagen der Telekooperation b. Web-Basierte Telekooperation

7. Web-Basiertes eLearning a. Grundlagen des eLearning b. Web-Basierte Präsenzlehre c. Web-Basiertes asynchrones und verteiltes Lernen d. Net Centric System

Lehr- und Lernmaterialien: G. Kappel, B. Pröll, W. Retschitzegger: Web Engineering - Systematische

Entwicklung von Webanwendungen, dpunkt 2004, ISBN-10: 3898642348 R. Dumke, M. Lother, C. Wille, F. Zbrog: Web Engineering, Pearson Studium 2003,

ISBN: 3827370809 Voraussetzungen: Kanonik Net Centric Systems


Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.tk.informatik.tu-darmstadt.de/de/teaching-in-german/ Verwendung der LV: MScETiT, MSc iST, MSc ICE, BSc Inf MSc Inf


Modul: TK3: Ubiquitous/Mobile Computing Modulkoordinator: Mühlhäuser Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: TK3: Ubiquitous/Mobile Computing Dozent: Prof. Dr. Max Mühlhäuser LV-Code: TUCaN: 20-00-

0120-iv LSF: 20.0120.1+2

Lehrform: V+Ü

Kreditpunkte: 6 SWS: V2+Ü2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-

0120 POS: 120993

Prüfercode: 19628

Form der Prüfung: mündlich (ggf. schriftlich)

Dauer: n.Vb.


Kenntnis technischer Grundlagen der Mobilkommunikation Methodenwissen über wichtige Protokolle des mobilen Rechnens Kenntnis wichtiger Herausforderungen des "Post-PC"-Zeitalters Methodenwissen über aktuelle Ansätze zu diesen Herausforderungen


1. Einleitung a. Begriffe b. Motivation: funktionierende Geräte und Systeme c. Herausforderungen - systematisiert nach dem S.C.A.L.E-Prinzip

2. Mobilkommunikation a. technische und physikalische Grundlagen (in Ergänzung zur Kanonik) b. Protokolle und Verfahren c. aktuelle und künftige Systeme (öffentlich / lokal / spezialisiert)

3. Ubiquitous Computing: Mechanismen und Dienste... a. ... für Skalierbarkeit und globale Standardisierung b. ... für Spontane Konnektivität c. ... für Adaptivität und Kontextsensitivität d. ... für Vertrauen und Schutz im globalen Internet e. ... für "ambiente" Bedienung

Lehr- und Lernmaterialien: Primärliteratur:

Handbook of Research: Ubiquitous Computing Technology for Real Time Enterprises edited by Prof. Dr. Max Mühlhäuser, Dr. Iryna Gurevych, 2008, Information Science Reference, ISBN-10: 1599048329

F. Adelstein, S. Gupta, G. Richard III, L. Schwiebert: Fundamentals of Mobile and Pervasive Computing McGraw Hill 2004, ISBN 9780071412377

J. Roth: Mobile Computing - Grundlagen, Technik, Konzepte 2. Auflage 2005, dpunkt-Verlag ISBN 978-3-89864-366-5

Sekundärliteratur: J. Schiller: Mobilkommunikation, Pearson Studium 2003, ISBN-10: 3827370604 J. Schiller: Mobile Communications (2. Aufl.), ISBN-10: 0321123816 D. A. Norman: The Invisible Computer, MIT Press, Cambridge, MA, 1998 B. Walke: Mobilfunknetze und ihre Protokolle, Teubner Stgt. 2000, ISBN-10:

3519164302 K. Kelly: Out of Control, Perseus Books, Reading, MA; USA, 1994, ISBN-10:

0201577933 Frank Stajano: Security for Ubiquitous Computing, John Wiley & Sons, Ltd. 2002,

ISBN: 0-470-84493-0


Frank Adelstein: Fundamentals of Mobile and Pervasive Computing, McGraw-Hill Professional Publishing, 2004, 0-07-141237-9

Uwe Hansmann: Pervasive Computing Handbook. The Mobile World Springer, Berlin 2003, 2. Auflage, 3-540-00218-9

Jose L. Encarnaco: True Visions. The Emergence of Ambient Intelligence, Springer, Berlin 2006, 3-540-28972-0

W. Weber: Ambient Intelligence. Springer, Berlin 2005, 3-540-23867-0 Frank Gillert: RFID - Für die Optimierung von Geschäftsprozessen, Hanser 2007, 3-

446-40507-0 Grigoris Antoniou: A Semantic Web Primer, MIT Press 2004, 0-262-01210-3 Elgar Fleisch: Das Internet der Dinge , Springer, Berlin 2005, 3-540-24003-9 Jörg Roth: Mobile Computing - Grundlagen, Technik, Konzepte dpunkt.verlag, 2005,

2. aktual. Auflage, 3-89864-366-2 Michael McTear: Spoken Dialogue Technology, Springer Verlag 2004, 1-85233-672-

2 Markus Dahm: Grundlagen der Mensch-Computer-Interaktion, Pearson Studium

2006, 3-8273-7175-9 Daniel Jurafsky: Speech und Language Processing, Prentice Hall, 2000, 0-13-095069-

6 Voraussetzungen: Kanonik Net Centric Systems Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.tk.informatik.tu-darmstadt.de/index.php?id=1005 Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, BSc Inf, MSc Inf


Modul: Trends der Kraftfahrzeugentwicklung Modulkoordinator: Winner Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Trends der Kraftfahrzeugentwicklung

Automotive Development Trends

Dozent: Prof. Dr. H. Winner LV-Code: TUCaN: 16-27-

5030-vl LSF: 16.2703.1

Lehrform: Vorlesung

Kreditpunkte: 4 SWS: 2 Sprache: WS: deu, SS: eng Angebotsturnus: SS + WS Prüfungscode: TUCaN: 16-27-

5030 POS: 116679

Prüfercode: 20960

Form der Prüfung: mündlich Dauer: 30min Arbeitsaufwand: Semester: M1-M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Die Studierenden sind in der Lage, über aktuelle Forschungsprojekte und zukunftsweisende Technologien in den Bereichen Fahrwerk und Fahrwerkskomponenten, Fahrerassistenzsysteme und Motorräder fachlich qualifizierte Diskussionen zu führen. Sie können die aktuellen Entwicklungen benennen sowie die Grenzen und Möglichkeiten verschiedener Ansätze einschätzen.


Globale Mobilität; Entwicklungstendenzen; Aktuelle Forschungsthemen des Fachgebiets: Stabilitätsregelungen (ABS, ASR, ESP); Brake-by-wire; Steer-by-wire; Reifensensorik; Motorrad Mensch/Maschine Fragen; Fahrwerkforschung; Adaptive Cruise Control, Steuergerätevernetzung

Lehr- und Lernmaterialien: Unterlagen werden in der Vorlesung ausgehändigt Voraussetzungen: Erweitertes kraftfahrzeugtechnisches Grundlagenwissen, erworben durch die Teilnahme an

"Fahrdynamik und Fahrkomfort" oder "Mechatronik und Assistenzsysteme im Automobil" Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.fzd.tu-

darmstadt.de/lehre_2/vorlesungen/trendsderkraftfahrzeugentwicklung/trendsderkraftfahrzeugtechnik.de.jsp

Verwendung der LV: MSc iST


Modul: Trends in der Softwareentwicklung Modulkoordinator: Mezini, Mira Kreditpunkte: 3 Lehrveranstaltung: Trends in der Softwareentwicklung Dozent: Prof. Dr. Mira Mezini, LV-Code: TUCaN: 20-00-

0174-se LSF: 20.276.4

Lehrform: Seminar

Kreditpunkte: 3 SWS: S2 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 20-00-

0174 POS: 220374

Prüfercode: 20010

Form der Prüfung: schriftliche Ausarbeitung und mündlicher Vortrag

Dauer: n.Vb.


Einführung zu aktuellen Entwicklungen in Forschung und Praxis der Softwareentwicklung

Erläuterungen: Die Themen variieren von Semester zu Semester Modulinhalte (Prüfungsanforderungen):

Trends in Theory and Practice of Software Development such as Software Visualization, Modularity, Aspect-Oriented Programming

Lehr- und Lernmaterialien: Voraussetzungen: keine Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.stg.tu-darmstadt.de/ Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf, MSc CE


Modul: Tutorium Fahrzeugtechnik Modulkoordinator: Winner Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: Tutorium Fahrzeugtechnik

Tutorial Automotive Engineering Dozent: Prof. Dr. H. Winner / Mitarbeiter LV-Code: TUCaN: 16-27-

5080-tt LSF: 16.2708.4

Lehrform: Tutorium

Kreditpunkte: 4 SWS: - Sprache: deutsch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 16-27-

5080 POS: 116760

Prüfercode: 20960

Form der Prüfung: Ausarbeitung und mündliche Prüfung

Dauer: 15 min (mündliche Prüfung)


Anhand einer gegebenen kraftfahrzeugtechnischen Problemstellung sind die Studierenden in der Lage, selbstständig ein Versuchs- bzw. Prüfablauf mit der entsprechenden Messtechnik festzulegen und durchzuführen. Dabei werden Prüfparameter festgelegt und variiert, um so eine Bearbeitung der Problemstellung zu ermöglichen. Das in der Vorlesung vermittelte theoretische Verständnis wird für die Lösung der praktischen Problemstellung angewendet. You are able to make independent experiments with vehicles for a given problem. This comprises the definition of test procedures and measuring devices. Test parameters are defined and varied. You are able to make use of the theoretical knowledge from Motor Vehicles I and II.


Das Fahrzeugtechnische Tutorium dient dazu, ausgewählte Inhalte aus den Vorlesungen Kraftfahrzeuge I+II anhand praktischer Versuche zu vertiefen. Dabei richtet sich die Auswahl der Versuche, die überwiegend auf einem abgesperrten Versuchsgelände durchgeführt werden, unter Anderem nach der Verfügbarkeit von Versuchsfahrzeugen oder nach aktuellen Fragestellungen. The Automotive Engineering Tutorium deepens special topics from the courses Motor Vehicles I+II on the basis of practically performed experiments. The selection of the experiments follows the availability of testing vehicles or current problems.

Lehr- und Lernmaterialien: Unterlagen zu den Versuchen werden den Teilnehmern ausgehändigt

materials are handed out to participants

Voraussetzungen: Kraftfahrzeugtechnisches Grundlagenwissen

Fundamentals of automotive engineering

Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.fzd.tu-darmstadt.de/lehre_2/tutorium/fahrzeugtechnischespraktikum.de.jsp Verwendung der LV: MSc iST


Modul: Verbrennungskraftmaschinen Modulkoordinator: Beidl Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Verbrennungskraftmaschinen Dozent: Beidl LV-Code: TUCaN: 16-03-

5010-vl LSF: 16.0301.1

Lehrform: V


POS: 116064 Prüfercode: Beidl

Form der Prüfung: Schriftlich oder mündlich

Dauer: 90 min


Der Student hat nach der Vorlesung alle grundlegenden Informationen zum Verständnis der Funktionsweise und des Aufbaus von Verbrennungsmotoren. Seine Kenntnisse betreffen das gesamte Spektrum der Motoren, angefangen vom kleinen Modellbau-Zweitakter bis zum Schiffsdieselmotor. Er kennt die notwendigen Kenngrößen und die physikalischen Grundlagen.


Allgemeines: geschichtlicher Rückblick, wirtschaftliche und ökologische Bedeutung, Einteilung der Verbrennungsmotoren. Grundlagen des motorischen Arbeitsprozesses: Carnot-Prozess, Gleichraumprozess, Gleichdruckprozess, Seiliger-Prozess. Konstruktive Grundlagen: Kurbelwelle, Pleuel, Lagerung, Kolben, Kolbenringe, Kolbenbolzen, Laufbuchse, Zylinderkopfdichtung, Zylinderkopf, Ladungswechsel. Kenngrößen: Mitteldruck, Leistung, Drehmoment, Kraftstoffverbrauch, Wirkungsgrad, Zylinderfüllung, Luftverhältnis, Kinematik des Kurbeltriebs, Verdichtungsverhältnis, Kennfelder, Hauptabmessungen. Kraftstoffe: Chemischer Aufbau, Eigenschaften, Heizwert, Zündverhalten, Herstellung, alternative Kraftstoffe. Allgemeine Grundlagen der Gemischbildung: Ottomotor, Dieselmotor, Verteilung, Aufbereitung. Gemischbildung beim Ottomotor: Vergaser, elektronische Einspritzung, HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition). Zündung beim Ottomotor: Anforderungen, Zündkerze, Zündanlagen, Magnetzündung, Klopfregelung.

Lehr- und Lernmaterialien: VKM I - Skriptum, erhältlich im Sekretariat Voraussetzungen: Studienleistungen: Homepage der LV: Verwendung der LV: MSc iST


Modul: Verification Technology Modulkoordinator: Eveking Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Verification Technology Dozent: Eveking LV-Code: TUCaN: 18-ev-2020-vu


Kreditpunkte: 6 SWS: V3+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ev-2020



Studierende haben ein fundiertes Verständnis der Verifkationsproblematik komplexer Systeme und der grundlegenden Arbeitsweise und Einsatzmöglichkeiten moderner Verifikationswerkzeuge erworben. Sie kennen die Grenzen dieser Werkzeuge und Verfahren und können dies bei der Verifikation von Systemen berücksichtigen. Sie haben grundlegende Fähigkeiten zur formalen Spezifikation von Eigenschaften in temporalen Logiken sowie in modernen Eigenschaftssprachen wie z.B. SVA erworben.


Entscheidungsdiagramme, Erfüllbarkeitsprüfer, Symbolische Zustandstraversierung, Erreichbarkeitsanalyse, Temporale Logiken (CTL, LTL), Eigenschaftsprüfung (Symbolisches und Bounded Model-Checking), Eigenschaftsbeschreibungssprachen (SVA, ITL)

Lehr- und Lernmaterialien: Th. Kropf: Introduction to formal hardware verification.

W.K. Lam: Hardware design verification. Voraussetzungen: Grundkenntnisse in Digitaltechnik Studienleistungen: keine Homepage der LV: http://www.rs.e-technik.tu-darmstadt.de/Lehre.5.0.html Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc iCE


Modul: Virtual and Augmented Reality Modulkoordinator: Fellner Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Virtual and Augmented Reality Dozent: Dr. Uli Bockholt LV-Code: TUCaN: 20-00-0160-

iv LSF: 20.0160.1+2

Lehrform: V+Ü



Form der Prüfung: schriftliche oder mündliche Prüfung, je nach Teilnehmerzahl

Dauer: n.Vb.


Kurzbeschreibung: Einführung in die Problematik der Visualisierung und VR, Datenvorverarbeitung, Datenvisualisierung, Datenpräsentation, Interaktion mit Daten, Geräte- und Rechnertechnologien, Hochleistungs-Renderingverfahren, Radiosity, aktuelle Visualisierungstechniken und -systeme, VR Anwendungsbeispiele, Datenschnittstellen und Standards, Echtzeitsimulationsverfahren, Kollisionserkennung, Haptik, deformierbare Objekte, Augmented Reality.


Im Rahmen dieser Lehrveranstaltung werden zuerst die Grundlagen, Begriffsbildungen und Referenzmodelle zur Einordnung der Thematik im Rahmen der Computer-Graphik aufgezeigt. Aufbauend darauf werden die besonderen Technologien, Algorithmen und Methoden der Visualisierung und VR behandelt. Dazu gehören: Gerätetechnologien (Hardware, Ein- und Ausgabegeräte, Haptik, 3D-Sound, etc. ), die für diesen Bereich spezifischen Probleme der Datenschnittstellen (Standards, Vorverarbeitung, Systeme, etc.), Interaktionstechniken (inkl. Echtzeit-Kollisionserkennung), Darstellungsverfahren (Volumenvisualisierung, Echtzeit-Rendering, Radiosity), Handhabung großer und komplexer Datenmengen, Echtzeit-Simulationsverfahren und Parallelisierungsstrategien (inkl. verteilter Anwendungen). Schließlich werden diese Techniken an Beispielen aktueller Forschungsarbeiten aus den Bereichen Visualisierung (Medizin, Wetter, Strömungsdaten) und VR (Virtual Prototyping, Training, Einbau- Montagesimulation, Architektur walk-through etc.) dokumentiert.

Lehr- und Lernmaterialien: wird in der Vorlesung bekanntgegeben Voraussetzungen: Empfohlen: Grundlagen der Graphischen Datenverarbeitung (GDV) Studienleistungen: Homepage der LV: Verwendung der LV: MSc iST, BSc Inf, MSc Inf, MSc CE


Modul: Virtuelle Maschinen Modulkoordinator: Prof. Dr. Mira Mezini Kreditpunkte: 6 Lehrveranstaltung: Virtuelle Maschinen Dozent: Prof. Dr. Mira Mezini LV-Code: TUCaN: 20-00-

0256-iv LSF: 20.0256.1

Lehrform: Integrierte LV

Kreditpunkte: 6 SWS: 4 Sprache: Deutsch Angebotsturnus: unregelmäßig Prüfungscode: TUCaN: 20-00-

0256 POS: 120959

Prüfercode: 20010


Dauer: n.Vb.

Arbeitsaufwand: 180 Stunden Semester: M1 - M3 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Sinn und Zweck von Virtualisierung, Einsatzgebiete Arten von virtuellen Maschinen Architekturen von virtuellen Maschinen Alternativen zur Ausführung von Anwendungen in virtuellen Maschinen Techniken zur dynamischen Optimierung laufender Anwendungen Techniken zur Speicherverwaltung (garbage collection)


Terminologie: Virtualisierung, Abstraktion, Emulation Verschiedene Typen von VMs (Prozess VMs, System VMs, Co-Designed VMs) Architektur und Bausteine von VMs Ausführungsmodelle: Stack- und Register-Basierte Maschinen Repräsentation von Laufzeitobjekten (Programmstruktur und -daten) Interpretation und Optimierung von Interpretern Just-In-Time Compilierung und optimierende Compilierung Dynamische Optimierung: Profiling/ Sampling, On-Stack Replacement Synchronisation, Multi-Threading, Locking Automatische Speicherverwaltung (Garbage Collection): Reference-Counting, Mark-

Sweep, Copying GCs, Generational GCs, incrementelle GCs Lehr- und Lernmaterialien: Voraussetzungen: Es wird kein besonderes Vorwissen vorausgesetzt. Eine sehr gute Kenntnis von Java oder

anderen "managed" Sprachen sowie von grundlegenden Konzepten aus dem Compilerbau sind jedoch hilfreich.

Studienleistungen: keine Homepage der LV: Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc iST


Modul: VLSI-Entwurf für Digitale Echtzeitsignalverarbeitung Modulkoordinator: Hofmann Kreditpunkte: 4 Lehrveranstaltung: VLSI-Entwurf für Digitale Echtzeitsignalverarbeitung Dozent: Windirsch LV-Code: TUCaN: 18-ho-2070-vu

LSF: 18.1311.1+2 Lehrform: V, Ü

Kreditpunkte: 4 SWS: V2+Ü1 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-ho-2070


Form der Prüfung: mündlich Dauer: 20 min Arbeitsaufwand: 120Stunden Semester: M2 Qualifikationsziele / Kompetenzen:

Ein Student kann nach Besuch der Veranstaltung 1. Zahlendarstellungen für die Verarbeitung digitaler Signale darstellen, 2. Hardware implementierungsrelevante Details von DSP-Algorithmen verstehen, 3. hierfür notwendige Grundschaltungen (addierer, multiplizierer, shifter) analysieren und verstehen, 4. kennt die Verfahren der Integrierten Mikroelektronik für die Implementierung diskreter Transformationen und zum Entwurf digitaler Filterarchitekturen für die Bildverarbeitung.


Methoden und Architekturen für Schaltungsimplementierungen von Signalverarbeitungssystemen

Lehr- und Lernmaterialien: Skriptum zur Vorlesung Voraussetzungen: Vorlesung "Advanced Digital Integrated Circuit Design" Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.ies.tu-darmstadt.de -> Studium und Lehre Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST , MSc Wi-ETiT, MSc ICE ,MSc EPE


Modul: Wireless Communications Modulkoordinator: Klein Kreditpunkte: 8 Lehrveranstaltung: Wireless Communications Dozent: Klein LV-Code: TUCaN: 18-kl-2040-ps

LSF: 18.2231.1+3 Lehrform: V+PS

Kreditpunkte: 8 SWS: V1+PS3 Sprache: Englisch Angebotsturnus: SS Prüfungscode: TUCaN: 18-kl-2040



Die Studenten können nach Besuch der Lehrveranstaltung: 1. Problemstellungen aus dem Bereich der Mobilkommunikation klassifizieren und

analysieren, 2. Projekte mit zeitlicher Limitierung planen und organisieren, 3. Analysemethoden und Simulationsumgebungen aufbauen und testen, 4. erzielte Ergebnisse und Erkenntnisse bewerten und präsentieren


Lösung spezieller Probleme aus dem Bereich der Mobilkommunikation (sowohl Probleme der Signalübertragung, -verarbeitung als auch Netzwerkproblemstellungen sind möglich; Aufgabenstellungen ergeben sich aus den aktuellen Forschungsthemen des Fachgebietes) Bearbeitung eines Problems in Gruppenarbeit (2-3 Studierende) Organisation und Strukturierung eines Projektes Umgang mit wissenschaftlichen Publikationen, Einlesen in den theoretischen Hintergrund der Aufgabenstellung praktische Bearbeitung einer komplexen Aufgabenstellung wissenschaftliche Präsentation der Ergebnisse (Vortrag/Ausarbeitung) Verteidigung der Arbeit in einer mündlichen Diskussion vor Publikum

Lehr- und Lernmaterialien: gemäß Hinweisen in der Lehrveranstaltung Voraussetzungen: Vorkenntnisse in digitaler Kommunikation, Signalverarbeitung, Mobilkommunikation Studienleistungen: Homepage der LV: http://www.nts.tu-darmstadt.de/nt/Projektseminar-Wireless-Commun.771.0.html Verwendung der LV: MSc ETiT, MSc MEC, MSc iST, MSc Wi/ETiT, MSc iCE, MSc CE

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