Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Vernetzte Funkwelten Zigbee: Wenn Sensoren den Alarm verschlafen

02.03.2006


Moderne Funksensoren müssen viel schlafen und blitzschnell aufwachen, ohne aus dem Takt zu geraten

... mehr zu:
»Batterie »Funksensor »Funkwelt »Sensor »Takt »ZigBee

Body-Sensor-Networks werden in Zukunft mit winzigen Funksensoren den Blutdruck, das EKG und die Muskelaktivität eines Patienten laufend kontrollieren können. Damit die Batterien dieser Funksensoren möglichst lange halten, legen diese sich viel schlafen und wachen zum Signalaustausch nur kurz auf. Um im gleichen Rhythmus wie ihre Funkzentrale aufzuwachen, brauchen die Sensoren eine innere Uhr. Doch diese ist heute die Schwachstelle im System: Nur teure Quarzuhren laufen präzise, brauchen aber viel Strom. Billigere Varianten geraten leicht aus dem Takt und liegen bei einer Million Millisekunden schnell mal um 20 daneben. Sie wachen manchmal zu spät auf, so dass das Netzwerk aus dem Takt gerät. Informatiker der Universität des Saarlandes haben jetzt unter Leitung von Prof. Holger Hermanns Modelle entwickelt, mit denen sich das Risiko, dass Funksensoren verschlafen, berechnen läßt. Die Wissenschaftler können damit auch vorhersagen, wie lange die Batterien der Funksensoren ihre Aufgabe erfüllen. Ziel ist es, zu verhindern, dass Funksensoren kritische Alarmsituationen - wie etwa einen Herzinfarkt - verschlafen.

Funksensoren sind künftig nicht nur bei Body-Sensoring in der Medizin und im Sport wichtige Hilfsmittel, sondern auch bei der Wettermessung oder der Frühwarnung von Waldbränden und Tsunamis sowie bei Chemieunfällen. Miniatursensoren können als "Intelligenter Staub" (Smart Dust) aus Flugzeugen ausgestreut werden, um beispielsweise nach verendeten Vögel Ausschau zu halten. Funksensoren werden aber auch im täglichen Leben Einzug halten. Sie werden bereits heute in der Steuerung industrieller Prozesse und in einigen Haushaltsgeräten, Autos und anderen so genannten eingebetteten Systemen (Embedded Systems) verwendet, in denen winzige Rechner Geräten und Maschinen steuern. Die billigen, nur mit Batterien betriebenen Sensoren kommunizieren per Funk mit ihrer Zentrale und nehmen dabei nur eingeschränkte Aufgaben wahr.


In der Medizin und bei industriellen Anwendungen, bei denen es auf die Sicherheit von Mensch und Maschine ankommt, müssen die kleinen Sensoren äußerst zuverlässig arbeiten. Dass dies nicht der Fall ist, zeigen die Untersuchungen der Saarbrücker Informatiker. Sie sehen in den leichten Zeitschwankungen der Sensoren die Ursache für Fehler und für erhöhten Stromverbrauch. Wenn ein Sensor verschläft, gerät das gesamte System aus dem Takt. Dies muß dann aufwendig korrigiert werden, was viel Energie und Zeit kostet. Im schlimmsten Fall kann es dazu führen, dass ein Herzinfarkt-Alarm bei einem Risiko-Patienten nicht ausgelöst wird.

Namhafte Elektronikhersteller wie Philips, Motorola und Cisco haben sich in der ZigBee-Alliance zusammengeschlossen, um für die Sensor-Netzwerke einen stabilen und offenen Standard zu definieren. Dieser Standard wurde erstmals im Dezember 2005 vorgestellt. Ein Hauptaugenmerk ist dabei, dass Sensoren mit Batterien oder Akkus über mehrere Jahre ohne Batterietausch betrieben werden können. Die von den Saarbrücker Informatikern entdeckten Zeitschwankungen sind im neuen Standard bisher noch nicht als Problem behandelt worden.

Im Rahmen des "future talk forum" der CeBIT (Halle 9, Stand A 40) hält Prof. Dr. Holger Hermanns am Donnerstag, 9. März um 16 Uhr 20 einen Vortrag zum Thema "Vernetzte Funkwelten Zigbee: Wachet auf, ruft uns die Uhr. Moderne Funksensoren müssen viel schlafen und blitzschnell aufwachen, ohne aus dem Takt zu geraten ". Weitere Informationen gibt es am Stand der Universität des Saarlandes (Halle 9, Stand B 43) und unter: http://depend.cs.uni-sb.de

Während der CeBIT wenden Sie sich für Terminabsprachen bitte an: Tel. 0511/89 49 71 80 oder Fax 0511/89 69 71 84

Fragen beantworten Ihnen:

Prof. Holger Hermanns
Universität des Saarlandes
Tel. 0681/302-5631
Email hermanns@cs.uni-sb.de

Friederike Meyer zu Tittingdorf
Kompetenzzentrum Informatik an der Universität des Saarlandes
Tel. 0681/302-58099
Email: presse@cs.uni-sb.de

Saar - Uni - Presseteam | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-saarland.de
http://www.informatik-saarland.de
http://depend.cs.uni-sb.de

Weitere Berichte zu: Batterie Funksensor Funkwelt Sensor Takt ZigBee

Weitere Nachrichten aus der Kategorie CeBIT 2006:

nachricht Zum Abschluss der CeBIT 2006 Hannover: Trends und Themen der CeBIT 2006
16.03.2006 | Deutsche Messe AG, Hannover

nachricht Eine elektronische Umarmung
16.03.2006 | Bauhaus-Universität Weimar

Alle Nachrichten aus der Kategorie: CeBIT 2006 >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie