Forschung

Zielausrichtung des Lehrstuhls in der Forschung ist es, nationale und internationale Exzellenzforschung im Bereich sicherer und resilienter Kommunikations- und Cloudtechnologien für Smart Cities und die digitale Transformation durchzuführen und maßgeblich mitzugestalten.

Die Vision des Lehrstuhls ist es, verschiedene (Teil-)Systeme und Disziplinen gemeinschaftlich zu betrachten und neue Designansätze wie auch Methoden zur Optimierung zu erforschen, die es ermöglichen, elektrische Smart City Systeme im öffentlichen wie auch privatem Raum sicher, vertrauenswürdig, interoperabel wie auch benutzerfreundlich gestalten zu können.

Der Lehrstuhl ESCS verfolgt dazu den eigens erforschten und entwickelten MEnSeCo4-Ansatz:

Mobility Energy Sensing Connectivity Computing Control Co-Design (MEnSeCo4)

Wichtige Schwerpunkte und Herausforderungen sind dabei die Systemmodellierung unter Co-Design-Aspekten (d.h. die gemeinschaftliche Modellierung und Optimierung von Mobilitäts-, Energie-, Sensor-, Vernetzungs-, Datenverarbeitungs- und Regelungssystemen), Connected Mobility, die Nachhaltigkeit, die Integrität von IoT-Geräten und IoT-Anwendungen sowie die hardwarenahe Umsetzung und Erprobung entsprechender IoT-Elektronikkomponenten. Dabei werden die u.a. die Technologien 6G, 5G, WiFi 6, LPWAN, C-V2X, ITS-G5, M2M, Mobile Edge Cloud, Embedded Control Systems, Microgrids, Metaverse und Extended Reality wichtige Rollen spielen.

Der Lehrstuhl forscht in enger Kooperation mit EU- und weltweit führenden Forschungseinrichtungen und Industriepartnern. Wir treiben in den oben genannten Bereichen interdisziplinäre Forschungsarbeiten voran, um damit neue Innovationsfelder zu erschließen und zu gestalten.

Wir befassen uns in der Forschung mit verschiedenen wissenschaftlichen Fragestellungen, Tradeoff-Betrachtungen und grundlegenden Aspekten, die den folgenden Themenbereichen zuzuordnen, jedoch nicht darauf limitiert sind:

  • 5G/6G Communications Systems
  • Campus Networks, Private Mobile Networks, Non-public Networks (NPN)
  • Open RAN
  • (Secure) Edge Computing
  • Network Security (“Security-by-Design”)
  • Resilient Systems (“Resilience-by-Design”)
  • Joint Communications & Sensing (JC&S), Integrated Sensing & Communications (ISAC), RadCom
  • Control-Communications Co-Design (CoCoCo)
  • THz Commications Systems
  • Vehicle-to-X Communications (V2X), Connected Mobility
  • Microgrid Technologies
  • Resilient Energy Grids
  • Collaborative Smart Industrial IoT
  • IoT Technologies for Smart Cities and Smart Countries (Mioty, LoRa-WAN, NB-IoT, etc.)
  • Smart Farming, Wireless Infield Communications
  • Wireless Automation
  • Tactical Decision Making
  • Tactile Internet
  • Quality-of-Sensing & Quality-of-Service
  • AI / Machine Leaning used for Mobile Communications Systems
  • Ad-hoc & Mesh Networking
  • PHY, MAC Design (incl. application for PHY/MAC optimization based on AI/ML)
  • Cognitive Radio and Software-Defined Radio
  • Jamming Detection & Mitigation, Anti-Jamming Strategies
  • Radio Emitter Detection, Localization, Tracking, and Classification
  • Extended Reality: Augmented Reality, Mixed Reality, Virtual Reality
  • Metaverse Technologies