Hardware/Software - Systemintegration

Neben der Kommunikation und Informationsverarbeitung liegt der dritte Schwerpunkt auf Hardware/Software-Systemintegration basierend auf rekonfigurierbaren Hardwareschaltungen. Diese Form von adaptiver Hardware erlaubt bei geringem Aufwand sehr flexible und gleichzeitig hochperformante Systeme, die zusätzliche positive Eigenschaften wie Energieeffizienz und Ausfallsicherheit bieten. Diesen Eigenschaften kommt bei Sensor-Aktor-Netzwerken eine zentrale Bedeutung zu. Weitere Anforderungen bestehen in Echtzeitfähigkeit und Selbstorganisation. Hierbei müssen insbesondere auch die in Hauptgebiet I - Informationsverarbeitung - generierten Entscheidungsparameter berücksichtigt werden, um situationsbedingt jeweils eine echtzeitfähige Adaption des Hardware/Softwaresystems vornehmen zu können. Wie die beiden anderen Schwerpunkte ist auch der dritte Schwerpunkt in Teilprojekte untergliedert, die darauf abzielen, bisher ungelöste Problemstellungen im Bereich Hardware/Software-Systemintegration für Sensor-Aktor-Netzwerke zu erforschen. Teilprojekt H1 untersucht anwendungsspezifische Hardwarearchitekturen mit dem Ziel der Entwicklung energieautarker Sensor-Aktor-Knoten, wobei ein Schwerpunkt auf der Untersuchung heterogener Knotenarchitekturen liegt. Ein weiterer Schwerpunkt im Teilprojekt H1 liegt auf der Entwicklung von Systemen zur Energiegewinnung und -speicherung. Fragestellungen der Selbstorganisation von verlustleistungsminimierter rekonfigurierbarer Hardware, welche die Knoten im Sensor-Aktor-Netzwerk realisiert, werden im Teilprojekt H2 behandelt. Das Teilprojekt H3 bildet schließlich die Brücke zwischen den Teilprojekten in Kommunikation, Informationsverarbeitung und Hardware/Software-Systemintegration. Hierbei werden Middleware-Architekturen im Hinblick auf Eigenschaften wie Selbstorganisation, Selbstoptimierung, Selbstheilung etc. bei gleichzeitiger Wahrung von Echtzeiteigenschaften erforscht.