Modulhandbuch für den Masterstudiengang …...9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul 10...

Modulhandbuch

für den Masterstudiengang

Elektrotechnik

Fachhochschule Münster

Fachbereich Elektrotechnik und Informatik

Stegerwaldstraße 39

48565 Steinfurt

Tel.: +49 2551 962199

E-Mail: [email protected]

http: www.fh-muenster.de/fb2

Stand: 30.06.2014

mailto:[email protected]

http://www.fh-muenster.de/fb2


Modulhandbuch Masterstudiengang Elektrotechnik 2

MASTERSTUDIENGANG: ELEKTROTECHNIK ZIELE

Das Lehrprofil in den Masterstudiengängen bietet die Eweiterung der in den vorangegangenen richtungsorientierten Bachelorstudiengängen erworbenen Kenntnisse zu einer theorie- und forschungsorientierten Profilbildung, ohne jedoch den Praxisbezug aufzugeben. Die in den Masterstudiengängen vermittelten therotischen Kenntnisse qualifizieren ebenfalls für Forschungs- und Entwicklungsaufgaben. Die fachliche Kompetenz zum grundlegenden theoretischen Basiswissen der Elektrotechnik wird ergänzt durch die Fachkompetenz in den Bereichen der Automatisierungstechnik, der Signalverarbeitung und der Nachrichtentechnik sowie der Erneuerbaren Energien. Eine Verbindung zwischen der Elektrotechnik und der Informatik spiegelt sich in Modulen wie der Bildverarbeitung, den Adaptiven Systemen und dem WEB 2.0 wieder und fördert die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen der Elektrotechnik und der Informatik. Die breite Palette der Wahlpflichtfächer erlaubt die Vertiefung praktischen Wissens durch studienbegleitende Projekte und deren theoretische Untermauerung.

BERUFSFELDER

Typische Berufsfelder, die sich die Absolventen des Masterstudienganges Master Elektrotechnik erschließen, ergeben sich im Bereich der Hard- und Software, der Systementwicklung, der Projektierung und Abwicklung komplexer Projekte in weiten Bereichen der Industrie sowie in kleinen und mittelständischen Unternehmen, die neben Theorieverständis auch praktische Umsetzungkompetenz erwarten. Der Master „Elektrotechnik“ qualifiziert, je nach seiner vertiefenden fachlichen Ausrichtung branchenspezifisch, z.B. in der Produktions- und Antriebstechnik, der Informationstechnik, der Systemintegration, dem Consulting und dem Vertrieb.

STUDIUM

Vorlesungen – Übungen – Praktika Die Vorlesungen dienen zur Vermittlung und gemeinsamen Erarbeitung der Fachkompetenz. Dabei wird von den Dozenten bevorzugt ein seminaristischer Vorlesungsstil eingesetzt. Übungen ermöglichen den Studenten die Anwendung des neu gewonnenen Wissens und vertiefen so das Fachwissen sowie die Methodenkompetenz. Im Allgemeinen werden die Lösungen der gestellten Aufgaben nach einiger Zeit für die selbstständige Lösung gemeinsam erarbeitet. In den Praktika, die in fortgeschrittenen Lehrveranstaltungen als Projektveranstaltungen mit abschließender Ergebnispräsentation durchgeführt werden können, hat überwiegend jeder Student einen eigenen Arbeitsplatz. Die Anwendungsbeispiele in Vorlesungen und Übungen sowie insbesondere die Aufgabenstellungen der Praktika stammen in aller Regel aus einem konkreten Anwendungsbereich. Der Praxisbezug vermittelt implizit interdisziplinäre Zusammenhänge. Eine Belegungspflicht in den Praktika sichert die Methodenkompetenz der Studierenden.

Projektarbeiten In klassischen Praktika der Lehrveranstaltungen muss die Lösung fest umrissener Probleme in einer vorgegebenen Zeitspanne erreicht werden. In Projektarbeiten werden an exemplarischen Projekten mit studienzielkonformen Anwendungsbereichen eine praxisnahe Aufgabenstellung ganzheitlich im Team bis hin zu umsetzbaren Lösungsvorschlägen und Lösungen erarbeitet.



Prüfungen

Die Prüfungen erfolgen in allen Studiengängen studienbegleitend am Ende eines Moduls. Neben schriftlichen Prüfungen in der Regel mit einer Dauer von 120 Min. oder mündlichen Prüfungen von 30 - 45 Min. gibt es auch besondere Prüfungsformen. Dies sind z.B. Hausarbeiten (ca. 15 - 25 Seiten), Projektarbeiten (ca. 15 - 25 Seiten) oder Präsentationen (ca. 30 Min. Dauer als Folienvortrag z.B. als Powerpoint-Präsentation). Zum Abschluss eines Projektpraktikums ist eine professionelle Projektpräsentation (ca. 30 Min. Dauer als Folienvortrag, z.B. als Powerpoint-Präsentation einschließlich einer schriftlichen Ausarbeitung auf der Basis der Präsentation von ca. 15 Seiten) als Prüfungsleistung vorgesehen. Sind externe Partner an dem Projekt beteiligt, kann die Präsentation als Prüfungsleistung auch extern erfolgen.

ABSCHLUSS MASTERGRAD

Aufgrund der bestandenen Masterprüfung verleiht die Fachhochschule Münster den Hochschulgrad „Master of Science“, Kurzbezeichnung „M.Sc.“



Masterstudiengang Elektrotechnik, Studienverlaufsplan

Katalog der Vertiefungsmodule

Stand 02-06-2014 WS 1. Sem. SS 2. Sem WS 3. Sem. SS 4. Sem. Summe

Master V Ü P LP PA V Ü P LP PA V Ü P LP PA V Ü P LP PA

Mathematische Methoden 4 2 0 5 MP M 6

Embedded Systems 2 1 1 5 MP a 4

Informationsrecht 2 1 0 5 MP s 3

Unternehmensführung 2 1 1 5 MP t 4

Technik und Gesellschaft 2 1 0 5 TN e 3

Seminar Elektrotechnik 0 0 3 5 MP r 3

Masterprojekt 0 1 3 5 TN 0 1 3 5 MP 8

Summe 6 3 4 15 3 2 2 3 10 1 4 3 4 15 2 31

Theoretische Elektrotechnik 2 1 0 5 MP A 3

Fortgeschrittene Signalverarbeitung 2 1 1 5 MP r 4

Entwurf zuverlässiger Elektronik 2 1 1 5 MP b 4

Systemanalyse und Modellierung 2 1 1 5 MP e 4

Summe 2 1 1 5 1 4 2 1 10 2 2 1 1 5 1 i 15

Vertiefungsmodule 1 2 1 1 5 MP t 4

Vertiefungsmodule 2 2 1 1 5 MP 4

Vertiefungsmodule 3 2 1 1 5 MP 4

Summe 2 1 1 5 1 2 1 1 5 1 2 1 1 5 1 12

Wahlpflichtmodul 1 *) 2 1 1 5 MP 4



Summe 2 1 1 5 1 2 1 1 5 1 2 1 1 5 1 12

Summen V, Ü, P, LP 12 6 7 30 10 6 6 30 10 6 7 30 30 70

Summe SWS / MP / LP 25 6 22 5 23 5 120 70

*) Vorlesung, Übung, Praktikum der Wahlpflichtmodule entsprechend dem Katalog der Wahlpflichtmodule

Vertiefungsmodule Elektrotechnik V Ü P LP PA 1 2 3 NT AT

Elektrische Antriebe 2 1 1 5 MP x x

Wide Area Networks 2 1 1 5 MP x x

Leistungselektronische Komp. und Systeme 2 1 1 5 MP x x

Statistische Nachrichtentheorie 2 1 1 5 MP x x

Robuste Regelung 2 1 1 5 MP x x Systemanalyse und Modellierung

Hochfrequenztechnik 2 1 1 5 MP x

Energieverteilung und Smart Grids 2 1 1 5 MP x

Energieeffizienz 2 1 1 5 MP x

Belegungspflicht: 3 Module

Die Module sind für die Studierenden aus dem Angebot je Semester frei wählbar.

empfohlene Vorkenntnisse



Katalog der Wahlpflichtmodule

Wahlpflichtmodule *) V Ü P LP PA WS SS 1 2 3

Adaptive Systeme 2 1 1 5 MP x x x x

Ausgewählte Kapitel der Elektrotechnik**) 2 1 1 5 MP x x x x x

Ausgewählte Kapitel der Informatik **) 2 1 1 5 MP x x x x x

Hackerpraktikum 0 1 3 5 MP x x Kryptografie und Security

Halbleitertechnologie 2 2 0 5 MP x x

Industrielle Bildverarbeitung 2 1 1 5 MP x x x x x

Internet Engineering 2 0 2 5 MP x x x Mathematische Methoden

Mikro- und Nanoanalytik 2 1 1 5 MP x x

Mobile Roboter 2 1 1 5 MP x x x x Systemanalyse und Modellierung

Modellbasierte Systementwicklung 2 0 2 5 MP x

Multimedia Signalverarbeitung 2 1 1 5 MP x x x x Statistische Nachrichtentheorie

Optical Communications 2 1 1 5 MP x x x

Parallele Systeme 2 0 2 5 MP x x x x x

Prozessinformatik 2 1 1 5 MP x x x x x

Ubiquitous Computing 1 1 2 5 MP x x

Web 2.0 Softwarearchitekturen 2 0 2 5 MP x x

*) Modulangebot nach Bedarf, jedoch nur in dem gekennzeichneten Semester

**) Ausgewählte Kapitel sind zusätzliche Wahlpflichtmodule mit aktuellem technischen und/oder Informatikbezug

V = Vorlesung SWS = Semsterwochenstunden PA = Prüfungsart

Ü = Übung TN = Teilnahmenachweis MP = Modulprüfung

P = Praktikum LP = Leistungspunkte WS = Wintersemester, SS = Sommersemester

empfohlene Vorkenntnisse



INHALTSVERZEICHNIS Masterstudiengang: Elektrotechnik ........................................................................................................... 2

Ziele .......................................................................................................................................................... 2

Berufsfelder .............................................................................................................................................. 2

Studium .................................................................................................................................................... 2

Abschluss Mastergrad ............................................................................................................................... 3

Masterstudiengang Elektrotechnik, Studienverlaufsplan ........................................................................... 4

Katalog der Vertiefungsmodule ................................................................................................................. 4

Katalog der Wahlpflichtmodule ................................................................................................................. 5

Allgemeine Pflichtmodule ......................................................................................................................... 9

Embedded Systems ............................................................................................................................... 9

Informationsrecht ............................................................................................................................... 11

Masterarbeit ....................................................................................................................................... 13

Masterprojekt ..................................................................................................................................... 15

Mathematische Methoden .................................................................................................................. 16

Seminar Elektrotechnik ....................................................................................................................... 19

Technik und Gesellschaft .................................................................................................................... 21

Unternehmensführung ........................................................................................................................ 23

Pflichtmodule .......................................................................................................................................... 25

Entwurf zuverlässiger Elektronik .......................................................................................................... 25

Fortgeschrittene Signalverarbeitung .................................................................................................... 27

Systemanalyse und Modellierung ........................................................................................................ 29

Theoretische Elektrotechnik ................................................................................................................ 31

Vertiefungsmodule ................................................................................................................................. 33

Elektrische Antriebe ............................................................................................................................ 33

Energieeffizienz................................................................................................................................... 35

Energieverteilung und Smart Grids ...................................................................................................... 37

Hochfrequenztechnik .......................................................................................................................... 39

Leistungselektronische Komponenten und Systeme ............................................................................ 41

Robuste Regelung ............................................................................................................................... 43

Statistische Nachrichtentheorie ........................................................................................................... 45

Wide Area Networks ........................................................................................................................... 48

Wahlpflichtmodule ................................................................................................................................. 50

Adaptive Systeme ............................................................................................................................... 50

Ausgewählte Kapitel der Elektrotechnik .............................................................................................. 52

Ausgewählte Kapitel der Informatik .................................................................................................... 54

Hackerpraktikum................................................................................................................................. 56

Halbleitertechnologie .......................................................................................................................... 58

Industrielle Bildverarbeitung ................................................................................................................ 60



Internet Engineering ........................................................................................................................... 62

Mikro- und Nanoanalytik .................................................................................................................... 64

Mobile Roboter ................................................................................................................................... 66

Modellbasierte Systementwicklung ..................................................................................................... 68

Multimedia Signalverarbeitung ............................................................................................................ 70

Optical Communications ..................................................................................................................... 72

Parallele Systeme................................................................................................................................. 74

Prozessinformatik ................................................................................................................................ 76

Ubiquitous Computing ........................................................................................................................ 78

Web 2.0 Software-Architekturen ........................................................................................................ 80



ALLGEMEINE PFLICHTMODULE

EMBEDDED SYSTEMS

1 Modulbezeichnung Embedded Systems

Kennnummer (aus HIS-POS)

2 Modulturnus: Angebote in jedem SoSe, jedem WiSe, anderer Turnus, nämlich: jährlich

Dauer des Moduls: 1 Semester 2 Semester

3 Angebot für folgenden Studiengang/folgende Studiengänge Pflicht, Wahl, Wahlpflicht

Angebot im … Fachsemester

Master Elektrotechnik, Pflicht 3

Master Informatik Pflicht 3

4

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Lehrform (z.B. Vorlesung, Übung, seminari-stischer Unterricht, Projekt-/Gruppenarbeit, Fallstudie, Planspiel) (weitere Zeilen möglich)

SWS

Std. pro Sem. SWS x i.d.R. 15 Semesterwochen

Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

lbs

tstu

diu

m Form (z.B. Vor-/Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung,

Ausarbeitung von Hausarbeiten, Recherche) Std. pro Sem. Summe Selbst-

studium in Std.

Vor-/Nachbereitung und Prüfungsvorbereitung 90

90 Std.

6

Arbeitsaufwand (Workload)

Summe Kontaktzeit in Std. + Summe Selbststudium in Std. 150 Std.

Leistungspunkte (i.d.R. 30 Std. = 1 LP), Bitte prüfen: Nur ganze Zahlen zulässig! Bei 30 Std. pro LP: 4,5 LP

5 LP

7 Lernergebnisse (zu vermittelnde Fach-, Methoden-, Sozial- und Selbst-Kompetenzen)

Die Studierenden sind in der Lage, Entscheidungen über den Einsatz von eingebetteten Rechnersystemen zu treffen, sie zu projektieren und zu realisieren.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einführung / Motivation: - Aspekte eingebetteter Systeme, allgemeiner Entwicklungsprozess - Speicher in eingebetteten Systemen, Speicher-Architektur - Einfluss der Software auf Hardware-Design - Software-Portierung auf neue Prozessorarchitektur, CPUs für SOC-Design Embedded System Hardware: - Technologie Roadmap, System-on-Chip, System-in-Package - Verbindungsmodelle, Chip-to-Chip Kommunikation - SOC-Trends, Multi-Core,Architektur Templates, Design-Komplexität Design und Entwicklung: - Speed Gap CPU ↔ Memory, Power Efficiency / Delivery, Thermal Analysis - Switched Mode Power Supply (SMPS), Sensors + Actuators, Risk Analysis and Reliability - Wahl der Entwicklungswerkzeuge, Echtzeitbetriebsysteme (RTOS) und ihre Grenzen Programmierung: - Speicherprogrammierung, Selbsttest von eingebetteten Systemen - Programmiersprachen C und C++ - C Funktion Prototypen, Interrupt-Funktionen und ANSI Schlüsselwörter - Optimierung für RISC Architekturen, Multi Media Instructions (MMX), VLIW - Programmierung von Floating-Point Anwendungen, Pointer und Arrays, Exception Handling Multitasking: - Prozesse, Threads, Multithreading, Virtualisierung, Adressräume - Zeitverhalten, Schutzmechanismen, Multitasking Strategien Echtzeit und Echtzeit-Betriebsysteme: - Anforderungen, Strategien, Einsatzgebiet, Echtzeitsysteme - Event Handling in eingebetteten Systemen, Interrupt Programmierung - Debugging von RTOS, RTOS Treiber-Entwicklung, Eingebettete Dateisysteme Praktikum: - Entwicklung eines eigenständigen Eingebetteten Systems in Form einer Projektarbeit - Entwurf einer Prototypmechanik mit einem modernen 3D Entwurfsverfahren - Entwicklung einer einfachen Elektronikkomponente - Softwareentwicklung: Mikrocontroller Firmware in C, grafische Bediensoftware in C++

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul

10 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten (z.B. Bestehen der Prüfung) Bestehen der Prüfung

11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min. oder mündliche Prüfung

12 Voraussetzungen für die Zulassung zur Prüfung Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum

13 Stellenwert der Note für die Endnote s. Prüfungsordnung/en für oben (Zeile 3) genannte Studiengänge

14 Modulverantwortliche/r

Prof. Dr.-Ing. Peter Glösekötter 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing. Peter Glösekötter 16 Veranstaltungssprache/n

Deutsch Englisch Weitere, nämlich: 17 Ergänzende Informationen (Literatur, Belegungspflicht u.a.):

Belegungspflicht für das Praktikum in den Studiengängen (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Colin Walls, Embedded Software, The Works, Newnes, Elsevier, 2006 [2] Chris Nagy, Embedded Systems Design using the TI MSP430 Series, Newnes, Elsevier 2003 [3] Peter Marwedel, Embedded System Design, Springer, 2006 [4] Robert Oshana, DSP Software Development Techniques for Embedded and Real-Time Systems, Newnes, Elsevier, 2006 [5] ITRS, International Technology Roadmap for Semiconductors, www.itrs.net [6] http://thetoolchain.com



INFORMATIONSRECHT

1 Modulbezeichnung Informationsrecht


2 Modulturnus: Angebote in jedem SoSe, jedem WiSe, anderer Turnus, nämlich:




Master Elektrotechnik Pflicht 2


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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Seminaristischer Unterricht 3 45

45 Std. 5

Se

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden kennen die für die Informationstechnik relevanten juristische Themengebiete. Sie sind in der Lage, juristische Aspekte im Umfeld von IT-Projekten zu beurteilen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einführung in das deutsche Recht Grundzüge des Bürgerlichen Rechts Kaufvertrag und Werkvertrag Das AGB-Recht zum Verständnis des E-Commerce-Recht sowie Domainrecht Das E-Commerce-Recht und seine Informationspflichten Die Haftung für Informationen im Internet Auskunftsansprüche: Die Informationsfreiheitsgesetzte / Auskuftsansprüche gegen Provider Softwareverträge, Quellcodeherausgabe und Pflegeverträge



11 Prüfungsformen und -umfang Projektpräsentation oder Klausur 120 min oder mündliche Prüfung




Prof. h.c. Dr. Noogie C. Kaufmann 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. h.c. Dr. Noogie C. Kaufmann 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur: (Auswahl): [1] Eberspächer, Jörg; Vögel, Hans-Jörg; Brettstetter, Christian: GSM Global System for Mobile Communication. Stuttgart: Teubner Verlag, 2005. ISBN 3-519-26192-8 [2] Ernst, Hartmut: Grundlagen und Konzepte der Informatik. Wiesbaden: Vieweg Verlag, 2000. ISBN 3-528-15717-8



MASTERARBEIT

1 Modulbezeichnung Masterarbeit








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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

. 5

Se

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diu



studium in Std.

Erstellung (Ausarbeitung, Recherche, etc…) der Master Thesis 900

900 Std.

6




30 LP


Die Masterarbeit zeigt, dass Studierende befähigt sind, innerhalb einer vorgegebenen Frist eine wissenschaftliche Fragestellung aus ihrem Fachgebiet sowohl in ihren fachlichen Einzelheiten als auch in den fachübergreifenden Zusammenhängen mii Erfolg selbständig zu bearbeiten.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Die Masterarbeit bildet den Abschluss des Masterstudiums. Sie besteht in der Regel aus der Durchführung eines wissenschaftlichen Projektes mit theoretischen, anwendungsorientierten oder experimentellem Charakters, der Auswertung und der Aufbereitung der Ergebnisse sowie der schriftlichen Ausarbeitung und einer mündlichen Präsentation und Diskussion der Ergebnisse. Die Ergebnisse sollen zur wissenschaftlichen Erkenntnis beitragen.

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Mindestens 65 LP aus vorangegangenen Modulen


11 Prüfungsformen und -umfang Schriftliche Ausarbeitung (ca. 60 Seiten) mit anschließendem Kolloquium (30 - 45 min.)

12 Voraussetzungen für die Zulassung zur Prüfung Bestehen aller Module



15 Hauptamtlich Lehrende

Alle Dozenten des Fachbereichs stellen und betreuen Themen 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] H. Kupper. Die Kunst der Projektsteuerung, München, Oldenbourg, Verlag, 2001. [2] H.F. Ebel und C. Bliefert, Diplom- und Doktorarbeit – Anleitungen für den naturwissenschaftlich-technischen Nachwuchs, WILEYVCH,3. Aufl. 2003



MASTERPROJEKT

1 Modulbezeichnung Masterprojekt






Master Elektrotechnik Pflicht 2,3

Master Informatik Pflicht 2,3

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Seminaristischer Unterricht 1 / 1 15 / 15

Praktikum 3 / 3 45 / 45

60 / 60 Std. 5

Se

lbs

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diu



studium in Std.

Vor-/Nachbereitung und Prüfungsvorbereitung 90 / 90

90 / 90 Std.

6


Summe Kontaktzeit in Std. + Summe Selbststudium in Std. 150 / 150 Std.


5 / 5 LP


Die Studierenden können in einer Projektgruppe ein Projekt über eine größere Zeitspanne bearbeiten. Neben den fachlichen Themen erwerben die Studierenden Methodenkompetenz: Selbständige Einarbeitung in neue Themengebiete, Kommunikation im Projektteam, Projektplanung und -leitung und Präsentationstechnik.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einführung in die Thematik durch den/die jeweiligen Betreuer/in. Vertiefung ausgewählter Theorien, Verfahren und Anwendungen mit besonderem Bezug zu einem möglichst forschungsnahen oder anwendungsorientierten Themenfeld Expliziter und impliziter Wissens- und Kompetenzerwerbs Eigenständige Projektarbeit zu fachlichen Aspekten

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Eine Projektgruppe muss aus mindestens zwei Studierenden gebildet werden

10 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten (z.B. Bestehen der Prüfung) Erfolgreiche Teilnahme an den Seminarvorträgen im Rahmen der Veranstaltung, eigener Vortrag mit Handout

11 Prüfungsformen und -umfang Präsentation oder besondere Prüfungsform




Professor/in im Masterbereich 15 Hauptamtlich Lehrende



Teilnahmepflicht an den Präsentationen in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): Spezialliteratur zu den Vortragsthemen

MATHEMATISCHE METHODEN

1 Modulbezeichnung Mathematische Methoden






Master Elektrotechnik, Pflicht 1




4 K

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 4 60

Übung 2 30

90 Std. 5

Se

lbs

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studium in Std.


90 Std.

6




6 LP


Die Studenten kennen den formalen Aufbau des Zahlensystems (natürliche Zahlen, ganze Zahlen, rationale Zahlen, reelle Zahlen, komplexe Zahlen). Die Grundkenntnisse der elementaren Zahlentheorie sind bekannt und die Studenten sind mit den Konstruktionsprinzipien vertraut. Den Studenten ist die algebraische Konstruktion der endlichen Körper bekannt und sie sind in der Lage, auf verschiedene Art und Weise in diesen zu rechnen. Ferner sind die grundlegenden Methoden der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik bekannt und können von den Studenten auf Anwendungsfälle angewandt werden.

8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Elementare Zahlentheorie: Peano Axiome Äquivalenzrelationen, Quotienten Konstruktion von ganzen und rationalen Zahlen Primzahlen, Primfaktorzerlegung, Eulersche Phi-Funktion Sätze von Euler und Fermat RSA-Algorithmus Algebra: Gruppen, Untergruppen und Gruppenhomomorphismen Normalteiler, Quotientengruppen Ringe, Ideale und Quotientenringe Primideale und maximale Ideale Körper, endliche Körper Galois-Körper Rechnen in endlichen Körpern Stochastik: Wahrscheinlichkeitsräume Diskrete und kontinuierliche Maße Bedingte Wahrscheinlichkeiten Mehrstufige Wahrscheinlichkeitsmodelle Zufallsvariablen, Kenngrößen Stochastische Prozesse, diskrete Markov-Ketten Warteschlangentheorie Grundbegriffe der Statistik Punkt und Intervallschätzung



Hypothesentests

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Grundkenntnisse aus der linearen Algebra und Analysis


11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min oder mündliche Prüfung

12 Voraussetzungen für die Zulassung zur Prüfung



Prof. Dr. Michael Tüxen 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Michael Tüxen 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] G. Hübner: Stochastik, fünfte Auflage, Vieweg + Teubner, 2009. [2] H. Kurzweil, Endliche Körper, zweite Auflage, Springer, 2008. [3] P. Hartmann, Mathematik für Informatiker, Vieweg und Teubner, 2012.



SEMINAR ELEKTROTECHNIK

1 Modulbezeichnung Seminar Elektrotechnik








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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.


45 Std. 5

Se

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studium in Std.

90

135 Std.

6




5 LP


Die Studierenden können sich anhand von Spezialliteratur in ein aktuelles Forschungsthema der Informationstechnik einarbeiten, das Thema vor einer Gruppe präsentieren und in der nachfolgenden Diskussion Fragen zum Thema beantworten. Neben den fachlichen Themen steht gleichberechtigt der Erwerb von Methodenkompetenz: Selbständige Einarbeitung in neue Themengebiete und Präsentationstechnik.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Themen aus dem Bereich der Elektrotechnik, der Verkopplung der Elektrotechnik mit anderen Fachdisziplinen, Eisatzfelder der Elektrotechnik oder aktuelle Forschungsthemen sind aufzuarbeiten und im Rahmen der seminaristischen Veranstaltung zu präsentieren. Das Seminar kann je nach Teilnehmerzahl und Interessenlage auch in mehrere, parallel laufende Seminare aufgeteilt werden. Dies bietet die Möglichkeit einer fachlichen Fokussierung der Themen.

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Erster berufsqualifizierender Abschluss (B.Sc / B.Eng.) in einem richtungsbezogenen Studiengang

10 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten (z.B. Bestehen der Prüfung) Erfolgreiche Teilnahme an den Seminarvorträgen Mindestens ein eigener Vortrag mit Handout

11 Prüfungsformen und -umfang Präsentation (30 min) oder mündliche Prüfung oder besondere Prüfungsform

12 Voraussetzungen für die Zulassung zur Prüfung Teilnahmepflicht an den Präsentationen



Prof. Dr. Jürgen te Vrugt 15 Hauptamtlich Lehrende



Teilnahmepflicht an den Präsentationen in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): Spezialliteratur zu den Vortragsthemen



TECHNIK UND GESELLSCHAFT

1 Modulbezeichnung Technik und Gesellschaft








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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.


45 Std. 5

Se

lbs

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diu



studium in Std.

Vor- und Nachbereitung 75

75 Std.

6




5 LP


Es soll die Kompetenz der Studierenden gefördert werden, im Studium und vor allem im Berufsleben mit ethischen Fragestellungen reflektiert und wissenschaftlich anerkannt umzugehen. Im Einzelnen bedeutet dies: • Ethische Konfliktlagen als solche wahrnehmen können. • Die Bewertungssystematik solcher Konflikte, besonders der im Berufsleben, zu kennen und anwenden können. • Eigene Werte und Normen reflektieren und diskutieren können. • Ethische Urteile begründen und fällen können. • Handlungsspielräume in ethischen Konflikten ausloten können. • Wichtige ethische Theorien und Begriffe zu kennen sowie auf Probleme des beruflichen Alltags anwenden können. • Verantwortungsprobleme differenziert behandeln können, ohne vorschnelle oder einseitige Lösungen anzubieten.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Allgemeinethische Grundlagen Von der Moral zur Ethik. Beispiele für deontologische und teleologische Ethiken (Diskursethik/Theorie der Gerechtigkeit – Ethik des Guten Lebens/ Utilitarismus). Zentrale Begriffe (Verantwortung, Glück, Gutes Leben, Freiheit und Moralität, Gerechtigkeit, Autonomie, Nichtschaden und Wohltun u.a.).

Warum überhaupt moralisch sein? (Motivation, rationale Begründung, Voraussetzungen, Grenzen der Ethik, Ethik und Recht) Individualethik (Wie will ich leben? Was sind die Ziele in meinem Leben? Welche Werte vertrete ich? u.a.)

Ingenieursethische Grundlagen Berufsethik (Was macht einen ethisch guten Ingenieur / Elektrotechniker / Informatiker aus? Welche Ethikkodizes gibt es? u.a.) Technikethik – Technikfolgenabschätzung TA (Wertfreiheit, gesellschaftliche Eigendynamik, Risiko, Prognose und Unsicherheit, Ansätze der Technikethik, Fortschritt und Verantwortung, TA und Ethik, partizipative TA u.a.)

Internet-Ethik (freie Meinungsäußerung, geistiges Eigentum, Datenschutz, Verschlüsselung, Viren, unbefugtes Eindringen, Standardisierung, Partizipation, Globalisierung u.a.) Unternehmensethik (gesellschaftliche Verantwortung von Unternehmen, unternehmerisches Handeln, Leitbilder, Unternehmenswerte, Corporate Citizenship/Corporate Social Responsibility/ Entrepreneurship, Code of Conduct, u.a.)

Umweltethik (Was ist „natürlich“? Welchen Wert hat die Natur? -anthropozentrische und physiozentrische Argumente. Würde der Tiere, Pflanzen, Natur oder Umwelt – dürfen wir Tiere, Pflanzen, Natur und Umwelt konsumieren? Gibt es ethische Argumente für oder gegen Umweltzerstörung? Welche Eingriffe in die Umwelt sind aus ethischer Sicht erlaubt? Wo sind die Grenzen aus ethischer Sicht? u.a.) Nachhaltigkeitsethik (Starke oder schwache Nachhaltigkeit? Wie viele und welche Generationen? Woran misst sich das Wohl der Generationen? Was soll und was darf späteren Generationen vererbt werden? Problem der Minimalauswirkungen, der Beliebigkeit, gefühlten Machtlosigkeit. Idee der Beweislastumkehr u.a.)


10 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten (z.B. Bestehen der Prüfung) Erfolgreiche Teilnahme an den Seminarvorträgen, , Teilnahmenachweis

11 Prüfungsformen und -umfang Teilnahme an den Kontaktveranstaltungen, Übernahme eines Referats/Themas mit schriftlicher Ausarbeitung (Hausarbeit) und/oder Dokumentation der Erkenntnisse über das Seminar. Darüber hinaus wird das Referat und/oder die Hausarbeit benotet.




Prof. Dr. rer. nat. Nikolaus Wulff 15 Hauptamtlich Lehrende

Dozenten der Fachhochschule und externe Lehrbeauftragte 16 Veranstaltungssprache/n


Teilnahmepflicht an den Seminarterminen in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): Spezialliteratur zu den Vortragsthemen



UNTERNEHMENSFÜHRUNG

1 Modulbezeichnung Unternehmensführung








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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

lbs

tstu

diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden erlangen Kenntnisse, wie die Funktionen des Managements zur Analyse und zur Bearbeitung von Entscheidungsbereichen in der Unternehmensführung herangezogen werden. Sie werden dadurch befähigt, die erlernten Funktionen speziell auf konkrete Problemstellungen in der IT-Unternehmenspraxis anzuwenden.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Von grundsätzlichen Zielen zu konkreten Projekten: Grundlagen der Unternehmensführung Das Unternehmen als System, Unternehmensführung: Gestaltung und Lenkung von Unternehmen Faktoren erfolgreicher Unternehmensführung Erkenntnisse der primär quantitativen Erfolgsfaktorenforschung, Erkenntnisse der primär qualitativen Erfolgsfaktorenforschung Von der Absatzpolitik zur marktorientierten Unternehmensführung: Entwicklung, Grundformen und Merkmale des Marketing Marketing als marktorientierte Unternehmensführung - ein duales Führungskonzept, Entwicklung des Marketing in Deutschland, Merkmale des Marketing, Grundformen des Marketing Entwicklung einer Marketing-Konzeption Beschaffung, Aufbereitung und Analyse marketingrelevanter Informationen, Formulierung der Ziele, Entwicklung der Strategien, Gestaltung des Marketing-Mix, Leistungspolitik, Kontrahierungspolitik, Distributionspolitik, Kommunikationspolitik, Instrumenteübergreifende Maßnahmen Implementierung einer Marketing-Konzeption Marketingorganisation, Personalmanagement, Marketing-Controlling Weitere Aspekte der marktorientierten Unternehmensführung Marktorientierung der Unternehmenskultur

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Grundkenntnisse der Betriebswirtschaftslehre






NN 15 Hauptamtlich Lehrende

NN 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] Stephen P. Robbins und Mary Coulter: Management. Pearsons Prentice Hall:.New Jersey, 2007, ISBN-10: 0132257734.



PFLICHTMODULE

ENTWURF ZUVERLÄSSIGER ELEKTRONIK

1 Modulbezeichnung Entwurf zuverlässiger Elektronik







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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden

sind in der Lage Methoden zur Fehlervermeidung anzuwenden

können mögliche Stör- und Einflussfaktoren auf die Funktion elektronischer Baugruppen sowie Faktoren für deren spätere Fertigung beim Entwurf bewerten und berücksichtigen

kennen Lebensdauer- und Umwelttests für elektronische Baugruppen

können Grundlagen der funktionalen Sicherheit wiedergeben und entsprechende Entwurfsmethoden anwenden



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Robuster Schaltungsentwurf

Einflussfaktoren und Störquellen

Bauteilauswahl (Technologie, Bauform, Temperaturbereich,…)

Optimierter Leiterkartenentwurf (Führung der Leiterbahnen, Schutzelemente und Filterelemente, Abschirmung, optimierte Versorgungskonzepte, Berücksichtigung parasitärer Effekte,…)

Eigen-Diagnose (Zurücklesen von Ausgängen, Stromüberwachung,…)

Nutzung von Simulationswerkzeugen zur Schaltungsoptimierung Fertigungsoptimierter Schaltungsentwurf

Bestück- u. Verbindungstechniken

Nutzenaufbau, Trenntechniken, Auswirkungen auf Bestückung

Prüftechniken (AOI, ICT, FKT, Burn-in, …) Methoden zur Fehlervermeidung

Anforderungsanalsyse u. -verfolgung

Reviews

FMEA (Failure mode and effects analysis) Evaluation und Qualifikation elektronische Geräte und Bauteile

Theoretische Bewertung der Zuverlässigkeit

Umwelttests (Temperatur, Luftfeuchte, Salznebel, Vibrationen,…)

Lebensdauertests Grundlagen der funktionalen Sicherheit Praktikum: Implementierung (und ggf. Simulation) eigener Schaltungsansätze in einem CAD-System



11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min oder mündliche Prüfung (30 - 45 min.) oder Präsentation oder Hausarbeit




Prof. Dr.-Ing. Falk Salewski 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing. Falk Salewski 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Franz, J.: EMV – störungssicherer Aufbau elektronischer Schaltungen, Springer Vieweg Verlag [2] Stotz, D.: Elektromagnetische Verträglichkeit in der Praxis, Springer Vieweg Verlag [3] Schmidt, W.D.: Grundlagen der Leiterplatten-Baugruppen-Entwicklung und Fertigung, Grin Verlag [4] Stiny, L.: Fertigung und Test elektronischer Baugruppen: Technologie, Fertigungskonzepte, Prüftechnik, Christiani Verlag [5] Berger, M.: Test- und Prüfverfahren in der Elektronikfertigung, VDE Verlag [6] Birolini, A.: Zuverlässigkeit von Geräten und Systemen, Springer Verlag



FORTGESCHRITTENE SIGNALVERARBEITUNG

1 Modulbezeichnung Fortgeschrittene Signalverarbeitung







4

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Entwickelte Fachkompetenz: Studierende kennen nach Abschluss des Moduls die Beschreibung deterministischer Signale im Zeit und Frequenzbereich und können die Fourier-Transformation sicher berechnen und mittels Transformationstabellen und bekannter Eigenschaften der Fourier-Transformation bestimmen. Studierende kennen darüber hinaus die Fourier-Reihe und die Laplace-Transformation sowie verschiedene Fälle wo diese Transformationen Anwendung finden. Die Studierenden kennen die Abtastung und können diese mathematisch im Zeit- und Frequenzbereich beschreiben. Die Studierenden haben Kenntnisse im Bereich der Zufallszahlen und Zufallsprozesse, deren mathematischer Darstellung sowie der Berechnung von Kennzahlen die diese Zufallsprozesse beschreiben. Die Studierenden können digitale Systeme mittels Pol-Nullstellendiagramm entwerfen und so eine gewünschte Übertragungsfunktion des Systems erreichen. Die Studierenden kennen die Grundlagen der adaptiven Filterung und können einfache adaptive mit entsprechenden Kriterien Filter entwerfen. Entwickelte Selbstkompetenz: Im MATLAB-basierten Praktikum lernen die Studierenden Zeitmanagement und Abschätzung der Komplexität und des Aufwands. Entwickelte Methodenkompetenz: Die Studierenden erstellen zu jedem Versuchsblock eine MATLAB-basierte, dokumentierte Lösung und präsentieren Ihre Lösung. Eine anschließende Diskussion ermöglicht die Reflexion und Optimierung der verschiedenen Lösungsmöglichkeiten für das gestellte Problem und die Auswahl der effizientesten Lösung.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Beschreibung von Signalen im Zeitbereich

Deterministische Signale und Signalmanipulation

Charakterisierung und Eigenschaften von Zeitsignalen Frequenzbereichsdarstellung

Fourier-Reihendarstellung

Fourier- und Laplace-Transformation Stochastische Grundlagen

Zufallszahlen und Zufallsvariablen

Kenngrößen von Zufallsvariablen

Modellquellen Zufallsprozesse

Eigenschaften

Autokorrelation und Kreuzkorrelation

Betrachtung im Frequenzbereich Digitale Systeme

LTI-Systeme

FIR- und IIR-Filter und Differenzengleichungen

z-Transformation und Pol-Nullstellendiagramm

Filterentwurf Digitale Systeme und Stochastische Signale

Ausgangssignal eines digitalen Systems und Filter AKF

Moving Average Prozess, Autoregressiver Prozess und ARMA-Prozess Lineare Schätzung

Wiener Kolmogoroff Filterung

Prädiktion und Entkorrelation Adaptive Filter

Optimierungskriterien Adaptive FIR Filter



11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min oder Hausarbeit oder Präsentation




Prof. Dr.-Ing Götz C. Kappen 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing Götz C. Kappen 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3) Fachliteratur (Auswahl): [1] Ohm, Lüke, Signalübertragung: Grundlagen der digitalen und analogen Nachrichtenübertragungssysteme, Springer Vieweg, 2003. [2] Oppenheim, Schafer, Discrete Time Signal Processing, Prentice Hall, 2007. [3] Kammeyer, Digitale Signalverarbeitung: Filterung und Spektralanalyse mit MATLAB®-Übungen, Springer Vieweg, 2012. [4] Meyer, Signalverarbeitung, Springer Vieweg, 2014. [5] Kroschel, Statistische Informationstechnik, Springer, 2004. [6] Hänsler, Statistische Signale, Springer, 2001.



SYSTEMANALYSE UND MODELLIERUNG

1 Modulbezeichnung Systemanalyse und Modellierung







4

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Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden lernen moderne Werkzeuge für die Analyse und Modellierung von Systemen kennen. Sie kennen unterschiedliche Beschreibungsmittel für die Modellierung. Sie können Systeme und Systemkomponenten in Modelle abbilden und als ganzes simulieren. Sie sind in der Lage Systemgrößen zu bestimmen und zu interpretieren.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einführung, Begriffliche Einordnung, wirtschaftliche Bedeutung System- und Modellbegriff, Einteilung, Komplexität, Probleme, Ansätze, Modellkonzepte, Beschreibungsmittel, Vereinheitlichung, Systemdenken, Modellgültigkeit Systemstruktur und Systemzustand, Entwicklung und Analyse von Wirkungsgraphen, Modellkonzept und Simulation, Systemelemente und Systemstruktur, Systemverhalten Systementwurf, Kriterien und Bewertung des Systemverhaltens, Entwicklungsanalyse, Parameterbestimmung, Untersuchungsmethoden, Systementwurf für Stabilisierung und Optimierung Anwendungsbereiche, Werkzeuge, Möglichkeiten und Grenzen Praktikum: Im Praktikum wird in Kleingruppen jeweils ein spezielles System analysiert und ein Systemmodell entwickelt. Kriterien zur Bewertung sind zu bestimmen und die Modellgültigkeit wird überprüft.



11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min oder mündliche Prüfung oder besondere Prüfungsform




Prof. Dr. Doris Danziger 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Doris Danziger 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in den Studiengängen (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] L. Billmann, System Simulation I, Lulu Press, 2006 [2] H. Bossel, Systeme Dynamik Simulation, Books on Demand, 2004 [3] H.-J. Bungartz, S. Zimmer, M. Buchholz, D. Pflüger, Modellbildung und Simulation, Springer 2009 [4] M. Denker, Einführung in die Analysis dynamischer Systeme, Springer 2005 [5] Ch. Eck, H. Garcke, P. Knabner, Mathematische Modellierung, Springer 2008 [6] D. Imboden, S. Koch, Systemanalyse, Springer 2005 [7] J.-A. Müller, Systems Engineering, Fortis, 2000 [8] R. Nollau, Modellierung und Simulation technischer Systeme, Springer 2009 [9] H. Scherf, Modellbildung und Simulation dynamischer Systeme, Oldenbourg 2007 [10] K.-P. Timpe, T. Jürgensohn, H. Kolrep, Mensch-Maschine-Systemtechnik, Symposion, 2002



THEORETISCHE ELEKTROTECHNIK

1 Modulbezeichnung Theoretische Elektrotechnik







4

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

45 Std. 5

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studium in Std.


100 Std.

6




5 LP


Ausgehend von den Maxwellschen Gleichungen sollen die Studierenden ein übergreifendes Verständnis der theoretischen Elektrotechnik bekommen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Allgemeine Bedeutung eines Kraftfeldes Die elektrodynamische Kraft aus Q , und den Vektoren E und B Die Maxwellschen Gleichungen in differenzieller und in integraler Form Modifikation der Maxwellschen Gleichungen mit Materie Beispiele: Kondensator und Spule mit verschiedenen Materialkombinationen, Feldverläufe Grenzfälle: µr gegen ∞ (Maschinen, AT), µr gegen 1 (Wellen im Vakuum, NT) Anwendung: Dispersion von Stromimpulsen auf Leitungen, warum haben U-Boote Ultra- Langwellenempfänger? Messbarkeit: für welche Größen der Elektrotechnik gilt sie?

Warum kann eine der Größen µ0 und 0 frei gewählt werden? Anwendung: Experimentelle Definition des Ampère Lorentz-Transformation als Konsequenz der Maxwellschen Gleichungen



11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min




Prof. D.phil Martin Poppe 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. D.Phil Martin Poppe 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] Richard P. Feynman: Lectures on Physics, Pearson/Addison Wesley, Glenview, California 2006 ISBN 0-8053-9047-2 [2] Kupfmüller, Mathis, Reibiger: Theoretische Elektrotechnik,Springer Berlin 2008, ISBN 978-3-540-78589-7 [3] Martin Poppe: Prüfungstrainer Elektrotechnik, Springer, Berlin 2012,ISBN 978-3-642-33494-8



VERTIEFUNGSMODULE

ELEKTRISCHE ANTRIEBE

1 Modulbezeichnung Elektrische Antriebe






Master Elektrotechnik Wahlpflicht 1

4

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden haben einzelne Aspekte elektrischer Antriebe vertieft (z.B. Permanentmagnetische Felderregung) und zusätzliche Antriebe (Synchronmaschinen, Geschaltete Reluktanzmaschinen) kennengelernt.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einführung: Magnetfeld in Stoffen, Eisenkreise mit Permanentmagneten Gleichstrommaschinen: Permanentmagnetisch erregte Gleichstrommaschinen Synchronmaschinen: Aufbau und Funktionsweise, Drehfeld, Ersatzschaltbild, Leistungsbilanz, Wirkungsgrad, Drehmoment, Ausführungsformen, Stationäres Betriebsverhalten Geschaltete Reluktanzmaschine Erwärmung und Kühlung elektrischer Antriebe Praktikum: Betriebsverhalten verschiedener Antriebe

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Weiterhin setzt das Modul sichere Kenntnisse in den Grundgebieten der Elektrotechnik, bezüglich elektrischer und magnetischer Felder, in Mathematik sowie bezüglich elektrischer Maschinen voraus.


11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min




Prof. Dr. Robert Nitzsche 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Robert Nitzsche 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3) Fachliteratur (Auswahl): [1] Fischer, R.: Elektrische Maschinen, Carl Hanser Verlag, München [2] Seinsch, H.O.: Grundlagen elektrischer Maschinen und Antriebe, B.G. Teubner Verlag, Stuttgart



ENERGIEEFFIZIENZ

1 Modulbezeichnung Energieeffizienz







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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

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studium in Std.


Prüfungsvorbereitung 30

Hausarbeiten, Recherche 30

90 Std.

6




5 LP


Nach erfolgreicher Absolvierung kennen die Studierenden die verschiedenen Methoden und Techniken zur rationellen Nutzung elektrischer und nicht elektrischer Energie. Sie sind in der Lage, die verschiedenen Maßnahmen zur Effizienzsteigerung und Energieeinsparung zu beurteilen und eigenständig Energiekonzepte aufzustellen



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Grundlagen Energiewandlungsprozesse, Energieefiizienz und Energieeinsparung Rebound-Effekte Rationelle Energiewandlung (z.B. Kraftwärmekopplung, Beleuchtung, Kälteerzeugung, Wärmepumpen, Druckluftsysteme, Wärmedämmung) Energieeffizienz in der elektrischen Energieversorgung Energieeffiziente elektrische Antriebe Energiebedarf elektronischer Schaltungen (z.B Leistungsverstärker, Stromversorgung, Messschaltungen, Leistungselektronische Systeme) Auswirkungen von energieeffizienten Systemen auf Klima- und Umweltschutz Volks- und Betriebswirtschaftliche Aspekte der Energieeffizienz Methoden und Anlagen zur Wärmerückgewinnung in prozess- und energietechnischen Anlagen Potentiale klimaschonender und effizienter Techniken



11 Prüfungsformen und -umfang Projektarbeit oder Referat und Klausur (120 min) oder mündliche Prüfung (max. 45 min.)




Prof. Dr.-Ing. Tilman Philip Sanders 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing. Tilman Philip Sanders 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in den Studiengängen (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Martin Pehnt, Energieeffizienz, Springer 2010 [2] Klaus W. Usemann, Energieeinsparende Gebäude und Anlagentechnik, Springer 2005 [3] Gunter Schaumann, Karl W. Schmitz, Kraft-Wärme-Kopplung, Springer 2010 [4] Richard Zahoransky, Energietechnik, Springer Vieweg 2015 [5] P. Kausch, M. Bertau, J. Gutzmer, J. Matschullat, Energie und Rohstoffe, Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg 2011 [6] M. Norbert Fisch, Thomas Wilken, Christina Stähr, EnergiePLUS, Fisch 2012



ENERGIEVERTEILUNG UND SMART GRIDS

1 Modulbezeichnung Energieverteilung und Smart Grids







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Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 2 30

60 Std. 5

Se

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden können die aktuelle Situation durch den Wandel in der Energieversorgung verstehen und schildern. Sie haben die Definition, Thematik und die Nützlichkeit der Intelligenten Energienetze und der Energieverteilung erfassen. Die Stromnetze können von Ihnen beschrieben werden die Stromnetzkomponenten darauf anwenden und die wichtigsten Komponenten des Stromnetzes erläutern und berechnen. Ebenso sind die Intelligenten Komponenten eines Energienetzes (Smart Grid) bekannt.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einpolige Ersatzschaltungen der Betriebselemente für symmetrische Betriebsweise • Berechnung von Energieübertragungsanlagen und -netzen • Betrieb elektrischer Energieversorgungsnetze • Kurzschlussströme bei symmetrischem Kurzschluss • Symmetrische Komponenten Vermittelung der Kenntnisse für energietechnischen Geräte, Systeme und Anlagen sowie der Energiewirtschaft und über Umweltbedingungen Aufbau und Funktionsweise intelligenter Verbindungssysteme zwischen Energiequellen und Energienutzern (das sog. "Smart Grid") Smart Metering, Informations- und Kommunikationstechnik










Fachliteratur (Auswahl): [1] Oeding, Oswald: Elektrische Kraftwerke und Netze Springer-Verlag, 6. Aufl., 2004 [2] Heuck, Dettmann: Elektrische Energieversorgung Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 6. Aufl., 2005 [3] Schwab: Elektroenergiesysteme, Springer-Verlag, 1. Aufl., 2006 [4] VDE-Studie: Smart Distribution 2020, ETG, 2008 [5] VDE-Studie: Smart Energy 2020, ETG, 2010



HOCHFREQUENZTECHNIK

1 Modulbezeichnung Hochfrequenztechnik







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Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

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studium in Std.


90Std.

6




5 LP


Die Studierenden lernen wesentliche Grundlagen und Anwendungen der Hochfrequenztechnik: HF-Messtechnik, Antennen, Satellitentechnik, Radartechnik. Sie sind in der Lage, entsprechende Komponenten und Systeme zu beurteilen, zu entwerfen und zu realisieren.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Inhalte: Wiederholung wichtiger Themen aus der Nachrichtenübertragungstechnik (Leitungstheorie, Smith-Diagramm etc.), Vorbereitung auf das Praktikum. Themenübersicht, Bedeutung. Hochfrequenz-Messtechnik, Spannung und Strom, Leistung, Frequenzmessung und -zählung, Rauschzahl, Netzwerkanalysator, Spektrumanalysator. Antennentechnik, Grundlagen, Bedeutung, wichtige Kenngrößen, Vorstellung einiger Bauformen, Berechnung eine Hertzschen Dipols. Satellitentechnik, Einleitung, Bahnmechanik, Übertragungs-technik, Link-Budget. Radartechnik und Funkortung, Radargleichung, Radarverfahren (Impuls, FMCW etc.), Anwendungen (Wetterradar, Dopplereffekt etc.). Funkpeilverfahren. Praktikum: Simulation in der HF-Technik (Filter, Verstärker), Aufbau und Untersuchung eines Leistungsmessgerätes und eines skalaren Netzwerkanalysators, Oszillatoren in der HF-Technik (Aufbau eines LC-Oszillators, messtechnische Untersuchung, Entwurf und Aufbau eines PLL-Oszillators), S-Parameter von Eintoren, S-Parameter von Mehrtoren, Entwurf, Aufbau und messtechnische Untersuchung eines Hochfrequenzverstärkers







Prof. Dr.-Ing. Dirk Fischer 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing. Dirk Fischer 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in den Studiengängen (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Meinke, Gundlach, Taschenbuch der Hochfrequenztechnik, Springer-Verlag [2] F. Nibler et al., Hochfrequenzschaltungstechnik Expert-Verlag [3] Zinke, Brunswig, Hochfrequenztechnik Band 1 und 2, Springer- Verlag [4] E. Voges, Hochfrequenztechnik Band 1 und 2, Hüthig-Verlag



LEISTUNGSELEKTRONISCHE KOMPONENTEN UND SYSTEME

1 Modulbezeichnung Leistungselektronische Komponenten und Systeme







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Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

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studium in Std.


Prüfungsvorbereitung 30

Hausarbeiten, Recherche 30

90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden kennen den Aufbau, die Funktionsweise und das Betriebsverhalten von leistungselektronischen Bauelementen und Schaltungen für die Antriebstechnik. Sie sind in der Lage, Entscheidungen über den Einsatz leistungselektronischer Schaltungen für konkrete Anwendungsfälle der Antriebstechnik zu treffen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einführung Leistungshalbleiterbauelemente: Aufbau und Funktionsweise von Diode, Bipolartransistoren, MOS-FET, Thyristor, GTO und IGBT Selbstgeführte Stromrichter: Thyristerlöschung, Gleichstromsteller, selbstgeführte Wechselrichter, Stromwechselrichter, netzparallel betriebene selbstgeführte Stromrichter Lastgeführte Wechselrichter: Parallel- und Reihenschwingkreiswechselumrichter Umrichter: Zwischenkreis-Wechselstromumrichter, netzgeführte Direktumrichter, Zwischenkreis-Gleichstromumrichter Stromrichteranwendungen in der elektrischen Antriebstechnik: Gleichstromantriebe, Drehstromantriebe, elektronisch kommutierte Maschine Lastgeführte Stromrichter: Parallel- und Reihenschwingkreis-Wechselrichter, Stromrichtermotor

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Kenntnisse der Elektronischen Bauelemente, der analogen Elektronik sowie in den elektrischen Maschinen


11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 180 min.




Prof. Dr. rer. nat. Reinhart Job 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. rer. nat. Reinhart Job 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in den Studiengängen (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Hagmann, G.: Leistungselektronik, AULA-Verlag, Wiesbaden [2] Felderhoff, R; Busch, U.: Leistungselektronik, Hanser Verlag, München [3] Mohan, N.; Undeland, T.M.; Robbins, W.P.: Power Electronics, John Wiley & Sons, New York [4] Schröder, D.: Elektrische Antriebe 4 (Leistungselektronische Schaltungen), Springer-Verlag, Berlin Zusätzliche relevante Literatur wird zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben



ROBUSTE REGELUNG

1 Modulbezeichnung Robuste Regelung







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Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Im Sinne einer „Robusten Regelung“ können die Studierenden den Einfluss von Parameteränderungen auf das dynamische Verhalten von Regelkreisen beurteilen. Sie werden in Lage versetzt, nichtlineare Modelle verkoppelter Mehrkörpersysteme aufzustellen. Am Beispiel eines Roboters lernen Sie, wie man nichtlineare verkoppelte Systeme entkoppelt und regelt.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Modellbildung und Vereinfachung. Beispiel: Portalkran. Robuste Regelung. Einfluss von Parameteränderungen, Wan-derung der Pole, Änderung der Sprungantwort, Stabilität. Modellbildung nach Lagrange. Beispiel: System mit zwei Frei-heitsgraden. Nichtlineare Systementkopplung, Beispiel: Nichtlineare Systementkopplung und -Regelung bei Robotern. Modellvalidierung für einen Roboterarm mit 6 Achsen, Bestimmung von Verstärkungsfaktoren und der Träg-heitsmatrix, Einfluss der Schwerkraft nichtlineare Modellierung von Reibung. Regelung, Reibungskompensation, Schwerkraft-kompensation, Behandlung variabler Massenträgheitsmomente, Multisensorintegration und Bahnregelung. Praktikum: Seminararbeiten

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul nachgewiesene Teilnahme am Modul Systembildung und Modellierung


11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min, mündliche Prüfung




Prof. Dr.-Ing. Uwe Mohr 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing. Uwe Mohr 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Föllinger, O. "Regelungstechnik“, neuste Auflage, Hüthig-Verlag, Heidelberg, 1990 [2] McKerrow, J. P. "Introduction to Robotics" neuste Auflage, ISBN 0-201-18240-8 [3] Ackermann, J. "Robust Control: the parameter space approach" SpringerVerlag, 2. Auflage 2002 ISBN 1-85233-514-9



STATISTISCHE NACHRICHTENTHEORIE

1 Modulbezeichnung Statistische Nachrichtentheorie







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Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Entwickelte Fachkompetenz: Studierende kennen nach Abschluss des Moduls die Beschreibung Die Studierenden haben Kenntnisse im Bereich der Zufallszahlen und Zufallsprozesse, deren mathematischer Darstellung sowie der Berechnung von Kennzahlen, die diese Zufallsprozesse beschreiben. Die Studierenden kennen den Begriff und den Nutzen von Modellquellen und können diese praktisch in MATLAB erzeugen und nutzen. Sie können die Eigenschaften von Zufallsprozessen benennen und berechnen und Signale mittels Autokorrelationsfunktion bzw. Leistungsdichtespektrum analysieren. Die Studierenden kennen den Begriff und den Vorgang der Quantisierung, können diesen in MATLAB nachempfinden und lineare sowie nicht-lineare Quantisierung mathematisch beschreiben sowie den Quantisierungsfehler charakterisieren. Die Studierenden kennen die verschiedenen Codierungsverfahren der Audiotechnik sowie deren Vor- und Nachteile. Sie können das Ausgangssignal eines deterministischen Systems auf ein stochastisches Signal berechnen. Die Studierenden kennen darüber hinaus die grundsätzliche Beschreibung des Kalman-Filters sowie die Realisierung im Zeitdiskreten. Sie können die Kalman-Gleichungen anwenden und kennen die Möglichkeit der Sensorfusion mittels Kalman-Filter. Entwickelte Selbstkompetenz: Im MATLAB-basierten Praktikum lernen die Studierenden Zeitmanagement und Abschätzung der Komplexität und des Aufwands. Entwickelte Methodenkompetenz: Die Studierenden erstellen zu jedem Versuchsblock eine MATLAB-basierte, dokumentierte Lösung und präsentieren Ihre Lösung. Eine anschließende Diskussion ermöglicht die Reflexion und Optimierung der verschiedenen Lösungsmöglichkeiten für das gestellte Problem und die Auswahl der effizientesten Lösung.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung

Zufallszahlen, Ereignisse und Wahrscheinlichkeiten

Bedingte Wahrscheinlichkeiten und der Satz von Bayes

Kenngrößen Stochastik

Funktionen von Zufallsvariablen

Erwartungswerte

Modellquellen Zufallsprozesse

Eigenschaften von Zufallsprozessen

Autokorrelation und Kreuzkorrelation

Wiener-Khinchin Theorem Quantisierung

Quantisierungsfehler und statistische Betrachtungen

Lineare und nicht lineare Quantisierer

Verschiedene Quantisiererkennlinien Codierung

PCM, APCM, DPCM, ADPCM

Prädiktion und Bestimmung des SNR Lineare Systeme und stochastische Signale

Korrelation und Leistungsdichtespektrum

Filter AKF Grundlagen des Kalman Filters

Kalman Filter im Zeitdiskreten Kalman Filter zur Sensorfusion



11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min, Hausarbeit, Präsentation




Prof. Dr.-Ing Götz C. Kappen 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing Götz C. Kappen 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Ohm, Lüke, Signalübertragung: Grundlagen der digitalen und analogen Nachrichtenübertragungssysteme, Springer Vieweg, 2003. [2] Oppenheim, Schafer, Discrete Time Signal Processing, Prentice Hall, 2007. [3] Kammeyer, Digitale Signalverarbeitung: Filterung und Spektralanalyse mit MATLAB®-Übungen, Springer Vieweg, 2012. [4] Meyer, Signalverarbeitung, Springer Vieweg, 2014. [5] Kroschel, Statistische Informationstechnik, Springer, 2004. [6] Hänsler, Statistische Signale, Springer, 2001.



WIDE AREA NETWORKS

1 Modulbezeichnung Wide Area Networks







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Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden kennen Verfahren und Systeme der aktuellen Kommunikations- und Informationstechnik in Weitverkehrsnetzen. Sie sind dadurch in der Lage künftige Komunikations- und Informationsnetze (Next Generation Networks, NGN) zu verstehen und bei deren Weiterentwicklung mitzuarbeiten.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Diese Vorlesung lebt von der aktuellen Entwicklung der Technik und dabei besonders von der mobilen Kommunikationstechnik. Es wird dabei nicht mehr besonders zwischen der klassischen POTS (Plain Old Telephone System), dem ISDN (Integrated Services Digital Network) oder dem aktuellen VoIP (Voice over Internet Protocoll der Sprachkommunikation und dem allgemeinen Internet unterschieden. Themen und Inhalte dieser Vorlesung sind der Stand der Technik und die zukünftigen Entwicklungen der mobilen Sprach- und Datenkommunikation, wobei die Entwicklung immer noch in rasantem Tempo voran schreitet. Aufgrund der schnellen Weiterentwicklung der aktuellen Kommunikations- und Informationstechnik werden jeweils aktuelle Themenbereiche in Projektform bearbeitet. Praktikum: Seminararbeiten



11 Prüfungsformen und -umfang Projektpräsentation und Klausur 120 min oder mündliche Prüfung




Prof. Dr. Peter Richert 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Peter Richert 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Eberspächer, Jörg; Vögel, Hans-Jörg; Brettstetter, Christian: GSM Global System for Mobile Communication. Stuttgart: Teubner Verlag, 2005. ISBN 3-519-26192-8 [2] Ernst, Hartmut: Grundlagen und Konzepte der Informatik. Wiesbaden: Vieweg Verlag, 2000. ISBN 3-528-15717-8 [3] Nocker, Rudolf: Digitale Kommunikationssysteme. Bd. 1 & 2. Wiesbaden: Vieweg Verlag, 2005. ISBN 3-528-03976-0 und 3-528-03977-9 [4] Schiller, Jochen: Mobilkommunikation. Techniken für das allgegenwertige Internet. München: Pearson Studium(Addison-Wesley), 2003. ISBN 3-8273-7060-4 [5] Weidenfeller, Hermann: Grundlagen der Kommunikationstechnik. Stuttgart: Teubner Verlag, 2002. ISBN 3-519-06265-8



WAHLPFLICHTMODULE

ADAPTIVE SYSTEME

1 Modulbezeichnung Adaptive Systeme


2 Modulturnus: Angebote in jedem SoSe, jedem WiSe, anderer Turnus, nämlich: je nach Bedarf




Master Elektrotechnik Wahlpflicht 1,2 oder 3

Master Informatik Wahlpflicht 1,2 oder 3

4

Ko

nta

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eit

en

ink

l. P

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übungen 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

lbs

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diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden kennen die grundlegenden Konzepte adaptiver Systeme sowie der zugehörigen Adaptionsalgorithmen und des selbständigen computergestützten adaptiven Lernens. Sie sind damit in der Lage, Algorithmen zu implementieren und hinsichtlich ihres Optimierungspotenzials zu untersuchten.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Klärung des Begriffs Adaption Architekturen und Algorithmen für adaptive Systeme Adaptive Filter Künstliche Neuronale Netze Adaptive Vektorquantisierung Evolutionäre Algorithmen Praktikum: Im Praktikum werden ausgewählte Algorithmen der Vorlesung implementiert (mit MatLab und/oder Java/C++) und hinsichtlich ihres Optimierungspotenzials untersucht.







Prof. Dr. Nikolaus Wulff 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Nikolaus Wulff 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] St. Russel und P. Norvig, Künstliche Intelligenz, Pearson Studium, 2.te Auflage 2004 [2] B. Kosko, Neural Networks and Fuzzy Systems, Prentice- Hall, 1992 [3] D.E. Goldberg, Gentic Algorithems in Search, Optimization, and Machine Learning, Addison-Wesly, 1989 [4] J.H. Holland, Adaptation in Natural and Artificial Systems, MIT Press, 1992 [5] A. Neubauer, Adaptive Filter auf der Basis genetischer Algorithmen, VDI-Verlag, 1997



AUSGEWÄHLTE KAPITEL DER ELEKTROTECHNIK

1 Modulbezeichnung Ausgewählte Kapitel der Elektrotechnik


2 Modulturnus: Angebote in jedem SoSe, jedem WiSe, anderer Turnus, nämlich: nach Bedarf




Master Elektrotechnik Wahlpflicht 1, 2 oder 3

Master Informatik Wahlpflicht 1, 2 oder 3

4

Ko

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

lbs

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diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden können Themenfelder mit innovativen und technologischen Herausforderungen, die nicht zu den in Studienverlaufsplan eingebetteten Themenfeldern gehören, umgehen und fachlich einordnen. Dies umfasst auch Neuentwicklungen die über den Stand der Technik hinausgehen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Innovative und neue Themenfelder, deren Integration in den Studienverlaufsplan durch eine Modulbeschreibung nachzuweisen ist.

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Entsprechend gegebener Modulbeschreibung


11 Prüfungsformen und -umfang Entsprechend gegebener Modulbeschreibung




Dekan / Studiendekan 15 Hauptamtlich Lehrende

Lehrbeauftragte, alle Lehrenden 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): Entsprechend gegebener Modulbeschreibung



AUSGEWÄHLTE KAPITEL DER INFORMATIK

1 Modulbezeichnung Ausgewählte Kapitel der Elektrotechnik








4

Ko

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

lbs

tstu

diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden können Themenfelder mit innovativen und technologischen Herausforderungen, die nicht zu den in Studienverlaufsplan eingebetteten Themenfeldern gehören, umgehen und fachlich einordnen. Dies umfasst auch Neuentwicklungen die über den Stand der Technik hinausgehen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Innovative und neue Themenfelder, deren Integration in den Studienverlaufsplan durch eine Modulbeschreibung nachzuweisen ist.

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Entsprechend gegebener Modulbeschreibung


11 Prüfungsformen und -umfang Entsprechend gegebener Modulbeschreibung




Dekan / Studiendekan 15 Hauptamtlich Lehrende

Lehrbeauftragte, alle Lehrenden 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): Entsprechend gegebener Modulbeschreibung



HACKERPRAKTIKUM

1 Modulbezeichnung Hackerpraktikum






Master Informatik Wahlpflicht 3


4

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Übung 1 15

Praktikum 3 45

60 Std. 5

Se

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden führen einen strukturierten Sicherheitstest (Penetrationstest) gegen ein IT-Produkt durch. Dafür erforschen sie das Umfeld des Produkts, suchen und exploiten Schwachstellen, schreiben eine qualitativ hochwertige Dokumentation über die Ergebnisse und kommunizieren ggf. die Ergebnisse an den Hersteller des untersuchten Produkts. Weiterhin sind sie in der Lage, die Risiken einer Schwachstelle abzuschätzen und die Wirksamkeit verschiedener Gegenmaßnahmen zu diskutieren.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Inhalte: - Durchführen von strukturierten Sicherheitstests (Penetrationtests) unter Beachtung gesetzlicher Rahmenbedingungen - Sammeln von Informationen über Angriffsziele (Reconaissance) - Schwachstellenforschung: Buffer Overflows, Integer Overflows, Format String-Schwachstellen, SQL-, XML-, Command-Injection-Angriffe, Cross Site Scripting, Cross Site Request Forgery, Clickjacking, Padding Oracles - Ausnutzung von Schwachstellen, Erstellen von Exploits - Risikobewertung von Schwachstellen - Dokumentation der Ergebnisse des Sicherheitstests - Diskussion und verständliche Dokumentation von Gegenmaßnahmen zur Schließung der Schwachstellen - Responsible Disclosure der Ergebnisse

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Erfolgreicher Abschluss des Moduls "Kryptographie und Security"






Prof. Dr. Sebastian Schinzel 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Sebastian Schinzel 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in den Studiengängen (Zeile 3). Litetratur (Auswahl) http://www.vs.inf.ethz.ch/publ/papers/MaluHackerPraktikum2.pdf https://www.bsi.bund.de/DE/Publikationen/Studien/pentest/index_htm.html (Stand 27.09.2013)



HALBLEITERTECHNOLOGIE

1 Modulbezeichnung Halbleitertechnologie






Master Elektrotechnik, Wahlpflicht 2


4

Ko

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 2 30

60 Std. 5

Se

lbs

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diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls kennen die Studierenden die grundlegenden Prozesse zur Herstellung von Halbleiter-ICs und mikroelektro-mechanischen Systemen (MEMS).



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) 1. Kristallziehverfahren und Herstellung von Wafern 2. Oxidationsverfahren 3. Lithographie 4. Ätzverfahren 5. Legierung und Diffusion 6. Ionenimplantation 7. CVD-Depositionsverfahren 8. Epitaxie 9. Physikalische Depositionsverfahren 10. MOS- und CMOS-Prozesse



11 Prüfungsformen und -umfang Modulprüfung: mündliche Prüfung (max. 40 Minuten) oder Klausur (max. 180 Minuten)




Prof. Dr.-Ing. Peter Glösekötter 15 Hauptamtlich Lehrende (Lehrbeauftragter)

Prof. Dr.-ing. Peter Glösekötter 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] Hilleringmann: Silizium-Halbleitertechnologie; [2] Schumicki, Seegebrecht: Prozesstechnologie



INDUSTRIELLE BILDVERARBEITUNG

1 Modulbezeichnung Industrielle Bildverarbeitung








Master Wirtschaftsingenieur Wahlpflicht 1,2 oder 3

4

Ko

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

lbs

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diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Erlernen der hard-, softwareseitigen und algorithmischen Methoden und Verfahren zur Entwicklung verfahrenstechnischer Lösungen für bildverarbeitungstechnische Fragestellungen (maschinelles Sehen).



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Bedeutung, Ziele, Aufgaben- und Anwendungsbereiche der digitalen Bildverarbeitung. Bildquellen, CCD, CMOS, Foveon-Chip-Technologien, Kamerakonzepte, Elemente bildverarbeitender Hardwaresysteme. Beleuchtung und Lichtverhältnisse in der optischen Bildaufnahme einschließlich einer Einführung in die Grundlagen und Abbildungseigenschaften optischer Systeme, Entstehung von Bildfehlern. Entstehung eines Bildes, Amplituden- und Ortsquantisierung. Bilddarstellungen im Orts- und Ortsfrequenzbereich. Beschreibung von Bildern und Bildsequenzen als 2-dimensionale stochastische Bildfolgen Bildanalyse mit Punkt-, lokalen und globalen Operatoren, Binärisierung, lineare und nichtlineare Filterung im Orts- und Ortsfrequenzbereich, Korrelationsanalyse, Merkmalsextraktion auf der Basis ikonischer Bildverarbeitung, Bildverbesserungsverfahren (Image Enhancement). Bildsegmentierung, Mustererkennung, Farbbildanalyse,morphologische Operatoren. Praktikum: Bildverbeitungsverfahren und Bildanalyse, Entwicklung von Bildverarbeitungsalgorithmen an Beispielen der Objekt- und Lageerkennung, Objekttracking. Programmierung der Algorithmen auf der Basis von Matlab

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Erster berufsqaulifizierender Abschluss in Elektrotechnik oder Informationstechnik


11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min, Hausarbeit, Präsentation




Prof. Dr.-Ing Jürgen te Vrugt 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing Jürgen te Vrugt 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3) Fachliteratur (Auswahl): [1] Lim, Jae, L.,Two-dimensional Signal and Image Processing, Prentice Hall International Editions. [2] Pratt, W., Digital Image Processing, John Wiley & Sons. [3] Ohm; J-R., Digitale Bildcodierung, Repräsentation, Kompression und Übertragung, Springer.



INTERNET ENGINEERING

1 Modulbezeichnung Internet Engineering








4

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Praktikum 2 30

60 Std. 5

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden können Protokolle in Produktqualität implementieren und dazu notwendige Werkzeuge bereitstellen. Sie sind in der Lage, TCP basierte Kommunikation mit TLS zu sichern. Ferner sind Sie mit den Arbeitsweisen in der IETF vertraut und können Leistungsbewertungen von Protokollen mit Hilfe von Simulationen durchführen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Struktur und Arbeitsweise des IETF Ausgewählte Aspekte des Protokolldesigns Erweitern von Wireshark Raw Sockets, libpcap, Routing Sockets Advanced SCTP Socket API Testen von Protokollen Erstellen von Testtools Benutzung von Netzwerkemulatoren Sicherheitsaspekte bei Protokollen Die Schnittstelle zu OpenSSL Leistungsbewertung mit Simulationen (INET/OMNet++) Praktikum: Entwicklung eines Protokolldissektors für Wireshark; Fortgeschrittene Nutzung des Socket APIs; Sicherung eines Protokolls mit DTLS/TLS; Leistungsbewertung eines Protokolls mittels einer diskreten Event Simulation.

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Kenntnisse auf den Gebieten Lokale Netze und Netzwerkprogrammierung






Prof. Dr. Michael Tüxen 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Michel Tüxen 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3) Fachliteratur (Auswahl): [1] W. R. Stevens: Network Programming, Volume 1, 3rd Edition, Prentice Hall, 2003. [2] M. Zahn: Unix-Netzwerkprogrammierung mit Threads, Sockets und SSL, Springer Verlag, 2006. [3] John Viega, Matt Messier, Pravir Chandra: Network Security with OpenSSL, O’Reilly, First Edition, 2002. [4] Radia Perlmann, Interconnections: Bridges, Routers, Switches, and Internetworking Protocols, Addison-Wesley, 2nd Edition, 1999. [5] B. W. Kernighan, D. M. Richie: The C Programming Language, 2nd Edition, Prentice Hall, 1988.



MIKRO- UND NANOANALYTIK

1 Modulbezeichnung Mikro- und Nanoanalytik


2 Modulturnus: Angebote in jedem SoSe, jedem WiSe, anderer Turnus, nämlich: bedarfsorientiert




Master Elektrotechnik, Wahlpflicht 2


4

Ko

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Praktikum 2 30

60 Std. 5

Se

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls beherrschen die Studierenden die wesentlichen theoretischen und praktischen Methoden zur elektrisch-optischen, morphologischen sowie strukturellen Analyse mikro-/nanoelektronischer Systeme. Aufgabenstellungen zur Analyse physikalischer Materialeigenschaften in MEMS bzw. NEMS können die Studierenden einordnen und mit ausgewählten Methoden selbstständig lösen.

8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) 1. Grundlagen der Analytik 2. Elektrisch-optische Analytik: Widerstands- und Schichtdickenmessung 3. Wechselwirkungen von Strahlung (Photonen, Elektronen, Ionen) mit Materie 4. Morphologische Analytik: Elektronenmikroskopie, Elektronenstrahl-Mikroanalyse,

Rastersondenmikroskopie 5. Atomar-chemische Analytik: Photoelektronen-Spektroskopie, Augerelektronenspektroskopie 6. Strukturelle Analytik: Röntgen- und Elektronenbeugung





11 Prüfungsformen und -umfang Modulprüfung: mündliche Prüfung (max. 40 Minuten) oder Klausur (max. 180 Minuten)




Prof. Dr.-Ing. Peter Glösekötter 15 Hauptamtlich Lehrende (Lehrbeauftragte)

Dr.-Ing. Cordula Zimmer 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] Brümmer, Heydenreich: Handbuch Festkörperanalyse mit Elektronen, Ionen und Röntgenstrahlen [2] Skoog, Leary: Instumentelle Analytik [3] Spieß, Teichert: Moderne Röntgenbeugung



MOBILE ROBOTER

1 Modulbezeichnung Mobile Roboter








4

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

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diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die im Rahmen des Faches „Ausgewählte Kapitel der Robotik“ vermittelten Kenntnisse und Fähigkeiten bilden eine Grundlage zur Entwicklung neuer Steuerungs- und Regelkreisstrukturen. Dies umfasst auch Neuentwicklungen die über den Stand der Technik hinausgehen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Übergang zur infinitesimal kleinen Bewegungen. Infinitesimale Rotationen. Einführung der Jacobi-Matrix. Jacobi-Matrix eines Roboters mit n Achsen. Die Unversalrücktransformation. Ge-schwindigkeits- und Beschleunigungstransformationen. Anwen-dung der nichtlinearen Entkopplung und Regelung. Direkte Regelung in Bahnkoordinaten. Koordinierung und Integration beliebig vieler Sensorsysteme. Anwendungen sind Roboter, mobile Systeme und ggf. kinematische Parallelstrukturen. Praktikum: Seminararbeiten

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Modul Robuste Regelung






Prof. Dr.-Ing. Uwe Mohr 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing. Uwe Mohr 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] McKerrow, J. P. "Introduction to Robotics" neuste Auflage, ISBN 0-201-18240-8



MODELLBASIERTE SYSTEMENTWICKLUNG

1 Modulbezeichnung Modellbasierte Systementwicklung


2 Modulturnus: Angebote in jedem SoSe, jedem WiSe, anderer Turnus, nämlich: nach Bedarf im Sommersemester






4

Ko

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Praktikum 2 30

60 Std. 5

Se

lbs

tstu

diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studenten können anwendungsorientierte Simulationen digitaler Übertragungssysteme mit Hilfe von MATLAB

®/Simulink

® erstellen. Anhand der modellbasierten Systementwicklung können die

Studierenden Übertragungstechniken bezüglich ihrer spektralen Effizienz bewerten und vergleichend darstellen. Sie können automatische Codegenerierungsalgorithmen handhaben und synthetisierbarer HDL-Code erzeugen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen)

Wiederholung von grundlegenden Konzepten und Methoden der Programmierumgebung MATLAB

®

Einführung in die blockschaltbildorientierte Toolbox Simulink®

Erstellung einfacher Systemmodelle mit Hilfe von Blockdiagrammen

Simulation und Visualisierung digitaler Übertragungssysteme

Filterentwurf mit der DSP System Toolbox

Multiraten-Signalverarbeitung

Einsatz von Simulink® für den Entwurf von Embedded Systemen

Generierung von synthetisierbarem HDL-Code

Verifikation der modellbasierten Entwicklung auf einem FPGA-basierten System

Praktikum: Modellbildung und Simulation digitaler Übertragungssysteme, Automatische Codegenerierungsalgorithmen und Erzeugung von synthetisierbarem HDL-Code, Programmierung eines FPGA-Entwicklungsboards.

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul MATLAB

® Grundlagen


11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min oder mündliche Prüfung oder Hausarbeit oder Projektarbeit




Prof. Dr. Christian Störte 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Christian Störte 16 Veranstaltungssprache/n


Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3). Fachliteratur (Auswahl): [1] Josef Hoffmann, Franz Quint: Signalverarbeitung mit MATLAB

® und Simulink

®,

Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2012 [2] Anne Angermann, Michael Beuschel, Martin Rau, Ulrich Wohlfarth: MATLAB

®-Simulink

®-

Stateflow®, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2009



MULTIMEDIA SIGNALVERARBEITUNG

1 Modulbezeichnung Multimedia Signalverarbeitung








4

Ko

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

Se

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diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Zuordnung multimedialer System und Einschätzung des Anwendungsbereiches, Beurteilung von Grenzen verlustloser und verlustbehafteter Datenkompressionsverfahren zur Datenreduktion in der Audio- und Videosignalcodierung, Handhabung von Tools, insbesondere MATLAB, zur Simulation von Datenkompressionsalgorithmen.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Überblick über Multimediasysteme, Audio-Signale, Video-Signale und deren Darstellung, Farbdarstellungen, Grauwertbilder, Farbbilder, Bildformate, Eigenschaften der menschlichen Wahrnehmung von Audio- und Videosignalen. Ein- und zweidimensionale Signaldarstellung im Zeit- und Frequenzbereich, ein- und zweidimensionale Signaltransformationen, FFT, DCT, Wavelet-Transformation. Stochastische Signalbetrachtung, Datenreduktion und Daten-kompression, Rauschen, Rauschbefreiung, Redundanz, spatiale und temporale Redundanz, Redundanzreduktion, Korrelation, Prädiktion. Signalcodierung im Zeit- und Frequenzbereich, Bewegungsschätzung, Codecs, Audiosignalcodierung MP3, AAC, Videosignalcodierung, MPEG-Codierung. Praktikum: Signalanalyse von Audio- und Videosignalen, Codierung von Audio-, Bild- und Videosignalen, Tools zur Audio- und Videosignalanalyse und Codierung.

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Kenntnisse in Statistik


11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 90 min oder Hausarbeit oder Präsentation







Belegungspflicht für das Praktikum in dem Studiengang (Zeile 3) Fachliteratur (Auswahl): [1] Ohm, J.-R.; Multimedia Communication Technology, Springer Verlag 2004 [2] Ohm; J.-R., Digitale Bildcodierung, Repräsentation, Kompression und Übertragung, Springer,1995 [3] Pratt, W., Digital Image Processing, John Wiley & Sons,1991 [4] Jayant, N., S.; Noll, P.; Digital coding of Waveforms, Prentice Hall, 1984



OPTICAL COMMUNICATIONS

1 Modulbezeichnung Optical Communications






Master Elektrotechnik Wahlpflicht 1 oder 3

Master Photonik (Fachbereich Physikalische Technik) Wahlpflicht 1 oder 3

Master Informatik Wahlpflicht 1 oder 3

4

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.


Übung 1 15

Praktikum 1 15

60 Std. 5

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


The students know well the composition and the function of components, systems and applications of optical communications. They can distinguish the different fiber types and know, which fiber should be used in a specific communication task. They have learned how to measure source spectra, how to splice fibers, how to assemble fiber connectors and how to use optical time domain reflectometry to analyse fiber links. In summary: the students are able to design optical communication systems, to build them up and to characterize them.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Introduction: Historical development of optical communications, advantages and disadvantages of fiber optics Optical basics: The nature of light, propagation velocity, refractive index, ray optics, polarization, interference, coherence, dielectric filters Optical fibers: Basics, multi mode fibers, mode formation in waveguides, single mode fibers, attenuation, dispersion, bandwidth-length-product, optical cables Fiber connection technology: Optical splices, optical connectors, coupling losses, reflection losses Optical transmitters and receivers: Light emitting diodes, laser diodes, transmitter circuits, optical amplifiers, photo diodes, receiver circuits Optical measurement technology: Basic attenuation measurements, optical time domain reflectometry System technology and components: Wavelength division multiplexing technology, photonic components, integrated optics Real optical communication systems: Wide area networks, metropolitan area networks, local area networks, fibers to the customer Laboratory experiments: Optical sources, optical time domain reflectometry, optical splices, connector assembling and attenuation measurements

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul knowledge of physics, semiconductor devices, electronic circuits

10 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten (z.B. Bestehen der Prüfung) Successful pass of the written examination

11 Prüfungsformen und -umfang Written examination

12 Voraussetzungen für die Zulassung zur Prüfung Attestation of successfully finished laboratory experiments



Prof. Dr.-Ing. Konrad Mertens 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr.-Ing. Konrad Mertens 16 Veranstaltungssprache/n


Fachlieteratur (Auswahl): [1] R. Ramaswami, Optical Networks, Elsevier, Heidelberg [2] C. Decsatis, Handbook of Fiber Optic Data Communication, Academic Press, San Diego [3] Ch. P. Wrobel, Optische Übertragungstechnik in der Praxis, Hüthig, Heidelberg [4] J. Jahns, Photonik, Oldenbourg, München [5] O. Krauss, DWDM und Optische Netze, Publicis, Erlangen [6] E. Voges, K. Petermann, Optische Kommunikationstechnik, Springer, Berlin



PARALLELE SYSTEME

1 Modulbezeichnung Parallele Systeme








4

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 2 30

Praktikum 2 30

60 Std. 5

Se

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studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden kennen die Architektur paralleler Systeme in Hard- und Software und sind in der Lage, in konkreten Anwendungssituationen Entscheidungen zum Einsatz paralleler Systeme zu treffen und parallele Systeme eigenständig zu konzipieren und zu entwickeln.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Vorlesung: - Einführung und Grundlagen - Architektur paralleler Plattformen - Programmiermodelle und parallele Muster - Architektur paralleler Programme - Laufzeitanalyse paralleler Programme - Entwurf und Realiserung bei gemeinsamem und verteiltem Speicher - Hybride Verfahren - GPU-Programmierung - Cluster, Grid, Cloud, Virtualisierung Praktikum: - Umgang mit Werkzeugen für parallele Programmierung - Parallelisierung numerischer Verfahren - Nichtnumerische Verfahren - Monte-Carlo-Simulation - Anwendungsbeispiele aus Wissenschaft und Technik



11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min, mündliche Prüfung und/oder Projektpräsentation

12 Voraussetzungen für die Zulassung zur Prüfung Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum/Projekt



Prof. Dr. Hans Effinger 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Hans Effinger 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] Thomas Rauber, Gudula Rünger, Parallele Programmierung, Springer, Berlin, 2012 [2] Michael McCool, James Reinders, Arch Robison, Structured Parallel Programming: Patterns for Efficient Computation, Morgan Kaufmann, 2012 [3] Günther Bengel, Christian Baun, Marcel Kunze, Karl-Uwe Stucky, Masterkurs Parallele und Verteilte Systeme, Vieweg+Teubner, Wiesbaden 2008 [4] Timothy G. Mattson, Beverly A. Sanders, Berna L. Massingill, Patterns for Parallel Programming, Addison-Wesley, Amsterdam, 2004 [5] David Kirk, Wen-Mei W. Hwu, Programming Massively Parallel Processors, Morgan Kaufman, 2010 [6] Georg Hager, Gerhard Wellein, Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers Chapman & Hall/CRC Computational Science, 2011 [7] aktuelle wissenschaftliche Publikationen



PROZESSINFORMATIK

1 Modulbezeichnung Prozessinformatik








Master Lehramt am Berufskolleg, Elektrotechnik Pflicht 1, 2 oder 3

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Summe Kontaktzeit

in Std.


Übung 1 15

Praktikum (Master Lehramt) 1 (3) 15 (45)

60 (90) Std. 5

Se

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studium in Std.

Selbststudium 90

150 (180) Std.

6


Summe Kontaktzeit in Std. + Summe Selbststudium in Std. 150 (180) Std.

Leistungspunkte (i.d.R. 30 Std. = 1 LP), Bitte prüfen: Nur ganze Zahlen zulässig! Bei 30 Std. pro LP: 7 LP

5 (7) LP


Die Studierenden beherrschen die Wirkungsweise und den Aufbau moderner Automatisierungssysteme. Sie werden befähigt selbstständig anspruchsvolle Automatisierungsprojekte in Teamarbeit zu planen und zu entwerfen. Die Studierenden erwerben Fachkompetenz (Faktenwissen, Methodenwissen und Systemdenken) und Methodenkompetenz.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einführung, Technische Prozesse, Automatisierung, Prozessleittechnik, Prozessführung, Leitebenen, Prozessmodelle, Prozessoptimierung Entwurf und Dokumentation von Echtzeitsystemen, Erfahrungsregeln und Entwurfsprinzipien, Entwurfsansätze, Darstellung nebenläufiger Prozesse, Übergang vom Entwurf zur Realisierung, Testen, Qualitätssicherung, Wartung Prozessführung, Funktionsplan, Petri-Netze, Automaten, ereignisdiskrete Systeme, Prozessmodelle, Modellierungsprozess, lineare und nichtlineare Modelle, stationäre Modelle, Mehrgrößensysteme, Regressionsmodelle, Simulation in der Prozessführung Prozessregelung, Konventionelle Regelung, Zustandsraummethoden, Advanced Control, Störgrößenkompensation, Stabilitätsbetrachtung, zeitdiskrete Regelungen, dezentrale Regelung Modellgestützte Messverfahren, Zustandsschätzung, Parameterschätzung bzw. -identifikation, modellgestützte Regelungen, adaptive Regler, wissensbasierte Methoden, Fuzzy-Logik und Fuzzy-Control Praktikum: Im Praktikum wird in Kleingruppen für einen Versuchsaufbau (Laborstrecke) ein Hard- und Softwareprojekt durchgeführt. Nach einer Ist- und Zielanalyse wird ein Pflichtenheft erstellt und der Ablauf des Projektes geplant. Am Ende des Moduls Prozessinformatik erfolgt ein Bericht mit Präsentation.



11 Prüfungsformen und -umfang Klausur 120 min oder mündliche Prüfung, 30 - 45 min.

12 Voraussetzungen für die Zulassung zur Prüfung An- und Abtestate der Praktikumsaufgaben



Prof. Dr. Doris Danziger 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Doris Danziger 16 Veranstaltungssprache/n


Für das Praktikum besteht Belegungspflicht Fachliteratur (Auswahl): [1] B. Favre-Bulle, Automatisierung komplexer Industrieprozesse, Springer, 2004 [2] J. Heidepriem, Prozessinformatik 1, Oldenbourg, 2000 [3] U. Kramer, M. Neculau, Simulationstechnik, Hanser, 1998



UBIQUITOUS COMPUTING

1 Modulbezeichnung Ubiquitous Computing








4

Ko

nta

ktz

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l. P

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SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Vorlesung 1 15

Übungen 1 15

Praktikum 2 30

60 Std. 5

Se

lbs

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diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden kennen und verstehen die wichtigsten aktuellen Technologien, Nutzungskonzepte, Anwendungsszenarien und Geschäftsmodelle des Ubiquitous Computing. Sie sind selbst in der Lage, Anwendungssysteme des Ubiquitous Computing zu konzipieren, zu realisieren und zu bewerten.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) 1. Einleitung Terminologie, Beispiele, Perspektiven, Kritik 2. Lokation und lokationsbezogene Dienste Begriffe und Beschreibungsformen, Methoden, Daten, Algorithmen, Dienste, Datenschutz 3. Kontext und Kontextsensitivität Begriffe und Beschreibungsformen, Sensoren, Kontextmodelle, Erkennung von Verhaltensmustern, Dienste 4. Systeme und Anwendungen Augmented Reality, Ambient Intelligence, Web of Things, Smart Devices / Buildings / Cities, Wearable Computing



11 Prüfungsformen und -umfang mündliche Prüfung




Prof. Dr. Gernot Bauer 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Gernot Bauer 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] Weiser, Mark: The Computer for the 21st Century. Scientific American 265, 94 (1991) [2] Krumm, John: Ubiquitous Computing Fundamentals. Chapman and Hall (2009) [3] Poslad, Stefan: Ubiquitous Computing. Wiley (2009) [4] Chalmers, Dan: Sensing and Systems in Pervasive Computing. Springer (2011) [5] aktuelle wissenschaftliche Publikationen



WEB 2.0 SOFTWARE-ARCHITEKTUREN

1 Modulbezeichnung Web 2.0 Software-Architekturen








4

Ko

nta

ktz

eit

en

ink

l. P

rüfu

ng


SWS


Summe Kontaktzeit

in Std.

Seminar 2 30

Praktikum 2 30

60 Std. 5

Se

lbs

tstu

diu



studium in Std.


90 Std.

6




5 LP


Die Studierenden erlernen grundlegende Konzepte zur Entwicklung von internetfähigen Anwendungen für das Web 2.0. Vertiefende Kenntnisse moderner Software-Architekturen werden auf Basis der aktuellen Komponententechnologien, wie z. B. Suns Java2 Enterprise Edition und Microsoft .NET, erworben. Sie erlangen die Kompetenz zum Auswählen und Einsetzen der jeweils für ein Problem geeigneten Software-Architektur und können Die Kundenanforderungen lösungsorientiert implementieren.



8 Inhalte (Aufzählung der Modulinhalte, zusammengefasste Gliederungen der Lehrveranstaltungen) Einführung in die Grundlagen und Geschäftsmodelle. Architekturen für Internet Anwendungen, technische Infrastruktur von .NET und J2EE. Servlets, ASP und Java Server Pages/Faces. Frameworks für webbasierte MVC II Anwendungen, wie z.B. Struts und Spring. Enterprise Java Beans, Datenbankanbindung an Web- und EJB-Container mit ER-Mappern wie z.B. Hibernate. XML, SOAP, SOA, Webservices und Webportale. Aktuelle Entwicklung für dynamisches Web 2.0 mit JavaScript und AJAX.

9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Objektorientierte Modellierung und Programmierung, fundierte Programmierkenntnisse in Java oder C#


11 Prüfungsformen und -umfang Fachreferat mit praktischer Laborübung




Prof. Dr. Nikolas Wulff 15 Hauptamtlich Lehrende

Prof. Dr. Nikolas Wulff 16 Veranstaltungssprache/n


Fachliteratur (Auswahl): [1] S. Asbury, S. Weiner: Developing Java Enterprise Applications, John Wiley & Sons, 1999. [2] R. Monson-Heafel: Enterprise Java Beans, O'Reilly, 4th Edition, 2004. [3] D. Tidwell: XSLT, O'Reilly, 1. deutsche Auflage 2002. [4] C. Cavaness: Programming Jakarta Struts, O'Reilly, 2003. [5] J. Snell, D. Tidwell & P. Kulchenko: Webservice-Programmierung mit SOAP, O'Reilly, 1. deutsche Auflage 2002. [6] F. Buschmann et al.: Pattern-orientierte Software-Architektur, Addison-Wesley, 1998. [7] C. Wenz, A. Kordwig & C. Trennhaus: ASP.NET, Addison-Wesley, 2003. [8] B. Müller, Java Server Faces, Carl Hanser Verlag,2006. [9] R.Oates et al, Spring & Hibernate, Carl Hanser Verlag 2007.

Modulhandbuch für den Masterstudiengang …...9 Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul 10...

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