Prototyp für neue Brennstoffzellen
Brennstoffzellen zählen zu den vielversprechendsten Stromerzeugern der Zukunft: Sie wandeln die chemisch gebundene Energie von Brennstoffen emissionsfrei und direkt in elektrische Energie um.Christoph Grimmer hat im Rahmen seiner Dissertation ein neues Brennstoffzellensystem entwickelt und als Prototyp realisiert, das die gespeicherte Energie hocheffizient in Gleichstrom umwandeln kann. Dabei ist es ihm gelungen, komplett auf Platin zu verzichten, und so die Kosten für die Brennstoffzelle deutlich zu reduzieren.
Diese Entwicklung legt den Grundstein für zukünftige Brennstoffzellen, die mit einfacher Systemkonfiguration auch Alkohole direkt in elektrische Energie umwandeln können.
Dipl.-Ing. Dr.techn. Christoph Grimmer: Energy and Hydrogen Storage in Borohydride based Liquids.
Institut für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik
„Widerstandsfähigere“ Hard- und Software für das Internet der Dinge
Das Internet der Dinge lässt die reale und die virtuelle Welt zunehmend verschmelzen. Um die immer komplexeren rechenintensiven Aufgaben zu meistern, wird vermehrt auf kostengünstige Standardhardware gesetzt. Diese bietet zwar eine gute Rechenleistung, ihre Fehleranfälligkeit ist jedoch hoch. Die wachsende Komplexität der Systeme, die für das Internet der Dinge notwendig sind, verursacht zudem häufig Softwarefehler.Andrea Höller präsentiert in ihrer Dissertation neue Konzepte, um die Zuverlässigkeit der Systeme unabhängig von der Fehlerursache (Hardware-, Softwarefehler oder Hacker-Angriff) zu erhöhen. Genauer entwickelte die 28-Jährige Methoden, wie einerseits durch diversitäre Softwarevarianten fehlerhafte Ausführungen erkannt werden können und andererseits wie sich die Software selbst adaptieren kann, um trotz Störungen von außen weiterhin richtig zu arbeiten. Zudem entwickelte sie ein Tool zur Simulation von Hardwarefehlern, um diese Methoden auch testen zu können.
Andrea Höller arbeitet derzeit bei Infineon Technologies Austria AG in der Abteilung „Contactless Innovation“ im Bereich System Engineering und Digital Design.
Dipl.-Ing. Dr.techn. Andrea Höller: Software-based fault tolerance for resilient embedded systems.
Institut für Technische Informatik
Funkbasiertes System zur Indoor-Lokalisierung
Lokalisierungssysteme wie GPS, Laser oder Kameras stoßen im Gebäudeinneren oft an ihre Grenzen, da sie entweder durch unerwünschte Signale und Echos gestört werden oder ihre Genauigkeit nicht ausreichend ist.Erik Leitinger hat in seiner Dissertation ein funkbasiertes Lokalisierungssystem für das Innere von Gebäuden entwickelt, das auch in mobile Endgeräte integrierbar ist und wie das menschliche Gehirn zwischen relevanter Information und störenden Signalen unterscheiden und die Position auch unter schwierigen Bedingungen zentimetergenau bestimmen kann. Im Detail stützt sich das Lokalisierungssystem auf den vorhandenen Raumplan. Die Funksignale, die entweder von einem kleinen Sendegerät im Raum oder vom Mobiltelefon der zu lokalisierenden Person ausgesendet werden, werden von den Wänden reflektiert. Das mobile Endgerät empfängt diese Reflektionen und verarbeitet sie dank des Lokalisierungssystems so, dass eine genaue Positionsbestimmung möglich ist.
Zudem entwickelte der Forschende einen auf Wahrscheinlichkeit beruhenden Algorithmus, mit dem das System auf mögliche Ungenauigkeiten in den Raumplänen flexibel reagieren kann. So wird auch in diesem Fall eine exakte Lokalisierung gewährleistet. Wichtig ist die Indoor-Lokalisierung etwa bei Brandkatastrophen in Gebäuden, wo Rauch die Sicht unmöglich macht, oder für die Warenverfolgung in der Industrielogistik.
Dipl.-Ing. Dr.techn. Erik Leitinger: Cognitive Indoor Positioning and Tracking using Multipath Channel Information.
Institut für Signalverarbeitung und Sprachkommunikation
