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Optimierung der drahtlosen Kommunikation zwischen Komponenten mit Contiki-Betriebssystem in Hinblick auf Datendurchsatz, Energieeffizienz und Sicherheit am Beispiel des WieDAS-Projektes

Improvement of the wireless communication between components running with the Contiki operating system in terms of bandwith, energy efficiency and security based on the example of the WieDAS project

  • Dieses Bachelorprojekt wurde im Labor für Informatik an der Fachhochschule Düsseldorf durchgeführt und steht im Zusammenhang mit einem Forschungsprojekt zu dem Themengebiet Ambient Assisted Living. Hauptziele des Bachelorprojektes waren die Optimierung der Kommunikation über das 6LoWPAN-Protokoll hinsichtlich der Aspekte Datendurchsatz, Energieeffizienz und der Sicherheit der Datenübertragung. Um diese Ziele zu erreichen, wurden innerhalb des Projektes ein Kommunikationsmodul und eine entsprechenden Entwicklungsplatine realisiert. Zudem wurden softwaretechnische Funktionen entwickelt, die der Anpassung des Mikrocontroller-Betriebssystems Contiki 2.5 für die Nutzung der Stromsparfunktionen des verwendeten Mikrocontrollers ATmega128RFA1 und der Verwendung des Verschlüsselungsmoduls dienen. Durch die am Ende des Projektes durchgeführten Gerätetests konnte die Erreichung der wesentlichen Projektziele verifiziert werden. Innerhalb dieser Thesis wird dem Leser neben dem Grundlagenwissen zuDieses Bachelorprojekt wurde im Labor für Informatik an der Fachhochschule Düsseldorf durchgeführt und steht im Zusammenhang mit einem Forschungsprojekt zu dem Themengebiet Ambient Assisted Living. Hauptziele des Bachelorprojektes waren die Optimierung der Kommunikation über das 6LoWPAN-Protokoll hinsichtlich der Aspekte Datendurchsatz, Energieeffizienz und der Sicherheit der Datenübertragung. Um diese Ziele zu erreichen, wurden innerhalb des Projektes ein Kommunikationsmodul und eine entsprechenden Entwicklungsplatine realisiert. Zudem wurden softwaretechnische Funktionen entwickelt, die der Anpassung des Mikrocontroller-Betriebssystems Contiki 2.5 für die Nutzung der Stromsparfunktionen des verwendeten Mikrocontrollers ATmega128RFA1 und der Verwendung des Verschlüsselungsmoduls dienen. Durch die am Ende des Projektes durchgeführten Gerätetests konnte die Erreichung der wesentlichen Projektziele verifiziert werden. Innerhalb dieser Thesis wird dem Leser neben dem Grundlagenwissen zu dem verwendeten Mikrocontroller die Vorgehensweise bei der Erstellung der Hard- und Software näher gebracht werden.show moreshow less
  • This bachelor project was realized in the laboratory of computer science at the Fachhochschule Düsseldorf and is associated with a research project on the topic of Ambient Assisted Living. The main goals of the bachelor project has been the improvement of the communication over the 6LoWPAN protocol in terms of bandwith issues, energy efficiency and the security of the data transmission. To achieve these goals within the project, a communication module with a suitable development board has been realized. In addition, software-related functions have been developed that are used to adapt the microcontroller operating system Contiki 2.5 for the use of the energy-saving features of the microcontroller ATmega128RFA1 and the use of its encryption module. At the end of the project device testings has been realized to verify the attainment of the project´s main goals. Within this thesis, the reader will get the basic knowledge of the used microcontroller and the procedure of creating theThis bachelor project was realized in the laboratory of computer science at the Fachhochschule Düsseldorf and is associated with a research project on the topic of Ambient Assisted Living. The main goals of the bachelor project has been the improvement of the communication over the 6LoWPAN protocol in terms of bandwith issues, energy efficiency and the security of the data transmission. To achieve these goals within the project, a communication module with a suitable development board has been realized. In addition, software-related functions have been developed that are used to adapt the microcontroller operating system Contiki 2.5 for the use of the energy-saving features of the microcontroller ATmega128RFA1 and the use of its encryption module. At the end of the project device testings has been realized to verify the attainment of the project´s main goals. Within this thesis, the reader will get the basic knowledge of the used microcontroller and the procedure of creating the hardware and software.show moreshow less

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Metadaten
Author:Mirco Kern
open access (DINI-Set):open_access
open access :Bronze - frei zugänglich aber ohne Lizenzhinweis, d.h. keine Weitergabe
Fachbereich/Einrichtung:Hochschule Düsseldorf / Fachbereich - Elektro- & Informationstechnik
Document Type:Bachelor Thesis
Year of Completion:2012
Referee:Ulrich G. Schaarschmidt, Wolfgang Lux
Language of Publication:German
Place of publication:Düsseldorf
Page Number:85
URN:urn:nbn:de:hbz:due62-opus-7203
Tag:6LoWPAN; AES; ATmega128RFA1; Hardware-Verschlüsselung; IPv6
ATmega128RFA1; FHD; Hardware Encryption
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Licence (German):Es gilt das deutsche Urheberrecht
Release Date:2012/05/23
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