Validierung des Innovationpotentials verteilter Ereigniserkennung in drahtlosen Sensornetzen

Institution:

Freie Universität Berlin
BMBF
VDI/VDE

Projektleitung:
Mitarbeiter/innen:
Projektlaufzeit:
01.02.2012 — 31.05.2015
Ansprechpartner/in:
Norman Dziengel
Telefon:
+49 30 838 75138
E-Mail:
vive 2d_2 [Konvertiert]
vive 2d_2 [Konvertiert]

The typical task of Wireless Sensor Networks is to gather environmental data with the aim to detect application-relevant events. Such events cover a range of security relevant events from trespassing of restricted areas via critical frequencies arising on bridges through to a harmful movement during a physical rehabilitation. During observation, sensor nodes are collecting a huge amount of data that need to be transferred to a central processor. This procedure is very energy consuming and shortens the lifetime of the sensor network.

VIVE validates a distributed event detection that provides a pattern matching based framework for wireless sensor networks. Groups of sensor nodes share information in a cooperative way which allows to evaluate events autonomously within the network. VIVE investigates new applications that benefit of an in-network evaluation of predefined events. The wireless Compounds of sensor nodes are sharing information in a cooperative way which allows to evaluate events autonomously within the network. Transferred data is reduced and evaluated within the network which allows short response time on events. As a result, the lifetime of the whole network will be enhanced.

Kurzbeschreibung (DE)

In vielen Anwendungsfeldern wird nach Möglichkeiten zur autonomen Erkennung von Veränderungen oder Ereignissen gesucht. Von hoher Bedeutung ist eine solche Erkennung im Zusammenhang mit Sicherheitsfragen, so zum Beispiel bei der Langzeitüberwachung von Bauwerken oder bei der Beobachtung von Waldbrand- oder Erdbebengebieten. Dazu werden Sensornetze eingesetzt, die große Datenmengen an einen Zentralrechner übermitteln, der wiederum die Rohdaten auswertet und erforderliche Aktionen auslöst. Solche Netze sind aber langsam und störanfällig.

Basierend auf innovativen Mustererkennungsalgorithmen, die Wissenschaftler der Freien Universität Berlin im Rahmen mehrjähriger Forschungsarbeiten entwickelt haben, soll im Vorhaben "VIVE" ein System validiert werden, bei dem Verbünde von Sensorknoten relevante Ereignisse selbstständig klassifizieren können. Die drahtlos zu übertragenden Datenmengen sind dann nur noch gering und erforderliche Reaktionen können schnell ausgelöst werden. Im Ergebnis wird die Langlebigkeit des Netzwerkes erheblich gesteigert werden können.

Die wirtschaftliche Verwertung soll in erster Linie über eine Auslizensierung erfolgen.

 

Aktuelles:

  • 25.05.2015: Neuer VIVE-Sensorknoten mit Gehäuse fertig gestellt

 

  • 08.05.2014: Radio1 Interview mit Prof. Jochen Schiller

 

  

  • 05.06.2012 Video zum Brückendemonstrator:

/mi/inf/groups/ag-tech/projects/VIVE/medien/index.html

 

  • 23.04.-27.04.2012 Hannover Messe 2012 Messeautritt:

 

 

  • 25.03.2012 Download: Hannover Messe 2012-Flyer
  • 20.03.2012 Download: Projekt-Flyer
  • 01.03.2012 Darstellung des Vorhabens vom BMBF: VIVE
  • 31.02.2012 BMBF-Projekt AVS-Extrem - "Autonome Vernetzte Sensorsysteme  (mst-AVS)" Vernetzte        Sensorsysteme zur Lokalisierung und Überwachung unter Extrembedingungen

 

Relevante Publikationen:

  • Norman Dziengel, Martin Seiffert, Marco Ziegert, Stephan Adler, Stefan Pfeiffer and Jochen Schiller. Deployment and Evaluation of a Fully Applicable Distributed Event Detection System in Wireless Sensor Networks. Ad Hoc Networks Sep. 2015. Available: [Online] Available: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1570870515001833
  • Martin Seiffert, Norman Dziengel, Marco Ziegert, Robert Kerz, and Jochen Schiller, “Towards Motion Characterization and Assessment Within a Wireless Body Area Network,” in Internet and Distributed Computing Systems , ser. Lecture Notes in Computer Science, G. D. Fatta, G. Fortino, W. Li, M. Pathan, F. Stahl, and A. Guerrieri, Eds. Springer International Publishing, Sep. 2015, no. 9258, pp. 63–74. [Online]. Available: http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-23237-9_7
  • Marco Ziegert, Norman Dziengel, Martin Seiffert, Stefan Pfeiffer and Jochen Schiller. A Developer and a Reference Board for Distributed Motion Evaluation in Wireless Sensor Networks. In Proceedings of the IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT '15), March 2015.
  • Norman Dziengel, Martin Seiffert and Stefan Kolano. A METHOD AND A FEEDBACK SYSTEM FOR THE ASSESSMENT OF MOTIONS OF A VERSATILE SYSTEM European Patent Application EP14193446 (unpublished), priority date: 17, November 2014.

  • Norman Dziengel, Jochen Schiller. Sensorknoten werden Teamplayer. Best Practice Wireless in der Hauptstadtregion Berlin-Brandenburg, (Sieck, Jürgen; Kühn, Eileen; Besen, Ronald; sowie verschiedene Forschungseinrichtungen) , Berlin, 2013, ISBN 978-3-9815065-2-5 (Seite 28-29)

  • Georg Wittenburg, Norman Dziengel, and Christian Wartenburger. METHOD AND SENSOR NETWORK FOR ATTRIBUTE SELECTION FOR AN EVENT RECOGNITION International patent US2012036242 (A1),  February 2012 .