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Ubiquitous Computing -- Vorlesung -- SS2017

Unter dem Begriff "Ubiquitous Computing" wird die Allgegenwärtigkeit von kleinsten, miteinander drahtlos vernetzten Computern verstanden, die in beliebige Alltagsgegenstände eingebaut werden oder an diese angeheftet werden können. Mit Sensoren ausgestattet, können sie die Umwelt des Gegenstandes erfassen oder diesen mit Informationsverarbeitungs- und Kommunikationsfähigkeiten ausstatten, was den Gegenständen eine neue, zusätzliche Qualität verleiht. Damit einher geht möglicherweise sogar ein Paradigmenwechsel in den Informatik-Anwendungen: weg vom PC und dem Computer als Werkzeug, hin zum "invisible computing". Die Vorlesung gibt einerseits einen Überblick über die relevanten Konzepte und Basistechnologien (z.B. drahtlose Sensornetze, eingebettete Systeme, wearable computing), geht andererseits aber auch auf speziellere Themen (z.B. context awareness, Aktivitätserkennung, Privacy und Sicherheitsproblematik, "Ubicomp" Forschungsmethoden) ein.

Beschreibung:

Umfang: 2 St. Vorlesung + 2 St. Übung (5LP)
Vorlesung: Do. 12:15-14:00 Uhr in Raum US-A 016
Übung: Do. 14:15-16:00 Uhr in Raum US-A 016
Prüfungsform: Mündliche Prüfung
Lehrperson(e): Kristof Van Laerhoven
LSF Nr.: Vorlesung 43UCO1111V, Übung: 43UCO1112V

Überblick der Vorlesung:

1. Introduction to Ubiquitous Computing
Organisation, Basics, Vision of Ubiquitous Computing
2. Wearable Computing, Nomadic Technology
History of Wearable Computing, Wearable Input/Output, Intelligence Augmentation
Designing for wearable use and wearable experiment designs, security and privacy
3. Wireless Sensor/Actuator Networks, Smart Dust
WSN basics, background technologies, applications
WSN operating concepts, Events and threads, MAC protocols, Contiki
4. Physical Interaction, Tangible Interfaces
Human physiology, predictive/descriptive models for interaction
Tabletop computing, Tangible user interfaces
5. Context Awareness, Detecting Activity, Location
Context Awareness, Recognition of activities  
Features, classifiers, evaluation, Location Awareness, Fusion Approaches 
6. Critical Systems Design, Security & Privacy
First examples, Privacy definitions and history
Cryptography basics, Critical systems design
7. Designing Experiments for UbiComp
Experiments, study design and study types
Statistics, new methodologies


Exercise Material:

2. Wearable Computing
Introduction to Processing and basic visualization routines
Design choices in visualization


Slides from the previous semester:

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