Ubiquitous Computing -- Vorlesung -- WS2016
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/D/109
Übung: Do. 14:15-16:00 Uhr in Raum US/D/109
Lehrperson(e): Kristof Van
Laerhoven
LSF Nr.: Vorlesung
43UCO1111V, Übung:
43UCO1112V
Überblick der Vorlesung:
0. Introduction of lecturer
Short introduction, research interests of the lab
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, new methodologies
Example questions
Exercise Material:
2a. Wearable Measures and Guidelines
- The Comfort Assessment of Wearable Computers. Knight
et al., ISWC 2002
- Design for Wearability. Gemperle et al., ISWC 1998
- Development of NASA-TLX. Hart and Staveland, 1988
2b. Wearable Prototyping Tools
- Processing.org website:
- Exercises:
- Quickstart example: Step Counter display