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    Kommunikationstechnik für intelligente Messsysteme
    ( 2017)
    Heidrich, Mike
    ;
    Der Vortrag beschäftigt sich mit der Kommunikation im Smart Grid. Einleitend werden für das Smart Grid vorgesehene intelligente Messsysteme kurz beschrieben. Einen Schwerpunkt des Vortrags bildet die Vorgehensweise bei der Auswahl geeigneter Kommunikationslösungen für das Wide Area Network (WAN). Hierfür werden Kommunikationsszenarien angenommen und unter Berücksichtigung der BSI-Sicherheitsanforderungen (TR 03109-1) analysiert. Abschließend werden Lösungsansätze für die WAN-Kommunikation vorgestellt.
  • Publication
    Technische Umsetzung von Smart Metern
    ( 2017)
    Heidrich, Mike
    ;
    Der Beitrag gibt eine Einleitung in intelligente Messsysteme. Als technische Herausforderung wird im Beitrag die Auswahl einer geeigneten Kommunikationslösung im Wide Area Network (WAN) herausgestellt. Hierfür werden die Kommunikationsszenarien, auch unter Berücksichtigung der Sicherheitsanforderungen gemäß BSI TR 03109-1, analysiert. Auf dieser Basis werden Lösungsmöglichkeiten für die WAN-Kommunikation intelligenter Messsysteme diskutiert.
  • Publication
    Geeignete Kommunikationssysteme im Verteilnetz
    Herausforderungen der Kommunikation im Verteilnetz; Daten-Traffic durch Smart Metering und EEG-Analgensteuerung; Sicherheit, Zuverlässigkeit, Reaktionszeiten; Zukunftsfähigkeit (Performance, Quality, Standards etc.); Kommunikationsprotokolle und Übertragungstechnologien für das Verteilnetz; Bewertung
  • Publication
    Early energy estimation of heterogeneous embedded networks within adaptive systems
    ( 2015)
    Heinrich, Patrick
    ;
    Gossen, Dietrich
    ;
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    Knorr, Rudi
    This paper presents and evaluates a new approach of modeling energy consumption of communication within adaptive networked embedded systems. The objective is to enable energy estimation within early phases of system development, which allows system designers to compare different allocations of software components. As networked embedded systems consist of multiple specialized networks (with different protocols and topologies) and are characterized by a high degree of interaction, existing network-centric approaches have significant disadvantages describing entire systems. To overcome this problem a model was created which is based on individual communication connections between software components. This enables technology-transparent mapping to network topologies (across borders of networks) which significantly simplifies the evaluation of different software placements.
  • Publication
    Using reference traces for validation of communication in embedded systems
    ( 2014)
    Langer, Falk
    ;
    This paper addresses the problem of evaluating the communication behavior of embedded systems. An important problem is missing, wrong or incomplete specification for the interaction in the distributed system. In this paper, a new approach for evaluating the communication behavior based on reference traces is introduced. The benefit of the approach is that it works automatically, with low additional effort and without using any specification. The introduced methodology uses algorithms from the field of machine learning to extract behavior models out of a reference trace. With the presented algorithm, the complexity of the learning problem can be reduced significantly by identifying parallel execution paths. The efficiency of the proposed algorithm is evaluated with real vehicle network data. At this data the self-learning algorithm covers up to 69% of the behavior from the presented trace.
  • Publication
    A self-learning approach for validation of communication in embedded systems
    ( 2014)
    Langer, Falk
    ;
    This paper demonstrates a new approach that addresses the problem of evaluating the communication behavior of embedded systems by applying algorithms from the area of artificial intelligence. An important problem for the validation for the interaction in the distributed system is missing, wrong or incomplete specification. This paper demonstrates the application of a new self-learning approach for assessing the communication behavior based on reference traces. The benefit of the approach is that it works automatically, with low additional effort and without using any specification. The investigated methodology uses algorithms from the field of machine learning and data mining to extract behavior models out of a reference trace. For showing the application, this paper provides a use case and the basic setup for the proposed method. The applicability of this self-learning methodology is evaluated based on real vehicle network data.
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    Kommunikationsschnittstellen für die netzbezogene Fernsteuerung von Photovoltaikanlagen unter 100 kW Einspeiseleistung
    ( 2013)
    Nauck, Enrico
    ;
    Der Beitrag zeigt eine mögliche Umsetzung des vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) verabschiedeten 'Schutzprofiles für Smart Meter Gateways' in Kombination mit dem 'Erneuerbare Energien Gesetz' (EEG) auf. Der Schwerpunkt liegt in der Konzeption einer gesetzeskonformen Anlagensteuerung über die im Schutzprofil veröffentlichten Schnittstelle zur Steuerung lokaler kontrollierbarer Systeme (CLS-Schnittstelle). Dazu wird eingangs ein Überblick über die aktuelle Rechtslage gegeben. Anhand einer beispielhaft ausgewählten Photovoltaik-Anlage (PV) mit einer Einspeisung kleiner als 100 kWp wird anschließend die schrittweise Umsetzung der zukünftigen Gesetzeslage aufgezeigt. Vorteile und Nachteile sowie Herausforderungen werden erläutert. Ergänzt wird der Beitrag durch eine Beschreibung von möglichen Übertragungstechnologien, welche für eine Fernsteuerung der Anlage geeignet sind. In diesen Zusammenhang werden die Schnittstellen für die Fernsteuerung aus Sicht des BSI-Schutzprofiles sowie des Paragraphen 6 EEG nähert erläutert und deren Vorteile und Nachteile diskutiert.
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    Übertragungstechnologien für das Smart Metering
    Bestandteil der Klimaschutzziele der Bundesregierung ist die Reduktion des Energieverbrauchs durch Effizienzsteigerung. Ein Schritt zum Erreichen dieser Vorgabe bildet die Einführung von Smart Metering. Innerhalb der Gebäude wird dafür eine intelligente und leistungsfähige Vernetzung benötigt. Die Inhaus-Vernetzung erfolgt gegenwärtig auf Basis einer Vielzahl unterschiedlicher Übertragungsmedien und -technologien, was auf viele verschiedene Anwendungen zurückzu-führen ist. Der Beitrag zeigt geeignete Übertragungstechnologien für die Realisierung von Smart Metering in Privathaushalten. Dazu wird in einem ersten Schritt eine Übersicht erstellt, die relevante Über-tragungstechnologien für die Smart Metering Kommunikation aufzeigt. Ausgehend von den spezifischen Anforderungen an die Kommunikation werden anschließend prädestinierte Übertragungstechnologien ausgewählt und Aspekte wie Funktionsweise, Vorteile/Nachteile und Standardisierung beleuchtet.
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    Vehicle-to-Grid Konzepte
    Im Beitrag wird die Verbindung zwischen Elektrofahrzeugen und dem Smart Grid skizziert. Diese Verbindung umfasst neben dem eigentlichen Ladevorgang des Fahrzeugs an der Ladesäule ein Vielzahl weiterer Aspekte. So müssen parallel zu den bestehenden Stromleitungen und der Ladeinfrastruktur zuverlässige und sichere Kommunikationskanäle bereitsgestellt werden. Beispielsweise möchte ein Fahrer unterwegs wissen, wo er am günstigsten auf seiner geplanten Route bei welchem Anbieter mit welchen Wartezeiten seine Fahrzeugbatterien aufladen kann. Das Energieversorgungsunternehmen möchte dagegen Ladesäulen gezielt mit Strom versorgen. Hierzu muss es wissen wo sich potentielle Abnehmer befinden. Der Fahrer bzw. das Fahrzeug kann zusätzliche Navigationshilfen erhalten. Eine wichtig Funktion besteht ferner darin beim (oder besser vor) dem Ladevorgang die Identität des Fahrers zu prüfen und eine sicher Abrechnung zu gewährleisten. Der Beitrag zeigt Aspekte der hierfür benötigten Ladeinfrastruktur sowie geeignete Kommunikationslösungen auf, wobei speziell auf die unterschiedlichen Kommunikationsschnittstellen eingegangen wird.