Internet der Dinge

Fakultät

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 18.03.2026.

Modulkennung

11M0706

Niveaustufe

Master

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

Häufigkeit des Angebots des Moduls

nur Sommersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Ausgehend von bereits im Bachelor behandelten Methoden zur Entwicklung verteilter Anwendungen werden die Besonderheiten der Architekturen und Systeme des Internets der Dinge aufzeigt. Die Studierenden sollen dem schnell wachsenden Bedarf an Know-How im Bereich Internet der Dinge mit Kompetenz und technischer Tiefe begegnen können.

Lehr-Lerninhalte

1. IoT-Konzepte
2. Interaktion mit realer Welt
3. IoT-Funktechnologien und Leistungsbewertung
4. IoT-Netz-Design
5. IoT-Sicherheit
6. Software-Architekturen des IoT aus Intranet-, Edge- und Cloud-Sicht
7. IoT-Datenarten, Komponenten und Verfahren zur Datenerfassung und -verarbeitung
8. High-Level-Datenmanagement, Datenanalyse
9. Anwendungen (u.a. Industrie 4.0)
10. Weiterführende Aspekte

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
15VorlesungPräsenz oder Online-
15betreute KleingruppenPräsenz-
15SeminarPräsenz-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
75Arbeit in Kleingruppen-
15Literaturstudium-
10Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
5Referatsvorbereitung-
Benotete Prüfungsleistung
  • Projektbericht (schriftlich)
Unbenotete Prüfungsleistung
  • experimentelle Arbeit
Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

Projektbericht, schriftlich: ca. 10-15 Seiten, dazugehörige Erläuterung: ca. 15 Minuten

Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt ca. 6 Versuche

Empfohlene Vorkenntnisse

Standard computer science and software development skills

Know-how in client/server architectures and network programming

Basic knowledge of communication networks incl. layered network models

Wissensverbreiterung

Die Studierenden kennen und verstehen Architekturen und heterogene Systeme des Internets der Dinge. Sie können die wesentlichen Eigenschaften verschiedener Architekturen wiedergeben.

Wissensvertiefung

Wichtige Aspekte des Internets der Dinge wie Plattformen, Vernetzung, Sicherheit und Datenerfassung und -analyse werden in ihrer Struktur und Funktion verstanden. Randbedingungen wie Speicher, Rechenzeit, Energie und Vernetzung werden analysiert und in die Umsetzung der Problemlösung eingebracht. Die Behandlung typischer Integrationsfragestellungen wird richtig umgesetzt.

Wissensverständnis

  • Können - instrumentale Kompetenz
    Die Studierenden sind in der Lage, Systeme für das Internet der Dinge als Erweiterung von verteilten Anwendungen zu sehen und eine synchrone und asynchrone Verarbeitung der Daten zu implementieren. Bei der Netzwerkanbindung berücksichtigen sie die beschränkten Eigenschaften von Funknetzen und lernen Möglichkeiten, Technologien für den nahtlosen Übergang zwischen verschiedenen Netzen zu nutzen. Sie nutzen spezielle Entwicklungswerkzeuge für die Datenerfassung in Sensorknoten und deren Weiterverarbeitung in verteilten Systemen.
  • Können - kommunikative Kompetenz
    Die Studierenden verstehen es, die Anforderungen an Komponenten und Systeme des Internets der Dinge in Bezug auf die Systemauslegung und Software-Entwicklung und weitere Randbedingungen zu erfragen und daraus für die Anwendung die richtige Lösungsstrategie abzuleiten. Sie verstehen es, die Einsatzmöglichkeiten auf die Aufgabenstellung und die verwendete Software- und Hardware abzustimmen. Sie können Lösungen und Ergebnisse in Form von Präsentationen vermitteln. Dabei verstehen sie es, vor Publikum das Wesentliche eines Themas herausarbeiten und es transparent und ansprechend darstellen.
  • Können - systemische Kompetenz
    Die Studierenden können heterogene Komponenten und Systeme des Internets der Dinge von der Anforderungsanalyse bis zur Systemintegration unter Berücksichtigung technischer Einschränkungen und unterschiedlicher Möglichkeiten des Datenaustausch und der Integration mit bestehenden Infrastrukturen entwickeln.

Literatur

  •  J. Khan, M. Yuce: Internet of Things (IoT): Systems and Applications, CRC Press, 2019
  • S. Cirani, G. Ferrari: Internet of Things: Architectures, Protocols and Standards, Wiley, 2018
  • Karl, H.: Protocols and Architectures for Wireless Sensor Systems, Wiley 2005
  • Bahga, A., Madisetti, V. : Internet of Things: A Hands-on Approach, VPT, 2014
  • F. Dian: Fundamentals of Internet of Things: For Students and Professionals, Wiley, 2022.
  • Fortino, G., Trunfio, P. (Eds.): Internet of Things Based on Smart Objects/Technology, Middleware and Applications Springer-Verlag, Berlin, 2014, DOI 10.1007/978-3-319-00491-4 
  • Osegga, J.: Sicherheit im Internet der Dinge, In: Beherrschbarkeit von Cyber Security, Big Data und Cloud Computing Tagungsband zur dritten EIT ICT Labs-Konferenz zur IT-Sicherheit 2014, pp 45-60, Springer Fachmedien Wiesbaden, 2014 Buyya, R.; Dastjerdi, A. V. (Editors): Internet of Things - Principles and Paradigms, Morgan Kaufmann, 2016

Verwendbarkeit nach Studiengängen

  • Informatik
    • Informatik M.Sc. (01.09.2025)

  • Mechatronic Systems Engineering
    • Mechatronic Systems Engineering M.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Westerkamp, Clemens
    Lehrende
    • Tönjes, Ralf
    • Westerkamp, Clemens