Seminarthemen zur drahtlosen Kommunikation für Studenten

Über die Jahre, Kabellose Kommunikation ist mit neuen Technologien wie Drohnen, Robotern, neuen medizinischen Geräten, selbstfahrenden Fahrzeugen usw. enorm gewachsen, die die Grundlage für die Expansion dieser Technologien bilden werden. Der Fortschritt bei drahtlosen Technologien hat verschiedene Arten von Geräten ermöglicht, die mit dem Internet verbunden werden können. Darüber hinaus hat diese Technologie es auch möglich gemacht, dass verschiedene Geräte ohne Kabel miteinander kommunizieren können. Drahtlose Netzwerktechnologien sind durchaus geeignet, den Ausbau von Komponenten für aufstrebende Innovationen sowie deren Anwendungen maßgeblich zu beeinflussen. Dieser Artikel listet die auf Seminarthemen zur drahtlosen Kommunikation über neue Technologien, die Organisationen und die Art und Weise, wie Menschen in Zukunft kommunizieren, verändern werden.

Seminarthemen zur drahtlosen Kommunikation für Ingenieurstudenten

Die Liste der Seminarthemen zur drahtlosen Kommunikation wird unten besprochen. Die folgenden neuen Technologien in der drahtlosen Kommunikation sind für die Studenten bei der Auswahl ihrer Seminarthemen sehr hilfreich.

SDR oder Software-Defined Radio

Ein softwaredefiniertes Funkgerät (SDR) ist ein drahtloses Gerät, das hauptsächlich zum Senden und Empfangen von Funksignalen mit Software und nicht mit Hardware verwendet wird. In Funksystemen würde also der Großteil der Signalverarbeitung von Chips in die Software mit SDR-Technologie übergehen. Diese Technologie ermöglicht es dem Funkgerät, eine breite Palette von Frequenzen sowie Protokollen zu unterstützen. Die SDR-Technologie wird für komplexe Anwendungen eingesetzt und ersetzt auch teure Hardware-Chips durch komplizierte Software-Algorithmen.

SDRs bieten verschiedene Vorteile gegenüber herkömmlichen Hardware-Funkgeräten, wie z. B. die Möglichkeit, einfach aufgerüstet und mit den neuesten Funktionen erweitert zu werden. SDR ist sehr flexibel und kann daher mit den neuesten Technologien und Legacy-Systemen verwendet werden. Es kann neu konfiguriert werden, um verschiedene Modulationsmethoden und Frequenzen zu unterstützen, sodass es perfekt für den Einsatz dort geeignet ist, wo sich die Funkumgebung ständig ändert, wie z. B. bei Katastropheneinsätzen und Notdiensten.

Millimeterwellen

Millimeterwellen werden von drahtlosen Systemen verwendet, die im Frequenzbereich von 30 – 300 Gigahertz mit einem Wellenlängenbereich von 1 – 10 Millimetern arbeiten. Es ist eine Art elektromagnetischer Strahlung mit einer Wellenlänge im Millimeterbereich. Manchmal werden diese als Terahertz-Wellen bezeichnet. Diese Wellen werden in Radar, Kommunikation und Bildgebung verwendet. Eine der wichtigsten Millimeterwellenanwendungen ist 5G und es ist die neueste drahtlose Technologiegeneration, die höhere Geschwindigkeiten und deutlich geringere Latenzzeiten bietet.

Diese Wellen sind also aufgrund ihrer enormen Bandbreite und Fähigkeit, verschiedene Hindernisse zu durchdringen, gut für 5G-Anwendungen geeignet. Millimeterwellen werden im Bereich der medizinischen Bildgebung verwendet. Diese Wellen können leicht durch den menschlichen Körper gehen, um innere Organe und Strukturen mit hochauflösenden Bildern zu versorgen.

Backscatter-Netzwerk

Die Backscatter-Netzwerktechnologie wird verwendet, um Daten mit extrem geringem Stromverbrauch zu übertragen, und zielt auf sehr kleine vernetzte Geräte wie IoT-basierte Smart-Home-Geräte ab. Diese Technologie wird durch einfaches Remodulieren von drahtlosen Umgebungssignalen betrieben. Daher wird es dort eingesetzt, wo ein Bereich durch drahtlose Signale gesättigt ist und relativ einfache IoT-Geräte wie Sensoren in Büros und Smart Homes benötigt werden.

Drahtlose Erfassung

Wireless-Sensing-Technologie wird in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, die von medizinischen Diagnosezentren bis hin zu Smart Homes reichen. Drahtlose Signale werden hauptsächlich zu Erfassungszwecken in verschiedenen Anwendungen wie einem Indoor-Radarsystem für Drohnen und Roboter oder virtuellen Assistenten zur Leistungssteigerung verwendet, wenn viele Personen in einem ähnlichen Raum sprechen. Der Erfassungszweck ist die Reflexion und Absorption von drahtlosen Signalen.

Drahtlose Standortverfolgung

In drahtlosen Kommunikationssystemen sind die Standorte von Sensorgeräten, die mit ihnen verbunden sind, der Schlüsseltrend. Daher wird die Verfolgung von Geräten mit einer Genauigkeit von 1 Meter innerhalb der drahtlosen Arena durch eine 5G-Netzwerkfunktion wie den IEEE 802.11az-Standard ermöglicht. Der Standort ist ein wichtiger Datenpunkt, der in mehreren Geschäftsbereichen wie Verbrauchermarketing, Lieferketten und IoT-Anwendungen benötigt wird. Die im drahtlosen Kernnetzwerk enthaltene Standorterkennung bietet viele Vorteile wie Stromverbrauch, geringere Hardwarekosten, Präzision und verbesserte Leistung im Vergleich zu anderen Systemen wie Trägheitsnavigation und Fingerabdruck.

LPWA-Netzwerke (Low-Power Wide-Area).

Ein LPWAN oder Low-Power-Wide-Area-Netzwerk ist ein drahtloses Netzwerk, das es verschiedenen Geräten ermöglicht, über große Entfernungen mit sehr geringer Leistung miteinander zu kommunizieren. Diese Netzwerke sind dort anwendbar, wo Geräte über große Entfernungen miteinander kommunizieren müssen, die Leistung jedoch begrenzt ist, wie im Internet der Dinge und in Sensornetzwerkanwendungen. Der Hauptvorteil dieser Netzwerke besteht darin, dass sie die Batterielebensdauer von Geräten erheblich verlängern können, da LPWANs sehr wenig Strom zum Senden und Empfangen von Daten verbrauchen, sodass Geräte lange im Standby-Modus bleiben können.

Low-Power-Wide-Area-Netzwerke bieten eine niedrige Bandbreite und energieeffiziente Konnektivität für IoT-basierte Anwendungen. Aktuelle Netzwerke umfassen hauptsächlich NB-IoT (Narrowband IoT), LTE-M (Long Term Evolution for Machines), Sigfox und LoRa, die extrem große Gebiete wie Städte, Länder usw. unterstützen.

Vehicle-to-Everything- oder V2X-Wireless-Systeme

Die drahtlosen Vehicle-to-Everything-Systeme ermöglichen es konventionellen und selbstfahrenden Autos, sich über die Straßeninfrastruktur miteinander zu unterhalten. Dieses drahtlose System bietet neben dem Informationsaustausch und Statusdaten wie Sicherheitsfunktionen, Fahrerinformationen, Kraftstoffeinsparung und Navigationsunterstützung eine breite Palette von Diensten.

Im Jahr 2019 gibt es zwei Haupt-V2X-Technologien: Dedicated Short-Range Communications (DSRC)-Standard, basierend auf Wi-Fi unter Verwendung des IEEE 802.11p-Standards, und Cellular Vehicle-to-Everything (C-V2X). Dieses System wurde hauptsächlich entwickelt, um die Straßensicherheit und -effizienz zu verbessern, indem Unfälle und Staus verringert werden. Diese drahtlosen Systeme verwenden DSRC oder dedizierte Nahbereichskommunikation zum Austausch von Daten wie Standort, Richtung und Geschwindigkeit. Danach werden die Daten zur Verbesserung der Sicherheit und des Verkehrsflusses genutzt.

Drahtlose Leistung mit großer Reichweite

Das Laden eines Geräts an einer bestimmten Ladestation ist etwas besser als das Laden über ein Kabel, obwohl es verschiedene neue Technologien gibt, um verschiedene Geräte in einer Reichweite von bis zu 1 Meter aufzuladen, über einem Tisch oder einer Schreibtischoberfläche. So könnte die drahtlose Stromversorgung mit großer Reichweite Stromkabel von Desktop-Geräten, Laptops, Küchengeräten, Bildschirmen, Haushaltsversorgungssystemen wie Staubsaugern usw. reduzieren.

W-lan

Wi-Fi ist eine drahtlose Technologie, die verwendet wird, um verschiedenen Geräten wie Computern, Mobilgeräten, Druckern und Videokameras die Verbindung über das Internet zu ermöglichen. Es ist das Funksignal, das von einem Router an ein nahes Gerät übertragen wird, das das Signal in Daten umwandelt, die Sie beobachten und nutzen können. Das Gerät sendet ein Funksignal an den Wi-Fi-Router zurück und der Router verbindet sich über Kabel oder Draht mit dem Internet. Die Internetverbindung erfolgt hauptsächlich über einen drahtlosen Router. Sobald Sie auf ein Wi-Fi-Netzwerk zugreifen, verbinden Sie es mit einem drahtlosen Router, damit Ihre Wi-Fi-kompatiblen Geräte eine Schnittstelle über das Internet herstellen können. Wi-Fi ist die erste Wahl innerhalb der Hochleistungs-Netzwerktechnologie für Privathaushalte und Büros.

5G

Das 5G-Mobilfunknetz ist ein neues globales drahtloses Netzwerk. Es ermöglicht eine neue Art von Netzwerk, das hauptsächlich darauf ausgelegt ist, fast alles miteinander zu verbinden, wie Geräte, Objekte und Maschinen. Die drahtlose Technologie der fünften Generation bietet im Vergleich zu früheren Netzwerken höhere Upload- und Download-Geschwindigkeiten, zuverlässigere Verbindungen und eine bessere Kapazität.

Dies ist ein viel zuverlässigeres und schnelleres drahtloses Netzwerk und es hat das Potenzial, die Art und Weise zu verändern, wie wir das Internet nutzen, um auf verschiedene Anwendungen, Informationen und soziale Netzwerke zuzugreifen. Die 5G-Technologie erhöht die Menge der übertragenen Daten gegenüber drahtlosen Systemen aufgrund der zugänglicheren Bandbreite und der fortschrittlichen Antennentechnologie.

Semantische Kommunikation

Semantische Kommunikation ist ein neuer Paradigmenwechsel in der Kommunikation. Diese Kommunikation zielt darauf ab, was gesendet werden soll, anstatt wie es gesendet wird. Insbesondere überträgt diese Kommunikation hauptsächlich semantische Quelldaten in Abhängigkeit vom Umgebungswissen, wodurch die Systemeffizienz erheblich gesteigert wird und insbesondere die Genauigkeit für schwierige Aufgaben der künstlichen Intelligenz wie autonomes Fahren und virtuelle und erweiterte Realität, die in zukünftigen drahtlosen Netzwerken allgegenwärtig sind.

Darüber hinaus kann das IoT, das zur drahtlosen Verbindung von Milliarden von Geräten verwendet wird, riesige Datenmengen produzieren, die „Treibstoff“ für die KI liefern. Viele Faktoren haben zur semantischen Kommunikationsentwicklung für zukünftige drahtlose Kommunikationsnetze geführt, um einen sehr schnellen Zugriff auf mobile Daten zu ermöglichen. Aber in der semantischen Kommunikation gibt es noch verschiedene grundlegende Probleme, die für zukünftige drahtlose Netzwerke noch nicht gut untersucht worden sind.

Optische Kommunikation im freien Weltraum

FSOC oder optische Freiraumkommunikation ist eine optische Kommunikation, die einfach Licht nutzt, das sich im freien Raum ausbreitet, um Daten drahtlos für die Vernetzung von Computern oder Telekommunikation zu übertragen. In dieser Mitteilung bedeutet der Begriff Freiraum Außenraum, Luft oder Vakuum. Diese Art der drahtlosen Technologie ist überall dort sehr hilfreich, wo die physikalischen Verbindungen aufgrund hoher Kosten oder anderer Überlegungen nicht praktikabel sind.

Mobile Zugfunkkommunikation

Das MTRC-System ist technologisch ein fortschrittliches und sehr effektives Kommunikationssystem. Diese Art von Kommunikationssystem bietet einfach eine sofortige und stabile Kommunikation für das Team des Zuges und der Leitstelle durch den Bahnhofsvorsteher. Dieses System verbindet also die Anrufe innerhalb von 300 ms, was die niedrigste Zeit ist, die von irgendeinem anderen System verwendet wird. Auch dieses System arbeitet ähnlich wie die ATC (Air Traffic Control) für Flugzeuge.

Dieses System ist sehr nützlich bei der Verfolgung, Unterstützung und Überwachung, um eine Kommunikation zwischen Zügen und Kontrollräumen mit der Zugnummer und dem Kabinennummerncode herzustellen. Somit wird dieses System auch dazu beitragen, Echtzeitinformationen über den Betrieb von Zügen während der Monsunzeit bereitzustellen.

Steganalyse

Steganographie ist eine geheime Kommunikationsmethode, die darin verwendet wird WSNs überall dort, wo die aggregierten Daten als Nachricht hinter einem Titelbild verborgen werden, das normalerweise über ein nicht vertrauenswürdiges Netzwerk erscheint. Der Hauptzweck dieser Kommunikationsmethode besteht darin, verdächtige Datenströme zu identifizieren, zu entscheiden, ob sie geheime Nachrichten enthalten oder nicht, und gegebenenfalls die verborgenen Daten wiederherzustellen. Im Allgemeinen beginnt die Steganalyse mit zahlreichen verdächtigen Datenströmen, jedoch ist ungewiss, ob einer davon eine versteckte Nachricht enthält.

Kommunikation zwischen Fahrzeugen

Die Kommunikation zwischen Fahrzeugen erregt große Aufmerksamkeit von der Ermittlungsgemeinschaft und der Automobilindustrie, wo immer sie hilft, ITS oder intelligente Transportsysteme und auch Assistenzdienste für Fahrer und Passagiere bereitzustellen. Dieses System zielt darauf ab, den Prozess der Fahrzeuge zu vereinfachen, den Fahrzeugverkehr zu bewältigen; Unterstützung der Fahrer durch Sicherheits- und andere Informationen für Fahrgäste wie Fahrerassistenzsysteme, automatisierte Mauterhebungssysteme und andere Informationsbereitstellungssysteme.

Near Field Communication

Nahfeldkommunikation ist eine drahtlose Verbindungstechnologie mit kurzer Reichweite. Diese Technologie nutzt Magnetfeldinduktion, um die Kommunikation zwischen verschiedenen Geräten zu ermöglichen, sobald sie zusammen gehandhabt werden und ansonsten auf wenige Zentimeter voneinander entfernt sind. Diese Kommunikation umfasst hauptsächlich die Kreditkartenauthentifizierung, die Ermöglichung des physischen Zugriffs, die Übertragung kleiner Dateien usw.

Beispiele für Nahfeldkommunikation sind; Zahlungen von Mobiltelefonen, ÖPNV-Karten, Ticketeinlösung bei einem Theater/Konzert, Zugangsauthentifizierung usw. Diese Kommunikation hat viele Vorteile, sie verbessert die betriebliche Effizienz, insbesondere für Zahlungsabwickler; sicherer, ermöglicht Benutzern die dynamische Auswahl aus mehreren Karten, ist einfach zu bedienen und lässt sich diese Kommunikation aus der Ferne nur schwer unterbrechen usw.

Einige weitere Seminarthemen zur drahtlosen Kommunikation

Die Liste der Seminarthemen zur drahtlosen Kommunikation ist unten aufgeführt.

• OSC oder optische Satellitenkommunikation.
• HART-Kommunikation.
• Laserkommunikation.
• Mobilfunk.
• Low-Power-UART-Design für die serielle Datenkommunikation.
• Luftfahrtkommunikation.
• Energieeffiziente Techniken in 5G.
• HF- und Mikrowellentechnologien.
• Fortschrittliche HF-Antenne und -Ausbreitung.
• Design von mehreren Cross-Layer-Macs.
• Drahtlose Datenkommunikation & Computing.
• Kognitive Funkintegration mit dynamischem Spektrumzugriff.
• RF-Energy Harvesting durch massive drahtlose Energieübertragung.
• Vollduplex-Funkkommunikation und -Technologien.
• Drahtlose heterogene zellulare Netzwerke.
• mmWave-Kommunikationsmodell basierend auf Massive MIMO.
• Funkausbreitung.
• Charakterisierung des Radiokanals.
• Zuweisung von ressourcenbewusster und ausgleichender Last –bewusst.
• Verarbeitung der adaptiven Raumzeit basierend auf MIMO.
• Vertikale Handover-Lösung basierend auf Multi-Attribut.
• Netzwerk-Switching-Strategie.
• Steuerung der drahtlosen Übertragungsleistung.
• Routing-Protokoll basierend auf integriertem Cluster.
• Optimierung der Topologie für Richtantennennetzwerke.
• Unternehmens-WLAN.
• Drahtloser Geldautomat.
• Sicheres Lokalisierungsverfahren für WLAN.
• Zugangskontrolle für drahtlose Medien.
• Rekonfigurierbare Architektur und Mobilitätsmanagement.
• Videokommunikation in drahtlosen Multihop-Netzwerken.
• Drahtlose Mesh-Netzwerke
• GPS-Nutzung für UGVs Control.
• Ratenanpassung für drahtlose Netzwerke basierend auf einem Sender.
• Kanalschätzung mit überlagertem Training.
• GPS-freies GRP (Geographic Routing Protocol).
• Algorithmen der Knotenplatzierung für Sensornetzwerke basierend auf UWB.
• Energieeffizientes Routing innerhalb von WSNs.
• Sense & Response System für Sensornetzwerke.
• Automatische Konfiguration großer Datennetzwerke.
• Verbesserung des geografischen Routings für WSNs.

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Es geht also um alles Überblick über die drahtlose Kommunikation Seminarthemen basierend auf neuen Technologien. Diese Seminarthemen sind für Studierende der Ingenieurwissenschaften im Bereich Kommunikation sehr hilfreich bei der Wahl ihres Seminarthemas. Hier ist eine Frage an Sie, was ist Kommunikation ?