Fakultät 07 / Institut für Nachrichtentechnik
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The use of nematic liquid crystal (LC) mixtures for microwave frequency applicationspresents a fundamental drawback: many of these mixtures have not been properly characterizedat these frequencies, and researchers do not have an a priori clear idea of which behavior they canexpect. This work is focused on developing a new procedure for the extraction of the main parametersof a nematic liquid crystal: dielectric permittivity and loss tangent at 11 GHz under differentpolarization voltages; splay elastic constantK11, which allows calculation of the threshold voltage(Vth); and rotational viscosityγ11, which allows calculating the response time of any arbitrary device.These properties will be calculated by using a resonator-based method, which is implementedwith a new topology of substrate integrated transmission line. The LC molecules should be rotated(polarized) by applying an electric field in order to extract the characteristic parameters; thus,the transmission line needs to have two conductors and low electric losses in order to preserve theintegrity of the measurements. This method was applied to a well-known liquid crystal mixture(GT3-23002 from MERCK) obtaining the permittivity and loss tangent versus bias voltage curves,the splay elastic constant, and the rotational viscosity of the mixture. The results validate the viabilityof the proposed method.
Domänenspezifische Sprachen gewinnen seit einigen Jahren zunehmend an Bedeutung. Xtext ist eine sogenannte \textit{Language Workbench}, mit der solche Sprachen schnell entwickelt werden können. Neben der Sprachinfrastruktur wird eine inzwischen weit fortgeschrittene Integration in die IDE Eclipse erzeugt und es können optional ein Plug-in für IntelliJ und ein Webeditor erstellt werden. Der Ansatz ist dabei, dass der oder die Codegeneratoren direkt mit dem Abstract Syntax Tree arbeiten. In dieser Arbeit wird gezeigt, wie ein Domänenmodell in eine Xtext-Sprache integriert werden kann und wie Test- und Wartbarkeit davon profitieren. Besondere Beachtung finden, gegeben durch das Projektumfeld, die Anforderungen durch Funktionale Sicherheit.
A level graph G = (V,E,λ) is a graph with a mapping λ : V → {1,...,k}, k ≥ 1, that partitions the vertex set V as V = V1 ∪...∪ Vk, Vj = λ-1(j), Vi ∩ Vj = ∅ for i ≠ j, such that λ(v) = λ(u) + 1 for each edge (u, v) ∈ E. Thus a level planar graph can be drawn with the vertices of every Vj, 1 ≤ j ≤ k, placed on a horizontal line, representing the level lj , and without crossings of edges, which can be drawn as straight line segments between the levels. Healy, Kuusik and Leipert gave a complete characterization of minimal forbidden subgraphs for level planar graphs (MLNP patterns) for hierarchies [4]. Minimal in terms of deleting an ar- bitrary edge leads to level planarity. A radial graph partitions the vertex set on radii, which can be pictured as concentric circles, instead of levels, lj = (j cos(α), j sin(α)), α ∈ [0,2π), mapped around a shared center, where j, 1 ≤ j ≤ k indicates the concentric circles’ radius. Comparing embeddings of radial graphs with that of level graphs we gain a further possibility to place an edge and eventually avoid edge crossings which we wish to prevent for planarity reasons. This offers a new set of minimal radial non planar subgraphs (MRNP patterns). Some of the MLNP pat- terns can be adopted as MRNP patterns while some turn out to be radial planar. But based on the radial planar MLNP patterns and the use of augmentation we can build additional MRNP patterns that did not occur in the level case. Furthermore we point out a new upper bound for the number of edges of radial planar graphs. It depends on the subgraphs in- duced between two radii. Because of the MRNP patterns these subgraphs can either consist of a forest or a cycle with several branches. Applying the bound we are able to characterize extremal radial planar graphs. Keywords: radial graphs, minimal non-planarity, extremal radial planar
For audio signals, we use the sign of the coefficients of the redundant discrete wavelet transform to generate primary hash vectors assigning bit 1 to positive or zero coefficients and bit 0 in the negative case. Discarding the highest frequency band and using a 6 step transform we get for each sample a 6 bit primary hash value which we may save as an integer. We then select a possible primary hash value (in our experiments we chose 0 or 63) and take the time indices where this primary hash value occurs as the secondary hash vector which is attributed to the whole audio signal. Comparing two audio signals, the number of elements in the intersection of the corresponding time indices are called "number of matches", a high number may indicate a similarity between the files. This secondary hash vector turns out to be robust against addition of noise, GSM-, G.726-, MP3 coding and packet loss. It may therefore be useful to detect spam telephone calls without analyzing the semantic content by the similarity of the corresponding signals. An algorithm is given to detect similar but shifted signals. Results of experiments are reported using a test corpus of 5 000 audio files of regular calls and 200 audio files of different versions of 20 original spam recordings augmented by a set of 45 files of different versions of 9 "special spam" signals.
Das Ziel dieser Arbeit ist die Definition einer allgemeinen Aufgaben-beschreibungssprache, die nicht an einen einzelnen Roboter gebunden ist, sondern für alle möglichen Arten von Robotern einsetzbar ist. Dieses Ziel soll mit Hilfe der Robotic Task Definition Language erreicht werden. Die Robotic Task Definition Language (RTDL) ist eine Sprache, die an der Fachhochschule Köln im Rahmen des Instituts-übergreifenden Projektes Verteilte Mobile Applikationen (VMA)" entwickelt wird. Die Aufgabe der RTDL besteht darin, eine allgemein gültige Aufgabenbeschreibungssprache für unterschiedlichste Roboter zu definieren. Mit einer solchen Aufgabenbeschreibungssprache ist es möglich, die Steuerungssoftware verschiedener Roboter in einer einheitlichen Sprache zu beschreiben und in einem weiteren Schritt auch umzusetzen.
The objective of this paper is to implement a baseband OFDM transceiver on FPGA hardware. The design uses 8-point SLT/ISLT (Slantlet/Inverse Slantlet) for the processing module with processing block of 8 inputs data wide. All modules are designed and implemented using VHDL programming language. Software tools used in this work includes Altera Quartus II 7.2 and ModelSim Altera 6.1g, to assist the design process and downloading process into FPGA board while Cyclone III board EP3C120F780C7 is used to realize the designed module.
This paper presents the design procedure and implementation results of a proposed software defined radio (SDR) using Altera Cyclone II family board. The implementation uses Matlab/SimulinkTM, Embedded MatlabTM blocks, and Cyclone II development and educational board. The design has first implemented in Matlab/SimulinkTM environment. It is then converted to VHDL level using Simulink HDL coder. The design is synthesized and fitted with Quartus II 9.0 Web Edition® software, and downloaded to Altera Cyclone II board. The results show that it is easy to develop and understand the implementation of SDR using programmable logic tools. The paper also presents an efficient design flow of the procedure followed to obtain VHDL netlists that can be downloaded to FPGA boards.
Die Grundlage für diese Arbeit ist das opensource Roboterkettenfahrzeug SRV1 der Firma Surveyor [www-surveyor]. Im Auslieferungszustand ist es möglich, das Fahrzeug über ein Steuerungsprogramm fernzusteuern. Dies entspricht dem Funktionsumfang eines normalen ferngesteuerten Fahrzeugs, erweitert um eine Kamera, jedoch ohne jegliche Autonomie oder Intelligenz. Da das Fahrzeug auf einem embedded Board aufgebaut ist, welches über eine WLAN Verbindung verfügt, bietet es einen guten Ausgangspunkt für Erweiterungen. Ziel dieser Arbeit ist es eine Grundlage für autonome Fahrten zu schaffen. Als Betriebssystem wird uClinux, ein Linux für embedded Plattformen genutzt. Das Fahrzeug soll um einen zur Orientierung dienenden Kompass erweitert werden. Außerdem kommt ein RFID-Reader zum Einsatz, mit dessen Hilfe werden RFID-Transponder auf einer Teststrecke als künstliche Landmarken zur Positionsbestimmung genutzt. Es wird eine Software für autonome Fahrten entwickelt, die es ermöglicht, durch Verwendung der erweiterten Hardware, den Roboter eigenständig Punkte der Teststrecke anfahren zu lassen. Hierzu ist es erst notwendig alle Hardware im Betriebssystem, beispielsweise durch Treiber verfügbar zu machen.
Moderne Mobiltelefone bieten heutzutage eine Vielzahl von Funktionen, die weit über die grundlegenden Sprachdienste hinausgehen. Sie können als Terminplaner oder auch als Foto- und Videokamera genutzt werden. Die Nutzung dieser Funktionen wurde durch die steigende Leistungsfähigkeit der Geräte möglich. Mit der Entwicklung von UMTS und insbesondere den Übertragungstechniken HSDPA und HSUPA erhält das „mobile Internet" mehr und mehr Einzug auf mobilen Endgeräten. Aufgrund der hohen Leistungsfähigkeit und des Vorhandenseins der nötigen Infrastruktur können auch Videostreaming-Dienste genutzt werden. Um die Qualität einer Videoübertragung sicherzustellen, ist es notwendig, eine Software zu haben, die die Rahmenbedingung der Übertragung bestimmt und so Rückschlüsse auf die entscheidenden Parameter ermöglicht. In dieser Arbeit soll eine Software entwickelt werden, mit der es möglich ist, die Qualität einer Videoübertragung zu bewerten. Um eine möglichst hohe Qualität der Videos zu ermöglichen, müssen sie zur Übertragung effizient komprimiert werden. Einer der neuesten Standards zur Komprimierung ist H.264. Dieser Standard bietet eine durchschnittlich dreimal höhere Kompressionsrate als MPEG-2, welches beispielsweise bei der Übertragung von digitalem Fernsehen (DVB) und der Speicherung von Videodaten auf einer DVD zum Einsatz kommt. H.264 ist Teil des MPEG-4 Standards, der sich im Bereich der mobilen Endgeräte schon jetzt durchgesetzt hat. Die Struktur von H.264 wird im zweiten Kapitel dargestellt, der Transport von H.264 über verschiedene Streaming-Protokolle im dritten Kapitel dieser Arbeit. Die zur Bewertung der Qualität verwendeten Parameter werden im vierten Kapitel zusammengefasst. Die zu erstellende Software soll primär für die Android Plattform entwickelt werden. Jedoch soll bei der Entwicklung auch darauf geachtet werden, dass die Software leicht in eine andere Umgebung portierbar ist. Die Android Plattform ist ein komplettes Softwarepaket für mobile Endgeräte wie Smartphones und Netbooks. Neben einem auf Linux basierenden Betriebssystem liefert Android eine Middleware für die Entwicklung und den Betrieb der Anwendungen. Im fünften Kapitel wird der grundlegende Aufbau und die Entwicklung einer Android Anwendung beschrieben. Nach der Betrachtung der Grundlagen zur H.264-Videokompression, der verwendeten Streaming-Protokolle und der Entwicklung einer Android Anwendung folgt das sechste Kapitel, welches sich mit dem Softwareentwurf und der Implementierung beschäftigt. Der plattformunabhängige Teil der Software steht hier im Fokus, während dem plattformabhängigen Teil lediglich ein kleiner Teil des Kapitels gewidmet ist. Die Qualitätssicherung der Software wird im siebten Kapitel beschrieben. Hier erfolgt eine Betrachtung des Einflusses der Software auf die Übertragung. Ebenso werden Methoden zur Überprüfung der Korrektheit erläutert. Das achte Kapitel zeigt die Auswertung der Messerergebnisse. Im neunten Kapitel wird die entworfene Software dargestellt. Es wird die Bedienung der Software erläutert, sowie die Darstellung der Messergebnisse präsentiert.