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Autorenreferat: Diese Diplomarbeit beschreibt die Konzeption eines Übertragungsmanagers für das KVen Datenverbundsystem zum automatisierten Datenaustausch zwischen den KVen und der KBV. Aufgabe des Übertragungsmanagers ist es, diesen Datenaustausch durch verschiedene Softwaretechnologien zu beschleunigen, sicherer zu gestalten und für den Nutzer zu vereinfachen. Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein vollständiges Pflichtenheft, welches nach KBV internen Richtlinien in Produktleistungen und Produktfunktionen unterteilt ist, zu entwerfen. Außerdem werden verschiedene Softwaretechnologien, wie Dateizerlegung und Dateikompression näher untersucht und deren Funktionalitäten mittels beispielhafter Implementierungen nachgewiesen und veranschaulicht. Nach umfangreicher Untersuchung vorhandener Softwarelösungen, wurde kein Programm gefunden, welches alle Anforderungen erfüllen kann. Lediglich einzelne Softwarekomponenten, die in Java implementiert wurden, konnten für den Übertragungsmanagers genutzt werden. Eine Vielfalt von Produktfunktionen bedarf einer umfangreichen Konfigurierbarkeit des Übertragungsmanagers. Hierfür waren im Hinblick auf Usability und Ergonomie geeignete grafische Oberflächen zu entwerfen, welche dem Nutzer die Konfiguration erleichtern und sämtliche Konfigurationsdateien automatisch generieren. Das Pflichtenheft und sämtliche darin enthaltene Produktfunktionen sollen als Vorlage für die Implementierung des Übertragungsmanagers dienen, welcher den Datenaustausch im KVen Datenverbundsystem regeln soll.
Aufgrund der fehlenden Klarheit über potentiell nachteilige Auswirkungen langwelliger elektromagnetischer Strahlung des Radiofrequenzbereiches auf die gesundheitliche Unversehrtheit des Individuums und mangelndes Vertrauen in die von staatlicher Seite festgelegten Grenzwerte, erhebt sich die Frage, in wie weit Schritte zur signifikanten Reduktion von elektromagnetischen Wechselfeldern als Präventivmaßnahmen am effektivsten ergriffen werden können. Im Rahmen der Immissionsverminderung im häuslichen Bereich, wird daher verstärkt der Einsatz von Abschimrmaterialien als ein Mittel zur Erzeugung von quasi feldfreien Bedingungen postuliert. Um beurteilen zu können, mit welchen Mitteln sich eine adäquate Abschirmung erreichen läßt, ist eine vorherige Messung der Immissionen, sowohl in qualitativer, wie auch in quantitativer Hinsicht, unerläßlich. Ein im Rahmen der Arbeit entwickeltes Programm ermöglicht dabei die exakte Analyse der Meßdaten sowie die Extrapolation der auf diese Weise gewonnenen Momentaufnahme des Belastungszustandes auf den Worst-Case maximaler Immissionen. Des weiteren gestattet das Programm eine Simulation des erzielbaren Erfolges nach Durchführung einer immissionsvermindernden Sanierungsmaß- nahme. Da insbesondere die auf Laborwerten basierenden Ergebnisse der Simulation ein unerreichbares Optimum darstellen, wurde anhand einer unter realistischen Bedingungen vorgenommenen Untersuchung des Schirmdämpfungsverhaltens verschiedener Materialien festgestellt, dass Verlegefehler als Ursache für diese Differenz weitgehend ausgeschlossen werden können, jedoch Refl exionen der transmittierten Strahlungsanteile nicht vernachlässigbar sind, was bei einer Raumabschirmung unbedingt Beachtung finden sollte, so dass eine geeignete Materialauswahl erfolgen kann.
Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Konzipierung eines IT-basierenden Intranetportals für die BMW AG (Standort Dingolfing). Nach der Einführung in das Thema folgt ein Überblick über die Grundlagen der Betrieblichen Katastrophenschutz Organisation. Anschließend werden die bisherigen Abläufe in der BMW AG analysiert. Daran anknüpfend wird das passende Softwareentwicklungsmodell betrachtet. Mit Hilfe dieses Modells wird das Konzept für das Intranet-Portal erstellt. Es werden die Sicherheitsbedingungen der Kommunikationsplattform betrachtet und erarbeitet. Abschließend wird auf weiterführende Aspekte, wie Schulungsmaßnahmen und Hardwareanforderungen, eingegangen, die die Implementierung des Portals bei BMW unterstützen sollen.
Das Erheben von Anforderungen ist der Ausgangspunkt eines jeden Softwareentwicklungsprojektes. Die richtigen Anforderungen zu erheben und in geeigneter Weise im gesamten Entwicklungsprojekt verfügbar zu machen, ist oftmals ein entscheidender Faktor dafür, ob ein Projekt erfolgreich wird oder nicht. Um die richtigen Anforderungen erheben zu können, wird ein systematischer Prozess benötigt. Die vorliegende Arbeit zeigt, wie ein solcher Prozess aussehen kann. Dabei wird auf wesentliche Schritte des Prozesses sowie auf die im Prozess erhobenen Artefakte und deren inhaltlicher Gestaltung eingegangen. Es wird weiterhin gezeigt, wie die gewonnenen Kenntnisse in einem konkreten Projekt angewandt wurden. Ferner wird der Prototyp eines Werkzeugs vorgestellt, das die erarbeiteten Kenntnisse nutzt und für die Verwaltung von Anforderungen in einem Projekt eingesetzt werden kann.
Untersuchung zur Anpassung eines Technikpraktikums zur Computerarchitektur an den aktuellen Stand
(2007)
Thema dieser Diplomarbeit ist eine Untersuchung und Einführung neuer Hardware und Aufgaben für die Praktika im Fach Informationstechnik/Computerarchitektur bei Prof. Dr. Krauß. Zu den Aufgaben gehört, die Analyse der alten Praktika, die Erarbeitung neuer Praktika, die Auswahl der benötigten Hardware, deren Installation und Konfiguration, sowie die Einführung und Vorstellung der fertigen Praktikaaufgaben.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit XPS Untersuchungen eines Schichtsystems, bestehend aus einer La0,6Sr0,4CoO3 Schicht, die auf YSZ Substrate aufgebracht wurden. Ziel ist es, Vorgänge die sich an Festoxidbrennstoffzellen dieses Typs abspielen, zu untersuchen. Es wurde zunächst die Zusammensetzung der Oberfläche und der Konzentrationsverlauf im Inneren der Probe mit SIMS und AES bestimmt. Anschließend wurde die Oberflächenveränderung durch Temperatureinwirkungen, wie sie bei Arbeitstemperaturen von SOFC's vorherrschen, beobachtet. Weiterhin wurde das Schichtsystem mit einer neu entwickelten Messmethode im laufenden Betrieb mittels XPS untersucht. Hierbei wurde versucht, Informationen über eine Umordnung der LSC-Schicht zu erhalten, welche die Reaktionskinetik beeinflusst. Um mögliche irreversible Veränderungen der Probe, die durch den geringen Sauerstoffpartialdruck im Vakuumsystem verursacht wurden, zu erkennen, wurden vor und nach den Messungen Untersuchungen mit XRD, AES und SEM vorgenommen.
Diese Arbeit beinhaltet die Erarbeitung eines Konzeptes zum Einsatz von Lego Mindstorms Robotern an der Hochschule. Als Ausgangspunkt dient eine erdachte Fertigungszelle, welche einen Ausschnitt in einem Produktionsunternehmen darstellt. Es wird die Umsetzung und der Entwurf eines Modells dieser Simulationsumgebung erläutert. Weiterhin wird erklärt, wieso sich der Lego Mindstorms NXT Roboter als agierender Roboter in der Umgebung sehr gut eignet. Bei der Programmierung der Roboter wird vor allem berücksichtigt, dass die Fertigungszelle zum Lehrzweck für Studenten an der Hochschule eingesetzt werden soll. Zu dem werden erste Grundlagen für die Darstellung einer virtuellen Simulationsumgebung, in der Entwicklungsumgebung Robotics Studio, mit den Lego NXT Robotern gegeben. Es wird gezeigt, wie eine virtuelle Simulationsumgebung mit dem Robotics Studio Editor bzw. mit Visual Studio entwickelt werden kann. Das Ziel der Arbeit, einen ersten Prototypen der Fertigungszelle zu entwickeln, wurde erreicht und die Arbeit kann als Informationsgrundlage für weitere Projekte in diesem Bereich genutzt werden.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese von Cr Al C Schichten die mittels inertem bzw. reaktivem Lichtbogenverdampften auf einer industriellen RCS (Rapid Coating System) PVD-Anlage von Oerlikon Balzers abgeschieden wurden. Bei der inerten Versuchsreihe wurde der Argondruck von 0,05 Pa bis 1,25 Pa, bzw. bei den reaktiven Versuchen der Reaktivgasfluss des Acetylens von 75 sccm bis 200 sccm variiert. Hierbei wurde in dieser Arbeit ein besonderer Focus auf die Synthese von Cr2AlC-MAX-Phasen-Schichten gelegt. Die Charakterisierung der Schichtzusammensetzung erfolgte mittels GDOES, ERDA sowie XRD. Außerdem wurden die Schichtdicke, Rauheit, E-Modul, Härte, Reib- und Verschleiß-koeffizient, sowie die Schichteigenspannungen in Abhängigkeit zur Temperatur bestimmt. Weiterhin wurde bei allen reaktiven Versuchen die Phasenumwandlung bei Glühungen in atmosphärischer Umgebung bei 700°C untersucht. Die reaktive Probe mit den hochsten ermittelten Cr2AlC-MAX-Phasen Anteilen wurde außerdem in sechs Temperaturschritten zwischen 300°C und 700°C geglüht und jeweils auf Phasenumwandlungen untersucht.
In der Forschung rund um das Kniegelenk, gilt es immer bessere Simulationsmodelle zu entwickeln, da experimentelle Untersuchungen an Menschen aus ethischen Gründen nicht durchführbar, oder von der Aussagekraft sehr begrenzt sind. Ziel dieser Arbeit war es den bestehenden Kniekinemator nach Plitz und Wirth, welcher Anfang der 90
Um die Möglichkeiten effizienter parametrischer Konversion zu demonstrieren und zur Untersuchung verschiedenster nichtlinearer Kristalle und Konversionsprozesse wurde in dieser Diplomarbeit die Erzeugung von rotem, grünem und blauem Laserlicht aus monochromatischer Strahlung realisiert. Gütegeschaltete Lasersysteme bieten aufgrund hoher Pulsenergien die Möglichkeit der parametrischen Konversion in diverse Wellenlängenbereiche mit hoher Effizienz. Auf dieser Basis wurden die zweite und dritte Harmonische mit 10\,ns-Pulsen mit einer Pulsenergie von 0,3\,mJ (40\,kHz) und einer Wellenlänge von 1064\,nm erzeugt. Durch die Verwendung periodisch gepolter Kristalle in Kombination mit einem signal-resonanten optisch- parametrischen Oszillator konnte mit dem übrigen fundamentalen Laserlicht von 100\,\textmu J für die Konversion zu 1,6\,\textmu m eine Effizienz von über 32\,\% erreicht werden. Diese hohe Effizienz ermöglicht die anschließende Konversion zu Blau und Rot mit der zuvor generierten dritten Harmonischen und der restlichen Fundamentalen. Numerische Simulationen ergaben eine zu erwartende Laserleistung zwischen 0,5 und 1\,W pro Farbe. Aufgrund der durch einen Materialfehlers hervorgerufenen Zerstörung der Faser der Pumpdiode, welches die Beeinträchtigung weiterer optischer Bauteile des Pumplasers zur Folge hatte, konnten die hohen theoretisch vorhergesagten Werte praktisch nicht erreicht werden. Trotzdem konnte gezeigt werden, dass eine effiziente Konversion mit einem eher unüblich signal-resonanten OPO und der anschließenden gezielten Konversion zu Wellenlängen im sichtbaren Spektralbereich auch direkt aus einem gütegeschalteten Laseroszillator ohne kostenintensive Verstärkersysteme realisierbar ist.
In dieser Diplomarbeit wird die Entwicklung einer Simulation für mobile, mit ihrer Umwelt interagierende Roboter beschrieben. Verwendung findet das LEGO Mindstorms NXT System als Roboterplattform für die Realisierung der Simulation. Die Leistungsgrenzen dieses Systems werden ausgelotet und beschrieben. Untersuchungen hinsichtlich des Leistungsver-mögens des Microsoft Robotics Studios und des Bricx Command Center werden angestellt. Ein Vergleich beider Entwicklungsumgebungen wird durchgeführt und eines davon für die softwareseitige Realisierung der Simulation ausgewählt. Vorüberlegungen für die Umsetzung der Simulation werden getroffen und verschiedene Konzepte und Sensoren getestet. Eine Beschreibung der software- und hardwaretechnischen Lösungen für verschiedene aufgetretene Probleme wird gegeben. Es ist das Anliegen dieser Arbeit, an einem Beispiel einen Einblick in die Entwicklung benötigter Algorithmen und den dabei auftretenden Problemen der mobilen Robotik zu geben. Auf diesem Gebiet soll ein Beitrag für mögliche weitere Untersuchungen im Rahmen der Lehre im Studiengang Informatik an der Westsächsischen Hochschule Zwickau geleistet werden.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeption und Implementierung eines geeigneten Sicherheitskonzepts für ein hochschulinternes Portal zur Verwaltung von Modulhandbüchern auf der Basis des Content Management Systems Plone. Im Mittelpunkt stehen einerseits die Berechtigungen, und andererseits der Einsatz der in Plone zur Verfügung gestellten Workflow-Technologie. Weiterhin wird die Einpassung in das vorhandene System behandelt.
Faserbasierte Repetitionsratenstabilisierung eines diodengepumpten Ultrakurzpulserbiumfaserlasers
(2009)
In dieser Arbeit wurde die fasergestützte Repetitionsratenstabilisierung eines Ultrakurzpulserbiumfaserlasers ohne zusätzliche Temperaturstabilisierung demonstriert. Die Repetitionsrate eines passiv modengekoppelten Erbiumfaserlasers hängt von der Resonatorlänge und der Gruppengeschwindigkeit des Pulses ab. Die Temperatureinflüsse auf die Resonatorlänge und den Brechungsindex wurden vollständig ausgeregelt. Die Repetitionsrate wurde mit einem Piezoaktuator verändert, der in einer mechanischen Konstruktion eingespannt war, die die Faser dehnt. Mit dem Faserstrecker konnte die Repetitionsrate vom 47,66 MHz um 1,1 kHz verändert werden. Der Einfluss der Faserstreckung auf die Polarisation durch spannungsinduzierte Doppelbrechung wurde untersucht und konnte als unwesentlich eingestuft werden. Die Ausgangsparameter des Lasers variierten bei der Repetitionsratenänderung ebenfalls nur leicht, z.B. änderte sich die Pulsdauer um 2,4 % und die Ausgangsleistung um 4 %. Die Repetitionsrate wurde mit einer Phasenregelschleife auf eine elektronische Referenz stabilisiert. Dazu wurde die 97ste Harmonische der Repetitionsrate verwendet, um die Sensitivität zu erhöhen. Zur Stabilisierung wurden zwei Referenzquellen miteinander verglichen. Das beste Ergebnis wurde mit einem PSG-Signalgenerator erzielt. Die Standardabweichung der Repetitionsrate sank von 14 Hz im unstabilisierten Zustand auf 7,9 mHz im stabilisierten. Die Stabilisierung konnte über mehrere Stunden aufrecht erhalten werden.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Konzeption, dem Aufbau und der Charakterisierung eines regenerativen Verstärkers. Mit ytterbiumdotiertem Fluorid- Phosphatglas (Yb:FP-Glas) als Lasermedium konnten Lichtimpulse aus einem Nd:YAG Laser von 20 nJ auf 100 μJ verstärkt werden. In der vorliegenden Arbeit wird nach der Darstellung des Laserprozesses der regenerative Verstärker beschrieben. Die Auswertung der Simulation der Strahlform führt zu einem gefalteten Resonator mit gekrümmten Spiegeln. Durch diese Anordnung konnte die Auswirkung des auftretenden Astigmatismus minimiert und die gewünschte Strahlform ermittelt werden. Im weiteren wurde der Seedlaser und die Pumpanordung charakterisiert. Zusätzlich wurde noch auf das als Lasermedium verwendete Yb:FP-Glass eingegangen. Beim Aufbau des Verstärkers wurde zuerst der cw-Betrieb des Resonators realisiert und charakterisiert, zusätzlich wird der Resonator im