Refine
Year of publication
Document Type
- Conference Proceeding (461)
- Article (251)
- Book (143)
- Other Publications (137)
- Working Paper (107)
- Part of a Book (86)
- Report (80)
- Journal (75)
- Master's Thesis (49)
- Doctoral Thesis (35)
Language
- German (892)
- English (548)
- Multiple languages (4)
- Russian (1)
Keywords
- .NET Remoting (1)
- .NET-Plattform (1)
- 2 D environment Laser data (1)
- 3D Skelett Wickeltechnik (1)
- 3D ship detection (1)
- AAL (3)
- ADO.NET (1)
- ASP.NET (1)
- Abflussmenge (1)
- Abflussregime (1)
Institute
- Center for Business Compliance & Integrity - CBCI (1)
- Fakultät Architektur und Gestaltung (25)
- Fakultät Bauingenieurwesen (31)
- Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik (17)
- Fakultät Informatik (92)
- Fakultät Maschinenbau (36)
- Fakultät Wirtschafts-, Kultur- und Rechtswissenschaften (54)
- Institut für Angewandte Forschung - IAF (34)
- Institut für Naturwissenschaften und Mathematik - INM (2)
- Institut für Optische Systeme - IOS (24)
Due to its economic size, economic policy measures, in particular trade policies, have a far‐reaching impact on global economic developments. This chapter quantifies the economic consequences of US protectionist trade aspirations. It focuses on trade policy scenarios, which have been communicated by the current US administration as potential new trade policies. The chapter draws on the results of a study of the ifo Institute conducted on behalf of the Bertelsmann Foundation. In the first simulation, a retraction from the North American Free Trade Agreement is considered. The chapter then illustrates the potential consequences of a “border tax adjustment” policy. It also simulates further measures to protect the US market by presuming an increase in American duties. The chapter presents robust quantitative results that can be expected if an increasingly protectionist US trade policy were to be implemented.
Multi-Dimensional Connectionist Classification is amethod for weakly supervised training of Deep Neural Networksfor segmentation-free multi-line offline handwriting recognition.MDCC applies Conditional Random Fields as an alignmentfunction for this task. We discuss the structure and patterns ofhandwritten text that can be used for building a CRF. Since CRFsare cyclic graphical models, we have to resort to approximateinference when calculating the alignment of multi-line text duringtraining, here in the form of Loopy Belief Propagation. This workconcludes with experimental results for transcribing small multi-line samples from the IAM Offline Handwriting DB which showthat MDCC is a competitive methodology.
NAND flash memory is widely used for data storage due to low power consumption, high throughput, short random access latency, and high density. The storage density of the NAND flash memory devices increases from one generation to the next, albeit at the expense of storage reliability.
Our objective in this dissertation is to improve the reliability of the NAND flash memory with a low hard implementation cost. We investigate the error characteristic, i.e. the various noises of the NAND flash memory. Based on the error behavior at different life-aging stages, we develop offset calibration techniques that minimize the bit error rate (BER).
Furthermore, we introduce data compression to reduce the write amplification effect and support the error correction codes (ECC) unit. In the first scenario, the numerical results show that the data compression can reduce the wear-out by minimizing the amount of data that is written to the flash. In the ECC scenario, the compression gain is used to improve the ECC capability. Based on the first scenario, the write amplification effect can be halved for the considered target flash and data model. By combining the ECC and data compression, the NAND flash memory lifetime improves three fold compared with uncompressed data for the same data model.
In order to improve the data reliability of the NAND flash memory, we investigate different ECC schemes based on concatenated codes like product codes, half-product codes, and generalized concatenated codes (GCC). We propose a construction for high-rate GCC for hard-input decoding. ECC based on soft-input decoding can significantly improve the reliability of NAND flash memories. Therefore, we propose a low-complexity soft-input decoding algorithm for high-rate GCC.
Pascal Laube presents machine learning approaches for three key problems of reverse engineering of defective structured surfaces: parametrization of curves and surfaces, geometric primitive classification and inpainting of high-resolution textures. The proposed methods aim to improve the reconstruction quality while further automating the process. The contributions demonstrate that machine learning can be a viable part of the CAD reverse engineering pipeline.
Ein Beitrag zum Beobachterentwurf und zur sensorlosen Folgeregelung translatorischer Magnetaktoren
(2020)
Kleinwind-Marktreport 2020
(2020)
In my research sabbatical I was working on three different topics, namely orthogonal polynomials in geometric modeling, re-parametrized univariate subdivision curves, and reconstruction of 3d-fish-models and other zoological artifacts. In the subsequent Sections, I will describe my particular activity in these different fields. The sections are meant to present an overview of my research activities, leaving out the technical details.
Section 1 is on orthogonal polynomials and other related generating systems for functions systems of smooth function.
In Section 2, I will discuss the application of various re-parametrization schemes for interpolatory subdivision algorithms for the generation of space curves.
The next Section 3 is concerned with my research at the University of Queensland, Brisbane, in collaboration with Dr. Ulrike Siebeck from the School of Biomedical Sciences on fish behavior and reconstruction of 3d-fish models in particular.
In the last Section 4, I will describe what effects this research will have on in my subsequent teaching at the University of Applied Science Konstanz (HTWG).
The IETF, concerned with the evolution of the Internet architecture, nowadays also looks into industrial automation processes. The contributions of a variety of IETF activities, initiated during the last ten years, enable now the replacement of proprietary standards by an open standardized protocol stack. This stack, denoted in the following as 6TiSCH-stack, is tailored for industrial internet of things (IIoTs). The suitability of 6TiSCH-stack for Industry 4.0 is yet to explore. In this paper, we identify four challenges that, in our opinion, may delay or hinder its adoption. As a prime example of that, we focus on the initial 6TiSCHnetwork
formation, highlighting the shortcomings of the default procedure and introducing our current work for a fast and reliable formation of dense network.
The actual task of electrocardiographic examinations is to increase the reliability of diagnosing the condition of the heart. Within the framework of this task, an important direction is the solution of the inverse problem of electrocardiography, based on the processing of electrocardiographic signals of multichannel cardio leads at known electrode coordinates in these leads (Titomir et al. Noninvasiv electrocardiotopography, 2003), (Macfarlane et al. Comprehensive Electrocardiology, 2nd ed. (Chapter 9), 2011).
Sabbatical semester report
(2020)
Many countries offer state credit guarantees to support credit-constrained exporters. The policy instrument is commonly justified by governments as a means to mitigating adverse outcomes of financial market frictions for exporting firms. Accumulated returns to the German state credit guarantee scheme deriving from risk-compensating premia have outweighed accumulated losses over the past 60 years. Why do private financial agents not step in and provide insurance given that the state-run program yields positive returns? We argue that costs of risk diversification, liquidity management, and coordination among creditors limit the ability of private financial agents to offer comparable insurance products. Moreover, we suggest that the government’s greater effectiveness in recovering claims in foreign countries endows the state with a cost advantage in dealing with the risks involved in large export projects. We test these hypotheses using monthly firm-level data combined with official transaction-level data on covered exports of German firms and find suggestive evidence that positive effects on trade are due to mitigated financial constraints: State credit guarantees benefit firms that are dependent on external finance, if the value at risk which they seek to cover is large, and at times when refinancing conditions on the private financial market are tight.
Im vorliegenden Beitrag wird der Einfluss der Modellierung des Kellergeschosses auf die Querkraft und die Verformungen von im Kellergeschoss eingespannten Stahlbeton‐Aussteifungswänden untersucht. Der Querkraftverlauf der Wand und die Verschiebung am Kopf der Wand werden mit den entsprechenden, am vereinfachten Kragwandmodell ermittelten Werten verglichen, bei dem die Wand auf Höhe der Kellerdecke voll eingespannt ist und die Weiterleitung der Schnittkräfte im Kellergeschoss nicht näher betrachtet wird. Für die Berücksichtigung des Kellergeschosses wird zunächst eine gelenkige Festhaltung durch die Kellerdecke und die Bodenplatte betrachtet, wodurch sich eine unrealistisch große Wandquerkraft im Kellergeschoss ergibt. Danach wird ein verfeinertes Modell mit Teileinspannung in der Bodenplatte und nachgiebiger Halterung durch die Kellerdecke untersucht. Es werden Empfehlungswerte für die Federkonstante der Drehfeder auf Höhe der Bodenplatte und der horizontalen Translationsfeder auf Höhe der Kellerdecke angegeben, die in der Praxis Anwendung finden können. Es wird besonders der Frage nachgegangen, welche Einflüsse die Berücksichtigung des Kellergeschosses bei der Erdbebenbemessung der Aussteifungswände hat. Dabei wird einerseits die Systemsteifigkeit, von der die Erdbebenersatzlasten abhängen, und andererseits die mögliche Verschiebungsduktilität, von der der mögliche Verhaltensbeiwert q abhängt, betrachtet.
Gesellschaftsrecht
(2020)
Die vorliegende Veröffentlichung gibt einen kompakten Überblick über wesentliche Regelungen des Personen- und Kapitalgesellschaftsrechts. Nach den gesellschaftsrechtlichen Grundprinzipien werden zunächst die Personengesellschaften (GbR, OHG, KG, Stille Gesellschaft und Partnerschaft) und hieran anschließend die Kapitalgesellschaften (GmbH und AG) behandelt. Abschließend geht es um die diesbezüglichen Einflüsse des europäischen Rechts. Sie wendet sich in Lehrbuchform vornehmlich an Studierende von Universitäten, Hochschulen, Berufsakademien und anderen Bildungseinrichtungen.
The recovery of our body and brain from fatigue directly depends on the quality of sleep, which can be determined from the results of a sleep study. The classification of sleep stages is the first step of this study and includes the measurement of vital data and their further processing. The non-invasive sleep analysis system is based on a hardware sensor network of 24 pressure sensors providing sleep phase detection. The pressure sensors are connected to an energy-efficient microcontroller via a system-wide bus. A significant difference between this system and other approaches is the innovative way in which the sensors are placed under the mattress. This feature facilitates the continuous use of the system without any noticeable influence on the sleeping person. The system was tested by conducting experiments that recorded the sleep of various healthy young people. Results indicate the potential to capture respiratory rate and body movement.
Compliance ist in aller Munde, nicht zuletzt dank des Abgasskandals in der Automobilindustrie. Zahlreiche weitere und häufig auch spektakuläre Unternehmensskandale der letzten Jahre (v. a. aufgrund von Kartellverstößen, Korruptions-, Betrugs- und Bilanzierungsdelikten) haben weltweit eine Welle der Regulierung und verschärfter Durchsetzung bereits vorhandener rechtlicher und regulatorischer Anforderungen ausgelöst. Unternehmen suchen daher verstärkt nach Wegen der Prävention rechtlich sanktionierbaren Fehlverhaltens im Unternehmensbereich, nicht zuletzt, um die Haftung für Unternehmen, Organe und Mitarbeiter zu vermeiden. Dabei ist wichtig zu erkennen, dass über das rechtliche Haftungsrisiko (Geldstrafen und Bußgelder, Verfall/Gewinnabschöpfungen, Gefängnisstrafen) hinaus insbesondere auch die Vermeidung des ökonomischen Haftungsfalles aufgrund von Non-Compliance gemeint ist. Diese ökonomische Haftung stellt sich als Reputationsschaden ein und kann sich konkret zeigen an z. B. fallenden Börsenkursen, dem Abbruch von Geschäftsbeziehungen oder dem Ausschluss von öffentlichen Ausschreibungen 5 sowie durch Probleme bei der Rekrutierung von Spitzenpersonal oder der Demission von Managern und Mitarbeitern. Hinzu kommen die Kosten für die Untersuchung von entdeckten Fällen von Non-Compliance (Kosten für externe Anwälte, Wirtschaftsprüfer etc.), die Kosten für die Beseitigung der Ursachen (z. B. Schließung von Lücken im Internen Kontrollsystem: sog. „Remediation“) und die durch die Absorption von Management- und Mitarbeiterkapazitäten aufgrund der Aufarbeitung eines Falles von Non-Compliance verursachten Kosten.
Globalization has increased the number of road trips and vehicles. The result has been an intensification of traffic accidents, which are becoming one of the most important causes of death worldwide. Traffic accidents are often due to human error, the probability of which increases when the cognitive ability of the driver decreases. Cognitive capacity is closely related to the driver’s mental state, as well as other external factors such as the CO2 concentration inside the vehicle. The objective of this work is to analyze how these elements affect driving. We have conducted an experiment with 50 drivers who have driven for 25 min using a driving simulator. These drivers completed a survey at the start and end of the experiment to obtain information about their mental state. In addition, during the test, their stress level was monitored using biometric sensors and the state of the environment (temperature, humidity and CO2 level) was recorded. The results of the experiment show that the initial level of stress and tiredness of the driver can have a strong impact on stress, driving behavior and fatigue produced by the driving test. Other elements such as sadness and the conditions of the interior of the vehicle also cause impaired driving and affect compliance with traffic regulations.
Compliance ist als Integritätsmanagement heute ein wesentlicher Aspekt erfolgreichen unternehmerischen Handelns. Unter den Bedingungen der digitalen Transformation, die neue Geschäftsmodelle ermöglicht, die Welt verbindet und vielseitige ungekannte Risiken birgt, ist ein robustes Compliance-Management gefragt, das sich nicht nur mit klassischer Korruptionsbekämpfung auseinandersetzt – auch Themen der Cyber- und Privacy-, Produkt- und Technik-Compliance, Geldwäsche und die Einhaltung von Menschen- und Arbeitnehmerrechten in internationalen Wertschöpfungsketten stehen immer mehr im Fokus. Die Neubearbeitung dieses Handbuchs spiegelt diese beispiellose Dynamik der letzten Jahren praxisgerecht wider: Mit internationalem Blick (Sie finden Länderstudien u.a. zu China, Lateinamerika, Russland, Afrika) und über 40 neuen Beiträgen zu den aktuell wichtigsten Compliance-Topics.
Die Themen Compliance und wertebasiertes unternehmerisches Handeln sind spätestens seit dem sogenannten „Abgasskandal“, der den Volkswagen-Konzern bereits Strafzahlungen und Schadensersatz in Milliardenhöhe kostete, auch in Unternehmen des Mittelstands und bei Verbrauchern präsenter denn je.
Im Juni 2018 verhängte die Staatsanwaltschaft Braunschweig im Zusammenhang mit der Manipulation von Abgaswerten ein Bußgeld i. H. v. einer Milliarde Euro gegen Volkswagen. Anfang 2017 einigte sich VW mit dem US-amerikanischen Justizministerium auf einen Vergleich, der die Zahlung von 4,3 Mrd. US-Dollar (2,8 Mrd. Dollar Strafzahlungen, 1,5 Mrd. Dollar für zivilrechtliche Bußgelder) vorsieht. Durch weitere Vergleiche mit Kunden und Autohändlern in den USA belaufen sich die Gesamtkosten für Strafen, Bußgelder und Vergleichszahlungen auf etwa 25 Mrd. Dollar. Daneben sind weitere Kosten aus der Dieselaffäre zu erwarten, die sich im Wesentlichen aus dem Kapitalmarktrecht (ggf. versäumte Ad-hoc-Mitteilungen), aus Schadensersatzklagen, Motornachrüstungen und eventuell weiteren Strafzahlungen in anderen Jurisdiktionen ergeben. Hinzukommen die Kosten für die Aufarbeitung der Vorgänge und die sogenannte „Remediation“ des Compliance-Management-Systems (CMS), die der Gesamtschadenssumme ebenso zuzurechnen sind, wie die internen Kosten (Prozessverbesserungen, Management Attention etc.).
Der „Dieselskandal“ und seine Folgen belegen damit eindrucksvoll die Relevanz der Compliance.
Dieses besondere Lehrbuch führt in die Berechnung von Verbrennungsmotoren ein, geht dabei von aktuellen Fragestellungen z. B. zur Fahrzeugdynamik oder Motorthermodynamik aus und stellt bei der Lösung die notwendige Theorie mit bereit. Damit auch Quereinsteiger erfolgreich sind, ist in einem Verzeichnis aufgeführt, welche theoretischen Kenntnisse man für die Lösung der jeweiligen Aufgabe benötigt und in welchem Abschnitt des Buches diese hergeleitet werden. Alle Berechnungen werden in Excel durchgeführt.
In der vorliegenden Auflage wurden aktuelle Beispiele zur Motoreffizienz, zum Motorkennfeld, zur Lastpunktanhebung, zum Fahrzyklus WLTC und zu realen Fahrzyklen (RDE) ergänzt.
Der Inhalt:
- Fahrwiderstand und Motorleistung
- Kraftstoffe und Stöchiometrie
- Motorleistung und Mitteldruck
- Motorthermodynamik
- Motormechanik
- Fahrzeugdynamik
- Hybrid- und Elektrofahrzeuge
- Aufladung von Verbrennungsmotoren
Die Zielgruppen:
Studierende des Maschinenbaus und der Kfz-Technik an Hochschulen in Bachelor- und Masterstudiengängen; Motoreningenieure, die sich mit verbrennungsmotorischen Fragestellungen beschäftigen; Absolventen von Weiterbildungskursen auf Meisterniveau
Der Autor Dr.-Ing. Klaus Schreiner ist Professor an der HTWG Konstanz und Leiter des Labors für Verbrennungsmotoren in der Fakultät Maschinenbau. Er war viele Jahre lang Didaktikbeauftragter seiner Hochschule. Im Jahr 2008 erhielt er den Lehrpreis des Landes Baden-Württemberg.
Compliance Governance
(2020)
Für die Funktionsfähigkeit und Wirksamkeit eines Compliance-Management-Systems (CMS) – und damit verbunden, einer guten und verantwortungsvollen Corporate Governance – ist die Compliance Governance von fundamentaler Bedeutung. Damit sind passende Compliance-Strukturen und eine positive Compliance-Kultur gemeint, die in den Mittelpunkt der Aufmerksamkeit rücken. Im vorliegenden Beitrag wird dieser Themenkomplex aus unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet. Zunächst nimmt Stephan Grüninger eine Begriffsbestimmung zur „Compliance Governance“ vor (1.3.1), um darauf aufbauend die wesentlichen Erfolgsprinzipien wirksamer Compliance-Struktur und -Kultur aus betriebswirtschaftlicher und organisationstheoretischer Perspektive herauszuarbeiten (1.3.2). Der Kontrolle und Aufsicht im Rahmen einer guten „Compliance Governance“ kommt eine wichtige Funktion zu, so dass Roland Steinmeyer darauf aufbauend (1.3.3) aus rechtlicher Perspektive die Verantwortlichkeiten des Aufsichtsrats im Rahmen des Compliance- Managements (CM) beschreibt. Abschließend (1.3.4) gibt Christian Strenger Einblicke in die Praxis der Compliance-Aufsicht und benennt Anforderungen, die Aufsichtsräte bei der Ausübung ihrer Überwachungsfunktion zu erfüllen haben und Herausforderungen, denen sie dabei gegenüberstehen.
Um die Antwort zu der Frage nach der Notwendigkeit von Compliance- Management für mittelständische Unternehmen gleich vorweg zu nehmen: ja, auch mittelständische Unternehmen tun gut daran, sich mit Compliance-Management auseinander zu setzen. Die Notwendigkeit für Compliance-Management verstanden als die Sicherstellung von Compliance, d. h. der Einhaltung gesetzlicher Regelungen, von Soft Law sowie interner Regeln und Verhaltensstandards, ergibt sich bereits allein aus der Verantwortung der Unternehmensleitung, das Unternehmen vor Bedrohungen zu schützen und den Fortbestand des Unternehmens sowie die Kooperationsbeziehungen mit den verschiedenen Stakeholdergruppen langfristig zu sichern. Anders formuliert: Compliance-Management ist Risikomanagement und somit von strategischer Bedeutung für eine verantwortungsvolle Unternehmensführung (good Corporate Governance) – in Großunternehmen wie in mittelständischen Unternehmen. Einzig die Frage nach dem „Wie“ von Compliance-Management in mittelständischen Unternehmen hat ihre Berechtigung.
„All organizations are inherently criminogenic“. Wenngleich diese Aussage durchaus übertrieben klingen mag, zeigen neuere Untersuchungen, dass über die Hälfte der Manager in Deutschland bereits mit unethischem Verhalten in Unternehmen konfrontiert wurden. Aktuelle Skandale in der Automobil- (sog. „Abgasskandal“) oder der Finanzindustrie (zuletzt sog. „Cum ex-“ und „Cum-Cum-Geschäfte“) scheinen darüber hinaus zu belegen, dass auch Organisationen mit einem etablierten Compliance-Management, immer wieder nur die Reaktion auf delinquente Handlungen bleibt. Die Prävention wirtschaftskrimineller und unmoralischer Verhaltensweisen hingegen scheitert regelmäßig, trotz zum Teil umfangreich ausgestalteter Compliance-Management-Systeme (CMS).
Multi-dimensional spatial modulation is a multipleinput/ multiple-output wireless transmission technique, that uses only a few active antennas simultaneously. The computational complexity of the optimal maximum-likelihood (ML) detector at the receiver increases rapidly as more transmit antennas or larger modulation orders are employed. ML detection may be infeasible for higher bit rates. Many suboptimal detection algorithms for spatial modulation use two-stage detection schemes where the set of active antennas is detected in the first stage and the transmitted symbols in the second stage. Typically, these detection schemes use the ML strategy for the symbol detection. In this work, we consider a suboptimal detection algorithm for the second detection stage. This approach combines equalization and list decoding. We propose an algorithm for multi-dimensional signal constellations with a reduced search space in the second detection stage through set partitioning. In particular, we derive a set partitioning from the properties of Hurwitz integers. Simulation results demonstrate that the new algorithm achieves near-ML performance. It significantly reduces the complexity when compared with conventional two-stage detection schemes. Multi-dimensional constellations in combination with suboptimal detection can even outperform conventional signal constellations in combination with ML detection.
Die Überwindung des Bruchs (Seam) beim Lernen im Studium zwischen dem Hochschulkontext und der beruflichen Praxis ist durch die zeitlich, räumlich und organisatorisch bedingte Trennung der relevanten Akteure (u. a. Lehrende, Lernende, Unternehmensvertreter) eine sehr große Herausforderung (Milrad et al., 2013). Eine seamless-learning-basierte Konzeption einer Lehrveranstaltung auf Basis agiler Werte und Methoden (u. a. inkrementelles Vorgehen, Fokus auf lernendenzentrierte Veranstaltungen, individualisiertes Lernenden-Feedback) kann bei der Überwindung dieses bedeutenden Bruchs helfen. In dem Poster wird das grundsätzliche Design eines derartigen agilen SL-Konzepts auf Basis eines iterativ, inkrementellen Vorgehens innerhalb eines Semesterzyklus von 15 Wochen in drei Lernsprints erörtert. Darüber hinaus wird über erste Lehrerfahrungen der Dozierenden sowohl aus der Hochschule als auch aus dem industriellen Umfeld und Lernerfahrungen der Studierenden aus den vergangenen zwei Jahren berichtet.
Many resource-constrained systems still rely on symmetric cryptography for verification and authentication. Asymmetric cryptographic systems provide higher security levels, but are very computational intensive. Hence, embedded systems can benefit from hardware assistance, i.e., coprocessors optimized for the required public key operations. In this work, we propose an elliptic curve cryptographic coprocessors design for resource-constrained systems. Many such coprocessor designs consider only special (Solinas) prime fields, which enable a low-complexity modulo arithmetic. Other implementations support arbitrary prime curves using the Montgomery reduction. These implementations typically require more time for the point multiplication. We present a coprocessor design that has low area requirements and enables a trade-off between performance and flexibility. The point multiplication can be performed either using a fast arithmetic based on Solinas primes or using a slower, but flexible Montgomery modular arithmetic.
Side Channel Attack Resistance of the Elliptic Curve Point Multiplication using Gaussian Integers
(2020)
Elliptic curve cryptography is a cornerstone of embedded security. However, hardware implementations of the elliptic curve point multiplication are prone to side channel attacks. In this work, we present a new key expansion algorithm which improves the resistance against timing and simple power analysis attacks. Furthermore, we consider a new concept for calculating the point multiplication, where the points of the curve are represented as Gaussian integers. Gaussian integers are subset of the complex numbers, such that the real and imaginary parts are integers. Since Gaussian integer fields are isomorphic to prime fields, this concept is suitable for many elliptic curves. Representing the key by a Gaussian integer expansion is beneficial to reduce the computational complexity and the memory requirements of a secure hardware implementation.
Spatial modulation is a low-complexity multipleinput/ multipleoutput transmission technique. The recently proposed spatial permutation modulation (SPM) extends the concept of spatial modulation. It is a coding approach, where the symbols are dispersed in space and time. In the original proposal of SPM, short repetition codes and permutation codes were used to construct a space-time code. In this paper, we propose a similar coding scheme that combines permutation codes with codes over Gaussian integers. Short codes over Gaussian integers have good distance properties. Furthermore, the code alphabet can directly be applied as signal constellation, hence no mapping is required. Simulation results demonstrate that the proposed coding approach outperforms SPM with repetition codes.
The Montgomery multiplication is an efficient method for modular arithmetic. Typically, it is used for modular arithmetic over integer rings to prevent the expensive inversion for the modulo reduction. In this work, we consider modular arithmetic over rings of Gaussian integers. Gaussian integers are subset of the complex numbers such that the real and imaginary parts are integers. In many cases Gaussian integer rings are isomorphic to ordinary integer rings. We demonstrate that the concept of the Montgomery multiplication can be extended to Gaussian integers. Due to independent calculation of the real and imaginary parts, the computation complexity of the multiplication is reduced compared with ordinary integer modular arithmetic. This concept is suitable for coding applications as well as for asymmetric key cryptographic systems, such as elliptic curve cryptography or the Rivest-Shamir-Adleman system.
In this work, we investigate a hybrid decoding approach that combines algebraic hard-input decoding of binary block codes with soft-input decoding. In particular, an acceptance criterion is proposed which determines the reliability of a candidate codeword. For many received codewords the stopping criterion indicates that the hard-decoding result is sufficiently reliable, and the costly soft-input decoding can be omitted. The proposed acceptance criterion significantly reduces the decoding complexity. For simulations we combine the algebraic hard-input decoding with ordered statistics decoding, which enables near maximum likelihood soft-input decoding for codes of small to medium block lengths.
Seamless-Learning-Plattform
(2020)
Cardiovascular diseases are directly or indirectly responsible for up to 38.5% of all deaths in Germany and thus represent the most frequent cause of death. At present, heart diseases are mainly discovered by chance during routine visits to the doctor or when acute symptoms occur. However, there is no practical method to proactively detect diseases or abnormalities of the heart in the daily environment and to take preventive measures for the person concerned. Long-term ECG devices, as currently used by physicians, are simply too expensive, impractical, and not widely available for everyday use. This work aims to develop an ECG device suitable for everyday use that can be worn directly on the body. For this purpose, an already existing hardware platform will be analyzed, and the corresponding potential for improvement will be identified. A precise picture of the existing data quality is obtained by metrological examination, and corresponding requirements are defined. Based on these identified optimization potentials, a new ECG device is developed. The revised ECG device is characterized by a high integration density and combines all components directly on one board except the battery and the ECG electrodes. The compact design allows the device to be attached directly to the chest. An integrated microcontroller allows digital signal processing without the need for an additional computer. Central features of the evaluation are a peak detection for detecting R-peaks and a calculation of the current heart rate based on the RR interval. To ensure the validity of the detected R-peaks, a model of the anatomical conditions is used. Thus, unrealistic RR-intervals can be excluded. The wireless interface allows continuous transmission of the calculated heart rate. Following the development of hardware and software, the results are verified, and appropriate conclusions about the data quality are drawn. As a result, a very compact and wearable ECG device with different wireless technologies, data storage, and evaluation of RR intervals was developed. Some tests yelled runtimes up to 24 hours with wireless Lan activated and streaming.
