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Long-term sleep monitoring can be done primarily in the home environment. Good patient acceptance requires low user and installation barriers. The selection of parameters in this approach is significantly limited compared to a PSG session. The aim is a qualified selection of parameters, which on the one hand allow a sufficiently good classification of sleep phases and on the other hand can be detected by non-invasive methods.
The process of restoring our body and brain from fatigue is directly depend-ing on the quality of sleep. It can be determined from the report of the sleep study results. Classification of sleep stages is the first step of this study and this includes the measurement of biovital data and its further processing.
In this work, the sleep analysis system is based on a hardware sensor net, namely a grid of 24 pressure sensors, supporting sleep phase recognition. In comparison to the leading standard, which is polysomnography, the proposed approach is a non-invasive system. It recognises respiration and body move-ment with only one type of low-cost pressure sensors forming a mesh archi-tecture. The nodes implement as a series of pressure sensors connected to a low-power and performant microcontroller. All nodes are connected via a system wide bus with address arbitration. The embedded processor is the mesh network endpoint that enables network configuration, storing and pre-processing of the data, external data access and visualization.
The system was tested by executing experiments recording the sleep of different healthy young subjects. The results obtained have indicated the po-tential to detect breathing rate and body movement. A major difference of this system in comparison to other approaches is the innovative way to place the sensors under the mattress. This characteristic facilitates the continuous using of the system without any influence on the common sleep process.
Viele Unternehmen befassen sich mit Compliance und Corporate Social Responsibility (CSR) getrennt voneinander. Dies mag zum einen der Historie der beiden Themen geschuldet sein, zum anderen aber auch der organisatorischen Verortung vonseiten insbesondere großer Unternehmen, die Compliance häufig der Rechtsabteilung und CSR der Kommunikationsabteilung zuordnen. Durch die isolierte Betrachtung der Themen bleiben aber nicht nur potenzielle Synergien ungenutzt, es werden auch unnötige Konflikte und Redundanzen erzeugt, die sich durch eine integrierte Herangehensweise vermeiden ließen. Bezogen auf die Umsetzung wird ein integriertes Vorgehen durch eine Reihe von Instrumenten begünstigt, die per se sowohl CSR- als auch compliancerelevante Themen ansprechen. Dass eine, aus theoretischer Sicht notwendige und sinnvolle Verknüpfung der beiden Themen auch in der Praxis künftig an Bedeutung gewinnen wird, lässt sich bereits heute an den letzten Überarbeitungen der fünf „großen“ internationalen CSR-Standards bzw. Rahmenwerken erkennen, die allesamt Themen ansprechen, die klassischerweise sowohl dem CSR- als auch dem Compliancemanagement zugeordnet werden können.
CSR und Compliance
(2018)
Viele Unternehmen befassen sich mit den Themen CSR und Compliance – in erster Linie aufgrund ihrer historischen Entwicklung – im Rahmen paralleler organisationaler Strukturen. Da CSR und Compliance nach heutigem Verständnis jedoch sowohl in der Theorie als auch in der Praxis inhaltlich zunehmend große Schnittmengen aufweisen bzw. einander wechselseitig bedingen, kann dies zu unnötigen Redundanzen und Zielkonflikten in der Umsetzung führen.
Das vorliegende Herausgeberwerk knüpft an dieser Stelle an und zeigt auf, was CSR und Compliance gemein ist, inwiefern sie einander bedingen und folglich synergetisch gemanagt werden können oder sogar sollten. Neben Wissenschaftlern sollen dazu auch explizit Praktiker zu Wort kommen, die mit der Integration von CSR- und/oder Compliancethemen betraut sind und Hinweise zu deren praktischer Umsetzung geben können.
Mit dem vorliegenden Sammelband werden daher nicht nur Wissenschaftler, sondern ausdrücklich auch Anwender angesprochen, die Denkanstöße oder konkrete Hinweise zur ganzheitlichen Integration und Umsetzung der beiden Themen aus der Lektüre mitnehmen möchten.
Schreiben und Rhetorik an einer Hochschule für angewandte Wissenschaften - ein Erfahrungsbericht
(2018)
Traggerüste
(2018)
Stolperstein Mathematik
(2018)
The paper investigates an innovative actuator combination based on the magnetic shape memory technology. The actuator is composed of an electromagnet, which is activated to produce motion, and a magnetic shape memory element, which is used passively to yield multistability, i.e. the possibility of holding a position without input power. Based on the experimental open-loop frequency characterization of the actuator, a position controller is developed and tested in several experiments.
Was in Kommunen im benachbarten Ausland, bspw. der Schweiz, Oesterreich oder den Niederlanden, offenbar seit vielen Jahren Stand der Technik ist, ist auf Deutschlands Kommunalstrassen eine 'Sonderbauweise': Verkehrsflaechen aus Beton. Die Gruende fuer die Vernachlaessigung der Betonbauweise im kommunalen Umfeld liegen offenbar in einer aufwendigeren Planung, hoeheren Ausfuehrungskosten, einem komplexeren Einbau (gerade in Zusammenhang mit Einbauten), Instandhaltungsmassnahmen und Massnahmen Dritter an den Ver- und Entsorgungseinrichtungen. Offen ist auch die Frage, inwieweit sich die hoeheren Aufwendungen bei der Betonbauweise hinsichtlich Planung und Ausfuehrung im Rahmen einer Lebenszyklusbetrachtung im Vergleich zur Asphaltbauweise durch einen geringeren Erhaltungsbedarf amortisieren oder ggf. sogar guenstiger darstellen. Infolge vermehrt auftretender typischer Schaeden wie Spurrinnen und Verdrueckungen werden hochbelastete kommunale Verkehrsflaechen wie Bushaltestellen, Busspuren und Kreisverkehre immer haeufiger anstatt in Asphalt oder Pflaster in Beton ausgefuehrt. Die Thematik 'Einsatz von Betonflaechen in Kommunen' ist sehr umfangreich und weitlaeufig. Generell wird hier auch auf die spezifischen Merkblaetter der FGSV verwiesen. Mit den Ausfuehrungen im Fachbeitrag soll demnach grundsaetzlich auf die Belange der Planung, des Baus und die Wirtschaftlichkeit kommunaler Verkehrsflaechen in Betonbauweise eingegangen werden. Es koennen leider nicht alle Besonderheiten und Einzelheiten wie bspw. Baustoffe (Glasfaser) Beruecksichtigung finden. Ziel ist, generelle Moeglichkeiten hinsichtlich des Einsatzes von Betonflaechen im kommunalen Bereich aufzuzeigen. Besonderer Dank gilt dem Strassenbauamt Boeblingen sowie Herrn Baudirektor Andreas Klein, dessen persoenliche Erfahrungen hier einfliessen durften.
We propose a novel end-to-end neural network architecture that, once trained, directly outputs a probabilistic clustering of a batch of input examples in one pass. It estimates a distribution over the number of clusters k, and for each 1≤k≤kmax, a distribution over the individual cluster assignment for each data point. The network is trained in advance in a supervised fashion on separate data to learn grouping by any perceptual similarity criterion based on pairwise labels (same/different group). It can then be applied to different data containing different groups. We demonstrate promising performance on high-dimensional data like images (COIL-100) and speech (TIMIT). We call this “learning to cluster” and show its conceptual difference to deep metric learning, semi-supervise clustering and other related approaches while having the advantage of performing learnable clustering fully end-to-end.
Formgedächtnislegierungen
(2018)
Formgedächtnislegierungen sind »Legierungen, die nach geeigneter Behandlung aufgrund einer martensitischen Umwandlung ihre Gestalt in Abhängigkeit von der Temperatur ändern«. Derartige Materialien werden in den nächsten Jahrzehnten eine wachsende Rolle in der Technik spielen. Um die Eigenschaften dieser Werkstoffe optimal nutzen zu können, ist es wichtig, den Einfluss des Herstellungs- und Verarbeitungsprozesses auf ihre Anwendung zu kennen.
Das Buch behandelt die metallkundlichen Hintergründe und die Verwendungsmöglichkeiten der Formgedächtnislegierungen in verständlicher, auf den Anwender zugeschnittener Weise.
Business units are increasingly able to fuel the transformation that digitalization demands of organizations. Thereby, they implement Shadow IT (SIT) to create flexible and innovative solutions. However, the individual implementation of SIT leads to high complexities and redundancies. Integration suggests itself to meet these challenges but can also eliminate the described benefits. In this emergent research, we develop propositions for a conceptual decision framework, that balances the benefits and drawbacks of an integration of SIT using a literature review as well as a multiple-case study. We thereby integrate the perspective of the overall organization as well as the specific business unit. We then pose six propositions regarding SIT integration that will serve to evaluate our conceptual framework in future research.
According to the World Food Organization, nearly half of all root and tuber crops worldwide are not consumed, but are lost due to inappropriate storage and post-harvest losses. In developing countries such as Ethiopia, potatoes have not been dried, but are traditionally stored in potato clamps. So far, dried potatoes have not been converted into usable foods.
The aim of the present work is to convert potatoes - perishable rootlets and tubers - into stable products by hot air drying. Hot air dryers are economical to operate in industrialized countries. In Africa, this is reserved for larger industrial companies only. In regions with a tropical climate, however, the use of solar tunnel dryers is worthwhile. These are a good choice for farming and small industries and wherever electrical energy is difficult or impossible to obtain.
In a first part of the work, the drying process of potatoes was investigated, in particular with regard to the change of thermal, mechanical and chemical quality parameters. In an evaluation of the literature it was found that potatoes are not subject to quality changes if the water activityis below a value of 0.2. In order to determine the water content associated with this value at storage temperature, the known equations for the sorption equilibrium were evaluated and verified with own experimental investigations. This determined the end point of the drying process.
The following experimental investigations showed a process-dependent change of the quality criteria such as color, shrinkage, and mechanical properties as well as the content of valuedetermining substances such as vitamin C and starch. The differences in the course and magnitude of the quality changes were attributed to the glass transition that takes place during the drying process. For the determination of the glass transition temperature a new, simple method based on the measurement of mechanical properties could be developed. The knowledge of the glass transition temperature allowed optimizing the drying process. The drying process could be carried out in the rubbery or glassy region, depending on the expected quality changes. Thus, all information was available to produce high quality dried potatoes in an industrial process.
Since the production of potato products in less industrialized regions without sufficient supply of electrical energy should be included, potatoes were dried with a solar tunnel dryer. Examination of the quality properties mentioned above confirmed the process-dependent quality changes.
Finally, the dried product was ground and with the flour thus produced, wheat flour was replaced for baking bread. An evaluation of the finished bread by a panel showed that the acceptance of the bread according to the new recipe was high, also with regard to baking volume, taste, texture and color.
This work shows that by drying potatoes can be transformed a well accepted, storable and easily transportable product. The risk of losses or degradation is minimized. It can be produced on an industrial as well as on farm level. If the influence of the glass transition is taken into account, it is possible to optimize the quality of the product.
Der Trend zu leichteren Konstruktionen und größeren Spannweiten macht es notwendig, den dynamischen Charakter der Einwirkungen auf die Tragsicherheit und Gebrauchstauglichkeit der Bauwerke stärker als bisher zu berücksichtigen; neben aerodynamischen und seismischen Einflüssen sind es solche aus Maschinenanlagen, aus dem Straßen- und Eisenbahnverkehr sowie von Menschen induzierte Einwirkungen, und nicht zuletzt Katastrophenlastfälle, wie Anprall, Flugzeugabsturz und anderes.
Ausgehend von den Grundlagen der Dynamik werden Berechnungs- und Bewertungsverfahren unterschiedlicher Strenge dargestellt und anhand zahlreicher Beispiele praxisbezogen erläutert. Die mathematischen Verfahren werden in einem ausführlichen Anhang dargelegt, die einzelnen Kapitel sind jeweils durch umfangreiche Hinweise auf die Fachliteratur ergänzt.
„Nackte Tatsachen genügen nicht, um den Leser bis zum Schluss bei der Stange zu halten. [Auch der] Verfasser von [Fach- und] Sachtexten hat das Recht – wenn nicht gar die Pflicht –, die Wunder der Erzählkunst für sich zu erschließen, um seine Texte zu einer interessanten und vergnüglichen Lektüre zu machen.“ – Der Vortrag geht der Frage nach, ob diese Forderung des vielgelesenen Ratgeberautors Sol Stein berechtigt ist und inwiefern sie eingelöst werden kann. Zu diesem Zweck werden Stil- und Kompositionsmittel aus den Bereichen Lexik, Grammatik, Syntax, Stilistik, Erzählstrategie und Textorganisation anhand von Formulierungsbeispielen vorgestellt und auf ihre Funktion in Erzählliteratur oder Journalismus hin untersucht. In einem zweiten Schritt wird jeweils nach der Übertragbarkeit dieser sprachlichen Mittel auf Fachtexte gefragt. Anhand parallel ausgerichteter Beispiele wird eine mögliche verlagerte Funktion im Wissenschaftskontext skizziert. Der erhoffte Erkenntnisgewinn des Vortrags betrifft sowohl das Verfassen eigener Publikationen als auch die Vermittlung von Schreibfähigkeiten für künftige Fachautor*innen, weshalb die Formulierungsbeispiele verschiedensten, auch technischen und naturwissenschaftlichen Domänen entnommen sind.
(Literaturangabe: Stein, Sol: Über das Schreiben [1995], dt. Waltraud Götting, 10. Aufl., Zweitausendeins, Frankfurt a. M., 2006, zit. S. 49)
Der Einsatz von Plagiatssoftware sollte auf die Zielgruppe abgestimmt sein. Da die Beurteilung des digitalen Prüfberichts Expertenwissen voraussetzt, erscheint ein unbegleiteter Zugriff nicht sinnvoll. Da meist nicht mit Betrugsabsicht, sondern aus Regelunkenntnis plagiiert wird, ist eine Beschränkung auf eine flächendeckende Detektion keine Lösung. Umfassendes Regelwissen, ein Verständnis für die grundlegende Bedeutung intertextueller Bezüge sowie selbstverantwortliches Handeln sind Vermittlungsziele der HTWG-Schreibberatung. Zu diesem Zweck macht das HTWG-Modell den Schreibkursbesuch zur Zulassungsvoraussetzung für die freiwillige Plagiatskontrolle und behält sich die Deutungshoheit über den Prüfbericht vor.
Smart-Future-Living-Bodensee
(2018)
Der Süden
(2018)
Dieser Beitrag untersucht, inwiefern die Sapir-Whorf-Hypothese, die die Abhängigkeit des Denkens von der Sprache postuliert, einen Erklärungsansatz zur raumsemantischen Konstruktion des touristischen Südens liefern kann. Sie dient als Analyseraster in Verbindung mit empirischen Befunden zu den touristischen Imageprofilen von Sevilla und Buenos Aires, die als Fallbeispiele touristischer Städte des Südens gewählt wurden.
Marketingrecht
(2018)
Dieses Buch legt eine umfassende Gesamtdarstellung des Marketingrechts vor und sensibilisiert für mögliche Rechtsprobleme im Marketing. Verantwortliche im Marketingmanagement, die Entscheidungen oft auch schnell treffen müssen, werden hier mit den Grundlagen rechtlicher Rahmenbedingungen vertraut gemacht. Der marketingspezifische Aufbau und die Entscheidungsorientierung gewährleisten dem Marketingmanagement als Hauptzielgruppe einen hohen Praxisnutzen. Der Leser erhält wertvolle Hinweise, wie er im Marketing effektiver und zielgerichteter mit der Rechtsabteilung oder externen Rechtsberatern kommunizieren kann.
Im Sinne einer dialogischen, transdisziplinären Auseinandersetzung zwischen künstlerischer Praxis, Kultur- und Ingenieurwissenschaften geht es bei diesem Projekt um die Entwicklung einer künstlerisch-wissenschaftlichen Fallstudie mit den Zielen der konkreten Erarbeitung eines Kunstwerks unter den Bedingungen digitaler Medien - und um eine Befragung dieser Medien aus der Perspektive der
künstlerischen Praxis, der Interfacegestaltung und der Entwurfswissenschaften (Teil der UDK Berlin).
Bericht aus dem Freistellungssemester Sommer 2018
When integrating task-based learning into LSP courses, assessment procedures have to reflect the communicative goals of such tasks. However, performances on authentic and complex tasks are often difficult to score, because they involve not only specific language ability but also field specific knowledge. Moreover, the emphasis of tasks on meaning suggests that the communicative outcome should be regarded as the main criterion of success. This paper focuses on task design and scoring. It is argued that tasks have to be adapted to assessment purposes. However, to avoid a misalignment between teaching/learning and assessment, they should comprise the main features of LSP tasks in the sense of task-based language learning.
Simon Grimm examines new multi-microphone signal processing strategies that aim to achieve noise reduction and dereverberation. Therefore, narrow-band signal enhancement approaches are combined with broad-band processing in terms of directivity based beamforming. Previously introduced formulations of the multichannel Wiener filter rely on the second order statistics of the speech and noise signals. The author analyses how additional knowledge about the location of a speaker as well as the microphone arrangement can be used to achieve further noise reduction and dereverberation.
Error correction coding based on soft-input decoding can significantly improve the reliability of non-volatile flash memories. This work proposes a soft-input decoder for generalized concatenated (GC) codes. GC codes are well suited for error correction in flash memories for high reliability data storage. We propose GC codes constructed from inner extended binary Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH) codes and outer Reed-Solomon codes. The extended BCH codes enable an efficient hard-input decoding. Furthermore, a low-complexity soft-input decoding method is proposed. This bit-flipping decoder uses a fixed number of test patterns and an algebraic decoder for soft-decoding. An acceptance criterion for the final candidate codeword is proposed. Combined with error and erasure decoding of the outer Reed-Solomon codes, this acceptance criterion can improve the decoding performance and reduce the decoding complexity. The presented simulation results show that the proposed bit-flipping decoder in combination with outer error and erasure decoding can outperform maximum likelihood decoding of the inner codes.
The introduction of multiple-level cell (MLC) and triple-level cell (TLC) technologies reduced the reliability of flash memories significantly compared with single-level cell flash. With MLC and TLC flash cells, the error probability varies for the different states. Hence, asymmetric models are required to characterize the flash channel, e.g., the binary asymmetric channel (BAC). This contribution presents a combined channel and source coding approach improving the reliability of MLC and TLC flash memories. With flash memories data compression has to be performed on block level considering short-data blocks. We present a coding scheme suitable for blocks of 1 kB of data. The objective of the data compression algorithm is to reduce the amount of user data such that the redundancy of the error correction coding can be increased in order to improve the reliability of the data storage system. Moreover, data compression can be utilized to exploit the asymmetry of the channel to reduce the error probability. With redundant data, the proposed combined coding scheme results in a significant improvement of the program/erase cycling endurance and the data retention time of flash memories.
Generalized concatenated (GC) codes with soft-input decoding were recently proposed for error correction in flash memories. This work proposes a soft-input decoder for GC codes that is based on a low-complexity bit-flipping procedure. This bit-flipping decoder uses a fixed number of test patterns and an algebraic decoder for soft-input decoding. An acceptance criterion for the final candidate codeword is proposed. Combined with error and erasure decoding of the outer Reed-Solomon codes, this bit-flipping decoder can improve the decoding performance and reduce the decoding complexity compared to the previously proposed sequential decoding. The bit-flipping decoder achieves a decoding performance similar to a maximum likelihood decoder for the inner codes.
This work proposes a construction for low-density parity-check (LDPC) codes over finite Gaussian integer fields. Furthermore, a new channel model for codes over Gaussian integers is introduced and its channel capacity is derived. This channel can be considered as a first order approximation of the additive white Gaussian noise channel with hard decision detection where only errors to nearest neighbors in the signal constellation are considered. For this channel, the proposed LDPC codes can be decoded with a simple non-probabilistic iterative decoding algorithm similar to Gallager's decoding algorithm A.
Objective: This paper presents an algorithm for non-invasive sleep stage identification using respiratory, heart rate and movement signals. The algorithm is part of a system suitable for long-term monitoring in a home environment, which should support experts analysing sleep. Approach: As there is a strong correlation between bio-vital signals and sleep stages, multinomial logistic regression was chosen for categorical distribution of sleep stages. Several derived parameters of three signals (respiratory, heart rate and movement) are input for the proposed method. Sleep recordings of five subjects were used for the training of a machine learning model and 30 overnight recordings collected from 30 individuals with about 27 000 epochs of 30 s intervals each were evaluated. Main results: The achieved rate of accuracy is 72% for Wake, NREM, REM (with Cohen's kappa value 0.67) and 58% for Wake, Light (N1 and N2), Deep (N3) and REM stages (Cohen's kappa is 0.50). Our approach has confirmed the potential of this method and disclosed several ways for its improvement. Significance: The results indicate that respiratory, heart rate and movement signals can be used for sleep studies with a reasonable level of accuracy. These inputs can be obtained in a non-invasive way applying it in a home environment. The proposed system introduces a convenient approach for a long-term monitoring system which could support sleep laboratories. The algorithm which was developed allows for an easy adjustment of input parameters that depend on available signals and for this reason could also be used with various hardware systems.