In der heutigen digitalen Ära sind Kommunikationsnetze von zentraler Bedeutung für die Übertragung von Informationen. Für Studierende, Ingenieure und Informatiker ist es von großer Wichtigkeit, die grundlegenden Konzepte und Prinzipien dieser Netzwerke zu begreifen. Der Entwurf, die Entwicklung und die Implementierung solcher Netzwerke stellen komplexe Herausforderungen dar, die in unterschiedlichen Betriebsszenarien relevant sind. Die Widerstandsfähigkeit von Kommunikationsnetzen muss stetig neu bewertet werden, um potenziellen Bedrohungen wirkungsvoll entgegenzuwirken. Konzepte, die auf einer hierarchischen Strukturierung und Netzfunktionen basieren, wie sie im OSI-Schichtenmodell ausgeführt sind, sind entscheidend für die Optimierung. Um diese Themen effektiv zu vermitteln, sollten Lehrmethoden wie Frontalunterricht und praktische Übungen in das Ausbildungskonzept integriert werden. Darüber hinaus tragen wissenschaftliche Fachartikel zur Vertiefung des Wissens über digitale Kommunikationsnetze und deren zukünftige Entwicklungen bei.
Strukturen der Informationsübertragung
Die Strukturen der Informationsübertragung sind entscheidend für die Effizienz von Kommunikationsnetzen. Dabei erfolgt die Datenübertragung zwischen Sender und Empfänger über verschiedene Übertragungsarten. Eine einfache Verbindung kann als Simplex, Halbduplex oder Vollduplex gestaltet sein, je nach gewünschter Austauschrichtung. Elektromagnetische Wellen, elektrische Signale und optische Signale spielen hierbei eine wesentliche Rolle. Kommunikationsnetze nutzen sowohl drahtlose als auch kabelgebundene Technologien, um Informationen effizient zu übertragen. Die Auswahl der Übertragungssysteme, wie Leitungsvermittlung oder Paketvermittlung, beeinflusst den Datentransfer erheblich. Vermittlungseinrichtungen gewährleisten den reibungslosen Fluss zwischen Absender und Empfänger, wodurch eine zuverlässige Informationsübertragung in der modernen Informationstechnologie sichergestellt wird. Daher ist die Optimierung dieser Strukturen für die Zukunft der Kommunikationsnetze von zentraler Bedeutung.
Zukunft der mobilen Kommunikationsinfrastruktur
Die Zukunft der Kommunikationsnetze wird maßgeblich von den Innovationen des Bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft geprägt, die im Kontext der fortschreitenden Digitalisierung in Bayern stehen. Angesichts der enormen Datenmengen, die durch die Industrie 4.0, Smart City-Konzepte und vernetztes Fahren entsteht, ist eine leistungsfähige Kommunikationsinfrastruktur unerlässlich. Der Bedarf an schnellem, mobilem Internet ist ein wesentlicher Faktor, um den gesellschaftlichen Herausforderungen gerecht zu werden und moderne Dienste wie Telemedizin und Präzisionsmedizin zu ermöglichen. Durch die Bekanntmachung zur Einreichung von Skizzen wird die Basis für innovative Projekte gelegt, die bis zur Frist ihre Entwicklung in die Realität umsetzen sollen. Um die Kommunikationsnetze der Zukunft nachhaltig zu gestalten, ist eine enge Zusammenarbeit zwischen Forschung, Industrie und öffentlichen Institutionen notwendig.
Forschung und Entwicklung im LKN
Am Lehrstuhl für Kommunikationsnetze liegt der Fokus auf innovativen Ansätzen zur Optimierung von mobilen und drahtgebundenen Kommunikationsnetzen. Durch die Entwicklung fortschrittlicher Architekturkonzepte und Protokolle sowie effektive Steuerungsmechanismen werden Forschungsprojekte vorangetrieben, die wichtige Aspekte wie Netzwerk Funktion Virtualisierung und In-Network Processing untersuchen. Ein zentrales Ziel der Forschung sind die Lernziele im Bereich der Netzbewertung und Netzplanung, bei denen graphen- und verkehrstheoretische Analysemethoden zur Anwendung kommen. Zudem spielt künstliche Intelligenz eine entscheidende Rolle, um die Leistungsfähigkeit, Resilienz sowie Ressourceneffizienz und Energieeffizienz der Kommunikationsnetze zu steigern. Die erzielten Ergebnisse tragen entscheidend zur zukünftigen Internetkommunikation bei und definieren neue Standards für den Protokollentwurf.
