Digitalisierung

Digitalisierung - Paradigmenwechsel in der Informationsstechnik

Die Digitalisierung, welche derzeit in den Medien und der Politik eine starke Aufmerksamkeit genießt, umfasst ein großes Spektrum unterschiedlichster Themen von großer gesellschaftlicher Bedeutung. Zur Darstellung der unterschiedlichen Facetten der Digitalisierung sind sowohl eine systemorientierte Sicht, eine Anwendungssicht als eine Sicht auf zukunftsweisenden Themen und neue Paradigmen in Informationstechnik möglich. Um den zahlreichen bisherigen Aktivitäten der Fakultät EITP auf diesem Feld gerecht zu werden, soll hier zunächst eine Darstellung aus System- bzw. Anwendungssicht erfolgen, um in den folgenden Abschnitten eine bessere Einordnung der neuen und zukunftsweisenden Aktivitäten in die Themenfelder zu ermöglichen.

In der systemorientierten Sicht lässt sich die Digitalisierung nach dem Stand der Technik grob in fünf Ebenen einteilen:

  1. Die eigentliche Digitalisierung, bei der analoge Signale in digitale Signale umgewandelt, verarbeitet und gespeichert werden, z. B. Ausführung von Software auf einem Prozessor, Computerdaten auf einer Disk, Audio auf der CD, Digitales Fernsehen, Audiocodierung per MP3.
  2. Bildung von Computersystemen, Konnektivität unter Verwendung digitalisierter Signale, z. B. Mobilfunknetze, WLAN, Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, Glasfaser.
  3. Nutzung der Konnektivität zum Aufbau von vernetzten Umgebungen wie dem Internet, aber auch der Vernetzung von Industrieanlagen, Fahrzeugen etc. In diesen vernetzten Umgebungen existieren Rechenzentren, Datenspeicher etc., wobei die Netze selbst zum Bestandteil vernetzter Computersysteme und verteilter Serverfarmen für "Big Data" werden. Diese Verschmelzung von Netzen und Datenzentren erlaubt die Realisierung heutiger und zukünftiger Anwendungen sehr geringer Latenz gepaart mit hoher Datensicherheit und Datensouveranität. Diese Ebene ermöglicht potentiell auch die Auslagerung und Verteilung von Aufgaben aus der Ebene 5 "networking in die Cloud", zu "shared services" etc.
  4. Endgeräte, z. B. Laptops, Tablet PCs, Smartphones, Smart Watches. Dazu gehören auch eingebettete Systeme, mit vielfältigen Sensoren, z. B. Kompass, GPSModul, Pulsfrequenzmesser
  5. Anwendungen, z. B. Wide Web, Twitter, Instagram, Home Automation, Aspekte von Industrie 4.0, Aspekte der Digitalen Medizin, Smart Energy, Smart City, Digitale Landwirtschaft, autonome Fahrzeuge.

Beteiligte Institute

Institut für Datentechnik und Kommunikationsnetze

Prof. Dr. techn. Admela Jukan, AG Kommunikationsnetze

Institut für Nachrichtentechnik

  • Prof. Dr.-Ing. Ulrich Reimers
  • Prof. Dr.-Ing. Thomas Kürner

Institut für Hochfrequenztechnik

  • Prof. Dr.-Ing. Jörg Schöbel
  • Prof. Dr.-Ing. Thomas Schneider