Internet of Things


Werde Teil der vernetzten Welt – mit IoT an der THM!

Das Internet of Things (IoT) ist längst mehr als nur ein Trend – es ist die Zukunft der digitalen Welt. Heutzutage sind Milliarden von smarten Geräten über Netzwerke miteinander verbunden. IoT Technologien sind in Bereichen wie Industrie 4.0, Energietechnik/Smart Grid, Smart City, eHealth oder in der Automobilindustrie nicht mehr wegzudenken.

Doch wie werden diese Dinge eigentlich „smart“? Hierzu braucht es…

1. ein IoT-Gerät 
Ein IoT-Gerät ist meist ein energieeffizienter Mikrocontroller, der über Sensoren, Aktoren und eine Netzwerkverbindung Daten erfassen, verarbeiten und austauschen kann. Es ist in der Lage, autonom oder in Interaktion mit anderen Systemen Funktionen auszuführen und dadurch physische und digitale Prozesse zu verknüpfen. 

2. geeignete Netzwerkschnittstellen
Die Verbindung zum Internet erfolgt über verschiedene Technologien – abhängig vom Anwendungsfall sind die Anforderungen an Datenrate, Latenz, Verfügbarkeit und Energieverbrauch sehr unterschiedlich:

  • WiFi (WLAN) – hohe Datenrate, begrenzte Reichweite, ideal für Heimautomatisierung
  • ZigBee / Thread / Bluetooth LE – energiesparende Nahbereichsfunktechnologien für Sensoren und Aktoren
  • LoRa / LoRaWAN – sehr stromsparend, große Reichweite, ideal für Smart-City-Anwendungen
  • Mobilfunk (2G/3G/4G/5G, NB-IoT, LTE-M) – für mobile Geräte oder großflächige Netze mit Internetzugang
  • Ethernet – stabile, kabelgebundene Verbindung, oft in Industrieumgebungen genutzt

3. effiziente und sichere Kommunikationsprotokolle
Die “Sprache”, mit der Geräte über das Netzwerk kommunizieren, muss auf begrenzte Ressourcen wie Rechenleistung, Speicher und Energiebedarf Rücksicht nehmen. Typische Protokolle, die bei IoT zum Einsatz kommen, sind u.A.

  • MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) – leichtgewichtig, ideal für Sensor-Netzwerke
  • HTTP/HTTPS (REST-APIs) – standardisiert, gut für Cloud-Anbindung, aber vergleichsweise schwergewichtig
  • CoAP (Constrained Application Protocol) – Ähnlich zu HTTP aber mit weniger Overhead und geringeren Latenzen über UDP anstelle von TCP
  • TLS/SSL, DTLS – für verschlüsselte und sichere Datenübertragung
  • OTA (Over-The-Air Updates) – für Fernwartung und Updatefähigkeit der Geräte

4. skalierbare Cloudplattformen zur Speicherung und Verarbeitung der Daten
Je nach Anforderung an Latenz, Verfügbarkeit, Skalierbarkeit oder Datenraten erfolgt die Speicherung und Verarbeitung der Daten...

  • lokal auf dem Sensor (SoC, Edge Device)
  • auf dem nahe gelegenen Gateway (Edge Gateway)
  • im lokalem Netzwerk (Fog Computing)
  • auf einer zentralen Cloudplattform (Cloud Computing)

Zudem müssen die Anwendungen und Dienste skalierbar und hochverfügbar sein. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden ist der Einsatz von Container Technologien wie z.B. Docker / Kubernetes in Verbindung mit Virtualisierungskonzepten unverzichtbar.


Hands-on statt graue Theorie: Die Zukunft im Studium selbst gestalten

Im Bachelorstudiengang “Elektro- und Informationstechnik”, Vertiefung IKT, vermitteln wir in modernen Laboren und praxisnahen Lehrveranstaltungen all das, was ein IoT-Experte heutzutage können muss:

IoT-Labor (Internet of Things und Funksysteme – IOF und IoT-Seminar – IOT )
Experimentiere mit unserer IoT-Cloudplattform und entwickle eigene Projekte im Praktikum oder im Rahmen deiner Projekt- oder Abschlussarbeit. 

Cisco CCNA-Labor (IP Netzwerke und Protokolle – IPN)
Lerne, wie man IPv4/IPv6-Netzwerke aufbaut, Router und Switche konfiguriert und sichere Netze gestaltet. Inhalte wie Routing, VLANs, DHCP, NAT, Tunneling und Netzwerksicherheit machen dich fit für die Praxis.


Deine Chance: IoT mitgestalten!

Ob im IoT-Seminar, in der Projektwoche oder während des Blended Intensive Programs – kurz BIP: Du bekommst bei uns nicht nur das nötige Know-how, sondern auch die Freiheit, eigene Ideen umzusetzen und dabei sogar Erfahrungen bei einer unseren Partnerhochschulen im Ausland Spanien, Portugal oder Polen zu sammeln. Weitere Informationen zu den von Erasmus finanzierten Kurzzeitaufenthalten unter BIP-IoT.

Gestalte mit uns die vernetzte Welt von morgen!