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Selbstorganisierende Sensor-Aktor-Netzwerke

Das Projekt "Selbstorganisierende Sensor-Aktor-Netzwerke" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Anthropomatik und Robotik, Lehrstuhl für Intelligente Sensor-Aktor-Systeme (ISAS) durchgeführt. Unter Sensor-Aktor-Netzwerken versteht man den Zusammenschluss einer Vielzahl in die Umgebung eingebetteter und deshalb gegebenenfalls miniaturisierter Sensor-Aktor-Knoten, welche drahtlos miteinander vernetzt sind und kooperativ ein verteiltes Phänomen beobachten und beeinflussen. Eine große Anzahl von Knoten ermöglicht eine gute Ortsauflösung und eine hohe Toleranz gegenüber Fehlern und Ausfällen. Allerdings ergeben sich aus der notwendigen Energieautonomie auch strenge Limitierungen in Bezug auf Kommunikationskapazität und Rechenleistung und damit Herausforderungen an die Architektur und den Betrieb derartiger Netzwerke. Im Rahmen des Graduiertenkollegs werden grundlegende Fragestellungen im Bereich der Sensor-Aktor-Netzwerke untersucht. Dabei wird das gesamte Spektrum von der Kommunikation über die Informationsverarbeitung bis hin zur Hardware/Software-Systemintegration betrachtet. Die Forschungstätigkeiten zielen darauf ab, stärker verzahnte Lösungen für die eng verkoppelten, aber bisher isoliert betrachteten Problemstellungen zu erlangen. Daher werden als Brücken zwischen den oben genannten drei Bereichen übergreifende Fragestellungen aus den Gebieten Aufgabenstellung/Anfrageverarbeitung, inhaltsbezogene Adressierung, Energieeffizienz und selbstorganisierende Middleware untersucht, was durch die enge Zusammenarbeit von Experten aus verschiedenen Fachbereichen erreicht werden soll. Im Zentrum des Forschungsprogramms des Graduiertenkollegs steht damit eine übergreifende Herangehensweise an die unterschiedlichen Herausforderungen für die Architektur von Sensor-Aktor-Netzwerken, deren effizienten Betrieb und die gemeinsame Entwicklung systematischer Vorgehens- und Referenzmodelle. Die Kollegiat(inn)en werden durch ein auf sie abgestimmtes Studienprogramm einen breiten Überblick über den gesamten Bereich selbstorganisierender Sensor-Aktor-Netzwerke bekommen. Neben Spezialvorlesungen werden auch eine Ringvorlesung, Seminare und Praktika angeboten. Zusätzliche wöchentliche Treffen unter den Kollegiat(inn)en werden dabei zu einem Zusammenwachsen der Gruppe führen. Darüber hinaus werden unter Beteiligung internationaler Gastwissenschaftler(innen) zweimal im Jahr mehrtägige Blockveranstaltungen (Workshops, Sommerschulen und Forschungsseminare) stattfinden. Ein jährlich abgehaltenes Kolloquium soll die gewonnenen Forschungserkenntnisse einem breiten Publikum vorstellen.

Teilvorhaben TU Berlin

Das Projekt "Teilvorhaben TU Berlin" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Landschaftsarchitektur und Umwelplanung (ILaUP), Fachgebiet Geoinformation in der Umweltplanung durchgeführt. Projektiert ist die Entwicklung, Validierung und Bereitstellung von optimierten, fernerkundungsbasierten Verfahren bzw. Diensten für das behördliche Monitoring von Grünland in Deutschland. Diese Dienste sind eng an den Anforderungen des behördlichen Monitorings in den Landesumweltämtern orientiert und bundesländerübergreifend nutzbar. Hierfür wird ein technisch-methodisches Gesamtkonzept entwickelt und ein einheitlich nutzbares Instrumentarium auf CODE-DE erstellt. Die Dienste werden anhand von Machbarkeitsstudien getestet und schließlich auf einer Web-Plattform implementiert. Als primäre Datenbasis dienen die räumlich gut und zeitlich hochauflösenden Daten (und ggf. vorhandenen Dienste) des Copernicus-Programms. Fachlich wird das Projekt für rund ein Dutzend Offenland-LRT (aus den Gruppen 4, 6 und 7 im Anhang I der FFH-Richtlinie) entlang eines Feuchtegradienten aufgestellt, der von Mooren und feuchten Heiden, über Feuchtgrünland und Grünland mittlerer Standorte, bis hin zu Trocken- und Magerrasen sowie trockenen Heiden reicht. Zugunsten einer ganzheitlicheren landschaftsbasierten Flächennutzungsplanung, soll zudem naturschutzfachlich geringwertiges Grünland aus dem gesamten Bereich landwirtschaftlicher Nutzung einbezogen werden. Diese Ausweitung der Grünland-Kulisse über geschützte Flächen hinaus ist erforderlich, weil für die Entwicklung von Strategien zum Schutz des Klimas und der Biodiversität diese Flächen zunehmend unverzichtbar werden. Diese landwirtschaftlichen Flächen rücken daher stärker in den Fokus der LUÄ.

Teilvorhaben LLUR

Das Projekt "Teilvorhaben LLUR" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und Ländliche Räume (LLUR) durchgeführt. Projektiert ist die Entwicklung, Validierung und Bereitstellung von optimierten, fernerkundungsbasierten Verfahren bzw. Diensten für das behördliche Monitoring von Grünland in Deutschland. Diese Dienste sind eng an den Anforderungen des behördlichen Monitorings in den Landesumweltämtern orientiert und bundesländerübergreifend nutzbar. Hierfür wird ein technisch-methodisches Gesamtkonzept entwickelt und ein einheitlich nutzbares Instrumentarium auf CODE-DE erstellt. Die Dienste werden anhand von Machbarkeitsstudien getestet und schließlich auf einer Web-Plattform implementiert. Als primäre Datenbasis dienen die räumlich gut und zeitlich hochauflösenden Daten (und ggf. vorhandenen Dienste) des Copernicus-Programms. Fachlich wird das Projekt für rund ein Dutzend Offenland-LRT (aus den Gruppen 4, 6 und 7 im Anhang I der FFH-Richtlinie) entlang eines Feuchtegradienten aufgestellt, der von Mooren und feuchten Heiden, über Feuchtgrünland und Grünland mittlerer Standorte, bis hin zu Trocken- und Magerrasen sowie trockenen Heiden reicht. Zugunsten einer ganzheitlicheren landschaftsbasierten Flächennutzungsplanung, soll zudem naturschutzfachlich geringwertiges Grünland aus dem gesamten Bereich landwirtschaftlicher Nutzung einbezogen werden. Diese Ausweitung der Grünland-Kulisse über geschützte Flächen hinaus ist erforderlich, weil für die Entwicklung von Strategien zum Schutz des Klimas und der Biodiversität diese Flächen zunehmend unverzichtbar werden. Diese landwirtschaftlichen Flächen rücken daher stärker in den Fokus der LUÄ.

Teilvorhaben BfUL

Das Projekt "Teilvorhaben BfUL" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Staatliche Betriebsgesellschaft für Umwelt und Landwirtschaft (BfUL) durchgeführt. Projektiert ist die Entwicklung, Validierung und Bereitstellung von optimierten, fernerkundungsbasierten Verfahren bzw. Diensten für das behördliche Monitoring von Grünland in Deutschland. Diese Dienste sind eng an den Anforderungen des behördlichen Monitorings in den Landesumweltämtern orientiert und bundesländerübergreifend nutzbar. Hierfür wird ein technisch-methodisches Gesamtkonzept entwickelt und ein einheitlich nutzbares Instrumentarium auf CODE-DE erstellt. Die Dienste werden anhand von Machbarkeitsstudien getestet und schließlich auf einer Web-Plattform implementiert. Als primäre Datenbasis dienen die räumlich gut und zeitlich hochauflösenden Daten (und ggf. vorhandenen Dienste) des Copernicus-Programms. Fachlich wird das Projekt für rund ein Dutzend Offenland-LRT (aus den Gruppen 4, 6 und 7 im Anhang I der FFH-Richtlinie) entlang eines Feuchtegradienten aufgestellt, der von Mooren und feuchten Heiden, über Feuchtgrünland und Grünland mittlerer Standorte, bis hin zu Trocken- und Magerrasen sowie trockenen Heiden reicht. Zugunsten einer ganzheitlicheren landschaftsbasierten Flächennutzungsplanung, soll zudem naturschutzfachlich geringwertiges Grünland aus dem gesamten Bereich landwirtschaftlicher Nutzung einbezogen werden. Diese Ausweitung der Grünland-Kulisse über geschützte Flächen hinaus ist erforderlich, weil für die Entwicklung von Strategien zum Schutz des Klimas und der Biodiversität diese Flächen zunehmend unverzichtbar werden. Diese landwirtschaftlichen Flächen rücken daher stärker in den Fokus der LUÄ.

Teilvorhaben RLP AgroScience

Das Projekt "Teilvorhaben RLP AgroScience" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RLP AgroScience GmbH durchgeführt. Projektiert ist die Entwicklung, Validierung und Bereitstellung von optimierten, fernerkundungsbasierten Verfahren bzw. Diensten für das behördliche Monitoring von Grünland in Deutschland. Diese Dienste sind eng an den Anforderungen des behördlichen Monitorings in den Landesumweltämtern orientiert und bundesländerübergreifend nutzbar. Hierfür wird ein technisch-methodisches Gesamtkonzept entwickelt und ein einheitlich nutzbares Instrumentarium auf CODE-DE erstellt. Die Dienste werden anhand von Machbarkeitsstudien getestet und schließlich auf einer Web-Plattform implementiert. Als primäre Datenbasis dienen die räumlich gut und zeitlich hochauflösenden Daten (und ggf. vorhandenen Dienste) des Copernicus-Programms. Fachlich wird das Projekt für rund ein Dutzend Offenland-LRT (aus den Gruppen 4, 6 und 7 im Anhang I der FFH-Richtlinie) entlang eines Feuchtegradienten aufgestellt, der von Mooren und feuchten Heiden, über Feuchtgrünland und Grünland mittlerer Standorte, bis hin zu Trocken- und Magerrasen sowie trockenen Heiden reicht. Zugunsten einer ganzheitlicheren landschaftsbasierten Flächennutzungsplanung, soll zudem naturschutzfachlich geringwertiges Grünland aus dem gesamten Bereich landwirtschaftlicher Nutzung einbezogen werden. Diese Ausweitung der Grünland-Kulisse über geschützte Flächen hinaus ist erforderlich, weil für die Entwicklung von Strategien zum Schutz des Klimas und der Biodiversität diese Flächen zunehmend unverzichtbar werden. Diese landwirtschaftlichen Flächen rücken daher stärker in den Fokus der LUÄ.

Teilvorhaben LANUV

Das Projekt "Teilvorhaben LANUV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen durchgeführt. Projektiert ist die Entwicklung, Validierung und Bereitstellung von optimierten, fernerkundungsbasierten Verfahren bzw. Diensten für das behördliche Monitoring von Grünland in Deutschland. Diese Dienste sind eng an den Anforderungen des behördlichen Monitorings in den Landesumweltämtern orientiert und bundesländerübergreifend nutzbar. Hierfür wird ein technisch-methodisches Gesamtkonzept entwickelt und ein einheitlich nutzbares Instrumentarium auf CODE-DE erstellt. Die Dienste werden anhand von Machbarkeitsstudien getestet und schließlich auf einer Web-Plattform implementiert. Als primäre Datenbasis dienen die räumlich gut und zeitlich hochauflösenden Daten (und ggf. vorhandenen Dienste) des Copernicus-Programms. Fachlich wird das Projekt für rund ein Dutzend Offenland-LRT (aus den Gruppen 4, 6 und 7 im Anhang I der FFH-Richtlinie) entlang eines Feuchtegradienten aufgestellt, der von Mooren und feuchten Heiden, über Feuchtgrünland und Grünland mittlerer Standorte, bis hin zu Trocken- und Magerrasen sowie trockenen Heiden reicht. Zugunsten einer ganzheitlicheren landschaftsbasierten Flächennutzungsplanung, soll zudem naturschutzfachlich geringwertiges Grünland aus dem gesamten Bereich landwirtschaftlicher Nutzung einbezogen werden. Diese Ausweitung der Grünland-Kulisse über geschützte Flächen hinaus ist erforderlich, weil für die Entwicklung von Strategien zum Schutz des Klimas und der Biodiversität diese Flächen zunehmend unverzichtbar werden. Diese landwirtschaftlichen Flächen rücken daher stärker in den Fokus der LUÄ.

Teilvorhaben Thünen-Institut

Das Projekt "Teilvorhaben Thünen-Institut" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johann Heinrich von Thünen-Institut Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei, Institut für Betriebswirtschaft durchgeführt. Projektiert ist die Entwicklung, Validierung und Bereitstellung von optimierten, fernerkundungsbasierten Verfahren bzw. Diensten für das behördliche Monitoring von Grünland in Deutschland. Diese Dienste sind eng an den Anforderungen des behördlichen Monitorings in den Landesumweltämtern orientiert und bundesländerübergreifend nutzbar. Hierfür wird ein technisch-methodisches Gesamtkonzept entwickelt und ein einheitlich nutzbares Instrumentarium auf CODE-DE erstellt. Die Dienste werden anhand von Machbarkeitsstudien getestet und schließlich auf einer Web-Plattform implementiert. Als primäre Datenbasis dienen die räumlich gut und zeitlich hochauflösenden Daten (und ggf. vorhandenen Dienste) des Copernicus-Programms. Fachlich wird das Projekt für rund ein Dutzend Offenland-LRT (aus den Gruppen 4, 6 und 7 im Anhang I der FFH-Richtlinie) entlang eines Feuchtegradienten aufgestellt, der von Mooren und feuchten Heiden, über Feuchtgrünland und Grünland mittlerer Standorte, bis hin zu Trocken- und Magerrasen sowie trockenen Heiden reicht. Zugunsten einer ganzheitlicheren landschaftsbasierten Flächennutzungsplanung, soll zudem naturschutzfachlich geringwertiges Grünland aus dem gesamten Bereich landwirtschaftlicher Nutzung einbezogen werden. Diese Ausweitung der Grünland-Kulisse über geschützte Flächen hinaus ist erforderlich, weil für die Entwicklung von Strategien zum Schutz des Klimas und der Biodiversität diese Flächen zunehmend unverzichtbar werden. Deshalb rücken diese landwirtschaftlichen Flächen stärker in den Fokus der LUÄ.

Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GID GeoInformationsDienst GmbH durchgeführt. In der gärtnerischen Produktion ist bereits eine Automatisierung und Mechanisierung von Arbeitsprozessen in Teilbereichen (z.B. Düngung, Bewässerung) vorhanden. Dennoch existieren Bereiche, in denen ein erheblicher Entwicklungsbedarf notwendig ist, um die gesamte Wettbewerbsfähigkeit des Gartenbaus zu erhalten und eine nachhaltige Produktion zu ermöglichen. Daher ist es erforderlich, die gartenbauliche Produktion im Gewächshaus hinsichtlich der Nutzung der vorhandenen Daten (z.B. Klimadaten) sowie durch sensorgestützte Daten effizienter zu gestalten, um das Produktionssystem nachhaltig zu optimieren. In dem Projekt IPMaide ist das Ziel die Entwicklung eines digitalen Assistenzsystems in Form einer App zur Entscheidungsunterstützung. Dieses soll durch automatisiertes Schädlingsmonitoring im Anbau von Gemüsekulturen im Gewächshaus im Rahmen integrierter Pflanzenschutzmaßnahmen entwickelt werden. Durch den Einsatz diverser Sensoren, bildgebender Verfahren und automatischer Fallen soll das Auftreten von verschiedenen tierischen Schaderregern bestimmt werden, um zeitlich angepasste, bei Auftreten des Schädlings teilflächenspezifische Pflanzenschutzmaßnahmen vorzunehmen. Hierbei sollen notwendige Maßnahmen gegen unterschiedliche Schaderreger durch intelligente Verknüpfung verschiedener Handlungen (Nützlingseinsatz, Gewächshausklimasteuerung, chemischer Pflanzenschutz) in koordinierte Bekämpfungsstrategien umgesetzt werden, um somit einen Beitrag zur Reduzierung des PSM-Einsatzes sowie zur Steigerung des Anwenderschutzes zu leisten. Ziel ist es mit Hilfe der App Informationen zu sammeln, aufzubereiten und zu dokumentieren, um diese mit vorhandenen Informationsmanagement-Systemen im Gartenbau zu vernetzen.

Teilprojekt 4

Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von iotec GmbH durchgeführt. In der gärtnerischen Produktion ist bereits eine Automatisierung und Mechanisierung von Arbeitsprozessen in Teilbereichen (z.B. Düngung, Bewässerung) vorhanden. Dennoch existieren Bereiche, in denen ein erheblicher Entwicklungsbedarf notwendig ist, um die gesamte Wettbewerbsfähigkeit des Gartenbaus zu erhalten und eine nachhaltige Produktion zu ermöglichen. Daher ist es erforderlich, die gartenbauliche Produktion im Gewächshaus hinsichtlich der Nutzung der vorhandenen Daten (z.B. Klimadaten) sowie durch sensorgestützte Daten effizienter zu gestalten, um das Produktionssystem nachhaltig zu optimieren. In dem Projekt IPMaide ist das Ziel die Entwicklung eines digitalen Assistenzsystems in Form einer App zur Entscheidungsunterstützung. Dieses soll durch automatisiertes Schädlingsmonitoring im Anbau von Gemüsekulturen im Gewächshaus im Rahmen integrierter Pflanzenschutzmaßnahmen entwickelt werden. Durch den Einsatz diverser Sensoren, bildgebender Verfahren und automatischer Fallen soll das Auftreten von verschiedenen tierischen Schaderregern bestimmt werden, um zeitlich angepasste, bei Auftreten des Schädlings teilflächenspezifische Pflanzenschutzmaßnahmen vorzunehmen. Hierbei sollen notwendige Maßnahmen gegen unterschiedliche Schaderreger durch intelligente Verknüpfung verschiedener Handlungen (Nützlingseinsatz, Gewächshausklimasteuerung, chemischer Pflanzenschutz) in koordinierte Bekämpfungsstrategien umgesetzt werden, um somit einen Beitrag zur Reduzierung des PSM-Einsatzes sowie zur Steigerung des Anwenderschutzes zu leisten. Ziel ist es mit Hilfe der App Informationen zu sammeln, aufzubereiten und zu dokumentieren, um diese mit vorhandenen Informationsmanagement-Systemen im Gartenbau zu vernetzen.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Anwendungstechnik im Pflanzenschutz durchgeführt. In der gärtnerischen Produktion ist bereits eine Automatisierung und Mechanisierung von Arbeitsprozessen in Teilbereichen (z.B. Düngung, Bewässerung) vorhanden. Dennoch existieren Bereiche, in denen ein erheblicher Entwicklungsbedarf notwendig ist, um die gesamte Wettbewerbsfähigkeit des Gartenbaus zu erhalten und eine nachhaltige Produktion zu ermöglichen. Daher ist es erforderlich, die gartenbauliche Produktion im Gewächshaus hinsichtlich der Nutzung der vorhandenen Daten (z.B. Klimadaten) sowie durch sensorgestützte Daten effizienter zu gestalten, um das Produktionssystem nachhaltig zu optimieren. In dem Projekt IPMaide ist das Ziel die Entwicklung eines digitalen Assistenzsystems in Form einer App zur Entscheidungsunterstützung. Dieses soll durch automatisiertes Schädlingsmonitoring im Anbau von Gemüsekulturen im Gewächshaus im Rahmen integrierter Pflanzenschutzmaßnahmen entwickelt werden. Durch den Einsatz diverser Sensoren, bildgebender Verfahren und automatischer Fallen soll das Auftreten von verschiedenen tierischen Schaderregern bestimmt werden, um zeitlich angepasste, bei Auftreten des Schädlings teilflächenspezifische Pflanzenschutzmaßnahmen vorzunehmen. Hierbei sollen notwendige Maßnahmen gegen unterschiedliche Schaderreger durch intelligente Verknüpfung verschiedener Handlungen (Nützlingseinsatz, Gewächshausklimasteuerung, chemischer Pflanzenschutz) in koordinierte Bekämpfungsstrategien umgesetzt werden, um somit einen Beitrag zur Reduzierung des PSM-Einsatzes sowie zur Steigerung des Anwenderschutzes zu leisten. Ziel ist es mit Hilfe der App Informationen zu sammeln, aufzubereiten und zu dokumentieren, um diese mit vorhandenen Informationsmanagement-Systemen im Gartenbau zu vernetzen.

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