Abschlussarbeiten

Ich biete auch die Betreuung von Abschlussarbeiten an. Wenn Sie Interesse an einer Abschlussarbeit (zum Thema Simulation oder auch in einem anderen Bereich) haben, kontaktieren Sie mich gerne.

Themen für Abschlussarbeiten

Mögliche Themen für Abschlussarbeiten:

Simulationsgestützte Optimierung von Netzwerkprotokollen (Bachelor)

  • Stand der Dinge: Es existieren verschiedenste Netzwerkprotokolle mit unterschiedlichen Eigenschaften für verschiedene Anwendungsgebiete.

  • Ziel der Arbeit: Erstellung einer Simulationsumgebung, um verschiedene Netzwerkprotokolle zu testen und zu optimieren, Untersuchung der Leistung in Bezug auf Latenz, Durchsatz und Paketverlust

  • Offene Fragen: Welche Schicht(en) des OSI-Modells interessant bzw. relevant? Welche Protokolle sollen untersucht werden? Welche Parameter können gemessen werden? Wie kann die Simulation realitätsnah gestaltet werden? Wie können die Protokolle angepasst werden, um eine bessere Leistung zu erzielen?

Vergleich von zeitbasierter und ereignisbasierter Simulation anhand von Fallbeispielen (Bachelor) 

  • Stand der Dinge: Es existieren verschiedene formal definierte Fallbeispiele für stochastische hybride Systeme mit unterschiedlichen Eigenschaften aus der ARCH Friendly Competition, die bisher mit verschiedenen Tools simuliert und/oder analysiert wurden.
  • Ziel der Arbeit: Entwicklung von zeitbasierte und ereignisbasierte Simulationen für ARCH Fallbeispiele, Vergleich der Geschwindigkeit und Genauigkeit der Simulationen
  • Offene Fragen: Welche Fallbeispiele eignen sich für zeitbasierte und ereignisbasierte Simulation? Wo sind die Grenzen in der praktischen Umsetzbarkeit? Welche Parameter beeinflussen die Performance?

Entwicklung eines Statistischen Model Checkers für Rechteckautomaten (Master)

  • Stand der Dinge: Erste Ansätze für statistisches Model Checking von singulären Automaten existieren; Rechteckautomaten lassen zusätzlich kontinuierlichen Nichtdeterminnismus in Form von Intervallen in Invarianten, Ableitungen und Sprungbedingungen zu. Dadurch gestaltet sich die Analyse von Rechteckautomaten als schwierig und ineffizient für Modelle mit vielen Zufallsvariablen.
  • Ziel der Arbeit: Entwicklung eines ereignisbasierten Simulationsansatz für Rechteckautomaten, einschließlich Umgang mit Nichtdeterminismus (durch Auflösung oder durch Berechnung optimaler Scheduler) und der Erweiterung des Formalismus um stochastische Variablen / Zufallsuhren, und Ergänzung um Methoden des statistischen Model Checkings
  • Offene Fragen: Welche Herausforderungen bringt der Nichtdeterminismus in Rechteckautomaten mit sich?  Wie können wir mit dem Nichtdeterminismus in der Simulation umgehen? Wie lassen sich bisherige Simulationsansätze übertragen? Wie einfach lässt sich der Formalismus um stochastische Variablen, z.B. durch Random Clocks, erweitern? Wie lassen sich Methoden des Statistical Model Checkings anwenden? Wie einfach wäre eine Erweiterung zu linearen hybriden Automaten (nach Henzinger)?