Molekulare Kommunikationssysteme

FAU-eigene Forschungsfinanzierung: EFI / ETI / ...


Details zum Projekt

Projektleiter/in:
Prof. Dr.-Ing. Robert Schober

Projektbeteiligte:
Prof. Dr. Christoph Alexiou
Prof. Dr.-Ing. Aldo Boccaccini
Prof. Dr. Andreas Burkovski
Prof. Dr.-Ing. Georg Fischer
Prof. Dr. Günther Grün
Prof. Dr. Heinrich Sticht
Prof. Dr.-Ing. Robert Weigel
Prof. Dr. Andrea Büttner
Prof. Dr. Kathrin Castiglione

Beteiligte FAU-Organisationseinheiten:
Lehrstuhl für Aroma- und Geruchsforschung
Lehrstuhl für Bioverfahrenstechnik
Lehrstuhl für Digitale Übertragung
Lehrstuhl für Technische Elektronik
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Biomaterialien)
Professur für Angewandte Mathematik
Professur für Bioinformatik
Professur für Mikrobiologie
Professur für Nanomedizin
Professur für Technische Elektronik

Akronym: EFI-MCS
Projektstart: 01.01.2017
Projektende: 31.12.2018
Laufzeitverlängerung bis: 31.12.2019


Forschungsbereiche

Molekulare Kommunikation
Lehrstuhl für Digitale Übertragung


Abstract (fachliche Beschreibung):

Neuentstehende Anwendungen in der Biologie, Nanotechnologie und Medizin machen die Vernetzung von Objekten und Maschinen mit Abmessungen im Nano- und Mikrometerbereich erforderlich. Traditionelle elektromagnetische Ansätze für den Entwurf entsprechender Kommunikationssysteme sind für solch kleine Größenordnungen nicht geeignet. In der Natur jedoch ist die Kommunikation zwischen Nano- und Mikro-Objekten, wie z.B. Bakterien und anderen Zellen, weit verbreitet. Dabei kommen oft Signalmoleküle als Informationsträger zum Einsatz, so dass ein natürliches molekulares Kommunikationssystem entsteht. Das Projekt bündelt die an der FAU vorhandene Expertise auf den Gebieten Elektrotechnik, Biologie, Materialwissenschaften, Mathematik und Nanomedizin, um – ausgehend von in der Natur vorkommenden Mechanismen und Prozessen – synthetische molekulare Kommunikationssysteme zu entwerfen und zu implementieren.


Publikationen

Unterweger, H., Kirchner, J., Wicke, W., Ahmadzadeh, A., Ahmed, D.M.A., Jamali Kooshkghazi, V.,... Schober, R. (2019). Experimental Molecular Communication Testbed Based on Magnetic Nanoparticles in Duct Flow. (Unpublished, Accepted).
Mosayebi, R., Wicke, W., Jamali Kooshkghazi, V., Ahmadzadeh, A., Schober, R., & Nasiri-Kenari, M. (2018). Advanced target detection via molecular communication. Abu Dhabi, AE.
Schäfer, M., Wicke, W., Rabenstein, R., & Schober, R. (2018). An nD Model for a Cylindrical Diffusion-Advection Problem with an Orthogonal Force Component. Shanghai, CN.
Grebenstein, L., Kirchner, J., Stavracakis Peixoto, R., Zimmermann, W., Irnstorfer, F., Wicke, W.,... Schober, R. (2018). Biological Optical-to-Chemical Signal Conversion Interface: A Small-scale Modulator for Molecular Communications. IEEE Transactions on Nanobioscience.
Wicke, W., Ahmadzadeh, A., Jamali Kooshkghazi, V., Unterweger, H., Alexiou, C., & Schober, R. (2018). Molecular communication using magnetic nanoparticles. In Proceedings of IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC) (pp. 1--6). Barcelona, ES.
Schäfer, M., Wicke, W., Rabenstein, R., & Schober, R. (2018). Transfer function models for particle diffusion in a horizontal cylindrical shape with a vertical force component.
Kisseleff, S., Schober, R., & Gerstacker, W. (2017). Magnetic Nanoparticle Based Interface for Molecular Communication Systems. IEEE Communications Letters, 21(2), 258-261.
Ahmadzadeh, A., Arjmandi, H., Burkovski, A., & Schober, R. (2016). Comprehensive reactive receiver modeling for diffusive molecular communication systems: Reversible binding, molecule degradation, and finite number of receptors. IEEE Transactions on Nanobioscience. https://dx.doi.org/10.1109/TNB.2016.2609600

Zuletzt aktualisiert 2018-20-12 um 13:27