Molecular Communication Systems

FAU own research funding: EFI / ETI / ...


Project Details

Project leader:
Prof. Dr.-Ing. Robert Schober

Project members:
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

Contributing FAU Organisations:
Lehrstuhl für Aroma- und Geruchsforschung
Lehrstuhl für Bioverfahrenstechnik
Lehrstuhl für Digitale Übertragung
Lehrstuhl für Technische Elektronik
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Biomaterialien)
Professur für Angewandte Mathematik (Analysis und Numerik partieller Differentialgleichungen)
Professur für Bioinformatik
Professur für Mikrobiologie
Professur für Nanomedizin
Professur für Technische Elektronik

Acronym: EFI-MCS
Start date: 01/01/2017
End date: 31/12/2018
Extension Date: 31/12/2019


Research Fields

Molecular Communications
Lehrstuhl für Digitale Übertragung


Abstract (technical / expert description):

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.


Publications
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Unterweger, H., Kirchner, J., Wicke, W., Ahmadzadeh, A., Ahmed, D., Jamali Kooshkghazi, V.,... Schober, R. (2019). Experimental Molecular Communication Testbed Based on Magnetic Nanoparticles in Duct Flow. In Proceedings of the 19th IEEE International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications. Kalamata, GR.
Wicke, W., Ahmadzadeh, A., Jamali Kooshkghazi, V., Unterweger, H., Alexiou, C., & Schober, R. (2019). Magnetic nanoparticle based molecular communication in microfluidic environments. IEEE Transactions on Nanobioscience, 18(2), 156-169. https://dx.doi.org/10.1109/TNB.2019.2895244
Mosayebi, R., Wicke, W., Jamali Kooshkghazi, V., Ahmadzadeh, A., Schober, R., & Nasiri-Kenari, M. (2018). Advanced target detection via molecular communication. In Proceedings of the IEEE GlobeCom 2018. 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. In Proceedings of the 23rd International Conference on Digital Signal Processing (DSP 2018). 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, 18(1), 31-42. https://dx.doi.org/10.1109/TNB.2018.2870910
Mosayebi, R., Ahmadzadeh, A., Wicke, W., Jamali, V., Schober, R., & Nasiri-Kenari, M. (2018). Early cancer detection in blood vessels using mobile nanosensors. IEEE Transactions on Nanobioscience, 18(2), 103-116. https://dx.doi.org/10.1109/TNB.2018.2885463
Wicke, W., Schwering, T., Ahmadzadeh, A., Jamali Kooshkghazi, V., Noel, A., & Schober, R. (2018). Modeling Duct Flow for Molecular Communication. In Proceedings of the 2018 IEEE Global Communications Conference (GLOBECOM). Abu Dhabi, United Arab Emirates.
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.

Last updated on 2018-20-12 at 13:27