Hochschule Konstanz University of Applied Sciences
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Montgomery Modular Arithmetic over Gaussian Integers
No full textThe Montgomery multiplication is an efficient method for modular arithmetic. Typically, it is used for modular arithmetic over integer rings to prevent the expensive inversion for the modulo reduction. In this work, we consider modular arithmetic over rings of Gaussian integers. Gaussian integers are subset of the complex numbers such that the real and imaginary parts are integers. In many cases Gaussian integer rings are isomorphic to ordinary integer rings. We demonstrate that the concept of the Montgomery multiplication can be extended to Gaussian integers. Due to independent calculation of the real and imaginary parts, the computation complexity of the multiplication is reduced compared with ordinary integer modular arithmetic. This concept is suitable for coding applications as well as for asymmetric key cryptographic systems, such as elliptic curve cryptography or the Rivest-Shamir-Adleman system
Praxisrelevantes, agiles Lehren an Hochschulen mit integrativer Einbindung von Unternehmen
No full textDie Überwindung des Bruchs (Seam) beim Lernen im Studium zwischen dem Hochschulkontext und der beruflichen Praxis ist durch die zeitlich, räumlich und organisatorisch bedingte Trennung der relevanten Akteure (u. a. Lehrende, Lernende, Unternehmensvertreter) eine sehr große Herausforderung (Milrad et al., 2013). Eine seamless-learning-basierte Konzeption einer Lehrveranstaltung auf Basis agiler Werte und Methoden (u. a. inkrementelles Vorgehen, Fokus auf lernendenzentrierte Veranstaltungen, individualisiertes Lernenden-Feedback) kann bei der Überwindung dieses bedeutenden Bruchs helfen. In dem Poster wird das grundsätzliche Design eines derartigen agilen SL-Konzepts auf Basis eines iterativ, inkrementellen Vorgehens innerhalb eines Semesterzyklus von 15 Wochen in drei Lernsprints erörtert. Darüber hinaus wird über erste Lehrerfahrungen der Dozierenden sowohl aus der Hochschule als auch aus dem industriellen Umfeld und Lernerfahrungen der Studierenden aus den vergangenen zwei Jahren berichtet
Kontaktloses System zur Erkennung von Apnoe
No full textDie Schlafapnoe ist eine häufig auftretende Schlafstörung,
die unterschiedliche Auswirkungen auf unseren Alltag hat; so wurde z. B.
über eine Tagesschläfrigkeit von etwa 25 % der Patienten mit obstruktiver
Schlafapnoe (OSA) berichtet. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines
Systems, das eine nichtinvasive Erkennung der Schlafapnoe in häuslicher
Umgebung ermöglichen soll
Cardiac Abnormality Detection in 12-lead ECGs With Deep Convolutional Neural Networks Using Data Augmentation
No full textA residual neural network was adapted and applied to the Physionet/Computing data in Cardiology Challenge 2020 to detect 24 different classes of cardiac abnormalities from 12-lead. Additive Gaussian noise, signal shifting, and the classification of signal sections of different lengths were applied to prevent the network from overfitting and facilitating generalization. Due to the use of a global pooling layer after the feature extractor, the network is independent of the signal’s length. On the hidden test set of the challenge, the model achieved a validation score of 0.656 and a full test score of 0.27, placing us 15th out of 41 officially ranked teams (Team name: UC_Lab_Kn). These results show the potential of deep neural networks for ap- plication to raw data and a complex multi-class multi-label classification problem, even if the training data is from di- verse datasets and of differing lengths
Decentralized stream processing for spatial range queries in high-density systems
No full textLocation-aware mobile devices are becoming increasingly popular and GPS sensors are built into nearly every portable unit with computational capabilities. At the same time, the emergence of location-aware virtual services and ideas calls for new efficient spatial real-time queries. Communication latency in mobile environments interacting with high decentralization and the need of scalability in high-density systems with immense client counts leads to major challenges. In this paper we describe a decentralized architecture for continuous range queries in settings in which both, the requested and the requesting clients, are mobile. While prior works commonly use a request-response approach we provide a stream-based adaptive grid solution dealing with arbitrary high client counts and improving communication latency that meets given hard real-time constraints
Von wegen Bauschutt
No full textRC-Betone sind keine Neu-Entwicklungen, aber sie erleben seit circa 15 Jahren in Deutschland eine Renaissance mit Materialzusammensetzungen, die den heutigen Anforderungen an Normalbetone gerecht werden. Es gab immer wieder Abschnitte in der (Bau-)Geschichte, in denen Gebäude aus Ziegelsplitt-Betonen errichtet wurden, wie das Max-Kade-Studentenwohnheim in Stuttgart und das Technische Rathaus in Tübingen. Beide stammen aus der Nachkriegszeit und weisen einen guten Erhaltungszustand auf. Sie sind Beispiele für die Bewährung "historischer" Ziegelsplitt-Betone in der Baupraxis und ihre lange technische Lebensdauer
RR interval analysis for the distinction between stress, physical activity and no activity using a portable ECG
No full textMethods based exclusively on heart rate hardly allow to differentiate between physical activity, stress, relaxation, and rest, that is why an additional sensor like activity/movement sensor added for detection and classification. The response of the heart to physical activity, stress, relaxation, and no activity can be very similar. In this study, we can observe the influence of induced stress and analyze which metrics could be considered for its detection. The changes in the Root Mean Square of the Successive Differences provide us with information about physiological changes. A set of measurements collecting the RR intervals was taken. The intervals are used as a parameter to distinguish four different stages. Parameters like skin conductivity or skin temperature were not used because the main aim is to maintain a minimum number of sensors and devices and thereby to increase the wearability in the future
