Osteoporose zählt zu den häufigsten Volkskrankheiten weltweit: Mit zunehmendem Alter nimmt die Knochendichte ab, der Knochen wird porös und das Risiko für einen Knochenbruch steigt. Links ein Querschnitt durch ein osteoporotisches Schienbein (30% Porosität), rechts dazu im Vergleich ein gesunder Knochen (5% Porosität).

Osteoporose, auch als „Knochenschwund“ bezeichnet, zählt zu den häufigsten und teuersten Volkskrankheiten weltweit und erhöht das Risiko, einen Knochenbruch zu erleiden. Doch oft wird die Erkrankung erst spät oder gar nicht erkannt und bleibt unbehandelt.

Ein Forschungsteam aus der Elektrotechnik (Professor Andreas Bahr, Sensor System Electronics am Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik) und der Medizin (Professor Claus-Christian Glüer, Sektion Biomedizinische Bildgebung der Klinik für Radiologie und Neuroradiologie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein) der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel will gemeinsam mit dem Kieler Software-Unternehmen sonoware GmbH ein Ultraschallgerät entwickeln, mit dem sich die Knochendichte und -struktur genauer und schonender bestimmen lassen als mit den bisher genutzten Röntgenverfahren. Das neue Diagnosegerät könnte so vielseitiger eingesetzt werden und dazu beitragen, Osteoporose-Erkrankungen schneller und umfassender zu identifizieren, so das Ziel des Forschungsteams.

Im nächsten Schritt soll aus diesem zum Patent angemeldeten Verfahren jetzt ein voll funktionsfähiger Prototyp für den medizinischen Einsatz in allgemeinmedizinischen, internistischen oder gynäkologischen Praxen werden.

Das jetzt gestartete Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) gefördert.

Die vollständige Pressemeldung zum Start des Projektes ist auf der zentralen Webseite der CAU zu finden.

Der Lehrstuhl für Hochfrequenztechnik hat auf dem International Microwave Filter Workshop (IMFW2021) in Perugia den Best Student-Paper Award gewonnen. Die Autoren Daniel Miek, Fynn Kamrath, Patrick Boe und Michael Höft haben in dem Paper "T-shaped Dual-Mode Waveguide Filters with Low Manufacturing Complexity for mm-Wave Applications" gezeigt, dass durch konventionelle Frästechnik Hohlleiterfilter im Sub-Terahertz Bereich für zukünftige Kommunikationssysteme realisiert werden können.

Das folgende Foto zeigt die Preisübergabe auf dem Gala-Dinner, welches im Rahmen der Konferenz abgehalten wurde. Anwesende Personen: Prof. Cristiano Tomassoni (rechts, Conference General Chair), Prof. Luca Perregrini (links, Vorstandsmitglied der European Microwave Association), und Dr. Elisa Fratticcioli (zweite von links, Vizepräsidentin von RF Microtech) übergibt den Preis an Daniel Miek (zweiter von rechts). Das Institut gratuliert den Autoren zu dieser tollen Leistung.

Zur Erforschung der kommenden Generation von Mobilfunktechnik „6G“ fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) den Aufbau von vier bundesweiten Forschungs-„Hubs“. Die überregionalen Verbünde mehrerer Universitäten und Forschungseinrichtungen vereinen Kompetenzen zur Entwicklung von neuer Hard- und Software und sollen den Transfer in die Anwendung vorantreiben. Stephan Pachnicke, Professor für Nachrichtenübertragungstechnik am Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik, ist an dem „6G Research and Innovation Cluster“ (6G-RIC) beteiligt, der vom Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut, HHI, koordiniert wird. Er verfolgt das Ziel, Mobilfunksysteme mit offenen Schnittstellen über alle technologischen Grenzen hinweg zu entwickeln. Dabei steht auch der Aufbau einer leistungsfähigen Testinfrastruktur im Mittelpunkt. Das BMBF fördert das interdisziplinäre Projekt mit rund 70 Millionen Euro für die nächsten vier Jahre.

Zur Auswahlentscheidung erklärt Bundesforschungsministerin Anja Karliczek:

„6G wird die mobile Höchstleistungsdatentechnologie der Zukunft sein und unsere Kommunikation im nächsten Jahrzehnt noch einmal revolutionieren. 6G wird dabei voraussichtlich schon ab 2030 das zentrale Nervensystem unseres vernetzten Lebens bilden und es ermöglichen, Daten mehr als 100 Mal schneller zu übertragen als mit 5G, bei gleichzeitig höherer Energieeffizienz und Ausfallsicherheit. Ich bin mir sicher: Die 6G-Forschungs-Hubs werden zahlreiche Innovationen für die Kommunikationstechnologien der Zukunft hervorbringen und die Fachexpertinnen und -experten von morgen ausbilden. Sie geben uns die einmalige Chance, an die Weltspitze in der nächsten Mobilfunkgeneration 6G zu kommen.“

Die Gesellschaft für angewandte Signalverarbeitung (GaS) e.V. zeichnet jedes Jahr Studierende im Bereich der digitalen Signalverarbeitung und Systemtheorie aus, die herausragende Abschlussarbeiten durchgeführt haben. Besonderes Augenmerk liegt bei der Auszeichnung auf dem wissenschaftlichen und technischen Anspruch sowie dem Praxisbezug der Arbeit. Daneben werden das Engagement des Studierenden und seine Fähigkeit, interdisziplinär und im Team zu arbeiten, bewertet.

Im Rahmen der diesjährigen GaS-Online-Mitgliederversammlung wurde Moritz Boueke, B.Sc., für seine Bachelorarbeit mit dem Titel "Human Movement Classification using IMUs in Real-time" ausgezeichnet. Herr Boueke befasste sich innerhalb seiner Arbeit mit der Erkennung und Unterscheidung verschiedener alltäglicher Aktivitäten auf Grundlage von Sensordaten, die mit inertialen Messsystemen (Inertial Measurement Units, IMUs) erfasst wurden. In unserer alternden Gesellschaft sind neurodegenerative Erkrankungen wie Parkinson von hoher klinischer Relevanz. Die Erfassung von Bewegungsmustern ist in diesem Zusammenhang ein wichtiges Werkzeug in der Diagnose und Therapie. Dabei verschiebt sich der Trend von Messungen im klinischen Bewegungslabor hin zu Messungen im häuslichen Umfeld, bei denen tragbare Sensoren (sog. Wearables) verwendet werden.

Die Identifikation von Aktivitäten in der vergleichsweisen großen Datenmenge ist dabei ein wichtiger Schritt, um anschließend gezielte medizinischen Analysen durchzuführen, bei den z. B. nur Aufstehvorgänge betrachtet werden sollen. Herr Boueke hat dazu als Teil seiner Arbeit umfangreiche Signalverarbeitungsstrukturen im Echtzeitrahmenwerk KiRAT (Kiel Real-Time Application Toolkit) angelegt, die dafür einen fundmentalen Grundstein legen. Dazu gehört eine Vorverarbeitung der Sensordaten, eine Merkmalsextraktion, ein Entscheidungsbaum für die eigentliche Klassifizierung und die Aufbereitung von Zwischenergebnissen für die Visualisierung. Im Ergebnis können nun mit einem State-of-the-Art IMU System Aktivitäten wie „Gehen“, „Zähneputzen“ oder „Hinsetzen“ in Echtzeit klassifiziert werden.

Als medizinscher Projektpartner fungierte die Neurogeriatrie, Klinik für Neurologie, UKSH Campus Kiel, unter der Leitung von Professor Walter Maetzler: "Die hier prämierte Arbeit ist ausgesprochen innovativ und Anwender-orientiert in einem Bereich, den wir Mediziner bis dato zu wenig beachtet haben: Das natürliche häusliche Umfeld unserer Patientinnen und Patienten. Herrn Boueke gelingt es mit der vorgestellten Arbeit, relevante Aktivitäten des täglichen Lebens zu klassifizieren. Darauf lässt sich in vielerlei Hinsicht aufbauen, mit dem letztendlichen Ziel einer besseren Diagnose und Behandlung insbesondere von Bewegungsstörungen. Ich möchte daher Herrn Boueke und den Betreuern zu der Arbeit herzlich gratulieren!", so Maetzler.

Das Institut gratuliert Herrn Boueke zu dieser tollen Leistung.

Im August berichtet die Welt am Sonntag in ihrer Rubrik rund um die Bereiche Ausbildung und Studium sehr positiv über den mittlerweile positiv gestarteten E-PiCo-Masterstudiengang. So fängt der Artikel bespielsweise mit den Worten "Das erste europäische Master-Studium der Elektromobilität wird von vier Universitäten gemeinsam getragen. Das Interesse ist enorm!"

Neben den Organisatoren des Studiengangs kommen natürlich auch viele der ersten Studierenden zu Wort. Wer Interesse hat, den Artikel zu lesen, kann entweder in die online-Variante der Welt am Sonntag schauen oder hier den Text nachlesen.

Unsere Universität zeichnet hervorragende Leistungen von Studentinnen in Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik (bekannt als MINT-Fächer) aus. In diesem Jahr wurde Patricia Fuchs für ihre Bachelorarbeit über die Entwicklung und Umsetzung einer magnetischen Herzachsenschätzung ausgezeichnet. Wir gratulieren Patricia Fuchs zum EmpowerMINT-Preis.

Um die magnetisch erzielten Ergebnisse mit konventionellen Untersuchungen (auf EKG-Basis) vergleichen zu können, wurden Probanden von Dr. Daniel Körbächer in seiner Praxis in Mönkeberg untersucht. Die gleichen Personen wurden dann an der technischen Fakultät magnetisch vermessen. Durch diese neue Methode kann die Herzlage von Patienten genauer bestimmt und auch in 3D (bisher wird diese Analyse nur in der Körperebene, d.h. in 2D) durchgeführt werden. Unterstützt wurde Frau Fuchs außerdem durch Prof. Frey, Leiter der Kardiologie am Klinikum in Heidelberg (und ebenfalls Mitglied im SFB 1261). Erik Engelhardt und Gerhard Schmidt betreuten die Arbeit seitens des Instituts.

Auf dem Bild sind Frau Fuchs (Mitte) und alle Betreuer (Daniel Körbächer, Erik Engelhardt, Gerhard Schmidt, Norbert Frey, von links) dargestellt.

Mit Beginn des Semesters ist das Lehrangebot für die Studierenden des Masterstudiums E-PiCo in Kiel gestartet. Für die Masterstudierenden ist das bereits das zweite Semester. Wir heißen alle Neuankömmlinge hier in Kiel herzlich willkommen.

Der viersemestrige, englischsprachige Masterstudiengang E-PiCo wird gemeinsam von einem Konsortium der Partnerhochschulen École Centrale de Nantes (Frankreich), Università degli Studi dell'Aquila (Italien), University Politehnica of Bucharest (Rumänien) und der CAU angeboten. Er richtet sich an Bachelorabsolventinnen und -absolventen der Elektrotechnik oder einer ähnlichen Fachrichtung und umfasst unter anderem Lade- und Leistungs­optimierung, Energie­management, Batterie­lebens­zyklus, Leistungs­elektronik, mathematische System­modellierung und Simulation, Regelungs- und Automatisierungs­technik, Optimierung. Verschiedene technologische Spezialisierungen der Partnerhochschulen und internationale Industriepartner aus den Bereichen Automobil, Luftfahrt, Logistik oder Transport ergänzen das Programm.

Die Forschungsministerin freut sich, dass das europäische AI-NET-Projekt (AI-NET kürzt den englischen Begriff "Accelerating Digital Transformation in Europe by Intelligent NETwork Automation" ab) nun beginnt. Prof. Pachnicke und sein Lehrstuhl sind bei dem Großprojekt im Rahmen der Erforschung von sog. resilienten optischen Netzstrukturen mit dabei (Details).

Ministerin Karliczek sagte hierzu: "Ich freue mich, dass das europäischen Projekt AI-NET nun beginnt, das Potenzial der Künstlichen Intelligenz für die Automatisierung der Steuerung von Hochleistungsnetzen zu erforschen, um den Netzbetrieb garantieren, den Ressourcenverbrauch optimieren und Dienste flexibel konfigurieren zu können. Die drei deutschen Projektsäulen werden hierzu einen wichtigen Beitrag leisten. Das Bundes­forschungs­ministerium fördert diese mit rund 36 Millionen Euro für jeweils drei Jahre."

An der TF entsteht derzeit zum einen ein neues Hörsaalgebäude und zum anderen das Zentrum für vernetzte Sensorsysteme. Da pandemiebedingt derzeit nur wenige Personen an der Fakultät sind, zeigen wir hier einmal ein kurzes Video vom aktuellen Bauzustand. Im Bereich hinter dem Gebäude D entsteht gerade eine sog. Baustraße, damit die entsprechenden Baumaterialien gut an die Fakultät gebracht werden können. Dahinter wird das neue Hörsaalgebäude entstehen. Das Zentrum für vernetzte Sensorsystem wird in der Nähe des Gebäudes B sein neues Zuhause finden. Es ist schön zu sehen, dass es bisher mit dem Bau gut vorangeht.

Foto: FH Kiel / Matthias Pilch

Prof. Dr. Sabah Badri-Höher, Zweitmitglied der Technischen Fakultät der CAU, erhält den angesehenen Innovationspreis 2021 der Landeshauptstadt Kiel. Dieser Preis wird alle zwei Jahre verliehen.

Professorin Dr. Sabah Badri-Höher ist Physikerin und Ingenieurin mit dem Schwerpunkt Elektrotechnik und Informationstechnik. Seit zwölf Jahren leitet Sie die Arbeitsgruppe Digitale Signalverarbeitung an der Fachhochschule Kiel im Fachbereich Informatik und Elektrotechnik. Ihr Studium in Casablanca und Paderborn führte sie zunächst ans Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen in Erlangen sowie an die Hochschulen in Bremen und Oldenburg, bevor sie 2009 den Ruf an die FH annahm. An der Technischen Fakultät der CAU hält Sie regelmäßig eine Vorlesung zum Thema Unterwassertechniken. Mit zahlreichen Projekten gelang es ihr, die Unterwasser-Informationstechnik in Kiel aufzubauen und ihr internationale Sichtbarkeit zu verschaffen. Die autonomen Unterwasserroboter (AUV), die Frau Prof. Badri-Höher mit ihrem Team entwickelt, können in Zukunft beispielsweise zur Inspektion und Wartung von Offshore-Windparks eingesetzt oder als AUV-Schwarm im Flach- und Tiefwasser verwendet werden.

Am 26. Februar wurde die 71. Sitzung der ITG-Fachgruppe "Signalverarbeitung und maschinelles Lernen" von der Wehrtechnischen Dienststelle für Schiffe und Marinewaffen, Maritime Technologie und Forschung (WTD 71) durch Dr. Uwe Kretschmer und Dr. Jan Abshagen gemeinsam mit der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (Prof. Schmidt) ausgerichtet. Fokus der Sitzung waren Anwendungen aus dem maritimen Bereich der Signalverarbeitung, der Messtechnik und des maschinellen Lernens, wobei mit insgesamt sechs Vorträgen rund um Neuentwicklungen im Bereich von SONAR-Systemen ein Schwerpunkt gesetzt wurde. Pandemiebedingt wurde die Sitzung online durchgeführt. Alles in allem hat alles gut funktioniert und es wurden zur 71. Sitzung erstmals auch Studierende zugelassen. Eine der studentischen Teilnehmerinnen, Karoline Seidel, sagte im Anschluss an die Sitzung: „Ich habe am ITG-Fachgruppentreffen teilgenommen, da ich gerade meine Abschlussarbeit im Bereich der Unterwassersignalverarbeitung schreibe und sehr an den Themen interessiert bin. Vor allem die Vielfältigkeit der in den Vorträgen behandelten Themen und wie an diesen theoretisch und praktisch geforscht wird, fand ich wirklich spannend.“ Die nächste Sitzung wird am 15. Oktober in Stuttgart, ausgerichtet von Prof. Bin Yang, stattfinden. Auch hier sind neben den Mitgliedern der Fachgruppe auch wieder interessierte Doktoranden und Studierende willkommen.