TY - THES AB - Diese Dissertation behandelt zwei Typen von hybriden verteilten Systemen, hybride Netzwerke und hybride programmierbare Materie. In hybriden Netzwerken besitzen Knoten verschiedene Kommunikationsmodi. Moderne Mobiltelefone können beispielsweise sowohl Bluetooth-Verbindungen aufbauen, als auch über das zelluläre Netzwerk kommunizieren. Im ersten Teil dieser Dissertation stellen wir ein theoretisches Modell für hybride Netzwerke mit zwei verschiedenen Kommunikationsmodi vor, einem lokalen und einem globalen Modus. Während der lokale Modus die Eigenschaften von vorgegebenen Netzwerken begrenzter Reichweite, wie ad hoc Netzwerken, erfasst, beschreibt der globale Modus die Fähigkeit der Knoten über eine geteilte Infrastruktur, wie dem zellulären Netzwerk, zu kommunizieren. Wir untersuchen die Möglichkeiten und Grenzen eines solchen hybriden Netzwerkes für unterschiedliche Kommunikationsbeschränkungen und präsentieren Algorithmen für verschiedene Probleme. Einer der Schwerpunkte liegt im Studium von Graphproblemen wie der Berechnung kürzester Wege im Graphen der lokalen Kanten. Der zweite Teil dieser Dissertation behandelt hybride programmierbare Materie. Hybride programmierbare Materie setzt sich zusammen aus aktiven Elementen, den Robotern, die sich auf passiven Elementen, den Kacheln, bewegen und diese verschieben können. Die Roboter agieren dabei autonom und ohne globale Informationen und bilden gemeinsam mit den Kacheln eine Art programmierbare Substanz. Wir untersuchen das Shape Formation Problem sowie das Shape Recognition Problem in einem einfachen Modell für hybride programmierbare Materie. Der Fokus unserer Arbeit liegt in der Erforschung der Mächtigkeit eines einzelnen Roboters. Darüber hinaus präsentieren wir grundlegende Erkenntnisse für die Forschung in Systemen mit mehreren Robotern. AU - Hinnenthal, Kristian CY - Paderborn DA - 2021 DO - 10.17619/UNIPB/1-1169 DP - Universität Paderborn LA - ger N1 - Tag der Verteidigung: 21.06.2021 N1 - Universität Paderborn, Dissertation, 2021 PB - Veröffentlichungen der Universität PY - 2021 SP - 1 Online-Ressource (xi, 204 Seiten) T2 - Institut für Informatik TI - Models and algorithms for hybrid networks and hybrid programmable matter UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-39284 Y2 - 2026-01-09T01:20:48 ER -