Preise für ausgezeichnete Masterarbeiten gehen an Studenten der Universität Bonn

Junior-Professorin Dr. Delphine Reinhardt und Professor Dr. Frank Kurth vom Institut für Informatik 4 der Universität Bonn sowie dem Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE in Wachtberg haben mit Ihren Studenten Ilya Manyugin und Sebastian Urrigshardt den zweiten und dritten Platz beim AFCEA Bonn e.V. Studienpreis 2016 erlangt. Die Preise wurden am 1. September während der Koblenzer IT-Tagung in der Stadthalle Koblenz verliehen.

Junior-Professorin Dr. Delphine Reinhardt von der Universität Bonn und gleichzeitig Gruppenleiterin am Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE in Wachtberg freut sich sichtlich, dass die von ihr vorgeschlagene Masterarbeit ihres Studenten Ilya Manyugin vom Anwenderforum für Fernmeldetechnik, Computer, Elektronik und Automatisierung (AFCEA) mit dem zweiten Platz beim AFCEA Studienpreis ausgezeichnet wird. „Die Arbeit stellt einen Meilenstein zur Erhöhung der Privatsphäre bei der Nutzung von Smartphones dar“, erläutert Prof. Reinhardt die Ergebnisse der Arbeit. Die Arbeit befasst sich mit der Frage, wie die Privatsphäre von Nutzern mit Hilfe von sogenannten partizipativen Sensornetzen (engl. Participatory Sensing) verbessert werden kann.

„Beim Participatory Sensing geht es darum, dass Nutzer die Daten Ihrer Mobiltelefone zur Verfügung stellen, um beispielsweise Umweltverschmutzung, Straßenschäden oder Staus feststellen zu können“, erklärt Manyugin. „Bisher müssen die Nutzer aber immer darauf vertrauen, dass die Initiatoren einer solchen Messung die Daten der Teilnehmer vertraulich behandeln und auch gegenüber Angriffen von außen schützen“, führt Manyugin weiter aus. Ansonsten ist es beispielsweise möglich ein komplettes Bewegungsprofil einer Person zu erstellen. In der ausgezeichneten Masterarbeit wird ein innovativer Weg eingeschlagen. Die Verschlüsslung der Daten und damit die der Bewegungsmuster der Teilnehmer erfolgt dezentral. „Smartphones, die sich in der Nähe befinden, verbinden sich untereinander, tauschen ihre Daten verschlüsselt aus und jedes Handy sendet ein Teil der Daten, auch die der anderen Teilnehmer“, so Manyugin. Dieses Prinzip verhindert, dass die Teilnehmer untereinander private Informationen erhalten und es sorgt dafür, dass einzelne Nutzer nicht mehr durch die partizipative Anwendung zu identifizieren sind. Gleichzeitig verhindert die Verschlüsselung ein Abgreifen der Daten durch Dritte. „Wir haben die Datenhoheit zurück in die Hände der Nutzer gelegt und das bei gleicher Sicherheit wie bei den gängigen Verfahren“, betont Manyugin. Allerdings war dies auch die besondere Herausforderung zu Beginn, weil erst einmal die bisherigen, oft schon gut funktionierenden Lösungen auf ihre Schwachstellen hin untersucht werden mussten. Es sei nicht sicher gewesen, ob überhaupt eine neue Lösung gefunden werde, erläutert der Master-Absolvent. „Wenn es allerdings einfach gewesen wäre, hätte auch schon jemand anderes eine Lösung gefunden“, sagt Manyugin mit einem Lächeln. Dies ist auch einer der Gründe für die Auszeichnung, die für Manyugin eine Würdigung seiner Leistung darstellt und für die er seiner Professorin sehr dankbar ist, wie er betont.

Von der Praxisnähe der mit dem dritten Platz ausgezeichneten Arbeit ist auch Prof. Kurth begeistert. Er lehrt ebenfalls an der Universität Bonn im Fachbereich Informatik und ist Forschungsgruppenleiter am Fraunhofer FKIE. „Die Masterarbeit beschäftigt sich mit der Erforschung von Methoden zur robusten Sprachsignalverarbeitung, wie sie beispielsweise bei Spracherkennung für Diktierfunktionen oder Sprachsteuerung verwendet wird“, fasst Prof. Kurth den Inhalt der Arbeit zusammen. Sein Student, Sebastian Urrigshardt, führt weiter aus: „Diese Funktionen halten immer mehr Einzug in den Alltag. Gleichzeitig spielen Sprachqualität, Nebengeräusche und große Datenmengen eine wichtige Rolle.“

„Das besondere an der Arbeit ist, dass neue Methoden der Mustererkennung mit klassischen Verfahren der Sprachtechnologie verbunden werden und so für das vorliegende Anwendungsszenario aus dem Sicherheitsbereich eine bestmögliche Konfiguration unseres Algorithmus gefunden werden konnte“, lobt Prof. Kurth. Hierzu war sozusagen eine „Strukturierung“ der Vielzahl möglicher Programmieransätze erforderlich. Laut Urrigshardt war diese Strukturierung die besondere Herausforderung bei der Arbeit. Dass er erfolgreich war, zeigt eine erhebliche Effizienzsteigerung bei der Suche nach Sprachsignalen im Datenwirrwarr, was er mittels eines eigens entwickelten Prototyps nachgewiesen hat. 

Für Urrigshardt ist die Auszeichnung eine Motivation, sich weiter mit dem Thema zu befassen, zumal er dies schon in seiner Zeit als studentische Hilfskraft am FKIE getan hat. „Ich arbeite jetzt weiter am Fraunhofer FKIE als wissenschaftlicher Mitarbeiter und werde das Thema weiter vertiefen“, sagt Urrigshardt, sichtlich erfreut über diese Möglichkeit.

Hintergrund zum AFCEA Bonn e.V.

AFCEA Bonn e.V. verleiht seit 2008 jährlich einen Studienpreis, der pro Jahr mit insgesamt 15.000 € dotiert ist. Die Preise für die beiden Studenten betragen insgesamt 5.000 €. Der Verein fördert damit die wissenschaftliche Qualifikation junger Wissenschaftler/innen, die hervorragende Master-, bzw. Diplom-, Magisterarbeiten auf den Gebieten Angewandter Informatik, Nachrichtentechnik oder Automatisierungstechnik erstellt haben. Auch Bachelorarbeiten sind zugelassen, jedoch werden an alle Arbeiten dieselben Maßstäbe angelegt.

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