Předmět: Bezdrátové senzorové sítě

» Seznam fakult » FAV » KIV
Název předmětu Bezdrátové senzorové sítě
Kód předmětu KIV/BSS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Nam Jakub, Ing.
Obsah předmětu
1. Úvod, základní koncepce, příklady aplikací. 2. Síťová architektura, technické a programové vybavení, programování senzorových sítí 3. Operační systémy senzorových sítí, příklady, Tiny OS, Contiki. 4. Bezdrátové komunikační systémy, rádiové standardy, IEEE802.15. 5. Principy řízení přístupu k médiu, protokoly linkové vrstvy, příklady. 6. Směrování v senzorových sítích, protokoly směrování, určování topologie. 7. Transportní protokoly, zpracování dat a agregace dat. 8. Časová synchronizace v senzorových sítích. 9. Lokalizace, určování polohy. 10. Bezpečnost v senzorových sítích, ověřování a výměna klíčů. 11. Specifické útoky na senzorové sítě. 12. Ovládání spotřeby v senzorových sítích. 13. Příklady sítí, WBAN a WPAN, Bluetooth, Zigbee, ANT, Wireless HART

Studijní aktivity a metody výuky
Diskuse, Individuální konzultace, Studium metodou řešení problémů, Samostatná práce studentů, Samostudium literatury, Přednáška, Cvičení
  • Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8] - 8 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 30 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Příprava prezentace (referátu) [3-8] - 8 hodin za semestr
  • Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100] - 50 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
znalost programování v jazyce C, částečná znalost elektroniky a mikroprocesorové techniky
prokazovat znalost programovacího jazyka C
prokazovat znalost konečných automatů i jejich realizaci v programovacím jazyce
prokazovat znalost operačního systému Linux včetně programování síťových aplikací
prokazovat znalost protokolového zásobníku TCP/IP
Odborné dovednosti
mít dovednosti pro práci s personálním počítačem pod operačním systémem Windows nebo Linux
používat k ladění úloh používat některé z vývojových prostředí jazyka C pro mikropočítače
vytvářet složitější programy v jazyce C
vytvářet komunikační programy
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru.,
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení,
Výsledky učení
Odborné znalosti
absolvováním předmětu student získá schopnost pochopit funkci senzorové sítě obecně a je schopen sám navrhovat a realizovat jednodušší senzorové sítě
prokazovat znalost obecné problematiky senzorických sítí, jejich použití a architektury
prokazovat znalosti protokolového zásobníku uzlu senzorické sítě, tj. metod rádiového přenosu, problematiky přístupové úrovně, směrování v senzorických sítích, lokalizace, časové synchronizace a bezpečnosti
Odborné dovednosti
orientovat se v existujících systémech pro bezdrátový přenos dat
navrhnout a realizovat algoritmy, používané v senzorických sítích na úrovni přístupu ke komunikačnímu médiu
být schopen ladit programové vybavení v uzlech senzorické sítě
provádět analýzu aplikace včetně lokalizace případných chyb
Obecné způsobilosti
mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky,
mgr. studium: plánují, podporují a řídí s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Samostudium,
Samostatná práce studentů,
Individuální konzultace,
Diskuse,
Odborné dovednosti
Přednáška s demonstrací,
Cvičení (praktické činnosti),
Samostudium,
Samostatná práce studentů,
Obecné způsobilosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška s demonstrací,
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Seminární práce,
Individuální prezentace,
Průběžné hodnocení,
Kombinovaná zkouška,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Odborné dovednosti
Individuální prezentace,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Obecné způsobilosti
Kombinovaná zkouška,
Doporučená literatura
  • Blokdyk, Gerardus. Wireless Senzor Networks A Complete Guide. 2021. ISBN 978-1867323136.
  • Buratti, Chiara a kol. Sensor Networks with IEEE 802.15.4 Systems. Springer-Verlag Berlin Heideberg, 2011. ISBN 9783642174902.
  • Faludi, Robert. Building Senzor Networks. O'Reilly Media, 2010. ISBN 9780596807733.
  • Fischione, Carlo. An Introduction to Wireless Sensor Networks. 2014.
  • Karl, Holger; Willig, Andreas. Protocols and architectures for wireless sensor networks. Chichester : John Wiley & Sons, 2007. ISBN 978-0-470-51923-3.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr