UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Témata doktorského studia pro rok 2007/08

Transkript

1 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Témata doktorského studia pro rok 2007/08 ELEKTRONIKA A SDĚLOVACÍ TECHNIKA EST urel@feec.vutbr.cz

2 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Dvojrozměrná Laplaceova transformace v teorii elektrických obvodů BRANČÍK, Lubomír, doc. Ing. CSc. Projekt si klade za cíl rozpracovat možnosti aplikace dvojrozměrné Laplaceovy transformace pro analýzu hybridních elektrických soustav. Především se bude jednat o řešení parciálních diferenciálních rovnic popisujících šíření vln na vícevodičových přenosových vedeních, která představují části složitějších hybridních obvodů s rozprostřenými parametry. Řešení by mělo umožnit simulaci přechodných jevů i výpočet citlivostí přenášených vln. Součástí projektu bude rovněž hledání a vývoj efektivních metod pro numerickou inverzi dvojrozměrných Laplaceových obrazů, které bude nezbytné pro daný účel využít. Projekt by měl přinést nové poznatky v aplikačních možnostech i zdokonalené techniky numerického řešení. brancik@feec.vutbr.cz

3 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Simulace a optimalizace přenosových struktur digitálních systémů s ohledem na integritu signálu BRANČÍK, Lubomír, doc. Ing. CSc. Projekt se zaměřuje na studium problémů simulace, modelování a optimalizace pasivních ztrátových přenosových struktur s ohledem na integritu přenášených signálů. Integrita (kvalita, celistvost) signálů ovlivňuje chování a spolehlivost složitých elektronických soustav, včetně moderních digitálních i analogových integrovaných obvodů. Signály jsou generovány, přenášeny i detekovány reálnými fyzikálními strukturami, a proto jsou vystaveny různým zkreslením. Aktuálně řešené problémy jsou spojeny s přeslechovými šumy, kolísáním zpoždění přenosu signálu, poklesy napájecích napětí aj. V důsledku těchto efektů může dojít nejen k chybné interpretaci přenesených signálů, ale i k poškození citlivých komponent systému. Cílem práce je návrh algoritmů pro modelování přenosových struktur a jejich optimalizaci pro spolehlivý přenos signálů. brancik@feec.vutbr.cz

4 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Analýza obecných přenosových struktur v časové oblasti FDTD metodami BRANČÍK, Lubomír, doc. Ing. CSc. Cílem projektu je rozpracovat metody analýzy přechodných jevů na obecných přenosových strukturách metodami FDTD (Finite-Difference Time-Domain Method). Přenosové struktury budou tvořeny ztrátovými vícevodičovými přenosovými vedeními, jež mohou být obecně nehomogenní, s frekvenčně závislými primárními parametry a s nenulovými počátečními podmínkami. Řešení by mělo umožňovat zahrnout nejen nelineární zatěžovací prvky, ale také případnou nelinearitu vlastního přenosového vedení. Dosažené výsledky musí přesáhnout výsledky publikované v dostupné literatuře. brancik@feec.vutbr.cz

5 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Metody analýzy citlivostí v hybridních elektrických soustavách BRANČÍK, Lubomír, doc. Ing. CSc. Cílem projektu bude rozpracování netradičních metod výpočtu citlivostí v lineárních i nelineárních hybridních soustavách. Soustavy mohou obsahovat prvky se soustředěnými i rozprostřenými parametry. Části s rozprostřenými parametry jsou představovány ztrátovými vícevodičovými přenosovými vedeními, obecně nehomogenními i s frekvenčně závislými parametry. Navržené metody by měly být přesnější, rychlejší a obecněji použitelné, než metody uváděné v dostupné literatuře. Dosažené výsledky budou využitelné pro účely optimalizace přenosových struktur ve smíšených analogově-digitálních systémech. brancik@feec.vutbr.cz

6 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Elektronické obvody s moderními funkčními bloky DOSTÁL, Tomáš, prof. Ing. DrSc. Téma patří do oblasti teorie moderních analogových obvodů a filtrů. Řeší teoretické i aplikační problémy obvodů s moderními funkčními bloky. Ty umožňují nové návrhové přístupy a také výhodné aplikace. Ve srovnání s klasickými operačními zesilovači mohou tyto obvody výhodně pracovat ve vyšších kmitočtových pásmech (např. v oblasti video). Problematika se již začala rozpracovávat na ústavech radioelektroniky a telekomunikací, na což může doktorand vhodně navázat. Ve spolupráci s ústavem mikroelektroniky by se mohl zaměřit i na návrh (layout) integrované formy funkčních bloků s více výstupy. Hlavně však půjde o jejich modelování na počítači, nové aplikace v oblasti filtrů, oscilátorů, převodníků a dalších analogových obvodů. dostal@feec.vutbr.cz

7 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Elektronické obvody pracující v proudovém módu DOSTÁL, Tomáš, prof. Ing. DrSc. Téma patří do oblasti teorie moderních analogových obvodů a filtrů. Proudový mód dovoluje navrhnout obvody s lepšími vlastnostmi, než klasický pracovní mód napěťový. I když princip je znám již řadu let (Toumazou), v jeho teorii a hlavně v aplikacích je možnost najít nové uplatnění. Problematika se již několik let rozpracovává na ústavu radioelektroniky, na což může doktorand vhodně navázat. Hlavně půjde o modelování na počítači, nové aplikace v oblasti filtrů, oscilátorů, převodníků a dalších analogových obvodů. dostal@feec.vutbr.cz

8 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Elektronické obvody se spínanými proudy DOSTÁL, Tomáš, prof. Ing. DrSc. Téma patří do oblasti teorie moderních analogových obvodů a filtrů. Princip těchto obvodů je nový a zatím málo rozpracovaný. To doktorandovi umožňuje zapojit se do řešení teoretických otázek jako je např. vhodný popis činnosti těchto obvodů, počítačová podpora analýzy a syntézy, vlastní program, modelování reálných spínaných obvodů apod. Vedle toho je také žádoucí navrhnout nové aplikace těchto obvodů, hlavně v oblasti filtrů, oscilátorů, převodníků a dalších analogových obvodů. dostal@feec.vutbr.cz

9 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Elektronické obvody se spínanými kapacitory DOSTÁL, Tomáš, prof. Ing. DrSc. Obvody se spínanými kapacitory se používají již několik desetiletí. Jejich teorii i aplikacemi jsme se úspěšně zabývali i na ústavech radioelektroniky a telekomunikací, na což může doktorand vhodně navázat. Hlavně půjde o nové aplikace v oblasti filtrů, oscilátorů, modulátorů, převodníků a dalších analogových obvodů. Přínosné by bylo vypracování nového, případně zdokonalení stávajícího, programu pro analýzu těchto obvodů, které obsahují i netradiční vícebranové funkční bloky. dostal@feec.vutbr.cz

10 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Vzájemná souvislost obvodů pracujících v různých módech DOSTÁL, Tomáš, prof. Ing. DrSc. Téma patří do oblasti teorie moderních analogových obvodů a filtrů. Řeší hlavně teoretické problémy, obvodů pracujících v nekonvenčních módech: proudovém, smíšeném, napěťově-proudovém, proudově-napěťovém. Zabývá se vzájemnými přechody mezi módy, vhodnými transformacemi (přidružená, komplementární), syntézou těchto obvodů se známými, ale i novými funkčními bloky. Rozpracovanou teorii bude možno vhodně uplatnit při nových netradičních aplikacích, hlavně ve filtrech, ale i jiných analogových obvodech. Problematika se již začala rozpracovávat na ústavu radioelektroniky, na což může doktorand vhodně navázat. dostal@feec.vutbr.cz

11 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Možnosti digitálního zpracování signálů na DSP a FPGA FRÝZA, Tomáš, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na popis možných způsobů implementace algoritmů na zvoleném typy signálového procesoru a FPGA. Důraz bude kladen na vyšší programovací jazyky C a VHDL. Součástí projektu je analýza případných standardů a modelů pro snadnou přenositelnost kódu mezi procesory. Kromě analýzy možností obou nástrojů v simulátorech na PC bude součástí práce také ověření vlastností DSP a FPGA při zpracování reálných signálů (rychlost, přesnost výpočtu, složitost návrhu, apod.) pomocí vybraného algoritmu z oblasti sdělovací techniky. fryza@feec.vutbr.cz

12 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Komunikační protokoly pro nízké přenosové rychlosti FRÝZA, Tomáš, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na popis funkce a vlastností současných komunikačních protokolů pro přenos dat po sběrnici v zařízeních (aplikacích), jež vyžadují nízké přenosové rychlosti (CAN, LIN, apod.). Součástí projektu je modelování činnosti vybraného systému na PC, návrh a realizace vlastního komunikačního řetězce pomocí vhodného nástroje (mikrokontrolér, FPGA) a testování navrženého protokolu s ohledem na přenosovou rychlost, spolehlivost, složitost systému a odolnost proti rušení. fryza@feec.vutbr.cz

13 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Komprimační metody obrazových signálů s využitím 3D-DCT HANUS, Stanislav, prof. Ing. CSc. V rámci projektu je třeba prostudovat možnosti komprimace obrazového signálu pomocí transformace 3D-DCT. Na základě získaných poznatků by měl být sestaven optimální komprimační postup, vhodný pro implementaci do signálového procesoru. Výsledkem projektu bude ověření možnosti komprimace obrazových signálů pomocí 3D-DCT v reálném čase. hanus@feec.vutbr.cz

14 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Analýza prostředků pro řízení přístupu do CDMA sítí HANUS, Stanislav, prof. Ing. CSc. V rámci projektu je třeba analyzovat procedury pro přístup do CDMA sítě. Na základě dosažených výsledků by měla být stanovena obecná doporučení pro řízení přístupu do těchto sítí. Dosažené výsledky a platnost doporučení je třeba ověřit na reálné CDMA síti, např. UMTS. hanus@feec.vutbr.cz

15 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Analýza možností zvýšení kapacity mobilních sítí HANUS, Stanislav, prof. Ing. CSc. Současné mobilní systémy dosahují vysoké efektivity volbou použité modulace, kódování, časování, apod. Další možností rozšíření kapacity mobilních sítí mohou být inteligentní anténní systémy, využívající především vlastností únikových kanálů šíření RF signálu. V rámci projektu by měl být teoreticky analyzován a prakticky ověřen vliv inteligentních anténních konceptů na zvýšení kapacity mobilních systémů (např. Beam-Forming, Rx/Tx Diversity, MIMO, apod.). Vlastnosti jednotlivých konceptů budou nejdříve analyzovány ve zvoleném prostředí (doporučen MATLAB) a následně (podle možností) ověřeny v laboratoři nebo v praxi. hanus@feec.vutbr.cz

16 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Demodulace velmi slabých signálů s fázovým klíčováním KASAL, Miroslav, prof. Ing. CSc. Příjem signálů kosmických sond je charakteristický velmi nízkým poměrem E b /N 0. Jedná se většinou o signály s fázovým klíčováním nosné nebo subnosné. Pro eliminaci AWGN se s rostoucí vzdáleností redukuje přenosová rychlost a tím i šířka pásma kanálu. Zajímavým a dosud málo probádaným se v této souvislosti jeví studium vlivu fázových šumů. To je cílem tohoto projektu. kasal@feec.vutbr.cz

17 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Programově definované rádio KASAL, Miroslav, prof. Ing. CSc. V současných komunikačních systémech je podstatná část zpracování signálu řešena digitálně. Programově definované rádio (Software Defined Radio) je založeno na využití relativně univerzálního hardware řízeného programem pro optimální zpracování daného signálu. Cílem tohoto projektu bude hledání a ověření takových algoritmů pro přijímací část terestrického segmentu družicových komunikačních systémů. kasal@feec.vutbr.cz

18 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Moderní mikrovlnné systémy pro družicovou komunikaci KASAL, Miroslav, prof. Ing. CSc. V současné době jsou k disposici zajímavé MIO, diskrétní prvky a nové materiály, které umožňují řešení mikrovlnných částí pozemního i kosmického segmentu satelitních systémů na nových principech. Jedná se zejména o anténní ozařovače s integrovanými nízkošumovými zesilovači, kvadraturní frekvenční konvertory, lokální oscilátory, frekvenční syntezátory, modulátory a dekorulátory. Součástí projektu bude studie možností využití, rozbor parametrů a konkrétní návrhy jednotlivých částí satelitního komunikačního řetězce. kasal@feec.vutbr.cz

19 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Modelování smíšených systémů pomocí VHDL-AMS KOLKA, Zdeněk, doc. Dr. Ing. Projekt je zaměřen na použití jazyka VHDL-AMS pro počítačové ověřování návrhu rozsáhlých systémů, které obsahují analogovou i číslicovou část (procesory, FPGA, apod.). Jazyk VHDL umožňuje vytvořit komplexní model celé soustavy, díky němuž lze již ve fázi návrhu odhalit případné chyby. Metodika sestavení modelu analogové části je odlišná od tradičních programů typu Spice a nebyla dosud plně vyřešena. Cílem projektu je najít postupy pro modelování, které zkrátí čas analýzy při dodržení požadované přesnosti. Předpokládá se praktické použití při řešení spínaných zdrojů. Výhodou pro případného zájemce je znalost jazyka VHDL. kolka@feec.vutbr.cz

20 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Algoritmy pro řešení spínaných obvodů KOLKA, Zdeněk, doc. Dr. Ing. Předmětem projektu je výzkum a implementace metod pro řešení spínaných obvodů. Spínané obvody (filtry, DC-DC konvertory) patří do kategorie obvodů, jejichž analýza klasickými programy typu Spice je velmi časově náročná a v některých případech i značně nepřesná. Existuje možnost např. nahradit konvertor modelem platným jen pro střední hodnoty signálů a dosáhnout tak urychlení analýzy o několik řádů. V rámci projektu se předpokládá vývoj metod pro tvorbu modelů i pro řešení obvodů včetně jejich praktické implementace do počítačového simulátoru. Případný uchazeč by měl ovládat programování. kolka@feec.vutbr.cz

21 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Metody testování analogových obvodů KOLKA, Zdeněk, doc. Dr. Ing. Cílem projektu je vývoj a aplikace metod pro automatizované testování elektronických obvodů. Pomocí vhodně zvolených měřicích bodů je možné u analogového obvodu identifikovat prvek, který je vadný nebo jehož hodnota překročila toleranci. Teoretická část projektu spočívá ve výzkumu metod pro optimální volbu testovacích bodů v zadaném obvodu a metod pro identifikaci vadného prvku na základě měření v testovacích bodech. Cílem je provádět co nejmenší počet měření. V rámci projektu se předpokládá praktická realizace testovacího zařízení pro ověření navržených postupů. Případný zájemce by měl mít zkušenosti s návrhem a realizací elektronických obvodů. kolka@feec.vutbr.cz

22 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Modelování, simulace a implementace vysokorychlostních číslicových systémů KOLOUCH, Jaromír, doc. Ing. CSc. Zaměřením projektu je rozpracování technik modelování, simulace a implementace rychlých číslicových systémů v programovatelných obvodech, zejména v obvodech typu FPGA. Předpokládá se, že těžiště práce bude spočívat ve výzkumu metod zpracování signálů a v implementaci signálových procesorů do obvodů FPGA. Práce bude zahrnovat teoretický výzkum, simulaci s využitím počítačových simulačních prostředků a ověření výsledků implementací do vhodných typů vývojových platforem. kolouch@feec.vutbr.cz

23 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Analýza a optimalizace vysílacích sítí pro digitální vysílání DVB-T KRATOCHVÍL, Tomáš, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na analýzu parametrů jedno- (SFN) a více-frekvenčních (MFN) vysílacích sítí pro přenos digitální televize podle standardu DVB-T. Při analýze je nutné zaměřit se na úlohy výpočtu kritérií pro pokrytí množinou vysílačů užitečného signálu a signálu rušícího. Analýza dále předpokládá modifikaci relativního časování v rámci sítí, stanovení ochranných poměrů, posouzení výsledků pokrytí a optimalizaci konfigurace sítě při uvažování standardů konference RRC06. Cílem práce je stanovení vlivu jednotlivých parametrů SFN a MFN vysílacích sítí na požadované pokrytí a stanovení požadavků na vysílače v síti, které splňují požadované parametry pokrytí. kratot@feec.vutbr.cz

24 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Analýza přenosových zkreslení signálů digitální televize DVB-T KRATOCHVÍL, Tomáš, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na systémovou analýzu přenosového řetězce pro přenos terestrické digitální televize podle standardu DVB-T. Při analýze je nutné zaměřit se na vliv zabezpečení přenášeného signálu a parametrů modulovaného signálu v přeloženém pásmu na chybovost a kvalitu signálu při přenosu. Pro analýzu je nutno vytvořit simulační model přenosového řetězce s nastavitelnými parametry jednotlivých bloků. Model přenosového kanálu by měl být navržen tak, aby umožňoval modelování vícecestného šíření, útlumových poměrů a selektivních úniků. Cílem práce je stanovení vlivu parametrů jednotlivých dílčích bloků přenosového řetězce a přenosového kanálu na dosaženou chybovost a kvalitu přenosu a dále srovnání simulačních výsledků s výsledky experimentálních měření v laboratoři. kratot@feec.vutbr.cz

25 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Návrh a optimalizace planárních antén s extrémní šířkou pásma LUKEŠ, Zbyněk, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na metodiku návrhu planárních antén s extrémní šířkou pásma, které pracují v kmitočtovém rozsahu 1 až 50 GHz. Téma se zabývá analýzou vlivu geometrie motivu antény na šířku pásma, směrové charakteristiky a polarizaci. Návrh bude spojen s globálními optimalizačními algoritmy, které dovedou optimalizovat anténu v celém požadovaném kmitočtovém rozsahu. Vyvinutá metodika návrhu antén bude experimentálně ověřena. lukes@feec.vutbr.cz

26 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Antény pro práci v časové oblasti LUKEŠ, Zbyněk, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na modelování a optimalizaci širokopásmových antén pro pulzní měření v kmitočtových pásmech od 0,5 GHz do 40 GHz. Cílem je dosáhnout vhodných parametrů pro přenos pulzního signálu (zejména minimálního zkreslení). Pozornost by měla být zaměřena na návrh vhodných dvojic antén pro příjem a vysílání, na optimalizaci antén s cílem zachovat přesně definovaný časový průběh přenášených impulsů a na související problémy. lukes@feec.vutbr.cz

27 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Kompozitní stínicí struktury a jejich návrh LUKEŠ, Zbyněk, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na vývoj tenkých a lehkých stínicích vrstev vhodných pro použití v letectví. Cílem je ochránit citlivou avioniku letadla před působením silných elektromagnetických polí. Pozornost by měla být věnována vhodnému kombinování periodických struktur (destruktivní interference) a absorpčních materiálů, jejich počítačovému modelování, optimalizaci a experimentálnímu ověření jejich stínicích vlastností. lukes@feec.vutbr.cz

28 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Mobilní vícepásmové planární anténní struktury LUKEŠ, Zbyněk, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na vývoj speciálních antén vhodných pro využití v automobilové technice. Cílem je vývoj planárních anténních řad integrovatelných do karoserie automobilu. Pozornost by měla být věnována využití pokročilých substrátů a anténních krytů s cílem dosažení dostatečného zisku a požadovaného tvaru směrové charakteristiky. lukes@feec.vutbr.cz

29 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Algoritmy číslicového zpracování signálu v systémech s více nosnými MARŠÁLEK, Roman, Ing. Ph.D. Práce bude orientována na problematiku systémů s více nosnými (OFDM, MC- CDMA, adaptivní OFDM apod.). Středem zájmu budou algoritmy zpracování signálu pro redukci PAPR či korekci parazitních vlivů v rádiovém řetězci (nelinearita, IQ nesymetrie, fázový šum apod.). Předpokládá se implementace v obvodech FPGA. marsaler@feec.vutbr.cz

30 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Frekvenční syntéza v kognitivním rádiu MARŠÁLEK, Roman, Ing. Ph.D. Středem zájmu bude analýza, návrh a vyhodnocení použití frekvenční syntézy pro aplikace kognitivního rádia (softwarového rádia, které se přizpůsobuje vlastnostem prostředí). Při řešení projektu je plánována spolupráce s ESIEE Paris, Francie. marsaler@feec.vutbr.cz

31 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Měření EMC v blízké oblasti NOVÁČEK, Zdeněk, doc. Ing. CSc. Projekt je zaměřen na vývoj metod měření vyzařovaných elektromagnetických polí v blízké vzdálenosti od zdroje a přepočty výsledků měření do standardní vzdálenosti při zkouškách telekomunikačních technologií, a dále problematika měření EM polí v milimetrových vzdálenostech od měřeného objektu a sledování korelace s vyzařováním ve vzdálené oblasti. novacek@feec.vutbr.cz

32 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Širokopásmové antény pro zkoušky EMC NOVÁČEK, Zdeněk, doc. Ing. CSc. Projekt je zaměřen na analýzu vlastností antén pro buzení elektromagnetického pole při zkouškách EMC rozměrných objektů v širokém kmitočtovém pásmu. Sledovány by měly být vlastnosti antény i vybuzeného pole v kmitočtové i časové oblasti a možnosti zlepšení homogenity pole v aktivním prostoru antény a dosažení předepsaného časového průběhu vybuzeného pole. novacek@feec.vutbr.cz

33 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Blízké pole anténních soustav NOVÁČEK, Zdeněk, doc. Ing. CSc. Projekt je zaměřen na analýzu struktury elektromagnetického pole v blízké oblasti anténní soustavy a využití výsledků pro výpočet vyzařovacích charakteristik pro blízké okolí anténní soustavy. Dále by měly být sledovány možnosti určení rozložení pole v malých vzdálenostech od anténní soustavy z dat získaných měřením amplitud na válcové ploše v blízkém poli anténní soustavy. novacek@feec.vutbr.cz

34 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Analýza a optimalizace přijímačů pro optické bezkabelové spoje PROKEŠ, Aleš, doc. Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na optimalizaci šumových, kmitočtových a dynamických parametrů optických přijímačů pro širokopásmové optické bezkabelové spoje (OBS). Přenos optického signálu volným prostorem podléhá řadě atmosférických vlivů projevujících se výraznou časově proměnnou změnou útlumu tohoto signálu. Cílem projektu je zkoumat metody zvyšování dynamického rozsahu a citlivosti přijímačů vedoucích k eliminaci uvedených změn při zachování dosahu OBS. Teoretická část projektu bude zaměřena na vytvoření vhodných modelů vstupních obvodů přijímačů a obvodů pro řízení jejich zisku. Cílem praktické části projektu bude ověření některých teoretických předpokladů formou simulací s využitím vytvořených modelů, nebo pomocí realizovaných vzorků. prokes@feec.vutbr.cz

35 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Výkonové optické vysílače pro bezkabelové optické spoje PROKEŠ, Aleš, doc. Ing. Ph.D. Spolehlivost bezkabelových optických systémů je mimo jiné podmíněna použitím výkonných optických vysílačů. Ty jsou však obtížně realizovatelné pro spoje pracující s vysokými přenosovými rychlostmi. Cílem projektu je analýza a srovnání metod generování optických signálů velkých výkonů při zachování požadované šířky pásma přenosu. Teoretická část projektu je zaměřena na zkoumání a porovnání vlastností použitelných modulací a vytvoření a optimalizaci modelů budičů v kombinaci s polovodičovým laserem. Cílem praktické části projektu je ověření teoretických předpokladů formou simulací s využitím vytvořených modelů, nebo pomocí realizovaných vzorků. prokes@feec.vutbr.cz

36 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Metody zvyšování spolehlivosti optických bezkabelových spojů PROKEŠ, Aleš, doc. Ing. Ph.D. Spolehlivost optických bezkabelových spojů (OBS) je do jisté míry omezujícím faktorem jejich použitelnosti. Lze ji zvýšit vhodnou koncepcí mechanických, optických a elektronických bloků. Primárním faktorem volby vhodné koncepce je mimo jiné vlnová délka použitého záření (okolí 850 nm nebo 1550 nm). Ta určuje míru vlivů atmosféry, ale také technologii použitých optoelektronických komponentů. Do současnosti nebylo jednoznačně řečeno, která vlnová délka je pro realizaci OBS výhodnější. Cílem projektu je sestavení modelu BOS (vysílač, přijímač, přenosový kanál) zahrnujícího vlivy počasí, teploty, volby komponentů, atd. Teoretická část projektu bude zaměřena na zkoumání vlivů atmosféry a vlastností přijímačů a vysílačů. Cílem praktické části projektu bude ověření teoretických předpokladů formou simulací s využitím vytvořených modelů. prokes@feec.vutbr.cz

37 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Optimalizace přidělování rádiových prostředků v sítích Mobile WiMAX (802.16e) PROKOPEC, Jan, Ing. Ph.D. Řízení přidělování rádiových prostředků (Radio Resources Management) hraje důležitou roli v dostupnosti služeb sítě a pokrytí rozsáhlého území. Standard Mobile WiMAX je určen pro rychlé datové přenosy pro mobilní zařízení. Proto je důležité, aby účastníci měli optimálně alokovány veškeré rádiové prostředky. Práce bude zaměřena na návrh algoritmů přidělování RR pro Mobile WiMAX a jejich optimalizaci. prokopec@feec.vutbr.cz

38 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Quality of Service v bezdrátových sítích PROKOPEC, Jan, Ing. Ph.D. Bezdrátové sítě jsou využívány pro poskytování velkého množství služeb bez garantované dostupnosti a dostatečné kvality. Koncepty nových technologií již metodiku řízení QoS zahrnují a v současné době dochází k postupnému implementování QoS i do starších systémů, např. WiFi. Práce bude zaměřena na návrh metodiky měření QoS v bezdrátových systémech (např. standardy IEEE a ) a návrh algoritmů pro optimální přidělování rádiových prostředků jednotlivým entitám v síti. prokopec@feec.vutbr.cz

39 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Periodické struktury v pokročilých planárních anténách RAIDA, Zbyněk, prof. Dr. Ing. Projekt je zaměřen na výzkum vlastností periodických struktur, které vykazují v přírodě neexistující vlastnosti (tzv. meta-materiály) a na jejich využití v konstrukci vícepásmových planárních antén. Cílem je zvýšit zisk a efektivitu antén ve všech pracovních pásmech. Pozornost by měla být zaměřena na multikriteriální pohled na návrh meta-materiálových struktur (současné zohlednění vyzařovacích vlastností, impedančního přizpůsobení, rozměrů a polarizace). raida@feec.vutbr.cz

40 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Pokročilá multikriteriální optimalizace antén RAIDA, Zbyněk, prof. Dr. Ing. Projekt je zaměřen na vývoj nových globálních metod multikriteriální optimalizace planárních antén. Cílem je výzkum nových přístupů k formulování multikriteriálního optimalizačního problému a nových metod hledání Paretovy množiny optimálních řešení. Pozornost by měla být zaměřena na vzájemné kombinování stávajících metod, na vývoj metod nových a na posouzení jejich vhodnosti pro využití v návrhu antén. raida@feec.vutbr.cz

41 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Modelování mikrovlnných polovodičových struktur RAIDA, Zbyněk, prof. Dr. Ing. Projekt je zaměřen na modelování jednoduchých mikrovlnných polovodičích prvků v programu COMSOL Multiphysics. Cílem projektů je vytvoření multifyzikálních modelů, jež zahrnují elektrické, tepelné i mechanické jevy vznikající v mikrovlnných polovodičových komponentech. raida@feec.vutbr.cz

42 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Analýza vlivu reálného terestrického přenosového kanálu na parametry signálů DVB-H (Handheld) pro příjem mobilními terminály ŘÍČNÝ, Václav, prof. Ing. CSc. V rámci projektu je třeba analyzovat a modelovat různé typy zkreslení, rušení a dalších degradačních vlivů (včetně vícenásobného přijmu) vyskytujících se v reálném terestrickém přenosovém kanále při mobilním příjmu, navrhnout ve vhodném prostředí potřebné specializované programové prostředky, vytvořit model přenosového kanálu a simulovat jeho vliv na základní parametry digitálního signálu DVB-H, výsledky teoretických analýz a počítačových simulací ověřit experimentálně a porovnat míru korelace. ricny@feec.vutbr.cz

43 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Vyhledávání klíčových slov ve zvukových souborech SIGMUND, Milan, doc. Ing. CSc. S narůstající nabídkou akustických souborů obsahujících různé odvysílané pořady rozhlasových stanic se stále více stává aktuální problematika vyhledávání zájmových témat podle klíčových slov přímo v akustické podobě souborů. Jedná se o podobnou situaci jako vyhledávání klíčových slov v textových souborech. Prohledávání zvukových souborů je založeno na metodách rozpoznávání řeči. sigmund@feec.vutbr.cz

44 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Detekce alkoholu analýzou hlasu SIGMUND, Milan, doc. Ing. CSc. Cílem projektu je vyvinout a ověřit algoritmy na automatickou detekci alkoholu u mluvčích. Jedná se o zjištění takové míry alkoholu, která není v řečovém projevu nápadná, avšak již negativně ovlivňuje jednání mluvčích (narušená koncentrace, opožděné reakce). Vývoj algoritmů bude zaměřen na robustní metody DSP použitelné jak v reálném čase, tak pro analýzu zaznamenané řeči. sigmund@feec.vutbr.cz

45 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Určení emocionálních stavů mluvčích SIGMUND, Milan, doc. Ing. CSc. Projekt je zaměřen na rozpoznávání mluvčích a jejich stavů na základě hlasového projevu a vytvoření speciálních algoritmů na určování okamžitých emocionálních stavů z hlasu zejména únava, deprese a stres. Řešení projektu bude probíhat ve spolupráci s odborníky z lékařské praxe. U doktoranda by byly vítány vlastní kontakty na vhodné lékařské pracoviště. sigmund@feec.vutbr.cz

46 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Medicínská analýza hlasu SIGMUND, Milan, doc. Ing. CSc. Lidský hlas je silně ovlivněn mentálním a fyzickým stavem mluvčího jak z dlouhodobého pohledu, tak v okamžité situaci. Cílem projektu je navrhnout a ověřit speciální algoritmy DSP, pomocí kterých lze analýzou hlasu zjistit významné diagnostické příp. patologické příznaky u mluvčích, vedoucí k odhalení některých nemocí hlasivek. V rámci řešení projektu je možný odborný pobyt v USA. U doktoranda je vítána velmi dobrá znalost angličtiny. sigmund@feec.vutbr.cz

47 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Metody zvyšování spolehlivosti při rozpoznávání řeči SIGMUND, Milan, doc. Ing. CSc. Cílem projektu je vyvinout a ověřit algoritmy na zvyšování spolehlivosti rozpoznávačů mluvené řeči. Jedná se o rozpoznávače určené k nasazení v lékařských systémech, kde se vyžaduje extrémní spolehlivost nad 99%. Rozpoznávání může být adaptováno na malý počet mluvčích a pracovat s omezeným slovníkem. Vývoj algoritmů bude zaměřen na metody DSP použitelné v reálném čase. Řešení projektu bude probíhat ve spolupráci FEKT VUT Brno a FH Wiesbaden (Německo). sigmund@feec.vutbr.cz

48 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Nové způsoby predikce vlastností a měření odrušovacích filtrů EMC SVAČINA, Jiří, prof. Ing. CSc. Úkolem tématu je výzkum nových možností teoretické predikce útlumových, příp. impedančních vlastností odrušovacích filtrů EMC. Aplikačním výstupem tématu budou nové postupy měření vložného útlumu filtrů EMC, např. měření v proměnném impedančním systému, vývoj a realizace aktivních symetrizačních členů s extrémně velkou šířkou přenášeného kmitočtového pásma, příp. měření při plné výkonové zátěži měřených síťových filtrů EMC včetně vícefázových. Teoretické studium, výpočetní simulace a experimentální výzkum a vývoj. svacina@feec.vutbr.cz

49 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Meta-struktury a jejich použití v mikrovlnné technice SVAČINA, Jiří, prof. Ing. CSc. Téma se zabývá výzkumem mikrovlnných aplikací nových, uměle konstruovaných obvodových struktur, které se fyzikálně projevují zápornou hodnotou permitivity a permeability (tzv. meta-materiály čili obvodové struktury se zápornou odrazivostí). Tyto obvodové struktury jsou předmětem intenzivního světového zájmu teprve od roku Doktorský projekt je zaměřen na studium teorie těchto mikrovlnných struktur, jejich návrh, simulaci, realizaci a ověření jejich předpokládaných vlastností. Praktickým cílem práce je navrhnout, vyvinout a ověřit vhodné mikrovlnné aplikace těchto obvodových struktur. svacina@feec.vutbr.cz

50 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Metodologie předcertifikačních testů EMC SVAČINA, Jiří, prof. Ing. CSc. Úkolem tématu je vytvoření a následné praktické ověření metodologie tzv. předcertifikačních testů EMC, zejména se zaměřením na měření rušivých signálů. Jedná se o výzkum vlivu všech odchylek technického zařízení, měřicího pracoviště i postupů měření od požadavků norem EMC na správnost, příp. přesnost a neurčitost výsledků měření. Zvláštní pozornost bude zaměřena na možnosti eliminace rušivého EM pozadí při předcertifikačních testech EMC ve volném prostranství. Teoretické studium, praktické experimentální ověřování. svacina@feec.vutbr.cz

51 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Řešení speciálních mikrovlnných planárních struktur analytickými metodami SVAČINA, Jiří, prof. Ing. CSc. Cílem projektu je rozšířit použitelnost analytické metody konformního zobrazení na řešení některých speciálních - dosud neřešených planárních přenosových struktur mikrovlnných obvodů. Jde o speciální typy mikropáskových, koplanárních a mikrokoplanárních vedení, symetrická a nesymetrická (biplanární) štěrbinová vedení, trojrozměrné přenosové struktury a jejich různé modifikace. Úkolem je vytvořit pro tyto struktury jednoduché, avšak dostatečně přesné analytické modely, umožňující výpočet jejich základních parametrů včetně případného modelování disperzních vlastností. Teoretické studium, PC simulace, experimentální ověření. svacina@feec.vutbr.cz

52 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Vývoj měřicích metod pro zkoušky vnitřní kompatibility SVAČINA, Jiří, prof. Ing. CSc. Projekt je zaměřen na vývoj měřicích metod pro měření vyzařovaných polí v blízké vzdálenosti od měřeného vzorku, na vývoj miniaturních sond pro zkoušky vnitřní kompatibility, na vývoj metod měření v milimetrových vzdálenostech od měřeného objektu a na vývoj programového vybavení pro zkoušky vnitřní kompatibility. Projekt bude řešen pro potřeby Technického a zkušebního ústavu telekomunikací a pošt TESTCOM v Praze. svacina@feec.vutbr.cz

53 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Měření EMC zařízení informační technologie SVAČINA, Jiří, prof. Ing. CSc. Projekt je zaměřen na výzkum a vývoj metod pro měření EMC z hlediska požadavků na elektromagnetickou kompatibilitu zařízení informační technologie (ZIT), na vývoj programového vybavení pro zkoušky EMC, na vývoj rozhraní pro sledování různých elektrických a optických veličin. Projekt bude řešen pro potřeby Technického a zkušebního ústavu telekomunikací a pošt TESTCOM v Praze. svacina@feec.vutbr.cz

54 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Softwarově definovaný transpondér ŠEBESTA, Jiří, Ing. Ph.D. Projekt je zaměřen na studium, analýzu a optimalizaci parametrů a algoritmů programově rekonfigurovatelného transpondéru, který je založen na platformě softwarově definovaného rádia. Při řešení projektu jsou zásadními otázkami rekonstrukce přijímaných signálů pozemních stanic, řešení dynamického rozsahu systému a metodiky eliminace rušivých signálů algoritmy číslicového zpracování signálů a zabezpečení bezchybné dálkové rekonfigurace transpondéru. Pro ověření teoretické části práce se předpokládá hardwarový návrh softwarově definovaného transpondéru a jeho praktické měření v experimentech s balónovou sondou. sebestaj@feec.vutbr.cz

55 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Metody pasivních měření polohy negeostaciárních družic ŠEBESTA, Jiří, Ing. Ph.D. Téma je zaměřeno na analýzu a optimalizaci metod při pasivním měření polohy družic na negeostacionárních oběžných drahách. Předpokládá se využití kombinace metody TDOA s dopplerovským měřením. Cílem analýzy je nalézt vzájemné vztahy přesnosti určení polohy a doby měření a definovat požadavky a přístup k optimalizaci měřícího systému při dané základnové bázi pozemních stanic. Předpokládá se, že optimalizované metody budou ověřeny praktickým měřením. sebestaj@feec.vutbr.cz

56 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Studium možností implementace atmosférických optických spojů do telekomunikační sítě WILFERT, Otakar, doc. Ing. CSc. Předmětem projektu je studium nových metod a technologií pro atmosférické optické spoje založených na vícekanálovém a vícesvazkovém provozu. Cílem je zvýšení spolehlivosti spojů pracujících v nestacionárním a nehomogenním atmosférickém přenosovém prostředí. V rámci projektu bude studována optimální délka nosné vlny s ohledem na vlastnosti atmosféry a bezpečnost práce s laserem. Úsilí bude soustředěno na hledání takových metod spoje, při nichž převáží aplikace čistě fotonických zařízení nad elektronickými obvody. Projekt navazuje na výsledky výzkumných prací grantového projektu GAČR č. 102/05/0571 Metody zvyšující spolehlivost optických směrových spojů. wilfert@feec.vutbr.cz

57 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Měření poloměru koherence optických svazků WILFERT, Otakar, doc. Ing. CSc. Cílem projektu je navrhnout, zdůvodnit a ověřit metodu měření poloměru koherence optických svazků určených k přenosu informace v turbulentní atmosféře. Součástí projektu je návrh a realizace laserového vysílače s více svazky tvarujícími výsledný svazek s plochou charakteristikou. Bude potřebné vytvořit počítačový program pro modelování optických svazků, jejich skládání a šíření turbulentní atmosférou. Požaduje se experimentálně ověřit míru vzájemné interference svazků vytvářejících výslednou vysílací charakteristiku. Projekt je součástí výzkumu prováděného na Ústavu radioelektroniky FEKT VUT v Brně v rámci grantového projektu NPVII č. 2C06012, 2006 Bezpečné optické bezkabelové spoje pro municipální sítě. wilfert@feec.vutbr.cz

58 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Efektivní odrazná plocha v optické oblasti spektra WILFERT, Otakar, doc. Ing. CSc. Cílem projektu je navrhnout a ověřit metodu měření efektivní odrazné plochy vybraných objektů v optické oblasti spektra záření. Součástí projektu je návrh a realizace laserového vysílače a optického přijímače k změření lokálních odrazivých vlastností povrchů. Bude potřebné vytvořit počítačový program pro zpracování dat dílčích částí povrchu a výpočet celkové efektivní odrazné plochy při určitém zamíření laserovým svazkem daných parametrů. Projekt se týká problematiky laserových radarových systémů a je součástí výzkumu prováděného na Ústavu radioelektroniky FEKT VUT v Brně. wilfert@feec.vutbr.cz

59 UREL FEKT :: Purkyňova 118 :: Brno :: Tel: :: Fax: Důležité termíny: 2.4. až elektronická přihláška 6.6. (31.8.) přijímací zkoušky Detailní pokyny: