|
Vyučující
|
|
|
|
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.
|