Detail oboru

Elektronika a sdělovací technika

FEKTZkratka: PP-ESTAk. rok: 2012/2013

Program: Elektrotechnika a komunikační technologie

Délka studia: 4 roky

Profil

Poskytnout doktorské vzdělání absolventům magisterského vysokoškolského studia v oblasti elektroniky a komunikačních technologií. Prohloubit teoretické znalosti studentů ve vybraných částech vyšší matematiky a fyziky a dát jím též potřebné vědomosti a praktické dovednosti z aplikované informatiky a výpočetní techniky. Naučit je metodám vědecké práce.

Klíčové výsledky učení

Absolvent umí řešit vědecké a složité technické úlohy v oblasti elektroniky a komunikací.
Díky kvalitnímu rozvinutému teoretickému vzdělání a specializaci ve vybraném oboru jsou absolventi doktorského studia vyhledáváni jako specialisté v oblasti elektroniky a komunikační techniky.
Absolventi doktorského studijního programu budou v oblasti elektroniky a sdělovací techniky schopni pracovat jako vědečtí a výzkumní pracovníci v základním či aplikovaném výzkumu, jako specializovaní odborníci vývoje, konstrukce a provozu v různých výzkumných a vývojových institucích, elektrotechnických a elektronických výrobních firmách a společnostech a u výrobců či uživatelů komunikačních systémů a zařízení, přičemž zde budou schopni tvůrčím způsobem využívat moderní výpočetní komunikační a měřicí techniku.

Profesní profil absolventů s příklady

Absolvent umí řešit vědecké a složité technické úlohy v oblasti elektroniky a elektronických komunikací.
Díky kvalitnímu rozvinutému teoretickému vzdělání a specializaci ve vybraném oboru jsou absolventi doktorského studia vyhledáváni jako specialisté v oblasti elektroniky a komunikační techniky.
Absolventi doktorského studijního programu budou v oblasti elektroniky a sdělovací techniky schopni pracovat jako vědečtí a výzkumní pracovníci v základním či aplikovaném výzkumu, jako specializovaní odborníci vývoje, konstrukce a provozu v různých výzkumných a vývojových institucích, elektrotechnických a elektronických výrobních firmách a společnostech a u výrobců či uživatelů komunikačních systémů a zařízení, přičemž zde budou schopni tvůrčím způsobem využívat moderní výpočetní komunikační a měřicí techniku.

Garant

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Aktivní prvky v perspektivních třídách pro telekomunikační aplikace

    Cílem projektu je řešení zesilovačů, příp. násobičů v perspektivních třídách E, F, G a dalších na mikrovlnných kmitočtech. Tyto třídy umožňují zlepšovat množství parametrů standardních obvodů, jako jsou účinnost, intermodulační odolnost a další, v závislosti na konkrétní aplikaci. Změny parametrů se dosahuje manipulací s harmonickými kmitočty budícího signálu. V průběhu práce bude potřeba obvody simulovat, provádět realizace vybraných konstrukcí i zavést vhodnou metodiku měření pro použití u těchto obvodů.

    Školitel: Urbanec Tomáš, Ing., Ph.D.

  2. Algoritmy pro komunikace s více nosnými

    Téma studia je zaměřeno na komunikační systémy založené na OFDM, CDMA a jejich kombinace. Klíčovou částí je zaměření na modulační parametry těchto systémů a na jejich simulaci v různých přenosových podmínkách (kanálech). V průběhu řešení se předpokládá testování komunikačního systému a případných nových návrhů jednotlivých bloků (rámcová synchronizace, odstranění frekvenčního ofsetu, odhad kanálu atd.) na existujícím simulačním prostředí, spolupracujícím s HW platformou USRP a případné rozšiřování toho prostředí o nové bloky. Algoritmy se budou testovat v prostředí Matlab, implementace do simulátoru je v jazyce C++.

    Školitel: Fedra Zbyněk, Ing., Ph.D.

  3. Algoritmy pro symbolickou analýzu obvodů

    Cílem projektu je vývoj a aplikace novým metod pro symbolickou a semi-symbolickou analýzu lineárních systémů. Cílem je výzkum metod pro přibližnou symbolickou analýzu rozsáhlých soustav založenou na topologickém přístupu, který respektuje fyzikální poměry uvnitř obvodu a který má potenciál poskytovat snadno interpretovatelné výsledky. Předpokládá se využití navržených metod v procesu návrhu integrovaných obvodů. Součástí projektu bude i implementace navržených algoritmů a jejich zahrnutí do programu SNAP.

    Školitel: Kolka Zdeněk, prof. Dr. Ing.

  4. Analýza a modelování přenosu digitálního rozhlasu ve standardech DAB/DMB

    Téma doktorské práce je zaměřeno na analýzu zpracování a přenosu signálů digitálního rozhlasu pro příjem na přenosné a mobilní přijímače ve standardech DAB (Digital Audio Broadcasting) a DMB (Digital Multimedia Broadcasting). Předpokladem úspěšné analýzy je vytvoření vhodného simulačního modelu přenosu a modulace s nastavitelnými parametry jednotlivých bloků a jeho programová realizace (Matlab). Model přenosového kanálu by měl být navržen tak, aby umožňoval modelování vícecestného šíření, útlumových poměrů a selektivních úniků. Cílem práce je stanovení vlivu parametrů modulátoru a modelu přenosového kanálu na dosaženou chybovost a kvalitu přenosu a multimediálních služeb.

    Školitel: Kratochvíl Tomáš, prof. Ing., Ph.D.

  5. Analýza hlasivkových pulzů

    Projekt je zaměřen na měření a analýzu hlasivkových pulzů u mluvčích na základě aktuálního hlasového projevu. Cílem je vytvoření speciálních algoritmů na určování průběhu pulzů vytvářených hlasivkami při běžné řeči. Analýza získaných pulzů bude orientována na vybrané faktory použitelné pro lékařské diagnostické vyšetřování. Vývoj algoritmů bude vycházet z metod DSP použitelných jak v reálném čase, tak pro analýzu řečových záznamů. Součástí projektu bude tvorba vhodných databází řečového signálu v reálných situacích.

    Školitel: Sigmund Milan, prof. Ing., CSc.

  6. Analýza kvality 3D videa v různých podmínkách

    Systémy pro stereoskopické snímání a zobrazování si v poslední době vysloužily velkou oblibu v oblasti digitální spotřební elektroniky i kinematografie. Přestože jsou takové systémy ve velké míře využívány, prozatím chybí efektivní nástroje pro spolehlivou analýzu jejich výkonnosti zejména s ohledem na co nejlepší kvalitu subjektivně vnímanou pozorovatelem. Cílem projektu je prozkoumat souvislosti mezi objektivně měřitelnými vlastnostmi videosekvencí, zobrazovačů či jiných dílčích komponentů pro zobrazování 3D videa a subjektivně vnímanou kvalitou a přirozeností prezentace. V ideálním případě by mohla být vyvinuta kvalitativní metrika pro 3D video, prozkoumávající vzájemné souvislosti mezi obrazem pro levé a pravé oko a odhadující viditelnost případných artefaktů.

    Školitel: Slanina Martin, doc. Ing., Ph.D.

  7. Analýza přenosových struktur metodami FDTD

    Cílem projektu je rozpracovat metody analýzy přechodných jevů na obecných přenosových strukturách typu vázaných vícevodičových přenosových vedení pomocí metod FDTD (Finite-Difference Time-Domain). Přenosové struktury mohou být obecně nehomogenní, s frekvenčně závislými primárními parametry a při nenulových počátečních podmínkách. Řešení by mělo umožňovat zahrnout nejen nelineární zatěžovací prvky, ale také případnou nelinearitu vlastního přenosového vedení. Navržené metody by měly být přesnější, rychlejší a obecněji použitelné, než metody uváděné v dostupné literatuře. U zájemce se předpokládá znalost programování v prostředí Matlab.

    Školitel: Brančík Lubomír, prof. Ing., CSc.

  8. Analýza stochastických změn parametrů propojovacích struktur

    Cílem projektu je rozpracovat metodiku analýzy stochastických změn parametrů přenosových struktur elektronických soustav na bázi teorie stochastických diferenciálních rovnic (SDR). Předmětem práce bude jednak aplikace obyčejných SDR, vhodných pro popis modelů přenosových struktur se soustředěnými parametry, jednak studium využitelnosti teorie parciálních SDR, vhodné pro spojité modely založené na telegrafních rovnicích. Navržené metody budou komparovány s obvyklými postupy analýzy (Monte Carlo, citlivostní analýza). U uchazeče se předpokládá zájem o matematiku a programování v prostředí Matlab.

    Školitel: Brančík Lubomír, prof. Ing., CSc.

  9. Analýza vlastností více-fázových odrušovacích filtrů EMC

    Cílem projektu je prozkoumat vlastnosti více-fázových odrušovacích filtrů EMC s neurčitým impedančním zakončením, analyzovat nejhorší možné případy (nejmenší vložný útlum) při použití těchto druhů filtrů a analyzovat různé měřicí systémy (asymetrický, symetrický apod.) a jejich vliv na hodnoty vložného útlumu. Dosažené výsledky by měly být podpořeny řadou širokopásmových měření vlastností zkoumaných filtrů. Součástí projektu by mělo být i vytvoření vhodných matematických modelů, které budou respektovat parazitní vlastnosti odrušovacích filtrů.

    Školitel: Dřínovský Jiří, Ing., Ph.D.

  10. Anténní řady pro pásmo (sub)milimetrových vln

    Systémy pro terahertzové zobrazování vyžadují vytváření polí anténních prvků, jejichž vzájemná vazba je co nejmenší. Anténní prvky snímají prostorové vzorky rozložení elektromagnetického pole, z nichž lze následně rekonstruovat objekty, jimiž elektromagnetická vlna prochází. Disertační práce se zaměřuje na návrh a modelování takových anténních polí. Realizace a měření antén bude probíhat ve spolupráci s Technickou univerzitou v Darmstadtu.

    Školitel: Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing.

  11. Automatické vyhledávání klíčových slov ve zvukových souborech

    Projekt je zaměřen na rychlé vyhledávání zájmových témat ve zvukových souborech podle klíčových slov přímo v signálové podobě akustických souborů. S narůstající nabídkou akustických souborů obsahujících různé odvysílané pořady rozhlasových stanic se stále více stává aktuální problematika vyhledávání jednotlivých klíčových slov a frází. Jedná se o podobnou situaci jako vyhledávání klíčových slov v textových souborech. Prohledávání zvukových souborů je založeno na metodách rozpoznávání obrazců.

    Školitel: Sigmund Milan, prof. Ing., CSc.

  12. Dynamická adaptace systému pro bezdrátový přenos streamovaného videa

    Optimalizace napříč síťovými vrstvami (Cross layer Optimization) je zcela jiný koncept, než klasický síťový model OSI. Díky zpětné vazbě, přenášené na rozhraních jednotlivých vrstev, je možné kompenzovat aktuální stav přenosového kanálu a přizpůsobit tak parametry systému, aby nedocházelo k výpadkům nebo ke ztrátám při přenosu. Cílem projektu je doplnění a propojení existujících a vytvoření nových vhod¬ných simulačních nástrojů, které umožní adaptaci přenosového systému na změnu podmínek přenosu. Cílovou aplikací je pak bezdrátový přenos streamovaného videa v systémech LTE a LTE-A, přičemž zdrojový kodér by měl být schopen přizpůsobit se jak aktuálním pod-mínkám přenosového kanálu tak kvalitě obrazu vyhodnocené v místě příjmu.

    Školitel: Prokopec Jan, Ing., Ph.D.

  13. Efektivní metody fúze dat pro přesnou navigaci

    Téma práce je zaměřeno na výzkum metod pro přesnou navigaci především pro automobily s využitím fůze navigačních dat z několika nezávislých zdrojů: GNSS přijímače, inerciální systémy (elektronický kompas, akcelometr, odometr, radar, kamera atd.). Cílem výzkumu je hledání účinných fúzních algoritmů (rozšířený Kalmanův filtr, neuronové sítě) s využitím charakteristik senzorů pro získání velmi přesné polohy a orientace automobilu v prostoru. Aplikačním využitím výzkumu jsou automatické parkovací systémy a budoucí systémy automatického řízení vozidla bez řidiče.

    Školitel: Šebesta Jiří, doc. Ing., Ph.D.

  14. Efektivní metody programování více-jádrových systémů

    Doktorská práce je zaměřena do oblasti programování systémů pro vysoký početní výkon. Přestože početní výkon procesorů/jednotek/DSP neustále stoupá, způsoby programování těchto nástrojů mnohdy nedokáží efektivně využít jejich značný potenciál. V současné době existují nástroje pro více či méně složitý vývoj paralelních aplikací jako jsou např. MPI, OpenMP, CUDA a další, které jsou primárně zaměřeny na aplikace s CPU, nebo GPU. Historie více jádrových signálových procesorů je mnohem kratší, než je tomu u CPU pro běžné využití, a možná právě proto nejsou nástroje i aplikace pro DSP tak propracovány (viz např. řada TMS320C66x firmy Texas Instruments). Náplní práce studenta bude také optimalizovat programové nástroje heterogenních systémů (především pro signálové procesory) a to z hlediska vytížení funkčních jednotek/jader, efektivní překlad a jejich propojení do komplexních systémů. Pozn.: Téma kooperuje s projektem Simula Research Laboratory (Oslo, Norsko), který zpracovává, vyhodnocuje a zobrazuje obrazová data z fotbalového utkání.

    Školitel: Frýza Tomáš, doc. Ing., Ph.D.

  15. Ekonomické řízení prostředků

    Aby bylo možné dosáhnout rozumného kompromisu mezi subjektivní kvalitou a náklady na přenos, je nutné zavést ekonomické řízení přenosových prostředků pro video služby. Při tomto řízení je nutné brát v úvahu samotného uživatele jako určující faktor. Práce realizuje následující cíle: 1. Studie akruálního stavu poznání v oblasti technických podmínek pro poskytování video služeb s přidanou hodnotou. 2. Určení celkové kvalitativní přijatelnosti video služeb. 3. Zavedení ekonomického řízení přenosových prostředků.

    Školitel: Ries Michal, doc. Dr. techn. Ing.

  16. Kognitivní rádio v pokročilých komunikačních systémech

    Požadavek na efektivní využití rádiového spektra vedl k vývoji kognitivního rádia, které umí alokovat volná kmitočtová pásma případně detekovat parametry signálu v pásmech obsazených. Na základě takto zjištěných informací pak může být kognitivní rádio za chodu rekonfigurováno (změna modulace, přenosového protokolu, šířky pásma, atd.) za účelem sdílení spektra bez rušivých interferencí s jinými signály. Cílem projektu je analýza a vývoj efektivních a spolehlivých algoritmů pro detekci spektra. Dominantně bude projekt zaměřen na porovnání současných metod detekce typických pro nekooperativní systémy, na jejich optimalizaci a vhodnou kombinaci pro specifické aplikace (mobilní komunikace, senzorové sítě, atd.). Rovněž se předpokládá i výzkum v oblasti kombinování těchto metod s technologiemi používaných u kooperativních systémů.

    Školitel: Prokeš Aleš, prof. Ing., Ph.D.

  17. Komprimační metody obrazových signálů s využitím 3D-DCT

    V rámci studia je třeba prostudovat možnosti komprimace obrazového signálu pomocí transformace 3D-DCT. Na základě získaných poznatků následně stanovit optimální komprimační postup, vhodný pro implementaci do vhodného signálového procesoru. Výsledkem práce bude ověření možnosti komprimace obrazových signálů pomocí 3D-DCT v reálném čase.

    Školitel: Hanus Stanislav, prof. Ing., CSc.

  18. Komunikační techniky pro heterogenní prostředí

    Cílem projektu je výzkum a implementace vhodných širokopásmových komunikačních technik pro heterogenní prostředí (technologie PLC, ISM radio, GPRS, optika, aj.) s předpokladem vysokého stupně rušení. Cílem je návrh metod, které umožní kombinaci různých přenosových prostředků se zajištěním vysoké míry spolehlivosti a robustnosti. V rámci projektu se předpokládá implementace navržených technik (např. s použitím FPGA). Výzkum bude podporován společným projektem s průmyslem v oblasti dopravní infrastruktury.

    Školitel: Kolka Zdeněk, prof. Dr. Ing.

  19. Kvalita obrazu a datových služeb Internetové TV

    Téma doktorské práce je zaměřeno na analýzu zpracování a přenosu signálů digitální televize v sítích Internetové TV (Internet TV, Online TV, Web Television, IPTV apod.). Tyto standardy umožňují zdrojovou kompresi obrazu, zvuku a dat a jejich přenos přes IP síť - a to jak při volném vysílání, tak ve službách placené televize. Téma práce rovněž souvisí s připojením přijímačů (set-top boxů) do sítě IP, stahováním dat a přenosu s obnovením chybných paketů. Cílem práce je analýza a vyhodnocení vlivu přenosových parametrů přenosového systému Internetové TV na dosaženou chybovost a kvalitu obrazových a datových služeb při přenosu přes IP síť.

    Školitel: Kratochvíl Tomáš, prof. Ing., Ph.D.

  20. Měření parametrů optických svazků

    Předmětem projektu je výzkum vlivu koherence a polarizace optických svazků s danou délkou vlny na kvalitu přenosu optického signálu v turbulentní atmosféře. Turbulentní atmosféra vyvolává fluktuaci přijímaného optického výkonu a zhoršuje chybovost spoje. Cílem projektu je navrhnout, zdůvodnit a ověřit metodu měření koherence a polarizace optického svazku tak, aby bylo možno zkoumat závislost kvality přenosu na těchto parametrech. Součástí projektu je návrh a realizace testovacího optického vysílače s volitelným optickým zdrojem.

    Školitel: Wilfert Otakar, prof. Ing., CSc.

  21. Metody numerické inverzní Laplaceovy transformace pro elektrotechniku

    Cílem projektu je rozpracování nových či inovovaných numerických postupů pro výpočet inverzní Laplaceovy transformace funkcí jedné i více proměnných, které by vykazovaly dostatečnou přesnost i rychlost pro účely počítačové simulace v elektrotechnice. Metody jsou ve světě stále velmi žádány nejen v elektrotechnice, ale i v dalších vědních disciplinách, ve kterých je třeba řešit soustavy obyčejných či parciálních lineárních diferenciální rovnic. Vícerozměrná inverzní Laplaceova transformace, ve spojení s aplikací Volterrových řad, nalézá své uplatnění i při řešení soustav slabě nelineárních. Součástí projektu je i hledání efektivních postupů algoritmizace vyvíjených metod. U zájemce se proto předpokládá znalost programování (MATLAB).

    Školitel: Brančík Lubomír, prof. Ing., CSc.

  22. Metody přesného určování polohy v bezdrátových senzorických sítích

    Téma práce je zaměřeno na výzkum metod a hardwarových prostředků pro přesné určování polohy senzorů v sítích. Cílem výzkumu je analýza stávajících metod a jejich optimalizace s aplikací v milimetrových pásmech (MMID), případně sub-milimetrových pásmech s UWB měřicími signály. Součástí tématu je efektivní spolupráce multi-senzorických systémů (protokoly, Kalmanova filtrace polohy). Cílovými aplikacemi tohoto výzkumu jsou systémy pro přesné polohování (robotických) strojů, určování polohy pacienta nebo řidiče v automobilu, či přesná polohová identifikace tagů (aktivních i pasivních).

    Školitel: Šebesta Jiří, doc. Ing., Ph.D.

  23. Metody separace a zpracování překrytých odpovědí v přijímači multilateračního systému

    Cílem projektu je navrhnout, ověřit a optimalizovat metodu rozkladu signálu v přijímači multilateračního signálu na složky pocházející od jednotlivých palubních odpovídačů letounů. Po prostudování multilateračního systému a teoretickém rozboru metod rozkladu přijatého signálu pro zpracování a vyhodnocení překrytých (garblovaných) signálů bude následovat návrh, ověření a optimalizace algoritmu v prostředí MATLAB, včetně vyhodnocení reálných dat. Optimalizace se zaměří především na spolehlivost a efektivitu algoritmu s důrazem na možnosti implementace v signálovém (resp. ARM) procesoru v reálném čase.

    Školitel: Fedra Zbyněk, Ing., Ph.D.

  24. Mikrovlnné struktury na bázi vlnovodu integrovaného do substrátu

    V současné době se technologie obvodů integrovaných do substrátu jeví jako velmi vhodné řešení pro vývoj mikrovlnných komponent. Tento projekt je zaměřen na výzkum antén a pasivních obvodů na bázi vlnovodu integrovaného pro pásmo centimetrových a milimetrových vln. Hlavní pozornost by měla být soustředěna na návrh původních anténních zářičů a jejich navázání na vlnovod integrovaný do substrátu. Další pozornost by měla být soustředěna i na pasivní obvody, které na anténu bezprostředně navazují a na přechody mezi vlnovodem integrovaným do substrátu a standardními vedeními a vlnovody.

    Školitel: Láčík Jaroslav, doc. Ing., Ph.D.

  25. Modelování fyzické vrstvy pro M2M komunikaci

    Komunikace mezi zařízeními Machine2Machine úzce souvisí s pojmem Internet of Things. Téma práce je zaměřeno na výzkum v oblasti bezdrátové komunikace na malé vzdálenosti s nízkou energetickou náročností, velkou přenosovou rychlostí a protokoly vyšších vrstev optimalizovanými pro rychlé sestavení spojení. Řídící protokoly musí spolupracovat s fyzickou vrstvou a nastavovat parametry spojení podle podmínek na rádiovém rozhraní (Cross Layer Optimalizace). Cílem práce je vývoj algoritmů pro optimalizaci protokolů vyšších vrstev v závislosti na podmínkách fyzického rozhraní.

    Školitel: Prokopec Jan, Ing., Ph.D.

  26. Modelování fyzické vrstvy standardu LTE Advanced

    Systém mobilních sítí čtvrté generace LTE Advanced je připravován s důrazem na poskytnutí vysokorychlostních bezdrátových služeb s maximální přenosovou rychlostí 1 Gbps. Systém bude poskytovat několik nových typů služeb, jako například Device2Device (Relays) komunikaci a další. Cílem práce je vytvoření komplexního modelu fyzické a linkové vrstvy standardu LTE Advanced (uplink a downlink přenos) s důrazem na implementaci různých režimů pro Device2Device komunikaci a vývoj nových modelů přenosových kanálů. Při vývoji simulátoru se předpokládá spolupráce s TU Vídeň.

    Školitel: Prokopec Jan, Ing., Ph.D.

  27. Modely fyzické vrstvy systému WiMAX

    Studium je zaměřeno na přenos signálu v systému WiMAX se zaměřením na jeho fyzickou vrstvu. Po vytvoření modelu fyzické vrstvy v programovém prostředí MATLAB je nutné pomocí simulací vyšetřit vliv rádiového prostředí (poměru C/N, C/I apod.) na kvalitu přenosu (BER). Pozornost je nutno zaměřit i na vyšetřování koexistence systému WiMAX se systémy pracujícími ve stejném nebo blízkém kmitočtovém pásmu. Cílem práce je stanovit doporučení pro provoz systému i celé sítě, aby kvalita přenosu byla co nejvyšší.

    Školitel: Hanus Stanislav, prof. Ing., CSc.

  28. Modely optické bezkabelové komunikace

    Optická bezkabelová komunikace patří k moderním a perspektivním komunikačním technologiím. Kvalita optického přenosu je daná speciálními vlastnostmi optických svazků a charakteristikou prostředí, ve kterém se svazek šíří. Projekt je zaměřen na zkoumání vlivu atmosféry na optický spoj požadovaných parametrů. Součástí projektu je vytvoření modelu atmosféry v dané lokalitě umístění spoje a modelu samotné komunikační linky. Syntézou obou modelů vzniká komplexní model optické bezkabelové komunikace ukazující na optimální volbu parametrů linky potřebné pro návrh spoje požadované kvality v dané lokalitě.

    Školitel: Wilfert Otakar, prof. Ing., CSc.

  29. Modely UWB kanálu pro datovou komunikaci a určování polohy

    Technologie UWB (Ultra Wide-Band) je považována díky její širokopásmovosti za vhodný prostředek pro řadu aplikací z oblasti vysokorychlostních přenosů dat nebo určování polohy. Pro maximální využití této technologie jsou nezbytné znalosti o specifických vlastnostech kanálu v kmitočtovém pásmu od 3.1 GHz do 10.6 GHz. Cílem projektu je výzkum vlastností UWB kanálu a vytvoření jeho modelů pro aplikace z oblasti určování polohy a datových přenosů ve venkovních prostředích a vnitřních prostorách budov nebo dopravních prostředků. Využití těchto modelů se předpokládá pro aplikace senzorových sítí v dopravních prostředcích, pro multimediální přenosy v sítích WPAN, určování polohy automobilů na parkovišti nebo pro vzájemnou komunikaci dopravních prostředků (technologie Car-2-Car).

    Školitel: Prokeš Aleš, prof. Ing., Ph.D.

  30. Moderní mikrovlnné systémy pro družicovou komunikaci

    V současné době jsou k disposici zajímavé mikrovlnné integrované obvody, 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, výkonové zesilovače, kvadraturní frekvenční konvertory, lokální oscilátory s malým fázovým šumem, frekvenční filtry, frekvenční syntezátory, modulátory a demodulátory. Součástí projektu bude studie možností využití, rozbor parametrů a konkrétní návrhy jednotlivých částí satelitního komunikačního řetězce.

    Školitel: Kasal Miroslav, prof. Ing., CSc.

  31. Návrh měřicích systémů pro nestandardní bezodrazové komory EMC

    Cílem projektu je prozkoumat vlastnosti nestandardních měřicích prostředí z pohledu měření elektromagnetického vyzařování. Na základě těchto pak navrhnout a ověřit různé kalibrační techniky pro dosažení obdobných výsledků jako v certifikovaných EMC zkušebnách. Analýza by měla zahrnovat různé typy prostředí od plně či částečně bezodrazových komor až po ryze stíněné či reverberační komory.

    Školitel: Dřínovský Jiří, Ing., Ph.D.

  32. Nekoherentní měření vzdáleností objektů ve 3D prostoru v reálném čase

    Projekt je zaměřen na problematiku měření vzdáleností podle časového zpoždění signálu přeneseného aktivním transpondérem měřeného objektu. Problematika zahrnuje výběr modulací, kódových posloupností a vhodných technik zpracování měření. V návaznosti na současné měření z více stanic pak je potřeba vyřešit synchronizaci jejich měření tak, aby bylo možné polohu určovat ve 3D prostoru. Práce zahrnuje simulaci problematiky v matlabu a praktická měření přes aktuálně dostupné transpondéry družic.

    Školitel: Urbanec Tomáš, Ing., Ph.D.

  33. Nelineární rekonstrukce obrazů pro mikrovlnné biomedicínské zobrazování

    Mikrovlnné zobrazování je relativně novou alternativou k rentgenovému vyšetřování. Aby bylo možné z mikrovlnných měření vytvořit tomografické obrazy, je třeba řešit nelineární inverzní problém. Inverzní úlohy bývají dominantně řešeny gradientními a newtonovskými metodami. Projekt je zaměřen na potenciální využití globálních optimalizačních technik k řešení inverzního problému.

    Školitel: Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing.

  34. Nové algoritmy pro kódování videosekvencí

    V současné době je možné kromě neustálého vylepšování kodeků založených na předpovědi bloků a transformačním kódování rozdílových bloků vysledovat počátek uplatnění zcela nových přístupů kódování videosekvencí. Příkladem takového přístupu může být distribuované kódování videa (distributed video coding), kdy je využit jednoduchý kodér s nízkou výpočetní náročností a kvalitativního vylepšení obrazu se dosáhne díky statistické analýze dat na straně přijímače. Projekt si klade za cíl prozkoumat možnosti nových kódovacích algoritmů a navrhnout možnosti praktického využití jejich principů v reálných aplikacích.

    Školitel: Slanina Martin, doc. Ing., Ph.D.

  35. Optimalizace přidělování rádiových prostředků v mobilních sítích LTE Advanced

    Standard mobilních sítí 4. generace LTE Advanced dosahuje teoreticky přenosovou rychlost až 1 Gbps na rádiovém rozhraní. Pro zajištění takto vysoké přenosové rychlosti se předpokládá využití technologie Carrier Aggregation pro slučování rádiových kanálů v různých frekvenčních pásmech s maximální celkovou šířkou přenosového kanálu 100 MHz. Cílem disertační práce je návrh algoritmů pro přidělování rádiových prostředků ve více frekvenčních pásmech současně. Bude se jednat zejména o metody odhadu parametrů časové a frekvenční selektivity rádiového kanálu a jejich následné využití pro optimalizaci přidělených rádiových prostředků ve vyšších vrstvách síťového modelu.

    Školitel: Prokopec Jan, Ing., Ph.D.

  36. Problematika provádění subjektivního hodnocení v crowdsourcing doméně

    Modelování reálných podmínek v laboratoři je často neefektivní a drahé. Cílem disertační práce je návrh nových metod hodnocení kvality zážitku (QoE) pro multimediální služby, vnímání QoE uživatelem v jeho přirozeném prostředí. V této práci by měla byt prozkoumaná problematika provádění subjektivního hodnocení v crowdsourcing doméně a důležitost správného filtrování nespolehlivých uživatelů z celkových výsledků. Dále navrhnout statisticky efektivní metody pro zvýšení spolehlivosti QoE studií s různými přístupy.

    Školitel: Ries Michal, doc. Dr. techn. Ing.

  37. Programově definované rádio pro kosmickou rádiovou komunikaci

    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 vhodných algoritmů pro přijímací část terestrického segmentu družicových komunikačních systémů.

    Školitel: Kasal Miroslav, prof. Ing., CSc.

  38. Příjem velmi slabých radiofrekvenčních signálů

    Příjem signálů kosmických sond je charakteristický velmi nízkým poměrem Eb/N0. 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. Cílem projektu je najít odpovídající modely reálných systémů a experimentálně ověřit jejich platnost.

    Školitel: Kasal Miroslav, prof. Ing., CSc.

  39. Škálovatelné kódování videosekvencí

    S rostoucí rozmanitostí koncových zařízení, která jsou schopna přijmout, dekódovat a prezentovat komprimovaný digitální obrazový signál, se intenzivně hledají takové techniky, které zajistí co možná nejefektivnější přenos a kódování videa pro celou širokou škálu zařízení s rozdílnými požadavky na bitovou rychlost a kvalitu přijímaného obsahu. Řešením mohou být škálovatelné kodeky, které umožní snížení bitové rychlosti a kvality bitového toku pouhým vyřazením části přenášených dat. Cílem projektu je zejména optimalizace samotného procesu výběru dílčích bitových toků s nižší kvalitou a integrace technik škálovatelného kódování do nových kodeků.

    Školitel: Slanina Martin, doc. Ing., Ph.D.

  40. Vysílací sítě pro zemské digitální televizní a rozhlasové vysílání

    Téma doktorské práce je zaměřeno na analýzu parametrů jedno- (SFN) a vícefrekvenčních (MFN) vysílacích sítí pro přenos zemské digitální televize a rozhlasu podle standardů DVB-T/H/T2 a DAB/DMB. Při této analýze je nutné zaměřit se na úlohy výpočtu kritérií pro pokrytí množinou vysílačů užitečného signálu a signálů rušících. Analýza dále předpokládá modifikaci relativního časování v rámci sítí, stanovení ochranných poměrů, posouzení výsledků pokrytí a optimalizaci konfigurace sítě. 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.

    Školitel: Kratochvíl Tomáš, prof. Ing., Ph.D.

  41. Využití Monte Carlo simulací pro frekvenční a časově-frekvenční analýzu dat

    Výzkum bude zaměřen na analýzu a posouzení kvality odhadu spektrogramu/skalogramu prostřednictvím Monte Carlo simulací a formulaci doporučení pro práci s metodami odhadu časově-frekvenční struktury dat. Cílem bude posoudit navrženou skupinu metod z hlediska její schopnosti co nejlépe odhadnout spektrogram, metody vzájemně porovnat a na základě dosažených výsledků formulovat doporučení pro práci s metodami. Metody budou aplikovány nejprve na simulovaný signál. Následně bude provedena aplikace na reálné datové soubory. V této souvislosti budou zkoumány aplikace v různých oblastech (analýza komunikačních a radarových signálů, ekonometrických a biomedicínských dat) a to i z hlediska vhodnosti metody vzhledem k rozsahu datového souboru

    Školitel: Dluhá Jitka, doc. RNDr., Ph.D.

  42. Zobrazovací metody využívající vektorový obvodový analyzátor

    Cílem projektu je problematika zobrazovacích systémů, využívajících pro svou činnost vektorový obvodový analyzátor. Práce se zabývá přehledem metod, vytvářejících 2D, až 4D zobrazovací systémy, dále studiem jejich vlastností, omezení a metodami jejich návrhu. V praktické části pak dojde na realizaci perspektivního systému v laboratoři a výzkum zpracování dat ze systému pro zobrazení. Praktické použití je směřováno např. ke georadaru, nebo mikrovlnné tomografii.

    Školitel: Urbanec Tomáš, Ing., Ph.D.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Prof.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DTK2Aplikovaná kryptografiecs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DET1Elektrotechnické materiály, materiálové soustavy a výrobní procesycs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DEE1Matematické modelování v elektroenergeticecs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DME1Mikroelektronické systémycs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DRE1Návrh moderních elektronických obvodůcs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DFY1Rozhraní a nanostrukturycs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DTE1Speciální měřicí metodycs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DAM1Vybrané kapitoly řídicí technikycs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DVE1Vybrané statě z výkonové elektroniky a elektrických pohonůcs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DBM1Vyšší metody zpracování a analýzy signálů a obrazůcs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DJA6Angličtina pro doktorandycs4Volitelný všeobecný-drzkCj - 26ano
DEIZElektronické informační zdroje pro vědeckou práci cs2Volitelný všeobecný-drzkS - 8ano
DMA1Statistika. stochastické procesy, operační výzkumcs4Volitelný všeobecný-drzkS - 39ano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Prof.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DME2Mikroelektronické technologiecs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DRE2Moderní digitální bezdrátová komunikacecs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DTK1Moderní síťové technologiecs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DTE2Numerické úlohy s parciálními diferenciálními rovnicemics4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DFY2Spektroskopické metody pro nedestruktivní diagnostikucs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DET2Vybrané diagnostické metody, spolehlivost, jakostcs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DAM2Vybrané kapitoly měřicí technikycs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DBM2Vybrané problémy biomedicínského inženýrstvícs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DEE2Vybrané problémy z výroby elektrické energiecs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DVE2Vybrané statě z elektrických strojů a přístrojůcs4Volitelný oborový-drzkS - 39ano
DJA6Angličtina pro doktorandycs4Volitelný všeobecný-drzkCj - 26ano
DMA2Diskrétní procesy v elektrotechnicecs4Volitelný všeobecný-drzkS - 39ano
DEIZElektronické informační zdroje pro vědeckou práci cs2Volitelný všeobecný-drzkS - 8ano
1. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Prof.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DQJAZkouška z angličtiny před státní doktorskou zkouškucs4Povinný-drzkano