bakalářská práce

Využití rozšířeného systému BISKIT v laboratoři

Text práce 6.36 MB Příloha 2.45 MB

Autor práce: Matěj Rýdel

Ak. rok: 2025/2026

Vedoucí: doc. Ing. Vladislav Škorpil, CSc.

Oponent: doc. Ing. Václav Zeman, Ph.D.

Abstrakt:

Tato bakalářská práce se zabývá využitím rozšiřujícího modulu ETT-101-40 pro výukový systém Emona BISKIT při experimentální výuce telekomunikačních systémů a číslicového zpracování signálů. Práce se zaměřuje na teoretický rozbor, návrh a ověření ucelené sady tří laboratorních úloh. První úloha demonstruje autokorelační a křížově korelační metody, integrační operace a činnost přizpůsobeného filtru pro potlačení šumu. Druhá úloha je věnována spektrální analýze základních tvarů signálů a pseudonáhodných binárních sekvencí (PRBS). Třetí experiment se detailně zabývá návrhem a vlastnostmi číslicových filtrů s konečnou (FIR) a nekonečnou (IIR) impulzní odezvou, včetně zkoumání rezonance a hranice stability rekurzivních systémů. Modul ETT-101-40, zahrnující bloky DSP, AWG, Integrate & Dump/Hold a analogový integrátor, je popsán z hlediska jeho experimentálních možností a využití v navržených měřeních. Součástí práce je dále objektivní srovnání hardwarového a softwarového přístupu k laboratorní výuce a zpracování návrhu na další rozvoj pracoviště začleněním platforem softwarově definovaného rádia (SDR) a optických komunikací. Výsledkem práce jsou prakticky ověřené laboratorní úlohy doplněné o kompletní metodické materiály, které jsou připravené k okamžitému nasazení do výuky.

Klíčová slova:

Emona BISKIT, ETT-101-40, číslicové zpracování signálů, korelace, přizpůsobený filtr, spektrální analýza, číslicové filtry FIR a IIR.

Termín obhajoby

16.06.2026

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaCznamka

Klasifikace

C

Průběh obhajoby

Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky. Student obhájil bakalářskou práci s výhradami a odpověděl na otázky členů komise a oponenta. Otázky oponenta a komise: Jak dlouho trvá jedna laboratorní úloha? Navrhují studenti parametry filtru? Jakým způsobem jste validoval úlohy?

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Telekomunikační a informační systémy (BPC-TLI)

Složení komise

doc. Ing. Petr Mlýnek, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Tomáš Horváth, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Radek Hartman, MBA (člen)
Ing. Jiří Přinosil, Ph.D. (člen)
Jakub Lešinský (člen)
Ing. Miroslav Balík, Ph.D. (člen)
Ing. Šimon Skvaril (člen)

Pan Matěj Rýdel zpracoval bakalářskou práci na téma „Využití rozšířeného systému BISKIT v laboratoři“. Prezentační úroveň technické zprávy je vyhovující, rozsah odpovídá bakalářské práci. Formální úprava až na drobné výjimky vychází ze šablony, typografické chyby nejsou časté. Jazyková úroveň je přijatelná. V práci je dost nepřesností, přesnější výčet nepovažuji za nutný. Diskutabilní je použití pojmu osciloskop, protože osciloskop je primárně určen pro časovou analýzu. Pro frekvenční analýzu je určen spektrální analyzátor. Práce studenta s literaturou je na standardní úrovni. Neúplné je svázání teoretického rozboru a rovnic s praktickými měřeními. Není vždy jasné, s kterými detailními částmi teorie zobrazené spektrum nebo časové průběhy souvisí. Obávám se, že student v laboratoři nebude vždy chápat, jak to, co vidí na spektrálním analyzátoru popřípadě osciloskopu souvisí s popsanou teorií a rovnicemi. Využitelnost výsledků bude při laboratorních měřeních v předmětu Přístupové a transportní sítě a vypracované materiály jsou dostatečně kvalitní na to, aby mohly být s minimálnímu úpravami nasazeny do výuky. Pochopení výsledků měření podpoří u studentů navržené a vytvořené kontrolní otázky. Aktivita studenta během semestru byla velmi dobrá. Komunikoval, plnil zadané úkoly a byl samostatný a iniciativní. Výsledný počet bodů navržený vedoucím: 82

Známka navržená vedoucím: B

Bakalářská práce se zabývá využitím rozšířeného systému Emona BISKIT s modulem ETT-101-40 v laboratorní výuce. Cílem bylo popsat nové rozšíření, vytvořit uživatelský manuál, navrhnout laboratorní úlohy včetně studijních a metodických materiálů. Lze konstatovat, že požadavky zadání byly splněny.

Technická zpráva má odpovídající rozsah a logickou strukturu. Autor navrhl tři laboratorní úlohy zaměřené na integraci, korelaci a přizpůsobené filtry, spektrální analýzu různých typů signálů a číslicové filtry FIR/IIR. K úlohám jsou zpracovány návody i vzorové protokoly, což představuje prakticky využitelný výstup pro laboratorní výuku.

Formální a jazyková úroveň práce je celkově dobrá. Text je srozumitelný a vhodně doplněný obrázky, schématy a naměřenými průběhy. V práci se však objevují drobné stylistické nedostatky, překlepy a místy méně obratné formulace. Některé části jsou spíše popisné a mohly by obsahovat hlubší kritické vyhodnocení výsledků.
Práce s literaturou je na odpovídající úrovni. Autor využívá technickou dokumentaci k systému Emona BISKIT i odborné zdroje z oblasti zpracování signálů, korelace, filtrace a spektrální analýzy. Vzhledem k aplikačnímu charakteru práce je tento výběr vhodný.

Pedagogická úroveň navržených úloh je dobrá. Úlohy jsou vhodně zaměřeny na propojení teoretických principů s praktickým měřením a vedou studenty k pozorování a interpretaci reálných signálů. Pozitivně hodnotím zařazení kontrolních otázek a vzorových protokolů. Pro další zkvalitnění by bylo vhodné přesněji definovat očekávané výstupy učení, časovou náročnost jednotlivých částí a doplnit metodické pokyny pro vyučující.

Odbornou úroveň práce hodnotím jako dobrou. Autor prokázal schopnost seznámit se s novým laboratorním vybavením, navrhnout realizovatelné úlohy a ověřit jejich funkčnost. Výsledky práce jsou využitelné ve výuce, zejména po drobných jazykových a formálních úpravách laboratorních návodů. Přínosná je také část věnovaná návrhu dalších možných rozšíření systému BISKIT.

Práce splňuje požadavky zadání a doporučuji ji k obhajobě. Výsledný počet bodů navržený oponentem: 88

Známka navržená oponentem: B

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová