• Volba rektora
  • Události
  • Sem patřím
  • Centrum sportovních aktivit VUT v Brně
  • Výzkumná centra

  • Pravděpodobně máte vypnutý JavaScript. Některé funkce portálu nebudou funkční.

Detail oboru

Teleinformatika


Zkratka: PP-TLI
Zaměření: -
Délka studia: 4 roky
Program: Elektrotechnika a komunikační technologie
Fakulta: Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Akademický rok: 2017/2018
Akreditace od: 25.7.2007
Akreditace do: 31.12.2020
Profil oboru:
Doktorand se naučí tvůrčím způsobem využívat nabyté teoretické znalosti při návrhu nových telekomunikačních a informačních zařízení a systémů. Orientuje se ve zpracování akustických signálů i obrazu, v problematice signálových procesorů, digitální filtrace apod. Vyzná se v kryptografických systémech, v zabezpečení přenosu proti chybám, v synchronizaci sítí. Umí připravovat nové služby a technicky řešit problémy s tím spojené. Veškeré otázky řeší komplexně se zaměřením k vysokorychlostním multimediálním systémům.
Klíčové výsledky učení:
Absolventi doktorského studia v oblasti teleinformatiky jsou schopni pracovat jako vědečtí a výzkumní pracovníci ve vývoji, konstrukci a provozu výzkumných a vývojových institucí, telekomunikačních výrobních firem a společností, kde tvůrčím způsobem uplatňují své znalosti a dovednosti.
Absolvent umí samostatně řešit vědecké a složité technické úlohy z oblasti komunikačních a a informačních technologií.
Vzhledem k šíři teoretického vzdělání je absolvent schopen se přizpůsobit požadavkům praxe v základním i aplikovaném výzkumu.
Profesní profil absolventů s příklady:
Studijní obor je zaměřen na vědeckou výchovu doktorandů s hlubokými teoretickými základy konvergovaných komunikačních a informačních technologií. Hlavní části studia tvoří předměty teoretické informatiky a telekomunikační techniky. V oblasti teleinformatiky má široké znalosti komunikačních a informačních technologií, datových přenosů a jejich zabezpečení, včetně užití i návrhu software s tím spojeným. Je schopen se orientovat v operačních systémech, počítačových jazycích, databázových systémech, distribuovaných aplikacích apod. Na vysoké úrovni zvládá algoritmizaci úloh. Je schopen navrhovat nová technologická řešení telekomunikačních zařízení, informačních systémů a podpůrných služeb.
Garant oboru: prof. Ing. Zdeněk Smékal, CSc.
Vypsaná témata doktorského studijního programu:
  1. Adaptivní optimalizace rehabilitačních procesů pro poruchy rovnováhy

    K poruchám mozku dochází, když je mozek člověka poškozen nebo negativně ovlivněn zraněním, nemocí nebo zdravotním stavem. Poruchy rovnováhy tvoří významnou kategorii poškození mozku. Základní hypotéza uvažovaného nového výzkumného přístupu je datově orientovaný přístup, podrobný monitoring a průběžné analýzy údajů vznikajících při rehabilitačním cvičení pacienta na moderních platformách měření sil rovnováhy, doplněných o pacientovy fyziologická data společně s daty zachycenými z jiných zdrojů, které mohou přispět k optimalizaci terapie w.r.t., aktuálních potřeb pacienta. Cílem je zlepšit účinnost léčebného procesu, aby se zabránilo přetížení pacienta v průběhu léčby. Cílem této disertační práce je vyvinout adaptivní optimalizace (optimální výběr a nastavení parametrů terapie z velkého objemu dat) zapojených léčebných postupů, včetně přesné sledování, hodnocení, učení a cyklech odezvy. Tento výzkum bude probíhat ve spolupráci s výzkumníky z ČVUT a Univerzitou Karlovy Praha (UK), kteří vykonávají přípravy vah (a sběr příslušných dat) v rehabilitačních centrech postavených na svých dvou vlastních systémech: Homebalance - systém umožňující přípravy vah a oblast působnosti - systém shromažďování fyziologických dat, který s pomocí senzorů zachycuje a ukládá velké objemy dat. V první fázi se budou vyhodnocovat údaje poskytnuté UK, které poslouží jako zdroj pozitivních a / nebo negativních příkladů intervencí očekávaných od adaptivní optimalizace. Školitelé (konzultanti): • Prof. Peter Brezany, BUT Brno and University of Vienna • Prof. Olga Stepankova, CVUT Praha • MUDr. Marketa Janatova, 1. LF Univerzity Karlovy and CVUT Praha Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Peter Brezany: Research Group for Scientific Computing, Faculty of Computer Science, University of Vienna, Vienna, Austria and SIX Research Centre, Institute for Telecommunication, Faculty of Electrical Engineering, BUT Brno

    Školitel: Brezany Peter, Univ. Prof. Dr.
  2. Analýza a klasifikace texturních příznaků

    Téma je zaměřeno na definici a analýzu texturních příznaků ve snímcích sedimentárních zrn pořízených elektronovým mikroskopem. Hlavním cílem je objektivizace a automatizace určování exoskopických vlastností jednotlivých zrn za účelem jejich statistické klasifikace do tříd různých geomorfologických pochodů, které se podílely na formování analyzovaných zrn.

    Školitel: Říha Kamil, doc. Ing., Ph.D.
  3. Analýza a využití veřejně dostupných dat na Internetu

    Téma je zaměřeno na získání a zpracování veřejně dostupných dat na Internetu prostřednictvím webu (web mining). Získaná data budou analyzována a budou hledány souvislosti a vzory. Dostupné informace mohou být například využity pro odhalování kriminálních přestupků.

    Školitel: Komosný Dan, doc. Ing., Ph.D.
  4. Analýza aplikačních datových toků v mobilních sítích nové generace, lokalizace kritických míst v síti

    Náplní disertační práce je analýza současného stavu a předpokládaného vývoje profilu datových toků služeb v moderních mobilních sítích současné a především nové generace. Cílem výzkumu pak bude analýza profilu služeb uživatelů a získávání informací z těchto dat. Dílčí náplní bude návrh metodiky pro hodnocení výkonnosti mobilních sítí z hlediska uživatelských aplikačních toků.

    Školitel: Novotný Vít, doc. Ing., Ph.D.
  5. Analýza distribuovaných služeb

    Na Internetu jsou poskytovány distribuované služby, jako například datové repositáře (mirrors). Práce se bude zabývat analýzou těchto služeb z podhledu síťové komunikace se zaměřením na kvalitu služeb. Například se může jednat o volbu služby podle její geografické polohy nebo zajištění stálé dostupnosti dat.

    Školitel: Komosný Dan, doc. Ing., Ph.D.
  6. Analýza tempa a délky trvání různých interpretací hudebního díla

    Cílem disertační práce je časová analýza různých interpretací vhodně zvoleného hudebního díla z hlediska tempa a délky trvání. Tato analýza by měla ukázat interpretační rozdíly ve srovnání s notovým zápisem a zahrnout také historické a sociální aspekty interpretace. Snahou je potlačení subjektivního pojetí analýzy a zvýraznění objektivního srovnání na základě vědeckých metod a postupů.

    Školitel: Smékal Zdeněk, prof. Ing., CSc.
  7. Analýza vlastností elektrických filtrů v proudovém módu

    Práce je zaměřena na analýzu vlastností elektrických filtrů pracujících v proudovém módu. Cílem bude vytvořit algoritmizovatelné postupy, které vedou ke zjištění vlastností filtrů obecně zadaných pomocí schématu. Bude třeba vyhodnotit intervaly dosažitelných parametrů, jako jsou jakost, proudový přenos v propustném pásmu, dynamický rozsah při definovaném napájecím napětí, citlivosti apod. V případě hledání intervalu jakosti půjde o hledání extrémů nelineární funkce více proměnných. K tomuto budou nejprve využity matematické nástroje jako Maple nebo MathCAD, později bude navržen vlastní algoritmus. Požadavky na uchazeče: algoritmické myšlení, znalost počítačového programování, znalost teorie obvodů.

    Školitel: Lattenberg Ivo, doc. Ing., Ph.D.
  8. Bezpečnost IP telefonie

    Práce bude věnována výzkum v oblasti bezpečnosti IP telefonie. Bude zahrnovat analýzu protokolů, zajišťujících internetovou telefonii VoIP, známých útoků, návrh a ověření nových útoků. Na základě analýz budou navrženy přístupy řešení eliminace či minimalizace vlivu zkoumaných útoků na VoIP provoz. Jednotlivé přístupy budou dále testovány v praktických realizacích.

    Školitel: Šilhavý Pavel, Ing., Ph.D.
  9. Bezpečnost operačních systémů

    Téma je zaměřeno na analýzu hrozeb a útoků na operační systémy. Zejména se jedná o volně šiřitelné systémy, jako například OS Linux. Na základě získaných poznatků se bude práce zabývat analýzou, simulací a prevencí útoků.

    Školitel: Komosný Dan, doc. Ing., Ph.D.
  10. Bezpečnost v konvergovaných sítích

    Cílem je analyzovat nejnovější vývoj a trendy v oblasti konvergovaných sítí, zejména problémy ochrany proti kybernetickým útokům. Jako perspektivní se jeví vývoj v oblasti 5G mobile, SDN a navazující přenosové technologie. Na podkladě získaných poznatků se předpokládá návrh inovovaných metod obrany a ochrany, nebo metody nové. Výzkum vyžaduje přehled v oblasti sítí, zkušenosti s prací s programy MATLAB nebo SCILAB, využívat se bude pravděpodobně alespoň jeden z jazyků VHDL, C, Java, evoluční algoritmy, v případě zájmu vývojový systém FPGA.

    Školitel: Škorpil Vladislav, doc. Ing., CSc.
  11. Časově variantní diskrétní systémy pro zpracování zvukových signálů

    Analýza vlivu časově variantního diskrétního systému na zpracovávaný signál v okamžiku skokových změn parametrů systému. Časově variantní systémy založené na segmentaci vstupního signálu, zpracování segmentu a následné rekonstrukci výstupního signálu ze segmentů. Systémy s proměnou délkou segmentu a proměnou mírou překryvu. Efektivní metody stanovení statistických vlastností signálu. Automatické přizpůsobení délky segmentu aktuálním statistickým vlastnostem zpracovávaného signálu.

    Školitel: Balík Miroslav, Ing., Ph.D.
  12. Časově-prostorová analýza zvukových polí

    Metoda časově-prostorové analýzy ukazuje kumulativní vývoj zvukového pole jako funkci směru intenzity zvuku formou prostorové impulsní odezvy. Aplikacemi této metody je např. analýza akustiky poslechových prostorů, odhad směru přicházejícího zvuku a další. Cílem této práce je modifikovat tuto metodu pro různá mikrofonní pole a nalézt objektivní metriky popisující zvukové pole využívající časově-prostorovou analýzu, např. kódování prostorové informace a objektivní hodnocení kvality poslechových prostorů.

    Školitel: Schimmel Jiří, doc. Ing., Ph.D.
  13. Dedikované operační systémy

    Klasické operační systémy se v dnešní době používají na malých dedikovaných zařízeních. Tato zařízení mají často omezené hardwarové prostředky. Téma je zaměřeno na nasazení a použití operačních systémů na těchto zařízeních. Může se například jednat o optimalizaci požadovaných funkcí vůči dostupnému hardware a jeho výkonu. Pro tento účel může být použit OS Linux.

    Školitel: Komosný Dan, doc. Ing., Ph.D.
  14. Detekce a sledování více objektů zachycených několika kamerami

    Automatická detekce a sledování objektů ve videosekvencích zachycených několika kamerami je důležitým problémem v zabezpečovacích systémech. Cílem této práce je studium a návrh metod pro detekci a sledování neznámého počtu mobilních objektů v několika videosekvencích zachycených několika kamerami s využitím technik statistického zpracování signálů založených na statistice náhodných konečných množin. Důležitým aspektem této práce je modelování objektů a jejich pohybu. Řešení bude probíhat ve spolupráci s prof. F. Hlawatschem z vídeňské technické univerzity.

    Školitel: Říha Kamil, doc. Ing., Ph.D.
  15. Distribuované sítě

    Distribuované (peer-to-peer) sítě jsou častým prostředkem pro sdílení dat v Internetu mezi velkým počtem uživatelů. Práce se bude zabývat způsoby komunikace v těchto sítích, například z pohledu zneužití dat, jejich ztráty nebo distribuce nelegálního obsahu.

    Školitel: Komosný Dan, doc. Ing., Ph.D.
  16. Efektivní využití IP sítí v krizových situacích

    Cílem je vytvořit efektivní strategii použití veřejných a neveřejných IP síti pro krizové řízení. Dále pak navrhnout takovou síť, která by dokázala kapacitně, ale také z hlediska odolnosti, zajistit krizovou komunikaci. Jednalo by se zejména o přenosy hlasu, dat, TVvysílání. Další částí by bylo navrhnout nové metody řízení komunikace po internetu - řídit toky informací atp. Výzkum by obsahoval také vliv topologie sítě na její stabilitu a bezpečnost, rychlost šíření virů, schopnost odolávat útokům atp. Jedním z cílů je navrhnout softwarového robota, který bude schopný monitorovat topologii sítě popřípadě internetu, dalším cílem je navrhnout systém pro výměnu souborů po internetu, ale bez jakéhokoli centrálního prvku. Systém by přitom měl být intuitivně použitelný. Řešení by mělo být bezpečné a umožnit anonymizovat odesilatele a příjemce dat. Finálním cílem je navrhnout vysoce odolnou síť vhodnou pro krizové situace a tento návrh podložit teorií.

    Školitel: Škorpil Vladislav, doc. Ing., CSc.
  17. Elektronické obvody fraktálního řádu

    Práce se týká analogových elektronických obvodů fraktálního, tedy neceločíselného řádu. Tyto obvody se vyznačují neceločíselnou mocninou komplexní proměnné v charakteristické rovnici. Cílem je nalezení nových kmitočtových filtrů, oscilátorů, syntetických imitančních prvků, PID kontrolérů a dalších obvodů fraktálního řádu. Tyto obvody budou poskytovat obecnější charakteristiky oproti obvodům celočíselného řádu. Součástí je studium matematického popisu, modelování, realizace a praktického využití těchto obvodů.

    Školitel: Kubánek David, Ing., Ph.D.
  18. Elektronicky konfigurovatelné analogové obvody

    Téma je zaměřeno na návrh dvojbranů, zejména pak filtračních obvodů či např. oscilátorů s možností externí elektronické změny významných parametrů obvodu či v případě filtru i typu kmitočtové odezvy. Předpokládá se i návrh struktur s prvky neceločíselného řádu. Pro tyto účely budou využity především již existující aktivní prvky, popř. budou navrženy jejich modifikované varianty. Předkládají se simulace nejen s jednoduchými modely, ale i s modely na tranzistorové úrovni. Při experimentálním ověřování budou práce zaměřeny především na behaviorální modelování.

    Školitel: Jeřábek Jan, doc. Ing., Ph.D.
  19. Fyzicky neklonovatelné funkce

    Téma práce je zaměřeno na výzkum v oblasti fyzicky neklonovatelných funkcí (FNF) a možností jejich využití v kryptografických protokolech. FNF představují funkce, které jsou pevně spojeny s danou hardwarovou strukturou, lze je snadno vyhodnotit, ale odpovědi jsou těžko predikovatelné. FNF představují alternativu ke klasickému bezpečnému ukládání tajných klíčů kryptosystémů.

    Školitel: Zeman Václav, doc. Ing., Ph.D.
  20. Generátory optických pulzů

    Tématem doktorské práce je výzkum metod pro generování řídkých a úzkých optických pulzů o výkonech desítek miliwattů až jednotek wattů a průzkum vlastností různých typů generátorů včetně návrhu nových řešení

    Školitel: Novotný Vít, doc. Ing., Ph.D.
  21. Hledání elektrofyziologických a zobrazovacích markerů pro záchyt prodromálního stádia Parkinsonovy nemoci a demence s Lewyho tělísky

    Elektroencefalografie hodnotí spontánní elektrickou aktivitu mozku pomocí elektrod nalepených na kůži ve vlasaté části hlavy. Specifické změny na elektroencefalogramu (EEG) odliší pacienty s demencí s Lewyho tělísky (DLB) a s demencí při Parkinsonově nemoci (PN) od zdravých kontrol a od pacientů s Alzheimerovou nemocí. V současnosti lze sledovat i změny EEG signálu v různých frekvenčních pásmech v čase a v prostoru, tj. sledovat např. frekvenci specifických EEG mikrostavů v čase. Tato metoda zatím nebyla použita u pacientů s PN/DLB, ale lze se domnívat, že by mohla časně odhalit pacienty v riziku halucinací a fluktuací kognitivních funkcí. Transkraniální sonografie (TCS) je v medicíně hojně využívanou metodou založenou na Dopplerovském principu, používá se např. k zobrazení toku krve v cévách, zobrazení orgánů v dutině břišní nebo pro zobrazení funkce srdce. Pomocí TCS lze zobrazit (přes tzv. temporální okno) i některé struktury mozku. Hyperechogenita v oblasti šedého jádra mezimozku souvisí s ukládáním železa v této podkorové mozkové struktuře a je časným markerem PN/DLB. Cílem bude využití kombinace těchto neinvazivních technik pro záchyt prodromálním stádia obou nemocí, tj. ještě před rozvojem specifických klinických příznaků, na jejichž základě se stanovuje diagnóza. Výzkum bude probíhat ve spolupráci s neurology z Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně a Středoevropského technologického institutu MU.

    Školitel: Mekyska Jiří, Ing., Ph.D.
  22. Identifikace uživatele pomocí Internetové stopy

    Každý uživatel Internetu má určitý vzorec chování: navštěvuje určitou skupinu webových stránek, je členem vybraných skupin na sociálních sítích, používá další nástroje jako např. Skype. Své zvyklosti zpravidla nemění ani, když cestuje a do Internetu je proto připojen pod různými IP adresami. Cílem práce je prozkoumat možnosti identifikace uživatele na základě jeho komunikačních zvyklostí, tj. např. (ale ne nutně jen) webových stránek, které navštěvuje, délky prohlížení jednotlivých stránek, pořadí ve kterém stránky navštěvuje apod. Je třeba brát v úvahu různou rychlost připojení a další aspekty, které mohou ovlivnit kvantitativní parametry popisující chování uživatele. Dalším cílem práce je stanovit míru pravděpodobnosti správné identifikace uživatele pomocí vzorce jeho chování na Internetu.

    Školitel: Zeman Václav, doc. Ing., Ph.D.
  23. Kryptoanalýza postranními kanály

    Téma je zaměřeno na výzkum útoků postranními kanály a následnou analýzu možných opatření, které tyto útoky eliminují.

    Školitel: Martinásek Zdeněk, Ing., Ph.D.
  24. Kvalitativní parametry komunikačních sítí

    Téma je zaměřeno na výzkum metod pro měření a vyhodnocování datových parametrů heterogenních komunikačních sítí z hlediska přístupu koncového uživatele k síti internet a dalším službám.

    Školitel: Zeman Václav, doc. Ing., Ph.D.
  25. LDPC kódy

    Práce bude věnována analýze stávajících systémů protichybového zabezpečení v drátových i bezdrátových přenosových systémech a návrhu alternativních přístupů protichybového zabezpečení s využitím LDPC (Low Density Parity Check) kódů. Cílem práce bude zejména uplatnění nových kódů a přístupů namísto stávajících, které zpravidla využívají CRC a RS kód s prokládáním. Na základě analýz budou navrženy přístupy řešení realizace těchto systémů.

    Školitel: Šilhavý Pavel, Ing., Ph.D.
  26. Metody pro návrh fraktálních prvků a obvodů

    Popis a realizace fraktálních systémů se stává středem pozornosti v řadě inženýrských oblastí, např. pro možnost in vivo neinvazivní měření a následnou analýzu. Cílem práce je popis a návrh metod a nástrojů vhodných pro syntézu fraktálních prvků a obvodů s těmito prvky.

    Školitel: Koton Jaroslav, doc. Ing., Ph.D.
  27. Metody pro optimalizaci struktur analogových obvodů s využitím parazitních jevů tranzistorů

    Disertační práce je zaměřena na výzkum optimalizačních metod struktur analogových obvodů (kmitočtových filtrů, oscilátorů, imitačních konvertorů, atd.) pouze na tranzistorové úrovni. Cílem práce je s využitím parazitních jevů tranzistorů navrhnout nová obvodová řešení s nízkým napájecím napětím a s malou spotřebou pracující v kmitočtové oblasti až desítek MHz. Funkčnost navržených obvodů bude ověřována počítačovým modelováním a ověřena experimentálním měřením.

    Školitel: Herencsár Norbert, doc. Ing., Ph.D.
  28. Modelování proměnného akustického prostředí

    Náplní doktorské práce budou koncepty, algoritmy a systémy pro modelování šíření zvuku v proměnném prostředí. Práce bude zaměřena na modelování šíření prvotních odražených zvukových vln a na smyslově založených statistických technikách pro generování pozdních odrazů a mnohonásobných odrazů zvukových vln pro pohybující se zvukový zdroj a/nebo posluchače.

    Školitel: Balík Miroslav, Ing., Ph.D.
  29. Moderní kryptografie a autentizace osob

    Téma je zaměřeno na moderní kryptografické protokoly pro ověření osob a jejich atributů.

    Školitel: Hajný Jan, doc. Ing., Ph.D.
  30. Moderní metody restaurace audiosignálů

    Práce se bude zabývat moderními metodami restaurace audiosignálu, konkrétně se bude zaměřovat na úlohu doplnit chybějící úsek audiosignálu a na příbuznou úlohu nahrazení saturovaných vzorků. Problémy tohoto typu se v praxi běžně vyskytují (restaurace nahrávek, výpadky v hovorech VoIP apod.). Současné metody zvládají velmi kvalitní interpolaci signálů, které jsou v okolí chybějícího úseku stacionární a mají harmonický charakter. Studium se bude zaměřovat na metody založené na řídkých reprezentacích signálů, které se již v minulosti ukázaly jako nadějné z hlediska zlepšení kvality rekonstrukce. Práce neopomene psychoakustickou stránku problému.

    Školitel: Rajmic Pavel, doc. Mgr., Ph.D.
  31. Moderní systémy pro zálohování dat

    Zálohování dat je pro každý informační systém kritickým procesem. Tvorba těchto záloh by měla být časově i nákladově nenáročná a obnova dat by měla být rychlá a spolehlivá. K zálohování dat v současné době existuje řada programů, avšak jejich popis fungování je neveřejný. Navíc k návrhu tvorby záloh a obnovy dat neexistují ani dostatečně obecné matematické modely. Projektanti a správci systémů pro zálohování dat tak musí vycházet z empirických zkušeností a z hrubých odhadů. Cílem disertační práce je navrhnout otevřenou metodu pro zálohování dat a ověřit její vlastnosti. Dalším cílem je pro navrženou metodu vytvořit matematický model použitelný ke kvantitativnímu porovnání různých strategií zálohování a různých typů rotace paměťových úložišť.

    Školitel: Burda Karel, doc. Ing., CSc.
  32. Návrh a ověření nových algoritmů pro efektivní využívání heterogenních rádiových zdrojů v bezdrátových sítích 5. generace

    S rostoucím množstvím mobilního datového provozu a počtu připojených zařízení je potřeba vysoce efektivních algoritmů pro řízení heterogenních rádiových zdrojů v bezdrátových sítích 5. generace, jejichž komerční nasazování je očekáváno v horizontu 5 let. Mimo to, schopnost automatizované správy síťových parametrů je důležitým prvkem budoucích mobilních sítí, zejména kvůli jejich rostoucí složitosti a vysokým nárokům některých aplikací. Komplexní heterogenní struktura a vysoká hustota buněk 5G mobilních sítí (obsahující např. femto buňky či komunikaci využívající současně více rádiových přístupových technologií), definuje nové výzvy v oblasti správy takových sítí. S rostoucí velikostí sítě a její složitostí se zvyšuje i množství zdrojů, které jsou potřebné ke správě sítě. V návaznosti na to bude hlavním úkolem disertační práce zmapovat současný stav 5G technologií a následně navrhnout nové algoritmy pro řízení heterogenních rádiových zdrojů v mobilních 5G sítích. Navržené algoritmy budou ověřeny a zhodnoceny pomocí vybraných simulačních nástrojů a také přímo v experimentální LTE-A síti.

    Školitel: Hošek Jiří, doc. Ing., Ph.D.
  33. Návrh metod detekce dat v xPON systémech

    Cílem je návrh metody, algoritmu k detekci dat v xPON sítích. Dále pak návrh vlastního algoritmu, který je možný implementovat do FPGA. Jedná se o detekci dat mezi jednotkami OLT a ONU. Bude poskytnuta vývojová platforma osazená vývojovou síťovou kartou XILINX a systém GPON G.984. Nutná znalost VHDL, FPGA, dále je přínosem znalost jazyka C, případně Python. Přehled v xPON sítích je nedílnou součástí.

    Školitel: Škorpil Vladislav, doc. Ing., CSc.
  34. Návrh moderních IP sofistikovaných telematických systémů v dopravě

    Telematické systémy jsou obvyklé zejména v dopravě. Výzkum telematických systémů založených na Internet protokolu bude směřovat k návrhu sofistikovaných, tedy promyšlených, formálně propracovaných a složitých metod využívajících IP systémů v různých oblastech. Předpokládají se zejména sledovací systémy, zabezpečovací systémy, systémy placení jízdného a dalších poplatků, informační systémy, interaktivní aplikace apod. Pozornost se zaměřuje na lokalizaci pomocí GPS, diagnostiku vozidel, sledování vozidel v orthomapách v reálné situaci apod. Sofistikované telematické systémy budou softwarově simulovány, optimalizovány a následně prakticky realizavány ve formě funkčních vzorků. Předpokládá se komunikace dvou automobilů bez účasti řidiče, předcházení kolizím, předávání informací o dopravě z míst, odkud automobily vyjížděly. Uvažován bude velmi přesný navigační systém založený na systému Galileo (GNSS) pro ovládání funkčních bloků automobilů (řízení).

    Školitel: Škorpil Vladislav, doc. Ing., CSc.
  35. Návrh nových lineárních obvodů s minimální konfigurací na tranzistorové úrovni

    Disertační práce je zaměřena na výzkum původních zapojení analogových obvodů celistvého a necelistvého řádu. Cílem je s využitím funkčních bloků s minimálním počtem tranzistorů navrhnout nová obvodová řešení kmitočtových filtrů, simulátorů syntetických induktorů, atd. s nízkým napájecím napětím a s malou spotřebou pracující v kmitočtové oblasti až desítek MHz. Funkčnost navržených obvodů bude ověřována počítačovým modelováním a ověřena experimentálním měřením.

    Školitel: Herencsár Norbert, doc. Ing., Ph.D.
  36. Návrh optimální komunikační strategie Smart Grids

    Cílem práce je návrh optimální strategie řešení komunikační infrastruktury Smart Grids na základě analýzy vývoje komunikačních technologií a předpokladů instalací prvků AMM a Smart Metering. Vybrané řešení a technologie budou podrobeny simulaci z pohledu datových toků a efektivity využití technologie. Hlavním cílem bude vytvoření modelu budování komunikačních sítí a nalezení optimální varianty pro dané scénáře v energetice.

    Školitel: Mlýnek Petr, doc. Ing., Ph.D.
  37. Nové koncepty analogových funkčních bloků s diferenčními napěťovými vstupy a výstupy

    Disertační práce je zaměřena na výzkum nových typů nekonvečních analogových funkčních bloků a jejich aplikace v kmitočtových filtrech, emulátorech syntetických induktorů, atd. celistvého a necelistvého řádu. Cílem je navrhnout původní koncepty funkčních bloků s diferenčními napěťovými vstupy a výstupy umožňující elektronické řízení proudových či napěťových přenosů mezi jednotlivými terminály. Funkčnost navržených obvodů bude ověřována počítačovým modelováním a experimentálním měřením.

    Školitel: Herencsár Norbert, doc. Ing., Ph.D.
  38. Optické vláknové senzory

    Práce je zaměřena na problematiku návrhu, simulace a realizace optických vláknových systémů pro senzorické aplikace. Jedná se o systémy, ve kterých jsou běžná jednovidová telekomunikační vlákna, mnohovidová vlákna, plastická POF (Plastic Optical Fiber) vlákna, mikrostrukturální vlákna, případně další specální vlákna využívána jako senzor, případně vlákno slouží jako přenosové medium informací od senzoru. Pomocí rozptylových jevů (Ramanův rozptyl, Brillouinův rozptyl, Rayleighův rozptyl), případně změn parametrů optického signálu (změny intenzity, fáze, polarizace, spektra, atd.), lze získat informace o různých fyzikálních veličinách podél optického vlákna.

    Školitel: Münster Petr, Ing., Ph.D.
  39. Optimalizace zabezpečení nových komunikačních technologií LPWAN v oblasti IoT

    Práce bude zaměřena na výzkum algoritmů z oblasti „lehké“ kryptografie pro účely optimalizace zabezpečení komunikace u nových progresivních technologií typu LPWAN (Low-Power Wide Area Network) využívaných v celé řade IoT oblastí. Cílem bude tedy vytvořit optimalizovanou a zabezpečenou komunikaci typu end-to-end, tak aby byly zajištěny veškeré potřebné kryptografické funkce a neporušena energetická nenáročnost řešení.

    Školitel: Mlýnek Petr, doc. Ing., Ph.D.
  40. Paralelizace evolučních algoritmů

    Cílem práce je výzkum v oblasti paralelizace evolučních algoritmů. Paralelizace je nedílnou součástí ke zvýšení efektivnosti evolučních algoritmů a jejich možnému využití. Výzkum by měl navázat na současné poznatky a provést výzkum vlivu zvolených parametrů a designu na výkon. Výzkum by měl být soustředěn na ostrovní modely evolučních algoritmů. Dle zvoleného postupu nutná znalost některého z programovacích jazyků, dále skriptovacího jazyka Python či Matlab. Zvolené vývojové a testovací prostředí je ponecháno volné volbě. Výsledkem by měla být prezentace a ověření dosažených výsledků.

    Školitel: Škorpil Vladislav, doc. Ing., CSc.
  41. Paralelizace metod číslicového zpracování signálů

    Moderní výpočetní prostředky (CPU, GPU, APU, DSP) mají k dispozici větší počet paralelních výpočetních jednotek. Využití paralelizace je nyní standardizováno prostřednictvím OpenCL, který umožňuje paralelní programování heterogenních systémů. Současně také simulační prostředky (např. Matlab a Simulink) disponují možnostmi paralelního programování. V úvodu řešení je nutné provést analýzu možností aktuálních standardů pro paralelizaci procesů, které jsou využitelné pro základní a pokročilé metody číslicového zpracování signálů. Cílem disertační práce je návrh algoritmů metod číslicového zpracování signálů, které budou využívat možnosti paralelního programování jak během simulace, tak také ve finální implementaci pro cílový výpočetní prostředek.

    Školitel: Balík Miroslav, Ing., Ph.D.
  42. Percepční analýza zvukových signálů

    V řadě oblastí zpracování zvukových signálů, např. při zpracování řeči, ztrátovém kódování zvukových signálů nebo v objektivním hodnocení kvality zvuku se používají metody založené na modelu lidského slyšení. Cílem studia je výzkum těchto metod pro použití v dalších oblastech, zejména při analýze zvuku hudebních nástrojů, poslechových prostorů a evaluaci algoritmů restaurování zvukových signál a výzkum modifikací stávajících modelů lidského slyšení pro aplikace v těchto oblastech.

    Školitel: Schimmel Jiří, doc. Ing., Ph.D.
  43. Přenos multimediálních dat v IoT sítích

    Disertační práce se zabývá přenosem multimediálních dat v IoT a bezdrátových senzorových sítích. Úkolem je provedení analýzy možností přenosu multimediálních dat na zařízeních s omezenými výpočetními prostředky a návrh a vývoj algoritmů zabezpečujících přenos zmíněného typu dat s důrazem na vysokou bezpečnost, nízké zpoždění a efektivní využívání zdrojů zařízení.

    Školitel: Zeman Václav, doc. Ing., Ph.D.
  44. Převodníky pro vzájemný převod A/D a D/A pracující v proudovém módu

    Práce je zaměřena na analýzu a návrh převodníků A/D a D/A pracující v proudovém módu. Cílem bude navrhnout vhodnou strukturu převodníků číslo-proud a proud-číslo bez vnitřní konverze proud-napětí a napětí-proud s ohledem na zvýšení šířky pásma oproti převodníkům pracujícím v napěťovém módu. Součástí práce je i návrh a analýza antialiasingových filtrů pracujících v proudovém módu. Při návrhu se bude vyházet ze struktur netradičních obvodových prvků jako proudové konvejory (CCI, CCII, CCIII) s jednoduchým či plovoucím výstupem, zesilovače s proudovou zpětnou vazbou (CFA), proudové zesilovače (CA), transkonduktory (OTA, BOTA, DBTA). Požadavky na uchazeče: znalost teorie obvodů, znalost simulačních programů (MicroCap, PSpice).

    Školitel: Lattenberg Ivo, doc. Ing., Ph.D.
  45. Rámec Dew computing pro podporu moderních přístupů terapie mozku

    Terapické procesy řešící poškození mozku a jeho rehabilitaci jsou produktivnější a dosahují udržitelnějšího zlepšení, pokud jsou poskytovány systematicky a kontinuálně, dle potřeb pacienta. Tradiční model za situace, kde rehabilitace probíhá ve vysoce-specifikovaných rehabilitačních centrech (klinikách), která zahrnují pauzy v léčbě z důvodu vysokých nákladů a limitovaných zdrojů potřebných k této léčbě, bohužel nevyhovují těmto požadavkům. Proto také existují snahy poskytnout léčbu v domácnostech vybavených vhodnými technickými prostředky. Významným příkladem je poskytování domácí léčby adresované mozkovým poruchám rovnováhy, což představuje významnou kategorii poškození mozku. Dlouhodobá vize moderních léčebných postupů je založena na datech. Data jsou shromažďována pomocí sensorů např. tím, že jsou umisťovány na tělo pacienta a balančního tréninkového vybavení (například zůstatková síla platformy) a odvozených údajů, například statistické metody a dolování znalostí z báze dat. Předpokládá se, že budoucí vývoj terapie bude založen na distribuované síti center, kde každý bude spravovat spolupráci několika zapojených domácností. V tomto ohledu existuje mnoho výzev, včetně zabezpečení parametrů terapie, snížení dopadů na výpadky připojení k Internetu, synchronizace shromážděných údajů a extrakce modelů. Cloud computing a Dew computing bude hrát důležitou roli v tomto vývoji. Dew computing je nově vznikající oblast výzkumu a to zajímavá oblast výzkumu, kde je příležitost pro nalezení jejího potenciálu v aplikacích. V tomto paradigmatu je funkcionalita založena na počítači, který je nezávislý na cloudových službách a také spolupracuje s cloud službami. Tato disertační práce zkoumá oblast přírodních věd se zaměřením na oblast poškození mozku a jeho rehabilitaci, specifikuje požadavky na konstrukci rámce podporující produktivní vývoj takových aplikací, které navrhují vhodnou architekturu a experimentálně implementují jeho jádro. Množina zvažovaných témat obsahuje aplikaci poruch rovnováhy v aplikaci na pražské a brněnské centra léčby Parkinsonovy nemoci. Navrhované řešení poskytne kroky kupředu, aby každý pacient dostal individuální léčbu v rámci jeho / jejího domova. Školitelé (konzultanti): • Prof. Peter Brezany, BUT Brno and University of Vienna • Prof. Olga Stepankova, CVUT Praha • MUDr. Marketa Janatova, 1. LF Univerzity Karlovy and CVUT Praha • Ass. Prof. Dr. Fakhri Alam Khan, Department of Computer Science and Information Technology, Institute of Management Sciences, Peshawar, Pakistan

    Školitel: Brezany Peter, Univ. Prof. Dr.
  46. RC prvky s rozloženými parametry a jejich využití v elektronických obvodech

    Práce je zaměřena na výzkum možností využití rezistivně-kapacitních prvků s rozloženými parametry (RC-PRP) vPráce je zaměřena na výzkum návrhu rezistivně-kapacitních prvků s rozloženými parametry (RC-PRP) a jejich využití v elektronických obvodech zejména s moderními aktivními prvky (konvejory, proudové zesilovače atd.). Součástí bude zejména návrh RC-PRP realizujících imitanční funkce fraktálního, tedy neceločíselného řádu. Snahou bude zlepšení vlastností oproti existujícím řešením imitančních prvků fraktálního řádu (zvýšení přesnosti, frekvenčního rozsahu, lepší integrovatelnost, možnost změny parametrů). Jako aplikace těchto prvků budou navrhovány kmitočtové filtry, oscilátory, syntetické imitanční prvky aj. Očekává se získání obvodových charakteristik, které nemohou být realizovány pomocí klasických prvků nebo pouze za cenu použití složitých struktur. elektronických obvodech zejména s moderními aktivními prvky (konvejory, proudové zesilovače atd.). Součástí bude zejména návrh tzv. fraktálních obvodů, které mají neceločíselný řád přenosové či imitanční funkce a které lze s RC-PRP realizovat. Očekává se nalezení nových kmitočtových filtrů, oscilátorů, syntetických imitančních prvků a dalších obvodů s RC-PRP. Snahou bude zlepšení vlastností oproti existujícím obvodům (zmenšení rozměrů, zvýšení rychlosti odezvy, snížení spotřeby atd.) a také získání charakteristik, které nemohou být realizovány pomocí klasických prvků nebo pouze za cenu použití složitých struktur.

    Školitel: Kubánek David, Ing., Ph.D.
  47. Segmentace dat s pomocí hlubokého učení

    Hluboké učení je progresivně vyvíjející se oblast výzkumu strojového učení, které bylo představeno s cílem posunout strojové učení blíže k jednomu z jejích původních cílů: umělé inteligenci. Spolu s novými metodami vrstev sítí, optimalizačními metodami a novými algoritmy na speciálních výpočetních architekturách, existuje obrovský potenciál pro inovace, a to zejména v oblasti analýzy nestrukturovaných dat. Cílem této práce je navrhnout a experimentálně ověřit nové metody neuronových sítí a jeho vrstev, které umožní automaticky segmentovat lékařské snímky s pomocí člověkem definované předlohy. Lékařská data budou poskytnuty spolupracující FN Brno, v době přípravy této Ph.D. tématu zahajujeme obdobně orientovaný projekt s nadnárodní společnosti.

    Školitel: Burget Radim, doc. Ing., Ph.D.
  48. Sekvenční stanovení kontur arteriální stěny

    Vyšetření krční tepny nasnímané v ultrazvukových videosekvencích je efektivní metodou pro detekci kardiovaskulárních onemocnění. Prostorové změny krční tepny jsou vztaženy k diagnosticky relevantním parametrům popisujícím např. elasticitu tepenné stěny. Proto je hlavním cílem této práce nalezení časově proměnné kontury krční tepny v ultrazvukové videosekvenci pomocí rozšíření metody strojového učení nazývané Gaussian proces regression, ve které je hledaná funkce reprezentována náhodným procesem, který neumožňuje explicitní parametrickou reprezentaci. Cílené sekvenční rozšíření dané metody umožní spojité sledování detailního tvaru tepenné stěny po libovolně dlouhou dobu. Řešení bude probíhat ve spolupráci s prof. F. Hlawatschem z vídeňské technické univerzity.

    Školitel: Říha Kamil, doc. Ing., Ph.D.
  49. Senzorové aplikace optických vláken

    Náplní doktorského studia je výzkum problematiky vlivu okolních podmínek, jako je teplota, tlak, mechanické vibrace, apod. na přenosové vlastnosti optických vláken a návrh metod a technik pro jejich využití jako senzorů různých fyzikálních veličin.

    Školitel: Novotný Vít, doc. Ing., Ph.D.
  50. Simulační model a metodika pro hodnocení komunikačních technologií pro chytré sítě

    Návrh komunikační infrastruktury Smart Grids sítí je tak složitý, že role modelů a simulací je pro návrh zásadní. Cílem práce je navrhnout komplexní model zvažovaných komunikačních variant pro chytré sítě v energetice, jehož chování lze ověřit v simulačním prostředí. Pro provozovatele distribučních soustav je při budování komunikační infrastruktury nejtěžší volba a výběr vhodné technologie. Proto je dalším cílem práce navrhnout a experimentálně ověřit metodiku hodnocení komunikačních technologií pro chytré sítě v energetice.

    Školitel: Mlýnek Petr, doc. Ing., Ph.D.
  51. Sledování pohyblivého cíle senzorovou sítí

    Práce se bude zabývat situací, kdy existuje ad-hoc síť agentů (např. senzorů), kteří spolupracují s cílem sledovat pohyblivý cíl distribuovaným způsobem. Termín "distribuované" zde znamená, že neexistuje žádná centrální jednotka pro sběr a zpracování všech informací a měření, ale jsou to jen a pouze agenti, kteří jsou vzájemně schopni komunikovat. Bude využito faktu, že informace statistického charakteru vyměňované mezi agenty mají tzv. řídké rozdělení pravděpodobnosti. Cílem této disertační práce bude rozvíjet a studovat, jak tato řídkost umožní významný pokles komunikačních nároků a v důsledku např. zvýšení životnosti sítě. (Spolupráce s Technickou univerzitou ve Vídni, Prof. Franz Hlawatsch. Možnost cestování a stáží.)

    Školitel: Rajmic Pavel, doc. Mgr., Ph.D.
  52. Sledování pohybu arteriální stěny pomocí sekvenčního bayesovského odhadu

    Téma je zaměřeno na analýzu pohybu arteriální stěny pomocí návrhu nové metodiky pro detekci a sledování význačných bodů umístěných na arteriální stěně v ultrazvukové videosekvenci. Tato nová metodika bude založena na statistických (bayesovských) modelech chování význačných bodů a na odpovídajících technikách pro více-objektové sledování. Metoda umožní modelování s využitím strukturálních vlastností chování význačných bodů a charakteristik těchto vlastností z měřených dat. Řešení bude probíhat ve spolupráci s prof. F. Hlawatschem z vídeňské technické univerzity.

    Školitel: Říha Kamil, doc. Ing., Ph.D.
  53. Systémy neceločíselného řádu a jejich aproximace

    Při modelování systémů a struktur z oblasti elektroniky, biomedicíny, chemie a dalších se v současné době stále více prosazuje neceločíselný – fraktální matematický počet. Cílem práce je analýza a vyhodnocení stávajících a popis vlastních způsobů aproximace takových systémů, aby je bylo možné fyzicky a efektivně realizovat v digitální či analogové podobě.

    Školitel: Koton Jaroslav, doc. Ing., Ph.D.
  54. Trendy v návrhu moderních datových sítí

    Současné datové sítě se se zvyšujícími nároky na univerzalitu, výkonnost, efektivitu, spolehlivost i bezpečnost stávají stále komplexnějšími a tedy složitými jak pro samotný návrh, tak i správu. Tématem práce je průzkum současných směrů vývoje v oboru, návrh a ověření nových možností řešení datových sítí pro současné i blízké budoucí potřeby elektronické komunikace.

    Školitel: Novotný Vít, doc. Ing., Ph.D.
  55. Vícetónové modulace v optických přenosových systémech

    Vícetónové modulace jsou dnes velice často využívaným modulačním přístupem v ADSL, VDSL, PLC, DVB-T, DVB-T2, WLAN IEEE 802.11a, g, n a dalších technologiích. Ve všech výše uvedených systémech se využívá známá a dobře propracovaná modulace DMT (Discrete MultiTone), případně OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Práce bude věnována možnostem uplatnění vícetónových modulací v optických přenosových systémech.

    Školitel: Šilhavý Pavel, Ing., Ph.D.
  56. Virtualizace síťových funkčních prvků a služeb

    Trendem v moderních datových sítích je přechod od prvků se specializovaným hardwarovým vybavením k prvkům založeným na univerzálním výkonném hardwaru a softwarovém vybavení, které dle dané konfigurace specifikuje konkrétní funkci daného prvku, přičemž za pomoci virtualizačních platforem lze danou funkční entitu v síti implementovat v distribuované formě. Náplní práce je výzkum možností virtualizace síťových entit a služeb, a návrh nových síťových aplikací.

    Školitel: Novotný Vít, doc. Ing., Ph.D.
  57. Virtualizace služeb

    Na Internetu je poskytována velká škála služeb, jako například velkokapacitní úložiště dat nebo hostování serverů (například www, ftp). Tyto služby jsou často virtualizovány pro efektivní využití dostupného hardware. Práce se bude zabývat analýzou virtualizovaných služeb a možnostmi pro jejich zlepšení.

    Školitel: Komosný Dan, doc. Ing., Ph.D.
  58. Využití polarizačních vlastností optických vláken pro multiplexní přenosy

    Práce je zaměřena na současný trend zvyšování přenosových rychlostí optických vláken s využitím různých typů multiplexních systémů. S novými trendy vyvstávají nové teoretické a praktické možnosti i problémy. Práce bude analyzovat šíření světla ortogonálními polarizačními rovinami a navrhne způsob jejich využití a možnosti realizace skutečného polarizačního multiplexu. Práce bude koordinována s potřebami optické akademické sítě VŠ v Brně a sítí CESNET.

    Školitel: Filka Miloslav, prof. Ing., CSc.
  59. Výzkum metod kvantitativní analýzy rigidity, bradykineze a klidového tremoru končetin u pacientů s Parkinsonovou nemocí

    Parkinsonova nemoc je druhé nejčastěji se vyskytující neurodegenerativní onemocnění, které se projevuje různými motorickými i nemotorickými příznaky. Mezi ty nejčastější se řadí rigidita (ztuhlost svalstva), bradykineze (zpomalené pohyby) a klidový třes. Dnešní zařízení, jako chytré telefony, hodinky a náramky dokáží zaznamenávat informaci o pohybu, kterou je možné dále zpracovávat. Cílem této dizertační práce je výzkum parametrizačních metod signálů z gyroskopů a akcelerometrů, pomocí kterých by bylo možné vzdáleně sledovat efekt léčby, individualizovat ji a sledovat stav pacienta v čase. Ve spolupráci s neurology z Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně a Středoevropského technologického institutu MU budou poznatky integrovány do systémů založených na technologiích mHealth a Connected Health (využívajících IoT).

    Školitel: Mekyska Jiří, Ing., Ph.D.
  60. Výzkum metod parametrizace řečových signálů umožňujících diferenční analýzu hypokinetické dysartrie a řečové apraxie

    Hypokinetická dysartrie (HD) je poruchou motorické realizace řeči, která vzniká při lézích bazálních ganglií, nejčastěji v případě Parkinsonovy nemoci. Apraxie řeči (AOS) se oproti HD manifestuje jako porucha plánování nebo programování pohybů nutných pro verbální produkci, a vzniká při lézích v oblasti premotorického kortexu. Byť se jedná o různé poruchy řeči, mají podobné symptomy, a obě se projevují v oblasti fonace, artikulace, prozodie či respirace. Diferenční analýza je tak velmi složitá. Cílem této dizertační práce je výzkum metod parametrizace řečových signálů, které umožní detailní kvantifikaci širokého spektra specifických poruch řeči a podpoří diferenční analýzu HD a AOS. Výzkum bude probíhat ve spolupráci s neurology a klinickými logopedy z University of Arizona, University of Szeged, Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně a Středoevropského technologického institutu MU.

    Školitel: Mekyska Jiří, Ing., Ph.D.
  61. Výzkum nových metod pro včasnou detekci anomálií a bezpečnostních hrozeb v oblasti SCADA/ICS

    Práce je zaměřena na výzkum nových metod pro včasnou detekci anomálií a bezpečnostních hrozeb v průmyslových sítích typu SCADA/ICS pomocí pokročilého monitoringu a moderních algoritmů umělé inteligence. Bude zahrnuta analýza používaných komunikačních protokolů, jejich bezpečnostních slabin a i známých útoků. Na základě provedené analýzy bude navrhnuta metoda generování velkoobjemových dat a navrženy učící algoritmy. V neposlední řadě budou vytvořeny vlastní nové metody pro včasné odhalování anomálií a bezpečnostních hrozeb.

    Školitel: Mlýnek Petr, doc. Ing., Ph.D.
  62. Výzkum nových typů chemických analogových aktivních funkčních bloků

    Disertační práce je zaměřena na výzkum původních struktur nekonvenčních analogových aktivních funkčních bloků jako např. proudové a napěťové konvejory pomocí chemického popisu branových veličin. Cílem výzkumu je navrhnout nové struktury chemických proudových a napěťových konvejorů první, druhé a třetí generace či s diferenčními napěťovými anebo proudovými vstupy a jejich využití v měřicích systémech pro snímání základních veličin v biomedicínských systémech.

    Školitel: Herencsár Norbert, doc. Ing., Ph.D.
  63. Výzkum spolehlivosti a bezpečnosti komunikačních architektur pro zákaznické i průmyslové IoT aplikace

    Jednou z nejdynamičtěji rozvíjejících se oblasti informačních a komunikačních technologií se za posledních několik let stal Internet věcí (IoT). Již dnes je rozsah IoT aplikací extrémně široký, od nositelných fitness náramků po autonomní automobily zasahujících do různých průmyslových odvětví jako je energetika, doprava, zdravotní péče, spotřební elektronika a celá řada dalších. Avšak to je teprve začátek rozmachu IoT, neboť současných 10 miliard připojených zařízení se podle aktuálních předpokladů rozroste během následujících 5 let na 24 – 50 miliard. Díky velké rozmanitosti aplikací a extrémnímu počtu spojení se však IoT stal velice komplikovaným a potenciálně zranitelným heterogenním ekosystémem, který zahrnuje diverzní konektivitu mezi různými typy sítí pomocí často nekompatibilních komunikačních technologií (jako např. ZigBee, WirelessHART, 6LoWPAN, klasické WiFi a Bluetooth, ISA100.11a, MiWi, BACnet, Z-Wave, NB-IoT, LoRa, Sigfox a další). Naléhavá výzva vybudovat komplexní komunikační infrastrukturu však vyžaduje, aby došlo k radikálním změnám přístupů, jak jsou IoT systémy stavěny, nasazovány, udržovány a používány. Proto bude hlavním cílem této disertační práce výzkum univerzální komunikační architektury vhodné pro rozvíjející se zákaznické a stejně tak průmyslové aplikace Internetu věcí se silným důrazem na jejich spolehlivost a bezpečnost. Důkladné posouzení navrhovaných řešení bude probíhat v simulačních nástrojích a také prostřednictvím experimentálních implementací.

    Školitel: Hošek Jiří, doc. Ing., Ph.D.
  64. Výzkum spolehlivosti a bezpečnosti komunikačních architektur pro zákaznické i průmyslové IoT aplikace

    Jednou z nejdynamičtěji rozvíjejících se oblasti informačních a komunikačních technologií se za posledních několik let stal Internet věcí (IoT). Již dnes je rozsah IoT aplikací extrémně široký, od nositelných fitness náramků po autonomní automobily zasahujících do různých průmyslových odvětví jako je energetika, doprava, zdravotní péče, spotřební elektronika a celá řada dalších. Avšak to je teprve začátek rozmachu IoT, neboť současných 10 miliard připojených zařízení se podle aktuálních předpokladů rozroste během následujících 5 let na 24 – 50 miliard. Díky velké rozmanitosti aplikací a extrémnímu počtu spojení se však IoT stal velice komplikovaným a potenciálně zranitelným heterogenním ekosystémem, který zahrnuje diverzní konektivitu mezi různými typy sítí pomocí často nekompatibilních komunikačních technologií (jako např. ZigBee, WirelessHART, 6LoWPAN, klasické WiFi a Bluetooth, ISA100.11a, MiWi, BACnet, Z-Wave, NB-IoT, LoRa, Sigfox a další). Naléhavá výzva vybudovat komplexní komunikační infrastrukturu však vyžaduje, aby došlo k radikálním změnám přístupů, jak jsou IoT systémy stavěny, nasazovány, udržovány a používány. Proto bude hlavním cílem této disertační práce výzkum univerzální komunikační architektury vhodné pro rozvíjející se zákaznické a stejně tak průmyslové aplikace Internetu věcí se silným důrazem na jejich spolehlivost a bezpečnost. Důkladné posouzení navrhovaných řešení bude probíhat v simulačních nástrojích a také prostřednictvím experimentálních implementací.

    Školitel: Hošek Jiří, doc. Ing., Ph.D.
  65. Výzkum vysokofrekvenčních frekvenčně agilních lineárních systémů

    Disertační práce je zaměřena na výzkum nových typů vysokofrekvenčních frekvenčně agilních lineárních systémů pomocí nekonvenčních aktivních funkčních bloků na bázi proudových a napěťových konvejorů. Frekvenčně agilní filtrační systémy jsou specifickým typem rekonfigurovatelných analogových filtrů. Záměrem této práce je návrh nesymetrických i symetrických frekvenčně agilních filtrů třídy 1 až n. Funkčnost navržených obvodů bude ověřována počítačovým modelováním a ověřena experimentálním měřením.

    Školitel: Herencsár Norbert, doc. Ing., Ph.D.
  66. Zefektivnění zabezpečení sítí standardu IEEE 802.11

    Zranitelnost standardu IEEE 802.11, metody útoků na zabezpečení a metody pro jeho zefektivnění. Problematika zabezpečení bezdrátových sítí předpokládá standardy IEEE 802.11. Podrobné seznámení s těmito standardy, popsání jednotlivých druhů zabezpečení bezdrátových sítí včetně jejich vlastností a následná teoretická analýza. Realizace útoků různými metodami na moderní zabezpečovací algoritmy, důraz bude kladen na identifikaci slabých míst protokolů 802.11. Na základě zjištění bude navrženo a otestováno zabezpečení efektivnější. Pozornost bude věnována zabezpečení kvality služeb QoS v sítích standardu 802.11. Sítě budou podrobeny zkoumání pomocí vhodných programů a simulátorů (OMNET++, NS2). Zkoumány budou rovněž závislosti moderních služeb (IP telefony, přenos videa, hlasu, multimédií) na zpoždění a bude provedena celková analýza včetně optimalizace QoS.

    Školitel: Škorpil Vladislav, doc. Ing., CSc.

Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

Ročník 1, zimní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Volitelný oborový
FEKT-DET1 Elektrotechnické materiály, materiálo... cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DEE1 Matematické modelování v elektroenerg... cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DME1 Mikroelektronické systémy cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DTK1 Moderní síťové technologie cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DRE1 Návrh moderních elektronických obvodů cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DFY1 Rozhraní a nanostruktury cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DTE1 Speciální měřicí metody cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DMA1 Statistika. stochastické procesy, ope... cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DAM1 Vybrané kapitoly řídicí techniky cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DVE1 Vybrané statě z výkonové elektroniky ... cs  4  zimní VO drzk   ano
FEKT-DBM1 Vyšší metody zpracování a analýzy obrazů cs  4  zimní VO drzk   ano

Volitelný všeobecný
FEKT-DJA6 Angličtina pro doktorandy cs  4  zimní VV drzk   ano
FEKT-DRIZ Řešení inovačních zadání cs  2  zimní VV drzk   ano
FEKT-DEIZ Vědecké publikování od A do Z cs  2  zimní VV drzk   ano
 


Ročník 1, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Volitelný oborový
FEKT-DTK2 Aplikovaná kryptografie cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DMA2 Diskrétní procesy v elektrotechnice cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DME2 Mikroelektronické technologie cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DRE2 Moderní digitální bezdrátová komunikace cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DTE2 Numerické úlohy s parciálními diferen... cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DFY2 Spektroskopické metody pro nedestrukt... cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DET2 Vybrané diagnostické metody, spolehli... cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DAM2 Vybrané kapitoly měřicí techniky cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DBM2 Vybrané problémy biomedicínského inže... cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DEE2 Vybrané problémy z výroby elektrické ... cs  4  letní VO drzk   ano
FEKT-DVE2 Vybrané statě z elektrických strojů a... cs  4  letní VO drzk   ano

Volitelný všeobecný
FEKT-DJA6 Angličtina pro doktorandy cs  4  letní VV drzk   ano
FEKT-DCVP Citování ve vědecké praxi cs  2  letní VV drzk   ano
FEKT-DRIZ Řešení inovačních zadání cs  2  letní VV drzk   ano
 


Ročník 1, celoroční

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FEKT-DQJA Zkouška z angličtiny před státní dokt... cs  4  celoroční P drzk   ano