Doctorado en Ingeniería Eléctrica y Comunicación

Brno University of Technology

Descripción del programa

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Doctorado en Ingeniería Eléctrica y Comunicación

Brno University of Technology

Ingeniería Eléctrica y Comunicación

Rama de electrónica y comunicación

Abreviatura: PPA-EST

Duración del estudio: 4 años

Programa: Ingeniería Eléctrica y Comunicación

Facultad: Facultad de Ingeniería Eléctrica y Comunicación

Año académico: 2017/2018

Perfil de la sucursal:

El programa de doctorado brinda educación universitaria especializada a los egresados ​​del anterior estudio de maestría en electrónica y tecnologías de la comunicación. Los estudiantes son educados en varias ramas de la electrónica teórica y aplicada y técnicas de comunicación. Los estudiantes profundizan sus conocimientos teóricos de las matemáticas y la física superior, y también obtienen conocimientos de informática aplicada y técnicas informáticas. Consiguen la capacidad de producir trabajos científicos.

Resultados clave de aprendizaje:

Los médicos pueden resolver tareas científicas y complejas de ingeniería del área de electrónica y comunicaciones. Fundamentos amplios y una base teórica profunda del programa de estudio brindan una alta adaptabilidad y alta calificación de los médicos para la mayoría de los requisitos de su futura práctica creativa en todas las áreas de ingeniería electrónica y comunicaciones.

Los médicos son competentes para trabajar como científicos e investigadores en muchas áreas de investigación básica o investigación y desarrollo, como especialistas de alto nivel en las áreas de desarrollo, diseño, construcción y aplicación en muchas instituciones, compañías y organizaciones de investigación eléctrica y electrónica. , desarrollo e industria, como en las áreas de servicios y sistemas de comunicación y transmisión de datos, inclusive en las instituciones especiales de la administración estatal. En todas estas ramas, pueden trabajar también como gerentes líderes en ciencias, investigación, desarrollo o técnicos.

Perfiles ocupacionales de graduados con ejemplos:

Los doctores pueden resolver tareas científicas y complejas de ingeniería del área de electrónica y comunicación. Fundamentos amplios y una base teórica profunda del programa de estudio brindan una alta adaptabilidad y alta calificación de los médicos para la mayoría de los requisitos de su futura práctica creativa en todas las áreas de ingeniería electrónica y comunicaciones.

Los médicos son competentes para trabajar como científicos e investigadores en muchas áreas de investigación básica o investigación y desarrollo, como especialistas de alto nivel en las áreas de desarrollo, diseño, construcción y aplicación en muchas instituciones, compañías y organizaciones de investigación eléctrica y electrónica. , desarrollo e industria, como en las áreas de servicios y sistemas de comunicación y transmisión de datos, inclusive en las instituciones especiales de la administración estatal. En todas estas ramas, pueden trabajar también como los principales gerentes científicos, de investigación, y de desarrollo o técnicos. Supervisor de la sucursal: prof. En g. Aleš Prokeš, Ph.D.

Temas emitidos del Programa de estudios de doctorado:

Diagnóstico avanzado y localización de cortocircuitos y micro cortocircuitos en motores pequeños

Los objetivos del proyecto propuesto son explorar la oportunidad de detección y localización de cortocircuitos y micro cortocircuitos en el devanado de pequeños motores. El micro cortocircuito causa las interferencias electromagnéticas que se transmiten al espacio libre o se instalan en la red de suministro de energía. En el concepto de detección y localización de estas fallas es bueno tener en cuenta los siguientes enfoques: medición de antenas; detección de fallas en el campo magnético del motor y monitoreo de la distribución actual del motor probado en un amplio rango de frecuencias.

Además, es necesario clasificar la influencia de cortocircuitos y micro cortocircuitos en un amplio rango de frecuencia de interferencia electromagnética. Además, para este tipo de interferencia se podría usar la densidad de potencia espectral de la señal interferente. Tenga en cuenta que tales mediciones deben realizarse con dispositivos de medición normalmente utilizados, por ejemplo, un analizador de espectro de bajo costo o un osciloscopio. Finalmente, desarrolle e introduzca una metodología simple para medir y clasificar la influencia de cortocircuitos y micro cortocircuitos en motores pequeños.

La metodología de clasificación tiene que ser muy simple de usar y debe proporcionar resultados claros. También se debe desarrollar la metodología simple para la localización de la posición de cortocircuito. La precisión y resolución de la metodología propuesta deben ser mínimas para cada etapa del bobinado del motor. El diseño y desarrollo de un dispositivo simple para micro cortocircuitos en motores pequeños debe formar parte de todo el proyecto de Ph. D. Tutor: Dřínovský Jiří, Ing., Ph.D.

Modelos avanzados de filtros EMI

El proyecto se centra en el análisis de filtros EMI monofásicos. El análisis debe enfocarse en la terminación de impedancia incierta de los filtros EMI. La terminación tiene una influencia dominante en la pérdida de inserción del filtro y también en el llamado "peor de los casos". Los resultados se verificarán mediante muchas mediciones y también varios análisis matemáticos. Para estos análisis se diseñarán modelos de filtros precisos. Tutor: Dřínovský Jiří, Ing., Ph.D.

Una referencia de voltaje precisa para aplicaciones automotrices

Este trabajo se centra en encontrar nuevos principios y la optimización de los circuitos existentes utilizados para la generación de un voltaje de referencia. El generador de voltaje de referencia se usará en aplicaciones automotrices. Las características específicas de las aplicaciones de automoción son un amplio rango de temperatura (-50 grados C a 200 grados C) y baja sensibilidad a las señales interferentes. El rango de temperatura deseado requiere una compensación de temperatura de orden más alta. Parte de este trabajo es la realización del nuevo generador de referencia de voltaje propuesto como un chip de prueba y las mediciones detalladas de los parámetros logrados y la inmunidad a las perturbaciones. Tutor: Dřínovský Jiří, Ing., Ph.D.

Análisis y modelado de la transmisión en la televisión digital de segunda generación utilizando la técnica de diversidad espacial

La próxima generación del estándar de transmisión terrestre de video digital (DVB-T2) incorpora la opción de utilizar la técnica de transmisión de diversidad espacial de entradas múltiples de salida única (MISO). Esta tesis de tesis se centra en la exploración y el análisis de la transmisión de señales en el estándar de televisión digital terrestre de segunda generación (DVB-T2 / T2-Lite) utiliza técnicas de transmisión de diversidad espacial MISO y en el futuro MIMO. Un requisito previo de dicho análisis es la creación de un modelo de simulación apropiado, que permita simular y analizar la transmisión de señal que considera la propagación multitrayecto con desvanecimiento selectivo y los parámetros ajustables del sistema de los bloques del sistema transmisor y receptor. También se considera una posible verificación de los resultados teóricos (simulación) por medición, ya sea en un entorno real o en condiciones de laboratorio. El objetivo principal de este trabajo es la definición de la influencia de los parámetros del sistema en la tasa de error de bit (BER) y en la calidad de la transmisión de la señal. También se puede considerar una posible coexistencia con servicios móviles (proporcionados por LTE / LTE-A) en una banda de frecuencia compartida. Tutor: Polák Ladislav, Ing., Ph.D.

Análisis y simulación de la transmisión de televisión digital móvil

La tesis doctoral se centra en el análisis de transmisión de la televisión digital en una nueva norma DVB-T2 Lite (Digital Video Broadcasting - 2nd Generation Terrestrial) y NGH (Next Generation Handheld). Prerrequisito del análisis exitoso es un diseño del modelo de simulación conveniente de la transmisión y la modulación digital con parámetros opcionales de cada bloque y la verificación del modelo mediante la realización de mediciones experimentales. El modelo del canal de transmisión debe diseñarse con la posibilidad de recepción por trayectos múltiples y simulación de desvanecimiento selectivo. El objetivo del trabajo es una evaluación de los parámetros del modulador y del canal de transmisión sobre la tasa de errores de bit y la calidad de los servicios móviles y de transmisión. Tutor: Kratochvíl Tomáš, prof. Ing., Ph.D.

Análisis de multiprocesamiento asimétrico (AMP)

El tema está orientado al dominio de multiprocesamiento asimétrico (AMP) para tareas especiales / partes de sistemas operativos para diferentes plataformas centrales. Los procesadores AMP actuales están diseñados para grupos específicos de tareas (latencias de interrupción baja, latencias de módulos periféricos bajos, mecanismos de seguridad, etc.). La pregunta es cómo usar las capacidades de hardware actuales en un nivel de sistemas operativos. La idea es descomponer una instancia del sistema operativo en varios núcleos de procesador. El objetivo del Ph.D. el trabajo consistirá en elegir / crear varios algoritmos y estructuras de datos para una cooperación eficaz de tareas para AMP, junto con el análisis de las ejecuciones de tareas, y para verificar el esquema propuesto en un sistema de código abierto. Tutor: Frýza Tomáš, doc. Ing., Ph.D.

Análisis de sistemas electrónicos no lineales usando la teoría de la serie Volterra

El objetivo del proyecto es elaborar formas de descripción de sistemas electrónicos no lineales utilizando la teoría de la serie Volterra y encontrar métodos efectivos para su solución. En la parte teórica, los métodos existentes se evaluarán críticamente y se buscarán procedimientos computacionalmente más eficientes, incluido el enfoque multivariado de la transformación de Laplace y las técnicas numéricas relacionadas. La atención se centrará en el uso en el análisis de sistemas con parámetros distribuidos con no linealidades. En la parte experimental, se supone que se explotan las dependencias entre los kernels de la serie Volterra y los parámetros X medidos por un analizador vectorial de redes no lineal. Los posibles candidatos deberían tener interés en las matemáticas aplicadas y la programación en MATLAB. Tutor: Brančík Lubomír, prof. Ing., CSc.

Análisis de cambios estocásticos de parámetros de interconexiones

El objetivo del proyecto es desarrollar técnicas para el análisis de cambios estocásticos de parámetros de interconexiones en sistemas electrónicos sobre la base de la teoría de ecuaciones diferenciales estocásticas (SDE). El tema de la investigación se dedicará en parte a la aplicación de SDE ordinarios, útiles para describir modelos con parámetros concentrados, y en parte al estudio de la aplicabilidad de SDE parciales, útiles para modelos continuos basados ​​en las ecuaciones telegráficas. Se espera la generalización de algunas técnicas propuestas para el análisis de sistemas electrónicos híbridos basados ​​en ecuaciones algebraicas diferenciales estocásticas (SDAE). La efectividad de los métodos propuestos se evaluará por comparación con los enfoques estadísticos estándar como el método de Monte Carlo. Los posibles candidatos deberían tener interés en las matemáticas aplicadas y la programación en MATLAB. Tutor: Brančík Lubomír, prof. Ing., CSc.

Aplicación del principio de los enlaces ópticos de espacio libre en los sistemas de transporte

La telemática del tráfico integra las tecnologías de la información y las telecomunicaciones con la ingeniería del transporte mediante el apoyo de los otros ámbitos relacionados con el aumento de los volúmenes de transporte y la eficiencia del transporte, y una mayor seguridad y comodidad del transporte en la infraestructura existente. La investigación abarcará el modelado de sistemas de transporte inteligentes y la selección de piezas que pueden funcionar con el principio de los enlaces ópticos de espacio libre. Será necesario diseñar un sistema óptico para el monitoreo de las condiciones meteorológicas de la atmósfera que pueda influir en la calidad de los sistemas de transporte. El proyecto también incluye el diseño de subsistemas ópticos aplicables en las soluciones de telemática de tráfico y el método de comunicación entre partes particulares del sistema. Tutor: Hudcová Lucie, Ing., Ph.D.

Aplicaciones de dos puertos bilineales controlables electrónicamente para la aproximación de bloques funcionales con carácter de orden fraccional

Este trabajo trata de la síntesis / aproximación de bloques de construcción de red (integrador, derivación, etc.) del circuito de orden fraccional con la ayuda de cadenas de subpartes que emplean secciones de transferencia bilineal de orden entero donde el control electrónico independiente de la ubicación cero y polar es permitido. Esta aproximación (válida en ancho de banda de frecuencia limitado) permite obtener un exponente fraccional de los operadores de Laplace y la construcción del llamado "medio integrador" (1 / s ^ 0.5) por ejemplo. El trabajo en este tema se centra en la teoría de circuitos, pero los resultados parciales se verificarán experimentalmente prestando atención a aplicaciones prácticas adecuadas y aplicaciones en componentes inteligentes de la capa física de sistemas de comunicación. Tutor: Šotner Roman, Ing., Ph.D.

Coexistencia entre redes de comunicación móvil y redes de transmisión digital en bandas de frecuencia compartidas

Esta tesis de tesis se centra en la definición y exploración de posibles escenarios de coexistencia entre servicios de comunicación inalámbrica (LTE / LTE-A, IEEE 802.11p, IEEE 802.22) y servicios de transmisión de video digital (DVB-T / T2 / T2-Lite, NGH móvil) . Estos escenarios pueden ser críticos (una pérdida parcial o total de servicios, proporcionada por sistemas de comunicación considerados) y no críticos (ambos sistemas de comunicación pueden coexistir sin una degradación significativa del rendimiento). El objetivo principal de este trabajo es explorar diferentes escenarios de coexistencia de sistemas de comunicación inalámbricos considerados y desarrollar modelos de simulación apropiados. También se considera una posible verificación de los resultados teóricos (simulación) por medición, ya sea en un entorno real o en condiciones de laboratorio. Tutor: Polák Ladislav, Ing., Ph.D.

Coexistencia de las redes de radiodifusión digital y las comunicaciones móviles

La tesis doctoral se centra en el análisis de los escenarios de coexistencia crítica entre los servicios de la televisión digital (por ejemplo, DVB-T / T2, NGH) y los servicios inalámbricos de comunicaciones móviles (por ejemplo, GSM / UMTS / LTE / ZigBee / BT / WiGig). En el caso de una selección de frecuencia no adecuada en las bandas de frecuencia compartidas, estos servicios pueden molestarse mutuamente y, en consecuencia, interferir críticamente. El requisito previo de la solución exitosa es la definición de escenarios de colisión y recomendaciones para la selección adecuada de bandas de frecuencia. El objetivo del trabajo es un análisis de la coexistencia, la realización de los modelos de simulación y la verificación mediante el uso de señales y mediciones reales de televisión digital y de comunicación móvil. Tutor: Kratochvíl Tomáš, prof. Ing., Ph.D.

Coexistencia de los sistemas de comunicación inalámbricos en bandas de frecuencias ISM compartidas

La tecnología de quinta generación (5G) es el siguiente paso en la evolución de los sistemas avanzados de comunicación inalámbrica donde los equipos inalámbricos pueden procesar señales de radiofrecuencia, proporcionadas por diversos sistemas de comunicación, en una banda de frecuencia compartida. Esta tesis de tesis se centra en la definición y exploración de posibles escenarios de coexistencia entre estándares avanzados de comunicación inalámbrica (LTE / LTE-A e IEEE 802.11g / n / ac) en bandas de frecuencias ISM compartidas (2.4 GHz y 5 GHz). Estos escenarios pueden ser críticos (una pérdida parcial o total de servicios, proporcionada por sistemas de comunicación considerados) y no críticos (ambos sistemas de comunicación pueden coexistir sin una degradación significativa del rendimiento). El objetivo principal de este trabajo es explorar diferentes escenarios de coexistencia de sistemas de comunicación inalámbricos considerados y desarrollar modelos de simulación apropiados. También se considera una posible verificación de los resultados teóricos (simulación) por medición, ya sea en un entorno real o en condiciones de laboratorio. Tutor: Polák Ladislav, Ing., Ph.D.

Técnicas de comunicación para la transmisión inalámbrica óptica en la atmósfera

El tema de la disertación propuesta se centra en el uso de enlaces ópticos inalámbricos en el diseño completamente fotónico que están diseñados para la comunicación de datos de alta velocidad o transmisiones de señales ultraestables sin ninguna conversión electro-óptica. La atmósfera trae al canal de transmisión atenuación y retardo aleatorios, que deben ser compensados ​​adecuadamente. El proyecto incluye tanto estudios teóricos como experimentales del canal óptico atmosférico, modelado de sus características y diseño y verificación de técnicas compensatorias. Un posible candidato debería tener interés en la experimentación y la implementación práctica de sistemas de transmisión, por ejemplo, sobre la base de FPGA. Tutor: Kolka Zdeněk, prof. Dr. Ing.

Detección de alcohol mediante análisis de voz

El proyecto propuesto está orientado a la detección de alcohol mediante el análisis de señal de la conversación telefónica. El objetivo de este proyecto es desarrollar y probar algoritmos especiales para la investigación de la intoxicación alcohólica a bajo nivel que no sea audible pero que afecte la actividad y el comportamiento de las personas. El desarrollo de algoritmos se basará en sólidos métodos DSP aplicables tanto en análisis en tiempo real como en análisis de señales almacenadas. Además, se crearán algunas bases de datos específicas bajo condiciones realistas. Tutor: Sigmund Milan, prof. Ing., CSc.

Determinación de los límites de los parámetros cuantitativos en la comunicación inalámbrica óptica

El trabajo se centra en el estudio de la turbulencia atmosférica, que es un factor importante que afecta las propiedades de la radiación óptica. El trabajo consiste en un análisis detallado de los medios turbulentos y describe los modelos horizontales y verticales de la atmósfera. La metodología para la cuantificación del grado de turbulencia considerando las necesidades de la comunicación inalámbrica óptica es el siguiente punto del trabajo. El objetivo principal del trabajo es determinar la velocidad máxima de transmisión alcanzable en los enlaces inalámbricos ópticos. Se examinará la dependencia de la velocidad de transmisión del grado de turbulencia atmosférica y de la longitud de onda del soporte óptico para los diversos tipos de haces ópticos con respecto a las técnicas de modulación y codificación utilizadas. El análisis de la tasa de error de bit durante el funcionamiento del enlace inalámbrico óptico en la atmósfera turbulenta debería ser parte del trabajo. El proyecto es en gran parte experimental. Tutor: Hudcová Lucie, Ing., Ph.D.

Métodos efectivos de fusión de datos para una navegación personal precisa

El tema de este proyecto se centra en la investigación de métodos para una navegación personal precisa basada en la fusión de datos de algunas fuentes independientes: receptor GNSS, sistemas inerciales (brújula electrónica, acelerómetro, giroscopio, etc.). El objetivo de este trabajo es una investigación de algoritmos de fusión efectivos (utilizando filtros Kalman ampliados, redes neuronales) para un posicionamiento peatonal preciso basado en la caracterización de los sensores. Los resultados de esta investigación serán utilizados por los trabajadores de rescate, los trabajadores de la planta peligrosa, la navegación interior, etc. Tutor: Šebesta Jiří, doc. Ing., Ph.D.

Métodos efectivos de fusión de datos para una navegación personal precisa

El tema de este proyecto se centra en la investigación de métodos para una navegación personal precisa basada en la fusión de datos de algunas fuentes independientes: receptor GNSS, sistemas inerciales (brújula electrónica, acelerómetro, giroscopio, etc.). El objetivo de este trabajo es una investigación de algoritmos de fusión efectivos (utilizando filtros Kalman ampliados, redes neuronales) para un posicionamiento peatonal preciso basado en la caracterización de los sensores. Los resultados de esta investigación serán utilizados por personal de rescate, trabajador en planta peligrosa, navegación en interiores, etc. Tutor: Šebesta Jiří, doc. Ing., Ph.D.

Estructuras de transferencia configurables electrónicamente

El tema presentado consiste en la síntesis y diseño de circuitos de filtrado estándar e inteligentes y dos puertos que generalmente proporcionan un cambio electrónico externo (o también autónomo) del tipo de transferencia y control de parámetros particulares del filtro de forma manual o en función del carácter y el contenido espectral de la señal procesada. Estructuras de entrada única y salida única (SISO), donde no se requiere el cambio de los puertos de entrada o salida del circuito (típico para tipos multifuncionales comunes). La reconfiguración electrónica de la respuesta del filtro puede ser favorable en aplicaciones específicas donde la reconexión mecánica de la entrada y / o la salida del circuito no es deseable. Se supone una utilización de elementos activos existentes o el desarrollo de nuevos dispositivos propios. Tutor: Šotner Roman, Ing., Ph.D.

Osciladores controlados electrónicamente de órdenes superiores y fraccionales

La investigación se centra en el modelado, la simulación y la verificación experimental de realizaciones de circuitos de osciladores armónicos de orden superior y generadores inarmónicos para estructuras de capa física de sistemas de comunicación que funcionan en la banda base e interfrecuencia. La tarea principal es encontrar las características y las posibilidades de aplicación de circuitos con un orden superior a 3 y circuitos definidos por ecuaciones diferenciales de orden fraccional. Una atención se concentrará en la capacidad de ajuste de frecuencia, las relaciones de fase y magnitud entre las señales generadas y la estabilización de amplitud adecuada especialmente. Parte del trabajo trata sobre la descripción detallada de la generación de señal basada en operaciones matemáticas lineales y no lineales que son permitidas por la implementación de los llamados elementos de fase constante que producen desplazamiento de fase constante entre la señal de excitación y la respuesta. Tutor: Šotner Roman, Ing., Ph.D.

Emuladores de imitaciones de órdenes superiores y sus aplicaciones

La síntesis y el diseño de immitancias (admitancia / impedancia) de orden superior (Y = ks ^ 2, ks ^ 3, etc. por ejemplo) y sus aplicaciones en varios circuitos electrónicos avanzados controlables es el tema de este trabajo. El supuesto estudio de las posibilidades de diseño y aplicación de circuitos con orden de orden entero y carácter de orden fraccionario es un tema muy real. Se puede aplicar en el diseño de componentes inteligentes de sistemas de comunicación modernos. La validación de los métodos y estructuras propuestos se proporcionará mediante simulaciones en Matlab, PSpice, o por eventual posibilidad de desarrollo de estructuras propias en el entorno Cadencia IC6 (tecnologías CMOS AMIS 0.35 um, TSMC 0.18 um). Tutor: Šotner Roman, Ing., Ph.D.

Formatos de modulación de banco de filtros para comunicaciones 5G

Las formas de onda basadas en filtros de banco son candidatas para reemplazar OFDM en futuras generaciones de comunicaciones móviles. Una de las técnicas más prometedoras es FBMC. Debido a la falta de espectro disponible en las frecuencias de microondas, también se espera que los sistemas 5G usen ondas milimétricas con un ancho de banda de al menos 2 GHz. El objetivo de la tesis es diseñar una forma de onda óptima de banco de filtros adecuada para comunicaciones de onda mm con posible extensión al escenario MIMO e investigar su sensibilidad a la imperfección de RF en componentes de onda mm. Tutor: Maršálek Roman, prof. Ing., Ph.D.

Modelos de canales para comunicación de datos y localización

Las tendencias recientes en la utilización de tecnologías electrónicas prospectivas en la industria automotriz incluyen, entre otras, aplicaciones de redes inalámbricas de sensores, técnicas de localización para distancias cortas, transmisión de datos en el compartimento del vehículo o comunicación coche a automóvil y de infraestructura (tecnologías Car2X). La productividad de tales técnicas depende, entre otras cosas, del conocimiento perfecto del canal de transmisión y de la elección de una tecnología inalámbrica adecuada. Las tecnologías UWB (Ultra Wide-Band) en 3 - 11 GHz y 57 - 64 GHz o IR (Infra-Red) se consideran las más prometedoras para tales aplicaciones. El objetivo del proyecto es investigar las propiedades de los canales de transmisión y crear modelos de canales para aplicaciones orientadas al posicionamiento y comunicación de datos en entornos exteriores e interiores de vehículos y diseñar conceptos de sistemas de comunicación y localización que garanticen una funcionalidad confiable. Tutor: Prokeš Aleš, prof. Ing., Ph.D.

Modelos de canales para las generaciones futuras de redes móviles

El número cada vez mayor de dispositivos de comunicación por área y el aumento de la calidad de los servicios requieren la asignación de más recursos de frecuencia. Las frecuencias de onda milimétrica (MMW) entre 30 y 300 GHz son muy prospectivas para las redes celulares de banda ancha de próxima generación. Las limitaciones específicas de la propagación de señal MMW, el ancho de banda extremadamente grande y el entorno de tiempo variable causados ​​por usuarios móviles conectados a redes de backhaul que viajan en entornos municipales agresivos crean desafíos sin precedentes para el desarrollo de sistemas de comunicación de banda ancha que utilizan tecnologías avanzadas para eliminar las características indeseadas. El objetivo del proyecto es medir y modelar el canal MMW no estacionario de banda ancha (entre usuarios móviles y backhaul) en el dominio temporal y espacial para evaluar la viabilidad de técnicas avanzadas como la formación de haces o la implementación masiva de multiplexación espacial MIMO. Los objetivos principales de este tema incluyen el efecto de la propagación de componentes multitrayectoria en la distribución de energía temporal / espacial y su evaluación estadística. Tutor: Prokeš Aleš, prof. Ing., Ph.D.

Redes inteligentes de alimentación

El objetivo del proyecto es el área de circuitos pasivos y activos, que permiten cambios en la transmisión de señal en la posición de la red de alimentación, por ejemplo, circuitos de fase, circuitos de filtros sintonizables, etc. La estructura propuesta debe modelarse teóricamente y verificarse mediante la realización de bandas de perspectiva de centímetro y milímetro de ondas. La aplicación de los circuitos debe estar dirigida a sistemas de antenas inteligentes, que permitirán la reconfiguración durante la operación. Tutor: Urbanec Tomáš, Ing., Ph.D.

Antenas direccionales de bajo perfil para banda de ondas milimétricas

El proyecto se centra en la investigación de los nuevos conceptos de antena de bajo perfil para la banda de ondas milimétricas. La atención del proyecto debe concentrarse en el desarrollo de nuevas tecnologías y la explotación de nuevos materiales para el diseño de antenas. Se debe prestar más atención a los circuitos conectados a una antena. Los conceptos de antena propuestos deberían encontrar aplicación en enlaces de radio direccionales para bandas de frecuencia seleccionadas. Tutor: Láčík Jaroslav, doc. Ing., Ph.D.

Comunicación del tipo de máquina en redes móviles

La importancia de la denominada comunicación tipo máquina y la comunicación máquina a máquina en el área de las redes de comunicación móvil ha estado aumentando recientemente. Este tipo de tráfico se caracteriza por una gran necesidad de capacidad de red, es decir, la posibilidad de atender un gran número de terminales al mismo tiempo. La esencia de este proyecto es la propuesta de enfoques adecuados para aumentar la capacidad de la red, por ejemplo, la modificación de las técnicas de acceso, la programación, etc. Se supone la verificación de las técnicas propuestas en las herramientas de simulación de software existentes. Tutor: Slanina Martin, doc. Ing., Ph.D.

Métodos para el posicionamiento preciso en redes inalámbricas de sensores

El tema de este proyecto se centra en la investigación de métodos y sistemas de hardware para la localización precisa de sensores inalámbricos en redes. El objetivo de la investigación es el análisis de los métodos actuales y su optimización con aplicación en bandas milimétricas (MMID), eventualmente bandas submilimétricas, utilizando señales UWB. El tema del proyecto incluye una cooperación efectiva de sistemas multisensor (protocolos adecuados, filtrado de Kalman). Los sistemas para el posicionamiento preciso de las máquinas robóticas, la localización personal en los edificios, la detección de un controlador en el automóvil o la localización precisa de las etiquetas RFID son aplicaciones objetivas de esta investigación. Tutor: Šebesta Jiří, doc. Ing., Ph.D.

Modelo de un canal de transmisión compartido para futuros sistemas de comunicación inalámbrica

La tesis doctoral se centra en el análisis de los sistemas de comunicación inalámbricos modernos y futuros y su coexistencia en un canal de transmisión compartido. Durante el análisis, los sistemas como la transmisión de televisión digital (por ejemplo, DVB-T / T2, NGH), estándares para comunicaciones móviles (por ejemplo, GSM / UMTS / LTE), sistemas de comunicación inalámbrica (por ejemplo, ZigBee, BT, WLAN, WPAN) etc., deben tenerse en cuenta. Prerrequisito de la solución exitosa es la definición del modelo estadístico del canal de transmisión con parámetros variables y luego su verificación, incluida la coexistencia simulada con varios servicios inalámbricos. El objetivo del trabajo no es solo el modelo del canal de transmisión, sino también una definición del esquema de corrección de errores hacia adelante que está optimizado para el modelo de canal de transmisión verificado y compartido. Tutor: Kratochvíl Tomáš, prof. Ing., Ph.D.

Multimedia en redes inalámbricas heterogéneas

Aunque los conceptos y las tecnologías para redes móviles futuras de 5ª generación (5G) aún no están solucionados, se puede esperar que en lugar de un cambio radical en la arquitectura de la red y la interfaz de acceso de radio podamos esperar la extensión del conjunto de interfaces de radio disponibles con eficiencia energética mejorada, soporte de nuevos escenarios de uso y cooperación de diferentes sistemas inalámbricos para proporcionar la mejor conectividad posible en una ubicación determinada. En un entorno tan heterogéneo, los parámetros técnicos del enlace de datos pueden variar significativamente. El objetivo del proyecto es investigar las posibilidades de la transmisión de video en dicho entorno y encontrar y optimizar esos componentes, que tienen el mayor impacto en la calidad del servicio. Tutor: Slanina Martin, doc. Ing., Ph.D.

Nuevos elementos activos que combinan más formas de control electrónico y sus aplicaciones

Este tema se centra en el estudio de nuevos principios de control electrónico en el marco de la arquitectura interna de un elemento activo. Extiende el rendimiento de elementos activos existentes tales como: transportadores de corriente, transconductores, amplificadores de corriente y voltaje, etc. Estos elementos ofrecen solo un parámetro ajustable en la mayoría de los casos. Los principales objetivos son la identificación de posibilidades inéditas del control en el marco de un bloque o la combinación simple de varios subbloques básicos. La investigación de este dispositivo activo será provista por modelos ideales, modelos de comportamiento (emuladores) basados ​​en dispositivos disponibles comercialmente y su realización en tecnología CMOS adecuada. También se supone que se verifica la usabilidad de estos elementos activos en aplicaciones adecuadas de circuitos estándares e inteligentes. Tutor: Šotner Roman, Ing., Ph.D.

Modelado numérico de estructuras anisotrópicas

Los materiales anisotrópicos exhiben diferentes propiedades eléctricas y magnéticas en diferentes direcciones. Los materiales compuestos, que se utilizan para la construcción de automóviles y aviones cada vez más frecuentemente, pertenecen a esta categoría de materiales. El proyecto está dirigido al desarrollo de modelos numéricos de estructuras anisotrópicas (materiales compuestos, metamateriales) que se utilizarán para la verificación de la caracterización experimental de materiales anisotrópicos. Los modelos numéricos se desarrollarán tanto en solucionadores electromagnéticos comerciales como en código interno basado en elementos finitos. La investigación descrita forma parte de un proyecto checo-austríaco preparado para ser resuelto en cooperación con la Universidad Tecnológica de Viena. Tutor: Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing.

Enlace inalámbrico óptico basado en tecnología completamente fotónica

El objetivo de este proyecto de investigación consiste en desarrollar nuevos métodos y técnicas para los enlaces inalámbricos ópticos (OWL) basados ​​en la implementación de elementos de fibra en el terminal de comunicación. El objetivo del proyecto es analizar las aplicaciones OWL en la telemática del transporte, analizar los fenómenos atmosféricos y mejorar la fiabilidad del enlace trabajando en una atmósfera inestable y no homogénea. Se estudiará la longitud de onda óptima del portador con respecto a la seguridad ocular y los efectos atmosféricos. Tutor: Wilfert Otakar, prof. Ing., CSc.

Componentes electrónicos imprimibles para aplicaciones portátiles

El proyecto se centra en la integración de componentes electrónicos de alta frecuencia a materiales textiles (el concepto de Guías de ondas textiles integradas). La investigación tiene como objetivo explotar pastas especiales para serigrafía y tintas para impresión de inyección de tinta para desarrollar redes de sensores en materiales textiles. Se supone que la conexión de los sensores es inalámbrica (redes inalámbricas del área del cuerpo) o guiada (guías de ondas cosidas en el sustrato textil mediante hilos conductores). El tema es parte de una investigación común con la empresa SINTEX. Se usarán sistemas electrónicos portátiles en materiales textiles para aplicaciones sanitarias y deportivas. La investigación descrita es parte de un proyecto preparado para ser resuelto en cooperación con el Centro de Sistemas de Polímeros en Zlin. Tutor: Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing.

Antenas reconfigurables

El proyecto se centra en la investigación de antenas reconfigurables para futuras generaciones de redes móviles que son capaces de adaptarse a las demandas actuales de la red y las condiciones del entorno. La atención principal debe concentrarse en la investigación de radiadores originales y formas de controlar sus propiedades. Los radiadores deberían explotarse para nuevos conceptos de antena orientables por haz con capacidad multipolar y selectividad en la frecuencia de operación. Tutor: Láčík Jaroslav, doc. Ing., Ph.D.

Investigación sobre la codificación y el procesamiento de datos utilizados en la óptica espacial libre y su implementación

El proyecto tiene como objetivo la investigación sobre nuevas técnicas de comunicación aplicadas en enlaces terrestres de óptica de espacio libre. Los objetivos son mitigar la influencia de la atmósfera en la transmisión, optimizar la tecnología de comunicación y aumentar su confiabilidad y disponibilidad. La investigación incluye la implementación de algoritmos exigentes desde el punto de vista computacional utilizando FPGA y GPU. Se supone que los marcos gráficos de código abierto que permiten el acceso a la GPU, como OpenCL y Vulkan, se utilizan para la implementación de los algoritmos. Tutor: Wilfert Otakar, prof. Ing., CSc.

Análisis semántico del video

El tema está orientado al dominio del procesamiento de datos de video, principalmente al análisis semántico, comprensión de imágenes, análisis de escenas, recuperación de imágenes, etc. El análisis semántico es una herramienta para comprender el significado de la escena de video. Se podría usar para un trabajo más efectivo con big data, archiving de video, búsqueda, navegación. La posible aplicación podría ser también el sistema de transporte inteligente (ITS), que se basa en varias tecnologías, como redes de comunicación, procesamiento y transmisión de video, visión por computadora, etc. El objetivo del trabajo de doctorado será un análisis del estado actual de análisis semántico y la creación de formas más efectivas para la comprensión de imágenes y videos. Tutor: Frýza Tomáš, doc. Ing., Ph.D.

Detección de fenómenos electromagnéticos del cerebro animal

El objetivo del proyecto es investigar posibles enfoques para medir campos electromagnéticos en la superficie de una cabeza de animal y desarrollar un solucionador de un problema inverso para determinar las corrientes equivalentes dentro de la cabeza. Para verificar la corrección de la solución del problema inverso, se debe desarrollar un espectro de la cabeza del animal que nos permita cambiar las corrientes dentro de la cabeza de manera determinista y medir los fenómenos electromagnéticos en la superficie de la cabeza. La investigación descrita es parte de un proyecto preparado para ser resuelto en cooperación con el Centro de Salud Mental y el Centro de Sistemas de Polímeros. Tutor: Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing.

Redes de sensores para vehículos

Una de las maneras de reducir el costo y el consumo de automóviles, aeronaves y otros vehículos de transporte es la sustitución de un arnés de cableado costoso y relativamente pesado que interconecta decenas a cientos de sensores y actuadores con unidad de control por una red inalámbrica. La propagación multitrayecto de señales en un entorno ruidoso y la coordinación de una comunicación mutua, sin embargo, requiere el uso de técnicas especiales y algoritmos de procesamiento de señal. El objetivo del proyecto es el diseño y la optimización de la red de sensores multi-hop. Se investigará la modulación apropiada, los métodos de ecualización y corrección de errores, etc. en la capa física y los métodos de asignación de recursos de comunicación y la coordinación de la transferencia de datos en capas superiores. Tutor: Prokeš Aleš, prof. Ing., Ph.D.

Análisis de integridad de la señal para matrices de antenas con impulsos excitados

La tesis tiene como objetivo el desarrollo de una metodología puramente de dominio del tiempo capaz de caracterizar el rendimiento de las matrices de antenas excitadas por impulsos (banda ultraancha). Concretamente, se hace hincapié en la distorsión de las firmas electromagnéticas radiadas y su caracterización por factores de fidelidad del sistema de antena definidos adecuadamente, que tienen en cuenta las capacidades de dichos sistemas para la formación de haces y la dirección del haz. La tesis cubrirá (1) análisis analíticos y numéricos de dominio temporal de elementos de antena genéricos; (2) descripción general de las características de radiación electromagnética pulsada de una matriz de antena en función de su configuración (por ejemplo, el posicionamiento de los elementos de antena) y los parámetros de excitación (por ejemplo, la forma de impulso de las corrientes eléctricas de alimentación); (3) estudio analítico del acoplamiento mutuo espaciotemporal EM entre elementos de antena; (4) estudios de parámetros ilustrativos de matrices de antenas seleccionadas que validan los conceptos propuestos. Tutor: Štumpf Martin, Ing., Ph.D.

Codificación de fuente y canal de datos de video para sistemas de comunicación inalámbricos

En los sistemas de comunicación actuales (como la televisión digital), la codificación de control de errores de los datos transmitidos a menudo se aplica independientemente de la codificación fuente: la paridad se agrega a la señal digital codificada fuente, lo que da como resultado una capacidad de corrección fija relacionada con el código tarifa. Para las señales de video digital, dicho esquema proporciona una calidad de imagen inalterada hasta el punto de exceder la capacidad del código, donde la calidad disminuye rápidamente. El objetivo de este proyecto es explorar la usabilidad de la Protección de error desigual (UEP) y la Codificación conjunta de código fuente (JSCC) en el área de los nuevos servicios de radiodifusión (por ejemplo, DVB-NGH) y proponer la configuración óptima de estos esquemas de codificación para condiciones reales de transmisión. Las técnicas propuestas deberían permitir la degradación gradual de la calidad visual en condiciones de recepción degradantes, aumentando la universalidad de los sistemas considerados. Tutor: Slanina Martin, doc. Ing., Ph.D.

Elementos activos avanzados especiales en aplicaciones de modulaciones digitales

Este trabajo se centra en el estudio de la utilización de elementos activos especiales y bloques en los diseños de moduladores y demoduladores digitales (por ejemplo: salto de frecuencia, modulación por desplazamiento de fase, modulación de ancho de pulso, etc.) para estructuras de capa física de sistemas de comunicación que trabajan en banda de base e banda de interfrecuencia. El diseño de aplicaciones finales supone propuestas de soluciones de red propias de osciladores y generadores de señales electrónicamente controlables con formas de onda de salida específicas. Uno de los objetivos de este trabajo consiste en la especificación de parámetros de elementos activos y bloques necesarios para su utilización en dichas aplicaciones. Las hipótesis teóricas se verificarán mediante simulaciones informáticas y mediante experimentos con elementos comercialmente disponibles (emulador de comportamiento) o, eventualmente, mediante simulaciones y realización de sistemas propuestos en tecnología CMOS disponible (AMIS 0,35 um, TSMC 0,18 um). Tutor: Šotner Roman, Ing., Ph.D.

Arreglo de antena basado en guía de onda integrada de sustrato

Se explotarán los conceptos de las estructuras de guía integradas en el sustrato para la implementación de redes de alimentación y de formación de haces de matrices de antenas de terahercios. Se investigará una potencial reconfigurabilidad de las redes. La señal de Terahertz se obtendrá multiplicando las frecuencias de microondas convencionales. La investigación se llevará a cabo en cooperación con la empresa RAMET. Por lo tanto, se aplicarán nuevos conceptos de arrays de antenas en los sistemas de monitoreo y control de tráfico. Se puede proporcionar financiamiento de la red internacional de capacitación "Convergencia de tecnologías de electrónica y fotónica para habilitar aplicaciones Terahertz". Tutor: Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing.

Arreglo de antena basado en guía de onda integrada de sustrato

Se explotarán los conceptos de las estructuras de guía integradas en el sustrato para la implementación de redes de alimentación y de formación de haces de matrices de antenas de terahercios. Se investigará una potencial reconfigurabilidad de las redes. La señal de Terahertz se obtendrá multiplicando las frecuencias de microondas convencionales. La investigación se llevará a cabo en cooperación con la empresa RAMET. Por lo tanto, se aplicarán nuevos conceptos de arrays de antenas en los sistemas de monitoreo y control de tráfico. Se puede proporcionar financiamiento de la red internacional de capacitación "Convergencia de tecnologías de electrónica y fotónica para habilitar aplicaciones Terahertz". Tutor: Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing.

Tecnología y métodos para la localización precisa en bandas centimétricas y milimétricas

El tema de este proyecto se centra en la investigación de mediciones de distancia de alta precisión y el posicionamiento de objetos utilizando sistemas de radiocomunicación en bandas de ondas centimétricas y milimétricas. El objetivo de este trabajo está orientado al desarrollo de métodos efectivos y sistemas confiables para la medición precisa de distancias o posiciones de objetos basadas en señales determinísticas o señales de radiocomunicación estandarizadas con precisión de hasta centímetros. El logro de dicha precisión requerida necesita una aplicación de sistemas UWB y modelado de canales para varios escenarios. También la colocación mutua exacta de los automóviles que utilizan comunicación C2C es la aplicación objetiva de esta investigación. Tutor: Šebesta Jiří, doc. Ing., Ph.D.

Wideband Vector Measurements

El objetivo del proyecto es el estudio de la teoría de la operación y la propuesta de nuevas soluciones para el sistema de medición de vectores de microondas de banda ancha con la orientación principal a los métodos de medición de seis puertos. Los sistemas reales utilizados están dedicados a frecuencias de microondas más bajas y desde el punto de vista tecnológico no son aplicables a frecuencias más altas. La investigación de los conjuntos de calibración necesarios y los métodos de función básicos también se incluye en el proyecto. También el estudio de los detalles de los parámetros de los sistemas de medición y el modelado de su comportamiento con los cambios en el entorno, la estabilidad a largo plazo, etc. se incluirán en el proyecto de investigación. Tutor: Urbanec Tomáš, Ing., Ph.D.

Redes inalámbricas para tecnologías de asistencia personal

La tesis doctoral se centra en el análisis y modelado de las tecnologías de asistencia personal para personas con discapacidad sensorial o motriz. La tesis sobre el diseño de las redes inalámbricas consiste en sensores de imagen y audio de video y su conectividad en Internet of Things (IoT) y según los servicios. La optimización de la red con respecto a la extracción de características relevantes de los datos capturados, su volumen en la red inalámbrica, el balance energético y las demandas informáticas de los componentes al mismo tiempo con la fiabilidad de la coexistencia de redes inalámbricas presentes y futuras son puntos a investigar. El objetivo del trabajo es la verificación experimental del concepto de red inalámbrica en casos de uso seleccionados del sistema de asistencia personal. Tutor: Kratochvíl Tomáš, prof. Ing., Ph.D.

PhD Electronics and Communication 1PhD Electronics and Communication 2

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Última actualización March 3, 2018
Duración y Precio
Este curso es En campus
Start Date
Fecha de inicio
sept. 2019
Duration
Duración
4 años
Tiempo completo
Price
Precio
4,500 EUR
primer año 4,500 EUR; años adicionales 4.000 EUR / año
Information
Deadline
Locations
República Checa - Brno, Región de Moravia Meridional
Fecha de inicio : sept. 2019
Fecha límite de inscripción Contacto
Fecha de finalización Contacto
Dates
sept. 2019
República Checa - Brno, Región de Moravia Meridional
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