Musíte mít povoleny cookies.
Musíte mít povoleny cookies.

Detail oboru

Electronics and Communications

FEKTZkratka: PK-ESTAk. rok: 2009/2010

Program: Electrical Engineering and Communication

Délka studia: 4 roky

Profil

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

Klíčové výsledky učení

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

Profesní profil absolventů s příklady

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

Garant

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Adaptivní OFDM

    Práce je zaměřena do oblasti systémů s více nosnými, využívajících principu OFDM. Její náplní bude výzkum nových algoritmů pro adaptivní nastavení parametrů (počet nosných, typ modulace apod.) vysílače OFDM podle vlastností rádiového kanálu (poměr signál/šum, únik, …). Předpokládá se činnost v aplikacích tzv. kognitivního rádia, kdy je možné vysílat i v části spektra primárně vyhrazené pro jiné uživatele. Parametry systému je ale třeba upravovat podle aktuální obsazenosti kanálu. Vyvinuté algoritmy budou ve finální fázi práce implementovány v signálovém procesoru nebo obvodu FPGA.

    Školitel: Maršálek Roman, prof. Ing., Ph.D.

  2. Advanced microwave systems for satellite communication

    At present, there are interesting MIO, discrete devices and new materials which allow to find solutions of microwave parts of the ground as well as the space segments on new principles. These are namely antenna feeds with integrated low noise amplifiers, power amplifiers, quadrature frequency converters, local oscillators with low phase noise, frequency filters, frequency synthesizers, modulators and demodulators. A part of the project will be studies of application possibilities, parameters analysis and designs of extensional units of a satellite communication chain.

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

  3. Analýza a modelování přenosu signálů ve standardech DVB druhé generace

    Téma doktorské práce je zaměřeno na analýzu zpracování a přenosu signálů digitální televize ve standardech pro satelitní DVB-S2, kabelový DVB-C2 a terestrický DVB-T2 přenos. Standardy druhé generace obsahují nové přístupy spočívající ve zvýšení přenosové kapacity a možnosti nových služeb (HDTV, Video on Demand, interaktivní služby), vícestavové a multi-carrier modulace, MIMO systémy, alternativní přístupy ke kanálové ekvalizaci a signalizaci modulačních parametrů a pod. Předpokladem úspěšné analýzy je vytvoření vhodných simulačních modelů modulátorů standardů DVB druhé generace s nastavitelnými parametry jednotlivých bloků a jejich programová realizace (Matlab, Simulink). Cílem práce je srovnání přenosových vlastností standardů druhé generace se stávajícími standardy první generace (DVB-S, DVB-C a DVB-T) a kritická diskuze výsledků.

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

  4. Analýza a modelování přenosu signálů ve standardech DVB-H/SH

    Téma doktorské práce je zaměřeno na analýzu zpracování a přenosu signálů digitální televize pro příjem na mobilní terminály ve standardech DVB-H (Handheld) a DVB-SH (Satellite Handheld). Tyto standardy vycházejí z předpokladu, že příjem signálu je charakterizován modelem přenosového kanálu s vícecestným šířením a Dopplerovým posuvem (tzv. portable a mobile příjem). Předpokladem úspěšné analýzy je vytvoření vhodného simulačního modelu přenosu a modulace s nastavitelnými parametry jednotlivých bloků a jeho programová realizace (Matlab, Simulink). Model přenosového kanálu by měl být navržen tak, aby umožňoval modelování vícecestného šíření, útlumových poměrů a selektivních úniků. Cílem práce je stanovení vlivu parametrů modulátoru a modelu přenosového kanálu na dosaženou chybovost a kvalitu přenosu.

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

  5. Analýza a optimalizace vysílacích sítí pro digitální vysílání DVB-T/H

    Téma doktorské práce je zaměřeno na analýzu parametrů jednofrekvenčních (SFN) a vícefrekvenčních (MFN) vysílacích sítí pro přenos digitální televize podle standardu DVB-T/H. Při této analýze je nutné se zaměřit na úlohy výpočtu kritérií pro pokrytí množinou vysílačů užitečného signálu a signálu rušícího. Analýza dále předpokládá modifikaci relativního časování v rámci sítí, stanovení ochranných poměrů, posouzení výsledků pokrytí a optimalizaci konfigurace sítě při uvažování standardů konference RRC06. Pro analýzu je možné využít dostupné (komerční SW "Sítě SFN") a dále vlastní výpočetní algoritmy pro analýzu a vizualizaci šíření rádiových signálů v mapě terénního profilu omezeného území. Cílem práce je stanovení vlivu jednotlivých parametrů SFN a MFN vysílacích sítí na požadované pokrytí a stanovení požadavků na vysílače v síti, které splňují požadované parametry pokrytí.

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

  6. Analýza vlastností vícefázových odrušovacích filtrů

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

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

  7. Identifikace typu modulace pro aplikace v kognitivním rádiu

    Pro budoucí komunikační systémy se předpokládá využití principů tzv. kognitivního rádia. Kognitivní vysílač provádí spektrální analýzu a v případě neobsazenosti části spektra může vysílat i v kanálech určených pro jiné (primární) uživatele. Cílem práce je navrhnout nové metody pro identifikaci parametrů přijímaného signálu (především druhu modulace), umožňující odlišit primární a sekundární uživatele. Pro činnost algoritmů je třeba vzít v úvahu i vlivy prostředí - nelinearitu v zesilovači, vícecestné šíření a malé výkonové úrovně detekovaných signálů.

    Školitel: Maršálek Roman, prof. Ing., Ph.D.

  8. Modelování periodických struktur v časové oblasti metodou momentů

    Projekt je zaměřen na výzkum numerických metod v časové oblasti pro modelování periodických struktur nekonečných rozměrů stojících na základě Floquetova vztahu a periodických Greenových funkcí. Další pozornost projektu by měla být soustředěna i na možné způsoby modelování periodických struktur konečných rozměrů. Důraz bude kladen na efektivitu a stabilitu řešení. Vyvinuté metody budou sloužit pro analýzu frekvenčně selektivních povrchů a metamateriálů.

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

  9. Parametry komunikačních systémů založených na OFDM-CDMA

    Projekt je zaměřen na systémy vzniklé kombinací OFDM a CDMA, jejich simulaci a optimalizaci klíčových parametrů. Předpokládá se simulace systémů v prostředí Matlab, hodnocení vhodných parametrů pro různá přenosová prostředí (různé modely přenosových kanálů) a případná optimalizace těchto parametrů. V další fázi je možné se zaměřit na algoritmy redukce poměru špičkového ku střednímu výkonu signálu nebo efektivní implementace systému a podpůrných algoritmů do FPGA.

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

  10. Pokročilé modely odrušovacích filtrů

    Cílem tohoto projektu je prozkoumat možnosti vytváření modelů odrušovacích filtrů EMC založených na reálném obvodovém zapojení. Navržené modely by měly obsahovat také jednotlivé parazitní prvky, které obvykle degradují vložný útlum odrušovacích filtrů na vyšších kmitočtech. Parametry modelů by měly vycházet z naměřených dat ve velmi širokém kmitočtovém pásmu. Vlastnosti modelů by měly být ověřeny měřením v různých impedančních systémech. Projekt by měl být dále zaměřen na teoretické i praktické prozkoumání nejhoršího možného případu činnosti odrušovacího filtrů.

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

  11. Software defined radio

    At present, wireless communication systems solution is mostly based on digital signal processing. Software Defined Radio makes use of universal programmed hardware for near to optimal signal processing. Goal of this project is search and evaluation such algorithms for receiving part of the satellite communication systems ground segment.

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

  12. Širokopásmová vektorová měření

    Cílem projektu je studium problematiky a návrh širokopásmového vektorového měřicího systému pro oblast mikrovlnných kmitočtů. Dosavadní širokopásmové systémy popsané v literatuře jsou určeny především pro oblast nižších kmitočtů a z technologických důvodů není možná jejich aplikace výše. Výzkum zamýšleného širokopásmového systému bude orientován zejména na metody mikrovlnných šestibranů, s čímž souvisí potřeba podrobného rozboru a návrhu přesných kalibračních sad a dalších metod potřebných pro úspěšnou funkci systému. Předmětem výzkumu bude též studium vlastností a modelování chování měřicích systémů při změně parametrů prostředí, časová stabilita a další vlastnosti.

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

  13. Very weak phase shift keying signals demodulation

    Reception of spacecraft signals is characterized by very low Eb/N0 ratio. That is mostly concerned with phase shift keying of a carrier or sub-carrier. Reduced bandwidth is applied for AWGN elimination as the spacecraft distance increases. In this connection there is an interesting problem of instrumental phase noise influence. This problem is not fully studied and is a goal of this project.

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


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DET1Elektrotechnické materiály, materiálové soustavy a výrobní procesycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DEE1Matematické modelování v elektroenergeticecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DME1Mikroelektronické systémycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DTK1Moderní síťové technologiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DRE1Návrh moderních elektronických obvodůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DFY1Rozhraní a nanostrukturycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DTE1Speciální měřicí metodycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DAM1Vybrané kapitoly řídicí technikycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DVE1Vybrané statě z výkonové elektroniky a elektrických pohonůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DBM1Vyšší metody zpracování a analýzy signálů a obrazůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DMA1Statistika. stochastické procesy, operační výzkumcs4Volitelný všeobecnýdrzkS - 39ano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DTK2Aplikovaná kryptografiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DME2Mikroelektronické technologiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DRE2Moderní digitální bezdrátová komunikacecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DTE2Numerické úlohy s parciálními diferenciálními rovnicemics4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DFY2Spektroskopické metody pro nedestruktivní diagnostikucs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DET2Vybrané diagnostické metody, spolehlivost, jakostcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DAM2Vybrané kapitoly měřicí technikycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DBM2Vybrané problémy biomedicínského inženýrstvícs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DEE2Vybrané problémy z výroby elektrické energiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DVE2Vybrané statě z elektrických strojů a přístrojůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DMA2Diskrétní procesy v elektrotechnicecs4Volitelný všeobecnýdrzkS - 39ano
1. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DQJAZkouška z angličtiny před státní doktorskou zkouškucs4Povinnýdrzkano
DJA6Angličtina pro doktorandycs4Volitelný všeobecnýdrzkCj - 26ano