Propozycje tematów prac dyplomowych inżynierskich na rok 2010/2011 Katedra Inżynierii Mikrofalowej i Antenowej

Transkrypt

1 Propozycje tematów prac dyplomowych inżynierskich na rok 2010/2011 Katedra Inżynierii Mikrofalowej i Antenowej Temat 1 Program komputerowy obrazujący proces samoorganizacji sieci sensorów bezprzewodowych prof. dr hab. inż. Michał Mrozowski Celem pracy jest stworzenie aplikacji symulującej działanie samoorganizujących się sieci. Przedstawiającej stany sieci oraz mechanizmy samoorganizacji. Zapoznanie się z siecią bezprzewodową ZigBee Zapoznanie się z metodami samoorganizacji Napisanie aplikacji PC o następującej funkcjonalności: 1. Symulacja samoorganizującej się sieci 2. Wizualizacja stanów sieci 3. Symulacja i wizualizacja metod samoorganizacji i samo naprawy sieci. 1-2 pozycje (jutro razem) Niezbędna umiejętność programowania w C/C++, C#, lub Java Temat 2 Liczba wykonawców Aplikacja wykorzystująca OpenCL do masywnego zrównoleglenie wątków prof. dr hab. inż. Michał Mrozowski Mgr inż. Adam Dziekoński Celem pracy jest stworzenie aplikacji wykorzystującej masywne zrównoleglenie wątków w środowisku heterogenicznym (2x GPU i 2 x CPU) do przyspieszenia obliczeń Zapoznanie się OpenCL Napisanie na podstawie dostarczonego pseudokodu (Matlab lu C++ z OpenMP) aplikacji wykorzystującej 1024 rdzeni GPU (2x NVIDIA GTX 580) i 24 rdzenie CPU Zbadanie wydajności i skalowalności aplikacji OPENCL Tutorial 2 (także kierunku informatyka) Niezbędna umiejętność programowania w C/C++ i systemu Linux

2 Temat 3 Aplikacja wykorzystują CUDA oraz OpenMP do masywnego zrównoleglenie wątków prof. dr hab. inż. Michał Mrozowski Mgr inż. Adam Dziekoński Celem pracy jest stworzenie aplikacji wykorzystującej masywne zrównoleglenie wątków w środowisku heterogenicznym (2x GPU i 2 x CPU) do przyspieszenia obliczeń Zapoznanie się CUDA i OpenMP Napisanie na podstawie dostarczonego pseudokodu (Matlab lub C++ z OpenMP) aplikacji wykorzystującej 1024 rdzeni GPU (2x NVIDIA GTX 580) i 24 rdzenie CPU Zbadanie wydajności i skalowalności aplikacji Liczba wykonawców CUDA Tutorial 2 (także kierunku informatyka) Niezbędna umiejętność programowania w C/C++ i systemu Linux Temat 4 Układ do pomiaru parametrów rozproszenia skupionych elementów RLC w zakresie wysokich częstotliwości prof. dr hab. inż. Michał Mrozowski Mgr inż. Łukasz Szydłowski Celem pracy jest wykonanie układu pomiarowego umożliwiające wyznaczenie elementów pasożytniczych 1. Zaprojektowanie i przygotowanie układów kalibracji dla standardów: open, short, load through) 2. zaprojektowanie i wykonanie poletka pomiarowego dla elementów w standardzie 0805, 0603, pomiar charakterystyk rozproszenia wybranych elementów o stałych skupionych (rezystorów, kondensatorów, induktorów) Wymagana znajaomość języka angielskiego Temat 5 Antena bramy RFID 13,56MHz do kontroli zbiorów bibliotecznych Antenna for library gate HF RFID reader dr inż. Krzysztof Nyka CD Wicomm (Karol Bizewski) Zaprojektowanie i wykonanie anteny w formie bramy o wymiarach minimalnych 1m x 0,5m 1. Projekt anteny w oparciu o program do symulacji pętli indukcyjnych 2. Projekt układu dopasowującego 3. Projekt rzeczywistej anteny (dobór materiałów do wykonania samej anteny oraz elementów konstrukcyjnych) 4. Wykonanie i pomiary anteny 5. Uruchomienie anteny z wykorzystaniem gotowego czytnika RFID and Contactless Smart Card Applications, Dominique Paret, John Wiley & Sons Ltd, 2005 Przydatna będzie podstawowa wiedza dotycząca obwodów w.cz. i montażu układów elektronicznych i mechanicznych

3 Temat 6 Antena czytnika do zdalnej identyfikacji pojazdów w standardzie RFID 868MHz w technologii PCB PCB antenna for UHF RFID reader for remote vehicle identification dr inż. Krzysztof Nyka CD Wicomm (Karol Bizewski) Zaprojektowanie i wykonanie anteny do czytnika RFID 868MHz w technologii planarnej (na płytce drukowanej) w formie łaty promieniującej. Antena powinna być przystosowana do czytnika etykiet pasywnych w zakresie 868MHz, który będzie mógł być zastosowany do zdalnej identyfikacji pojazdów, np. w celu automatycznego podnoszenia szlabanu wjazdowego na parking. 1. Zapoznanie się z technologią UHF RFID 2. Zapoznanie się z programami do symulacji elektromagnetycznej ADS Momentum lub FEKO 3. Projekt anten w formie łaty promieniującej o kilku konfiguracjach 4. Wykonanie wybranego wariantu anteny 5. Pomiary anteny za pomoca analizatora sieci b.w.cz. (impedancja wejściowa oraz komory bezechowej (charakterystyka promieniowania) 6. Ewentualne korekty projektu i modelu anteny 7. Uruchomienie anteny z wykorzystaniem gotowego czytnika RFID and Contactless Smart Card Applications, Dominique Paret, John Wiley & Sons Ltd, 2005 Microstrip Antenna Design Handbook, P.Barthia, Artech House, 2001 Przydatna będzie podstawowa wiedza dotycząca obwodów w.cz. i montażu układów elektronicznych i mechanicznych Temat 7 Komputerowy symulator trasowania sieci sensorów bezprzewodowych w standardzie ZigBee Computer simulator of routing in wireless ZigBee networks dr inż. Krzysztof Nyka CD WiComm (Maciej Mendalka) Opracowanie programu na komputer PC, który implementuje algorytm trasowania (routingu) stosowany w sieciach sensorów bezprzewodowych (WSN) w protokole sieciowym ZigBee, który jest najbardziej rozpowszechnionym standardem dla infrastruktury bezprzewodowej domu inteligentnego. 1. Zapoznanie się z protokołem sieciowym ZigBee Wybór mechanizmów protokołu ZigBee, które zostaną zaimplementowane w symulatorze 3. Opracowanie oprogramowania na w dowolnym środowisku i języku (np. Matlab, Java, C) o następujących właściwościach: interfejs graficzny do rozmieszczania węzłów sieci i wyświetlania wynikowej topologii sieci możliwość testowania uszkodzeń sieci i jej odporności na fragmentację uproszczony model propagacji fal radiowych (wolna przestrzeń i propagacja dwudrogowa) możliwość wymiany modelu propagacji poprzez dołączanie zewnętrznych modułów oprogramowania przeprowadzenie przykładowych symulacji i testów sieci ZigBee Wireless Networking, Drew Gislason, Newnes-Elsevier, 2008 Specyfikacja stosu ZigBee w implementacji CC2430, dokumentacja Texas Instruments Wymagana podstawowa umiejętność programowania w dowolnym środowisku umożliwiającym realizację prostego interfejsu graficznego. Przydatna będzie podstawowa wiedza dotycząca systemów łączności radiowej

4 Temat 8 Program komputerowy do badania propagacji w sieciach sensorów bezprzewodowych z zastosowaniem symulatora ray-tracing Computer program for investigating propagation in wirelsess sensor networks based on commercial ray-tracing simulator dr inż. Krzysztof Nyka CD WiComm (Maciej Mendalka) Opracowanie środowiska symulacyjnego na PC w postaci własnego oprogramowania zintegrowanego z gotowym symulatorem propagacji. Środowisko przeznaczone jest do analizy zasięgu w sieciach sensorów bezprzewodowych (WSN) w topologii mesh o wielu węzłach w budynkach i podobnych warunkach rzeczywistych. Do określania rzeczywistego rozkładu siły sygnału radiowego zostanie wykorzystany program WinProp do symulacji propagacji radiowej metodą ray-tracing. 1. Zapoznanie się z programem WinProp 2. Wybór środowiska do tworzenia skryptów ekranowych do sterowania oprogramowaniem poprzez dowolny interfejs graficzny 3. Opracowanie scenariuszy symulacyjnych do WinProp 4. Opracowanie oprogramowania w dowolnym środowisku i języku (np. Matlab, Java, C) o następujących właściwościach: interfejs graficzny do rozmieszczania węzłów sieci i generacji danych dla programu WinProp automatyczna inicjalizacja programu WinProp oraz import jego danych i wyników liczbowa oraz graficzna reprezentacja siły sygnału (mapy siły sygnału dla poszczególnych węzłów oraz bilans łącza między wszystkimi węzłami sieci) eksport wyników liczbowych (np. do plików) umożliwiający współpracę z innymi programami do analizy sieci sensorów Integracja własnego oprogramowania z programem WinProp Przeprowadzenie przykładowych symulacji i testów Dokumentacja programu WinProp -2 Wymagana podstawowa umiejętność programowania w dowolnym środowisku umożliwiającym realizację prostego interfejsu graficznego. Przydatna będzie podstawowa wiedza dotycząca systemów łączności radiowej

5 Temat 9 dr inż. Łukasz Kulas - Lokalizacja wewnątrz budynków dla bezprzewodowych systemów bezpieczeństwa Indoor localization for wireless security system. Celem pracy jest opracowanie metody lokalizacji w budynkach, która będzie mogła być wykorzystana w bezprzewodowych systemach bezpieczeństwa. Lokalizacja przeprowadzana będzie poprzez analizę właściwości sygnałów bezprzewodowych (np. moc sygnału) pochodzących od węzłów referencyjnych zainstalowanych na obszarze strefy chronionej, a odebranych przez lokalizowany układ aktywny. W wyniku pracy powstanie propozycja metodologii (sposobów) lokalizacji w systemach bezprzewodowych wraz z propozycjami przykładowych zastosowań w systemach bezpieczeństwa. 1. Zapoznanie się z metodami lokalizacji wewnątrz budynków 2. Przeprowadzenie testowych implementacji systemu bezprzewodowego i wykonanie pomiarów w rzeczywistych obiektach 3. Dokonanie analizy wyników pomiarowych i opracowanie metody lokalizacji dla bezprzewodowych systemów bezpieczeństwa 4. Opracowanie scenariuszy testowych dla próbnych instalacji ochrony obiektów 5. Weryfikacja i testy procesu systemu 1. Dokumentacja techniczna udostępniona przez CD WiComm 2. W celu realizacji pracy niezbędna będzie umiejętność programowania w języku Matlab Temat będzie realizowany przy wsparciu od strony praktycznej doświadczonej kadry specjalistów Centrum Doskonałości WiComm - Inżynieria Systemów Komunikacji Bezprzewodowej. System realizowany jest jako jeden z projektów wdrożeniowych CD WiComm istnieje możliwość nawiązania stałej współpracy (np. praktyki letnie, płatny staż)

6 Temat 10 dr inż. Łukasz Kulas - Program do planowania sieci Wi-Fi w pomieszczeniach biurowych wykorzystujący metodę Ray-Tracing. An application for planning Wi-Fi networks in office environments using Ray-Tracing method. Celem pracy jest stworzenie programu do analizy zasięgu pojedynczego węzła sieci Wi-Fi w pomieszczeniach biurowych. Program wykorzystywał będzie metodę wystrzeliwania promieni (ang. Ray-Tracing), która pozwala na analizę propagacji fali elektromagnetycznej metodami optyki geometrycznej. Dzięki temu analiza promieni odbitych od przeszkód i przechodzących przez ściany umożliwi stworzenia mapy zasięgu (poziomów mocy od węzła Wi-Fi). Dodatkowym opcjonalnym (nieobligatoryjnym) elementem możliwym do wykonania w ramach pracy będzie stworzenie w oparciu o napisaną aplikację oprogramowania CAD wspomagającego rozmieszczanie Access Pointów w pomieszczeniach biurowych. 1. Opracowanie koncepcji programu, przygotowanie schematów blokowych 2. Opracowanie interfejsu użytkownika i sposobu wprowadzania rozkładu pomieszczeń biurowych 3. Napisanie modułów programu: wystrzeliwania promieni z węzła Wi-Fi, odbijania promieni od przeszkód oraz transmisji promieni przez ściany pomieszczeń biurowych 4. Testy i weryfikacja pracy programu 5. Zastosowanie programu do rozmieszczenia routera Wi-Fi pomiarowa weryfikacja działania programu W celu realizacji pracy niezbędna będzie umiejętność programowania w języku Matlab (ew. innym np. C++, Java), Projekt realizowany przy współpracy z firmą zewnętrzną współpracującą z Centrum Doskonałości WiComm - Inżynieria Systemów Komunikacji Bezprzewodowej istnieje możliwość nawiązania współpracy z firmą (np. praktyki letnie)

7 Temat 11 dr inż. Łukasz Kulas - Bezprzewodowy System Przywoławczy (BSP) automatyczne projektowanie architektury systemu. Wireless paging system (WPS) automatic system architecture design. Celem pracy jest opracowanie propozycji metodologii projektowania Bezprzewodowego Systemu Przywoławczego oraz stworzenie narzędzia wspomagającego proces projektowania architektury systemu. System BSP jest w chwili obecnej najbardziej innowacyjnym systemem przywoławczym w Polsce dedykowanym obsłudze placówek medycznych, biur, itp. opracowanym przez Centrum Doskonałości WiComm we współpracy z firmą Sevenet S.A. System składa się ze stacji bazowej, repeaterów, pagerów oraz modułów przywoławczych. W procesie instalacji systemu kluczową rolę odgrywa proces planowania systemu i tworzenia jego architektury w taki sposób, aby zapewnić jak największą jego wiarygodność, bezpieczeństwo i stabilność. W wyniku pracy powstanie propozycja lub propozycje) metodologii tworzenia architektury systemu wraz z narzędziem pozwalającym na automatyczne wspomaganie procesu projektowania systemu. 1. Zapoznanie się z dokumentacją techniczną systemu BSP 2. Przeprowadzenie testowych implementacji systemu 3. Przeprowadzenie symulacji w oprogramowaniu do planowania sieci bezprzewodowych (opcjonalnie w przypadku 2 wykonawców) 4. Opracowanie metody projektowania architektury systemu 5. Opracowanie scenariuszy testowych dla próbnych instalacji BSP 6. Przeprowadzenie weryfikacji działania metody projektowania systemu BSP 7. Utworzenie narzędzia wspomagającego projektowanie architektury systemu 8. Weryfikacja i testy procesu projektowanie architektury systemu z wykorzystaniem zaproponowanej aplikacji 1. Dokumentacja techniczna Bezprzewodowego Systemu Przywoławczego 2. Liczba wykonawców max. 2 osoby W celu realizacji pracy niezbędna będzie umiejętność programowania w języku Matlab Pożądane zainteresowania związane z inżynierią komunikacji bezprzewodowej oraz silna motywacja, zaangażowanie i sumienność Temat będzie realizowany przy wsparciu od strony praktycznej doświadczonej kadry specjalistów Centrum Doskonałości WiComm - Inżynieria Systemów Komunikacji Bezprzewodowej. System BSP realizowany jest jako jeden z projektów wdrożeniowych CD WiComm we współpracy z firmą Sevenet istnieje możliwość nawiązania współpracy z firmą (np. praktyki letnie) Istnieje możliwość podziału tematu na 2 części

8 Temat 12 Antena mikropaskowa dla systemu WIFI, 5.7 GHz Microstrip Antenna for WIFI, 5.7 GHz Dr hab. inż. Włodzimierz Zieniutycz Dr hab. inż. Włodzimierz Zieniutycz Zaprojektowanie i wykonanie anteny dla standardu WIFI 5.7 GHz 1. Przegląd i wybór metody zasilania anteny. 2. Projekt anteny. 3. Symulacja charakterystyki promieniowania anteny przy pomocy programu PCAAD. 4. Wykonanie i pomiar parametrów anteny. 1. P. Bhartia, K.V.S. Rao,. R.S. Tomar: Millimeter-Wave Microstrip and Printed Circuit Antennas, Artech House, Manual programu PCAAD W projekcie będzie wykorzystany program PCAAD. Antena zostanie wykonana przy pomocy dostępnych materiałów. Temat 13 Modelowanie anteny z przełączaną wiązka w paśmie 2.4 GHz Modeling of Switched Beam Antennas for 2.4 GHz Dr hab. inż. Włodzimierz Zieniutycz Dr hab. inż. Włodzimierz Zieniutycz Określenie własności anteny z przełączaną wiązką dla pasma 2.4GHz 1. Zapoznanie się z konfiguracją anteny z przełączaną wiązką 2. Zapoznanie się ze środowiskiem NECWinPro. 3. Modelowanie własności wybranych konfiguracji anteny z przełączana wiązką. Praca teoretyczna 1. Remizowicz S. Anteny z przełączaną wiązką dla sensorów bezprzewodowych, Praca dypl. Magisterska, PG, Instrukcja obsługi Programu NECWinPro.

9 Temat 14 Antena mikropaskowa dla systemu WIFI, 2.4 GHz Microstrip Antenna for WIFI, 2.4 GHz Dr hab. inż. Włodzimierz Zieniutycz Dr hab. inż. Włodzimierz Zieniutycz Zaprojektowanie i wykonanie anteny dla standardu WIFI 2.4 GHz 1. Przegląd i wybór metody zasilania anteny. 2. Projekt anteny. 3. Symulacja charakterystyki promieniowania anteny przy pomocy programu PCAAD 4. Wykonanie i pomiar parametrów anteny. 1. P. Bhartia, K.V.S. Rao,. R.S. Tomar: Millimeter-Wave Microstrip and Printed Circuit Antennas, Artech House, Manual programu PCAAD W projekcie będzie wykorzystany program PCAAD. Antena zostanie wykonana przy pomocy dostępnych materiałów. Temat 15 Szerokopasmowy zminiaturyzowany transformator impedancji Compact broadband impedance transformer Dr hab. inż. Marek Kitliński Wykonanie projektu planarnego zminiaturyzowanego transformatora impedancji w technologii mikropaskowej 1. Rozpoznanie literaturowe 2. Projekt klasycznego wielosekcyjnego transformatora impedancji 3. Projekt układu o zmodyfikowanym kształcie obwodu D. M. Pozar, Microwave Engineering, Publishing Mouse of Electronics Industry, J Chramiec, M. Kitliński, Design of quarter-wave compact impedance transformers using coupled transmission lines, Electronics Letters, vol.38, No 25, pp , Dec Liczba wykonawców 2 Każdy z wykonawców przygotowuje własny projekt przy odmiennych założeniach dotyczących parametrów transformatora oraz sposobu miniaturyzacji

10 Temat 16 Interaktywna wizualizacja zjawisk zachodzących podczas propagacji fal elektromagnetycznych w ośrodkach wielowarstwowych dr inż. Piotr Kowalczyk dr inż. Piotr Kowalczyk Stworzenie programu ilustrującego zjawiska zachodzące podczas przechodzenia fal elektromagnetycznych przez ośrodki wielowarstwowe (w szczególności w przypadku padania ukośnego). Program musi jednocześnie obliczać podstawowe parametry stosowane w opisie tych procesów. Wykonawca pierwszy: 1. Przegląd literatury dotyczący zjawisk związanych z propagacją fal w ośrodkach wielowarstwowych 2. Opracowanie szczegółowego opisu matematycznego procesu przejścia fal elektromagnetycznych przez ośrodki wielowarstwowe 3. Przygotowanie części obliczeniowej programu docelowego Wykonawca drugi: 1. Zaprojektowanie interfejsu umożliwiającego interaktywną modyfikację parametrów analizowanych struktur 2. Przygotowanie części wizualizującej proces propagacji fal elektromagnetycznych w ośrodkach wielowarstwowych w różnych wariantach 3. Opracowanie dokumentacji dotyczącej obsługi stworzonego oprogramowania Materiały z wykładu dotyczącego elektrodynamiki i technik b.w.cz. (wraz z podaną tam literaturą) Materiały z wykładu dotyczącego podstaw programowania Liczba wykonawców 2 Temat 17 Tytuł w j. angielskim Zintegrowane przesuwniki fazy realizowane w oparciu o sprzęgacze warstwowe na pasmo UWB. Integrated phase shifters used layered coupler for UWB band Prof. dr hab. inz Jerzy Mazur Opracowanie szerokopasmowego zintegrowanego przesuwnika fazy na pasmo 2.5-8GHz. Analiza,symulacje,realizacja układu i jego pomiary 1. Przegląd zintegrowanych przesuwników fazy-wybór układu 2. Symulacja parametrów rozproszenia (oprogramowanie komercjalne + własne) 3. Wykonanie układu i jego pomiary Dyplomant Prace IEEE on MTT 2 publikacje Bierna znajomość języka angielskiego Specjalizacji IKB

11 Temat 18 Tytuł w j. angielskim Zintegrowane rozgałęzienia typu magiczne T na pasmo UWB. Integrated magic T junction for UWB application Prof. dr hab. inż. Jerzy Mazur Opracowanie szerokopasmowego zintegrowanego rozgałęzienia typu magiczne T na pasmo 2.5-8GHz. Analiza,symulacje,realizacja układu i jego pomiary 1. Przegląd zintegrowanych złączy mikrofalowych typu magiczne T - wybór układu 2. Symulacja parametrów rozproszenia (oprogramowanie komercjalne + własne) 3. Wykonanie układu i jego pomiary Dyplomant Temat 19 Tytuł w j. angielskim Prace IEEE on MTT 2 publikacje Bierna znajomość języka angielskiego Specjalizacji IKB Zintegrowane anteny UWB realizowane w oparciu o koplanarne linie dwu i trójprzewodowe. Integrated UWB antenna using coplanar two or three strips lines Prof. dr hab. inż. Jerzy Mazur Opracowanie szerokopasmowej zintegrowanej anteny na pasmo 2.5-8GHz wykorzystując technologię komplanarnych linii zintegrowanych o zredukowanej masie. Analiza,symulacje,realizacja układu i jego pomiary 1. Przegląd zintegrowanych anten UWB- wybór anteny 2. Badanie parametrów anteny w oparciu o wyniki symulacji w programie ADS Momentum, projekt anteny. 3. Wykonanie układu i jego pomiary Dyplomant Temat publikacje z IEEE Antenna and Propagation oraz Microwave and Optical technology Letters Bierna znajomość języka angielskiego specjalizacji IKB Kierunkowa antena typu Yagi dla 2.4 GHz Wi-Fi z direktorami prętowymi Yagi directional antenna for 2.4 GHz Wi-Fi with rod directors Zaprojektowanie, wykonanie i pomiar anteny kierunkowej typu Yagi działającej w sieci Wi-Fi 2.4 GHz 1. Przegląd literaturowy dotyczący standardów Wi-Fi 2. Przegląd literaturowy dotyczący anten kierunkowych 3. Projekt anteny kierunkowej typu Yagi 4. Projekt układu dopasowującego 5. Dobór i realizacja przewodu zasilającego antenę 6. Realizacja anteny 7. Pomiar układu - Materiały z wykładu dotyczącego anten i technik b.w.cz. i inżynierii mikrofalowej - Publikacje w jęz. ang. (bazy IEEE, Willey) - Materiały przewidziane do wykonania anteny to np: - patyczek do lodów - spinacze do papieru lub inne materiały ogólnodostępne.

12 Temat 21 Kierunkowa antena typu Yagi dla 2.4 GHz Wi-Fi z direktorami w postaci dysków Yagi directional antenna for 2.4 GHz Wi-Fi with disk directors Zaprojektowanie, wykonanie i pomiar anteny kierunkowej typu Yagi działającej w sieci Wi-Fi 2.4 GHz 1. Przegląd literaturowy dotyczący standardów Wi-Fi 2. Przegląd literaturowy dotyczący anten kierunkowych 3. Projekt anteny kierunkowej typu Yagi 4. Dobór i realizacja przewodu zasilającego antenę 5. Realizacja anteny 6. Pomiar układu - Materiały z wykładu dotyczącego anten i technik b.w.cz. i inżynierii mikrofalowej - Publikacje w jęz. ang. (bazy IEEE, Willey) - Materiały przewidziane do wykonania anteny to: - puszka po chipsach np. Pringles (smak dowolny!!) Temat 22 Kierunkowa antena falowodowa dla 2.4 GHz Wi-Fi Waveguide directional antenna for 2.4 GHz Wi-Fi Zaprojektowanie, wykonanie i pomiar falowodowej anteny kierunkowej działającej w sieci Wi-Fi 2.4 GHz. 1. Przegląd literaturowy dotyczący standardów Wi-Fi 2. Przegląd literaturowy dotyczący anten kierunkowych 3. Projekt anteny falowodowej 4. Dobór i realizacja przewodu zasilającego antenę 5. Realizacja anteny 6. Pomiar układu - Materiały z wykładu dotyczącego anten i technik b.w.cz. i inżynierii mikrofalowej - Publikacje w jęz. ang. (bazy IEEE, Willey) - Materiały przewidziane do wykonania anteny to: - puszka po kawie lub oleju

13 Tematy uzupełniające Temat 23 dr inż. Łukasz Kulas - Liczba wykonawców System zdalnego sterowania domem inteligentnym w oparciu o modem GPRS. Intelligent home wireless control system using GPRS modem. Celem pracy jest stworzenie modelowego systemu pozwalającego na zobrazowanie procesu sterowania domem inteligentnym z wykorzystaniem gotowych modemów GPRS. Zakres pracy obejmuje wytworzenie kompletnego środowiska wirtualnego domu inteligentnego pozwalającego na integrację różnych komponentów składowych domu inteligentnego oraz w zależności od preferencji Dyplomanta(-ów) podłączenie do niego rzeczywistego modemu GPRS lub samodzielne wytworzenie modemu. Zakres pracy obejmuje najważniejsze etapy projektowania złożonego systemu bezprzewodowego m.in. opracowanie architektury systemu i protokołu komunikacyjnego oraz zdobycie doświadczenia w samodzielnym programowaniu modułów GPRS. Zaproponowane scenariusze sterowania domem inteligentnym mogą pokrywać szerokie spektrum zastosowań od prostego sterowania oświetleniem bądź temperaturą do zaawansowanego systemu inteligentnego integrującego całą aktywność domu. Opracowanie architektury systemu domu inteligentnego Opracowanie protokołu do komunikacji i sterowania Wytworzenie środowiska pozwalającego na zamodelowanie domu inteligentnego oraz procesów w nim zachodzących Opracowanie scenariuszy funkcjonowania domu inteligentnego Stworzenie modemu do zdalnego sterowania domem inteligentnym w oparciu o dostarczoną platformę sprzętową (w zależności od preferencji Dyplomanta uruchomienie modemu GPRS i jego konfiguracja lub wytworzenie własnego modemu GPRS) Implementacja systemu domu inteligentnego na platformie testowej Przeprowadzenie weryfikacji działania systemu i testów. max. 2 osoby W celu realizacji pracy niezbędna będzie umiejętność programowania w języku Matlab (symulator środowiska domu inteligentnego) oraz programowania w języku C/C++ (modem GPRS) Temat będzie realizowany przy wsparciu od strony praktycznej doświadczonej kadry specjalistów Centrum Doskonałości WiComm - Inżynieria Systemów Komunikacji Bezprzewodowej. System domu inteligentnego jest przedmiotem jednego z projektów wdrożeniowych CD WiComm istnieje możliwość nawiązania współpracy z firmą realizującą system (np. praktyki letnie) CD WiComm dostarczy niezbędną platformę sprzętową do rozwoju systemu zdalnego sterowania z wykorzystaniem łącza GPRS lub w przypadku dyplomanta zainteresowanego samodzielnym wytworzeniem modemu udostępni niezbędny sprzęt pomiarowy, materiały i narzędzia. Istnieje możliwość podziału tematu na 2 części

14 Temat 24 Tytuł w j. angielskim Mikropaskowe promienniki szczelinowe dla komunikacji bezprzewodowej Microstrip slot radiators for wireless communication Prof. dr hab. inż. Jerzy Mazur Badanie promienników w postaci szczeliny wykonanej w pasku lub ekranie linii mikropaskowej prostej i zagiętej 1. Prosta analiza szczeliny wykonanej w jednym z pasków linii płaskorównoległej modelującej linię mikropaskową 2. Określenie układu zastępczego szczeliny. 3. Wykonanie układu promiennika i jego pomiary Dyplomant Temat 25 Prace IEEE on MTT 2 publikacje Bierna znajomość języka angielskiego Specjalizacji IKB Projekt rozmieszczenia punktów dostępowych sieci WiFi w Nowym budynku WETI (2,4 GHz i 5GHz) wykonany za pomocą symulatora propagacji fal radiowych. prof. dr hab. inż. Michał Mrozowski Celem pracy jest wykonanie projektu rozmieszczenia punktów dostępowych sieci WiFi zapewniającego pokrycie zasięgiem jednego piętra w nowym budynku ETI Zapoznanie się z programem do planowania sieci Zapoznanie się z metodami obliczania poziomu sygnału radiowego w budynkach Wykonanie projektu za pomocą programu WinProp 1) WinProp User manual 2) T.Majweski Planowanie sieci czujników ZigBee z zatosowaniem symulatora ray-tracing praca dyplomowa magisterska wykonana w KIMiA (2009) 3) W.J Krzysztofik, P. Horbatowski: Projektowanie sieci bezprzewodowych WPAN i WLAN wewnątrz budynków modele propagacyjne. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, , s ) W.J Krzysztofik, P. Horbatowski: Projektowanie sieci bezprzewodowych WPAN i WLAN wewnątrz budynków przykład realizacji. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne , s ) A. Pieprzycki, P. Świętojański: Optymalizacja rozmieszczenia punktów dostępowych (AP) wewnątrz budynku dla lokalnej sieci bezprzewodowej (WLAN) standardu b/g. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, , s.320 Wymagana znajomość języka angielskiego

15 Temat 26 Projekt rozmieszczenia punktów dostępowych sieci WiFi w Starym budynku WETI (2,4 GHz i 5GHz) wykonany za pomocą symulatora propagacji fal radiowych. prof. dr hab. inż. Michał Mrozowski Celem pracy jest wykonanie projektu rozmieszczenia punktów dostępowych sieci WiFi zapewniającego pokrycie zasięgiem jednego piętra w starym budynku ETI Zapoznanie się z programem do planowania sieci Zapoznanie się z metodami obliczania poziomu sygnału radiowego w budynkach Wykonanie projektu za pomocą programu WinProp 1) WinProp User manual 2) T.Majweski Planowanie sieci czujników ZigBee z zatosowaniem symulatora ray-tracing praca dyplomowa magisterska wykonana w KIMiA (2009) 3) W.J Krzysztofik, P. Horbatowski: Projektowanie sieci bezprzewodowych WPAN i WLAN wewnątrz budynków modele propagacyjne. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, , s ) W.J Krzysztofik, P. Horbatowski: Projektowanie sieci bezprzewodowych WPAN i WLAN wewnątrz budynków przykład realizacji. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne , s ) A. Pieprzycki, P. Świętojański: Optymalizacja rozmieszczenia punktów dostępowych (AP) wewnątrz budynku dla lokalnej sieci bezprzewodowej (WLAN) standardu b/g. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, , s.320 Wymagana znajaomość języka angielskiego

16 Temat 27 Projekt rozmieszczenia Modułów sieci ZigBee w Starym i Nowym budynku WETI (2,4 GHz i 866 MHz) wykonany za pomocą symulatora propagacji fal radiowych prof. dr hab. inż. Michał Mrozowski Celem pracy jest wykonanie projektu rozmieszczenia Modułów sieci ZigBee w Starym i Nowym budynku WETI zapewniającego pokrycie zasięgiem jednego piętra w nowym i starym budynku ETI Zapoznanie się z programem do planowania sieci Zapoznanie się z metodami obliczania poziomu sygnału radiowego w budynkach Wykonanie projektu za pomocą programu WinProp 1) WinProp User manual 2) T.Majweski Planowanie sieci czujników ZigBee z zatosowaniem symulatora ray-tracing praca dyplomowa magisterska wykonana w KIMiA (2009) 3) W.J Krzysztofik, P. Horbatowski: Projektowanie sieci bezprzewodowych WPAN i WLAN wewnątrz budynków modele propagacyjne. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, , s ) W.J Krzysztofik, P. Horbatowski: Projektowanie sieci bezprzewodowych WPAN i WLAN wewnątrz budynków przykład realizacji. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne , s ) A. Pieprzycki, P. Świętojański: Optymalizacja rozmieszczenia punktów dostępowych (AP) wewnątrz budynku dla lokalnej sieci bezprzewodowej (WLAN) standardu b/g. Przegląd Telekomunikacyjny i Wiadomości Telekomunikacyjne, , s.320 Wymagana znajaomość języka angielskiego Temat 28 Antena kolinearna z kabla koncentrycznego dla 2.4 GHz Wi-Fi Coaxial Collinear Antenna for 2.4 GHz Wi-Fi Zaprojektowanie, wykonanie i pomiar anteny kolinearnej działającej w sieci Wi-Fi 2.4 GHz. 1. Przegląd literaturowy dotyczący standardów Wi-Fi 2. Przegląd literaturowy dotyczący anten kolinearnych 3. Projekt anteny kolinearnej 4. Realizacja anteny 5. Pomiar układu - Materiały z wykładu dotyczącego anten i technik b.w.cz. i inżynierii mikrofalowej - Publikacje w jęz. ang. (bazy IEEE, Willey) Materiały przewidziane do wykonania anteny to: - kabel koncentryczny

17 Temat 29 Antena czytnika RFID 868MHz dla logistyki w technologii hybrydowej Hybrid antenna for UHF RFID reader for logistic dr inż. Krzysztof Nyka CD Wicomm (Karol Bizewski) Zaprojektowanie i wykonanie anteny do czytnika RFID 868MHz w technologii hybrydowej (promiennik blaszany) w formie łaty promieniującej lub innej. Antena powinna być przystosowana do czytnika etykiet pasywnych w zakresie 868MHz, który będzie mógł być zastosowany do zdalnej identyfikacji zasobów w systemach logistycznych, np. do monitorowania ruchu towarów w magazynach Zapoznanie się z technologią UHF RFID Zapoznanie się z programami do symulacji elektromagnetycznej ADS Momentum lub FEKO Przegląd tanich anten na zakres 868MHz Projekt anten o kilku konfiguracjach, w tym jako blaszana łata promieniująca ze zwartym brzegiem Wykonanie wybranego wariantu anteny Pomiary anteny za pomoca analizatora sieci b.w.cz. (impedancja wejściowa oraz komory bezechowej (charakterystyka promieniowania) Ewentualne korekty projektu i modelu anteny Uruchomienie anteny z wykorzystaniem gotowego czytnika RFID and Contactless Smart Card Applications, Dominique Paret, John Wiley & Sons Ltd, 2005 Microstrip Antenna Design Handbook, P.Barthia, Artech House, 2001 Przydatna będzie podstawowa wiedza dotycząca obwodów w.cz. i montażu układów elektronicznych i mechanicznych

18 Temat 30 Szyk antenowy z przełączaną wiązka do czytnika RFID 868MHz Switched beam antenna array for UHF RFID reader dr inż. Krzysztof Nyka CD Wicomm (Karol Bizewski) Zaprojektowanie i wykonanie systemu zasilania promienników anteny do czytnika RFID 868MHz. Szyk antenowy będzie opierał się na gotowych promiennikach w dowolnej technologii. Przełączanie wiązki może wykorzystywać dowolną koncepcję (przełączanie promienników lub parametrów zasilania promienników) Antena powinna być przystosowana do czytnika etykiet pasywnych w zakresie 868MHz, który będzie mógł być zastosowany do zdalnej identyfikacji zasobów w systemach logistycznych Zapoznanie się z technologią UHF RFID Zapoznanie się z zasadami kształtowania i przełączania wiązki w szykach antenowych Wybór promienników anten Projekt układu zasilania do szyku antenowego Wykonanie układów zasilania promienników i montaż gotowego szyku antenowego Pomiary anteny za pomocą analizatora sieci b.w.cz. (impedancja wejściowa oraz komory bezechowej (charakterystyka promieniowania) RFID and Contactless Smart Card Applications, Dominique Paret, John Wiley & Sons Ltd, 2005 Microstrip Antenna Design Handbook, P.Barthia, Artech House, 2001 Przydatna będzie podstawowa wiedza dotycząca obwodów w.cz. i montażu układów elektronicznych i mechanicznych

19 Temat 31 Antena czytnika biurkowego RFID 13,56MHz do kontroli wypożyczeń książek Antenna for desktop HF RFID reader for library system dr inż. Krzysztof Nyka CD Wicomm (Karol Bizewski) Zaprojektowanie i wykonanie anteny w formie płytki PCB do czytnika RFID pracującego na częstotliwości 13,56MHz o zasięgu do 30 cm. Projekt anteny w oparciu o program do symulacji pętli indukcyjnych Projekt układu dopasowującego Projekt płytki PCB anteny zintegrowanej z układem dopasowującym Wykonanie i pomiary anteny Uruchomienie anteny z wykorzystaniem gotowego czytnika RFID and Contactless Smart Card Applications, Dominique Paret, John Wiley & Sons Ltd, 2005 Przydatna będzie podstawowa wiedza dotycząca obwodów w.cz. i montażu układów elektronicznych Temat 32 Kierunkowa antena śrubowa dla 2.4 GHz Wi-Fi Helical directional antenna for 2.4 GHz Wi-Fi Zaprojektowanie, wykonanie i pomiar śrubowej (helikalnej) anteny kierunkowej działającej w sieci Wi-Fi 2.4 GHz. 1. Przegląd literaturowy dotyczący standardów Wi-Fi 2. Przegląd literaturowy dotyczący anten kierunkowych 3. Projekt anteny śrubowej 4. Projekt układu dopasowującego antenę 5. Realizacja anteny 6. Pomiar układu - Materiały z wykładu dotyczącego anten i technik b.w.cz. i inżynierii mikrofalowej - Publikacje w jęz. ang (bazy IEEE, Willey) Materiały przewidziane do wykonania anteny to np.: - miedziany kabel energetyczny - rura kanalizacyjna z PCV