Studentská grantová soutěž - předchozí roky

Sítě a komunikační technologie pro chytrá města II

SP2019/41

Řezáč Filip Ing., Ph.D.

01. 01. 2019 - 31. 12. 2019

Předmětem výzkumu jsou vybrané úlohy z oblasti sítí, které korelují s výzkumnými aktivitami Katedry telekomunikační techniky. Jde především o senzorové sítě (Internet věcí), bezpečnost sítí a zpracování velkých objemů dat získaných v různých typech sítí. Kompetence řešitelského týmu dokládá více než 70 článků publikovaných v časopisech s impaktním faktorem v posledních pěti letech autory týmu a řešené projekty VaV. V posledních pěti letech jsou či byly členy týmu řešeny projekty financované z národních programů jako TAČR (Delta, Beta, Omega), MPO (Trio, Aplikace), MVČR (Bezpečnostní výzkum), MŠMT (OPVVV) a rovněž přímo z Bruselu v rámci Horizon2020 (Innovation Action) a Erasmus (Building Capacities in Higher Education). Předmětem výzkumu jsou především senzorové sítě, vytěžování znalostí z různých typů sítí, modelování a simulace, dále řešení otázek bezpečnosti sítí a kvality služeb. V průběhu řešení bude podán alespoň jeden dlouhodobý projektový záměr do evropského rámcového programu Horizon 2020 a minimálně dva do národních programů VaV. V oblasti senzorových sítí budeme rozvíjet kampusovou síť Internetu věcí viz https://lora.vsb.cz, kterou využíváme rovněž jako platformu pro řešení návazných projektů VaV, např. projekt “Vývoj pokročilých průmyslových senzorů a rozšíření portfolia IoT služeb“ (2017-2020) financovaný z MPO (8,5 mil. Kč pro FEI). Vytěžování nových znalostí souvisí s aktuálně řešenými úlohami, např. získávání informací o pohybu populace v území z lokalizačních a provozních údajů mobilních sítí viz http://modata.vsb.cz , v roce 2018 jsme získali zakázku smluvního výzkumu z Deutsche Telekom, kde jsme hledali korelace mezi různými událostmi v mobilní síti. Pro tyto úlohy potřebujeme rozvíjet jak potřebnou infrastrukturu pro zpracování velkých dat, tak i know-how týmu a zdokonalovat své dovednosti s cílem publikovat výsledky a získávat projekty VaV zabezpečující další udržitelnost. Modelování a simulace v našem výzkumu úzce souvisí s kvalitou služeb v sítích a senzorovými sítěmi. Rovněž v roce 2019 budeme cílit na modelování provozu v síti a predikci kvality multimediálních služeb. Budeme také pokračovat v modelování a simulaci provozu uzlů v senzorových sítích především v režimech, které nevyžadují napájení a budeme pokračovat v publikování článků v prvosledových časopisech na téma “energy harvesting“. Posledním zmíněným předmětem výzkumu je bezpečnost sítí, zde je dnes našim nejsilnějším tématem QKD (Quantum Key Distribution) a to vzhledem ke skutečnosti, že jsme se podíleli na vývoji prvního simulátoru kvantových sítí viz http://www.qkdnetsim.info/. Budeme téma výzkumu dál rozvíjet z pohledu vyšších vrstev sítě (především směrování, kde je silná analogie se sítěmi MANET) a těžit ze spolupráce s rakouským AIT. Máme v této oblasti čerstvě podaný projekt do výzvy H2020, kde koordinátorem je právě AIT. Očekáváme, že se nám podaří náš simulátor vylepšit a publikovat nové výstupy v prvosledových časopisech. Za posledních pět let má řešitelský tým na Web of Science indexovaných 142 výstupů (z toho 72 článků v časopisech na WoS). Nemůžeme opomenout devět obhájených dizertačních prací studentů, kteří se v posledních pěti letech podíleli na řešených SGS, na které tento projekt navazuje. Nositelem SGS projektu je Filip Řezáč (*1985) a mentorem týmu je Miroslav Vozňák (*1971).

Ing. Petr Machník, Ph.D.
Ing. Libor Michalek, Ph.D.
Ing. Jan Skapa, Ph.D.
Ing. Roman Šebesta, Ph.D.
doc. Ing. Jaroslav Zdrálek, Ph.D.
Dr. Ing. Libor Gajdošík
Ing. Radek Novák, Ph.D.
Ing. Iva Petříková, Ph.D.
Ing. Pavel Nevlud
Ing. Přemysl Mer, Ph.D.
prof. Ing. Miroslav Vozňák, Ph.D.
Ing. Lukáš Kapičák
Ing. Jan Rozhon, Ph.D.
Ing. Martin Tomis, Ph.D.
Ing. Jakub Šafařík, Ph.D.
Ing. Pavol Partila, Ph.D.
Ing. Jaromír Továrek, Ph.D.
Ing. Lukáš Ševčík
Ing. Filip Řezáč, Ph.D.
Ing. Lukáš Orčík
Tin Tran Phu, M.Sc.
Tam Kieu Nguyen
Tan Nhat Nguyen
Ing. Ladislav Beháň, Ph.D.
Ing. David Vašíček
Phuoc Huynh Tan, M.Sc.
Sy Nguyen Hoang
Ing. Jakub Kolář
Ing. Martina Skapová
Ing. Tomáš Putna
Hong Nhu Nguyen
Phú Le Si
Ing. Erik Grešák
Ing. Jakub Jalowiczor, Ph.D.
Dang Nguyen Sieu
Thanh Nam Tran, M.Sc.
Duy Hung Ha
Ngoc Long Nguyen
Ing. Miroslav Pazdera
Bc. Oldřich Sova
Bc. David Krmela
Bc. David Szabo
Ing. Martin Warzeszka
Bc. Jan Schovánek
Bc. Jana Jedziniaková
Bc. Laura Kubicová
Bc. Jiří Štolba
Bc. František Urbánek
Bc. Michaela Kadúchová
Ing. Martin Stuchlík
Bc. Tomáš Stiborský
Bc. Jakub Horváth
Bc. Martina Kysučanová
Bc. Daniel Slíva
Ing. Michal Kostelanský
Bc. Vendula Filipcová
Ing. Tomáš Skotnica
Ing. Michael Fridrich
Ing. Antonín Škrobánek
Ing. Andrej Gulčík
Ing. Hai Dat Pham
Bc. Jakub Gábor
Bc. Dalibor Fujerík
Bc. Michael Kalus
Bc. Ing. Jan Macura
Bc. Lukáš Stryja
Ing. Emil Bednár
Bc. Michal Winter
Bc. Antonín Salzmann
Ing. Patrik Nechajev
Toai Kim Tran
Nhat Tien Nguyen
Ha Van Cu

Cílem projektu je:
1/ aplikovaný výzkum a experimentální vývoj případů použití pro Internet věcí, vývoj vlastní IoT infrastruktury a vývoj senzorů,
2/ základní výzkum v oblasti vytěžování znalostí v sítích, jednou z předpokládaných řešených úloh je získávání nových informací o pohybu populace v území z lokalizačních a provozních údajů mobilních sítí,
3/ základní a aplikovaný výzkum v oblasti bezpečnosti sítí, zaměřený na kvantovou kryptografii a další nové perspektivní směry.

Co se týče měřitelných indikátorů a specifikace výstupů, tak cílem je:
- publikovat minimálně dva výstupy ve vysoce kvalitních časopisech s IF
- podat projektový záměr do výzvy H2020,
- získat minimálně jeden víceletý projekt v hodnotě minimálně v jednotkách mil. Kč
- celkově dosáhnout alespoň dvaceti výsledků s výstupem do RIV (indexované články v časopisech, konferenční výstupy, atd .)

Výstupy z projektu budou publikovány na kvalitních konferencích uznávaných komunitou a v prvosledových časopisech indexovaných ve WoS.

Finanční rozvaha:
Stipendia doktorandů a studentů: 730 000,- Kč

Materiálové náklady: 40 000,- Kč
drobný elektromateriál pro oblast Internet věcí (kabeláž, konektory, konzole, antény pro čidla, rozvaděče, krabičky, úchyty, vlákna pro 3D tiskárnu a další drobné komponenty)

Drobný hmotný a nehmotný majetek: 110 000,- Kč
20 000,- Kč s DPH – koncové uzly pro LoRaWAN, např. https://learn.adafruit.com/adafruit-feather-32u4-radio-with-lora-radio-module/
20 000 Kč,- s DPH (cena kus 4 000 Kč) 5 x všesměrová anténa 868 MHz, 10 dBi pro IoT bránu
http://www.duplexers.eu/catalog/Pro/antennas/a10_868/
30 000 Kč,- s DPH (cena kus 5 000 Kč) 6 x LoraWAN 8-kanálový koncentrátor iC880A SPI
https://www.soselectronic.cz/products/imst/ic880a-spi-234084
10 000 Kč,- s DPH (cena za kus 2 000 Kč) 5 x iC880A Lora Gateway Shield
https://github.com/ch2i/iC880A-Raspberry-PI
30 000 Kč,- s DPH (tester UTP kabelů, nářadí, mikropájka, trafopájka, multimetr)

Služby: 80 000 Kč
- souvisí zejména s úhradou vložného na konferencích či k publikování v časopisech, nákupem zařízení v zahraničí a jeho doclením (poplatky, kurzové ztráty).

Cestovní náhrady: 120 000 Kč
- cesty související s řešením a prezentacemi dílčích výstupů projektu, např. konference Electronics 2019 (Palanga), TSP 2019 (Budapešť) a WMNC 2019 (Paříž).

Doplňkové (režijní) náklady: 120 000 Kč (10% z celkového rozpočtu projektu)