User Tools

Site Tools


project:proj_list

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revision Previous revision
Next revision
Previous revision
Next revision Both sides next revision
project:proj_list [2021/02/11 09:51]
xkubalik [Current projects]
project:proj_list [2023/02/07 15:08]
xkubalik [Current projects]
Line 2: Line 2:
 ===== Current projects ===== ===== Current projects =====
  
-  * **Android aplikace pro sdílení proměnných s platformou Arduino prostřednictvím Bluetooth v datovém formátu JSON ()** (BP - Jokl Natanael+  * **Programovatelná elektronická zátěž (Programmable electronic load)** (BP - Pánek Miloš
-    ​Prozkoumejte existující řešení. +    ​Prozkoumejte existující řešení ​programovatelné elektronické zátěže
-    ​* Pomocí metod softwarového inženýrství ​navrhněte vlastní řešení ​vyhovující níže uvedeným požadavkům+    ​- Analyzujte problémy současných řešení a navrhněte vlastní řešení. 
-    ​Navržené řešení ​naprogramujetezdokumentujte ​řádně otestujte+    ​Navržené řešení ​bude podporovat tyto režimy: stálý proudstálý odpor, stálý výkon ​stálé napě
-    ​* Požadavky: +    ​- Programovatelná zátěž bude splňovat tyto požadavky: 
-      ​* vyberte vhodný programovací jazyk pro OS Android a platformu Arduino, +      ​- nastavení všech parametru zátěžes rozhraní na samotném ​zařízení
-      * sdílené proměnné mezi oběma zařízeními budou přenášený s pomocí formátu JSON, +      - komunikace s PC aplikací ​přes bluetooth, USB a wifi
-      * aplikace pro Android umožňí ipojení k zařízení ​Arduino ​přes Bluetooth+      ​- záznam naměřených dat lokálně na SD kartu
-      ​* zařízení Arduino bude podporovat tyto periferie: tlačítka, displej, LED dioda, GSM modem+      ​- jednoduchý protokol pro komunikaci s PC s možným rozšířením pro další funkcionalitu. 
-      ​* připojení bude provedeno pomocí uživatelského jména ​hesla, +    - Pro PC navrhněte ​naprogramujte aplikaci v jazyce c++ s grafickým rozhraním. 
-      * aplikace ​bude umožňovat ​více uživatelů s různým typem oprávnění, +    - Aplikace v PC bude umožňovat ​nastavit všechny parametry zátěže, včetně průběžného sledování naměřených hodnot a jejich zobrazení přímo v aplikaci. ​ 
-      * aplikace umožní sledovat proměnné na zařízení Arduino, +    - Parametry zátěže bude možné v průběhu ​měření měnit podle edem nastavených hodnot. 
-      * aplikace umožní nit hodnotu proměnných na zařízení Arduino v závislosti na oprávnění ihlášeného uživatele.+    - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
  
-  * **Systém pro emulaci akceleračního pedálu osobního automobilu (System for emulating the accelerator pedal of a car)** (BP - Mareček Jakub) 
-    * Prozkoumejte existující řešení. 
-    * Analyzujte protokol SENT a jeho rozšíření SPC. 
-    * Analyzujte možnosti generování kódů emulujících funkci akceleračního pedálu a navrhněte řešení s využitím platformy ESP32. 
-    * Proveďte analýzu komunikace pedálu z koncernu VW. 
-    * Navrhněte zařízení pro replikaci signálů akceleračního pedálu tak, aby zařízení bylo schopno komunikovat s reálnou řídící jednotkou. 
-    * Pro komunikaci pedálu s řídicí jednotkou využijte protokol SENT/SPC. 
-    * Zařízení musí být ovladatelné přes CAN sběrnici i fyzickými ovladači. 
-    * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. 
  
-  * **Systém ​pro sledování vozidel a zaznamenávání knihy jízd pomocí GPS lokátorů ​(A vehicle tracking system with a recording of journey logs using GPS)** (BP - Jehlička Matěj+  * **Zařízení ​pro ovládání základních periferií připojených k FPGA obvodu ​(Device for controlling basic peripherals connected to the FPGA circuit)** (BP - Šebek Michal
-    ​Prozkoumejte existující řešení. +    ​Prozkoumejte existující řešení ​ovládání periferií z FPGA obvodu firmy XILINX
-    ​* Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte a naprogramujte aplikaci pro sledování vozidel v reálném ​časekterá bude nasbíraná data ukládat a dále zpracovávat+    ​- Zaměřte se zejména na tyto periférie: OLED displej, alfanumerický displej, tlačítkapřepínače,​ led diody
-    ​* Řešení se bude skládat ze serverové části a uživatelské části představované lokátorem (tyto dvě zařízení budou mezi sebou komunikovat ​přes síť Internet) +    ​- Navrhněte vlastní knihovnu zaměřenou na ovládání periferií zejména ​přes sběrnici I2C. 
-    ​Navržené řešení ​zrealizujte a řádně otestujte. +    ​Navrženou knihovnu ​zrealizujte a řádně otestujte. 
-    ​* Požadavky: +    ​- Pro demonstraci správné funkce periférií napište obslužnou aplikaci pro FPGA Artix-7. 
-      * GPS lokátor ​bude postaven na platformě ESP32 +    - Aplikace ​bude obsahovat menu pro volbu testování periférií a nastavení obsahu registrů. 
-      * lokátor bude odesílat data na server pomocí GPRS/EDGE +    - Výsledné ​řešení řádně otestujte
-      * server bude umožňovat zobrazení pozice lokátorů v reálném čase +
-      * server bude umožňovat připojení několika lokátorů +
-      * server bude zaznamenávat polohu a metadata z lokátorů +
-      * uživatelské rozhraní bude realizováno formou webové aplikace.+
  
-  * **Přenosný přístupový identifikační systém využívající technologii NFC a umožňující komunikaci přes GSM bránu (Portable access identification system using NFC technology and communicating via GSM gateway)** (BP - Šimůnek Martin). 
-    * Prozkoumání existující řešení. ​ 
-    * Analyzujte technologii NFC a možnost využití platformy arduino jako ovládací prvek. 
-    * Analyzujte a navrhněte bezpečné řešení s ohledem na omezené zdroje platformy Arduino. ​ 
-    * Navržené zařízení se bude skládat z Arduino mikrokontroleru,​ GSM modulu pro posílání SMS zpráv, čtečky NFC a LCD displeje. 
-    * Komunikace se zařízením bude probíhat přes technologii GSM – formou SMS a za pomoci LCD displeje (základní orientační údaje). 
-    * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. 
  
-  * **Pokročilé bezpečnostní kódy v programu Wolfram Mathematica ​(Advanced error control codes using Wolfram Mathematica)** (DP - Koleník Stanislav+  * **Multiplatformní nástroj pro odposlech dat z rádiového přenosu pomocí SDR (A multi-platform wireless data sniffing tool using SDR)** (DP - Šimůnek Martin
-    ​* Rozšiřte již existující ​sadu výukových scénářů pro podporu výuky bezpečnostních kódů o vybrané pokročilé kódy+    ​- Analyzujte technologii SDR(softwarově definovaného rádia) a jeho možnosti pro odchytávání bezdrátových zařízení. 
-    ​* Dodržte členění na výukové scénářbalíčky ​zachovejte jejich formát+    - Zaměřte se zejména na zařízení pracující v pásmu 433MHz a 868MHz. 
-    ​* Zaměřte se edevším na Fireovy kódy, součinové kódy, RM kódynebinární BCH kódy RS kódyGoppa kódy a kódy konvoluční+    - Prozkoumejte ​existující řešení ​pro odchytávání a analýzu těchto zařízení
-    ​* V dostatečné míře nastudujte ​zdokumentujte příslušnou matematickou teorii+    ​- Využijte SDR a navrhněte nástroj pro odposlech dat přenášených rádiovým signálem v pásmu 433MHz a 868 MHz. 
-    ​Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.  +    - Nástroj by měl být tvořen knihovnou ​grafickým rozhraním pro odposlech ​zpracování naměřených dat
-    * Vytvořte několik příkladů použití každého kódu. +    ​- Podporována budou zejména zařízení typu: bezdrátový teplotní senzor, bezdrátové senzory v automobilu a bezdrátové měřiče tepla v domácnostech.  
-    * Využijte získaných poznatků ke zmapování současného stavu použití bezpečnostních kódů v kryptografii.+    - Nastroj bude umožňovat analyzovat ​enos, a to jak nešifrovanýtak i šifrovaný
 +    ​- Pokud bude k dispozici klíč pro dešifrování,​ bude nástroj umožňovat i dešifrování, ​to zejména pro bezdrátové měřiče tepla v domácnostech
 +    ​Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte.
  
-  * **Osobní GPS lokátor na platformě Arduino ovládaný přes SMS příkazy ​(Personal GPS locator based on Arduino platform controlled by SMS commands)** (BP - Stáhl Martin+  * **Zařízení pro ovládání aplikace Adobe Lightroom s pomocí hardwarového ovladače ​(A device to control Adobe Lightroom using a hardware driver)** (BP - Macháček Vitězslav
-    ​Prozkoumejte existující řešení ​pro osobní GPS lokátory+    ​Prozkoumejte existující řešení ​umožňující ovládání aplikace Adobe Lightroom s hardwarového ovladače
-    ​* Analyzujte technologii GSM/GPS +    ​- Navrhněte vlastní ​zařízení ​fungující jako samostatný ovladač splňující tyto požadavky: 
-    * Analyzujte a navrhněte řešení které řeší nedostatky momentálně dostupných ​zařízení ​na trhu +      ​- komunikace s aplikací bude realizována přes USB a Bluetooth,​ 
-    * Zaměřte se na zařízení které není závislé na pohotovostní službě na vzdáleném serveru +      - ovladač ​bude umožňovat čtení vstupů ​encodérůtlačítek a Hallových senzorů, 
-    * Navržené zařízení se bude skládat ​z: Arduino mikrokontroléruGPS/GSM modulu, baterie, mobilní android aplikace pro snadné generovaní textových SMS příkazů +      - ovladač bude napájen z baterie. 
-    ​* Komunikace bude probíhat přes technologiii GSM textové SMS íkazy +    ​- Navržený ovladač zrealizujte a naprogramujte. 
-    ​* Navržené zařízení zrealizujte ​a řádně otestujte+    - Pro PC vytvořte vlastní aplikaci umožňující zpracování dat z ovladače ​jejich ​enos do aplikace Adobe Lightroom Classic. 
 +    ​- Aplikace v PC bude dále umožňovat nastavení chování ovladače ​nastavenou konfiguraci ukládat lokálně. 
 +    - Výsledné řešení ​řádně otestujte.
  
-  * **Generátor VHDL kódu (VHDL code generator)** (BP Fořt Rostislav+  * **Přenosné zařízení pro odposlech NFC komunikace pomocí SDR založené na platformě Raspberry Pi (Portable device for sniffing NFC communication using SDR based on the Raspberry Pi platform)** (DP Balko Martin
-    ​Prozkoumejte existující ​řešení+    ​Prozkoumejte existující ​nástroje určené k analýze NFC komunikace
-    ​* Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte a naprogramujte aplikaci pro generování základních struktur VHDL kódu+    ​- Analyzujte technologií SDR (softwarově definovaného rádia)
-    ​* Vytvořte několik šablon ukazujících práci s aplikací+    ​- Analyzujte technologii NFC, zejména princip komunikace mezi NFC čtečkou a NFC kartou (MIFARE Classic, MIFARE DESFire, MIFARE Plus)
-    ​* Výsledné řešení řádně otestujte+    ​- Analyzujte a navrhněte způsob pro odposlech NFC komunikace pomoci SDR
-    ​* Požadavky:​ +    ​- Navrhněte přenosné zařízení,​ které ​bude umožňovat ​odposlechzáznam ​prvotní analýzu NFC komunikace. 
-      * Aplikace bude napsaná v jazyce C++ +    ​- Zařízení bude schopné odchytit UID karty komunikaci směrem od čtečkyPokud bude signál dostatečně silnýzaznamená i komunikaci směrem od karty
-      * Aplikace bude umožňovat vytvářet a upravovat šablony VHDL struktur +    ​Navržené řešení ​zrealizujte na platformě ​Raspberry Pi
-      * Aplikace ​bude umožňovat ​ze šablon generovat kód +    - Pro výsledné ​zařízení ​napište v jazyce Python obslužnou aplikaci
-      * Aplikace bude schopná ve VHDL kódu rozpoznat entitu a umožní její použití v šabloněnapř. pro automatické generování testbenche. +    ​- Výsledné ​zařízení řádně otestujte.
- +
-  * **Zabezpečený tisk z mobilního telefonu s OS Android s pomocí Bluetooth (Secure print using mobile application for Bluetooth interface)** - (BP - Balko Martin) +
-    * Prozkoumejte existující řešení pro Bluetooth tisk. +
-    * Analyzujte Bluetooth a bezpečnost Bluetooth ​komunikace. +
-    ​* Analyzujte ​navrhněte řešení které zvýší samotné zabezpečení Bluetooth protokolu. +
-    * Zaměřte se zejména na řešeníkteré není závislé na použité verzi protokolu Bluetooth+
-    ​Navržené řešení ​se bude skládat ze: serverové časti pro Raspberry Pi a uživatelské části pro Android ​zařízení+
-    * Bluetooth komunikace bude probíhat mezi serverovou a uživatelskou částí+
-    ​* Navržené ​zařízení ​zrealizujte a řádně otestujte.+
  
   ​   ​
-===== Available projects =====+===== Available projects ​- FIT =====
  
   1. Arduino HW/SW   1. Arduino HW/SW
Line 100: Line 75:
     * vlastní zadání     * vlastní zadání
     * Wifi a ESP32/​ESP2866     * Wifi a ESP32/​ESP2866
 +    * zařízení pro ochranu baterie před vybitím
  
-  2. Volfram ​Mathematica+  2. Wolfram ​Mathematica
     * bezpečnostní kódy     * bezpečnostní kódy
     * kódy pro kryptografií     * kódy pro kryptografií
Line 133: Line 109:
     * vlastní zadání     * vlastní zadání
  
-  6. Raspberry PI+  6. Raspberry PI / Raspberry PI Pico
     * ovládání jednoduchých periferií     * ovládání jednoduchých periferií
     * chytré síť, ovládání periferií přes ethernet     * chytré síť, ovládání periferií přes ethernet
     * vzdálená správa sítí     * vzdálená správa sítí
 +    * SDR(Software Defined Radio) aplikace - sledování a analýza provozu
     * vlastní zadání     * vlastní zadání
  
Line 145: Line 122:
     * aplikace pro zpracování a generování dat podle šablon     * aplikace pro zpracování a generování dat podle šablon
  
-  9. Projekty zadané externím zadavatelem+  9. Neuronové sítě 
 +    * Model neuronové sítě ve Wolfram Mathematice 
 +    * Model neuronové sítě v jazyce c++ 
 +    * Implementace neuronu a neuronové sítě v hardware 
 +    * Implementace neuronové sítě v SoC 
 + 
 +===== Available projects HW - external ===== 
 + 
 +  1. Malý grafický displej do výšky 1U s rotačním enkodérem ovládaný přes SPI 
 +    * Navrhněte a zrealizujte grafický TFT displej ovládaný pomocí sběrnice SPI. 
 +    * Displej by měl obsahovat možnost zadávání příkazů (tlačítka,​ rotační encoder,​…).  
 +    * Výška displeje musí splňovat normu 1U.  
 +    * Pro vytvořený displej naprogramujte framework, který usnadní práci s displejem. 
 + 
 +  2. OSD displej v FPGA 
 +    * Navrhněte a zrealizujte On-Screen displej v obvodu FPGA pro video stream.  
 +    * OSD displej by měl fungovat na formátech od 720p do 4K, jak progressive,​ tak interlaced.  
 +    * Požadavkem je minimální využití zdrojů v FPGA.  
 +    * OSD se bude ovládat pomocí sběrnice AXI4-Lite. 
 + 
 +  3. Konfigurovatelný filtr ethernetoveho rámce v FPGA 
 +    * Navrhněte a zrealizujte konfigurovatelný filtr ethernetového rámce umožňující filtrovat pakety podle zadaných parametrů (MAC, IP…) do více streamů, nebo jednoho streamu označeného identifikátorem.  
 +    * Pro vstupní a výstupní interface bude použit AXI4 Stream pro zajištění kompatibility. 
 + 
 +  4. Zpracování I2S signálu s integraci do AXI Stream 
 +    * Navrhněte a zrealizujte konverzní modul v FPGA ze standartního interface I2S na interface AXI4 Stream a opačně.  
 +    * Modul by měl zvládat konverzi různé datové šířky audio samplu a multiplexování více audio streamu do jednoho I2S interfacu. 
 + 
 +  5. Efektivní (de)interlacing 12G SDI videa 
 +    * Navrhněte a zrealizujte (de)interlacer 6G a 12G SDI videa do progressive formátu.  
 +    * Modul může pracovat jak nad SDI formátem, tak na Native video formátem. 
 + 
 +  6. Embedded audio konvertor na AXi4 Stream a zpět 
 +    * Navrhněte a zrealizujte konverzní modul v FPGA z SDI Embedded audia na interface AXI4 Stream a opačně.  
 +    * Modul by měl zvládat konverzi různé datové šířky audio samplu. 
 + 
 +  7. Nízkolatenční komprese v FPGA s využitím vlnové transformace 
 +    * Navrhněte a zrealizujte nízkolatenční video kodek v FPGA založený na vlnkové transformaci.  
 +    * Latence kodeku by se měla pohybovat v jednotkách řádků videa. 
 + 
 +===== Available projects SW - external ===== 
 + 
 +  1. Optimalizace Java aplikací pro horizontální škálování v moderní mikroservisní architektuře - spolupráce s průmyslem 
 +    * využití AoT kompilace a minimalizace start-up času 
 +    * výběr vhodného JVM a analýza jeho výhod pro minimální náročnost na prostředky (např. GraalVM) 
 +    * využití vhodného frameworku a analýza jeho výhod (např. Quarkus) 
 +    * analýza možností využití pro serverless architekturu (např. Knative) 
 +    * využití komunikace přes gRPC 
 +    * podpora feature flagů pro release management 
 +    * vlastní zadání 
 + 
 +  2. Virtualizace a izolace aplikačních prostředí - spolupráce s průmyslem 
 +    * využití OCI kontejnerů jako způsob doručování aplikací 
 +    * analýza bezpečnostních chyb využívané technologie docker a možnosti jejich eliminace 
 +    * porovnání s jinými přístupy (např. podman, buildah apod.) 
 +    * lokální orchestrace kontejnerů (docker-compose vs podman-compose) 
 +    * vnořování kontejnerů (např. docker(-compose)-in-docker/​podman) 
 +    * vlastnosti container file systemů (např. OverlayFS) 
 +    * bezpečné (rootless) spuštění více kontejnerů uvnitř kontejneru 
 + 
 +  3. Orchestrace kontejnerů v distribuovaném on-premise prostředí - spolupráce s průmyslem 
 +    * porovnání vlastností využívaných pro jako container runtime (containerd vs docker vs CRI-O) 
 +    * kubernetes vs jeho komerční distribuce (openshift, tanzu) 
 +    * helm vs yaml manifesty (+ možnosti jejich úprav, např. kustomize) 
 +    * realizace ingress load balancerů v lokálním on-premise prosředí 
 +    * vytvoření persistence v distribuovaném prostředí (např. Ceph, Rook, GlusterFS apod.) 
 +    * správa citlivých údajů (šifrování kubernetes secrets, PAM nástroje) 
 +    * vytvoření vlastního kubernetes operátora (vlastní zadání) 
 + 
 +  4. Podpora vývoje a administrace prostředí prostřednictvím automatizace - spolupráce s průmyslem 
 +    * analýza praktik DevOps přístupu, GitOps, SecOps, ChatOps, AIOps 
 +    * analýza a představení SRE (Site reliability engineering) praktik 
 +    * vytvoření a nasazení prostředí pro kompletní podporu životního cyklu aplikace naplňující znaky GitOps a IaaC (infrastructure as a code) 
 +    * zabezpečení SVC repozitářů přes GPG klíče 
 +    * podpora IaaC nástrojů (ansible, chef+puppet,​ cloud vendor proprietární nástroje, terraform) 
 +    * využití CI nástroje s dynamickým vytěžováním zdrojů dle aktuální zátěže (návrh tzv. CI farmy) 
 +    * podpora deklarativního popisu činností (pipelines) 
 +    * porovnání známých CI nástrojů (jenkins, jenkins-x, gitlab, tekton, github actions) 
 +    * návrh procesů pro validaci aplikací před jejich nasazením prostřednictvím testů 
 + 
 +  5. Projekty zadané externím zadavatelem
     * seznam zadavatelů níže     * seznam zadavatelů níže
  
Line 168: Line 225:
 ===== All projects archives 2004 - 2019 ===== ===== All projects archives 2004 - 2019 =====
  
 +  *[[project:​2022:​proj_2022|Realized projects 2022]]
 +  *[[project:​2021:​proj_2021|Realized projects 2021]]
   *[[project:​2020:​proj_2020|Realized projects 2020]]   *[[project:​2020:​proj_2020|Realized projects 2020]]
   *[[project:​2019:​proj_2019|Realized projects 2019]]   *[[project:​2019:​proj_2019|Realized projects 2019]]
project/proj_list.txt · Last modified: 2024/02/15 10:30 by xkubalik