This shows you the differences between two versions of the page.
Both sides previous revision Previous revision Next revision | Previous revision Next revision Both sides next revision | ||
project:proj_list [2020/02/11 09:24] xkubalik [Current projects] |
project:proj_list [2023/02/01 12:49] xkubalik [Current projects] |
||
---|---|---|---|
Line 2: | Line 2: | ||
===== Current projects ===== | ===== Current projects ===== | ||
- | * **Dálkově ovládané 4kolé vozítko využívající platformu Arduino (4-wheels vehicle using the Arduino platform with a remote control )** - (BP - Zemánek Martin) | + | * **Nástroj pro odposlech NFC komunikace pomocí SDR pro platformu Raspberry Pi** (DP - Balko Martin) |
- | * Prozkoumejte existující řešení dálkově ovládaných 4kolých vozítek | + | - Prozkoumejte existující řešení pro analýzu NFC komunikace |
- | * Navrhněte vlastní řešení řízení 4kolého vozítka s pomocí platformy Arduino | + | - Analyzujte technologii softwarově definovaného rádia |
- | * Aplikace pro Arduino bude umožňovat řízení každého kola tak, aby bylo možné jezdit všemi směry. | + | - Analyzujte technologii NFC, zejména princíp komunikace mezi zařízeními |
- | * Veškeré řízení pohybu vozítka bude provedeno s pomocí dálkového ovládání. | + | - Analyzujte a navrhněte způsob pro odposlech NFC komunikace pomoci softwarově definovaného rádia |
- | * Vozítko bude na sobě obsahovat další senzory potřebné pro pohyb a LED diody pro signalizaci směru. | + | - Navrhněte nástroj, který bude umožňovat odposlech a prvotní analýzu NFC komunikace používající platformu Raspberry Pi |
- | * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. | + | - Nástroj bude schopen odposlechu NFC komunikace vysílané NFC čtečkou i NFC kartou (MIFARE Classic, MIFARE DESFire, MIFARE Plus) |
+ | - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte | ||
- | * **Platforma pro podporu interaktivního městského mobiliáře využívající procesor ESP32 (ESP32 Based Platform Supporting Interactive Street Furniture)** - (BP - Topič Jakub) | + | * **Řídící jednotka pro vzdálené monitorování a ovládání vytápění rodinného domu (Control unit for remote monitoring and control of family house heating)** (BP - Bukač Jakub) |
- Prozkoumejte existující řešení. | - Prozkoumejte existující řešení. | ||
- | - Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům. | + | - Navrhněte vlastní řešení pro vzdálené monitorování a ovládání vytápění rodinného domu. |
- | - Navržené řešení zrealizujte, naprogramujte, řádně ho zdokumentujte a otestujte. | + | - Pro řídicí jednotku vyberte vhodný procesor. |
- | - Výsledné řešení bude zahrnovat řídicí jednotku, instalovanou do laviček a stolů, a webovou aplikaci. | + | - Řídicí jednotka bude splňovat tyto požadavky: |
- | - Řídicí jednotka bude postavena na vlastním HW (založeném na ESP32) a bude splňovat následující požadavky: | + | * komunikace přes mobilní GSM bránu, |
- | * podpora nabíjení mobilních zařízení a měření spotřeby přes USB porty, | + | * zobrazení údajů přes OLED displej, |
- | * komunikace s regulátory solárních panelů, | + | * měření času s pomocí RTC, |
- | * měření napětí záložních baterií, | + | * měření teploty. |
- | * spínání LED osvětlení a ventilátoru, | + | - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestuje. |
- | * měření meteorologických dat (teplota, tlak, vlhkost), | + | - Pro řídicí jednotku napište vhodný SW pro demonstraci správné funkce zařízení. |
- | * možnost vzdálené aktualizace firmware. | + | |
- | - Webová aplikace bude dostupná přes internet a bude sloužit k zobrazení naměřených dat a ke správě a konfiguraci instalovaných řídicích jednotek. | + | * **Modulární monitorovací systém správného chodu serverovny (The modular monitoring system used for the server room)** (BP - Čtvrtečka Karel) |
- | - Řídicí jednotky budou komunikovat se serverovou částí webové aplikace prostřednictvím sítě internet, ke které se připojí přes WiFi. | + | - Prozkoumejte existující řešení. |
+ | - Navrhněte vlastní řešení pro monitorování chodu serverovny. | ||
+ | - Základem systému bude řídicí jednotka a množina modulů obsahujících senzory . | ||
+ | - Řídící jednotka bude umožňovat: | ||
+ | * stahování dat z čidel, | ||
+ | * uchovávání historie dat v DB, | ||
+ | * možnost nastavení upozornění na překročení limitů hodnot, | ||
+ | * komunikaci přes ethernet. | ||
+ | - Modul senzorů bude splňovat: | ||
+ | * univerzální deska s podporou čidel přes UART, SPI, I2C, Analog, | ||
+ | * jednoduchá rozšiřitelnost. | ||
+ | - Pro komunikaci řídicí desky a modulů zvolte vhodný komunikační protokol. | ||
+ | - Výsledné řešení zrealizujte a řádně otestujte. | ||
+ | |||
+ | |||
+ | * **Řídicí jednotka pro individuálně adresovatelné led pásky s Raspberry Pi Zero (Control unit for individually addressable led strips using Raspberry Pi Zero)** - (BP - Krýcha Miroslav) | ||
+ | - Prozkoumejte existující řešení. | ||
+ | - Navrhněte vlastní řešení řídicí jednotky pro připojení led pásky. | ||
+ | - Řídicí jednotka bude splňovat tyto požadavky: | ||
+ | * možnost připojení dvou a více led pásků, | ||
+ | * podpora více typu led. Alespoň jeden 12V a 5V, | ||
+ | * jednotku bude možno ovládat pomocí tlačítek, dálkového ovládání a SSH, | ||
+ | * pro obsluhu k jednotce připojte Waveshare 2.7 e-ink display a vytvořte vhodné grafické rozhraní, | ||
+ | * jednotka bude obsahovat senzor zvuku a světla sloužících k automatickému spouštění. | ||
+ | - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. | ||
+ | |||
+ | * **Řídicí jednotka pro vzdálenou správu domácnosti s ESP32 (The remote management control unit of home devices based on the ESP32 platform)** - (BP - Muzika Zdeněk) | ||
+ | - Prozkoumejte existující řešení. | ||
+ | - Navrhněte vlastní řešení řídicí jednotky pro vzdálenou správu elektrických zařízení v domácnosti. | ||
+ | - Řídicí jednotka bude splňovat tyto požadavky: | ||
+ | * možnost přístupu k jednotce pomocí pevného i bezdrátového spojení, | ||
+ | * jednotku bude možné ovládat z internetu, | ||
+ | * jednotka bude obsahovat displej a tlačítka pro možnost nastavení základních parametrů, | ||
+ | * jednotka bude umožňovat ovládat zařízení v domácnosti s pomocí relé, sériové linky a rozšiřujícího portu, | ||
+ | * jednotka bude schopna zjistit aktuální stav externích zařízení s pomocí sériové linky a rozšiřujícího portu. | ||
+ | - Nevržené řešení zrealizujte. | ||
+ | - Pro výsledné zařízení napište obslužný program umožňující přístup k řídicí jednotce přes webové rozhraní. | ||
+ | - Výsledné řešení řádně otestujte. | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | * **Platforma pro měření efektivity komunikace mikrokontroleru Arduino s externími senzory(The communication effectivity measure platform of Arduino microcontroller handling external sensors)** - (BP - Kocourek Matěj) | ||
+ | - Prozkoumejte existující řešení pro měření efektivity komunikace při obsluze většího množství senzorů. | ||
+ | - Navrhněte vlastní zařízení umožňující připojení většího množství externích senzorů k platformě Arduino. | ||
+ | - Navržené řešení bude umožňovat analýzu využité paměti, procesorového času a elektrické energie v závislosti na počtu připojených externích senzorů. | ||
+ | - Pro komunikaci mezi mikrokontrolerem Arduino a externími senzory použijte protokol RS485. | ||
+ | - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. | ||
+ | - V jazyce C++ napište obslužnou aplikaci Arduina. | ||
+ | - Pro účely testování a analýzy spotřeby zdrojů vytvořte aplikaci v C++ pro OS Windows emulující velké množství senzorů. | ||
+ | - Na základě získaných výsledků navrhněte algoritmus pro efektivní obsluhu velkého množství senzorů s pomocí mikrokontroleru Arduino. | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | * **Řídicí systém pro model terénního vozítka založený na platformě Arduino (The control system used for terrain vehicle model based on Arduino platform)** - (DP - Zemánek Martin) | ||
+ | - Prozkoumejte existující možná řešení pro dálkové ovládání vozítek. | ||
+ | - Pro návrh řízení vozítka vyberte vhodný model obsahující 6 samostatně řiditelných kol. | ||
+ | - Navrhněte vlastní řešení řízení vozítka s pomocí platformy Arduino za následujících podmínek: | ||
+ | * každá dvojice kol bude mít vlastní řízení ovládané samostatným arduinem, | ||
+ | * řízení bude umožňovat jízdu všemi směry, | ||
+ | * řízení bude centrálně ovládáno hlavní deskou s Arduinem, | ||
+ | * veškeré řízení pohybu vozítka bude provedeno pomocí dálkového ovládání, | ||
+ | * vozítko bude na sobě obsahovat další senzory potřebné pro pohyb a detekci překážek pro všechny směry, | ||
+ | * vozítko bude umět automaticky měnit maximální rychlost v závislosti na vzdálenosti od překážky, a ve všech směrech možného pohybu. | ||
+ | - Počítejte s možným pozdějším rozšířením o platformu Raspberry PI umožňující použití například rozhraní wifi, SD karty a přídavné kamery. | ||
+ | - Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | * **Inovace řadiče pro grafický LCD displej elektronického psacího stroje (The controller innovation of graphical LCD display used in electronic typewrite)** - (BP - Pankovčin Boris) | ||
+ | - Prozkoumejte existující řešení ovládání LCD displeje psacího stroje typu Triumph-Adler Gabriele PFS. | ||
+ | - Z dokumentace k radiči MSM6255 analyzujte a na existujícím řešení ověřte průběhy pro ovládání displeje. | ||
+ | - Na základě získaných dát navrhněte a zrealizujte vlastní řadič displeje s pomocí FPGA obvodu. | ||
+ | - Pro účel testování propojte navrhnutý radič s vývojovou deskou RaspberryPI. | ||
+ | - Výsledné řešení řádně otestujte | ||
- | * **Platforma pro chytrou domácnost využivající WIFI spojení jednotek s RaspberryPI (The smart home platform based on RaspberryPI using WIFI connection)** - (BP - Trejdl Tomáš) | + | * **Android aplikace pro dálkové ovládání platformy Arduino (An android application for remote control of the Arduino platform)** - (BP - Denissyuk Andrey) |
- Prozkoumejte existující řešení. | - Prozkoumejte existující řešení. | ||
- Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům. | - Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům. | ||
- | - Navržené řešení zrealizujte, naprogramujte, řádně ho zdokumentujte a otestujte. | + | - Navržené řešení naprogramujte, řádně ho zdokumentujte a otestujte. |
- Požadavky: | - Požadavky: | ||
- | * základem celého zařízení bude webová aplikace běžící na platformě RaspberryPI | + | * aplikace bude navržena jako mobilní aplikace pro OS Android |
- | * pro jednotlivá zařízení v domácnosti použijte modul s ESP8266 a implementujte vlastní firmware v prostředí Arduino | + | * aplikace umožní spojení aplikace z Arduinem pomoci Wifi |
- | * zařízení spolu budou komunikovat prostřednictvím wifi sítě | + | * pro komunikaci bude zvolen vhodný protokol |
- | * v domácnosti bude možné sledovat teplotu a detekovat otevření dveří | + | * aplikace bude umožňovat ověření uživatele s pomocí jména a hesla |
- | * ovládat bude možné zásuvky a světla | + | * aplikace bude umožňovat přidání uživatelů s různým typem oprávnění |
- | * aplikace bude umožňovat konfiguraci zařízení s pomocí webové aplikace | + | * aplikace umožní zobrazit několik různých pohledu (seznamu proměnných) stavu procesoru Arduina |
- | * dale bude možné graficky zobrazovat průběh teploty | + | * aplikace umožní měnit obsah proměnných v procesu Arduina |
- | * zaměřte se hlavne na efektivní práci s větším množstvím modulů | + | |
- | * jednoduchý protokol pro komunikaci s možností snadného rozšíření | + | |
- | * ** Zařízení pro monitorování a zobrazování informací o aktuálním stavu provozu automobilu (The automotive data logging device)** - (BP - Bohm Jakub) | + | * **Android aplikace pro sdílení proměnných s platformou Arduino prostřednictvím Bluetooth (An android application for variable sharing with Arduino platform based on Bluetooth communication)** (BP - Jokl Natanael) |
* Prozkoumejte existující řešení. | * Prozkoumejte existující řešení. | ||
- | * Vyberte vhodnou HW platformu. | + | * Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte vlastní řešení vyhovující níže uvedeným požadavkům. |
- | * Vyberte vhodný programovací jazyk. | + | * Navržené řešení naprogramujete, zdokumentujte a řádně otestujte. |
- | * Navrhněte vlastní řešení splňující tyto požadavky: | + | * Požadavky: |
- | * malé kompaktní zařízení | + | * vyberte vhodný programovací jazyk pro OS Android a platformu Arduino, |
- | * zařízení bude obsahovat display, GPS modul, akcelerometr, RTC obvod, A/D převodníky | + | * sdílené proměnné mezi oběma zařízeními budou přenášený s pomocí formátu JSON, |
- | * zařízení bude umožňovat zobrazování hodnoty z A/D převodníku a dalších čidel | + | * aplikace pro Android umožní připojení k zařízení Arduino přes Bluetooth, |
- | * bezdrátová komunikace s mobilním telefonem | + | * zařízení Arduino bude podporovat tyto periferie: tlačítka, displej, LED dioda, GSM modem, |
- | * možnost konfigurace | + | * připojení bude provedeno pomocí uživatelského jména a hesla, |
- | * Výsledné řešení zrealizujte a řádně otestujte. | + | * aplikace bude umožňovat více uživatelů s různým typem oprávnění, |
+ | * aplikace umožní sledovat proměnné na zařízení Arduino, | ||
+ | * aplikace umožní měnit hodnotu proměnných na zařízení Arduino v závislosti na oprávnění přihlášeného uživatele. | ||
- | * **Dálkově ovládaná meteostanice s nízkou spotřebou (The remotely controlled low power weather station)** - (BP - Jilek Vojtěch) | + | * **Systém pro emulaci akceleračního pedálu osobního automobilu (System for emulating the accelerator pedal of a car)** (BP - Mareček Jakub) |
- | - Prozkoumejte existující řešení. | + | * Prozkoumejte existující řešení. |
- | - Navrhněte a zrealizujte zařízení pro vzdálené měření meteorologických dat | + | * Analyzujte protokol SENT a jeho rozšíření SPC. |
- | - Zařízení bude splňovat tyto požadavky: | + | * Analyzujte možnosti generování kódů emulujících funkci akceleračního pedálu a navrhněte řešení s využitím platformy ESP32. |
- | * stanice bude poskytovat měření teploty, vlhkosti, tlaku a koncentrace CO2 | + | * Proveďte analýzu komunikace pedálu z koncernu VW. |
- | * jako řídicí platformu použijte Arduino s procesorem ATmega2560 | + | * Navrhněte zařízení pro replikaci signálů akceleračního pedálu tak, aby zařízení bylo schopno komunikovat s reálnou řídící jednotkou. |
- | * zařízení bude komunikovat s pomocí bluetooth a SMS zpráv s mobilním telefonem | + | * Pro komunikaci pedálu s řídicí jednotkou využijte protokol SENT/SPC. |
- | * pomocí vzdálené komunikace bude možné zařízení konfigurovat | + | * Zařízení musí být ovladatelné přes CAN sběrnici i fyzickými ovladači. |
- | * zařízení bude umožňovat záznam naměřených dat | + | * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. |
- | * celý návrh bude proveden s ohledem na nízkou spotřebu | + | |
- | * pro výsledné zařízení naprogramujte obslužnou aplikací | + | |
- | * aplikaci implementujte v jazyku C | + | |
- | * výsledné řešení 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) | ||
+ | * Prozkoumejte existující řešení. | ||
+ | * Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte a naprogramujte aplikaci pro sledování vozidel v reálném čase, která bude nasbíraná data ukládat a dále zpracovávat. | ||
+ | * Řešení se bude skládat ze serverové části a uživatelské části představované lokátorem (tyto dvě zařízení budou mezi sebou komunikovat přes síť Internet) | ||
+ | * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. | ||
+ | * Požadavky: | ||
+ | * GPS lokátor bude postaven na platformě ESP32 | ||
+ | * lokátor bude odesílat data na server pomocí GPRS/EDGE | ||
+ | * 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. | ||
- | * **Návrh spolehlivých systémů v FPGA s použitím bezpečnostních kódů (Design of dependable system based on error control codes for FPGA)** - (DP - Pail Vojtěch) | + | * **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). |
- | * Prozkoumejte existující metody řešení. | + | * Prozkoumání existující řešení. |
- | * Analyzujte vlastnosti různých typů kombinačních obvodů pomocí sady benchmarků z hlediska odolnosti proti poruchám. Využijte simulační software dostupný na KČN. | + | * Analyzujte technologii NFC a možnost využití platformy arduino jako ovládací prvek. |
- | * Na základě takto získaných dat nalezněnte vhodný bezpečnostní kód, který bude schopen tyto poruchy detekovat, popř. i opravovat tak, aby redundance (area ovehead) byla co nejmenší. | + | * Analyzujte a navrhněte bezpečné řešení s ohledem na omezené zdroje platformy Arduino. |
- | * Specifikujte požadavky na úpravu simulačního softwaru tak, aby obsahoval podporu pro výběr nejvhodnějšího kódu. | + | * Navržené zařízení se bude skládat z Arduino mikrokontroleru, GSM modulu pro posílání SMS zpráv, čtečky NFC a LCD displeje. |
- | * Navržený způsob řešení ověřte na několka příkladech konkrétních obvodů a kódů. | + | * Komunikace se zařízením bude probíhat přes technologii GSM – formou SMS a za pomoci LCD displeje (základní orientační údaje). |
- | * Vytvořte klasifikaci obvodů s hlediska možností opravy/detekce poruch. | + | * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. |
+ | * **Pokročilé bezpečnostní kódy v programu Wolfram Mathematica (Advanced error control codes using Wolfram Mathematica)** (DP - Koleník Stanislav) | ||
+ | * Rozšiřte již existující sadu výukových scénářů pro podporu výuky bezpečnostních kódů o vybrané pokročilé kódy. | ||
+ | * Dodržte členění na výukové scénáře a balíčky a zachovejte jejich formát. | ||
+ | * Zaměřte se především na Fireovy kódy, součinové kódy, RM kódy, nebinární BCH kódy a RS kódy, Goppa kódy a kódy konvoluční. | ||
+ | * V dostatečné míře nastudujte a zdokumentujte příslušnou matematickou teorii. | ||
+ | * Navržené řešení zrealizujte a řádně otestujte. | ||
+ | * Vytvořte několik příkladů použití každého kódu. | ||
+ | * Využijte získaných poznatků ke zmapování současného stavu použití bezpečnostních kódů v kryptografii. | ||
- | * **Programovatelný generátor průběhu (sinus, trojúhelník, obdélník) (Programmable wave generator (sine, triangle, square))** - (BP - Hevessy Karel) | + | * **Osobní GPS lokátor na platformě Arduino ovládaný přes SMS příkazy (Personal GPS locator based on Arduino platform controlled by SMS commands)** - (BP - Stáhl Martin) |
- | - Prozkoumejte existující řešení generování průběhů s pomocí DDS generátorů. | + | * Prozkoumejte existující řešení pro osobní GPS lokátory. |
- | - Navrhněte a zrealizujte zařízení pro generování sinusového, trojúhelníkového a obdélníkového průběhu. | + | * Analyzujte technologii GSM/GPS |
- | - Pro zařízení vyberte vhodnou platformu pro řízení DDS generátorů. | + | * Analyzujte a navrhněte řešení které řeší nedostatky momentálně dostupných zařízení na trhu |
- | - Zařízení bude možné ovládat s pomocí grafického dotykového displeje. | + | * Zaměřte se na zařízení které není závislé na pohotovostní službě na vzdáleném serveru |
- | - Pro výsledné zařízení naprogramujte obslužnou aplikaci. | + | * Navržené zařízení se bude skládat z: Arduino mikrokontroléru, GPS/GSM modulu, baterie, mobilní android aplikace pro snadné generovaní textových SMS příkazů |
- | - Aplikaci naprogramujte v jazyce C/C++. | + | * Komunikace bude probíhat přes technologiii GSM a textové SMS příkazy |
- | - Výsledné zařízení otestujte. | + | * Navržené zařízení zrealizujte a řádně otestujte |
- | * **Zařízení pro sledovaní domácnosti pomocí vestavěných systémů využívající GSM síť k přenosu dat (Smart home embedded surveillance device communicating with a mobile network)** - (DP - Procházka Vojtěch) | + | * **Generátor VHDL kódu (VHDL code generator)** - (BP - Fořt Rostislav) |
- | - Prozkoumejte existující řešení. | + | * Prozkoumejte existující řešení. |
- | - Navrhněte a zrealizujte vlastní zařízení umožňující sledování domácnosti. | + | * Pomocí metod softwarového inženýrství navrhněte a naprogramujte aplikaci pro generování základních struktur VHDL kódu. |
- | - Zaměřte se zejména na možnost přenášet data mezí zařízením a vzdáleným serverem s co možná nejnižší spotřebou energie. | + | * Vytvořte několik šablon ukazujících práci s aplikací. |
- | - Zařízení navrhněte tak, aby bylo možné přenášet větší objem dat. | + | * Výsledné řešení řádně otestujte. |
- | - Pro demonstraci správné funkce připojte k zařízení kameru a v určitých intervalech přenášejte statické fotografie. | + | * Požadavky: |
- | - Vytvořte jednoduchý server pro příjem dat ze vzdáleného zařízení. | + | * Aplikace bude napsaná v jazyce C++ |
- | - Výsledné řešení otestujte a proveďte analýzu spotřeby v závislosti na množství přenášených dat. | + | * Aplikace bude umožňovat vytvářet a upravovat šablony VHDL struktur |
+ | * Aplikace bude umožňovat ze šablon generovat kód | ||
+ | * Aplikace bude schopná ve VHDL kódu rozpoznat entitu a umožní její použití v šabloně, např. pro automatické generování testbenche. | ||
- | * **Aplikace pro analýzu průmyslových sběrnic včetně hardwarového trigeru (Application for analysis of industrial buses with hardware trigger)** - (BP - Olekšák Matuš) | + | * **Zabezpečený tisk z mobilního telefonu s OS Android s pomocí Bluetooth (Secure print using a mobile application for Bluetooth interface)** - (BP - Balko Martin) |
- | - Prozkoumejte existující řešení. | + | * Prozkoumejte existující řešení pro Bluetooth tisk. |
- | - Navrhněte a zrealizujte vlastní aplikaci pro analýzu a zpracování dat z průmyslových sběrnic. | + | * Analyzujte Bluetooth a bezpečnost Bluetooth komunikace. |
- | - Systém musí umožnit zachycení komunikace přes CAN sběrnici v režimu CAN FD, sériové linky, HTTP streamu a veškerou komunikaci přes Ethernet. | + | * Analyzujte a navrhněte řešení které zvýší samotné zabezpečení Bluetooth protokolu. |
- | - Aplikace musí být ovladatelná přes webové API. | + | * Zaměřte se zejména na řešení, které není závislé na použité verzi protokolu Bluetooth. |
- | - Aplikace musí být schopná konfigurovat jednotlivé platformy, které budou obsahovat uživatelem zvolené sběrnice. | + | * Navržené řešení se bude skládat ze: serverové časti pro Raspberry Pi a uživatelské části pro Android zařízení. |
- | - Pro synchronizaci a vytváření značek navrhněte a zrealizujte jednoduchý hardware, umožňující spouštět analýzu a vytvářet značky na základě stisknutého tlačítka. | + | * Bluetooth komunikace bude probíhat mezi serverovou a uživatelskou částí. |
- | - Výsledné řešení otestujte. | + | * Navržené zařízení zrealizujte a řádně otestujte. |
- | * ** Nástroj pro generování bezpečnostních kódu ve VHDL s pomocí programu Wolfram Mathematica (Error control code generator tool in VHLD language using Wolfram Mathematica)** - (BP - Ganeev Timur) | + | |
- | - Prozkoumejte existující řešení. | + | ===== Available projects - FIT ===== |
- | - Navrhněte a naprogramujte nástroj (sadu nástrojů) v prostředí Wolfram Mathematica umožňující generovat bezpečnostní kódy. | + | |
- | - Vstupem do generátoru budou základní parametry pro zvolený bezpečnostní kód (počet vstupních vodičů, název výstupních souboru apod.). | + | |
- | - Výstupem generátoru budou 3 VHDL soubory sloužící jako kodér, dekodér a testbench pro zvolený kód. | + | |
- | - Zaměřte se zejména na základní paralelní kódy: sudá parita, Hammingův kód rozšířený Hammingův kód a dále pak na seriové kódy, jako jsou kódy generované mnohočleny (cyklický kód). | + | |
- | - Pro každý kód vytvořte několik příkladů, na kterých v simulačním nástroji ModelSim ukážete správnou funkci generovaných souborů. | + | |
- | - Zároveň pro každý vytvořený příklad zjistěte spotřebované zdroje při implementaci v FPGA obvodu. | + | |
- | - Výsledné řešení řádně otestujte. | + | |
- | + | ||
- | ===== Available projects ===== | + | |
1. Arduino HW/SW | 1. Arduino HW/SW | ||
Line 123: | Line 207: | ||
* řízení modelu auta | * řízení modelu auta | ||
* generator analogových průběhů | * generator analogových průběhů | ||
+ | * přípravky pro desku digilent CMOD A7/S7 (displej, tlačítka, switche, atd.) | ||
+ | * návrh hardware pro desku digilent CMOD A7/S7 | ||
* 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 142: | Line 229: | ||
* vlastní zadání | * vlastní zadání | ||
- | 4. Jazyk VHDL | + | 4. Jazyk VHDL / desky FPGA |
* návrh hardware pro bezpečnostní kódy | * návrh hardware pro bezpečnostní kódy | ||
* generátor průběhů (sinusovka, obdelník, trojuhelník) | * generátor průběhů (sinusovka, obdelník, trojuhelník) | ||
Line 158: | Line 245: | ||
* 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 167: | Line 255: | ||
* aplikace pro práci s hardware (raspberry PI, Arduino a jiné) | * aplikace pro práci s hardware (raspberry PI, Arduino a jiné) | ||
- | 8. Projekty zadané externím zadavatelem | + | 8. Python |
+ | * aplikace pro zpracování a generování dat podle šablon | ||
+ | |||
+ | 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 190: | Line 361: | ||
===== All projects archives 2004 - 2019 ===== | ===== All projects archives 2004 - 2019 ===== | ||
+ | *[[project:2020:proj_2020|Realized projects 2020]] | ||
*[[project:2019:proj_2019|Realized projects 2019]] | *[[project:2019:proj_2019|Realized projects 2019]] | ||
*[[project:2018:proj_2018|Realized projects 2018]] | *[[project:2018:proj_2018|Realized projects 2018]] |