Historie projektů

Sítě a komunikační technologie pro chytrá města IV.

SP2021/25

Předmětem výzkumu jsou vybrané problémy z oblasti sítí, které jsou v souladu s výzkumnými aktivitami a potřebami Katedry telekomunikační techniky. Jde především o senzorové sítě, bezpečnost komunikací a zpracování dat získaných ze sítí. V těchto oblastech kontinuálně pokračujeme ve výzkumných aktivitách. Kompetence řešitelského týmu dokládá více než 100 článků publikovaných v časopisech s impaktním faktorem v posledních pěti letech autory týmu a řešené projekty VaV. Jde o projekty financované z národních programů poskytovatelů jako TAČR, MPO, MVČR a zahraničních, kde se jedná o dva projekty H2020, na kterých se vybraní řešitelé týmu podílí a nově schváleném projektu, který by měl být plně financován z NATO v období 2021-2023. Předmětem výzkumu jsou především senzorové sítě, vytěžování nových informací ze síťového provozu, a nakonec řešení otázek bezpečnosti komunikace. V průběhu řešení bude podán alespoň jeden dlouhodobý projektový záměr financovaných ze zahraničních zdrojů a minimálně dva do národních programů VaV. V oblasti senzorových sítí se budeme věnovat inovacím v oblasti infrastruktury Internetu věcí, kde dlouhodobě provozujeme kampusovou síť dle specifikace LoRaWAN, viz https://lora.vsb.cz a rozvíjíme kompletní infrastrukturní IoT ekosystém vč. IoT brán, síťového a aplikačního serveru. Dále budeme v rámci 5G kampusové sítě experimentovat s novými technologiemi umožňující nízkolatenční, ultraspolehlivé a vysokorychlostní přenosy, kde jednou z našich priorit je rozšířit 5G síť o technologie mmW na 26GHz. Vzhledem k šířce pásma až 1GHz, které lze experimentálně využít, viz nově schválené opatření ČTÚ https://www.lupa.cz/aktuality/ctu-zpristupni-cast-pasma-26-ghz-k-experimentum-s-milimetrovymi-vlnami-v-5g/ , tak lze očekávat rychlosti, které by plně mohly využít propustnost 5G core sítě VŠB-TUO, která je dnes dimenzována na 6,5 Gbit/s. Posledním tématem v oblasti senzorových sítí je návrh nových protokolů pro 5G/6G Green Communications využívajících přístupová schémata postavených na NOMA (Non-orthogonal Multiple Access) a modelování jevů v kooperativních relay senzorových sítích, které aplikují energy harvesting jak v relay tak i v koncových uzlech. V této oblasti máme řadu článků z posledních let v prvosledových IEEE a Elsevier časopisech, reputaci v komunitě a slušné výsledky výzkumu, na kterém pracují především doktorandi Katedry telekomunikační techniky. Zde vidíme především potenciál dosáhnout kvalitních publikačních výsledků v Q1/Q2. Další oblastí je vytěžování znalostí ze sítí, kde v této chvíli máme již dva běžící smluvní výzkumy se společností T-Mobile, které započaly v roce 2020 a jsou zasmluvněny až do 2022. Tyto kontrakty by nebylo možné dosáhnout bez několik let experimentů na daty mobilních operátorů. Nyní zprostředkovaně máme možnost pracovat i nad daty dalších operátorů a v rámci ČR se nám podařilo dosáhnout vysokého renomé. To dokladuje i provázející PR, které se týká Atlasu mobility, což je jeden z výsledků výzkumu, který nemá přímý ekonomický dopad, nicméně nad námi zpracovávanými daty provádějí analýzy další týmy na MZ a v konečném důsledku jsou jedním ze vstupů pro Úřad vlády a rozhodování pro zavádění jak jarních tak podzimních opatření proti šíření epidemie Covid-19. V rámci SGS bychom pokračovali v experimentech, které nám především umožní zpracovávat data v pseudoreálném čase, udržet vysokou reputaci odbornosti a kvality výsledků v očích komunity a rovněž si připravit další příležitosti vedoucí k uzavření nových smluvních výzkumů v dalších letech. V oblasti bezpečnosti budeme rozvíjet především oblast kvantové a postkvantové kryptografie, což je dáno i výzkumné projekty, ve kterých jsme zapojeni. Podařilo se nám získat dlouhodobý projekt z progamu bezpečnostního výzkumu pro potřeby státu financovaného z prostředků MV ČR, kde bude toto téma řešeno v období 2021-2025. Zde se opět můžeme opřít o kvalitní publikace v prvosledových časopisech jako IEEE/ACM Transactions on Networking, ACM Computing Surveys anebo IEEE Journal on Quantum Electronics. To vše je akcelerováno naši účastí v projektu H2020 zaměřeného na kvantovou kryptografii. V rámci SGS budeme rozvíjet simulátor kvantových sítích v prostředí NS-3 a zabývat se návrhem přístupů pro podporou QoS v budoucích kvantových sítích. V této oblasti je předpoklad kvalitních publikací, navíc na konci roku 2021 budeme odevzdávat monografii v oblasti kvantové kryptografie, která bude vydána v edici Nature nakladatelství Springer.

2021

2021

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

SGS

Specifický výzkum VŠB-TUO

Řezáč Filip Ing., Ph.D.