Sensor networks and applications

Alapadatok
Neptun kód: 
vitmma09
Gazda tanszék: 
TMIT
Szak: 
BME-VIK Villamosmérnöki szak
Kapcsolódó szakirányú képzés: 
Szint: 
MSc - Mesterképzés
Típus: 
Szakirány-/specializációtárgy
Érvényesség: 
aktív
Tárgyfelelős: 
Célkitűzés: 
Az intelligens környezetek (városok, munkahelyek, otthonok) „intelligenciája” nagymértékben köszönhető a különböző falakba, úttestbe ágyazott, vagy a felhasználók intelligens eszközeibe integrált és általuk hordozott szenzoroknak, melyek folyamatosan észlelik a fizikai világ történéseit, és azokról nyers adatokat rögzítenek, melyeket aztán egy hálózatba csatlakozva megosztanak. Az adatok feldolgozása után pedig a kinyert információkat hozzáadott értékű szolgáltatásként kapják vissza a felhasználók. A tárgy betekintést nyújt a vezetéknélküli szenzorhálózatok szerteágazó témakörébe. Tárgyalja a – tipikusan – szerény erőforrásokkal rendelkező eszközökkel való adatgyűjtés, adatfeldolgozás és (ad-hoc) hálózati kommunikáció problémakörét, ismerteti a szükséges middleware szolgáltatásokat, illetve kitér a szenzorhálózatokkal kapcsolatos biztonsági és privacy kérdéskre is. Hangsúlyt kapnak a szenzorhálózatok fontosabb jelen és jövőbeni alkalmazási területei, különösen az intelligens környezetekhez (város, munkahely, otthon) köthető alkalmazások és szolgáltatások.
Kurzus Szemeszter
Sensor networks and applications (2018) 2017/2018 2. félév (tavasz)
Sensor networks and applications (2017) 2016/2017 2. félév (tavasz)
Sensor networks and applications (2016) 2015/2016 2. félév (tavasz)

A tantárgy tematikája

  1. Intelligens szenzorok hardver és szoftver architektúrái. Szenzor „mót”-ok hardver komponensei. Szenzor operációs rendszerek (TinyOS, nesC, MOS)
  2. Kommunikációs protokollok: fizikai réteg, alvás-ébrenlét ütemezése, idő szinkronizálás; adatkapcsolati réteg, közeghozzáférés vezérlése (szenzor-MAC);
  3. Hálózati réteg, energia- és helytudatos útvonalválasztás; attribútum alapú címzés, klaszterképzés; adatközpontú működés. Átviteli réteg (TCP-szerű, globális címzés nélküli, kis tárigényű protokollok). Alkalmazási réteg protokollok (SMP, TADAP, SQDDP protokollok)
  4. Szenzorhálózati architektúrák. Szenzorhálózatok tervezési kérdései. Topológia konstrukció és menedzsment, egy- és többugrásos kommunikáció, energiatakarékosság, topológia-kontroll.
  5. Esemény-, idő- és lekérdezés alapú vezérlés. Adat-aggregáció hálózaton belül. Mobilitás szenzorhálózatokban, bázisállomás vs. szenzor mobilitás, virtuális mobilitás
  6. Lokalizáció és nyomkövetés szenzorhálózatokban, helytudatos működés
  7. Szenzorhálózatok modellezése, szimulációs eszközök (tossim). Szabványosítási kérdések (IEEE 802.15.4, ZigBee)
  8. Szenzorhálózatok biztonsága. Biztonságos adattovábbítás szenzorhálózatokban. Kritikus infrastruktúra. Infrastruktúra védelme. Elosztott támadások és védekezés.
  9. Érzékeny adatok a szenzorhálózatokban. Szenzor adatok nyilvánossága. Jogosultsági kérdések. Felhasználók azonosítása és nyomonkövetése. Anonimitás a szenzorhálózatokban..
  10. Tipikus szenzorhálózati alkalmazási területek, esettanulmányok – intelligens város, pilot projektek (Smart Santander, Yokohama, stb).
  11. Crowdsourcing és crowdsensing alkalmazások. Ösztönző mechanizmusok.
  12. Esettanulmányok – Intelligens munkahely
  13. Esettanulmányok – intelligens otthon projektek.
  14. Kitekintés – „intelligens por”, tárgyak internete.