Tantárgy » BMEVITMM348
Szenzorhálózatok és alkalmazásaik
Sensor Networks and Applications
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
—
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) |
Szenzorhálózatok és alkalmazásaik
Sensor Networks and Applications
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tantárgykód | BMEVITMM348 | ||||||||||||
| Tantárgyjelleg | — | ||||||||||||
| Képzési szint | — | ||||||||||||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) |
|
||||||||||||
| Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa | vizsga | ||||||||||||
| Tantárgy kreditértéke | 4 | ||||||||||||
| Tantárgyfelelős |
DR. Vidács Attila
beosztás: egyetemi docens
elérhetőség:
vidacs.attila@vik.bme.hu
|
||||||||||||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység |
Távközlési és Mesterséges Intelligencia Tanszék
|
||||||||||||
| Kar | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| Tantárgy weboldala | — | ||||||||||||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | — | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel | nincs |
Célkitűzés
Tantárgyprogram
- Intelligens szenzorok hardver és szoftver architektúrái.
- szenzor „mót”-ok hardver komponensei
- szenzor operációs rendszerek (TinyOS, nesC, MOS)
- Kommunikációs protokollok:
- fizikai réteg, alvás-ébrenlét ütemezése, idő szinkronizálás;
- adatkapcsolati réteg, közeghozzáférés vezérlése (szenzor-MAC),
- 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)
- Szenzorhálózati architektúrák
- Szenzorhálózatok tervezési kérdései
- Topológia konstrukció és menedzsment
- egy- és többugrásos kommunikáció, energiatakarékosság
- topológia-kontroll
- Esemény-, idő- és lekérdezés alapú vezérlés.
- Adat-aggregáció hálózaton belül
- Mobilitás szenzorhálózatokban.
- bázisállomás vs. szenzor mobilitás
- virtuális mobilitás
- Lokalizáció és nyomkövetés szenzorhálózatokban
- helytudatos működés
- Szenzorhálózatok modellezése, szimulációs eszközök (tossim).
- Szabványosítási kérdések (IEEE 802.15.4, ZigBee).
- Tipikus szenzorhálózati alkalmazási területek, esettanulmányok (egészségügy, mérnöki alkalmazások, környezetvédelem, honvédelem, intelligens otthon, intelligens közlekedés, stb.)
- Kitekintés: „intelligens por”, ambiens intelligencia, (ubiquitous, pervasive…)
Már napjainkban sem ritkák a több száz, a jövőben pedig tipikusak lesznek a több ezer olcsó, intelligens (limitált számítási kapacitással és szerény kommunikációs képességgel rendelkező) érzékelőből álló, egy közös cél érdekében összehangolt működést (érzékelést, számítást, beavatkozást) végző szenzorhálózatok, amelyek az egészségügy, a gyártás-monitorozás, a környezetvédelem, a honvédelem és a mindennapi élet számos területén helyet követelnek maguknak. 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, valamint ismerteti a szükséges middleware szolgáltatásokat. Hangsúlyt kapnak a szenzorhálózatok fontosabb jelen és jövőbeni alkalmazási területei (egészségügy, mérnöki alkalmazások, környezetvédelem, honvédelem, intelligens otthon, stb).
A heti két órás előadás mellett heti egy órában szemináriumokat tartunk, melyek során a hallgatók rövid előadásokat tartanak előre kijelölt, a tárgyhoz kapcsolódó, kurrens témákból.
Tanulmányi eredmények
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Képességek
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Attitűd
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Autonómia és felelősség
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Oktatási módszertan
Heti 2 óra előadás és 1 óra szeminárium jellegű gyakorlat.
Tanulástámogató anyagok
Online források
H. Karl, A. Willig, „Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks”, John Wiley & Sons Ltd, 2005 (ISBN 0-470-09510-5)I. Stojmenovic, „Handbook of Sensor Networks – Algorithms and architectures”, John Wiley & Sons Ltd, 2005 (ISBN 0-471-68472-4)F. Zhao, L. Gubias, „Wireless Sensor Networks – An Information Processing Approach”, Morgan Kaufmann (Elsevier), 2004 (ISBN 1-55860-914-8)E. H. Callaway, „Wireless Sensor Networks – Architectures and Protocols”, Auerbach (CRC Press), 2003 (ISBN 0-8493-1823-8)
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Az Infokommunikációs rendszerek szakirány MSc képzés első két félévének tárgyaira épít.
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Az Infokommunikációs rendszerek szakirány MSc képzés első két félévének tárgyaira épít.
Általános szabályok
Követelmények:
A szorgalmi időszakban: önálló feladat elvégzése, aminek eredményeként írásbeli összefoglaló készítése és szeminárium tartása (a tantárgy kijelölt órarendi óráján)A vizsgaidőszakban: írásbeli és/vagy szóbeli vizsgaElővizsga: megállapodás szerint
Pótlási lehetőségek:
A szorgalmi időszakban kiadott önálló feladat elvégzése a pótlási időszakban pótolható, az előadóval előre egyeztetett időpontban.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya
Nincs megadva részarány.
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Vizsgarészek részaránya
Nincs megadva részarány.
Érdemjegy megállapítása
Nincs megadva érdemjegy határ.
Jelenléti és részvételi követelmények
Nincs megadva jelenléti követelmény.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
Nincs megadva.
Rövid leírás
Nincs megadva.
Részletes leírás
Nincs megadva.
Ajánlott tantárgyak
nincs
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
Nincs megadva munkaidő bontás.
Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
—
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
—
Tantervi elhelyezés
Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.