Search

The interconnection of Operational Technology (OT) and Information Technology (IT) has created new opportunities for remote management, data storage in the cloud, real-time data transfer over long distances, or integration between different OT and IT networks. OT networks require increased attention due to the convergence of IT and OT, mainly due to the increased risk of cyber-attacks targeting these networks. This paper focuses on the analysis of different methods and data processing for protocol recognition and traffic classification in the context of OT specifics. Therefore, this paper summarizes the methods used to classify network traffic, analyzes the methods used to recognize and identify the protocol used in the industrial network, and describes machine learning methods to recognize industrial protocols. The output of this work is a comparative analysis of approaches specifically for protocol recognition and traffic classification in OT networks. In addition, publicly available datasets are compared in relation to their applicability for industrial protocol recognition. Research challenges are also identified, highlighting the lack of relevant datasets and defining directions for further research in the area of protocol recognition and classification in OT environments.

Elektronická publikace uvádí konkrétní postupy při návrhu analogových obvodů. Formou řady příkladů je na úrovni bakalářských studií ukázán postup při návrhu a zjednodušené analýze základních stavebních jednotek analogových obvodů jako jsou zdroje referenčního napětí s diodami, se Zenerovými diodami, s tranzistorovým „násobičem uBE“, s teplotně stabilizovanou podpovrchovou referenční diodou, a příklad návrhu referenčního zdroje napětí využívající princip zakázaného pásma. Dále jsou probrány vlastnosti zdroje konstantního proudu a proudového zrcadla. Jsou analyzovány výhodné i nevýhodné vlastnosti diferenčního zesilovače s tranzistory. Použití těchto základních jednotek je pak ukázáno při konstrukci jednoduchého operačního zesilovače. Podrobně je prozkoumán vliv reálných vlastností operačního zesilovače na invertující a neinvertující zapojení zesilovače. Je uveden návrh přístrojového diferenčního zesilovače a zdroje proudu řízeného napětím. Jsou vysvětleny konkrétní postupy při návrhu aktivních dolních a horních kmitočtových propustí s aproximací přenosové funkce dle Butterwortha, Bessela a Čebyševa, pásmových kmitočtových propustí a integrovaného filtru KHN. Návrh elektronicky přepínatelných obvodů je prezentován na elektronickém střídači a na elektronicky přepínatelném zesilovači. Jsou analyzovány vlastnosti jednocestného operačního usměrňovače a na základě poznatků je pak realizován návrh dvoucestného operačního usměrňovače. Použití třísvorkového integrovaného stabilizátoru je pak ukázáno na návrhu síťového napájecího zdroje se spojitou regulací. Uvedené návrhy analogových obvodů a analýza jejich vlastností jsou do jisté míry jen přibližné. Jak je ukázáno v další části publikace, k přesnější analýze analogových obvodů je možno použít obvodové počítačové simulátory. V této publikaci jsou uvedeny ukázkové simulace základních analogových obvodů v programech Micro-Cap a SNAP., The electronic publication presents specific procedures for the design of analog circuits. There are many examples and methods for the design and simplified analysis of the basic elements of analog circuits such as reference voltage sources with diodes, Zener diodes, transistor "VBE multiplier", temperature-stabilized subsurface reference diodes and moreover there is an example of the design of a bandgap voltage reference. The properties of a constant current source and current mirror are also discussed. The advantageous and disadvantageous properties of the transistor differential amplifier are analyzed. The using of these basic elements is shown in the proccess of construction of a simple operational amplifier. The impact of the operational amplifier's real properties on the inverting and non-inverting amplifier circuit diagram is investigated in detail. The design of an instrumentation differential amplifier and a voltage-controlled current source are described. Specific procedures for the design of active lowpass and highpass filters with approximation of the transfer function according to Butterworth, Bessel and Chebyshev, bandpass filters and an integrated KHN filter are explained. The design of electronically switchable circuits is presented in an electronic chopper and an electronically switchable amplifier. The properties of the half-way operational rectifier are analyzed and, based on the findings, the design of the full-way operational rectifier is presented in detail. The use of a three-terminal integrated stabilizer for the design of mains power supply with continuous regulation is shown. The design of analog circuits and the analysis of their properties are only approximate. As shown in the next part of the publication, circuit computer simulators can be used for more accurate analysis of analog circuits. There are examples of computer simulations in this publication and the software tools Micro-Cap and SNAP are used.

In recent years, we have seen an increasing dependency between different urban critical infrastructures, which raises the demands on their analysis and cybersecurity. Current open-source solutions do not provide simulations of interconnected data networks and power grids, which are essential for analysing of both infrastructures weak parts and reducing the risk of emerging threats. The main purpose of this paper is to describe the design of a simulation platform that provides this type of simulation to customers using the virtual user interface. The paper describes the development of a complex model of interconnected power and data infrastructures. Created virtualization platform that consists of several open-source tools is described in detail. Outputs of this paper can be used for analysis of critical infrastructures at the level of urban networks

Power line communication (PLC) is considered one of the possible communication technologies for applications in the field of smart metering, smart substations, smart homes, and recently for the management of renewable resources or micro grid control. This article deals with the use of PLC technology to determine the technical condition of the cable. This coefficient can help distribution system operators (DSO) to assess the condition of their cable routes. In this way, possible cable breakdowns and subsequent power outages can be prevented. The resulting methodology for calculating the coefficient is presented in two specific examples of routes, in which a significant benefit for DSO’s can be found.

The last decade has transformed wireless access technologies and crystallized a new direction for the internet of things (IoT). The modern low-power wide-area network (LPWAN) technologies have been introduced to deliver connectivity for billions of devices while keeping the costs and consumption low, and the range of communication high. While the 5G (fifth generation mobile network) LPWAN-like radio technologies, namely NB-IoT (narrowband internet of things) and LTE-M (long-term evolution machine type communication) are emerging, the long-range wide-area network (LoRaWAN) remains extremely popular. One unique feature of this technology, which distinguishes it from the competitors, is the possibility of supporting both public and private network deployments. In this paper we focus on this aspect and deliver original results comparing the performance of the private and public LoRAWAN deployment options; these results should help understand the LoRaWAN technology and give a clear overview of the advantages and disadvantages of the private versus public approaches. Notably, we carry the comparison along the three dimensions: the communication performance, the security, and the cost analysis. The presented results illustratively demonstrate the differences of the two deployment approaches, and thus can support selection of the most efficient deployment option for a target application.

The low-power wide-area (LPWA) technologies, which enable cost and energy-efficient wireless connectivity for massive deployments of autonomous machines, have enabled and boosted the development of many new Internet of things (IoT) applications; however, the security of LPWA technologies in general, and specifically those operating in the license-free frequency bands, have received somewhat limited attention so far. This paper focuses specifically on the security and privacy aspects of one of the most popular license-free-band LPWA technologies, which is named LoRaWAN. The paper's key contributions are the details of the design and experimental validation of a security-focused testbed, based on the combination of software-defined radio (SDR) and GNU Radio software with a standalone LoRaWAN transceiver. By implementing the two practical man-in-the-middle attacks (i.e., the replay and bit-flipping attacks through intercepting the over-the-air activation procedure by an external to the network attacker device), we demonstrate that the developed testbed enables practical experiments for on-air security in real-life conditions. This makes the designed testbed perspective for validating the novel security solutions and approaches and draws attention to some of the relevant security challenges extant in LoRaWAN.

The low-power wide-area (LPWA) technologies, which enable cost and energy-efficient wireless connectivity for massive deployments of autonomous machines, have enabled and boosted the development of many new Internet of things (IoT) applications; however, the security of LPWA technologies in general, and specifically those operating in the license-free frequency bands, have received somewhat limited attention so far. This paper focuses specifically on the security and privacy aspects of one of the most popular license-free-band LPWA technologies, which is named LoRaWAN. The paper’s key contributions are the details of the design and experimental validation of a security-focused testbed, based on the combination of software-defined radio (SDR) and GNU Radio software with a standalone LoRaWAN transceiver. By implementing the two practical man-in-the-middle attacks (i.e., the replay and bit-flipping attacks through intercepting the over-the-air activation procedure by an external to the network attacker device), we demonstrate that the developed testbed enables practical experiments for on-air security in real-life conditions. This makes the designed testbed perspective for validating the novel security solutions and approaches and draws attention to some of the relevant security challenges extant in LoRaWAN.

In today’s world, the volume of cyber attacks grows every year. These attacks can cause many people or companies high financial losses or loss of private data. One of the most common types of attack on the Internet is a DoS (denial-of-service) attack, which, despite its simplicity, can cause catastrophic consequences. A slow DoS attack attempts to make the Internet service unavailable to users. Due to the small data flows, these attacks are very similar to legitimate users with a slow Internet connection. Accurate detection of these attacks is one of the biggest challenges in cybersecurity. In this paper, we implemented our proposal of eleven major and most dangerous slow DoS attacks and introduced an advanced attack generator for testing vulnerabilities of protocols, servers, and services. The main motivation for this research was the absence of a similarly comprehensive generator for testing slow DoS vulnerabilities in network systems. We built an experimental environment for testing our generator, and then we performed a security analysis of the five most used web servers. Based on the discovered vulnerabilities, we also discuss preventive and detection techniques to mitigate the attacks. In future research, our generator can be used for testing slow DoS security vulnerabilities and increasing the level of cyber security of various network systems.

Elektronická publikace představuje otevřený přístup k vědeckým poznatkům z oblasti analogové obvodové techniky. Jsou vysvětleny návrhové postupy základních bloků integrovaných analogových obvodů s bipolárními a unipolárními tranzistory až po koncepční řešení základních typů operačních zesilovačů. Podstatná část publikace je pak zaměřena na využití operačních zesilovačů v lineárních a nelineárních či parametrických aplikacích. V publikaci je prezentována celá řada původních zapojení z oblasti elektronicky přepínatelných zesilovačů, elektronických střídačů a operačních usměrňovačů, která autoři mají patentována. Patentovaná zapojení byla již uvolněna k bezplatnému použití., The electronic publication represents an open access to scientific knowledge in the field of analog circuits technology. The design procedures of the basic blocks of integrated analog circuits with bipolar and unipolar transistors up to the conceptual solution of the basic types of operational amplifiers are explained. A substantial part of the publication is then focused on the use of operational amplifiers in linear and nonlinear or parametric applications. The publication presents a number of original connections from the field of electronically switchable amplifiers, electronic inverters and operational rectifiers, which the authors have patented. The patented connections have already been released for free use.

This paper presents results of such a simulation study. It is based on realistic PLC channel model implementation in Network Simulator 3, our modification and extension of this implementation for our use case scenario. It uses Shannon’s formula to calculate theoretical maximum channel capacity. In particular, it provides channel capacity and achievable distances of broadband PLC (BB-PLC). In this article we also exploit our novel idea of simple performance assessment of broadband PLC communication via simulation. It is supposed to be used to understand, evaluate, and test the grid configuration before deployment.

The past years brought many changes, which accelerated the development of different communication approaches and technologies. Nowadays, wireless technologies become the accelerators for a wide range of new applications. This paper focuses on the latest evolution of the promising wireless communication technology IQRF (Intelligent Radio Frequency). Focusing on this goal, an in-depth analysis along with experimental measurements and simulations is provided. We provide original results from selected indoor and outdoor scenarios, in which important communication parameters and technological limitations are highlighted. Additionally, the application field of IQRF is established along with a comparison with other relevant technologies.

The paper focuses on security in industrial control systems. Numerous protocols and their incompatibility are undermining the security design. Also, the IEC 61850 standard focuses on these issues; in detail, it deals with the compatibility between protocols and, partly security. In the context of this work, a testbed together with traffic generator was designed for IEC 61850 standard and its three main parts – MMS (Manufacturing Message Specification), GOOSE (Generic Object Oriented Substation Events) and Sampled Values. Additionally, the used generator was compared with an example of an RTU (Remote Terminal Unit) unit used in standard ICS (Industrial control systems) networks. The last part of this work consisted of performance testing of the implemented protocols (MMS, GOOSE, Sampled Values).

The paper describes a unified methodology which takes into account the advantages and disadvantages of different Power Line Communication (PLC) technologies suitable for Smart Metering deployment. The methodology should provide a detailed evaluation of PLC technologies based on a clear definition of the different parameters and their measurement. Based on this methodology, we should be able to provide a comparison of the selected technologies and the methodology should also provide data for the design of a telecommunication infrastructure for Smart Metering/Smart Grids. In this paper and based on this methodology, we also present the performance tests carried out in laboratory environment on low voltage and in on-field conditions on medium voltage.

New wireless technologies and approaches enable to connect even the simplest sensors with limited computational power to the global network. The need for efficient and secure solutions is growing with the wider use of these devices. This paper provides a new method for speed optimization of Elliptic Curve Cryptography operations which are frequently used in the light-weight secure communication algorithms. This method is based on the anomalous behaviour of specific elliptic curves. We analyse more than 60 curves of various international standards. Further, our method is less complex, easy to deploy and comparable effective as ordinary, more complex methods. Last but not least, we show the importance of future research in the area of elliptic curve parameterization.

This article focuses on simulation and comparison of line codes NRZ (Non Return to Zero), RZ (Return to Zero) and Miller’s code for NG-PON2 (Next-Generation Passive Optical Network Stage 2) using., Tento článek se zaměřuje na simulaci a porovnání linkových kódů: NRZ (bez návratu k nule), RZ (s návratem k nule) a Millerův kód pro použití v sítích NG-PON2 (generace pasivní optické sítě fázi 2). Článek poskytuje výsledky s Q-faktor, BER (přenos chybných bitů).

In this paper, the radio wireless communication and the narrowband power line communication are analysed, simulated and experimentally verified for Smart Metering systems. This is followed by the proposal of a heterogeneous network, which consists of wireless radio transmission and narrowband power line communication (PLC). In rural and remote areas, due to the low population density and the poor familiarity with new technologies, the heterogeneous radio-PLC network offers a solution for smart grid and smart metering applications., V článku jsou analyzovány, simulovány a experimentálně ověřeny možnosti radiové komunikace a úzkopásmové PLC komunikace pro využití v systémech chytrého měření. V článku dále následuje návrh heterogenní sítě složené z PLC a radové komunikace.

The article describes a way of evaluating the power line channel frequency response and input impedance by means of the linear time-invariant (LTI) power line generator. Two possible methods are introduced for the calculation of primary parameters: the first method depends on the physical realization and physical dimension of the cable, and the second method is derived from the data provided by typical electrical cable manufacturers. Based on these methods, a comparison of transfer functions was made. This is followed by measurement evaluation and numerical verification on a simple topology., Článek se zabývá popisem simulace frekvenční odezvy PLC kanálu a vstupní impedance pomocí lineárního časově invariantního systému. Dále jsou představeny dva možné způsoby výpočtu primárních parametrů. A na závěr je provedeno porovnání přenosových funkcí a ověření výsledků měřením.

In this paper, a new compact voltage-mode four-phase oscillator employing single z-copy voltage differencing transconductance amplifier (ZC-VDTA) and only grounded passive elements is introduced. The use of only grounded capacitors and resistors makes the proposed circuit ideal for integrated circuit implementation. The condition of oscillation and the frequency of oscillation are independently adjustable. The passive and active sensitivities of the proposed circuit configuration are low. Experimental measurement results using readily available Maxim Integrated ICs MAX435 are given to prove the theory.

The paper describes the security mechanisms of technology transfer of data over the electrical network. It focuses on broadband communication, standart HomePlug 1.0 and HomePlug AV systems., Článek popisuje bezpečností mechanismy jednotlivých technologií přenosu dat po elektrické síti. Zaměřuje se na širokopásmovou komunikaci, která se používá především pro přenos dat. U širokopásmového přenosu dat po elektrické síti (BPL - Broadband Powerline Communications ) existuje velké množství standardů, proto se článek dále zabývá jen těmi nejvýznamnějšími. A to standardem HomePlug 1.0 a HomePlug AV. V závěru článku jsou uvedeny bezpečnostní mechanismy technologie v praxi.

Článek se zabývá možností modelování primárních parametrů silnoproudého vedení pomocí datových modelů xDSL. K tomuto účelu jsou v článku nejdříve uvedeny parametry a možné modely přenosových vedení. V příspěvku jsou dále změřeny základní parametry vybraných kabelů. V závěru je vytvořen počítačový model, který vychází přímo z xDSL modelu a vytváří nám tak určitou představu o chování silno-proudého kabelu při vyšších frekvencích, než na které je primárně určen., The paper deals of using primary prameters of power line with use data model xDSL. There are introduce some possible models of power line and there are experimental measured parameters of current power cable.

Příspěvek je zaměřen na problematiku datové komunikace po silnoproudých vedeních. Širšímu nasazení této technologie do praxe v současnosti brání celá řada nedostatků. Těmi hlavními je zejména rušení užitečného signálu na vedení, vyzařování rušení, malý dosah užitečného signálu a prvky energetické sítě, které ovlivňují přenos. Při analýze dílčích problémů se ukazuje, že je vhodné mít k dispozici počítačový model silnoproudého vedení, který by umožňoval vhodně simulovat datový přenos po silnoproudém vedení., The paper si fcocused to some problems of data communication over power line. There are many of problems which protect for widely using in practices. The main are disturbance, radiating, small coverage and elements of power grid. The suitable model of power line is necessary for computer analysing.

In this paper a new active element for the realization of current-mode analog blocks Current Follower Transconductance Amplifier (CFTA) is presented. The element is a combination of the Current Follower (CF) and the Balanced Output Transconductance Amplifier (BOTA). In the paper we also document another extended active element CFTA which has more current outputs than can be realized by the UCC-N1B circuit, which was developed at our workplace. The application of this active element is shown on the realization of current-mode second-order universal frequency filters of the type SIMO (single-input- multi-output). The circuit structure consists of three active and three passive elements. The circuit was analyzed using signal-flow graphs. The properties of the proposed universal filter were subjected to a sensitivity analysis and AC analysis using PSpice software., V tomto článku je presentován nový aktivní prvek Current Follower Transconductance Amplifier (CFTA) vhodný pro realizaci analogových bloků pracujících v proudovém módu. Prvek vznikl kombinací proudového sledovače (CF) a transkonduktančního zesilovače se symetrickými výstupy (BOTA). V článku uvádíme i další rozšířený aktivní prvek CFTA s více proudovými výstupy realizovatelný obvodem UCC-N1B, který byl vyvinut na našem pracovišti. Využití uváděného aktivního prvku je presentováno na realizaci universálního kmitočtového filtru druhého řádu typu SIMO (single-input-multi-output), pracujícího v proudovém módu. Obvodová struktura filtru se skládá ze tří aktivních a tří pasivních prvků. Obvod byl analyzován pomocí grafů signálových toků. Vlastnosti navrženého univerzálního filtru byly podrobeny citlivostní a střídavé analýze v programu PSpice.

The paper is concerned with concurrent operation of PLC systems for remote data communication over power lines. Communication rate, the spectrum of signals were measured. The paper gives the results of several test., Článek rozebírá možnosti a ukazuje na určité problémy komunikace po silových vedeních pro dálkový sběr dat. Dálkový odečet dat je v současnosti nutností, daný zákonnými podmínkami. Systémy PLC (Power Line Communication) nabízí další možný datový kanál pro odečtové telemetrické systémy. Příspěvek se zaměřuje především na úzkopásmový přenos dat pomocí PLC, popisuje topologii a strukturu PLC sítě pro sběr dat. Na závěr příspěvek ukazuje zdroje rušení a způsob měření tohoto rušení.

The development of telecommunication is given by markt dynamic in the services. The billing of services is more highly then billing of rent data communication. The new services and applications are main in market of telecommunications. The paper shown the complexity for create of new services and applications for telecommunication and IT., Současný rozvoj telekomunikací je specifikován značnou obchodní dynamikou především v oblasti poskytovaných služeb. Finanční obrat za poskytované služby je již nyní podstatně vyšší než tržby za prodej a pronájem datových cest. Ukazuje se, že tvorba nových služeb a aplikací získává značný význam na trhu v oblasti telekomunikací. Příspěvek poukazuje na hlavní aspekty tvorby nových služeb a aplikací a vytváří komplexnější pohled na tvorbu nových služeb a aplikací v oblasti nejen telekomunikací, ale i v jiných oblastech ICT.

Tato práce se zabývá přenosem dat po rozvodných elektrických sítích se zaměřením na širokopásmové systémy. V práci je uvedeno rozdělení PLC systémů, přiblíženy jsou vlastnosti PLC technologie a prvků PLC sítě, popsána je topologie sítě. Jsou zde také představeny dva nejpoužívanější systémy: HomePlug a DS2. Další část obsahuje rozbor síťové architektury, zejména fyzické vrstvy, vysvětlena je ochrana přenosu dat před chybami a metoda OFDM. Analyzovány jsou i další vrstvy síťového referenčního modelu, mechanismus kvality služeb a šifrování dat pomocí AES. Pozornost je věnována problematice standardizace PLC systémů, elektromagnetické kompatibilitě a popisu mezinárodního projektu OPERA. V praktické části je zpracován návrh laboratorní PLC sítě s prvky systému Defidev/DS2. Funkčnost sítě byla ověřena měřením rychlosti přenosu dat na fyzické i aplikační vrstvě., This thesis brings together information about the data transmission over distribution power networks with a view to the broadband systems. The division of PLC systems is mentioned and the principle and characteristics of PLC technology are described. I was also interested in topology and a description of elements of PLC network. There are presented the two most frequently used systems: HomePlug and DS2. Next section contains an analysis of network architecture, especially the physical layer. The protection of data against errors and the OFDM method are described. There are also analyzed other layers of the network reference model, the mechanism of quality of services and the data encryption using AES. I was also focused on the issues of standardization of PLC, the electromagnetic compatibility and a description of the international project OPERA. In the practical part is processed the concept of the laboratory PLC network with elements of the system Defidev/DS2. Functionality of the network has been tested by measuring of the bit rate on the physical and application layer.

Tato práce je zaměřena především na návrh zařízení určeného k měření kapacity akumulátoru. V úvodní části jsou rozvedeny obecné vlastnosti akumulátoru, v druhé části různé metody určování stavu akumulátoru, část třetí je pak zaměřena na problematiku hardwarové části řešení návrhu. Poslední část se zabývá konstrukcí vhodného řídicího systému a prezentací jeho možností., This work is mainly focused on the design of equipment for measuring battery capacity. In the introductory section is described the general characteristics of the battery, in the second part various methods of determining the battery state, finaly the third part is focused on hardware design used for the solution. The last part deals with the construction of a suitable control system and the presentation of its possibilities.

Tato práce pojednává o možnostech datové komunikace po silových vedeních nízkého napětí, tzv. PLC. Tato technologie umožňuje přenos dat po elektrickém vedení. Z hlediska datových komunikací se PLC rozděluje podle použitých kmitočtů na úzkopásmová a širokopásmová. První část mé práce pojednává o teoretických znalostech datové komunikace po posilovém vedení a popisuje jeho technické řešení. Druhá část je věnována úzkopásmovému PLC, dostupným komerčním řešením a jejich vhodnosti pro dálkový sběr dat. Poslední třetí část je zaměřena na měření zařízení PowerLine DHP-301 od společnosti D-Link. Výsledkem jsou skutečné dosahované rychlosti této technologie v závislosti na vzdálenosti a kvalitě daného spojení., This thesis deals with possibilities of data communication on low voltage power lines, so-called PLC. This technology allows data transfer on power lines. According frequency band the PLC can be subdivide into narrowband or broadband class.The first part of the thesis deals with theoretical knowledge of data communication on power lines and describes technical solutions. Second part of the thesis deals with narrowband PLC, which is accessible for commercial usage and it is suitable for remote data collection. The last part of the thesis focuses on measuring with device PowerLineDHP-301 made by D-link. The results are real bitrates depending on distance and quality of specific connection.

Předkládaná práce se zabývá základním rozdělením zesilovačů podle vlastností a problematikou návrhu zesilovače s budičem LME 49810 s malým výstupním výkonem určený k měření vysokoimpedančních reproduktorů na 100V linku. Vlastní návrh obsahuje základní ochranné prvky pro bezpečnou funkci zesilovače i připojeného reproduktoru. Zesilovač obsahuje digitální měřidlo výstupního efektivního napětí., The presented paper deals with the basic division of amplifiers by their properties and a design of an amplifier with LME 49810 exciter with low output performance intended for measuring high-impedance speakers on a 100V link. This specific design contains basic safety components for secure function of the amplifier and connected speaker. The amplifier includes a digital gauge to measure output RMS voltage.

Tato semestrální práce se zabývá problematikou hromadného sběru dat z energetických sítích. Je zde zahrnuto rozdělení energetických sítí. Principy a funkce přenosových technologií PLC, GSM a GPRS. Požadavky na bezpečnost přenášených dat., his semestral thesis deals with problems of multiple data collection over power lines. It is included separation of the power lines. Principles and functions of transport technology PLC, GSM and GPRS. Requirements on security of transported data.

Práce je zaměřena na vybraná zařízení používaná v audiotechnice, jako jsou reproduktorové výhybky, zesilovače a předzesilovače. Jsou zde teoreticky popsány reproduktorové výhybky, jejich parametry, typy konstrukcí odvozené z kmitočtových filtrů i s jejich parametry. Dále se pojednává o nízkofrekvenčních zesilovačích a to jak napěťových tak výkonových, jejich teorie, parametry a rozdělení., The work is focused on equipment used in audio, such as a loudspeaker crossovers, amplifiers and preamplifiers. There are theoretically described loudspeaker crossovers, their parameters, types of structures derived from the frequency filters with their parameters. Further deals about audio amplifiers and both voltage and power, their theories, parameters, and distribution.

Diplomová práce se zabývá problematikou datové komunikace přes silnoproudá vedení. Je zkoumán vliv připojených zařízení na datový signál. V práci jsou popsány vlastnosti PLC technologie, zdroje rušení signálu a především je dopodrobna rozebrána metoda modelování PLC kanálu jako prostředí vícecestného šíření signálu. V Simulinku jsou navrhnuty modely PLC kanálu využívající tuto metodu. Je provedena analýza vlivu připojených zařízení na bitovou chybovost signálu. Zařízení jsou modelována připojenou impedancí., The master‘s thesis is focused on data transfer over power lines. The influence of connected devices on data signal is studied. In this thesis, you can find the descriptions of PLC technology characteristics, sources of signal interruption and, mainly, the method of modelling the PLC channels as a multipath signal propagation environment is thoroughly discussed. There are models of PLC channels using this method projected in Simulink. The analysis of the influence of connected devices to bit error rate of a signal is processed. The devices are modelled by connected impedance.

Cílem této práce bylo prostudovat a popsat technologie určenou pro vysokorychlostní datovou komunikaci po energetické síti. V práci byly zkoumány především širokopásmové systémy komunikující po rozvodech nízkého napětí. Pro zjištění parametrů tohoto typu komunikace byla navrhnuta laboratorní síť umožňující provádět řadu testů. Poskytnutá zařízení byla popsána, uvedeny vlastnosti technologické specifikace a způsoby zapojení a způsoby jejich správy. Byla popsána správa, konfigurace a měření přes webové rozhraní na NMS zařízení a provedeno jednoduché rozčlenění do odpovídajících funkčních bloků odpovídající struktuře webových záložek. Byla podrobně popsána metodika jednotlivých testů, které se opírají o dokumentaci „doporučení“ RFC a také o níže uvedené publikované práce. Dále byly popsány použité pomůcky při testech, jejich vlastnosti a ovládání. Byly sledovány především přenosové rychlosti na aplikační a fyzické vrstvě a následně frekvenční závislosti odstupu signálu od šumu a počet bitů na nosnou. Naměřené výsledky z jednotlivých testů byly mezi sebou srovnány a vyhodnoceny a bylo posouzeno, zda splňují požadovaná kritéria pro různé aplikace použití a posouzena vhodnost začlenění systému PLC do komunikačních sítí pro dosažení odpovídající QoS. Metodiky testování a vybrané typy testů v tomto projektu jsou standardizovány a začleněny ve standartu ITU. Jednotlivé metodiky testů je možné srovnávat z hlediska jejich vypovídajícího charakteru., The aim of this work was to peruse and desribe the high-speed data technology communicating over energy network. In this work was investigated broadband system communicating over low power distribution network. The laboratory network was designed for measuring parametres of this communication and performed set of tests. Lended devices were described, properties of technology specification and methods of connection and management were introduced. Management, configuration and measuring over web interface on the NMS device was described and simple dividision into corresponding functional blocks corresponding to structure of web bookmaks was made. Metodology of individual tests, grounded on documentation “recomandation” RFC and on introduced works, was elaboratly described. Used tools, their properties and managements were described. The transmission speed on application and physical layer were followed primarily, frequency dependencies on signal noise ratio and bits per carrier were followed secondary. Measured results from individuals tests were compared among each other and evaulated. This observation leaded into decision on needed criteria for varius application. The suitaibility for integration into communication network for maintaining corresponding QoS was appreised. Testing and chosen types of tests in this project were standardized and integrated into ITU standard. Individual tests are able to compare from the view of their testify charactestic.

Diplomová práce se zabývá problematikou přenosu dat po silnoproudém vedení. Je zde teoreticky popsána technologie PLC, její rozdělení, vlastnosti a používané modulační techniky. Podstatná část práce je zaměřena na matematický popis distribučních sítí dvěmi metodami, s vícecestným šířením signálu a s kaskádně zapojenými dvojbrany. Tyto metody jsou vzájemně porovnány. Dále jsou vyšetřeny závislosti přenosových funkcí na dané topologii a možnosti využití pro neznámou topologii. Výpočty přenosových funkcí jsou realizovány pomocí programu Matlab. Výsledky byly nakonec zpracovány graficky a zhodnoceny., This thesis deals with transmission of data over power-line. There is theoretically described PLC technology and its classification, properties and used modulation techniques. A substantial part is focused on the mathematical description of distribution network using two methods, with multipath propagation and ABCD matrix. These methods are mutually compared. Furthermore, they are examined depending on the transfer functions of the topology and capabilities for unknown topology. Calculations of transfer functions are implemented using Matlab. The results were then processed graphically and evaluated.

Bakalářská práce se zabývá návrhem a realizaci jednoho z možných řešení funkčního generátoru s použitím integrovaného obvodu XR 2206. Tento funkční generátor pracuje v rozsahu 10Hz – 100kHz a je navržen tak, aby umožňoval generovat výstupní signál obdélníkového, trojúhelníkového nebo sisnusového signálu s proměnnou střídou a výstupní amplitudou až 10Vpp. Funkční generátor je vybaven vstupy pro amplitudovou a frekvenční modulaci., Bachelor`s thesis deals with design and realization of one possible solution of function generator with use of integrated circuit XR 2206. This function generator operates in frequency range 10Hz – 100kHz and it is designed to generate square, triangle and sine waveforms with variable duty and output amplitude to 10Vpp. Function generator contains inputs for amplitude and frequency modulation.

Bakalářská práce na téma Projektová laboratoř datových rozvodů je zaměřena na návrh systému Elektrické požární signalizace. V teoretické části jsou popsány základní prvky (ústředna, požární hlásiče a doplňující zařízení), které systém Elektrické požární signalizace obsahuje. V práci je dále obsaženo, jaké mají jednotlivé prvky systému vlastnosti, jak je dělíme z pohledu použití, co je třeba dodržet při návrhu systému a tvorbě dokumentace. Největší část je zaměřena na požární hlásiče (volbu, typu a umístění hlásiče). V další části je obsaženo, jaké náležitosti musí projektová dokumentace obsahovat, jakých předpisů a pravidel se projektant musí držet a jaké formy projektové dokumentace se používají. Praktická část je zaměřena na vytvoření kompletního návrhu projektové dokumentace Elektrické požární signalizace. Zde je prakticky ukázáno, jak má kompletní projektová dokumentace vypadat., The bachelor thesis on topic The project laboratory of data network is focused on the proposal of Fire alarm system. In the theoretical part, there are described basic elements (extinguishing control panel, fireboxes, and supplementing facilities) which Fire alarm system contains. In the thesis, there also is which property every element has, as divided in the way of usage, what is needed to observe during proposal and during creation of documentation. Most part is focused on Fire alarm (selection, type and localization of the fire alarm). Next part contains the requirements of the project documentation, what the prescript and rules are to abide by projector and what forms of the project documentation are used. Practical part is focused on creating of complete purpose of the project documentation of Fire alarm. There is shown in practice what complete project documentation looks like.

Cílem práce je prostudovat problematiku sluneční energie a jejího využití v solárních systémech. Dále, podrobně se seznámit s konkrétním solárním systémem pro ohřev TUV, především s principem přeměny energií a funkcí jednotlivými komponentů. Je navržena a realizována měřicí metoda pro zjištění, zdali je řídicí jednotka pro systém důležitá, nebo by se obešel bez ní., The aim of this work is to study the problems of solar energy and its use in solar systems. Furthermore, to become familiar with a particular solar system for hot water, especially with the principle of energy conversion and features individual components. It is designed and implemented measurement method to determine whether the control unit for the system is important, or would be better even without it.

Cílem této bakalářské práce je seznámit se s průmyslovým senzorovým systémem, realizovaným na měřicím panelu. Je zapotřebí pochopit jeho komunikaci, funkce jednotlivých modulů a navrhnout 2 laboratorní úlohy. Realizovaný průmyslový senzorový systém se skládá z 6-ti modulů řady ADAM 4000 vyráběný firmou Advantech. Jedná se o decentralizovaný měřicí systém, komunikující rozhraním RS-485 a s PC sběrnicí RS-232. První navrženou úlohou je „Určení polohy a hmotnosti závaží“ a druhou úlohou je měření na „Senzoru tepelných veličin“. Použité vyvojové prostředí ADAMview, je bezprostředně určeno k modulům ADAM. Podstata použití senzorového systému zkracuje a zpohodlňuje dobu měření, zpřesňuje měření, usnadňuje zpracování naměřených dat a umožňuje značnou automatizaci měření., Main task of the Bachelor Thesis is to familiarize with industry sensor systems that are realized on measuring panel. It is necessary to understand its communication and suggest 2 laboratory exercises. Realized industrial sensor system is assembled of 6 ADAM 4000 modules, which are made by Advantech company. It is decentralized measuring system, comunicating by interface RS-485 and with PC by bus RS-232. The first designed exercise is „Determination of position and mass weight“ and second exercise is measurement on „Thermal quantity sensor“. It was measured in developing environment ADAMview which is designated for modules ADAM. The reason for usage of sensor system is to reduce the time of measurement, make it more confortable, more accurate, simplify elaborating results and makes it possible for considerable automatization of measurement.

Tato práce je o nefiltračních aplikacích s napěťovými a proudovými konvejory. Konvejory mohou být použity jak ve filtračních tak i nefiltračních aplikacích. Jsou jádrem řady moderních obvodů či operačních zesilovačů. Nejprve jsem rozebral co to vůbec konvejor jako takový je, jeho historicky vývoj, s jakými typy se můžeme setkat a dostupnost v integrovaných obvodech. Dále jsem se zaměřil na obvody, které mi byly zadány. A to jsou : funkční měnič, usměrňovač a integrátor. U těchto zapojení jsem je nejdříve analyzoval a provedl počítačové simulace. Poté jsem navrhoval jejich realizaci a na to provedl experimentální měření., This thesis is focused on using non-filtering applications with voltage and electric current conveyors. Conveyors may be used both for filtering and for non-filtering applications. They are basic elements of many modern electric circuits and operational amplifiers. First of all, I had described what the conveyor in general is, its historical development, which types of them we can meet with and its availability in integrated circuits. Then I focused on circuits which are subject of this thesis. Namely they are: functional transducer, rectifier and integrator. These circuits were analyzed and simulated by computer software. After this I designed their realization and performed experimental measurement.

Tato bakalářská práce se zabývá návrhem soustavy řízených generátorů obdélníkových impulzů, které budou zatíženy toroidními cívkami. Cílem práce je návrh tohoto zařízení, které bude řízeno mikrokontrolérem, který bude přivádět obdélníkové impulzy do jednotlivých cívek dle předem zadaných parametrů. Výsledný generátor bude schopen generovat proudové impulzy o amplitudě 0,1 až 1 A a době impulzu 1 až 10 ms., This bachelor thesis deals with the design system of controlled generators of rectangular pulses, which are burdened with toroidal coils. The objective is realization of the equipment to be controlled by a microcontroller, which will bring rectangular pulses to each coil according to pre-specified parameters. The resultant generator is capable of generating current pulses having an amplitude of 0.1 to 1 A and a pulse time of 1-10 ms.

Úkolem bakalářské práce bylo prostudovaní a popsání základní metody měření přenosových parametrů datových sítí založených na IP. Vycházel jsem především ze standardů RFC, podle kterých se řídí většina Internetových protokolů. Jednotlivé postupy pro testování jsou popsány v RFC 2544. Na základě rozboru parametrů jsem navrhl koncepci a realizoval webovou aplikaci, která umožňuje orientačně zjišťovat základní přenosové parametry připojení do Internetu (downstream, upstream, latence, rozptyl rychlosti připojení). Aplikace nevyžaduje žádné doplňky ani moduly na straně uživatele. Je postavena na serverovém programovacím jazyku PHP s využitím relační databáze MySQL, ve které jsou uchována data a klientském skriptovacím jazyku JavaScript. Aplikace nabízí měření uvedených parametrů jak návštěvníkům, tak registrovaným uživatelům. Samozřejmostí je registrace uživatelů, práce s historií uskutečněných měření, posílání soukromých zpráv mezi registrovanými uživateli. Nad celou aplikací existuje administrátorský účet., Study and basic benchmarking methodology description of network connections based on the IP was the objective of bachelor work. I resulted above all from RFC standards, by which are directed most of Internet protocols. Particular procedures for testing are explained in RFC 2544. On the basis of parameters analysis, I suggested conception and gave shape to web application which allows identify referenced basic transfer parameters of Internet connection (downstream, upstream, latency, scattering of connection speed). Application doesn’t require no add-ons and modules on user side. It is built on server programming language PHP with usage of relational MySQL database, in which are stored data. Client scripting language JavaScript is also used. Application offers measuring of mentioned parameters both to visitors and to registered users. Matter of course is user registration; work with history of carried out measuring, sending private messages between registered users. Above whole application exists administrator account.

Bakalářská práce se zabývá využitím optických senzorů pro detekci pohybujících se osob v definovaném prostoru dopravních prostředků. Pro tuto práci byly vybrány senzory - optická závora, pasivní infračervený senzor, aktivní odrazový senzor a také ultrazvukový senzor k počítání osob ve vozidlech hromadné dopravy. V úvodu je upřesněna problema- tika zadání a použité senzory. Jsou popsány vybrané aplikace dostupné na trhu a popis jejich funkce. Samotné řešení se zabývá jednotlivými typy senzorů, jejich funkcí, popisuje jednotlivá zapojení využitá při testování a výsledky jednotlivých testů. V závěru jsou shrnuty jednotlivé poznatky o senzorech, jejich možnostech a možná řešení., The main subject of this bachelor thesis is utilization of optical sensors for people vehicle counting. This types of sensors were selected - optical barrier, passive infrared sensor, active reflective sensor and ultrasonic sensor for people vehicle counting. The tasks and used sensors are described in introduction. The selected applications available on the market and description of their function are described there too. The solution describes individual type of sensors, their function, used involvement in tests and tests results. The conclusion contains summary of knowledge of sensors, their possibilities and other possible solutions.