Number of found documents: 20708
Published from to

Optické měření posunů pmocí SIR
Nežerka Václav; Jakub Antoš; Konvalinka Petr
2021 -
Vývoj technologií internetu věcí (IoT) otevřel cestu pro vzdálené hodnocení statického stavu konstrukcí. Takové posouzení může být provedeno monitorováním relativních posunů konstrukčních prvků, protože bezprostřední selhání stavebních konstrukcí se obvykle projevuje ztrátou tuhosti a tím i nadměrnými deformacemi při statickém namáhání nebo změnou vlastních frekvencí v důsledku dynamického buzení. Za tímto účelem byl vyvinut open-source nástroj pro měření relativních posunů v reálném čase na základě registrace obrazu. Použití diskrétní Fourierovy transformace a převzorkovanou maticí obrazu, omezené na předem vybrané body na konstrukci umožňuje vysoké vzorkovací frekvence s přesností menší, než jeden pixel. V rámci disertační práce byla posouzena přesnost systému s ohledem na fyzické měřítko a software byl úspěšně ověřen experimentálním testováním v laboratoři. Kromě laboratorního testování k ověření funkčnosti prototypu pomocí laboratorního vybavení byl navržen přenosný hardware plně benefitující z jednoduchosti používaných algoritmů. Tento hardware byl testován v reálných podmínkách, přičemž byla ověřována funkčnost dvou řešení: (i) zařízení určené pro měření v reálném čase se shromažďováním dat při vysokých frekvencích vzorkování a (ii) hardware zaměřený na spolehlivost pro dlouhodobá měření mimo dosah elektrického napájení. Obě řešení byla testována ve venkovním prostředí; první pro měření průhybů mostů v důsledku dopravního zatížení a druhý pro monitorování stability horninového masivu. Kromě měření v reálném čase byly algoritmy použity také pro měření v off-line režimu. Výpočtově efektivní algoritmy zde umožňovaly zpracování velkých obrazových sekvencí, např. z měření pomocí vysokorychlostních kamer.Development of Internet-of-things (IoT) technologies opened the way for remote assessment of structural health. Such an assessment can be accomplished by monitoring relative displacements of structural elements since the imminent failure of civil engineering structures usually manifests through a loss of stiffness and hence excessive displacements under static loading or change in vibration frequencies due to dynamic excitation. With these facts in mind, an open-source tool for real-time measurement of relative displacements based on image registration was developed. The use of upsampled matrix-multiplication discrete Fourier transform and measurement limited to predefined points of interest by virtual extensometers allowed high sampling frequencies with subpixel accuracy. The accuracy of the system with respect to a physical length-scale was assessed, and the software was successfully verified through experimental testing in a laboratory. Besides the proof-of-concept laboratory testing using delicate equipment, the developed software was accommodated in portable hardware to fully benefit from the lightweight algorithms. Existence of such a measurement system enabled remote monitoring of displacements and deformations outdoors. Two types of hardware solutions were tested: (i) intended for real-time measurement with a collection of data at high sampling rates and (ii) reliability-focused hardware for off-grid long-term measurements. Both solutions were tested outdoors; the first for measurement of bridge deflections due to traffic loading and the latter for monitoring of a rock massif stability. Besides real-time measurements, the algorithms were also employed for measurements in an off-line mode. Here, the computationally efficient algorithms allowed processing of larger sequences of images recorded, e.g., using high-speed cameras. Keywords: mostní konstrukce; metoda SIR; záznamy měření; sw RTCorr; bridge construction; method SIR; measurement record; sw; RTCorr Available in digital repository of ČVUT.
Optické měření posunů pmocí SIR

Vývoj technologií internetu věcí (IoT) otevřel cestu pro vzdálené hodnocení statického stavu konstrukcí. Takové posouzení může být provedeno monitorováním relativních posunů konstrukčních prvků, ...

Nežerka Václav; Jakub Antoš; Konvalinka Petr
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Stavební robotické systémy
Florián Miloš; Jan Petrš; Vaško Imrich
2021 -
Disertační práce zkoumá architektonické stavební systémy založené na samostatně rekonfigurovatelných diskrétních blocích využívajících principů mobilní, modulární a měkké robotiky. práce diskutuje rekonfigurovatelnou a automatizovanou architekturu. Ta je podpořena architektonickými manifesty a přístupem současného designu. Samosestavitelnost, samoorganizace a samoreplikace je popsána ve vztahu k jejich aplikaci v architektuře společně s principy, jako je molekulární samosetavování, inteligence hejna, či samoreplikující se stroje. Poslední částí teoretické části je přehled nejmodernějších modulárních a mobilních distribuovaných robotických systémů a měkké robotiky.Experimentální část zahrnuje vlastní návrh a vývoj systému s názvem MoleMOD. Ten představuje nový přístup v podobě modulárních rekonfigurovatelných robotů se sdílenými aktuátory. Tento systém je založen na rekonfiguraci pasivních diskrétních prvků nízkonákladovými roboty, které lze sdílet mezi moduly a konfigurovat je do 2D / 3D struktur podobně jako to dělají modulární robotické systémy. V těchto systémech lze jednotlivé moduly překonfigurovat do nejrůznějších forem prostřednictvím lokálních interakcí, kde je obvykle každý jednotlivý prvek plně mechanizovaný. Cílem MoleMOD je výrazně snížit vysokou cenu a složitost modulárních robotických systémů sdílením nižšího počtu mechatronických dílů a částečně nahradit tuhé mechanismy měkkými aktuátory. Koncept uvažuje životní cyklus stavby, kdy jeden systém může provést montáž, rekonfiguraci a demontáž s minimem odpadu.This doctoral thesis investigates architectural building systems based on self-reconfigurable discrete blocks drawing from principles established in mobile, modular, and soft robotics. This thesis discusses reconfigurable and automatized architecture supported by architectural manifestos and contextualized contemporary design approaches. Necessary self-assembly, self-organization, and self-replication are described towards application in architecture accompanied by examples originating in nature such as molecular self-assembly and swarming systems. The last part of the theoretical part presents an overview of state-of-the-art modular robotic systems, mobile assemblers, mobile builders, and soft robotics.The experimental part describes the design and development of a self-reconfigurable system, MoleMOD, an approach for creating modular robots with innovative shareable actuators. This system is based on a reconfiguration of passive discrete elements using low-cost robots able to be shared between modules and able to be configured into 2D/3D structures like modular robots. In modular reconfigurable robot systems, individual blocks can reconfigure themselves into a wide variety of forms through local interactions. Typically, each single element is mechatronized. MoleMOD’s goal is to significantly reduce the high price and complexity of state-of-the-art modular robots by sharing a low number of mechatronic parts in form of novel robots using soft actuators. The concept anticipates the potential of reconfigurability in life-cycle management in which one system can achieve assembly, reconfiguration, and disassembly with minimal waste Keywords: Distribuované robotické systémy; Modulární rekonfigurovatelné robotické systémy; Mobilní robotické systémy; Měkká robotika; Adaptivní architektura; MoleMOD; Inteligentní materiály a struktury; Emergentní systémy; Distributed robot systems; Modular reconfigurable robotic systems; Mobile robotic systems; soft robotics; Adaptive architecture; MoleMOD; Smart materials and structures; Emergent systems Available in digital repository of ČVUT.
Stavební robotické systémy

Disertační práce zkoumá architektonické stavební systémy založené na samostatně rekonfigurovatelných diskrétních blocích využívajících principů mobilní, modulární a měkké robotiky. práce diskutuje ...

Florián Miloš; Jan Petrš; Vaško Imrich
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Chování tenkostěnných Z-vaznic za požáru
Wald František; Ivo Schwarz; Bednář Jan
2021 -
Studie shrnuje poznatky v řešení problematiky ocelových tenkostěnných profilů z hlediska návrhu za běžné teploty, zejména ale za požáru. Práce se konkrétně zaměřuje na Z vaznice při požární situaci, kdy dochází k přechodu od nosníkového chování na vláknové, které je pro tenkostěnné prvky charakteristické. Protože nejsou k dispozici úplné poznatky o chování ohýbaných tenkostěnných prvků 4. třídy za zvýšené teploty byly provedeny experimentální studie, numerická simulace problematiky a analytické návrhové modely. Numerický model byl validován na experimentu a využit pro studium nosníkového chování s přechodem do vláknového. Pro návrh na mezi použitelnosti, který je potřeba pro požárně dělící konstrukce střech/stěn byl připraven analytický model, který využívá současných poznatků o návrhu tenkostěnných průřezů 4. třídy. Na mezi únosnosti nosníků se únosnost skládá z nosníkového a vláknového působení. Pro návrh byl připraven analytický model, který je využitelný pro nosníky v plášti, stěně nebo střeše, ve kterém není za požáru požadavek na požárně dělící funkci. Závěry ukazují, že zjednodušení popisu skutečného chování vláknovým je pro požární situaci možné a lze jej po překročení ohybové kapacity prutu využít. Neméně důležitým krokem je předpověď průběhu vodorovných vnitřních sil působících v podporách a jejich správné nadimenzování.The knowledges in solving the problematics of thin-walled profiles in terms of design at room temperature, but particularly in the case of a fire are summarized in this study. The research is focused on Z purlins in a fire situation, in which a transition from beam behaviour to fibre is. This is characteristic for thin-walled elements. The experimental study, numerical simulation and analytical design models were performed because the complete knowledges of the behaviour of the bent thin-walled of class 4 sections at elevated temperature are not available. The numerical model was validated in an experiment and used for this description transition from the beam to fibre behaviour of a Z purlin. An analytical model was prepared for the design of the serviceability limit state, which is needed for fire separation structures of roofs or walls. There are utilized current knowledges about the design of thin-walled cross sections of class 4 sections. An ultimate limit capacity of a beam consists of beam behaviour and catenary action. The analytical model was prepared for the design, which can be used for beams in a shell, wall or roof, in which there is no requirement for a fire separation function under fire. The conclusions point at the simplification of description of real beam behaviour is possible to be used after the bending capacity of the member is exceeded under fire. Equally important step is a real prediction of horizontal internal forces acting in the supports and their correct dimensioning. Keywords: požární návrh; vláknové chování; tenkostěnné konstrukce; Z vaznice; fire design; catenary action; thin-walled structure; Z purlin Available in digital repository of ČVUT.
Chování tenkostěnných Z-vaznic za požáru

Studie shrnuje poznatky v řešení problematiky ocelových tenkostěnných profilů z hlediska návrhu za běžné teploty, zejména ale za požáru. Práce se konkrétně zaměřuje na Z vaznice při požární situaci, ...

Wald František; Ivo Schwarz; Bednář Jan
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Nevytápěný půdní prostor a jeho trpelně-vlhkostní chování
Tywoniak Jan; Jan Richter; Ostrý Milan
2021 -
Nevyhřívaný půdní prostor (tzv. „Studený podkroví“), pokud jde o jeho vlhkost, je v posledních několika desetiletích jedním z nejproblematičtějších prostor ve stavební praxi. Problémy jsou obvykle spojeny s kondenzací, tvorbou námrazy nebo tvorbou plísní na spodní ploše střešního pláště. Tyto problémy byly zaznamenány většinou v Evropě a Severní Americe (vlhké chladné a mírné klimatické pásma). Za účelem vyřešení těchto problémů byla provedena řada kvalitativních studií. Navzdory tomu, že bylo odhaleno mnoho důležitých informací, zdá se, že některá zjištění nejsou vždy ve shodě. Stále tedy nelze konstatovat jeden nebo více obecných studených podkrovních návrhů, které by byly vhodné (zejména vlhkostně bezpečné) pro celé cílové klimatické pásmo. Cílem této práce je proto zjistit, zda lze takový design najít, nebo uvést důvody, proč to není možné. Na základě důkladného přezkoumání publikovaných studií bylo pro další analýzu vybráno 35 návrhů studeného podkroví. Byly stanoveny a kvantifikovány jejich klíčové parametry. Bylo nalezeno několik nových informací, které vedly k uvedeným návrhům na design studené podkroví bezpečné pro vlhkost. Na druhou stranu bylo také zjištěno, že studie často poskytují výstupy, které neříkají mnoho o skutečné vlhkosti vůči testovaným designům podkroví. Dalším zjištěním bylo, že stále existuje nedostatek testovaných návrhů, zejména těch, které by byly nejvíce cílovými v kontextu současné i budoucí kvalitní a udržitelné stavební praxe. Ve světle těchto zjištění byl v softwaru Matlab vyvinut numerický hygro-termální model a model proudění vzduchu (model HAM). Model je dynamický, hlavně jednorozměrný a implicitní, určený k práci v hodinových nebo půlhodinových časových krocích. Jeho výpočetní jádro je založeno na tradiční sadě rovnic pro přenos tepla a hmoty. Model je velmi univerzální, aby pokryl širokou škálu různých půdních vzorů, ale lze jej použít i pro jiné aplikace. Model byl postupně ověřován a ověřován.An unheated attic space (so called “cold attic”) regarding its moisture performance is in last few decades one of the most problematic spaces in building practice. Problems are associated usually with condensation, frost formation or mould growth on lower surface of roof deck. These problems were recorded mostly in Europe and North America (humid cold and temperate climate zones). In order to solve these problems a number of quality studies were performed. Despite that many important pieces of information have been revealed, it seems that some finding are not always in agreement with one another. Therefore it still cannot be stated one or more general cold attic design that would be suitable (especially moisture-safe) for the whole target climate zone. Aim of this thesis is therefore to find out whether such a design can be found or state reasons why it is not possible. Based on the thorough review of published studies, 35 cold attic designs were selected for further analysis. Their key parameters were established and quantified. Several new pieces of information were found leading to stated suggestions towards moisture-safe cold attic design. On the other hand it was also found, that the studies often provide an outputs that does not say much about real moisture safeness of the tested attic designs. Another finding was, that there is still a lack of tested designs, especially those which would be the most target ones in context of current and future good-quality and sustainable building practice. In the light of such a findings, a numerical hygro-thermal and airflow model (HAM model) was developed in a Matlab software. Model is dynamic, mainly one dimensional and implicit, meant to work in hourly or half-hourly time steps. Its calculation core is based on traditional set of equations for heat and mass transfer. Model is quite versatile to cover wide range of different attic designs, but can be used also for other applications. Model was successively verified and validated. Keywords: studené podkroví; hydro-termální; modelování; cold attic; hygro-thermal; modelling Available in digital repository of ČVUT.
Nevytápěný půdní prostor a jeho trpelně-vlhkostní chování

Nevyhřívaný půdní prostor (tzv. „Studený podkroví“), pokud jde o jeho vlhkost, je v posledních několika desetiletích jedním z nejproblematičtějších prostor ve stavební praxi. Problémy jsou obvykle ...

Tywoniak Jan; Jan Richter; Ostrý Milan
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Štúdim sorpcie technecistanu na uhlíkatých materiáloch
Galamboš Michal; Martin Daňo; Fišera Ota
2021 -
Dizertačná práca predstavuje komplexnú fyzikálno-chemickú charakterizáciu aktivovaného uhlíka a biouhlia, ktoré predstavujú významnú skupinu sorbentov využívaných v separácií rádionuklidov a toxických kovov. Hlavným cieľom práce bol výskum sorpcie ⁹⁹ᵐTcO₄⁻ na pripravených vzorkách aktivovaného uhlíka a vzorkách biouhlia. Na časť výsledkov bol aplikovaný matematický model, ktorým bol popísaný mechanizmus sorpcie.This dissertation thesis represents a complex physico-chemical characterization of activated carbon and biochar which represent an important group of sorbents used in the separation of radionuclides and toxic metals. The main goal of this work was the investigation of TcO₄⁻ sorption on prepared activated carbon samples and samples of biochar. On the part of the results mathematical model was applied which described the mechanism of TcO₄⁻ sorption on the samples. Keywords: aktivovaný uhlík; biouhlie; technécium; sorpcia; separácia; activated carbon; biochar; technetium; sorption; separation Available at various departments of the ČVUT.
Štúdim sorpcie technecistanu na uhlíkatých materiáloch

Dizertačná práca predstavuje komplexnú fyzikálno-chemickú charakterizáciu aktivovaného uhlíka a biouhlia, ktoré predstavujú významnú skupinu sorbentov využívaných v separácií rádionuklidov a toxických ...

Galamboš Michal; Martin Daňo; Fišera Ota
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Vylepšení elektrických vlastností MOSFET součástek v integrovaných obvodech pomocí topologie
Jakovenko Jiří; Dalibor Barri; Musil Vladislav
2021 -
V současnosti jsou kritéria na ekologii a ochranu životního prostředí velmi přísná a je nezbytné je dodržovat. Avšak, i navzdory zavedeným pravidlům, vlastní iniciativou můžeme předcházet možným životním katastrofám, jako je tomu v této doktorské práci. Žít v zdravém životním prostředí je důležité pro každého z nás, a proto se tato práce zaměřuje na výzkum v oblasti vylepšení elektrických vlastností integrovaných polem řízených tranzistorů (MOSFET), která v konečném důsledku sníží, jak tlak na životní prostředí, tak i finanční náklady při výrobě integrovaných obvodů (IO). Snížení výrobních nákladů a tlaku na životní prostředí je dosaženo použitím menších ploch křemíkových desek při zachování původní funkčnosti čipu. Toho je dosaženo použitím pokročilých kosočtvercových topologií MOS tranzistorů (DLS MOSFETů) na integrovaném čipu, která jsou předmětem této práce. V této práci jsou představeny tři zásadní inovativní znalosti týkajících se DLS MOS transistorů, kterými jsou: nové analytické popsání efektivního poměru stran DLS MOSFETů, navržené řešení jak zlepšit elektrické vlastností u MOSFETů a nový přesný model efektivních změn prahového napětí v DLS MOSFETech. Všechny výše zmíněné body jsou zásadní pro vysoce kvalitní návrh integrovaných obvodů s DLS MOSFETy a jsou prvně publikovány v této práci. Nový inovativní přístup výpočtu efektivního poměru stran je založen na Schwarz-Christoffelově (SC) transformaci. V této práci je jak číselnými výpočty či 3D TCAD simulacemi, tak i měřením pozorováno a prokázáno, že nově prezentovaný přístup dosahuje lepších výsledků, než-li tomu je u jiného přístupu založeným na podélných paralelních rohových jevech (LCE) a paralelních asociaci MOSFETů s různou délkou kanálu (PAMDLE). Měření na reálných vzorcích také prokázala, jak zmíněné vylepšení, tak i změny efektivního napětí v DLS MOSFETech. Za tímto účelem bylo vyrobeno 1 124 vzorků v 160nm BCD technologickém procesu.At present, the criteria for ecology and vital environment protection are rigorous and must be respected. However, despite the established rules, our initiative can prevent potential life disasters, as it is in this doctoral thesis. Living in a healthy environment is essential for all of us, and therefore this thesis focuses on research into improvements in the electrical properties of integrated field-controlled transistors (MOSFET), which will ultimately reduce both environmental pressure and financial costs in the production of integrated circuits (IC). Reducing manufacturing costs and pressure on the environment is achieved by using smaller silicon wafer surfaces while retaining the original chip functionality. This is achieved by using the advanced diamond layout shape (DLS) gate pattern of MOS transistors (DLS MOSFETs) on the IC chip design that is subject of this thesis. In this thesis, there are presented three innovative crucial knowledge of the DLS MOSFETs, such us novel analytical descriptions of the effective aspect ratio of DLS MOSFET, the way how to improve electrical performances of the MOSFETs, and the new precise model of the effective threshold voltage changes in the DLS MOSFETs. All these points are essential for the high-quality level design of integrated circuits with DLS MOSFETs and are defined for the first time in this thesis. The new innovative approach of the effective aspect ratio calculation is based on the Schwarz-Christoffel (SC) transformation. It has been observed and proved by numerical calculations, 3D TCAD simulations, and measurements that the newly presented approach achieves much better results than already one existing method based on the longitudinal (parallel) corner effect (LCE) and parallel association of MOSFET with different channel length effect (PAMDLE). The measures have also demonstrated both the mentioned improvements and the effective threshold voltage changes in the DLS MOSFETs, respectively, where Keywords: diamantový tvar rozložení MOS transistoru (DLS MOSFET); elektrický výkon MOSFETů v integrovaném obvodu MOSFET; efektivní poměr stran (W/L)eff; efektivní prahové napětí (Vth; eff); obdélníkový tvar rozložení MOSFET (RLS MOSFET); Schwarz–Christoffelova transformace (SC transformace); diamond layout shape MOSFET (DLS MOSFET); electrical performance of MOSFETs in integrated circuit MOSFET; effective aspect ratio (W/L)eff; effective threshold voltage (Vth; eff); rectangular layout shape MOSFET (RLS MOSFET); Schwarz–Christoffel transformation (SC transformation) Available in digital repository of ČVUT.
Vylepšení elektrických vlastností MOSFET součástek v integrovaných obvodech pomocí topologie

V současnosti jsou kritéria na ekologii a ochranu životního prostředí velmi přísná a je nezbytné je dodržovat. Avšak, i navzdory zavedeným pravidlům, vlastní iniciativou můžeme předcházet možným ...

Jakovenko Jiří; Dalibor Barri; Musil Vladislav
České vysoké učení technické v Praze, 2021

Pokročilé přidělování zdrojů pro přímou komunikaci mezi zařízeními v budoucích mobilních sítích
Mach Pavel; Mehyar Najla; Ström Erik Gustav
2020 -
Přímá komunikace mezi zařízeními (D2D) je slibnou technikou pro zvýšení kapacity a spektrální účinnosti budoucích mobilních sítí. D2D komunikace umožňuje přenos dat mezi dvěma zařízeními (označované jako D2D pár) přímo mezi sebou bez nutnosti přeposílat data prostřednictvím základové stanice. Data mezi zařízeními využívající D2D komunikaci jsou vyměňovány buď pomocí pásma určeného pro mobilní sítě (tzv. in-band D2D komunikace), nebo v pásmu, které nepoužívají žádná zařízení v mobilní síti (tzv. out-band D2D komunikace). In-band D2D komunikace zahrnuje dva alokační módy: sdílený a vyhrazený. Ve sdíleném módu, D2D páry využívají stejné zdroje, které jsou přiděleny konvenčním uživatelům buňkové mobilní sítě. Na druhou stranu, ve vyhrazeném módu D2D používají dedikované zdroje, které běžní uživatelé buňkové mobilní sítě nepoužívají. V obou přenosových módech D2D páry vzájemně sdílejí přenosové kanály, aby se zvýšila spektrální účinnost přenosu prostřednictvím D2D komunikace. V této disertační práci je navržen nový princip přidělování sdílených i vyhra-zených prostředků v případě kdy jsou tyto využívány více D2D páry současně. Dále je cílem práce optimalizovat alokaci zdrojů v obou módech. Za tímto účelem je navržen přístup založený na teorii her pro přidělování kanálů ve vyhrazeném režimu a heuristický algoritmus pro přidělování kanálů pro sdílený režim. Cílem obou schémat je maximalizovat celkovou kapacitu D2D párů při zachování jejich požadavků na minimálních kapacitu , a to jak v případě vyhrazeného módu tak i v případě sdíleného módu. Dále je navržena metoda pro maximalizaci kapacity D2D párů založená na kombinaci konvenční in-band D2D komunikace, která používá rádiové frekvence (RF), a out-band D2D komunikace, využívající viditelné světlo (VLC). K tomu jsou navržené dvě schémata výběru mezi RF a VLC pásmy pro každý D2D pár. Zatímco první schéma je založené na iterativní metodě potřebující znalosti interference mezi jednotlivými D2D páry, druhé schéma je založeno na strojovém učení využívající pouze minimální množství informací o kanálech mezi D2D uživateli v RF a VLC režimech. Výběr pásma, alokace zdrojů a další algoritmy správy rádiových zdrojů pro D2D komunikaci vyžadují znalost kvality D2D kanálů (tj. kanálů mezi D2D uživateli). Odhad kanálů mezi D2D uživateli referenčními signály použitými v klasické mobilní síti by vyžadovalo velké množství rádiových prostředků. Tato disertační práce proto navrhuje metodu pro predikci kvality D2D kanálů založenou na strojovém učení využívající pouze informací běžně dostupných v mobilní síti. Konkrétně se jedná o využití znalosti rádiových kanálu mezi uživateli a okolními základnovými stanicemi, ze kterých jsou následně predikovány kvality kanálů mezi D2D uživateli. Takto predikované D2D kanály lze poté s výhodou použít k provádění jakéhokoli algoritmu správy rádiových zdrojů, který vyžaduje znalost kvality D2D kanálů. Tato disertační práce také ukazuje, že znalost kanálů získaných predikcí lze využít nejen ke správě rádiových prostředků pro D2D komunikaci (např. pro nastavení vysílacího výkonu D2D uživatelů), ale také pro asociaci uživatelů v mobilních sítích s létajícími základnovými stanicemi. Výsledky provedených simulací potvrzují efektivnost všech navrhovaných řešení pro různé cílené problémy v D2D komunikaci. Tato dizertační práce, včetně různých navrhovaných algoritmů a predikčních schémat, tedy otevírá cestu pro nasazení D2D komunikace pro mobilní sítě příštích generací, a to především pro velké množství uživatelů v síti.Device-to-Device (D2D) communication is a promising technique to increase the capacity and the spectral efficiency of the future mobile networks. In D2D communication, two devices (denoted as a D2D pair) communicate directly with each other without passing through the base station (BS). This direct communication offloads the data traffic from the BS. The data between the devices in D2D communication is exchanged using either the conventional band of the mobile network (in-band) or another band that is not used by the underlying devices in the mobile network (out-band). The in-band D2D communication includes two modes: shared and dedicated. In the shared mode, the D2D pairs reuse the resources allocated to the conventional cellular users while, in the dedicated mode, the D2D pairs use their own dedicated resources that are not used by the conventional cellular users. In both modes, the D2D pairs can mutually reuse the channels of each other to increase the spectral efficiency of D2D communication. In this dissertation thesis, a novel principle of allocating shared as well as dedicated resources to every D2D pair, simultaneously, is proposed. Further, the resource allocation in both modes is separately optimized. To this end, a game theoretic approach for the channel allocation in the dedicated mode and a heuristic channel allocation algorithm for the shared mode are proposed. Both schemes for the dedicated and shared modes aim to maximize the sum capacity of the D2D pairs maintaining the minimal capacity requirements of the D2D pairs and the conventional cellular users in the dedicated and shared modes, respectively. Moreover, we propose a combination between the conventional in-band D2D communication that uses radio frequency (RF) and the out-band visible light communication (VLC) D2D to maximize the sum capacity of D2D pairs. For this proposed RF-VLC D2D, two schemes selecting between RF and VLC bands for the individual D2D pairs are designed. While the first scheme for RF/VLC band selection is an iterative interference-based heuristic approach, the second one is a quick machine learning-based band selection that relies only on a limited amount of information related to the channels among the D2D users in RF and VLC. The band selection, resource allocation, and other radio resource management algorithms in D2D communication require the knowledge of the quality of the D2D channels among the D2D users. The estimation of the D2D channels with the conventional reference signals consumes extra radio resources. Therefore, this dissertation thesis proposes a machine learning-based framework for the prediction of D2D channel gains by relying only on the commonly-known cellular channel gains between the users and the surrounding BSs. This idea takes advantage of the dependency of both D2D and cellular channels on the network's topology and environment. The predicted D2D channel gains can be used to perform any radio resource management algorithm related to D2D. Finally, this dissertation thesis shows that the users' cellular gains can also be used to predict, directly, the D2D transmission power setting or the association of users in networks with flying base stations. The results of the performed simulations confirm the efficiency of all proposed solutions for the different targeted problems in D2D communication. Consequently, this dissertation thesis, including the different proposed algorithms and the prediction schemes, paves the way towards the deployment of D2D communication for a massive numbers of D2D pairs. Keywords: Přímá kommunikace mezi zařízeními; přidělování zdrojů; rádiové frekvence; komunikace ve viditelném světle; predikce kanálu; strojové učení; teorie her; Device-to-Device communication; resource allocation; radio frequency; visible light communication; channel prediction; mahcine learning; game theory Available in digital repository of ČVUT.
Pokročilé přidělování zdrojů pro přímou komunikaci mezi zařízeními v budoucích mobilních sítích

Přímá komunikace mezi zařízeními (D2D) je slibnou technikou pro zvýšení kapacity a spektrální účinnosti budoucích mobilních sítí. D2D komunikace umožňuje přenos dat mezi dvěma zařízeními (označované ...

Mach Pavel; Mehyar Najla; Ström Erik Gustav
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Vliv průmyslové praxe na odborné a moderní vzděláván chemických inženýrů: rozvoj stolic pražského technického učiliště a jejich administrativní a odborné obsazování v návaznosti na průmyslový rozvoj v českých zemích od roku 1870 do roku 1920
Efmertová Marcela; Pavel Borkovec; Semotanová Eva
2020 -
Disertační práce je příspěvkem k vývoji oboru potravinářské chemie na C. k. České vysoké škole technické v Praze (a poté Českého vysokého učení technického v Praze) v letech 1870-1920. Zachycuje zejména vývoj a rozvoj výuky chemických oborů a jejich moderní zapojení do procesu industrializace a především druhé fáze probíhající průmyslové revoluce v českých zemích. Historie chemie a chemického průmyslu byly již dříve hojně popsány, avšak vyjma konkrétní činnosti a informací o samotných vyučujících tohoto oboru, kteří na škole působili a pracovali v jednotlivých odvětvích potravinářského průmyslu. Právě oni měli zásadní úlohu při formování budoucích techniků-praktiků chemického průmyslu a následného vytváření technické elity. Analýza jejich působení je také hlavním úkolem předložené disertace, z něhož vycházejí další otázky této práce. Vedle úvodní kontextuální části obsahuje disertace dvě hlavní analytické části, ve kterých je představena a rozebrána činnosti dvou generací vyučujících, kteří se ve sledovaném období na české technice v Praze vystřídali a kteří svou činností, dílem a zapojením do života české společnosti sami tvořili součást její technické elity.The thesis is a contribution to the development of the field of food chemistry at the I. & R. Czech Technical University in Prague (and then the Czech Technical University in Prague) in the years 1870-1920. It captures in particular the progress and development of teaching chemical disciplines and their modern involvement in the process of industrialization and especially the second phase of the ongoing industrial revolution in the Czech lands. The history of chemistry and of the chemical industry has been widely described in the past, but with the exception of specific activities and information about the teachers of this field themselves, who worked at the school and worked in various branches of the food industry. They played a crucial role in the education and training of future technicians-practitioners, the chemical industry and the subsequent creation of a technical elite. The analysis of their influence is also the main topic of the present thesis, from which other questions of this work derive. In addition to the introductory contextual part, the thesis contains two main analytical parts, in which are introduced and analysed the activities of two generations of teachers, who worked at the Czech Technical University in Prague in the period under review and who, through their activities, work and involvement in the life of Czech society, formed part of its technical elite. Keywords: Historie techniky; historie chemie; C. k. Česká vysoká škola technická v Praze; České vysoké učení technické v Praze; František Štolba; Antonín Bělohoubek; Karel Preis; Karel Kruis; Karel Andrlík; Josef Hanuš; Jan Šatava; profesorský sbor; potravinářský průmysl; potravinářství; cukrovarnictví; pivovarnictví; kvasný průmysl; potravinářská chemie; History of technology; history of chemistry; I. & R. Czech Technical University in Prague; Czech Technical University in Prague; František Štolba; Antonín Bělohoubek; Karel Preis; Karel Kruis; Karel Andrlík; Josef Hanuš; Jan Šatava; board of professors; food industry; sugar industry; beer industry; fermentation industry; food chemistry Available in digital repository of ČVUT.
Vliv průmyslové praxe na odborné a moderní vzděláván chemických inženýrů: rozvoj stolic pražského technického učiliště a jejich administrativní a odborné obsazování v návaznosti na průmyslový rozvoj v českých zemích od roku 1870 do roku 1920

Disertační práce je příspěvkem k vývoji oboru potravinářské chemie na C. k. České vysoké škole technické v Praze (a poté Českého vysokého učení technického v Praze) v letech 1870-1920. Zachycuje ...

Efmertová Marcela; Pavel Borkovec; Semotanová Eva
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Vývoj vysoce únosného energii absobujícího, systému s kontrolovanou deformací
Sovják Radoslav; Petr Hála; Zeman Jan
2020 -
Přestože počet smrtelných dopravních nehod klesá, podíl kolize motorového vozidla s pevnou překážkou na počtu úmrtí zůstává neměnný. Za účelem snížení závažnosti těchto nehod a s tím spojených rizik siliční dopravy je v této práci představen nový nosný systém pohlcující energii složený z křehkých bloků s buněčnými strukturami. Tyto bloky jsou navrženy tak, aby pohlcovaly rázovou energii pomocí postupného křehkého kolapsu jejich buněčných struktur, přičemž jejich buněčné stěny mohou sloužit jako nosné prvky. Navržený absorbér byl podroben testovacímu programu, který zahrnoval kvazistatické zatížení generované hydrostatickým zařízením a nárazy 50kg závaží s plochým čelem, 1000kg vozítka s plochým čelem a 1100kg osobního vozidla. Během nárazu osobního automobilu nedošlo ke zmáčknutí deformačních zón vozidla, byl odstraněn zpětný ráz a vozidlo bylo postupně zpomaleno. Bylo demonstrováno, že absorbér složený z bloků s rozdílnou odolností proti nárazu je schopen absorbovat různé úrovně kinetické energie. Tato práce zároveň obsahuje srovnávací studii nárazové odolnosti bloků s různými buněčnými strukturami. Bylo ukázáno, že relativně malé změny v buněčné struktuře mohou vést k výrobě bloků s rozlišitelnou úrovní odolnosti proti nárazu a bylo uvedeno několik poznatků, které by mohly být použity během budoucího návrhu bloků. V rámci této práce je představen výrobní proces absorbéru vyrobeného z vysoce výkonného betonu. Využití tohoto materiálu zaručí absorbéru dostatečnou životnost v nepříznivých prostředích, přičemž jeho výrobní náklady zůstanou přiměřené a bude možné jej sériově vyrábět. Všechny složky použité během výroby jsou běžně dostupné ve velkých objemech za rozumnou cenu a výsledný materiál se vyznačuje dostatečnou objemovou stabilitou a velmi nízkou porozitou, díky čemuž je vysoce odolný. Tyto specifikace umožňují širokou škálu použití a to i v místech, kde nelze instalovat doposud známé absorbéry. Záměrem je nahradit kameny a pevné bloky v propustcích navrhovaným absorbérem, ale hypoteticky by tento absorbér mohl být také použit v jiných konstrukcích, které představují rizika kolem silničních cest nebo při ochraně mostních pilířů pod vodou. Správná funkčnost absorbéru byla demonstrována pomocí experimentálních metod a ověřena numerickými simulacemi. Vyvinuté numerické modely dokážou nejen replikovat pohyb narážejícího tělesa, ale také postupný kolaps buněčné struktury a mohou být použity v rámci budoucího výzkumu. Tato práce zároveň položila základní kámen pro spolupráci se soukromým sektorem.Even though the number of deadly traffic incidents is decreasing, the proportion of motor vehicle crash deaths involving a collision with fixed objects is not. To address this issue and consequently to decrease transportation hazards, a novel load-bearing energy-absorbing system (EAS) comprised of brittle blocks with cellular structures is presented here. The brittle blocks are designed as cushioning elements dissipating the impact energy because of the gradual brittle fracture process in their cellular structures with their cell walls serving as supporting elements. The EAS is subjected to a testing program involving a quasi-static load generated by a hydro-static loading machine and impacts of a 50~kg flat-nosed impactor, a 1,000~kg flat-nosed cart, and a 1,100~kg passenger vehicle. During the conducted car crash test, the crumple zone of the car was not crumpled; car bounce of was eliminated and gradual deceleration of the car was recorded. It is demonstrated that EAS is able to gradually absorb different levels of impact energy by combining blocks with different crashworthiness, and the comparative study on the crashworthiness of blocks with different cellular structures is presented. It is shown that relatively small changes in the design can lead to the production of blocks with distinguishable levels of crashworthiness and several observations that could guide future crashworthiness design are given. High-performance concrete (HPC) is proposed as a base material and the production process of such EAS is presented. Use of HPC makes EAS suitable for use in harsh environments while still keying an eye towards reasonable production costs and the ability to be mass-produced. All components of the HPC employed are commonly available in large volumes for a reasonable price, and the resulting material is characterised by reasonable volume stability and very low porosity, which makes it highly durable. These specifications allow for a wide range of applicability even in places where currently produced energy-absorbing systems cannot be installed. The focus is on replacing stones and solid blocks in cross-drainage culverts by the proposed EAS as cushioning element, but hypothetically it could also be used in other structures which pose risks around traffic lanes or in underwater protection of bridge piers. Proper EAS functionality is demonstrated using experimental methods and validated by numerical simulations. The developed numerical models are able not only to replicate the motion of the impacting body but also the gradual fracture process of the cellular structure and can be used in future research. This thesis additionally laid the cornerstone for cooperating with a private sector partner. Keywords: Energii absorbující systém; vysoce výkonný beton; buněčná struktura; křehký kolaps; zatížení rázem; Energy absorbing system; high performance concrete; cellular structure; brittle collapse; impact Available in digital repository of ČVUT.
Vývoj vysoce únosného energii absobujícího, systému s kontrolovanou deformací

Přestože počet smrtelných dopravních nehod klesá, podíl kolize motorového vozidla s pevnou překážkou na počtu úmrtí zůstává neměnný. Za účelem snížení závažnosti těchto nehod a s tím spojených rizik ...

Sovják Radoslav; Petr Hála; Zeman Jan
České vysoké učení technické v Praze, 2020

Pokročilé momentové invarianty pro rozpoznávání vzorů
Flusser Jan; Jitka Kostková; Chum Ondřej
2020 -
Dizertační práce se zabývá dvěma aktuálními trendy momentových invariantů v rozpoznávání obrazu. Navrhli jsme metodu popisu a vyhledávání ve vektorových polích při neznámé rotaci a afinní transformaci pole. Pro skalární obrázky jsme zkonstruovali invarianty vůči gaussovskému rozostření, které mohou být modifikovány pro popis vícerozměrných histogramů necitlivý k aditivnímu gaussovskému šumu.The thesis covers two areas of moment invariants in image processing. We propose a new method for the description and matching of vector field patterns under an unknown rotation and affine transformation of the field. Besides, we present a new theory of invariants to Gaussian blur for scalar images. The invariants can be modified for the description of multidimensional image histograms insensitive to additive Gaussian noise. Keywords: Digitální zpracování obrazu; momenty; invarianty; vektorová pole; ortogonální polynomy; gaussovské rozmazání; afinní transformace; Image processing; moments; invariants; vector fields; orthogonal polynomials; Gaussian blur; affine transformation Available at various departments of the ČVUT.
Pokročilé momentové invarianty pro rozpoznávání vzorů

Dizertační práce se zabývá dvěma aktuálními trendy momentových invariantů v rozpoznávání obrazu. Navrhli jsme metodu popisu a vyhledávání ve vektorových polích při neznámé rotaci a afinní transformaci ...

Flusser Jan; Jitka Kostková; Chum Ondřej
České vysoké učení technické v Praze, 2020

About project

NRGL provides central access to information on grey literature produced in the Czech Republic in the fields of science, research and education. You can find more information about grey literature and NRGL at service web

Send your suggestions and comments to nusl@techlib.cz

Provider

http://www.techlib.cz

Facebook

Other bases