Chytrá infrastruktura a propojený svět je společným jmenovatelem výzkumných aktivit vědců z Centra senzorických, informačních a komunikačních systémů (SIX) Vysokého učení technického v Brně. V úzce provázaných týmech spolu s kolegy z Technické univerzity ve Vídni (TU Wien) tak výrazně zvyšují reálný dopad výsledků výzkumu na každodenní život. O podporu společných výzkumných aktivit obě instituce usilují prostřednictvím projektu ADWICE.

A co si představit pod chytrou infrastrukturou? „Jde o vytvoření řešení, která umožní propojení rozličných technických systémů pro zvýšení kvality života, zvýšení efektivity dopravy, zvýšení komfortu života obyvatel měst, úsporu energie či efektivnější průmyslovou výrobu," přibližuje aktivity Centra SIX jeho ředitel Martin Slanina.

Senzory s autonomním provozem

Chytrá infrastruktura se neobejde bez senzorů, které se stávají zdrojem informace. Každý snímač (např. senzor pohybu pro sledování intenzity dopravy, senzor plynu pro zajištění bezpečnosti při mimořádných událostech atd.) však potřebuje svůj nezávislý zdroj napájení. Zdroj zajistí, že snímač bude samostatně pracovat celou požadovanou dobu. Přechod od baterií k plně autonomnímu provozu je výzva, kterou se právě výzkumníci Centra SIX a TU Wien společně zabývají. „Odpovědí může být i využití technik tzv. sběru energie, tedy získávání energie z okolního prostředí. Může jít o termoelektrickou cestu, fotovoltaické systémy, využití mechanické energie (např. z vibrací), či příjem energie elektromagnetických vln," upřesňuje Slanina.

Výzkum pro plynulejší a bezpečnější dopravu

Moderní komunikační systémy mohou využitím senzorů a bezdrátového přenosu získaných informací přispět například k výraznému zefektivnění dopravy a zvýšení bezpečnosti. „Vozidla komunikující mezi sebou navzájem si mohou vyměnit zprávy o rizicích a zabránit kolizím, stejně tak jako přenášet varování před dopravními zácpami a ušetřit tím cestujícím čas," líčí možnosti Slanina.

Komunikace mezi vozidly a fixní infrastrukturou v okolí silnic umožní centralizované zpracování informací o dopravě, stejně tak jako vysokorychlostní internetové připojení pro cestující. Praktická použitelnost již existujících systémů je ale značně omezená vzhledem ke kolizím s jinými bezdrátovými systémy (např. Wi-Fi) či chybějící celosvětové standardizaci. Výzkumníci SIX a TU Wien proto zkoumají možnosti nasazení systémů pracujících ve vyšších kmitočtových pásmech, které dokážou nabídnout daleko příznivější provozní vlastnosti. Aby bylo nasazení takových systémů reálné, je nutné dokonale prozkoumat vlastnosti šíření rádiových signálů v pásmech, pro která dosud neexistují modely (viz obr. 1). Chytré antény, vyvíjené výzkumníky Centra SIX a TU Wien, dokážou elektronicky měnit směr vyzařování tak, aby byla za všech podmínek zajištěna co nejúčinnější bezdrátová komunikace.

-jv-
Úvodní foto: Měření vlastností rádiových kanálů uvnitř vozidla

Projekt ADWICE je podporován
Evropskou komisí v rámci programu Horizon 2020,
výzvy Widespread Teaming, reg.č. 664353.