SylabUZ

Generate PDF for this page

Wireless Sensor Networks - course description

General information
Course name Wireless Sensor Networks
Course ID 06.2-WE-EP-BSS-CSP
Faculty Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics
Field of study Electrical Engineering
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2023/2024
Course information
Semester 6
ECTS credits to win 4
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr inż. Emil Michta, prof. UZ
  • dr inż. Piotr Powroźnik
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 30 2 18 1,2 Credit with grade
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

  • zapoznanie studentów z podstawami budowy, funkcjonowania i obszarami zastosowań bezprzewodowych sieci sensorowych,
  • zapoznanie studentów z architekturą komunikacyjną i wybranymi protokołami komunikacyjnymi stosowanymi w bezprzewodowych sieciach sensorowych,
  • ukształtowanie wśród studentów podstawowych umiejętności w zakresie konfigurowania i programowania węzłów bezprzewodowych sieci sensorowych.

Prerequisites

Przetworniki pomiarowe, Systemy mikroprocesorowe

Scope

Wprowadzenie do sieci sensorowych: Rozwój sieci bezprzewodowych klasy WPAN. Sieci bezprzewodowe IEEE 802.15.x. Procesory dedykowane dla węzłów sieci bezprzewodowych. Zasilanie węzłów sieci sensorowych. Obszary zastosowań. Sieci sensorowe: Topologie sieci sensorowych. Warstwa fizyczna i warstwa danych bezprzewodowych sieci sensorowych - standard 802.15.4. Warstwa sieciowa i warstwa aplikacji - standard ZigBee. ZigBee: Architektura protokołu ZigBee. Funkcjonowanie sieci ZigBee. Zarządzanie centralne i routowanie. Konfigurowanie sieci ZigBee. Adresowanie i bindowanie zmiennych. Obszary zastosowań i rodzaje profili aplikacyjnych. Bluetooth: Architektura protokołu Bluetooth. Funkcjonowanie sieci Bluetooth. Realizacja funkcji pomiarowo - sterujących. Węzły sieci WPAN: Rodzaje i funkcje węzłów w sieci ZigBee i w sieci Bluetooth. Projektowanie węzłów do sieci ZigBee i Bluetooth. Projektowanie i analiza właściwości komunikacyjnych sieci sensorowych: Wybór topologii projektowanej sieci. Konfigurowanie koordynatora i sieci. Wyznaczanie parametrów komunikacyjnych projektowanej sieci. Integracja sieci bezprzewodowych z sieciami komputerowymi i Internetem. Bezprzewodowe sieci sensorowe w systemach Smart Metering i Smart Grid.

Teaching methods

wykład: dyskusja, konsultacje, wykład konwencjonalny

laboratorium: dyskusja, konsultacje, praca w grupach, ćwiczenia laboratoryjne.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z kolokwiów pisemnych przeprowadzonych w semestrze

Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium

Składowe oceny końcowej = wykład: 50% + laboratorium: 50%

Recommended reading

  1. Niewiadomska-Szynkiewicz E., Marks M., Arabas P., Sikora A.:  Bezprzewodowe sieci czujników w internecie rzeczy, Wydawnictwo Naukowe PWM, wyd. 1, 2022
  2. Singh P.K., Bhargava B. K., Paprzycki M., Kaushal N. Ch., Hong W. Ch.: Handbook of Wireless Sensor Networks: Issues and Challenges in Current Scenario's, Springer 2020
  3. Mahmoud H., Fahmy A.: Wireless Sensor Networks: Concepts, Applications, Experimentation and Analysis, Springer, 2016
  4. Ammari H. M.:The Art of Wireless Sensor Networks: Volume 1: Fundamentals, Springer Science & Business Media, 2013
  5. Miller A.B., Bisdikian Ch.: Bluetooth. Helion. Gliwice, 2004.
  6. Nawrocki W.: Komputerowe systemy pomiarowe. WKŁ, Warszawa, 2004.
  7. Raghavendra C.S., Sivalingam K.M., Znati T.: Wireless Sensor Networks. Kluver Academic Publisher, 2005.
  8. Zieliński B.: Bezprzewodowe sieci komputerowe. Helion, Gliwice, 2000.
  9. Zhao F., Gibas L.: Wireless Sensor Networks. An Information Processing Approach. Elsevier, 2004

Further reading

  1. Bell Ch.: Beginning Sensor Networks with XBee, Raspberry Pi, and Arduino: Sensing the World with Python and MicroPython,  O'Reilly Media, 2020
  2. Faludi R.: Building Wireless Sensor Networks. with ZigBee, XBee, Arduino, and Processing, O'Reilly Media, 2010
  3. ZigBee Alliance. ZigBee PRO 2015 (R21) Specification
  4. Tanenbaum A. S., Wetherall D. J.: Sieci komputerowe. Wydanie V, Helion, 2012
  5. Faludi R.: Building Wireless Sensor Networks: with ZigBee, XBee, Arduino, and Processing, O'Reilly Media, 2010

Notes


Modified by dr inż. Piotr Powroźnik (last modification: 14-03-2023 12:54)