Analiza elektromagnetyczna środowisk propagacyjnych oraz układów antenowych dedykowanych dla systemów komunikacji bezprzewodowej o zwiększonym poziomie bezpieczeństwa
Kierownik projektu: Mateusz Rzymowski
Politechnika Gdańska
Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki
Gdańsk
Streszczenie projektu
Zespół CD WiComm będący częścią Katedry Inżynierii Mikrofalowej i Antenowej, Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, zajmuje się tematyką inżynierii bezprzewodowej, ze szczególnym naciskiem na projektowanie i realizację systemów bezprzewodowych, w tym zaawansowanych układów mikrofalowych. Zespół czynnie partycypuje w badawczych projektach międzynarodowych, gdzie opracowywane są innowacyjne rozwiązania z zakresu wysokich częstotliwości. W obecnie prowadzonych projektach zespół skupia się na rozwiązaniach dot. testowania bezpieczeństwa systemów komunikacji bezprzewodowej, jak i rozwijaniu mechanizmów zwiększających bezpieczeństwo tych systemów.
W ramach grantu obliczeniowego zakłada się wykorzystanie zestawu narzędzi do symulacji zjawisk elektromagnetycznych w procesie projektowania systemów komunikacji bezprzewodowych o zwiększonym poziomie bezpieczeństwa. Zagadnienie to obejmuje dwa główne kierunki badań:
1) Projektowanie, symulacje i optymalizację układów antenowych ? kompleksowe tworzenie modeli układów antenowych, które pozwalają na sterowanie wiązką promieniowania elektromagnetycznego. Dotyczy to zarówno układów trójwymiarowych, jak i struktur planarnych. Tak skomponowane modele będą mogły być eksportowane i symulowane w modelu dowolnego środowiska propagacyjnego, a następnie zrealizowane i wykorzystane w rzeczywistych systemach komunikacyjnych.
2) Modelowanie i symulacje środowisk propagacyjnych ? tworzenie modeli różnych środowisk propagacyjnych, zarówno w układzie statycznym, jak i dynamicznym (obiekty stojące w miejscu lub poruszające się), dzięki czemu będzie możliwa wstępna weryfikacja projektowanych układów antenowych oraz stworzenie dokładnych modeli kanałów komunikacyjnych, a także wytycznych dotyczących optymalnego geometrycznego rozlokowania poszczególnych komponentów systemu komunikacyjnego.
Oprócz wykorzystania w projektach badawczo-rozwojowych, wyniki badań przeprowadzonych za pomocą środowiska Altair Hyperworks, będą wykorzystywane do tworzenia publikacji w renomowanych czasopismach z listy filadelfijskiej oraz artykułów prezentowanych na konferencjach naukowych, a także wsparcia w procesie dydaktycznym (konsultacje projektów/dyplomów studenckich) zw. z powyższymi zagadnieniami.
W ramach grantu obliczeniowego zakłada się wykorzystanie zestawu narzędzi do symulacji zjawisk elektromagnetycznych w procesie projektowania systemów komunikacji bezprzewodowych o zwiększonym poziomie bezpieczeństwa. Zagadnienie to obejmuje dwa główne kierunki badań:
1) Projektowanie, symulacje i optymalizację układów antenowych ? kompleksowe tworzenie modeli układów antenowych, które pozwalają na sterowanie wiązką promieniowania elektromagnetycznego. Dotyczy to zarówno układów trójwymiarowych, jak i struktur planarnych. Tak skomponowane modele będą mogły być eksportowane i symulowane w modelu dowolnego środowiska propagacyjnego, a następnie zrealizowane i wykorzystane w rzeczywistych systemach komunikacyjnych.
2) Modelowanie i symulacje środowisk propagacyjnych ? tworzenie modeli różnych środowisk propagacyjnych, zarówno w układzie statycznym, jak i dynamicznym (obiekty stojące w miejscu lub poruszające się), dzięki czemu będzie możliwa wstępna weryfikacja projektowanych układów antenowych oraz stworzenie dokładnych modeli kanałów komunikacyjnych, a także wytycznych dotyczących optymalnego geometrycznego rozlokowania poszczególnych komponentów systemu komunikacyjnego.
Oprócz wykorzystania w projektach badawczo-rozwojowych, wyniki badań przeprowadzonych za pomocą środowiska Altair Hyperworks, będą wykorzystywane do tworzenia publikacji w renomowanych czasopismach z listy filadelfijskiej oraz artykułów prezentowanych na konferencjach naukowych, a także wsparcia w procesie dydaktycznym (konsultacje projektów/dyplomów studenckich) zw. z powyższymi zagadnieniami.
Publikacje
- M. Rzymowski and L. Kulas, Influence of ESPAR antenna radiation patterns shape on PPCC-based DoA estimation accuracy, 2018 22nd International Microwave and Radar Conference (MIKON 22, (2018) pp. 69-72
- M. Groth, K. Nyka and L. Kulas, RSS-Based DoA Estimation Using ESPAR Antenna Radiation Patterns Spline Interpolation, 2018 International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN) 2018, (2018) pp. 1-5
- M. Burtowy, M. Rzymowski, L. Kulas, Low-Profile ESPAR Antenna for RSS-Based DoA Estimation in IoT Applications, IEEE Access 7, (2019) 17403-17411
- L. Leszkowska, D. Duraj, M. Rzymowski, K. Nyka and L. Kulas, Electronically REconfigurable Superstrate (ERES) Antenna, 2019 13th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP), Krakow, Poland 13, (2019) 1-4
- M. Rzymowski, K. Trzebiatowski, K. Nyka and L. Kulas, DoA estimation using reconfigurable antennas in millimeter-wave frequency 5G systems, 17th IEEE Int. NEWCAS Conference, Munich, Germany 17, (2019) 1-4
- Kamil Trzebiatowski, Anteny na fale milimetrowe dla systemów 5G, Politechnika Gdańska, praca dyplomowa magisterska -, (2019) -
- Mateusz Czeleń, Miniaturyzacja anteny ESPAR przy wykorzystaniu techniki druku 3D, Politechnika Gdańska, praca dyplomowa magisterska -, (2019) -
- Rafał Szymczuk, Planarna wielowarstwowa antena rekonfigurowalna do czytników UHF RFID, Politechnika Gdańska, praca dyplomowa magisterska -, (2019) -
- Rafał Baranowski, Miniaturowa antena rekonfigurowana, Politechnika Gdańska, projekt dyplomowy inżynierski -, (2019) -