Elektronika Przemysłowa i Kompatybilność Elektromagnetyczna

Kierownik:

dr hab. inż. Cezary Worek, prof. AGH

dr inż. Łukasz Krzak

Kontakt: (+48) 12 617 55 22, e-mail: ce(at)agh.edu.pl

Laboratorium Technik Radiowych

Działalność:

Laboratorium zajmuje się badaniem i optymalizacją bezprzewodowych metod łączności związanych z telemetrią i sterowaniem dla układów automatyki, pracujących w środowisku o wysokim poziomie zaburzeń elektromagnetycznych. W skład laboratorium wchodzą stanowiska badawcze, umożliwiające rozwój sprzętu i oprogramowania dla bezprzewodowych sieci kontrolno-sterujących, o podwyższonych wymaganiach dot. niezawodności i oszczędności energii zasilającej.

Prace badawcze są realizowane przez zespół, mający duże doświadczenie w prowadzeniu projektów wdrożeniowych, zakończonych dostarczeniem i wprowadzeniem na rynek komponentów i systemów dla takich gałęzi przemysłu jak górnictwo, energetyka czy transport. Prowadzone prace badawcze obejmą aktualne kierunki rozwoju przemysłowych sieci bezprzewodowych, tj. IoT (ang. Internet of Things), IIoT (ang. Industrial IoT), M2M (ang. Machine to Machine communication) i głównie koncentrują się na miniaturyzacji węzłów, obniżaniu poboru energii połączonej z możliwością zasilania z energii odnawialnej/szczątkowej, zapewnieniu wysokiej jakości usług transmisji danych jak również koegzystencji i integracji wielu systemów radiowych w pojedynczym urządzeniu lub instalacji.

Stanowisko badawcze, widać trzy połączone monitory z uruchomionymi programami, podłączone urządzenie elektroniczne.

Dostępny w laboratorium sprzęt pozwala badać zależności czasowo-częstotliwościowe w radiowych układach telekomunikacyjnych. Jest to szczególnie istotne w przypadku nowoczesnych rozwiązań transmisji danych, charakteryzujących się dynamiczną zmianą kanałów radiowych i pracą w trybach z rozpraszaniem widma. Laboratorium wyposażone jest w narzędzia do badań nad technikami transmisji wykorzystującymi wielodostęp w dziedzinie czasu, które stanowią aktualny trend w rozwoju sieci bezprzewodowych, ze względu na deterministyczne gwarancje dot. jakości usług (Quality of Service). Są one wykorzystane w pracach badawczych związanych z opracowaniem układów i protokołów transmisji radiowej, dedykowanych dla aplikacji kontrolno-sterujących w przemyśle. Duży nacisk położony jest na badania w obszarze wykorzystania protokołów bezprzewodowej transmisji danych opartych m.in. o warstwę fizyczną i warstwę dostępu do medium zdefiniowaną w standardzie IEEE 802.15.4. Wyposażenie laboratorium pozwala na badania symulacyjne oraz weryfikację praktyczną powstających dynamicznie rozwiązań w zakresie warstw bezprzewodowych protokołów komunikacyjnych oraz opracowanie nowych deterministycznych lub quasi-deterministycznych metod transmisji danych.  Zakres badań obejmie w szczególności  sieci o topologii kratowej, wykorzystujące protokół IP (6LoWPAN, 6TiSCH).

Dostępna baza sprzętowa pozwala także na pomiary jakościowe i ilościowe środowiska elektromagnetycznego w przestrzeniach przemysłowych oraz diagnostykę urządzeń radiokomunikacyjnych in-situ w warunkach przemysłowych. Umożliwia to specjalistyczna aparatura do badania widma elektromagnetycznego w zakresie wysokich częstotliwości od 9kHz do 7.5GHz. Tym samym zapewnione jest odpowiednie wsparcie dla końcowych etapów projektów R&D, związanych z eksperymentami na obiektach docelowych. Wyposażenie laboratorium umożliwia również identyfikację rzeczywistych zagrożeń występujących w środowisku przemysłowym.

Dodatkowo, laboratorium wyposażone zostało w stanowisko do badania bateryjnych systemów zasilania wraz z odpowiednim oprogramowaniem analizującym, które pozwoli efektywnie rozwijać i testować oprogramowanie sterujące pracą węzłów sieci radiowej oraz protokoły komunikacyjne przeznaczone dla niskomocowych sieci kontrolno-pomiarowych. 

Laboratorium powstało w wyniku podziału Laboratorium Elektroniki Przemysłowej i Kompatybilności Elektromagnetycznej (wcześniejsza nazwa to Laboratorium Ochrony Środowiska i Radiochemi). 

Współpracuje ściśle z Laboratorium Kompatybilności Systemów Zasilania.

Wstecz