Module \00abЦифровые интеллектуальные системы\00bb

Модуль дополнительной специализации

Academic Coordinator

Stanislav Torgaev

Division for Electronic Engineering (ISHNKB)
Associate Professor
Internal Telephone 2687 
Brief Description

Модуль направлен на развитие ключевых компетенций в области разработки интеллектуальных встраиваемых систем сбора, передачи, хранения и обработки физических данных. В модуле предлагается рассматривать следующую структуру таких систем: «умный» датчик – беспроводные протоколы передачи данных – вычислительное облако – интеллектуальный анализ данных. «Умный» датчик представляет собой устройство измерения физической величины (например, температура, влажность, давление, яркость и т.д.), оснащённый вычислительными элементами малой мощности (микроконтроллерами) с модулями беспроводной передачи данных (например, Wi-Fi, IEEE 802.15.4 и др.). Микроконтроллеры обеспечивают реализацию необходимого телекоммуникационного протокола верхнего уровня (например, MQTT+TCP/IP, ZigBee и т.д.). По этим протоколам измеренные данные передаются в вычислительное облако, для последующего анализа данных. В облаке, фактически, доступны любые алгоритмы анализа данных, в том числе построенные на основе передовых достижений в области машинного обучения и искусственного интеллекта. Модуль предполагает приобретения навыков разработки комплексных систем сбора и интеллектуального анализа данных с помощью самообучающихся моделей на примере нейронных сетей, а также навыков работы с основными телекоммуникационными протоколами и облачными технологиями вычислений.

Презентация модуля

Training Features

Освоение модуля предполагает реализацию сквозного проекта системы измерения и контроля физических характеристик реального объекта. В рамках реализации проекта предполагается создания системы, включающей в себя отдельные модули сбора, хранения информации, аппаратно-программные средства коммуникации цифрового устройства и вычислительной системы, алгоритмов интеллектуальной обработки информации. Ключевыми особенностями проекта является:

- междисциплинарность и взаимосвязь микропроцессорных систем, датчиков физических величин, систем беспроводной связи, протоколов коммуникации, а также программных средств обработки больших данных.

- возможность экспериментальной проверки технических решений (тестирование на реальных площадках в 4 и 5 учебных корпусах).

- навыки самостоятельного решения и практической реализации частных инженерных задач в рамках общего проекта «цифровая интеллектуальная климатическая система».

- использование освоенных технологий при выполнении УИРС и ВКР. 

Learning Outcomes

- знать принципы построения проводных и беспроводных сетей, межмашинной коммуникации

- иметь опыт работы с облачными технологиями хранения и обработки данных

- уметь реализовывать системы измерения физических величин и их реализацию с использованием современных микропроцессорных систем

 - знать принципы построения алгоритмов обработки больших данных

- иметь опыт создания готовых устройств измерения физических характеристик реальных объектов.

Module Structure

Term Course Name Credits Hours Form of Assessment
5 Telecommunication Protocols 3 8 L / 32 LW / 68 IWS PFE
6 Department of Integrated Computer Control Systems 3 8 L / 32 LW / 68 IWS PFE
7 Intelligent Data Processing 3 16 L / 24 PT / 68 IWS Examination