Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással
    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Smart megoldások az internet világában

    A tantárgy angol neve: Smart Solutions in the Internet World

    Adatlap utolsó módosítása: 2015. október 13.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar
    Mérnök informatikus szak
    Villamosmérnöki szak
    Szabadon választható tantárgy
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIHIAV26   2/0/0/f 2  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Kovács Kálmán,
    4. A tantárgy előadója Dr. Kovács Kálmán    docens    Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék
    Dr. Bakonyi Péter    c. docens    Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék
    7. A tantárgy célkitűzése A tantárgy kiemelten foglalkozik az Internet témakörével, amely napjainkra a társadalom kritikus infrastruktúrájává vált. Bemutatja az Internet fejlődését, az eddig elért eredményeket, az Internet irányíthatóságának kritikus kérdéseit. Ismerteti az Internet jövőjével kapcsolatos   kutatási irányokat. Naprakészen ismerteti az EU új stratégiai irányait. Bemutatásra kerülnek az új áttörést hozó technológiák és az abból következő fejlődési trendek. Mindezek az új technológia irányok a smart megoldások alapjait képezik.
     
    A tárgy második felében azzal az új szakmai kihívással foglalkozunk, amelyet a városokra fókuszáló, fenntartható, azaz a forrásokkal ésszerűen gazdálkodó és a környezeti terhelést csökkentő fejlődési stratégia kidolgozása és megvalósítása jelent. Olyan intelligens vagy más néven „okos” megoldásokat kell találnunk, amelyek egyrészről fenntarthatóak, másrészről elősegítik a gazdasági prosperitást és az egyre komfortosabb, biztonságosabb életvitelt. Az InfoKommunikációs Technológia (IKT) az a kulcs technológia, amely ezeket a kihívásokat kezelni tudja, és az Intelligens város koncepció egyike az ígéretes megoldásoknak. A tárgy keretében foglalkozunk azokkal az új technológiákkal, amelyekkel hatékonyan lehet feltérképezni és mobilizálni a városok erőforrásait, illetve azokkal a módszerekkel és szolgáltatásokkal, amelyek lehetővé teszik a fejlesztési stratégia sikeres megvalósítását.
    8. A tantárgy részletes tematikája

    Internet az információs társadalom kritikus infrastruktúrája. Átfogó előadás az Internet fejődéséről, irányítási struktúrájáról, jelenlegi státuszáról és jövőbeni szerepéről. Részletesen ismertetésre kerül az IPv6 az IP új generációja, továbbá az ENUM szabvány. Bemutatásra kerülnek az új generációs hálózatok tulajdonságai. Összehasonlításra kerülnek az Internet és az Új generációs hálózat jellemzői. Az Internet fejlődésének bemutatása  a statisztika segítségével. A hazai Internet fejlődés rövid bemutatása. A Jövő Internet kutatás bemutatása. A jövő Internet GENI programjának ( US ) bemutatása. Az EU koncepciója. Az FP7 és a Horizon 2020 Jövő Internet kutatási irányok bemutatása. A hazai jövő Internet kutatás rövid ismertetése. A Jövő technológiái a Gartner elemzés alapján. A Gartner- ’’Emerging technology’’ elemzés alapján bemutatásra kerülnek az új technológiák várható fejlődésének különböző fázisai egy tízéves skálán. A tárgy be kívánja mutatni, hogy hogyan változtak az áttörést okozó technológiák 2007 és 2014 között.

    A tárgy második felében intelligens vagy más néven „okos” megoldásokkal foglalkozunk, amelyek lehetővé teszik s fejlesztések fenntarthatóságát, másrészről elősegítik a gazdasági prosperitást és az egyre komfortosabb, biztonságosabb életvitelt. Az Infokommunikációs Technológia (IKT) az a kulcs technológia, amely ezeket a kihívásokat kezelni tudja, és az integrált intelligens megoldások koncepciója ígéretes válasznak ígérkezik. Ismertetésre kerül a Digitális EU és a Digitális Magyarország stratégia, mint a jövő társadalom kiemelt fejlesztése, részletezzük a stratégia szakmai megvalósulási területeit (klíma és környezet, energetika, mobilitás, támogatott életvitel, integrált infrastruktúra és alkalmazás, stb.) és eszközeit, valamint a smart megoldások stratégia keretrendszerét (koncepció, integráció,  alrendszerek). Ezután áttekintjük a smart fejlesztések technológiai és adat hátterét, különösen 2 területet: 1) Térinformatika az intelligens megoldások szolgálatában (helymeghatározás, helyhez kötött adatok és adatrendszerek, térbeli szolgáltatások, stb.).
    2) Smart szolgáltatásokhoz kapcsolódó adatnyerési, adatfeldolgozási és továbbítási technológiák és megoldások (IoT, RFID, Cloud, crowdsoursing, crowdsensing, nyílt forráskódú adatok, interoperabilitás biztosítása stb.).
    Majd sorra vesszük a kiemelt fejlesztési területeket: 1) Energetika. IKT elemek: intelligens mikrogrid, villamos hálózati energiamenedzsment (pl. szabályozási tartalékok koordinálása), kiserőművek bevonása a rendszerszabályozásba (Virtual Power Plant), épületenergetikai intelligens online szoftverek.  2) Mobilitás. Energia visszatápláló járművek, dinamikus forgalomirányító rendszerek, parkolás támogató rendszerek, flotta- menedzselés, intelligens közvilágítás. 3) IT támogatott életvitel és közösségi szolgáltatások. Élettani paraméterek figyelemmel kisérése (vérnyomás, EKG, pulzoximéter, alvásmonitorozás stb.), elemzése, illetve megosztása webportálon vagy mobil eszközökön. Passzív szenzorokkal otthoni krízis-riasztás. Virtuális társas együttlét és közös tevékenység (YoooM). 4) Klíma és intelligens urbanisztika. EU szinten közös adatgyűjtő rendszer (az EU SCC-2 munkaprogramja), közös mérési, közzétételi és kalkulációs technológia és módszertan (pl. energia megtakarítás, CO2 csökkentés, környezeti hatás területén). Régiók, települések térhasználati, gazdasági és társadalmi változásainak feltérképezése, klímahatások elemzése. 5) Integrált rendszerek. IKT koncepció: Horizontálisan kell „áthatnia” valamennyi modult és biztosítania kell a technológiai kompatibilitást a rendszeren belül és a partnerekkel egyaránt (moduláris szintű elemek).

    Ütemezés:

    Oktatási hét
    		Témakör
     1.( 2x45 perc )    Internet az információs társadalom kritikus infrastruktúrája. Átfogó előadás az Internet fejődéséről, irányítási struktúrájáról, jelenlegi státuszáról és jövőbeni szerepéről. Részletesen ismertetésre kerül az IPv6 az IP új generációja, továbbá az ENUM szabvány.
     2.Bemutatásra kerülnek az új generációs hálózatok tulajdonságai. Összehasonlításra kerülnek az Internet és az Új generációs hálózat jellemzői. Az Internet fejlődésének bemutatása a statisztika segítségével. A hazai Internet fejlődés rövid bemutatása
     3.A Jövő Internet kutatás bemutatása. Az US program a GENI bemutatása. Az EU koncepciója. Az FP7 és a Horizon 2020 Jövő Internet kutatási irányok bemutatása. A hazai jövő Internet kutatás rövid ismertetése.
     4.A Jövő technológiái a Gartner elemzés alapján. A Gartner- ’’Emerging technology’’ elemzés alapján bemutatásra kerülnek az új technológiák várható fejlődésének különböző fázisai egy tízéves skálán. A tárgy be kívánja mutatni, hogy hogyan változtak az áttörést okozó technológiák 2007 és 2014 között.
     5.Zárthelyi
     6.„Okos” megoldások, a fenntartható fejlesztések és a komfortosabb, biztonságosabb életvitelt érdekében. Az IKT mint a kihívásokat kezelni tudó kulcstechnológia, és az integrált intelligens megoldások koncepciója ígéretes válasznak ígérkezik. A Digitális EU és a Digitális Magyarország stratégia, a megvalósítás területei, eszközei és a smart megoldások keretrendszere, struktúrája (koncepció, integráció, alrendszerek). 
     7.Smart fejlesztések technológiai és adat háttere 1: Térinformatika az intelligens megoldások szolgálatában (helymeghatározás, helyhez kötött adatok és adatrendszerek, térbeli szolgáltatások, stb.).
     8.Smart fejlesztések technológiai és adat háttere 2: Szolgáltatásokhoz kapcsolódó adatnyerési, adatfeldolgozási és továbbítási technológiák és megoldások (IoT, RFID, Cloud, crowdsoursing, crowdsensing, nyílt forráskódú adatok, interoperabilitás biztosítása stb.).
     9. Kiemelt intelligens fejlesztési területek:
    1) Energetika. IKT elemek: intelligens mikrogrid, villamos hálózati energiamenedzsment (pl. szabályozási tartalékok koordinálása), kiserőművek bevonása a rendszerszabályozásba (Virtual Power Plant), épületenergetikai intelligens online szoftverek.
     10.2) Mobilitás. Energia visszatápláló járművek, dinamikus forgalomirányító rendszerek, parkolás támogató rendszerek, útvonaltervező rendszerek, flottamenedzselés, intelligens közvilágítási rendszerek.
     11.3) IT támogatott életvitel és közösségi szolgáltatások. Élettani paraméterek figyelemmel kisérése (vérnyomás, EKG, pulzoximéter, alvásmonitorozás stb.), elemzése, illetve megosztása webportálon vagy mobil eszközökön. Passzív szenzorokkal otthoni krízis-riasztás. Virtuális társas együttlét és közös tevékenység (YoooM).
     12.4) Klíma és intelligens területfejlesztés, ill. urbanisztika. EU szinten közös adatgyűjtő rendszer (az EU SCC-2 munkaprogramja), közös mérési, közzétételi és kalkulációs technológia és módszertan (pl. energia megtakarítás, CO2 csökkentés, környezeti hatás területén). Régiók és települések térhasználati, gazdasági, társadalmi változásainak feltérképezése, várható klimatikus hatások elemzése és ellensúlyozása.
     13.5) Integrált rendszerek. IKT koncepció: valamennyi ágazati modul horizontális „áthatása”, a technológiai kompatibilitás biztosítása a rendszeren belül és a partnerekkel egyaránt (moduláris szintű elemek).
     14.Zárthelyi ill. beszámoló

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás
    10. Követelmények a.) A szorgalmi időszakban: 2 zárthelyi
    b.) A vizsgaidőszakban: -
    c.)    Elővizsga: -
    A félévközi jegy a két zárhelyi osztályzatának átlaga a közelebbi egészre kerekítve.

    11. Pótlási lehetőségek Egy elégtelen vagy meg nem írt zárthelyi pótolható: 1 pótZH a szorgalmi időszakban, 1 pót-pótZH a pótlási időszakban.
    12. Konzultációs lehetőségek A hallgatókkal előzetesen egyeztetett időpontokban.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom Az előadások anyaga a tárgy web oldalán megtalálható.
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra28
    Félévközi készülés órákra14
    Felkészülés zárthelyire18
    Házi feladat elkészítése 
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 
    Vizsgafelkészülés 
    Összesen60
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta Dr. Kovács Kálmán    egyetemi docens     Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék
    Dr. Bakonyi Péter    c. docens    Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék