obor Letecké a kosmické systémy magisterského programu Kybernetika a robotika
 
Katedra měření, Technická 2, 166 27 Praha

    • Základní info o LeKS

Letecké a kosmické systémy

Magisterský obor Letecké a kosmické systémy je zaměřen především na výchovu odborníků v oblastech avionických a kosmických systémů a technologií. Tyto oblasti jsou podpořeny znalostmi z kybernetiky, robotiky a měření, sběru a zpracování dat. Studium zahrnuje předměty poskytující teoretický základ i praktické zkušenosti a to jak s reálnými leteckými a kosmickými systémy a senzory, tak i s moderními metodami zpracování a vyhodnocení dat, a s tím souvisejícími systémy řízení a rozhodování.

Praktická stránka studia je podpořena spoluprací s průmyslem. Absolvent tohoto oboru bude moci základ znalostí ze společné části programu Kybernetika a robotika (KyR) rozšířit o oblasti leteckých a kosmických systémů a technologií, systémů automatického řízení, navigačních (i GNSS) a radionavigačních systémů a aerodynamiky a mechaniky letu. Teoretické znalosti jsou intenzivně i prakticky rozvíjeny, a to jak na počítačových simulacích, tak zejména ve vlastních specializovaných laboratořích umožňujících práci s unikátním přístrojovým vybavením a hardwarem. V rámci řešení diplomových prací se studenti mohou zapojit do vývojových programů jednotlivých pracovišť, řešení grantů, domácích i zahraničních projektů a spolupracovat s oborově zaměřenými firmami.

Studium a zahraniční stáže jsou podporovány spoluprací se zahraničními univerzitami v rámci mezinárodního programu PEGASUS Network.


Na výuce odborných předmětů oboru LeKS se podílí:
 
  • Katedra měření - garant oboru, K13138
  • Katedra kybernetiky, K13133
  • Katedra řídicí technicky, K13135
  • Katedra radioelektroniky, K13137
  • Katedra elektrických pohonů a trakce, K13114


Studium LeKS umožní absolventům získat široký okruh znalostí z oblasti:
 
  • přístrojového leteckého a kosmického vybavení
  • automatického řízení letu
  • řízení letového provozu
  • inerciálních navigačních a radionavigačních prvků
  • meteorologie
  • aerodynamiky a mechaniky letu
  • konstrukce letadel a kosmických prostředků a jejich pohonů
  • bezpilotních prostředků


Struktura studia LeKS



Přehled jednotlivých předmětů
 
Povinné předměty programy KyR
Matematika pro kybernetiku
Teorie dynamických systémů
Inteligentní robotika
Práce v týmů a její organizace
Diagnostika a testování
Individuální projekt
Diplomová práce

Povinné předměty oboru LeKS - rozbalit
Aerodynamika a mechanik letu
Navigace
Systémy řízení letu
Přístrojové systémy letadel a kosmických prostředků
Palubní informační a řídicí systémy

Volitelné předměty související s oborem LeKS - sbalit

Radiové systémy

Principy rádiových systémů a teoretické i praktické otázky funkce jejich bloků. Letecká telekomunikační služba, její účel. Systémy pro kosmickou komunikaci, komunikaci se vzdáleným vesmírem, komunikační protokoly a kódování. Moderní letecké komunikační systémy v pásmu VKV a KV, principy a základy konstrukce. Systémy pro přenos dat v letectví v pásmu VKV a KV. Družicové letecké datové spoje. Výklad respektuje letecké předpisy ICAO a doporučení RTCA. Znalosti student využije v leteckém a kosmickém průmyslu a v leteckém provozu.

Řízení letového provozu

Služby řízení letového provozu, jejich účel. Postupy řízení letového provozu a využití komunikační, navigační a radarové techniky. Nároky na rádiové vybavení. V předmětu budou využity znalosti z předmětu letecká navigace. Získané znalosti student využije v leteckém průmyslu a v leteckém provozu.

Konstrukce a pohony letadel

Předmět je zaměřen na získání základních poznatků z oboru stavby letadel, mechaniky pohonu letadel a kosmických dopravních prostředků a satelitů, propulsních a energetických systémů letadel a kosmických dopravních prostředků a satelitů. Jsou probírány typické materiály používané v letecké technice. Navazuje rozbor zatížení konstrukce, u základního konstrukčního celku: křídlo, trup, ocasní plochy, podvozek a prostředky stability a řiditelnosti letounu. Oblast pohonných jednotek letadel a kosmické techniky je věnována zejména energetickým transformacím a provozním charakteristikám se zřetelem na vysvětlení a pochopení teoretického základu oboru včetně jeho aplikace na jednotlivé typy motorů letadlových i motorů raketových a energetických zařízení pro letadla i kosmické aparáty. Jsou dále uvedeny konstrukční uspořádání pohonných jednotek a energetických systémů letadel a kosmické techniky a vysvětleny funkce jejich základních konstrukčních prvků. Pozornost je věnována ekologii a současným i alternativním palivům a energetických zdrojům.

Sběrnicové systémy letadel a EMC

Předmět podává přehled distribuovaných systémů používaných v letadlech. Studenti se seznámí se základními požadavky na distribuované systémy letadel z pohledu aplikačních parametrů, zálohování a spolehlivosti a provozní diagnostiky. V přednáškách jsou shrnuty informace o systémech pro malá i velká civilní i vojenská letadla. Nedílnou součástí je také seznámení se základními poznatky elektromagnetické kompatibility, zejména odolnosti komunikačních kanálů distribuovaných systémů a odolnosti senzorů a palubních přístrojů proti vnějšímu rušení.

Kosmická technika a technologie

Předmět se zabývá technickými prostředky kosmického výzkumu. V Obecné části je vysvětlena fyzika kosmického letu od startu rakety přes fázi setrvačného letu v okolí Země a v meziplanetárním prostoru až po přistání. V další části je věnována pozornost specifikům kosmického prostředí, zejména vakuu a radiaci. Kosmické technologie využívají odlišné realizační postupy při návrhu, výrobě a ověřování přístrojové techniky, které jsou kodifikované v evropských standardech. Je objasněn způsob řízení projektů za těchto podmínek. V závěru je podán přehled kosmických aktivit v ESA a ostatních národních kosmických agenturách.

Bezpilotní prostředky

Předmět je zaměřen na získání základních znalostí z oboru bezpilotních prostředků. Jsou probírány konstrukce, pohony, senzory, elektronické systémy, akční členy, řídící elektronika, řídicí algoritmy, přídavná zařízení a také právní aspekty provozování bezpilotních prostředků. Přednášky jsou doplněny exkurzemi do relevantních laboratoří. V rámci cvičení je zpracovávána semestrální úloha na bezpilotním letounu Procerus UAV z oblasti zpracovávání senzorických dat včetně účasti na zkušebním letu.

Spolehlivost a bezpečnost systémů

Předmět rozšiřuje znalosti v oblasti pravděpodobnosti a statistiky pro účely využití v oblasti analýzy, návrhu a optimalizace spolehlivosti a zvládání rizik spojených s provozem složitých technických soustav a systémů zahrnujících lidský faktor. Absolvent se seznámí s metodami modelování takových soustav, identifikací jejich spolehlivostních parametrů, postupy získávání dat, odhadem rizik selhání stejně jako si osvojí metodiky analýzy, optimálního návrhu a výpočtu kompozitních spolehlivostí velmi složitých soustav, zálohování soustav a dalších prakticky využitelných postupů. Kurs současně poskytuje přehled prakticky užívaných postupů ke snižování rizik systémů obecně a vyvažování jejich ekonomicko-spolehlivostních aspektů. Budou probrány základní metody rizikových a spolehlivostních analýz jako např. analýz a chybových stromů, stromů událostí, FMEA/FMECA analýzy, atd.



Katedra měření  ||  Fakulta elektrotechnická  ||  ČVUT v Praze Webmaster: Jan Roháč
Magisterský studijní obor LeKS, skupina LIS