Internet stvari

Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2023./2024.

Nositelji

Prof. dr. sc.
Mario Kušek
Prof. dr. sc.
Ivana Podnar Žarko
Doc. dr. sc.
Pavle Skočir

Laboratorijske vježbe

Katarina Vuknić
univ. mag. ing. comp.
Mislav Has
mag. ing.
Ivan Kralj
mag. ing.
Ivan Čilić
univ. mag. inf. et comm. techn.

Opis predmeta

Studenti će razumjeti arhitekturu i oblikovanje programskih rješenja za Internet stvari te će moći primijeniti stečena znanja vezana uz povezivanje uređaja u internetsku mrežu za različita područja primjene. Razumjet će obilježja i način rada IoT-platformi i mrežnih tehnologija primjenjivih za izvedbu IoT-usluga te će ih moći primijeniti na praktičnim primjerima. Moći će identificirati osnovne sigurnosne prijetnje i ocijeniti komunikacijske protokole prikladne za umrežavanje uređaja s učinkovitom potrošnjom energije. Analizirat će međudjelovanje protokola te postojeća rješenja za povezivanje programskih platformi. Dizajnirat će i implementirati primjere IoT-rješenja u laboratorijskom okruženju.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
[FER3-HR] Audiotehnologije i elektroakustika - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti profila (2. semestar)
[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti profila (2. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti profila (2. semestar)
[FER3-HR] Elektroničko i računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Elektrostrojarstvo i automatizacija - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti profila (2. semestar)
[FER3-HR] Komunikacijske i svemirske tehnologije - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmet profila (2. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmet profila (2. semestar)
[FER3-HR] Računalno modeliranje u inženjerstvu - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti profila (2. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER2-HR] Obradba informacija - profil
Predmeti specijalizacije profila (2. semestar)
[FER2-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Predmeti specijalizacije profila (2. semestar)
[FER2-HR] Telekomunikacije i informatika - profil
Predmeti specijalizacije profila (2. semestar)

Ishodi učenja

  1. Objasniti arhitekturu i značajke Interneta stvari.
  2. Razlikovati mrežne tehnologije za potporu Interneta stvari.
  3. Objasniti komunikacijske protokole relevantne za Internet stvari.
  4. Razumjeti načine rada IoT-platformi i mrežnih tehnologija primjenjivih za izvedbu IoT-usluga.
  5. Identificirati sigurnosne prijetnje i koristiti sigurnosne mehanizme.
  6. Ocijeniti komunikacijska rješenja prikladna za umrežavanje uređaja.
  7. Analizirati međudjelovanje komunikacijskih protokola i probleme energetske učinkovitosti.
  8. Razumjeti probleme vezane uz interoperabilnost IoT-platformi.
  9. Primijeniti znanja vezana uz povezivanje uređaja u internetsku mrežu.
  10. Primijeniti znanja na izvedbu IoT-rješenja za različita područja primjene.

Oblici nastave

Predavanja

Nastava na predmetu organizirana je u dva nastavna ciklusa. Prvi nastavni ciklus sastoji se od 7 tjedana nastave i međuispita dok drugi ciklus sadrži 6 tjedana nastave i završni ispit. Nastava se provodi kroz 15 tjedana s tjednim opterećenjem od 2 školska sata.

Laboratorij

Održavaju se dvije laboratorijske vježbe uz korištenje uređaja Waspmote. Protokoli ZigBee, MQTT, CoAP

Ostalo

Studenti u timovima rade na odabranom projektnom zadatku i implementiraju cjelovito IoT-rješenje tijekom drugog bloka predavanja.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 20 % 15 % 20 % 15 %
Sudjelovanje u nastavi 0 % 5 % 0 % 5 %
Seminar/Projekt 40 % 25 % 40 % 25 %
Međuispit: Pismeni 0 % 25 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 30 %
Ispit: Pismeni 0 % 55 %

Tjedni plan nastave

  1. Općenito o internetu stvari: osnovni pojmovi, arhitektura i područja primjene.
  2. Stvari i uređaji u IoT okruženju (fizički sloj): senzori, aktuatori, prilaz (gateway), komunikacija M2M.
  3. Komunikacijski protokoli za komunikaciju uređaja (sloj podatkovne poveznice): IEEE 802.15.4, 802.11ah, ZigBee.
  4. Komunikacijski protokoli za komunikaciju uređaja (sloj podatkovne poveznice): LoRaWAN, LTE-M, NB-IoT.
  5. Protokoli za optimizaciju mrežnog sloja: 6LoWPAN, 6TiSCH.
  6. Aplikacijski sloj: MQTT, CoAP, HTTP.
  7. Sigurnosni aspekti, upravljanje uređajima.
  8. Međuispit
  9. Standardi: standardizacijska tijela i referentne arhitekture.
  10. IoT-platforme: značajke, komponente, arhitektura, primjeri platformi u računalnom oblaku.
  11. IoT-platforme i korištenje resursa na rubu mreže, primjeri platformi.
  12. Interoperabilnost programskih platformi: programska međuoprema symbIoTe.
  13. Aplikacije interneta stvari: stvarnovremenske usluge, pametni grad, pametni dom i ured.
  14. Prezentacije studentskih rješenja razvijenih u laboratoriju: IoTLab@FER.
  15. Završni ispit

Literatura

John Soldatos (2020.), A 360-Degree View of IoT Technologies, Artech House
David Hanes, Gonzalo Salgueiro, Patrick Grossetete, Robert Barton, Jerome Henry (2017.), IoT Fundamentals, Cisco Press
Dominique Guinard, Vlad Trifa (2016.), Building the Web of Things, Manning Publications

Za studente

Izvedba

ID 222581
  Ljetni semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
8 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja

Ocjenjivanje

85 izvrstan
75 vrlo dobar
65 dobar
55 dovoljan

Sličan predmet