Електроника

Докторске академске студије на изборном подручју Електроника по акредитацији из 2019. године

Настава се изводи у прве две године студија, док је трећа година предвиђена искључиво за израду докторске дисертације.

У првој години студија студент бира три предмета са прве године свог изборног подручја (Електроника).

У другој години студент бира три предмета из групе свих изборних предмета на другој години докторских академских студија, невезано за то ком изборном подручју предмет припада.

1. година

Блок изборних предмета (избор 3 од 11)

Назив предмета: Дигитални системи
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И01
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Основне карактеристике савремених дигиталних система. Напредне технологије у реализацији логичких, комбинационих и секвенцијалних дигиталних кола. Дигитални системи ниског напона напајања и мале потрошње. Асинхрони дигитални системи. Методологије пројектовања сложених дигиталних система на различитим нивоима апстракције: РТЛ пројектовање и синтеза високог нивоа. Синтеза стазе података и управљачке јединице. Технике за побољшање перформанси дигиталних система: проточне и паралелне архитектуре. Принципи хардверске реализације аритметичких функција и ДСП алгоритама. Архитектуре програмабилних дигиталних кола. Дигитални системи отпорни на отказе.

Спецификација предмета за књигу предмета

Дигитални системи

Назив предмета: Енергетска електроника
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И02
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Врсте полупроводничких енергетских прекидача. AC-DC претварачи. Исправљачи у прекидачком режиму рада. Исправљачи за поправку фактора снаге. Вишеквадрантни рад. DC-DC претварачи. DC-AC претварачи. Софт стартери, фреквенцијски претварачи. Претварачи за средње напонске нивое. Методе управљања. Директни AC-AC претварачи. Димензионисање компоненти претварача. Утицај претварача на мрежу и потрошаче. Коришћење наменских софтвера за анализу рада претварача.

Спецификација предмета за књигу предмета

Енергетска електроника

Назив предмета: Напредне рачунарске архитектуре
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И03
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Процене перформанси рачунарских система: метрике, просечне перформансе, грешке процене, средства и технике за процену, бенчмарк програми. Преглед напредних рачунарских архитектура: проточни процесори, суперскаларни, VLIW, процесори за ДСП и мултимедије, вишејезгарне и вишенитне процесорске архитектуре. Паралелизам на нивоу инструкција, машине и нити. Мултиптоцесори на чипу. Изазови у пројектовању и ограничења у раду. Меморијски систем. Хијерархиjска организација. Интерна регистарска поља. Scratch pad меморија. Организација главне меморије. Кеш хијерархија. Кохеренција, синхронизација и конзистентност меморије. Концепти реализације меморије за масовно меморисање. Виртуелна меморија и страничење. Организација улаза-излаза и интерфејси. Програмирање улаза-излаза. Магистрале. Контекст комутација и прекиди. Мреже на чипу. Топологије. Технике рутирања и комутације. Веома брзи пренос података. Процесори специфичне намене. Апликационоспецифични интегрисани процесори. Високоперформансни и енергетски ефикасни процесори. Технике програмирања. Симулатори рачунарских система. Процена потрошње и површине на силицијуму.

Спецификација предмета за књигу предмета

Напредне рачунарске архитектуре

Назив предмета: Оптимизација и пројектовање аналогних кола
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И04
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Широкопојасни модели транзистора. Операциони појачавачи у биполарној, NMOS и CMOS техници и њихове основне ћелије. Транскондуктансни, четврт-квадрантни и PWAM аналогни множачи. Аналогна (PLL) и дигитална (DLL) архитектура, компоненте и кључни параметри. SC филтри.

Спецификација предмета за књигу предмета

Оптимизација и пројектовање аналогних кола

Назив предмета: Процесирање дигиталних сигнала
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И05
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Параметарско моделовање сигнала. Оцена спектра. Multirate обрада дигиталних сигнала. Ефикасни алгоритми за Фуријеову трансформацију и конволуцију. Дводимензионална обрада сигнала. Напредне методе за синтезу дигиталних филтара.

Спецификација предмета за књигу предмета

Процесирање дигиталних сигнала

Назив предмета: Пројектовање електронских кола и система
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И06
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Стилови пројектовања електронских кола и система. Домени описа пројекта. Фазе пројектовања. Аутоматизација пројектовања. Формати података у алатима за пројектовање. Пројектовање засновано на претпројектованим структурама. Структурно пројектовање. Аутоматска синтеза. Физичко пројектовање. Напредни CMOS процеси. Планирање површине. Пројектовање лејаута. Размештај. Повезивање. Структуре транзистора. Паразитни ефекти. Извори шумова и сметњи. Технике за отклањање шумова и сметњи од системског приступа до лејаута. Паковање-кућишта. Верификацијa.

Спецификација предмета за књигу предмета

Пројектовање електронских кола и система

Назив предмета: Симулација и оптимизација електронских кола и система
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И07
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Симулација аналогних кола: Домени апстракције: једносмерни, простопериодични, временски домен. Алгоритми за симулацију. Концепти формулације једначина за анализу електронских кола. Алгоритми за симулацију. Симулација линеарних отпорних кола. Фреквенцијски домен и sдомен. Симулација нелинеарних отпорних кола. Симулација линеарних реактивних кола. Симулација нелинеарних реактивних кола. Симулација кола са расподељеним параметрима. Поступци моделовања електронских компонената. Карактеристични примери модела: диода, транзистора и четворослојних структура. Алгоритми симулације дигиталних кола. Моделовање сигнала и оператора. Моделовање кашњења. Асинхрона симулација. Принцип селекције путева и наредног догађаја. Симулација кола са мешовитим сигналима. Генерисање струје напајања и методи за процену снаге и кашњења. Оптимизација електронских кола: Значај тежинске функције. Поступци за оптимизацију засновани на Њутновом алгоритму. Статистички методи оптимизације. Симулирано очвршћавање. Еволуциони алгоритми. Појам толеранција и приноса. Детерминистичка и статистичка анализа толеранција.

Спецификација предмета за књигу предмета

Симулација и оптимизација електронских кола и система

Назив предмета: Пренос података и умрежавање
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И08
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Мреже за пренос података: еволуција мрежних архитектура, протокола и сервиса. Интернет модел. ISO-OSI модел. Типови преносног медијума и карактеристике. Технике преноса, мултиплексирање, комутација. Приступ мрежи и сигнализација. Управљање на нивоу везе и протоколи: детекција и корекција грешака, контрола приступа медијуму, контрола протока, локалне рачунарске мреже, Ethernet, локалне бежичне мреже, IEEE 802.11, Bluetooth. Локалне рачунарске мрежа за примене у индустрији. Мрежни уређаји и опрема. Мрежни слој: адресирање, интернет протокол, IPv6, рутирање: усмерено и вишесмерно рутирање, унутардоменско и међу-доменско рутирање. Транспортни слој: UDP и TCP, контрола протока и контрола загушења, контрола протока и квалитет сервиса. Апликациони слој: клијент-сервер архитектура, преглед апликационих протокола. Протоколи за управљање мрежом. Мултимедијалне комуникације: даљинска репродукција и репродукција у реалном времену звука и видео-садржаја, протоколи за мултимедијалну комуникацију. Сигурност рачунарских мрежа: основни криптографски концепти, безбедносни сервиси, поверљивост и интегритет порука, провера идентитета, дигитални потпис, управљање кључевима. Мобилне ad-hoc мреже.

Спецификација предмета за књигу предмета

Пренос података и умрежавање

Назив предмета: Методе апроксимације
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И09
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Проблеми апроксимације. Методи апроксимације амплитудске карактеристике. Максимално равна карактеристика. Mini-max карактеристика. Средње квадратна апроксимација. Прелазне карактеристике. Други методи апроксимације амплитуде. Методи апроксимације фазне карактеристике. Максимално равне фазне карактеристике и карактеристике групног кашњења. Mini-max карактеристике фазе и групног кашњења. Интерполациона техника у апроксимацији фазе. Симултана апроксимација амплитуде и фазе.Фазни и амплитудски коректори. Други методи апроксимације фазе. Методи апроксимације у временском домену. Mini-max апроксимација.Најмања квадратна апроксимација.Интерполациона техника.Други методи апроксимације. Директне апроксимације у z-домену. Хилбертов трансформатор. Дигитални диференцијатори првог и вишег реда.

Спецификација предмета за књигу предмета

Методе апроксимације

Назив предмета: Вештачка интелигенција у инжењерству
Шифра предмета: 3ДЕЕ1И10
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Појам вештачке интелигенције. Вештачка интелигенција заснована на продукционим правилима. Вештачке неуронске мреже. Природни нервни систем. Неурон. Синапса. Модел неурона. Архитектуре вештачких неуронских мрежа. Учење. Перцептрон. Могућности, алгоритми за учење и капацитет перцептрона. Вишеслојне неуронске мреже. Backpropagation алгоритам. Рекурентне неуронске мреже. Типови, учење и проблеми примене. Динамички поступци учења. Генетски алгоритми. Реализација вештачких неуронских мрежа. VLSI имплементација аналогних неуронских мрежа. Дигитална реализација неуронских мрежа. Boltzmann-ова машина. Neurofuzzy мреже и њихова примена.
Спецификација

Спецификација предмета за књигу предмета

Вештачка интелигенција у инжењерству

Назив предмета: РФ интегрисана кола
Шифра предмета: 3ДЕП3И11
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

BiCMOS технологија за РФ и аналогна кола. Дизајн кит, инсталација, правила пројектовања, најважнији параметри. Библиотеке елемената, шематски симболи, модели, лејаут. Библиотеке ћелија. Креирање нове ћелије. Цртање лејаута и слојеви. Контакти за РФИЦ, бондирање, паковање чипа. Водови на чипу, као елементи мрежа за прилагођење и микрострип филтри. Електромагнетна симулација лејаута. Еквивалентни S (рефлексиони) параметри лејаута. Верификација да ли лејоут чипа одговара шеми (LVS).Верификација да ли су поштована правила пројектовања (DRC). Симулација дизајна. GDSII формат. Фабрикација.

Спецификација предмета за књигу предмета

РФ интегрисана кола

Обавезан предмет

Назив предмета: Научно истраживачки рад 1
Шифра предмета: 3ДНИР1
Број часова недељно:

предавања: 0
вежбе: 0
други облици наставе: 0
студијски истраживачки рад: 11

ЕСПБ: 30

Садржај предмета - теоријска настава:

Формира се појединачно у складу са потребама конкретног научног или семинарског рада, његовом сложеношћу и структуром. Студент према својим афинитетима и склоностима бира научну област студијског рада односно предметног наставника са листе наставника на студијском програму који му дефинише конкретан задатак. Студент проучава стручну литературу, стручне и научне радове који се баве сличном тематиком, врши анализе у циљу изналажења решења конкретног задатка или пак изводи одређене експерименте у лабораторији. Научни рад обухвата и активно праћење примарних сазнања, организацију и извиђење експеримената, нумеричке симулације и статистичку обраду података, израду семинарског или научног рада из уже научно наставне области којој припада тема самосталног истраживачког рада.

Спецификација предмета за књигу предмета

Научно истраживачки рад 1

3. година

Обавезни предмети

Назив предмета: Научно истраживачки рад 3
Шифра предмета: 3ДНИР1
Број часова недељно:

предавања: 0
вежбе: 0
други облици наставе: 0
студијски истраживачки рад: 20

ЕСПБ: 30

Садржај предмета - теоријска настава:

Научно истраживачки рад 3

Назив предмета: Докторска дисертација
Шифра предмета: 3ДЗР
Број часова недељно:

предавања: 0
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 30

Докторска дисертација

2. година

Блок изборних предмета (избор 3 од 82)

Предмети са изборног подручја Електроника

Назив предмета: Дигитална обрада аудио сигнала
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И01
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Основни формати аудио-сигнала. Одмеравање и реконструкција сигнала. А-Д и Д-А конверзија. Избор учестаности одабирања и трансформације. Ефикасно израчунавање брзе Фуријеове трансформације. Децимација и интерполација. Дигиталне банке филтара за подопсежно кодовање. Спектрална анализа. Примена обраде сигнала у анализи и синтези говорних и музичких сигнала.

Спецификација предмета за књигу предмета

Дигитална обрада аудио сигнала

Назив предмета: Пројектовање дигиталних кола и система
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И02
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Пројектовање дигиталног кола у складу са могућностима и ограничењима: површина, потрошња, брзина, избор архитектуре, ширина магистрале, протоколи. Заштите интегритета сигнала. Спрега са различитим референтним нивоима напајања. Развођење више нивоа напајања на чипу. Расподеле густине снаге у интегрисаном колу. Управљање напајањем у колу. Клок и синхронизација. Пројектовање за тестабилност. Пројектовање за производњу. Примена IP блокова. Макроћелије. Израда прототипа кола/система на FPGA.

Спецификација предмета за књигу предмета

Пројектовање дигиталних кола и система

Назив предмета: Пројектовање ембедед система
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И03
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Ембедед у односу на процесоре опште намене. Методологије пројектовања хардвера и софтвера ембедед система. Модели израчунавања. Ограничења и изазови (висока поузданост, високе перформансе, ниска цена, микро потрошња). Хардвер/софтвер кодизајн. Програмирање и оптимизација кода. Средства за развој и тестирање. Ембедед оперативни системи. Планирање извршења задатака у реалном времену. Избор и уградња оперативног система. Верификација. Мултипроцесорске архитектуре. Типови. Хомогене и хетерогене мултипроцесорске структуре. Процесни елементи. Спрежне мреже. Меморијски системи. Физичка дистрибуираност. Методологије пројектовања и алгоритми. Мултипроцесорски софтвер. Оперативни системи. Сервиси и middleware. Верификација дизајна. SoC дизајн. Пројектовање сложених SoC-ова на системском нивоу. Конфигурабилни процесори. Софтверски и хардверски поглед. Апликационо специфични процесори. Аутоматска конфигурација процесора и скупа инструкција. Компајлери. Акцелераторске јединице. MPSoC-ови. Пројектовање SoC-ова коришћењем конфигурабилних језгара. Магистрале и мреже на чипу. Оперативни системи за MPSoC. Тестирање и верификација. Типичне апликације.

Спецификација предмета за књигу предмета

Пројектовање ембедед система

Назив предмета: Пројектовање система на чипу
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И04
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Класификација електронских система. Спецификација система на чипу. Токови података у систему на чипу. Интегритет сигнала уз систему на чипу. Ефекти дугих веза. Примена различитих методологија пројектовања на једном чипу. Хијерархијски новои пројектовања. Примена IP блокова. Функционална верификација пројекта. Физичка верфикација и анализа.

Спецификација предмета за књигу предмета

Пројектовање система на чипу

Назив предмета: ДСП архитектуре и алгоритми
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И05
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Специфичности и архитектуре ДСП процесора. Области примене ДСП-ова. Начин презентације података и аритметика, ефекат коначне дужине речи, програмски аспекти, рад у реалном времену и хардверски интерфејс. Програмирање ДСП процесора на асемблерском језику и на вишем програмском језику. ДСП за рад у фиксном зарезу. ДСП за рад у покретном зарезу. ДСП за ембедед апликације. ДСП на FPGA. Оптимизација кода. Хардверске реализације: дигитални филтри (FIR и IIR), дискретна Фуријерова трансформација, CORDIC, алгоритми за криптографију, кола за дигиталну модулацију и демодулацију.

Спецификација предмета за књигу предмета

ДСП архитектуре и алгоритми

Назив предмета: Тестирање електронских кола
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И06
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Модели дефеката у аналогним и дигиталним колима. Конкурентна симулација дефеката. естирање дигиталних кола. естирање комбинационих, секвенцијалних и кола са регуларном топологијом. Аутоматизација генерисања теста. естирање и симулација дефеката кашњења. естирање система са мешовитим сигналима. Пројектовање за тестабилност. сновни концепти Bnda Scan концепта. Уграђено самотестирање. Електронски уређаји за тестирање.

Спецификација предмета за књигу предмета

Тестирање електронских кола

Назив предмета: Реконфигурабилни системи
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И07
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Увод у реконфигурабилне системе. Упоредни преглед архитектуре савремених FPGA кола.
Трендови развоја. Ток пројектовања, методологије и алати за пројектовање. Креирање и
оптимизација HDL кôда за FPGA синтезу са аспекта перформанси, сложености и потрошње
енергије. Пресликавање RTL структура на FPGA и имплементација: распоређивање и
повезивање. Реконфигурабили системи грубе грануларности и мулти-FPGA системи. Хибридне аррхитектуре: софт-микропроцесори, подела на хардвер и софтвер. Поређење FPGA и мултикор архитектура. Реализација аритметичких кола у FPGA. Примене реконфигурабилних система у областима: биоинформатика, дигитална обрада сигнала, обрада слика, криптографија,молекуларна динамика, динамика флуида, високо-поуздани системи. Напредне теме: динамичка реконфигурабилност, делимична реконфигурабилност.

Спецификација предмета за књигу предмета

Реконфигурабилни системи

Назив предмета: Синтеза филтара
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И08
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Преносна функција. Карактеристична функција. Коефицијент рефлексије. z и y параметри мреже са два приступа.Синтеза пасивних филтара. Синтеза полиномских филтара. Синтаза филтара са коначним нулама преноса. Синтеза минимално фазних филтара. Синтеза механичких, керамичких и кристалних филтара. Филтри са расподељеним параметрима. Синтеза активних RC филтара. Филтарске конфигурације. Конвертори импеданси. Реализација биквадратне преносне функције. Активне RC мреже са расподељеним параметрима у интегрисаној техници. Дигитални филтри. Преносна функција дигиталног филтра. Билинеарна z трансформација. Основне филтарске конфигурације. Рекурзивни и нерекурзивни дигитални филтри. Директне методе апроксимације у z-домену за IIR и FIR филтарске функције. Реализација филтара. Својства раѕличитих конфигурација. Осетљивост. Декомпозиција. Типични проблеми реализације филтара. Примена програма MATLAB, MATHEMATICA, WORKBENCH, FILTER.

Спецификација предмета за књигу предмета

Синтеза филтара

Назив предмета: Архитектуре РФ система
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И12
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Архитектуре предајника и пријемника. Технологије за израду РФ кола. Оптимизација фактора шума, интермодуационих изобличења и фактора стабилности код малошумних појачавача и балансних мешача. Џитер и фазни шум код напонски контролисаних осцилатора са негативном транскондуктансом и ПЛЛ синтезатора фреквенције. РФ појачавачи снаге и дуплексери. Мулти стандард примо-предајници. Радари, Бежичне сензорске мреже, Специјални антенски системи, поља антена, РФИД, Навигациони системи.

Спецификација предмета за књигу предмета

Архитектуре РФ система

Назив предмета: Компјутерска визија
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И13
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Издвајање обележја у слици - глобална и локална обележја (MPEG-7 CLD, MPEG-7 EHD, LBP, SIFT). Класификација обележја (К-суседа, Бајесова метода, SVM, Неуронске мреже). Претраживање и класификација слика на основу садржаја. Технике брзог претраживања применом машинског учења. Детекција и препознавање 2Д објеката у слици. Праћење објеката у видео секвенци. Стереовизија. Основе 3Д визије.
Спецификација

Спецификација предмета за књигу предмета

Компјутерска визија

Назив предмета: Ултразвучна техника
Шифра предмета: 3ДЕЕ3И14
Број часова недељно:

предавања: 3
вежбе: 0
други облици наставе: 0

ЕСПБ: 10

Градиво:

Пиезоелектричне керамике. Моделирање пиезоелектричних керамика. Пројектовање ултразвучних таласовода, концентратора и сонотрода. Моделирање металних резонатора. Пројектовање, моделирање и оптимизација снажних ултразвучних претварача. Пројектовање, моделирање и оптимизација снажних ултразвучних електронских генератора. Основне примене снажног ултразвука. Ултразвучни системи за чишћење и заваривање.

Спецификација предмета за књигу предмета

Ултразвучна техника