KOVAĽOVÁ, A. Kvantifikace turbulence pomocí ekvivalentního teplotního gradientu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2021.
Diplomová práce Kvantifikace turbulence pomocí ekvivalentního teplotního gradientu se věnuje novému přístupu k určení okamžité míry atmosférické turbulence v daném přenosovém prostředí. Práce je logicky členěná do dílčích na sebe navazujících kapitol. Jádro diplomové práce leží v kapitole 4. Řešení, která mimo jiné zavádí do metody ekvivalentního teplotního gradientu maticový přístup k turbulenci. Pro optickou trasu s několika turbulentními oblastmi je navržen kaskádní model, který určuje prostorové změny v šíření optického svazku přes turbulentní cely s větším rozměrem než je šířka optického svazku. Tato kapitola obsahuje parametrickou analýzu, která ve svých výsledcích potvrzuje nereciprocitu optické trasy v případě kaskády turbulentních cel na trase. Původně měla studentka v plánu provést měření ekvivalentního teplotního gradientu v laboratorních podmínkách. Vzhledem k omezením spojenými s pandemií COVID 19 se v práci zaměřila na modelování turbulence pomocí maticové optiky, což je originální a perspektivní přístup k tomuto nežádoucímu atmosférickému jevu. Dílčí výsledky své práce publikovala na studentské soutěži EEICT 2021. Část její práce byla také prezentována na 2. MC online meetingu COST Action CA19111 – Newfocus. Studentka pracovala průběžně během celého roku a pravidelně konzultovala výsledky své práce. K práci nemám žádné zásadní výhrady a doporučuji ji k obhajobě.
Posuzovaná diplomová práce na mě působí velmi dobrým dojmem. Je komplexní a má logickou skladbu kapitol, které postupně uvádějí čtenáře od teoretického úvodu až po vlastní přínosy studentky. Po formální stránce má práce odpovídající úroveň, zde jsem neshledal zásadní problémy. Jazykovou stránku si nedovolím hodnotit, jelikož nejsem rodilý ve slovenském jazyce. Práce má odpovídající stránkový rozsah, kdy je 1/3 práce věnovaná teoretickému rozboru a zbývající 2/3 práce pak jsou vlastní přínosy studentky. Velmi oceňuji fakt, že studentka nevěnuje pozornost obecně známým faktům a věcem, ale stručně a výstižně shrnula atmosférické přenosové prostředí, jenž je charakterizované turbulentní aktivitou mající zásadní vliv na volně se šířící optické svazky v Optických bezkabelových spojích (OBS). Hlavní pozornost pak byla věnována určení intenzity a kvantifikaci turbulence, skrze metodu ekvivalentního teplotního gradientu (ETG). K tomuto účelu využila studentka přístupu matematického aparátu skrze optické elementy (hrubé čočky) založené na maticovém zápisu pro jednotlivé turbulentní cely tvořící turbulentní kaskádu. Dále pak na základě využití poznatků pomocí paprskové optiky je možné modelovat kaskádu turbulentních cel, což nám ve výsledku může pomoci s analýzou chování či vlastnostmi turbulentního prostředí. Analýza byla realizována skrze 2D simulátor turbulentního prostředí, který byl navrhnut v softwarovém prostředí MATLAB. Tento 2D simulátor turbulentního prostředí je tvořen dvěma modely vycházejícími z ETG. Z tohoto modelu můžeme získat analýzu chování a poznatky o turbulentních vlastnostech a sledování nerecipročního charakteru dynamického turbulentního kanálu. K simulovaným datům je třeba poznamenat, že jsou rozsáhlá a vhodně vyhodnocená. Menší výtka míří za kvalitou některých obrázků např. 4.13 a 4.14, zde je čitelnost trochu horší a také na nejednoznačnost odkazů v textu na některé grafy. Kladně hodnotím pak průběžný závěr k jednotlivým kapitolám. Studentka adekvátně nakládá s použitou literaturou (převážně z vědeckých publikací), kterou využívá pro svoji práci. Většina literatury je cizojazyčná a aktuálního data. Vlastní úvahy studentky od přejatých statí jsou důkladně vyznačeny v celé práci. Závěrečné zhodnocení práce: Z pohledu teoreticko-analytické stránky je diplomová práce studentky Bc. Kovaľové zhotovena na velmi vysoké odborné úrovni. Práce má veškeré atributy vědecké práce (viz i již vlastní publikace [26]), kdy došlo k hlubokému pochopení vlastností chování turbulentních cel u OBS a tomu adekvátnímu matematickému aparátu (pomocí maticové optiky) podložené vlastním návrhem softwarové aplikace v prostředí MATLAB s komplexní analýzou výsledků. Byla zpracována velmi zajímavá závěrečná práce, jež je dle mého posouzení aktuálního data a rovněž rozšiřuje poznání v oblasti OBS. Danou práci jednoznačně doporučuji k obhajobě a zároveň uvádím otázky k rozpravě:
eVSKP id 133605