Κατεύθυνση: Υποχρεωτικό Κύριας Κατεύθυνσης - Τηλεπικοινωνίες & Δίκτυα

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση των βασικών αρχών λειτουργίας των ηλεκτρομαγνητικών συστημάτων ασύρματων επικοινωνιών. Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι εκπαιδευόμενοι είναι σε θέση:

• να κατανοούν τις βασικές αρχές διάδοσης των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και να αναγνωρίζουν, να περιγράφουν και να διακρίνουν τα χαρακτηριστικά των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων
• να περιγράφουν τους φυσικούς νόμους του ηλεκτρομαγνητισμού με κατάλληλα μαθηματικά εργαλεία
• να αναγνωρίζουν τις κεραίες ως τη διεπαφή των συστημάτων με τα μέσα μετάδοσης
• να διακρίνουν τον τύπο μιας κεραίας και να κατανοούν και να εξετάζουν τα βασικά χαρακτηριστικά των κεραιών
• να υπολογίζουν μεγέθη που χρησιμοποιούνται στα ασύρματα συστήματα και
• και να σχεδιάζουν βασικές ασύρματες ζεύξεις

Με τη εργαστηριακή ενασχόληση οι φοιτητές θα μπορούν:

• να κατανοούν τα φυσικά φαινόμενα με τη χρήση των μαθηματικών εργαλείων
• να αναγνωρίζουν και να εφαρμόζουν τη θεωρία σε πραγματικά προβλήματα
• να χειρίζονται επαγγελματικά εργαλεία σχεδίασης κεραιών

Περιεχόμενα

Αρχικά αναφέρονται εισαγωγικές έννοιες στη Θεωρία των Ηλεκτρομαγνητικών Πεδίων (Πηγές Ηλεκτρομαγνητικών Πεδίων, Ηλεκτροστατικά Πεδία, Διηλεκτρικά Μέσα και Οριακές Συνθήκες, Μόνιμα Μαγνητικά Πεδία, Νόμος Biot-Savart, Πυκνότητα Μαγνητικής Ροής, Νόμος Gauss, Δύναμη Lorenz). Στη συνέχεια περιγράφονται τα Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα στο Χώρο (Εξισώσεις Maxwell, Ημιτονοειδής Χρονική Μεταβολή των Πεδίων, Συνθήκες Ελεύθερου Χώρου και Κυματική Εξίσωση, Ομοιόμορφα Επίπεδα Κύματα σε Μέσο Χωρίς Απώλειες, Πόλωση Η/Μ Κυμάτων). Ακολούθως γίνεται εισαγωγή στις Κεραίες και στα Πεδία Ακτινοβολίας (Συναρτήσεις Δυναμικού, Περιοχές Ακτινοβολίας των Κεραιών, Προσεγγίσεις Μακράν Πεδίου, Μεθοδολογία Υπολογισμού του Πεδίου Ακτινοβολίας Οποιασδήποτε Κεραίας, Βασικά Χαρακτηριστικά Κεραιών, Η κεραία ως στοιχείο κυκλώματος, Ενεργό μήκος κεραίας). Στη συνέχεια μελετώνται κλασσικά παραδείγματα κεραιών (Δίπολο Hertz, Γραμμική διπολική κεραία αυθαίρετου μήκους, Δίπολο λ/2, Μικρό κυκλικό πλαίσιο). Τέλος αναφέρονται θεμελιώδη στοιχεία της Διάδοσης των Η/Μ Κυμάτων (Ζώνες Συχνοτήτων & Εφαρμογές, Κατηγοριοποίηση Κυμάτων, Απώλειες Ελεύθερου Χώρου, Ανάκλαση & Μετάδοση, Μοντέλο Επίπεδης Γης).

Προτεινόμενα Συγγράμματα

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος «Δίκτυα Υπολογιστών ΙI» είναι να συμπληρώσει τη διδασκαλία του μαθήματος «Δίκτυα Υπολογιστών Ι», ώστε οι φοιτητές να εμβαθύνουν τις γνώσεις τους στα Δίκτυα Υπολογιστών και να κατανοήσουν τις λειτουργίες τους. Πιο συγκεκριμένα, μέσω του μαθήματος αυτού οι φοιτητές θα γνωρίσουν τη λειτουργία του επιπέδου σύνδεσης δεδομένων (data link layer), του υπο-επιπέδου ελέγχου πρόσβασης στο μέσο (Medium Access Control – MAC) και του υπο-επιπέδου ελέγχου λογικής ζεύξης (Logical Link Control – LLC).

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση:

• να αντιληφθεί, να επιλέξει και να εφαρμόσει τεχνικές ελέγχου/ανίχνευσης (parity bit και CRC) και διόρθωσης λαθών (hamming),
• να αντιληφθεί, να επιλέξει και να εφαρμόσει τεχνικές αναμετάδοσης πληροφορίας μέσω του Δικτύου Υπολογιστών,
• να χρησιμοποιήσει τα αντίστοιχα πρωτόκολλα επικοινωνίας
• να συνδυάσει τις γνώσεις του αναφορικά με τη δρομολόγηση και τη χρήση του καταλληλότερου πρωτοκόλλου αναλόγως τις ανάγκες του δικτύου, με τις τεχνικές διόρθωσης και αναμετάδοσης λαθών,
• να υλοποιήσει τις τεχνικές αυτές σε τεχνικό επίπεδο.

Περιεχόμενα

• Ενότητα 1: Εισαγωγή. Έννοιες επίπεδο σύνδεσης δεδομένων (Data Link Layer), ελέγχου πρόσβασης στο μέσο (MAC) και ελέγχου λογικής σύνδεσης (LLC), έλεγχος λαθών (error control), ανίχνευση λαθών (error detection), διόρθωση λαθών (error correction), αναμετάδοση (retransmission).
• Ενότητα 2: Λειτουργίες ανίχνευσης λαθών. Τεχνική Parity bit. CRC (Cyclic Redundancy Codes).Θεωρία, Ασκήσεις, προγραμματιστικές ασκήσεις.
• Ενότητα 3: Error correction. Τεχνικές Hamming διόρθωσης ενός ή πολλαπλών λαθών. Θεωρία, Ασκήσεις, Προγραμματιστικές Ασκήσεις.
• Ενότητα 4: Τεχνικές αναμετάδοσης. Stop-and-Wait (S&W), Alternating bit protocol (ABP), Automatic repeat request (ARQ). Sliding Window, Go Back N (GBN), Selective Repeat (SRP).Θεωρία,Ασκήσεις,ΕργαστηριακέςΑσκήσεις
• Ενότητα 5: Πρωτόκολλα MAC. Aloha, Carrier Sense Multiple Access (CSMA). MAC πρωτόκολλα σε WLAN/WMAN/WPAN. Πρωτόκολλα ΙΕΕΕ 802.x. Θεωρία, ασκήσεις, προγραμματιστικές ασκήσεις.
• Ενότητα 6: Πρωτόκολλo LLC. Πρότυπο 802.2.

Επιπλέον, στον εύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η εμβάθυνση στις κύριες τεχνολογίες ενσυρμάτων και ασυρμάτων ευρυζωνικών τηλεπικοινωνιών, με έμφαση σε τεχνολογίες βασικής ζώνης, τεχνικές φυσικού στρώματος και διαχείρισης πόρων. Για το σκοπό αυτό το μάθημα αποτελείται από τις παρακάτω ενότητες.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα διαθέτει προχωρημένες γνώσεις στο πεδίο των βασικών αρχών, τεχνικών, τεχνολογιών και αρχιτεκτονικών Ευρυζωνικών Δικτύων.

Οι φοιτητές θα έχουν τη δυνατότητα να μοντελοποιήσουν Ευρυζωνικά Συστήματα και να επεξεργαστούν προβλήματα ανάλυσης, αξιολόγησης επίδοσης, σχεδίασης και βελτιστοποίησης Ευρυζωνικών Συστημάτων, με κύρια έμφαση στα πρωτόκολλα φυσικού επιπέδου και στην διαχείριση δικτυακών πόρων.

Περιεχόμενα

• Εισαγωγή στα ευρυζωνικά δίκτυα
  • Εισαγωγικές έννοιες δικτύων
  • Εισαγωγικές έννοιες ψηφιακής μετάδοσης
  • Πολυπλεξία, διασπορά φάσματος και μεταγωγή
  • Υλικά μέσα διάδοσης
• Τεχνολογίες ενσύρματης πρόσβασης
  • Τηλεφωνικό Δίκτυο (PSTN)
  • Digital subscriber line (DSL)
  • Ethernet
• Ασύρματες ευρυζωνικές τεχνολογίες
  • Κυψελωτά συστήματα 3ης, 4ης και 5ης γενιάς
  • Τοπικά δίκτυα (WiFi -IEEE 802.11)
  • Δίκτυα Internet of Things
• Τεχνολογίες κορμού
  • Δίκτυα Ethernet
  • Οπτικές τεχνολογίες

Προτεινόμενα Συγγράμματα