Κατεύθυνση: Κύρια Κατεύθυνση "Υπολογιστικές Υποδομές & Υπηρεσίες"

Προηγμένα Θέματα Ανάλυσης Δεδομένων

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος θα είναι σε θέση:

  • να μοντελοποιούν και αναλύουν δεδομένα με κατάλληλες τεχνικές ανάλυσης, και να αξιολογούν την ποιότητα των δεδομένων εισόδου
  • να επιλέγουν την κατάλληλη μέθοδο για την ανάλυση δεδομένων και να ερμηνεύουν τα αποτελέσματα.
  • να υλοποιούν τεχνικές εποπτευόμενης και μη εποπτευόμενης μάθησης για την επίλυση πολλών προβλημάτων ανάλυσης όπως η πρόβλεψη, κατηγοριοποίηση, η τμηματοποίηση.
  • να εφαρμόζουν μεθόδους για την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της ανάλυσης δεδομένων.

Περιεχόμενα

  • Συλλογή, προετοιμασία και αναπαράσταση δεδομένων για ανάλυση
  • Παλινδρόμηση (linear, logistic regression)
  • Τεχνικές Κατηγοριοποίησης (πιθανοτική κατηγοριοποίηση, δέντρα αποφάσεων, support vector machines)
  • Προβλεπτική αναλυτική και νευρωνικά δίκτυα
  • Συστήματα συστάσεων (recommender systems)
  • Ανάλυση γράφων (εφαρμογές σε κοινωνικά δίκτυα)
  • Ανάλυση κειμένων – Ανάλυση συναισθήματος
  • Αξιολόγηση αποτελεσμάτων ανάλυσης δεδομένων

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • Mohammed J. Zaki, Wagner Meira Jr.(2017): Εξόρυξη και Ανάλυση Δεδομένων: Βασικές Έννοιες και Αλγόριθμοι, Εκδόσεις Κλειδάριθμος.
  • Anand Rajaraman, Jeffrey David Ullman (2013): Εξόρυξη από Μεγάλα Σύνολα Δεδομένων, Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών.

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.

Τεχνικές Επεξεργασίας Δεδομένων

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με: (α) την εκμάθηση τεχνικών προσπέλασης δεδομένων μεγάλου όγκου από διάφορες πηγές και σε ποικίλους μορφότυπους καθώς και την εγγραφή τους με γρήγορο τρόπο, (β) την αποδοτική αποθήκευση και ανάκτηση των δεδομένων με χρήση κατάλληλων τεχνικών ευρετηρίασης, και (γ) τη σχεδίαση και ανάπτυξη αλγορίθμων επεξεργασίας δεδομένων με απώτερο στόχο την ανάπτυξη αποδοτικών εφαρμογών διαχείρισης δεδομένων.

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

  • να αναπτύσσει δεδομενο-κεντρικές εφαρμογές με έμφαση στην απόδοση και στην κλιμακωσιμότητα
  • να χρησιμοποιεί τις καταλληλότερες μεθόδους ευρετηρίασης για το εκάστοτε πρόβλημα
  • να αξιολογεί και βελτιώνει τα τμήματα ενός αλγόριθμου επεξεργασίας δεδομένων που επιφέρουν υψηλό υπολογιστικό φόρτο
  • να εφαρμόζει τις καταλληλότερες τεχνικές επεξεργασίας δεδομένων που ταιριάζουν για τα υπό ανάλυση δεδομένα και για το εκτιμώμενο σύνολο επερωτήσεων
  • να αναπτύσσει με τρόπο αποδοτικό αλγόριθμους επεξεργασίας δεδομένων

Περιεχόμενα

  • Τρόπος λειτουργίας δίσκου και κύριας μνήμης, σειριακή και τυχαία προσπέλαση, θέματα κόστους και απόδοσης, τοπικότητα στο δίσκο και στη μνήμη, άμεση και έμμεση προσπέλαση, δομές δεδομένων κύριας μνήμης (πίνακες, ουρές προτεραιότητας, κατακερματισμός).
  • Τεχνικές προσπέλασης για δομημένα, ημι-δομημένα και αδόμητα δεδομένα, και πιο συγκεκριμένα από: σχεσιακές βάσεις δεδομένων, XML, RDF, έγγραφα κειμένου (text), ιστοσελίδες στο Διαδίκτυο (web pages), διαδικτυακές προγραμματιστικές διεπαφές (Web APIs), κοινωνικά δίκτυα (social networks).
  • Μονοδιάστατα δεδομένα και ευρετηρίαση, το B-tree, παραλλαγές (B+tree, B*tree), επερωτήσεις εύρους (range queries), αντεστραμμένα ευρετήρια (Inverted Indexes).
  • Χωρικά δεδομένα, τύποι δεδομένων, τύποι χωρικών τελεστών επερώτησης, προσεγγιστική αναπαράσταση, μέτρα απόστασης, επεκτάσεις για πολυδιάστατα δεδομένα.
  • Μέθοδοι ευρετηρίασης για χωρικά δεδομένα, η μέθοδος πλέγματος, χωρικά ευρετήρια (R-tree, Quad-Tree), καμπύλες πλήρωσης χώρου (Hilbert, Z-Order),
  • Αναζήτηση με βάση την ομοιότητα (similarity search), k κοντινότεροι γείτονες (k-NN), αλγόριθμοι branch-and-bound, locality sensitive hashing (LSH), προσεγγιστικοί αλγόριθμοι k-NN.
  • Αναζήτηση κορυφαίων k (top-k), αλγόριθμοι που βασίζονται προεπεξεργασία, άμεσοι αλγόριθμοι (online), ο αλγόριθμος του Fagin, αλγόριθμοι με χρήση ευρετηρίου.
  • Αλγόριθμοι για επερωτήσεις σύζευξης (join queries), χωρικές συζεύξεις (spatial joins), συζεύξεις κορυφαίων k (top-k joins).
  • Χωρο-κειμενικά δεδομένα (spatio-textual data), τύποι ερωτήσεων, μέθοδοι ευρετηρίασης, αλγόριθμοι επεξεργασίας.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • R. Ramakrishnan, J. Gehrke (2012): Συστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων, 3η έκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα.
  • Ε. Στεφανάκης (2003): Βάσεις γεωγραφικών δεδομένων και συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών, Εκδόσεις Παπασωτηρίου.
  • N. Mamoulis (2011): Spatial Data Management, Synthesis Lectures on Data Management, Morgan & Claypool.

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.

Αλγόριθμοι Ηλεκτρονικών Αγορών

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στο πλαίσιο του μαθήματος διδάσκονται η θεωρία και η πρακτική που διέπουν τον σχεδιασμό οικονομικών μηχανισμών αυτοματοποιημένων εμπορικών συναλλαγών σε σύγχρονες ψηφιακές πλατφόρμες (ιστοτόποι δημοπρασιών, παροχής υπηρεσιών και πώλησης προϊόντων, ηλεκτρονικής διαφήμισης). Συγκεκριμένα, διδάσκονται οι σύγχρονες αλγοριθμικές τεχνικές που διευκολύνουν την ψηφιακή υλοποίηση ηλεκτρονικών αγορών.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση:

  • να γνωρίζουν το οικονομικό και αλγοριθμικό υπόβαθρο που διέπει τη λειτουργία των ηλεκτρονικών αγορών.
  • να σχεδιάζουν πλατφόρμες ηλεκτρονικών εμπορικών συναλλαγών, επιλέγοντας τους κατάλληλους οικονομικούς μηχανισμούς και τις αλγοριθμικές τεχνικές υλοποίησής τους.
  • να αποτιμούν την επίδοση οικονομικών μηχανισμών και αλγορίθμων υλοποίησής τους, σε σχέση με τις απαιτήσεις δεδομένης ηλεκτρονικής αγοράς και των ιδιαιτεροτήτων της.
  • να σχεδιάζουν, υλοποιούν και αποτιμούν μηχανισμούς αυτόματης τιμολόγησης.

Περιεχόμενα

  • Εισαγωγή στη Θεωρία Παιγνίων: Στρατηγικές, Συναρτήσεις Απολαβών.
  • Στρατηγικά Παίγνια και Ισορροπία Nash.
  • Αποδοτικότητα Ισορροπιών.
  • Μοντέλα Ολιγοπωλίου: Ολιγοπώλια Cournot και Bertrand.
  • Δημοπρασίες: Πρώτης και Δεύτερης Τιμής, Παραλλαγές Πολλαπλών Μονάδων.
  • Αλγοριθμικός Σχεδιασμός Μηχανισμών.
  • Δημοπρασίες Επιδοτούμενης Αναζήτησης.
  • Συνδυαστικές Δημοπρασίες.
  • Αρχές/Μέθοδοι Τιμολόγησης.
  • Τεχνικές Πρόβλεψης.
  • Άμεσες Δημοπρασίες.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • M. J. Osborne. Εισαγωγή στη Θεωρία Παιγνίων. Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2010.
  • R. Gibbons. Εισαγωγή στη Θεωρία Παιγνίων. Εκδόσεις Gutenberg-Δαρδανός, 2009.
  • N. Nisan, T. Roughgarden, E. Tardos, V. Vazirani. Algorithmic Game Theory. Cambridge University Press, 2006.
  • T. Roughgarden. Twenty Lectures on Algorithmic Game Theory. Cambridge University Press, 2016.

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.

Εκπαιδευτικός Σχεδιασμός STEM

Μαθησιακά Αποτελέσματα

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

  • να γνωρίζει τις βασικές αρχές σχεδίασης σεναρίων Επιστήμης, της Τεχνολογίας, της Μηχανικής και των Μαθηματικών- STEM (science, technology, engineering, and mathematics)
  • να περιγράφει με μεθοδικό τρόπο ένα σενάριο μαθήματος και τον τρόπο ενορχήστρωσης δραστηριοτήτων
  • να δημιουργεί φύλλα εργασίας STEM
  • να γνωρίζει πώς να χρησιμοποιεί εργαλεία γραφικού εκπαιδευτικού σχεδιασμού για τη δημιουργία εκπαιδευτικών σεναρίων
  • να αντιλαμβάνεται και να εφαρμόζει με επιτυχία τις αρχές αξιολόγησης της ποιότητας εκπαιδευτικών σεναρίων
  • να σχεδιάζει εκπαιδευτικές δραστηριότητες STEM με Εκπαιδευτική Ρομποτική και και Internet of Things
  • να αναπτύσσει εφαρμογές Ρομποτικής και IoT με τη χρήση Scratch & Lego Mindstorms
  • να υλοποιεί εφαρμογές χρησιμοποιώντας πλατφόρμες όπως το Lego EV3 (Ρομποτική), BBC Microbit και το Raspberry Pi (ΙοΤ).

Περιεχόμενα

  • Εισαγωγή στις διδακτικές προσεγγίσεις της Επιστήμης, της Τεχνολογίας, της Μηχανικής και των Μαθηματικών- STEM (science, technology, engineering, and mathematics)
  • Παρουσίαση των παιδαγωγικών αρχών μέσα από τις οποίες σχεδιάζονται οι εκπαιδευτικές δραστηριότητες STEM
  • Μεθοδολογία δημιουργίας μαθησιακών σεναρίων με ενορχήστρωση εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων
  • Σχεδιασμός φύλλων εργασίας μέσα από παραδείγματα
  • Ανάλυση Σχεδιασμού δραστηριοτήτων εκπαιδευτικής ρομποτικής με τα εργαλεία MIT Scratch, Lego Mindostorms, Makecode
  • Επεξήγηση τρόπου ανάπτυξη εκπαιδευτικής δραστηριότητας με ARDUINO & RASSBERY
  • Εργαστηριακή εφαρμογή με ανάπτυξη εκπαιδευτικής δραστηριότητας STEM

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • Ψυχάρης, Σ.& Καλοβρέκτης, Κ. (2017). Διδακτική και Σχεδιασμός Εκπαιδευτικών Δραστηριοτήτων STEM και ΤΠΕ. Κωδικός Ευδοξος 68374254 Εκδόσεις Τζιόλα
  • Alimisis D., Moro M., Menegatti E. (eds) (2017) Educational Robotics in the Makers Era. Part of the Advances in Intelligent Systems and Computing book series (AISC, volume 560). Springer, Cham

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.

Σχεδιασμός και Βελτιστοποίηση Δικτύων

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα παρουσιάζει τις αρχές και μεθοδολογίες για τη σχεδίαση, αξιολόγηση και βελτιστοποίηση δικτύων και υπηρεσιών εμπλουτίζοντας τις βασικές γνώσεις αρχιτεκτονικής, πρωτοκόλλων και λειτουργίας δικτύων επικοινωνιών.

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

  • να χρησιμοποιεί και εφαρμόζει την προσέγγιση από πάνω προς τα κάτω που χρησιμοποιείται σε έργα δικτύωσης μεσαίου και μεγάλου μεγέθους
  • να κατανοεί και εκτιμά διαφορετικές σχεδιαστικές επιλογές σε όλες τις φάσεις της ανάπτυξης δικτύων δεδομένων (ενδεικτικά: προσδιορισμός απαιτήσεων και προδιαγραφών, λογικός και φυσικός σχεδιασμός του δικτύου, επιλογή των κατάλληλων τεχνολογιών και πρωτοκόλλων, διευθυνσιοδότηση και ονοματοδοσία των δικτυακών συσκευών , υλοποίηση και έλεγχος και βελτιστοποίηση των παραμέτρων λειτουργίας)
  • να επιλέγει και να προτείνει κατάλληλες αρχιτεκτονικές, τεχνολογίες δικτύων, πρωτόκολλα και πολιτικές ανάλογα με το πρόβλημα σχεδίασης, αναβάθμισης, ή/και βελτιστοποίησης δικτύου
  • να εφαρμόζει, να ελέγχει και να αναπροσαρμόζει λύσεις σε έργα υλοποίησης νέων ή επανασχεδιασμού και αναβάθμισης υπαρχόντων δικτύων επικοινωνιών
  • να χειρίζεται και χρησιμοποιεί λογισμικό προσομοίωσης πρωτοκόλλων δρομολόγησης και λογισμικό ανίχνευσης πακέτων δεδομένων

Περιεχόμενα

  • Εισαγωγή στη σχεδίαση και εκτίμηση επίδοσης δικτύων και υπηρεσιών.
  • Αναλυτική μοντελοποίηση και τοπολογικός σχεδιασμός τηλεπικοινωνιακών δικτύων.
  • Μοντελοποίηση κίνησης υπηρεσιών δικτύων και φορτίου εργασίας.
  • Σχεδίαση δικτύων top-down βάσει απαιτήσεων, περιορισμών και υπηρεσιών.
  • Επιλογή πρωτοκόλλων για τα στρώματα ζεύξης, δικτύου, μεταφοράς.
  • Επιλογή αρχιτεκτονικών δικτύων και δικτυακών συσκευών.
  • Τεχνικές και αλγόριθμοι βελτιστοποίησης και αξιοπιστία δικτύων.
  • Μέτρα επίδοσης και αξιολόγηση επίδοσης.
  • Εξασφάλιση ποιότητας υπηρεσιών.
  • Ασκήσεις θεωρητικές και εργασίες σχεδιασμού δικτύων.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  1. Σπύρος Δ. Αρσένης, “Σχεδιασμός και Υλοποίηση Δικτύων”, Εκδόσεις Κλειδάριθμος.
  2. Priscilla Oppenheimer, “Top-Down Network Design”, 2nd Edition, Cisco Press.
  3. James D. McCabe, “Network Analysis, Architecture and Design”, 2nd Edition, Morgan Kaufmann Publishers Inc.
  4. Thomas Robertazzi, “Planning Telecommunication Networks”, IEEE Press.

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Στην ηλεκτρονική πλατφόρμα αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και εργαστηριακές ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών.

Δορυφορικές Επικοινωνίες

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση των μεθόδων ανάλυσης και σχεδιασμού δορυφορικών συστημάτων επικοινωνιών. Το μάθημα προαπαιτεί γνώσεις σε ψηφιακές τεχνικές μετάδοσης, αλλά και στιβαρό υπόβαθρο σε ασύρματες ζεύξεις.  Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση:

  • να κατανοούν τις ιδιαιτερότητες των δικτύων δορυφορικών επικοινωνιών καθώς και το πεδίο αποδοτικής εφαρμογής τους
  • να αναγνωρίζουν όρους και τεχνικές που αφορούν στην αξιολόγηση της επίδοσης και της διαθεσιμότητας τέτοιων ζεύξεων
  • να αναγνωρίζουν, να περιγράφουν και να διακρίνουν τα χαρακτηριστικά των διαφορετικών τροχιών
  • να αναλύουν και να σχεδιάζουν ζεύξεις συγκεκριμένων τηλεπικοινωνιακών απαιτήσεων
  • να αναγνωρίζουν τα κατάλληλα κριτήρια, να υπολογίζουν τις τιμές κατωφλίου επίδοσης των ζεύξεων και να συγκρίνουν εναλλακτικά σχέδια υλοποίησης
  • να αξιολογούν την τελική επίδοση ψηφιακών δορυφορικών συστημάτων

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 σχεδιάζουν και να υλοποιούν απλά μοντέλα προϋπολογισμού μιας ζεύξης

Περιεχόμενα

Στην αρχή δίνονται τα βασικά στοιχεία Μηχανικής των τροχιών (Κεπλεριανές τροχιές, εξισώσεις κίνησης, παράμετροι των τροχιών, η τροχιά της γης, η σχετική γεωμετρία δορυφόρου και γης και οι παράμετροι που καθορίζουν την σχετική θέση επίγειων σταθμών και δορυφόρου). Στη συνέχεια αναφέρονται βασικές αρχές Ανάλυσης & Σχεδίασης Δορυφορικών Ζεύξεων (χαρακτηριστικές παράμετροι κεραιών, εκπεμπόμενη ισχύς, ισχύς λαμβανόμενου σήματος, προϋπολογισμός ζεύξης για συνθήκες καθαρού ουρανού, παράγοντες που επιδρούν στη μετάδοση. Ο θόρυβος και η επίδρασή του στα τηλεπικοινωνιακά τμήματα του δορυφορικού συστήματος, δείκτες ποιότητας εξοπλισμού λήψης, τεχνικές αντιστάθμισης των επιδράσεων του μέσου μετάδοσης, σηματοθορυβικός λόγος για ραδιοζεύξη από σταθμό σε σταθμό, χαρακτηριστικές μεταφοράς και κόρος, απολαβή ισχύος στο δορυφόρο). Επίσης παρουσιάζονται οι συνηθέστερες Τεχνικές Εκπομπής (τεχνικές κυρίως ψηφιακής εκπομπής των σημάτων βασικής ζώνης, διαμόρφωση και εφαρμογές στα τηλεφωνικά συστήματα, διαμόρφωση και εφαρμογές στα τηλεοπτικά συστήματα). Τέλος αναλύονται οι συχνότερα χρησιμοποιούμενες μέθοδοι Τεχνικών Πολλαπλής Πρόσβασης στα Δορυφορικά Δίκτυα  (FDMA, TDMA, CDMA).

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • «Δορυφορικές Επικοινωνίες», Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 9742, Έκδοση: 1η έκδ./2009, Συγγραφείς: Pratt Timothy,Bostian Charles, W. Allnutt, Αθανάσιος Κανάτας, ISBN: 978-960-7182-23-4, Τύπος: Σύγγραμμα, Διαθέτης (Εκδότης): Α. ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ & ΣΙΑ ΟΕ (1ο Προτεινόμενο Σύγγραμμα)
  • «Δορυφορικές Επικοινωνίες: Συστήματα Τεχνικές και Τεχνολογία», Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548809, Έκδοση: 3η έκδ./2000, Συγγραφείς: Maral Gerard, Bousquet Michel, ISBN: 960-8050-20-0, Τύπος: Σύγγραμμα, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε. (2ο Προτεινόμενο Σύγγραμμα).

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.

Ασύρματες Επικοινωνίες

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

  • «Ασύρματες Επικοινωνίες», Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 68393538, Έκδοση: 2η έκδ./2017, Συγγραφείς: Κανάτας Αθανάσιος, Πάντος Γεώργιος, ISBN: 978-960-491-112-7, Τύπος: Σύγγραμμα, Διαθέτης (Εκδότης): Α. ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ & ΣΙΑ Ι.Κ.Ε. (1ο Προτεινόμενο Σύγγραμμα)
  • «Κεραίες Ασύρματες Ζεύξεις», Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18548842, Έκδοση: 1η έκδ./2008, Συγγραφείς: Καψάλης Χ., Κωττής Π., ISBN: 960-8050-96-0, Τύπος: Σύγγραμμα, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε. (2ο Προτεινόμενο Σύγγραμμα).

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.

Προηγμένα Θέματα Τεχνητής Νοημοσύνης

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα στοχεύει στην εμβάθυνση και ανάπτυξη της γνώσης που αποκτούν οι φοιτητές από το βασικό μάθημα της Τεχνητής Νοημοσύνης.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / η φοιτήτρια θα είναι σε θέση να γνωρίζουν και αναπτύσσουν βασικές τεχνικές λήψης απόφασης για δράση στον πραγματικό κόσμο από ευφυείς οντότητες.

Συγκεκριμένα οι φοιτητές/φοιτήτριες αποκτούν γνώσεις για ανάπτυξη και εφαρμογή

  • αλγορίθμων σχεδιασμού ενεργειών
  • μεθόδων επανασχεδιασμού ενεργειών και χρονοπρογραμματισμού για δράση στον πραγματικό κόσμο
  • αναπαράστασης γνώσης και συλλογιστικής με οντολογίες και δεδομένα πραγματικού κόσμου
  • βασικών αρχών και αλγορίθμων λήψεως απόφασης (απλής ή σύνθετης)
  • βασικών αλγορίθμων μάθησης για δράσης στον πραγματικό κόσμο.

μέσω της κριτικής θεώρησης των μεθόδων που διδάσκονται και την υλοποίηση παραδειγματικών συστημάτων.

Περιεχόμενα

Στο μάθημα παρουσιάζονται:

  • τεχνικές σχεδιασμού και επανασχεδιασμού ενεργειών,
  • χρονοπρογραμματισμού ενεργειών,
  • αναπαράστασης γνώσης και συλλογιστικής με οντολογίες,
  • τεχνικές λήψης αποφάσεων (απλών και συνθετων) και μηχανικής μάθησης με έμφαση τη δράση στον πραγματικό κόσμο.

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • Stuart Russel and Peter Norvig. Artificial Intelligenc­e: A Μodern Approach, Prentice Hall, 2nd edition (2003). http://aima.cs.berkeley.edu/. Το βιβλίο έχει εκδοθεί στα Ελληνικά από τις εκδόσεις Κλειδάριθμος με τον τίτλο «Τεχνητή Νοημοσύνη: Μια σύγχρονη προσέγγιση». http://aima.uom.gr/.
  • Ι. Βλαχάβα, Π. Κεφαλά, Ν. Βασιλειάδη, Φ. Κόκκορα και Η. Σακελαρίου. Τεχνητή Νοημοσύνη. Εκδοτικός οίκος «Β. Γκιούρδας Εκδοτική – Μονοπρόσωπη ΕΠΕ». http://aibook.csd.auth.gr.
  • Yoav Shoham, Kevin Leyton-Brown Multiagent Systems: Algorithmic, Game-Theoretic, and Logical Foundations, Cambridge University Press, 2009
  • Εισαγωγή στο Σημασιολογικό Ιστό, Γρηγόρης Αντωνίου και Frank van Harmelen, 2009, Κλειδάριθμος, ISBN 978-960-461-234-5

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.

Δομημένη Αναπαράσταση Πληροφοριών

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στα πλαίσια του μαθήματος διδάσκονται πρότυπες τεχνολογίες και γλώσσες μοντελοποίησης / αναπαράστασης δεδομένων / μεταδεδομένων που χρησιμοποιούνται στο διαδίκτυο και στις υπηρεσίες ιστού και πώς αυτές εφαρμόζονται στην πράξη με ανάπτυξη κώδικα σε XML, XSL, και XML Schema.

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

  • Εξηγεί τις βασικές τεχνολογίες και γλώσσες μοντελοποίησης / αναπαράστασης δεδομένων / μεταδεδομένων που χρησιμοποιούνται στο διαδίκτυο και στις υπηρεσίες ιστού.
  • Σχεδιάζει και αναπτύσσει προγράμματα χρησιμοποιώντας XML, XSL και XML Schema.
  • Αξιολογεί τη μοντελοποίηση μεταδεδομένων και αποφασίζει αν ακολουθούν τις δοθείσες απαιτήσεις.

Περιεχόμενα

  • Εισαγωγή στις γλώσσες σήμανσης και στο σημασιολογικό ιστό
  • Εισαγωγή στην XML, Βασική δομή XML εγγράφων
  • Δημιουργία έγκυρων XML εγγράφων / Μοντελοποίηση XML εγγράφων με χρήση DTD
  • Eμφάνιση εγγράφων XML με τη χρήση CSS
  • XML χώροι ονομάτων
  • Εμφάνιση εγγράφων XML με χρήση δέσμευσης δεδομένων (data binding)
  • Εμφάνιση εγγράφων XML μέσω σεναρίων Μοντέλου Αντικειμένου Εγγράφου (DOM)
  • Μετασχηματισμός και εμφάνιση εγγράφων XML με χρήση XSLΤ/XSL
  • Μοντελοποίηση εγγράφων XML με XML Schema
  • Εφαρμογές της XML

Προτεινόμενα Συγγράμματα

  • «Οδηγός της XML», 1η έκδοση, Steven Holzner, Εκδ. Μ. Γκιούρδας, 2009 (1ο Προτεινόμενο Σύγγραμμα)
  • «XML Βήμα-Βήμα», Michael J. Young, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2001 (2ο Προτεινόμενο Σύγγραμμα)

Πρόσθετη Βιβλιογραφία

Επιπλέον, στον Eύδοξο αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή άρθρα, οπτικοακουστικό υλικό διαλέξεων και διαδικτυακές διευθύνσεις για χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών. Παρουσιάζονται μελέτες περίπτωσης, παραδειγματικά προβλήματα και μέθοδοι επίλυσης αυτών.