Δορυφορικές και Κινητές Επικοινωνίες

Tίτλος του μαθήματος

Δορυφορικές και Κινητές Επικοινωνίες

Κωδικός αριθμός μαθήματος

ELC 311

Τύπος του μαθήματος

Επιλογής

Επίπεδο του μαθήματος

Μεταπτυχιακό

Έτος σπουδών

2^ο

Εξάμηνο

3^ο

Πιστωτικές μονάδες ECTS

5

Όνομα του διδάσκοντος/των διδασκόντων

Στ. Κωτσόπουλος, Καθηγητής

Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος

Με την παρακολούθηση και εξέταση του συγκεκριμένου μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα δύναται:

1. Να γνωρίζει θεωρητικά και να πραγματοποιεί εργαστηριακά την εκτίμηση των εμπλεκομένων τεχνικών παραμέτρων που αφορούν την ασύρματη διάδοση

2. Να γνωρίζει θεωρητικά και εργαστηριακά την εκτίμηση των εμπλεκομένων τεχνικών παραμέτρων που αφορούν τον χαρακτηρισμό ενός ασύρματου καναλιού

3. Να πραγματοποιεί μετρήσεις πεδίου σε πραγματικά γεωγραφικά περιβάλλοντα (εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους)

4. Να εφαρμόζει τις αντίστοιχες γνώσεις σε πραγματικά ασύρματα δίκτυα

Δεξιότητες

Με την παρακολούθηση και εξέταση του συγκεκριμένου μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα δύναται να κατέχει τις παρακάτω δεξιότητες:

1. Ικανότητα στην καταληπτότητα των μηχανισμών ηλεκτρομαγνητικής διάδοσης

2. Ικανότητα στην καταληπτότητα των μηχανισμών πολυόδευσης σε διάφορα μέσα και την εφαρμογή τους σε εσωτερικούς και εξωτερικούς γεωγραφικούς χώρους

3. Ικανότητα στον χαρακτηρισμό ενός ασύρματου καναλιού (μοντελοποίηση, κ.λ.π)

4. Ικανότητα στην εργαστηριακή εκτίμηση των εμπλεκομένων τεχνικών παραμέτρων

5. Ικανότητα στην εκπόνηση μετρήσεων πεδίου

6. Ικανότητα στην εμπέδωση των τεχνικών διαφορισμού λήψης

7. Ικανότητα στις εφαρμογές της αντίστοιχης θεωρίας σε πραγματικά ασύρματα δίκτυα

Προαπαιτήσεις

1. Διαφορικός Λογισμός & Μαθηματική Ανάλυση (22Υ101)

2. Διαφορικές Εξισώσεις (22Υ204)

3. Συναρτήσεις πολλών μεταβλητών & Διανυσματική Ανάλυση (22Υ201)

4. Πιθανοθεωρία & Στατιστική (22Υ306)

5. Ηλεκτρομαγνητικά Πεδία Ι (22Υ501)

6. Ηλεκτρομαγνητικά Πεδία ΙΙ (22Υ203)

Περιεχόμενα (ύλη) του μαθήματος

Μηχανισμοί διάδοσης σε διάφορα μέσα (ιονόσφαιρα και τροπόσφαιρα), φαινόμενο πολυόδευσης και φαινόμενο σκίασης, μοντέλα απωλειών ραδιοδρόμου και συγκρίσεις με πραγματικές μετρήσεις πεδίου (σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους), Μηχανισμοί πολυόδευσης και πιθανοτικές κατανομές γωνιών άφιξης πολυοδευσών συνιστωσών, Μηχανισμοί σκίασης και επιδράσεις των επιφανειών και των δένδρων, Διάδοση παρουσία σειράς κτιρίων σε επίπεδη και μη επίπεδη επιφάνεια, χαρακτηρισμός καναλιού μέσω γεωμετρικής κατανομής σκεδαστών (διασύνδεση των γωνιών άφιξης με συγκεκριμένες κατανομές σκεδαστών [πρόβλημα 2 και 3 διαστάσεων]), φαινόμενο ταχέων και βραδέων διαλείψεων (fading), Εξειδικεύσεις των φυσικών μηχανισμών διάδοσης εσωτερικού ή και εξωτερικού χώρου στις Ζεύξεις Οπτικής Επαφής (αιχμηρά εμπόδια – ζώνες fresnel), στα Ασύρματα Δίκτυα, Δίκτυα Κινητών Επικοινωνιών και Δορυφορικά Δίκτυα, κριτήρια μοντελοποίησης καναλιών, μοντελοποίηση καναλιών (θεωρητική και πειραματική θεώρηση), Διαλειπτικά κανάλια (ανάλυση στοχαστικών μοντέλων και καθορισμός της δυναμικής αυτών), Σύνθετα διαλειπτικά κανάλια και ηλεκτρομαγνητική θεώρηση αυτών, ΜΙΜΟ κανάλια, τεχνικές διαφορισμού λήψης στις διάφορες κατηγορίες ασύρματων καναλιών.

Συνιστώμενη βιβλιογραφία προς μελέτη

1. «Διάδοση Ραδιοκυμάτων στα Συστήματα Ασύρματης Επικοινωνίας», Henry L. Bertoni, Εκδόσεις Κλειδάριθμος

2. «Radio Wave Propagation for Telecommunication Applications», H. Sisun, Εκδόσεις Springer

3. «Ασύρματη Διάδοση», Σταύρος Κωτσόπουλος, Πανεπιστημιακές Σημειώσεις

4. «Ασύρματη Διάδοση», Εργαστηριακές Ασκήσεις

Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι

Παραδόσεις με powerpoint, Φροντιστήρια για επίλυση προβλημάτων της Ασύρματης Διάδοσης και Εργαστήρια για την θεμελίωση των βασικών γνώσεων στην περιοχή της ασύρματης διάδοσης

Μέθοδοι αξιολόγησης/βαθμολόγησης

(α) υποχρεωτική εκπόνηση των εργαστηριακών ασκήσεων και προφορική εξέταση. Ελάχιστος προβιβάσιμος βαθμός 5.

(β) Τελική γραπτή ή προφορική εξέταση του μαθήματος. Ελάχιστος προβιβάσιμος βαθμός 5

Γλώσσα διδασκαλίας

Ελληνικά. Σε περίπτωση που αλλοδαποί φοιτητές παρακολουθούν το συγκεκριμένο μάθημα, οι παραδόσεις μπορούν να γίνουν στην αγγλική γλώσσα.

Tίτλος του μαθήματος	Δορυφορικές και Κινητές Επικοινωνίες
Κωδικός αριθμός μαθήματος	ELC 311
Τύπος του μαθήματος	Επιλογής
Επίπεδο του μαθήματος	Μεταπτυχιακό
Έτος σπουδών	2^ο
Εξάμηνο	3^ο
Πιστωτικές μονάδες ECTS	5
Όνομα του διδάσκοντος/των διδασκόντων	Στ. Κωτσόπουλος, Καθηγητής
Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος	Με την παρακολούθηση και εξέταση του συγκεκριμένου μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα δύναται: 1. Να γνωρίζει θεωρητικά και να πραγματοποιεί εργαστηριακά την εκτίμηση των εμπλεκομένων τεχνικών παραμέτρων που αφορούν την ασύρματη διάδοση 2. Να γνωρίζει θεωρητικά και εργαστηριακά την εκτίμηση των εμπλεκομένων τεχνικών παραμέτρων που αφορούν τον χαρακτηρισμό ενός ασύρματου καναλιού 3. Να πραγματοποιεί μετρήσεις πεδίου σε πραγματικά γεωγραφικά περιβάλλοντα (εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους) 4. Να εφαρμόζει τις αντίστοιχες γνώσεις σε πραγματικά ασύρματα δίκτυα
Δεξιότητες	Με την παρακολούθηση και εξέταση του συγκεκριμένου μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα δύναται να κατέχει τις παρακάτω δεξιότητες: 1. Ικανότητα στην καταληπτότητα των μηχανισμών ηλεκτρομαγνητικής διάδοσης 2. Ικανότητα στην καταληπτότητα των μηχανισμών πολυόδευσης σε διάφορα μέσα και την εφαρμογή τους σε εσωτερικούς και εξωτερικούς γεωγραφικούς χώρους 3. Ικανότητα στον χαρακτηρισμό ενός ασύρματου καναλιού (μοντελοποίηση, κ.λ.π) 4. Ικανότητα στην εργαστηριακή εκτίμηση των εμπλεκομένων τεχνικών παραμέτρων 5. Ικανότητα στην εκπόνηση μετρήσεων πεδίου 6. Ικανότητα στην εμπέδωση των τεχνικών διαφορισμού λήψης 7. Ικανότητα στις εφαρμογές της αντίστοιχης θεωρίας σε πραγματικά ασύρματα δίκτυα
Προαπαιτήσεις	1. Διαφορικός Λογισμός & Μαθηματική Ανάλυση (22Υ101) 2. Διαφορικές Εξισώσεις (22Υ204) 3. Συναρτήσεις πολλών μεταβλητών & Διανυσματική Ανάλυση (22Υ201) 4. Πιθανοθεωρία & Στατιστική (22Υ306) 5. Ηλεκτρομαγνητικά Πεδία Ι (22Υ501) 6. Ηλεκτρομαγνητικά Πεδία ΙΙ (22Υ203)
Περιεχόμενα (ύλη) του μαθήματος	Μηχανισμοί διάδοσης σε διάφορα μέσα (ιονόσφαιρα και τροπόσφαιρα), φαινόμενο πολυόδευσης και φαινόμενο σκίασης, μοντέλα απωλειών ραδιοδρόμου και συγκρίσεις με πραγματικές μετρήσεις πεδίου (σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους), Μηχανισμοί πολυόδευσης και πιθανοτικές κατανομές γωνιών άφιξης πολυοδευσών συνιστωσών, Μηχανισμοί σκίασης και επιδράσεις των επιφανειών και των δένδρων, Διάδοση παρουσία σειράς κτιρίων σε επίπεδη και μη επίπεδη επιφάνεια, χαρακτηρισμός καναλιού μέσω γεωμετρικής κατανομής σκεδαστών (διασύνδεση των γωνιών άφιξης με συγκεκριμένες κατανομές σκεδαστών [πρόβλημα 2 και 3 διαστάσεων]), φαινόμενο ταχέων και βραδέων διαλείψεων (fading), Εξειδικεύσεις των φυσικών μηχανισμών διάδοσης εσωτερικού ή και εξωτερικού χώρου στις Ζεύξεις Οπτικής Επαφής (αιχμηρά εμπόδια – ζώνες fresnel), στα Ασύρματα Δίκτυα, Δίκτυα Κινητών Επικοινωνιών και Δορυφορικά Δίκτυα, κριτήρια μοντελοποίησης καναλιών, μοντελοποίηση καναλιών (θεωρητική και πειραματική θεώρηση), Διαλειπτικά κανάλια (ανάλυση στοχαστικών μοντέλων και καθορισμός της δυναμικής αυτών), Σύνθετα διαλειπτικά κανάλια και ηλεκτρομαγνητική θεώρηση αυτών, ΜΙΜΟ κανάλια, τεχνικές διαφορισμού λήψης στις διάφορες κατηγορίες ασύρματων καναλιών.
Συνιστώμενη βιβλιογραφία προς μελέτη	1. «Διάδοση Ραδιοκυμάτων στα Συστήματα Ασύρματης Επικοινωνίας», Henry L. Bertoni, Εκδόσεις Κλειδάριθμος 2. «Radio Wave Propagation for Telecommunication Applications», H. Sisun, Εκδόσεις Springer 3. «Ασύρματη Διάδοση», Σταύρος Κωτσόπουλος, Πανεπιστημιακές Σημειώσεις 4. «Ασύρματη Διάδοση», Εργαστηριακές Ασκήσεις
Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι	Παραδόσεις με powerpoint, Φροντιστήρια για επίλυση προβλημάτων της Ασύρματης Διάδοσης και Εργαστήρια για την θεμελίωση των βασικών γνώσεων στην περιοχή της ασύρματης διάδοσης
Μέθοδοι αξιολόγησης/βαθμολόγησης	(α) υποχρεωτική εκπόνηση των εργαστηριακών ασκήσεων και προφορική εξέταση. Ελάχιστος προβιβάσιμος βαθμός 5. (β) Τελική γραπτή ή προφορική εξέταση του μαθήματος. Ελάχιστος προβιβάσιμος βαθμός 5
Γλώσσα διδασκαλίας	Ελληνικά. Σε περίπτωση που αλλοδαποί φοιτητές παρακολουθούν το συγκεκριμένο μάθημα, οι παραδόσεις μπορούν να γίνουν στην αγγλική γλώσσα.