Τίτλος Μαθήματος Διαδίκτυο των Πραγμάτων
Κωδικός Μαθήματος 321-3250
Εξάμηνο 9
ECTS 5
Ώρες (Θεωρία) 3
Ώρες (Εργαστηρίο) 2
Διδάσκοντας Μαλιάτσος Κωνσταντίνος

Ύλη μαθήματος

Εισαγωγή στο ΙοΤ: κίνητρα, ορισμοί, βασικές έννοιες, χαρακτηριστικά, enabling technologies, προκλήσεις, εφαρμογές. ΙοΤ Υλικό : smart devices, sensors/actuators, h/w IoT platforms, data digitization. IoT network connectivity: Πρωτόκολλα και αρχιτεκτονικές ασυρμάτων και κινητών επικοινωνιών χαμηλής κατανάλωσης (πρωτόκολλα IEEE 802.11ac/ad/ah/ax/ba, ΙΕΕΕ 802.15.4 και ZigBee, BLE). IoT network conenctivity: sensor networks, routing in sensor networks, etc. IoT network conenctivity: IoT specific communication protocols, M2M / IoT networks (LoRa/LoRaWAN, Sigfox) Cloud IoT: Architecture and Implementation (Virtual Resource Pool, Database, Proxy and Load Balancing), Fog Computing: Architecture and Evaluation. IoT operating systems (Contiki, Android Things, TinyOS), IoT πρωτόκολλα επιπέδου εφαρμογής (CoAP, MQTT, XMPP, HTTP RESTFUL Services, AMQP, Websockets). ΙοΤ πλατφόρμες λογισμικού: ρόλος, αρχιτεκτονικές, υπηρεσίες, προκλήσεις, case studies (ThingWorx, ThingSpeak, Google Cloud IoT). Συλλογή, προεπεξεργασία και αποθήκευση δεδομένων (Big data και επεξεργασία σειριακών δεδομένων από αισθητήρες). Ανάλυση και οπτικοποίηση δεδομένων (ML concepts, dashboards). End User Development in IoT (HCI challenges). Περιπτώσεις Χρήσης Ι: smart home, smart health precision agriculture. Περιπτώσεις Χρήσης ΙI: Smart Cities, Industrial IoT.

Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα

Ο στόχος του μαθήματος είναι να διερευνήσει τον ορισμό και τη χρήση του όρου «Διαδίκτυο των πραγμάτων» σε διαφορετικά περιβάλλοντα, να παρουσιάσει τα βασικά στοιχεία που συνθέτουν ένα σύστημα IoT, να διακρίνει τα επίπεδα της στοίβας IoT και να παρουσιάσει βασικές τεχνολογίες και πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται σε κάθε στρώμα της στοίβας και σε πρακτικό επίπεδο να εφαρμόσει τις γνώσεις και τις δεξιότητες που αποκτήθηκαν κατά τη διάρκεια του μαθήματος για την ανάπτυξη και δοκιμή λειτουργικών πρωτοτύπων IoΤ.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο/η φοιτητής/τρια θα:

  • Κατανοεί τον ορισμό και τη χρήση του όρου «Διαδίκτυο των πραγμάτων» σε διαφορετικά περιβάλλοντα.
  • Κατανοεί τα βασικά στοιχεία που συνθέτουν ένα σύστημα IoT.
  • Διακρίνει και εξηγεί τα επίπεδα της αρχιτεκτονικής ενός συστήματος IoT και αναγνωρίζει βασικές τεχνολογίες και πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται σε κάθε στρώμα της αρχιτεκτονικής.
  • Κατανοεί και αποτιμά τα ζητήματα που ανακύπτουν κατά το σχεδιασμό και την ανάπτυξη εφαρμογών ΙοΤ.
  • Σχεδιάζει και αναπτύσσει εφαρμογές ΙοΤ αξιοποιώντας υπηρεσίες από διαθέσιμες πλατφόρμες.
  • Αναλύει, αποτιμά και συζητά προβλήματα και μελέτες περιπτώσεων ΙοΤ εφαρμογών.

 

Εγχειρίδια του μαθήματος

- Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:
1. H. Gen. Internet of Things and Data Analytics Handbook [Ηλεκτρονικό Βιβλίο], Εκδόσεις HEAL-Link Wiley ebooks, 2016 (Κωδικός στον Εύδοξο: 80501132)
2. N. Bouhai, I. Saleh. Internet of Things: Evolutions and Innovations [Ηλεκτρονικό Βιβλίο], Εκδόσεις HEAL-Link Wiley ebooks, 2017. Κωδικός στον Εύδοξο: 91697054
3. Adrian McEwen, Hakim Cassimally, Designing the Internet of Things, Wiley, 2014

Συμπληρωματική βιβλιογραφία

- Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

ACM Transactions on Internet of Things
Computer Networks
IEEE Communications
IEEE Internet of Things Journal
IEEE Pervasive Computing
ΙΕΕΕ Wireless Communications
International Journal of Internet of Things and Cyber-Assurance
Internet of Things Journal
Pervasive and Mobile Computing
Sensors
 

Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι

Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Διαλέξεις 39 ώρες
Εργαστηριακές Ασκήσεις (project) 30 ώρες
Προσωπική μελέτη 52 ώρες
Παρουσίαση
1 ώρα
Τελική εξέταση 3 ώρες
Σύνολο Μαθήματος 125 ώρες (5 ECTS)

 

Μέθοδοι αξιολόγησης / βαθμολόγησης

Τελική εξέταση και εργαστηριακές ασκήσεις (θεωρητικές και προγραμματιστικές ασκήσεις).
Ο βαθμός του εργαστηρίου πρέπει να είναι ≥ 5 για συμμετοχή στις τελικές εξετάσεις.
Ο βαθμός της τελικής εξέτασης πρέπει να είναι ≥ 5 για προβιβάσιμο βαθμό.
Ο τελικός βαθμός διαμορφώνεται ως εξής: 0.5 * (Βαθμός Εργαστηρίου) + 0.5 * (Βαθμός Τελικής Εξέτασης).

Τα θέματα των εξετάσεων/ασκήσεων έχουν σαφώς προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης τα οποία και αναγράφονται.
Οι φοιτητές έχουν την δυνατότητα να δουν το γραπτό τους μετά την αξιολόγηση και να διαπιστώσουν τα λάθη τους.
Ανακοινώνεται στο eClass η συνολική κατανομή των βαθμών του τμήματος, ώστε ο φοιτητής να μπορεί να αξιολογήσει την επίδοσή του.
 

Γλώσσα διδασκαλίας

Ελληνικά

Τρόπος παράδοσης μαθήματος

Πρόσωπο με πρόσωπο