Μετάβαση στο περιεχόμενο

Αλγόριθμοι και Εφαρμογές Τεχνητής Νοημοσύνης για το Διαδίκτυο των Αντικειμένων (IoT)

Επίσημο περίγραμμα μαθήματος του ΤΜΗΥΠ (Πανεπιστήμιο Πατρών), όπως δημοσιεύεται στη σελίδα του μαθήματος και στο συνημμένο αρχείο «Περίγραμμα Μαθήματος». Το κείμενο παρατίθεται αυτούσιο, χωρίς τα πρότυπα οδηγιών του εντύπου.

Στόχοι

  • Μετά την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος, ο φοιτητής είναι εξοικειωμένος με αφαιρετικά (abstract) μοντέλα για δίκτυα αισθητήρων (χωρο-χρονικά μοντέλα ανάπτυξης των αισθητήρων και τοπολογίες, αλληλεπιδράσεις, μοντέλα ενέργειας, μοντέλα κίνησης κλπ.) και διαθέτει προχωρημένες γνώσεις στο σχεδιασμό και την ανάλυση αλγορίθμων για χαρακτηριστικά προβλήματα (δρομολόγηση δεδομένων, ελαχιστοποίηση της καταναλισκόμενης ενέργειας μέσω αλγοριθμικών τεχνικών, εντοπισμός θέσης και κινούμενες οντότητες, αποφυγή εμποδίων κλπ.).

Κατέχει προχωρημένες δεξιότητες στη μελέτη πειραματικών υλοποιήσεων αλγορίθμων, θεμάτων προσομοίωσης και στη χρήση εξειδικευμένου περιβάλλοντος ανάπτυξης εφαρμογών.

Μπορεί να διαχειρίζεται προκλήσεις για τον κατανεμημένο υπολογισμό και να αναλαμβάνει την ανάπτυξη νέων πρωτοκόλλων, μοντέλων και αλγοριθμικών τεχνικών.

Περιεχόμενο (ύλη)

  • Εισαγωγικά θέματα (τεχνολογικά ζητήματα, χαρακτηριστικές εφαρμογές)
  • Βασικές ιδιότητες απόδοσης αλγορίθμων (ορθότητα, αποδοτικότητα, ανοχή σε λάθη)
  • Μοντέλα δικτύων αισθητήρων (στοχαστικά χωρο-χρονικά μοντέλα, αλληλεπιδράσεις, ενέργεια, κίνηση κλπ.)
  • Μέθοδοι ανάπτυξης αισθητήρων, κατανομές και τοπολογίες, Θέματα κάλυψης και συνεκτικότητας
  • Αλγόριθμοι για μετάδοση δεδομένων, Αλγόριθμοι ελαχιστοποίησης ενέργειας, Σχήματα ελέγχου κατανάλωσης ισχύος (σε επίπεδο αισθητήρων και δικτύου)
  • Μέθοδοι για εντοπισμό θέσης (localization) και ανίχνευσης κινούμενων αντικειμένων (tracking), Αλγόριθμοι αποφυγής εμποδίων, Ζητήματα διαχείρισης της κίνησης
  • Περιβάλλοντα ανάπτυξης εφαρμογών, θέματα προσομοίωσης και πειραματικές υλοποιήσεις αλγορίθμων.

Αξιολόγηση

Η αξιολόγηση των φοιτητών γίνεται μέσω των κάτωθι διαδικασιών:

  • Γραπτή Εργασία, κατά την οποία καλούνται να μελετήσουν μια ερευνητική δημοσίευση και να συντάξουν μια κριτική αναφορά.
  • Προφορική Εξέταση στο περιεχόμενο του μαθήματος
  • Εργαστηριακή Εργασία στην οποία προγραμματίζουν σε πραγματικό υλικό, διεξάγουν πειράματα και συντάσσουν τεκμηριωμένη αναφορά επί των αποτελεσμάτων και των παρατηρήσεων τους.

Βιβλιογραφία

Δίδονται στους φοιτητές σημειώσεις σε ηλεκτρονική μορφή. Δίδονται στους φοιτητές αντιπροσωπευτικές ερευνητικές εργασίες από την πρόσφατη διεθνή ερευνητική βιβλιογραφία στην οποία και εξετάζονται.