ΣΧΟΛΗ

ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ

ΤΜΗΜΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ

Προπτυχιακό

ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ECE_ΑK805

ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ

8^ο

ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΟΠΤΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ (Δ+Ε)

ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ
σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων

ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ
ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ

ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ

Διαλέξεις και Ασκήσεις Πράξης

3 + 2

5

Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο 4.

ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Υποβάθρου , Γενικών Γνώσεων, Επιστημονικής Περιοχής, Ανάπτυξης Δεξιοτήτων

Επιστημονικής Περιοχής

ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:

ECE_Υ524 Συστήματα Επικοινωνιών

ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:

Ελληνική

ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS

ΟΧΙ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL)

http://

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες  γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.

Συμβουλευτείτε το Παράρτημα Α

·     Περιγραφή του Επιπέδου των Μαθησιακών Αποτελεσμάτων για κάθε ένα κύκλο σπουδών σύμφωνα με Πλαίσιο Προσόντων του Ευρωπαϊκού Χώρου Ανώτατης Εκπαίδευσης

·     Περιγραφικοί Δείκτες Επιπέδων 6, 7 & 8 του Ευρωπαϊκού Πλαισίου Προσόντων Διά Βίου Μάθησης

και Παράρτημα Β

·     Περιληπτικός Οδηγός συγγραφής Μαθησιακών αποτελεσμάτων

Το μάθημα εστιάζει στην περιγραφή της αρχής λειτουργίας φωτονικών διατάξεων και συστημάτων μετάδοσης με χρήση οπτικών ινών ή ασύρματης οπτικής μετάδοσης, που είναι οι βασικές δομικές μονάδες για την ανάπτυξη οπτικών τηλεπικοινωνιακών δικτύων.

Ή ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εισαγωγή των σπουδαστών στις βασικές έννοιες της επιστήμης της φωτονικής σε σχέση με εφαρμογές της για τηλεπικοινωνίες και διαδικτύωση σε δίκτυα κορμού, πρόσβασης και σε κέντρα δεδομένων.

Συγκεκριμένα γίνετε λεπτομερής παρουσίαση των δομικών στοιχείων οπτικών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων και αναλύεται η αρχή λειτουργίας τους. Περιγράφονται οι αρχές μετάδοσης πληροφορίας με χρήση διαφορετικού είδους οπτικών ινών, αναλύονται τα χαρακτηριστικά των διαφόρων ενεργών και παθητικών διατάξεων οπτικών τηλεπικοινωνιών (συγκεκριμένα: LASER, φωτοδιόδοι, πομποί, δέκτες, ενισχυτές, φίλτρα, δρομολογητές, κτλ.). Αναλύονται οι τεχνικές πολυπλεξίας/απόπολυπλεξίας και διαμόρφωσης/αποδιαμόρφωσης σημάτων που χρησιμοποιούνται σε οπτικά τηλεπικοινωνιακά συστήματα. Περιγράφονται τα διάφορα γραμμικά και μη γραμμικά φαινόμενα που επιδρούν στην διάδοση αλλά και στην μεταγωγή των οπτικών σημάτων και που αλλιώνουν τις επιδόσεις των οπτικών δικτύων, αλλά και άυτών που μπορούν να αξιοποιηθούν για αμιγώς οπτική επεξεργασία των σημάτων. Παυσιάζονται τεχνικές που επιτυγχάνουν βελτίωση των επιδόσεων των οπτικών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων και γίνεται αξιολόγηση της αποδοτικότητας τους. Παράλληλα με την θεωρητική περιγραφή, θα διεξάγωνται εργαστηριακές ασκήσεις για την επίδειξη και χαρακτηρισμό των διατάξεων ενός οπτικού τηλεπικοινωνιακού συστήματος με σκοπό την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας τους καθώς και των φαινομένων που επηρεάζουν τις επιδόσεις τους.

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

·       Έχει κατανόηση τα βασικά και κρίσιμα χαρακτηριστικά των φωτονικών διατάξεων που χρησιμοποιούνται σε οπτικά δίκτυα.

·       Επιλέξει τις κατάλληλες διατάξεις και τεχνικές βελτίωσης των επιδόσεων του τηλεπικοινωνιακού συστήματος/δικτύου, προκειμένουν να επιτύχει την ικανοποίηση των απαιτήσεων και των προδιαγραφών. 

·       Αξιοποιεί εργαλεία σχεδίασης και προσομοίωσης οπτικών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων.

·       Κατανοήσει την σχέση κόστους-επιδόσεων για κάθε συγκεκριμένο οπτικό τηλεπικοινωνιακό σύστημα, προκειμένου να είναι σε θέση να επιλέξει το πλέον κατάλληλο από τεχνοοικονομικής άποψης.

·       Συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του για να αναλύσουν και να παρουσιάσουν την σχεδίαση και τις επιδόσεις μιας φωτονικής διάταξης, ενός τηλεπικοινωνιακού συστήματος ή ενός δικτύου που θα ικανοποιεί συγκεκριμένες προδιαγραφές.

Σύγγραμμα (στα Ελληνικά)

G. P. Agrawal, Συστήματα επικοινωνιών με οπτικές Ίνες, Εκδ. Τζιόλα

Γενικές Ικανότητες

Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.

•       Αυτόνομη Εργασία

•       Ομαδική Εργασία

•       Σχεδιασμός Οπτικών Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων και αξιολόγηση επιδόσεων τους

1. Εισαγωγή στις οπτικές τηλεπικοινωνίες και τις εφαρμογές τους. Παρουσίαση των δομικών στοιχείων οπτικών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων μετάδοσης πληροφορίας και οπτικών δικτύων πρόσβασης και κορμού. Αρχές μετάδοσης πληροφορίας με χρήση οπτικών ινών. Είδη οπτικών ινών. Αρχές λειτουργίας ενεργών και παθητικών διατάξεων οπτικών τηλεπικοινωνιών: LASER, φωτοδιόδοι, πομποί, δέκτες, ενισχυτές, φίλτρα, δρομολογητές, κτλ. Τεχνικές πολυπλεξίας. Τεχνικές διαμόρφωσης/αποδιαμόρφωσης. Γραμμικά και μη γραμμικά φαινόμενα για οπτική επεξεργασία σήματος. Φαινόμενα που επηρεάζουν την ποιότητα μετάδοσης σε μία οπτική ζεύξη και σε ένα οπτικό δίκτυο. Τεχνικές βελτίωσης των επιδόσεων. Αξιολόγηση επιδόσεων οπτικών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων.

2. Εργαστηριακές ασκήσεις για την παρουσίαση των διατάξεων ενός οπτικού τηλεπικοινωνιακού συστήματος και την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας τους καθώς και των φαινομένων που επηρεάζουν τις επιδόσεις τους. Εισαγωγή στην χρήση λογισμικών πακέτων προσομοίωσης λειτουργίας οπτικών τηλεπικοινωνιακών συστημάτων.

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ
Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.

Στην τάξη

ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές

Εξειδικευμένο Λογισμικό Σχεδίασης Οπτικών Τηλεπικοινωνιακών Συστημάτων (VPI)

Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ

Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας.

Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ.

Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης ώστε ο συνολικός φόρτος εργασίας σε επίπεδο εξαμήνου να αντιστοιχεί στα standards του ECTS

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης

Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική  ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες

Αναφέρονται  ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.

Ι. Τελική εξέταση (30%)

ΙΙ. Υποβολή Γραπτής Αναφοράς και Παρουσίαση Ομαδικής (ανά 2) Εργασίας (40%)

ΙΙΙ. Υποβολή Γραπτής Αναφοράς και Παρουσίαση Ατομικής Εργασίας (15%)

ΙV. Επίλυση ασκήσεων (15%)

-Προτεινόμενη Βιβλιογραφία :

-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

Βιβλίο: G. P. Agrawal, Συστήματα επικοινωνιών με οπτικές Ίνες, Εκδ. Τζιόλα

Αλλα Bιβλίαks:

-               R. Ramaswami, K. N. Sivarajan, & G. Sasaki, “Optical Networks: A Practical Perspective”

-               Gerd Keiser, “Optical Fiber Communication”

-               John Senior, “Optical Fiber Communications: Principles and Practice”

-               Paul E. Green, “Fiber Optic Networks”

-               Govind Agrawal, “Nonlinear Fiber Optics”

Επιστημονικά Περιοδικά: ΙΕΕΕ/OSA Journal of Lightwave Technology, IEEE/OSA Optical Communications and Networking, IEEE Communications Magazine, Proceedings of the IEEE, Taylor and Francis Fiber and Integrated Optics