1ο Ελληνικό Θερινό Σχολείο Ευφυών Οικιακών Τεχνολογιών

1ο Ελληνικό Θερινό Σχολείο Ευφυών Οικιακών Τεχνολογιών,
Πανεπιστήμιο Πατρών, 9-20 Ιουλίου 2012

http://nam.ece.upatras.gr/index.php?q=el/node/58

Η ομάδα Αρχιτεκτονικής και Διαχείρισης Δικτύων του τμ. Ηλεκτρολόγων Μηχανικών
και Μηχανικών Υπολογιστών διοργανώνει το πρώτο θερινό σχολείο Ευφυών Οικιακών
Τεχνολογιών (Smart Home Technologies). Το σχολείο απευθύνεται κυρίως στο
τελευταίο έτος προπτυχιακών και μεταπτυχιακών φοιτητών με βασική εμπειρία
προγραμματισμού σε C και Java, ενώ είναι επιθυμητές οι βασικές γνώσεις σε
λειτουργικά συστήματα όπως το Linux . Οι υποψήφιοι θα πρέπει να έρχονται
στα μαθήματα με την επιθυμία να μάθουν, με φαντασία, με επιμονή και με
συστηματικότητα στην εκτέλεση των εργασιών που θα τους ανατεθούν. Τα μαθήματα
θα είναι ένας συνδυασμός διαλέξεων και εργαστηρίων και θα παραδίδονται στα
ελληνικά από έμπειρους επαγγελματίες και ακαδημαϊκούς . Τα θέματα μαζί με
ένα πρώτο δοκιμαστικό πρόγραμμα αναφέρονται παρακάτω.

1) Εισαγωγή σε δικτύωση και VLANs  (1 ημέρα)

Στόχος του μαθήματος είναι μια επισκόπηση των τεχνολογιών που εμπλέκονται
στην συνδεσιμότητα με το διαδίκτυο μέσω ειδικών αρχιτεκτονικών παροχής
υπηρεσιών διαδικτύου.Θα πάρετε μια λεπτομερή εικόνα των τρεχουσών πρακτικών
μεταξύ των διαφόρων παρόχων, τον τρόπο με τον οποίο επικοινωνούν μεταξύ τους
και το πώς συνεργάζονται για την παροχή end-to-end επικοινωνιών. Θα δοθεί
έμφαση στην τεχνολογία των  Virtual LANs , την βασική τεχνολογία δικτύωσης
που χρησιμοποιείται μεταξύ των home gateways και ενός παρόχου.

2) Σχεδιασμός υλικού συστημάτων οικιακής επικοινωνίας  (1 ημέρα)

Ο στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με τις τεχνολογίες
επικοινωνιών που χρησιμοποιούνται ευρέως για την υλοποίηση των συσκευών
οικιακού δικτύου.

Ειδικότερα, θα παρουσιαστεί το πώς φυσικές διεπαφές επικοινωνίας, όπως τα
Bluetooth, WiFi, ZigBee, κλπ, χρησιμοποιούνται σε πρωτόκολλα και σε
εφαρμογές του χρήστη, χάρη στην εκμετάλλευση επεξεργαστών χαμηλού κόστους .

Το μάθημα αναλύει λεπτομερώς , τις αρχές του ηλεκτρονικού σχεδιασμού συστημάτων
επικοινωνίας για τα οικιακά δίκτυα και δίνει αντιπροσωπευτικά παραδείγματα
σχεδιασμού home gateways, σε συνεργασία με τους φοιτητές. Ενδεικτικά θέματα
που θα καλυφθούν περιλαμβάνουν διεπαφές επεξεργαστή προς περιφερικά chipsets
(MII, I2C, λεωφορεία μνήμης, JTAG, Serial), πυρήνες CPU και εφαρμογές.

3) Ενσωματωμένο λογισμικό  (Open OS-Linux) (3 ημέρες)

Ο στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών στη χρήση των
λειτουργικών συστημάτων ανοικτού κώδικα που είναι σήμερα σε χρήση στα
ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης.

Αναλύεται το πώς ο πυρήνας ενός ανοικτού λειτουργικού συστήματος μπορεί
να κατασκευαστεί για ένα συγκεκριμένο τύπο επεξεργαστή και προσαρμοσμένες
πλατφόρμες υλικού.

Εκτεταμένη ανάλυση δίνεται για το πώς ένας πυρήνας ανοικτού λειτουργικού
συστήματος  μπορεί να υλοποιηθεί με εργαλεία ανοικτού κώδικα, για το compilation,
linking, λήψη κώδικα και τον εντοπισμό σφαλμάτων για μια συγκεκριμένη
πλατφόρμα υλικού.

Το μάθημα τελειώνει με μια εισαγωγή στο OSGi (Open Services Gateway
Initiative Project), ένα περιβάλλον κατάλληλο για την ανάπτυξη εφαρμογών
που κάνουν χρήση των ενσωματωμένων συσκευών.

4) Πρωτόκολλα Επικοινωνίας (level 2 up to the application layer - not included) (3 ημέρες)

Το μάθημα παρουσιάζει αναλυτικά δημοφιλή πρωτόκολλα και στοίβες που χρησιμοποιούνται
στην οικιακή επικοινωνία , μαζί με τα χαρακτηριστικά τους και τις δυνατότητες
εφαρμογής τους.

Συμπεριλαμβάνονται τα ακόλουθα:

    UPnP,
    IP, NAT, Firewall, VPNs,
    DLNA,
    ZigBee,
    Bluetooth

5) Πρακτικές ασκήσεις και πειράματα  (2 ημέρες)

Αυτό το μάθημα καλύπτει το πρακτικό μέρος του σχολείου, παρέχοντας πρακτικές
ασκήσεις που πρέπει να εφαρμοστούν σε μια πραγματική ανοιχτή πλατφόρμα υλικού
/ λογισμικού.

Το πεδίο εφαρμογής αυτών των ασκήσεων γίνεται με σκοπό το να παγιωθεί η
θεωρητική γνώση από τις προηγούμενες διαλέξεις.

Θα υπάρξουν τρεις πρακτικές ασκήσεις, απαιτώντας καθεμιά υλοποίηση των γνώσεων
που αποκτήθηκαν από κάθε διάλεξη. Η τελευταία μέρα θα αφιερωθεί στην οργάνωση
ενός μόνο πρακτικού πειράματος επικοινωνίας, η υλοποίηση του οποίου θα
απαιτήσει την αξιοποίηση των γνώσεων από όλες τις προηγούμενες διαλέξεις και
ασκήσεις, στο πλαίσιο μιας εφαρμογής που τα περιέχει όλα, για παράδειγμα μια
εφαρμογή ελέγχου κάποιων οικιακών συσκευών.

Αιτήσεις

Υπάρχει περιορισμένος αριθμός φοιτητών που μπορούν να παρακολουθήσουν τις
διαλέξεις (10 έως 15 φοιτητές ). Η επιλογή θα γίνει βάσει της προτεραιότητας
των αιτήσεων και των προσόντων των φοιτητών. Οι διαλέξεις γίνονται δωρεάν.
Για αιτήσεις μπορείτε να στείλετε ένα μικρό βιογραφικό στο sdena@upatras.gr
μέχρι τις 29 Ιουνίου. Στις 2 Ιουλίου θα ειδοποιηθούν οι φοιτητές που έχουν επιλεχθεί.

Καθ. Οδυσσέας Κουφοπαύλου

Επικ. Καθ. Σπύρος Δενάζης

Υπεύθυνος: 
Σπύρος Δενάζης, Επίκουρος Καθηγητής
Τηλέφωνο: 
Fax: 
Χρήστες: