ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑIΟΥ & ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ Τ.Τ. Τ

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑIΟΥ & ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ Τ.Τ. Τ μ ή μ α τ α Ν α υ τ ι λ ί α ς κ α ι Ε π ι χ ε ι ρ η μ α τ ι κ ώ ν Υ π η ρ ε σ ι ώ ν & Μ η χ. Α υ τ ο μ α τ ι σ μ ο ύ Τ Ε 1. ΔΙΙΔΡΥΜΑΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΣΤΗ ΝΑΥΤΙΛΙΑ ΚΑΙ ΤΙΣ ΜΕΤΑΦΟΡΕΣ» Ονομασία μαθήματος: Συστήματα Επικοινωνιών στη Ναυτιλία Τίτλος Εργασίας: Ανάλυση, Προδιαγραφές και Αξιολόγηση Υπηρεσίας Επικοινωνιών στη Ναυτιλία Περιγραφή: Οι φοιτητές καλούνται να επιλέξουν, να αναλύσουν, να προδιαγράψουν και να αξιολογήσουν ένα σύστημα επικοινωνιών το οποίο χρησιμοποιείται στη Ναυτιλίας. Πιο αναλυτικές οδηγίες αναφορικά με τα ζητούμενα ακολουθούν στη συνέχεια. Η τελική βαθμολογία του μαθήματος θα διαμορφώνεται ως εξής: 50% Τελική εξέταση και 50% Εργασία Ατομική ή Ομαδική: Κατά προτίμηση ατομική ή εναλλακτικά σε ομάδες των 2 ατόμων (με διακριτές αρμοδιότητες π.χ. μετάδοση φωνής και μετάδοση δεδομένων και μεγαλύτερο επίπεδο ανάλυσης). Ημερομηνία Παράδοσης: Με την ολοκλήρωση των θεωρητικών παραδόσεων του μαθήματος Τρόπος Παράδοσης: Ηλεκτρονικά στη Γραμματεία. Τα παραδοτέα περιλαμβάνουν το κείμενο σε μορφή docx & pdf και την παρουσίαση. Ενδεικτική Βιβλιογραφία: o Simon Haykin, Communications Systems, 4th Edition, J. Wiley and Sons (2004) o Stojce Dimov Ilcev, Global Mobile Satellite Communications: For Maritime, Land and Aeronautical Applications, Springer (2005) o Behrouz A. Forouzan, Data Communications and Networking, 4th Edition McGrawHill (2007) o Ze-Nian Li, Mark S. Drew, Fundamentals of Multimedia, 2nd Edition, Springer (2014)

2 o Δ. Κοκοτός, Δ. Λιναρδάτος, Ε. Τζανάτος, Ν. Νικητάκος, Τεχνολογίες Πληροφορικής και Επικοινωνιών στη Ναυτιλία - Τόμοι I και ΙΙ, Εκδόσεις Σταμούλη ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑIΟΥ & ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ ΤΜΗΜΑΤΑ: ΝΑΥΤΙΛΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΩΝ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ, ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΤΕ ΠΜΣ: ΝΕΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΣΤΗ ΝΑΥΤΙΛΙΑ ΚΑΙ ΤΙΣ ΜΕΤΑΦΟΡΕΣ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΟ ΈΤΟΣ: ΑΘΗΝΑ 18/3/2016 ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΣΤΗ ΝΑΥΤΙΛΙΑ» Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας καλείστε να επιλέξετε μια υπηρεσία επικοινωνιών η οποία χρησιμοποιείται στη ναυτιλία. Για την υπηρεσία αυτή πρέπει: να αναλύσετε τα σενάρια χρήσης και να περιγράψετε τις σχετικές απαιτήσεις. Θα περιγράψετε τον τρόπο λειτουργίας και θα προδιαγράψετε τα συστήματα και τις υποδομές που χρησιμοποιούνται για την παροχή της υπηρεσίας αυτής. Επίσης θα προτείνετε τα κριτήρια με τα οποία μπορεί να γίνει η αξιολόγηση της παροχής της υπηρεσίας και θα προβείτε σε σχετική αξιολόγηση στο πλαίσιο κάποιου σεναρίου χρήσης. Επιλογή υπηρεσίας επικοινωνιών Για την επιλογή της υπηρεσίας επικοινωνιών, πρέπει να λάβετε υπόψη ότι η υπηρεσία χρειάζεται να περιλαμβάνει την μετάδοση δεδομένων. Τα δεδομένα μπορεί να αφορούν σε ανθρώπινες δραστηριότητες ή να δημιουργούνται αυτοματοποιημένα κατά τις λειτουργίες ενός πλοίου. Πρέπει να ληφθεί υπόψη η σημασία που έχει η υπηρεσία που προτείνετε για την ασφαλή και σωστή λειτουργία των συστημάτων ενός πλοίου ή / και για τις δραστηριότητες του πληρώματος και των επιβατών. Επίσης στο στάδιο αυτό πρέπει να ληφθούν υπόψη τα σχετικά σενάρια χρήσης. Τα σενάρια χρήσης της υπηρεσίας θα περιγραφούν συνοπτικά και θα επεξηγούν τους χρήστες της συγκεκριμένης υπηρεσίες, τις συνθήκες υπό τις οποίες αυτή παρέχεται, τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί, τα αναμενόμενα αποτελέσματα καθώς και τα σφάλματα τα οποία μπορεί να συμβούν. Η επιλογή της εργασίας θα επικυρωθεί μετά από μια σύντομη παρουσίαση.

3 Απαιτήσεις και Προδιαγραφές Αφού γίνει η επιλογή της υπηρεσίας, πρέπει να πραγματοποιηθεί η σχετική ανάλυση απαιτήσεων. Η ανάλυση αυτή μπορεί να βασιστεί στα βασικά σενάρια χρήσης και θα περιγράφει τις λειτουργικές και μη λειτουργικές απαιτήσεις. Οι λειτουργικές απαιτήσεις προκύπτουν από τον τρόπο χρήσης, το είδος και το μέγεθος των δεδομένων που μεταδίδονται, τη συχνότητα και τον τρόπο που αυτά δημιουργούνται, τους απαραίτητους ρυθμούς μετάδοσης, τη δομή και την μορφή των δεδομένων. Οι μη λειτουργικές απαιτήσεις εμπλέκουν τις χρονικές ανοχές που εμπλέκονται, την ευρωστία της υπηρεσίας και την ανοχή σε σφάλματα χειρισμού καθώς και του τηλεπικοινωνιακού καναλιού. Οι απαιτήσεις στη συνέχεια θα δώσουν τις προδιαγραφές της σχετικής αρχιτεκτονικής και των συστημάτων που εμπλέκονται. Θα γίνει η ανάθεση της λειτουργικότητας στα επιμέρους συστήματα και θα περιγραφεί ο τρόπος με τον οποίο αυτά λειτουργούν, τους μηχανισμούς και τα πρότυπα στα οποία βασίζονται, καθώς και ο τρόπος με τον οποίο επικοινωνούν / συνεργάζονται μεταξύ τους. Επιπλέον θα περιγραφούν οι ιδιότητες του επικοινωνιακού καναλιού το οποίο χρησιμοποιείται για τη μετάδοση των δεδομένων αυτών καθώς και μια επεξήγηση των χαρακτηριστικών του. Θα περιγραφεί το κατά πόσον και με ποιον τρόπο γίνεται έλεγχος αναφορικά με την ορθή λήψη των δεδομένων από τον παραλήπτη, την ασφάλεια των δεδομένων, την ακεραιότητα, την εμπιστευτικότητα και τη γνησιότητα των δεδομένων. Αξιολόγηση Υπηρεσίας Η ενότητα αυτή περιλαμβάνει τα κριτήρια αξιολόγησης της υπηρεσίας. Τα κριτήρια αυτά θα είναι κατά το δυνατόν ποσοτικοποιήσιμα και μετρήσιμα. Θα προσμετρηθεί η πραγματοποίηση μετρήσεων σε πραγματικές συνθήκες ή/και προσομοίωσης της υπηρεσίας σε συνθήκες αντίστοιχες των πραγματικών με εργαλεία λογισμικού όπως π.χ. το Matlab. Στο πλαίσιο ενός ή περισσοτέρων (τουλάχιστον ενός) σεναρίων χρήσης, θα γίνει, εάν είναι εφικτό, η αξιολόγηση της υπηρεσίας υπό πραγματικές συνθήκες.

4 ΥΠΟΨΗΦΙΕΣ ΘΕΜΑΤΙΚΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ Δορυφορικά Συστήματα Υπολογισμού Θέσης και Πλοήγησης GPS: Global Positioning System (Παγκόσμιο Σύστημα Εντοπισμού Θέσης) GALILEO GLONASS Υπηρεσίες (φωνής και δεδομένων) πάνω από δορυφορικά Συστήματα Πάροχοι INMARSAT (γεωσύγχρονοι, ναυτιλιακοί τηλεπικοινωνιακοί δορυφόροι) o Υπηρεσίες φωνής, web, , tracking, fax, safety and security, vessel operations LEO satellite network & services: Iridium, GlobalStar Ναυτιλιακά Συστήματα Επικοινωνιών GMDSS: Global Maritime Distress and Safety System (Παγκόσμιο Ναυτιλιακό Σύστημα Κινδύνου και Ασφάλειας) ECDIS: Electronic Chart Display and Information System (Πληροφορικό Σύστημα Παρουσίασης Χαρτών) AIS: Automatic Identification System (Σύστημα Αυτόματος Αναγνώρισης / Ταυτοποίησης) VTS: Vessel Traffic Management and Information System (Σύστημα Παρακολούθησης και Διαχείρισης της Θαλάσσιας Κυκλοφορίας) LRIT: Long Range Identification and Tracking Συστήματα υπολογισμού απόστασης γειτονικών πλοίων Marine radar

5 Βαθμολογία (Κατανομή) Παρουσίαση επιλογής θέματος 10% Παρουσίαση και τρόπος γραφής 20% Λογική ροή 10% Τεχνικό περιεχόμενο 40% Κριτική αξιολόγηση αποτελεσμάτων 20 % Ενδεικτική Δομή Εισαγωγή Στόχοι, συνοπτική περιγραφή, δομή Σενάρια Χρήσης Βασικά Χαρακτηριστικά Βασικά χαρακτηριστικά, τρόπος και συχνότητα λειτουργίας, χρήστες και σενάρια χρήσης, απαιτήσεις, κριτήρια αξιολόγησης Τεχνική Περιγραφή Αρχιτεκτονική Δεδομένα που ανταλλάσσονται, τρόπος μετάδοσης δεδομένων, αρχιτεκτονική, βαθμίδες συστήματος, (τυχόν) σενάρια προσομοίωσης / πραγματικών μετρήσεων Πειραματισμός Προσομοίωση Πειραματικά σενάρια, προσομοίωση, αναφορά σε πραγματικά συστήματα, συνήθη σφάλματα / δυσκολίες Αξιολόγηση Αξιολόγηση, συζήτηση, συμπεράσματα