2017-18, Χειμερινό Εξάμηνο
| Α/Α | Τίτλος (ελληνικά) | Τίτλος (αγγλικά) | Σύντομη Περιγραφή | Επιβλέπων |
| 1 | Ψηφιακή επεξεργασία σήματος: ανάλυση χρονοσειρών του δικτύου γεωμαγνητικών παρατηρητηρίων του Εθνικού Αστεροσκοπείου της Αθήνας (Enigma) στο πλαίσιο των πολύπλοκων συστημάτων | Digital signal processing: analysis of time series recorded by the network of geomagnetic observatories (Enigma) of the National Observatory of Athens in the frame of complex systems | Προαπαιτούμενα: γνώση του Matlab σε εισαγωγικό επίπεδο. Το δίκτυο γεωμαγνητικών παρατηρητηρίων Enigma (http://enigma.space.noa.gr/) του Εθνικού Αστεροσκοπείου της Αθήνας (http://www.noa.gr/) αποτελείται από σταθμούς σε διάφορες περιοχές της Ελλάδας και καταγράφει τις μεταβολές του Γήινου μαγνητικού πεδίου. Πολλά από τα φαινόμενα που καταγράφονται (π.χ., μαγνητικές καταιγίδες, υποκαταιγίδες, προσεισμικές μαγνητικές διαταραχές) μπορούν να αναλυθούν στο πλαίσιο της θεωρίας πολύπλοκων συστημάτων. Σκοπός της συγκεκριμένης πτυχιακής είναι η ανάλυση χρονοσειρών που έχουν καταγραφεί στους σταθμούς του δικτύου αυτού με εργαλεία στατιστικής φυσικής και δυναμικών συστημάτων μεμονωμένα ή και σε συνάρτηση με χρονοσειρές άλλων φυσικών μεγεθών (π.χ., σεισμικότητας) με στόχο τη μελέτη τους στο πλαίσιο των πολύπλοκων συστημάτων και την εξαγωγή χρήσιμων συμπερασμάτων για την κατανόηση των πολύπλοκων διεργασιών που υποκρύπτονται πίσω από την προετοιμασία των παρατηρούμενων, καταστροφικών σε κάποιες περιπτώσεις, φυσικών φαινομένων. Οι κώδικες των μεθόδων που θα εφαρμοστούν είναι ήδη ανεπτυγμένοι και η πτυχιακή θα εστιάσει στην εφαρμογή τους σε μετρήσεις μεγάλου χρονικού διαστήματος (π.χ. 3-5 χρόνια) και στη στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων (π.χ. πιθανότητα εμφάνισης διαταραχής σε σχέση με τα αντίστοιχα φυσικά φαινόμενα που συνέβησαν). |
Στ. Ποτηράκης |
| 2 | Ψηφιακή επεξεργασία σήματος: ανάλυση των VLF/LF ηλεκτρομαγνητικών χρονοσειρών του δικτύου ιονοσφαιρικών ζεύξεων της Ιαπωνίας για την ανίχνευση προσεισμικών υπογραφών | Digital signal processing: analysis of VLF/LF electromagnetic time-series of the Japanese ionospheric links network for the detection of possible preseismic signatures | Προαπαιτούμενα: γνώση του Matlab σε εισαγωγικό επίπεδο. Τα δίκτυο ιονοσφαιρικών ζεύξεων της Ιαπωνίας, λειτουργεί με 8 δέκτες οι οποίοι λαμβάνουν σήμα στην περιοχή VLF/LF (μερικές δεκάδες, εκατοντάδες kHz) από διάφορους πομπούς είτε της Ιαπωνίας, είτε άλλων χωρών (Ρωσία, ΗΠΑ, Κίνα, κ.λπ.). Τις τελευταίες δεκαετίες έχει αποδειχθεί οτι πριν από ένα μεγάλο σεισμό παρατηρείται βύθιση της Ιονόσφαιρας και με βάση αυτό το δεδομένο έχουν αναπτυχθεί ενεργειακές μέθοδοι ανίχνευσης προσεισμικών διαταραχών της Ιονόσφαιρας, πρακτικά δηλαδή βασιζόμενες στη μελέτη της ενέργειας το λαμβανόμενου σήματος. Η παρούσα πτυχιακή έχει σα στόχο την εφαρμογή μεθόδων επεξεργασίας σήματος που βασίζονται στη στατιστική του σήματος για την ανίχνευση των δυναμικών χαρακτηριστικών των αντίστοιχων χρονοσειρών. Οι κώδικες των μεθόδων που θα εφαρμοστούν είναι ήδη ανεπτυγμένοι και η πτυχιακή θα εστιάσει στην εφαρμογή τους σε μετρήσεις μεγάλου χρονικού διαστήματος (π.χ. 10 χρόνια) και στη στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων (π.χ. πιθανότητα εμφάνισης διαταραχής σε σχέση με τα σεισμικά γεγονότα που συνέβησαν). |
Στ. Ποτηράκης |
| 3 | Εργαλεία και πλατφόρμες επαυξημένης αλληλεπίδρασης με υπολογιστικά συστήματα | Tools and platforms for enhanced human-computer interaction | Στα πλαίσια της διπλωματικής θα πραγματοποιηθεί μελέτη των συστημάτων επαυξημένης επικοινωνίας με υπολογιστή, με έμφαση τόσο στην ανέπαφη αλληλεπίδραση, αλλά και στη χρήση τεχνητής νοημοσύνης. Επίσης θα πραγματοποιηθεί υλοποίηση πρωτοτύπου το οποίο θα επιτρέπει την επαυξημένη επικοινωνία με τον υπολογιστή, χωρίς τη χρήση παραδοσιακών μέσων (πληκτρολόγιο, ποντίκι, οθόνη αφής). | Χ. Πατρικάκης |
| 4 | Ανίχνευση και εκτίμηση ξένων υλών σε μάζα βαμβακιού | Detection and estimation of foreign matters in cotton mass | Η διπλωματική αυτή εργασία αποσκοπεί στην επεξεργασία εικόνων μάζας βαμβακιού ωστε να καθίσταται δυνατή η ανίχνευση και ο εντοπισμός ξένων σωμάτων (θραύσματα φύλλων, άλλα φυτικά υπόλοιπα κτλ) καθώς και ή άντληση ποσοτικών στοιχείων που σχετίζονται με την αναλογία τους ως προς την συνολική μάζα. Βασικό εργαλείο για την υλοποίηση της διπλωματικής εργασίας είναι η Matlab ή κάποιο ισοδύναμο ανοιχτού κώδικα. |
Σ. Βασιλειάδης |
| 5 | Βιβλιομετρική ανάλυση επιστημονικών δημοσιεύσεων | Bibliometric analysis of scientific publications | Οι επιστημονικές ανακοινώσεις έχουν πολλά χαρακτηρσιτικά , έτσι ώστε η ανάλυση των στοιχείων αυτών να παρέχει πολλά χρήσιμα συμπεράσματα τάσεων μεταβολών και σχέσεων μεταξύ ιδρυμάτων, συγραφέων κτλ. Βασικό χαρακτηριστικό της εργασίας είναι η αντληση στοιχείων από βιβλιογραφικές βάσεις δεδομένων όπως είναι η Scopus, η κατάλληλη επεξεργασία τους και η παρουσίαση των αποτελεσμάτων. |
Σ. Βασιλειάδης |
| 6 | Φίλτρα Kalman διακριτού χρόνου και εφαρμογή στην παρακολούθηση κινούμενων αντικειμένων στις 2 και στις 3 διαστάσεις με χρήση μικροελεγκτών | Discrete-time Kalman filters applied in tracking moving objects in 2 and 3 dimensions with microcontrollers | Τα φίλτρα Kalman διακριτού χρόνου μπορούν να χρησιμοποιηθούν είτε για την παρακολούθηση της κίνησης είτε για την πρόβλεψη της επόμενης θέσης κινούμενων αντικειμένων, υπό διάφορες υποθέσεις για το είδος της κίνησης. Στην εργασία αυτή τα φίλτρα αρχικά θα προσομοιωθούν σε περιβάλλον matlab/simulink και τελικά θα προγραμματιστούν σε μικροελεγκτή για την επίδειξη της εφαρμογής στις 2 και στις 3 διαστάσεις (κίνηση στο επίπεδο / κίνηση στο χώρο), για ορισμένα βασικά είδη κίνησης. Προαπαιτούμενα: στοιχειώδεις γνώσης προσομοίωσης σε matlab/simulink, βασικές γνώσεις προγραμματισμού μικροελεγκτών ή miniPC (raspberry-pi ή ανάλογο). | Ε. Κυριάκης-Μπιτζάρος, Μ. Ραγκούση |
| 7 | Μέθοδοι οπτικοποίησης δεδομένων από εξόρυξη, με εφαρμογή σε εκπαιδευτικά δεδομένα προερχόμενα από πλατφόρμες ηλεκτρονικής μάθησης | Methods for the visualization of mined data, applied in educational data mined from e-learning platforms | Υπάρχουν διάφορες και διαφορετικές μεταξύ τους μέθοδοι για την οπτικοποίηση των δεδομένων που εξορύσσονται από βάσεις δεδομένων ή βάσεις γνώσης. Μετά από επισκόπηση των κυριότερων μεθόδων, η εργασία αυτή θα επιλέξει την καταλληλότερη μέθοδο και θα την εφαρμόσει σε εκπαιδευτικά δεδομένα προερχόμενα από τις βάσεις δεδομένων όπου αποθηκεύει στοιχεία πρόσβασης και χρήσης του μαθησιακού υλικού η πλατφόρμα ηλεκτρονικής μάθησης moodle που χρησιμοποιεί το Τμήμα. Προαπαιτούμενα: βασικές γνώσεις χειρισμού excel, matlab. Στοιχειώδεις γνώσεις χρήσης moodle. | Μ. Ραγκούση |
| 8 | Υλοποίηση υπολογιστή με επεξεργαστή LEON και λειτουργικό σύστημα Linux | Υλοποίηση του πυρήνα επεξεργαστή LEON και των απαραίτητων περιφερειακών (οθόνη, πληκτρολόγιο, ποντίκι, διεπαφή δικτύου κλπ) σε αναπτυξιακό σύστημα με ALTERA MAX10 και μνήμη DDR3. Στο σύστημα που θα υλοποιηθεί θα εγκατασταθεί και το λειτουργικό σύστημα Linux κατάλληλα παραμετροποιημένο. | E. Κυριάκης-Μπιτζάρος | |
| 9 | Σχεδίαση και ανάπτυξη σε FPGA ψηφιακών φίλτρων πραγματικού χρόνου για επεξεργασία μονοδιάστατων σημάτων (audio processing) | Σχεδίαση και υλοποίηση σε FPGA ψηφιακών φίλτρων για την επεξεργασία ηχητικών σημάτων (audio processing) σε πραγματικό χρόνο (real time). Χρήση μικροφώνου, ηχείων και αναπτυξιακού συστήματος FPGA με ειδικού σκοπού κάρτα υψηλής πιστότητας ψηφιακού audio. | Ε. Κυριάκης-Μπιτζάρος, Μ. Ραγκούση | |
| 10 | Σχεδίαση και ανάπτυξη σε FPGA ψηφιακών φίλτρων πραγματικού χρόνου για επεξεργασία διδιάστατων σημάτων (image processing) | Σχεδίαση και υλοποίηση σε FPGA ψηφιακών φίλτρων για την επεξεργασία εικόνων (image processing) σε πραγματικό χρόνο (real time). Χρήση κάμερας, οθόνης, αναπτυξιακού συστήματος VEEK-MT-SoCKit και FPGA Cyclone V SoC. | Ε. Κυριάκης-Μπιτζάρος, Μ. Ραγκούση | |
| 11 | Μέθοδοι ανάλυσης CSEM δεδομένων | Methods for CSEM data analysis |
Η τεχνολογία CSEM (Controlled Source Electromagnetics) αναπτύχθηκε πρόσφατα από την πετρελαϊκή βιομηχανία και αποτελεί εξέλιξη παλιότερων γεωφυσικών τεχνικών οι οποίες στοχεύουν στην «χαρτογράφηση» των ηλεκτρικών ιδιοτήτων, ειδικά της ηλεκτρικής αντίστασης, του υπεδάφους. Η διπλωματική αποσκοπεί στην μελέτη στατιστικών μεθόδων ανάλυσης CSEM δεδομένων προκειμένου να επιταχυνθεί η επίλυση του αντίστροφου προβλήματος. Με το αντίστροφο πρόβλημα (inverse problem) υπολογίζεται η κατανομή της ηλεκτρικής αντίστασης του υπεδάφους η οποία θα δημιουργούσε στους δέκτες σήματα ίσα με τα πραγματικά λαμβανόμενα. Η επίλυση του αντιστρόφου προβλήματος είναι υπολογιστικά απαιτητική και χρονοβόρα διαδικασία (απαιτούνται αρκετές ώρες έως και ημέρες για την πλήρη επίλυση από υπολογιστικά clusters). Συγκεκριμένα, θα μελετηθεί η δυνατότητα προσεγγιστικού υπολογισμού της ηλεκτρικής αντίστασης του εδάφους χωρίς την επίλυση του αντίστροφου προβλήματος. Ο προσεγγιστικές τιμές θα χρησιμοποιούνται ως αρχικές συνθήκες στην διαδικασία επίλυσης του αντιστρόφου προβλήματος. Θα εξεταστεί επίσης η πιθανή βελτίωση στην διάρκεια και ακρίβεια επίλυσης του αντίστροφου προβλήματος. |
Ν.Α. Τάτλας, Στ. Ποτηράκης |
| 12 | Ανάπτυξη αλγορίθμου τεχνητής ευφυίας reinforcement learning και επίδειξη αυτού σε σύνθετο μεταβαλλόμενο περιβάλλον μεγάλης πολυπλοκότητας | Η συγκεκριμένη πτυχιακή αναφέρεται στο σχεδιασμό και την υλοποίηση αλγορίθμου reinforcement learning. Ο αλγόριθμος καλείται να εφαρμοστεί σε σύνθετο μεταβαλλόμενο περιβάλλον μεγάλης πολυπλοκότητας | Δ. Μετάφας | |
| 13 | Ανάπτυξη αλγορίθμου έρευνας δεδομένων (data mining) και επίδειξη αυτού σε σύστημα machine learning τεχνητής ευφυίας | Η συγκεκριμένη πτυχιακή αναφέρεται στο σχεδιασμό και την υλοποίηση αλγορίθμου data mining M5P. Ο αλγόριθμος καλείται να εφαρμοστεί σε σύστημα machine learning | Δ. Μετάφας | |
| 14 | Εφαρμογές αυτοματισμών σε πλοία βασισμένων σε τεχνολογία Ασύρματων Δικτύων Αισθητήρων μικρού εύρους ζώνης μεγάλης εμβέλειας για τον απομακρυσμένο έλεγχο | Sensing and actuation open source technologies for ship monitoring and control applications based on Narrow Bandwidth long range networks | Εφαρμογές αυτοματισμών σε πλοία χρησιμοποιώντας τεχνολογίες ασύρματης δικτύωσης μικρού εύρους ζώνης και μεγάλης εμβέλειας. Θα χρησιμοποιηθούν κόμβοι και πύλη δικτύου ανοικτού κώδικα | Π. Παπαγέωργας |
| 15 | Εφαρμογές στη γεωργία ακριβείας τεχνολογιών ασύρματης δικτύωσης μικρού εύρους ζώνης μεγάλης εμβέλειας | Sensing and actuation in precision Agriculture base on Narrow Bandwidth long range networks | Εφαρμογές στη γεωργία (λ.χ. έλεγχος ποτίσματος) με προσαρμόσιμη λειτουργικότητα (κατάσταση εδάφους, καιρικές συνθήκες). Η προτεινόμενη αρχιτεκτονική θα περιλαμβάνει τοπικό δίκτυο τεχνολογίας LoRa προκειμένου να επιτρέψει την απομακρυσμένη παρακολούθηση και διαχείριση των συνθηκών καλλιέργειας | Π. Παπαγέωργας |
| 16 | Σύγχρονες τεχνολογίες εντοπισμού θέσης και αυτόνομης πλοήγησης drones με έμφαση σε open source διατάξεις υλοποίησης | Contemporary technologies for precision location sensing and autonomous navigation of drones based on open source devices and software | Μελέτη σύγχρονων τεχνολογιών εντοπισμού θέσης υψηλής ακρίβειας και διατάξεων αυτόνομης πλοήγησης drones. Θα βελτιστοποιηθεί υπάρχουσα πλατφόρμα ανοικτού κώδικα drone χρησιμοποιώντας σύγχρονες διατάξεις εντοπισμού θέσης και αυτόνομης πλοήγησης. | Π. Παπαγέωργας |
| 17 | Μελέτη διάταξης μικροελεκτή ανοικτού κώδικα με χαρακτηριστικά λειτουργικής ασφάλειας | Study of an open source microcontroller platform with embedded functional security features | Μελέτη πλατφόρμας μικροελεγκτή ανοικτού κώδικα με ενσωματωμένα χαρακτηριστικά λειτουργικής ασφάλειας σύμφωνα με το πρότυπο IEC61508 | Π. Παπαγέωργας |
| 18 | Μοντέλα προσομοίωσης υφασμάτινων γραμμών μεταφοράς | Textile transmission lines modeling | Η διπλωματική εργασία θα ασχοληθεί με την ανάπτυξη ενός μοντέλου υφασμάτινης γραμμής μεταφοράς τύπου μικροταινίας. Πιο συγκεκριμένα, μια γραμμή μεταφοράς τύπου μικροταινίας μπορεί να αναπτυχθεί χρησιμοποιώντας αγώγιμα υφασμάτινα υλικά εκατέρωθεν ενός συμβατικού υφασμάτινου υποστρώματος. Η ιδιαίτερη φύση των υφασμάτινων υλικών καθιστά δύσκολη την ηλεκτρομαηνητική τους προσομοίωση. Στα πλαίσια της διπλωματικής, θα μελετηθεί η δυνατότητα αντικατάστασης υφασμάτινων γραμμών μεταφοράς από ισοδύναμα μοντέλα τους σε συμβατικά υποστρώματα, τύπου FR4. | Στ. Μυτιληναίος |
| 19 | Προσδιορισμός του ρυθμού αναπνοών μέσω επεξεργασίας βιοηλεκτρικών σημάτων (ECG, EMG) | Respiration rate monitoring through ECG, EMG signals processing |
Στην διπλωματική αυτή θα αναπτυχθεί σύστημα μέτρησης βοηλεκτρικών σημάτων (ECG – Electrocardiography & EMG – Electromyography), επεξεργασίας τους και ανάλυσης τους για να προσδιοριστεί μέσω αυτών ο ρυθμός των αναπνοών. Για το σκοπό αυτό απαιτείτε η ανάπτυξη συτήματος ADC υψηλής ακρίβειας και χαμηλού θορύβου με την χρήση ηλεκτροδίων σώματος καθώς και η ανάπτυξη κατάλληλων αλγορίθμων επεξεργασίας των σημάτων για τον προσδιορίσμό του καθαρού σήματος. Η ανάπτυξη του συστήματος αρχικά θα πραγματοποιηθεί σε περιβάλλον εικονικού προγραμματισμού Labview, και σε τελικό στάδιο την ολοκλήρωση του με ένα μικροελεγκτή για αυτοματοποιημένη λειτουργεία του συστήματος. |
Δ. Γουστουρίδης |
| 20 | Ανάπτυξη συστήματος χαρακτηρισμού κβαντικής και φασματικής απόκρισης LEDs | Development of measuring system for quantum efficient and spectra response of LEDs |
Για τον προσδιορισμό της απόδοσης ενός LED ή γενικότερα κάθε οπτικής πηγής, απαιτείτε ο ακριβής προσδιορισμός της κβαντικής απόδοσης του, δηλαδή του ποσοστού του ρεύματος οδήγησης που μετατρέπετε σε οπτική ισχύ και της φασματικής απόκρισης του, δηλαδή το οπτικό φάσμα εκπομπής του. Η ανάπτυξη ενός σταθμού χαρακτηρισμού της κβαντικής απόδοσης και της φασματικής απόκρισης ενός LED απαιτεί την ανάπτυξη: Του συστήματος οδήγησης των LEDS μέσω κυκλώματος τροδοδοσίας σταθερού ρεύματος Την μέτρηση της φασματικής αποκρίσης (spectra response) και τον ακριβή προσδιορισμό σε κάθε μήκος κύμματος (irradiance response) της απόκρισης του LED, με την χρήση φασματοφωτομέτρου. Την ανάπτυξη κατάλληλου προγράμματος σε περιβάλλον Labview ελέγχου και επεξεργασίας των μετρήσεων. |
Δ. Γουστουρίδης |
| 21 | Κύκλωμα διακοπτικής διεπαφής (switch interface circuit) μεταξύ κυκλώματος μικροελεγκτή και κεραίας μεταγωγής λοβού |
Switch interface circuit between micro-controller and switched beam antenna system |
Η διπλωματική εργασία θα ασχοληθεί με την ανάπτυξη ενός κυκλώματος διεπαφής (switch interface) μεταξύ κυκλώματος μικροελεγκτή και κεραίας μεταγωγής λοβού. Πιο συγκεκριμένα, θα σχεδιαστεί και θα αναπτυχθεί σε τεχνολογία PCB FR4 πλακέτα κυκλώματος με συνδυασμό RF μικροταινιών και αγώγιμων οδεύσεων βασικής ζώνης για τον έλεγχο της διακοπτικής διεπαφής και την RF τροφοδοσία της κεραίας λήψης/εκπομπής. |
Στ. Μυτιληναίος |