Nesnelerin İnterneti
opinarer@gsu.edu.tr
İçerik
Dersin Amacı
• “Telsiz Haberleşme” konusunun temel prensiplerini akademik ve mühendislik bakış açısıyla sunar.
• Nesnelerin İnterneti ile kendisinden önce gelen öncül tekmolojileri (WSN, M2M, CPS) farkları ve benzerikleri kavramsal ve analizsel olarak ortaya koyar.
• Nesnelerin İnterneti tasarım prensiplerini uygulama perspektifinden aktarmayı hedefler.
• Nesnelerin İnterneti teknolojik altyapısını sağlayan yaklaşımların arkasındaki mühendislik ödünleşimlerini aktarır.
• Öğrencilerin dersde sunulan kavramları ve deneysel metodları içselleştirebilmeleri için gerekli imkanları çok aşamalı proje ve ödevler yoluyla sunar.
Dersin İçeriği
Hafta 1: Nesnelerin İnterneti kavramına giriş. Olası uygulama alanları. Alana özel isterleri ve tasarım ölçütlerini anlama.
Hafta 2: Nesnelerin İnterneti ile geleneksel ağların karşılaştırması: Enerji farkındalığı ve uygulama bağımlılığı
Hafta 3: Düğüm Özellikleri: düğüm donanımı, İşletim sistemleri, algılama kipleri
Hafta 4: Özyapılanma, ilinge kontrolü ve yeniden yerleştirme
Hafta 5: Nesnelerin İnterneti için Ağ mimarisi tasarımı
Hafta 6: Nesnelerin İnterneti sistemlerinde Ortak erişim katmanı, Yönlendirme yaklaşımları
Hafta 7: Düğüm yönetimi çatı yaklaşımları
Hafta 8: Arasınav
Hafta 9: Konumlandırma ve Zaman eşgüdümü teknikleri
Hafta 10: Nesnelerin İnternetinde standartlar ve açık kaynak yazılımlar
Hafta 11: Benzetim deneyleri yoluyla Nesnelerin İnterneti temelli sistemlerin başarım değerlendirmesi
Hafta 12: Endüstriyel vaka analizi
Hafta 13: İleri konular: E-sağlık uygulamaları
Hafta 14: İleri konular: Endüstri 4.0
Dersin Öğrenme Çıktıları
Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenci:
ÖÇ 1: Telsiz haberleşme fiziksel modellerinin haberleşme protokollerine etkilerini yorumlayabilir.
ÖÇ 2: Nesnelerin İnterneti temelli sistemlerin başarım değerlendirmesi için gerekli testleri tasarlayabilir.
ÖÇ 3: Nesnelerin İnterneti tasarım bileşenlerinin sonuca etkisini çözümleyebilir.
ÖÇ 4: Nesnelerin İnterneti sistemlerinin başarımının sayısal gösterimi için tasarlanmış deneyleri benzetim araçları kullanarak koşabilir.
ÖÇ 5: Nesnelerin İnterneti için öngörülen geniş uygulama uzayının özelliklerini analiz edebilir.
Öğretim Yöntemleri
Sözlü sunum, tartışma, soru-cevap
Kaynaklar
- Ders notları
- BAHGA, Arshdeep; MADISETTI, Vijay. Internet of Things: A hands-on approach. Vpt, 2014.(Yardımcı Kaynak)
- Dargie, W., Poellabauer, C. “Fundamentals of Wireless Sensor Networks: Theory and Practice (Wireless Communications and Mobile Computing)”, 1. Basım, Wiley, 2010 (Yardımcı Kaynak)
Konu Başlıkları
| Hafta | Konu Başlıkları |
|---|---|
| 1 | Nesnelerin İnterneti kavramına giriş. Olası uygulama alanları. Alana özel isterleri ve tasarım ölçütlerini anlama. |
| 2 | Nesnelerin İnterneti ile geleneksel ağların karşılaştırması: Enerji farkındalığı ve uygulama bağımlılığı |
| 3 | Düğüm Özellikleri: düğüm donanımı, İşletim sistemleri, algılama kipleri |
| 4 | Özyapılanma, ilinge kontrolü ve yeniden yerleştirme |
| 5 | Nesnelerin İnterneti için Ağ mimarisi tasarımı |
| 6 | Nesnelerin İnterneti sistemlerinde Ortak erişim katmanı, Yönlendirme yaklaşımları |
| 7 | Düğüm yönetimi çatı yaklaşımları |
| 8 | Arasınav |
| 9 | Konumlandırma ve Zaman eşgüdümü teknikleri |
| 10 | Nesnelerin İnternetinde standartlar ve açık kaynak yazılımlar |
| 11 | Benzetim deneyleri yoluyla Nesnelerin İnterneti temelli sistemlerin başarım değerlendirmesi |
| 12 | Endüstriyel vaka analizleri |
| 13 | İleri konular: E-sağlık uygulamaları |
| 14 | İleri konular: Endüstri 4.0 |
| Hafta | Konu Başlıkları |
|---|---|
| 1 | |
| 2 | |
| 3 | |
| 4 | |
| 5 | |
| 6 | |
| 7 | |
| 8 | |
| 9 | |
| 10 | |
| 11 | |
| 12 | |
| 13 | |
| 14 |
Değerlendirme Sistemi
| Etkinlikler | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Yarıyıl içi çalışmaların başarı notuna katkısı | 5 | 60 |
| Yarıyıl sonu çalışmaların başarı notuna katkısı | 1 | 40 |
| Toplam | 6 | 100 |
| Etkinlikler | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Ödevler | 2 | 15 |
| Sunum | 1 | 10 |
| Arasınavlar (Hazırlık Süresi Dahil) | 1 | 20 |
| Proje | 0 | 0 |
| Laboratuar | 0 | 0 |
| Diğer Uygulamalar | 0 | 0 |
| Kısa Sınavlar | 0 | 0 |
| Dönem Ödevi / Projesi | 1 | 15 |
| Portfolyo Çalışmaları | 0 | 0 |
| Raporlar | 0 | 0 |
| Öğrenme Günlükleri | 0 | 0 |
| Bitirme Tezi/Projesi | 0 | 0 |
| Seminer | 0 | 0 |
| Diğer | 0 | 0 |
| Toplam | 5 | 60 |
Yeterlilik İlişkisi
| Numara | Program Yeterlilikleri | Puan | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Bilgisayar mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. | X | ||||
| 2 | Bilgisayar mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir. | X | ||||
| 3 | Bilgisayar mühendisliği ile ilgili alanlarda belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir. | X | ||||
| 4 | Bilgisayar mühendisliği mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup, gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir. | X | ||||
| 5 | Bilgisayar mühendisliği problemlerini kurgular, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular. | X | ||||
| 6 | Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık donanım ve yazılım tabanlı sistemleri veya süreçleri tasarlar ve tasarımlannda yenilikçi/alternatif çözümler geliştirir. | X | ||||
| 7 | Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık problemleri irdeler ve çözümler | X | ||||
| 8 | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda proje ve risk yönetimi tekniklerini de kullanarak çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır. | X | ||||
| 9 | Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portfoyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurar. | X | ||||
| 10 | Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, bilgisayar mühendisliği alanındaki veya ilgili alanlardaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir sekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarır. | X | ||||
| 11 | Girişimcilik ve yenilikçilik boyutlarını dikkate alarak bilgisayar mühendisliği uygulamalarını gerçekleştirebilir. | X | ||||
| 12 | Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. | X | ||||
| 13 | Bilgisayar mühendisliği uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını betimler. | X | ||||
AKTS - İş Yükü Tablosu
| Etkinlikler | Sayı | Süre | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi | 13 | 3 | 39 |
| Ödevler | 2 | 12 | 24 |
| Sunum | 1 | 10 | 10 |
| Arasınavlar (Hazırlık Süresi Dahil) | 1 | 20 | 20 |
| Yarıyıl Sonu Sınavı (Hazırlık Süresi Dahil) | 1 | 25 | 25 |
| Dönem Ödevi / Projesi | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü | 148 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 | 5.92 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 6 | ||