Μελέτη τεχνολογιών υποβρυχίων ασύρματων επικοινωνιών, επισκόπηση του διαδικτύου των υποθαλάσσιων πραγμάτων (IoUT) και μελλοντικές τεχνολογικές προοπτικές Μελέτη τεχνολογιών υποβρυχίων ασύρματων επικοινωνιών, επισκόπηση του διαδικτύου των υποθαλάσσιων πραγμάτων (IoUT) και μελλοντικές τεχνολογικές προοπτικές Μεταπτυχιακή Διατριβή Master Thesis 2023-07-272023elΠερισσότερο από το 75% της επιφάνειας της Γης καλύπτεται από νερό υπό τη μορφή ωκεανών οι οποίοι δεν έχουν εισέτι εξερευνηθεί από τον άνθρωπο καθόσον υφίσταται πλήθος φυσικών φαινομένων και δραστηριοτήτων στο υποβρύχιο περιβάλλον που δυσκολεύουν τη διαδικασία αυτή. Οι υποβρύχιες ασύρματες επικοινωνίες (UWC) διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην παρατήρηση της θαλάσσιας ζωής, της ρύπανσης των υδάτων και των φυσικών καταστροφικών φαινομένων (λ.χ. σεισμοί), στην εξερεύνηση περιοχών αποθεμάτων πετρελαίου και αερίου, στην παρακολούθηση των μεταβολών στο υποβρύχιο περιβάλλον και τέλος στην εφαρμογή ναυτικών τακτικών επιχειρήσεων και συγκεκριμένα στην παράκτια προστασία και ασφάλεια. Υπό αυτό το πρίσμα, η ευρεία υιοθέτηση των υποβρύχιων ασύρματων επικοινωνιών έχει καταστεί βασικό πεδίο μελέτης προς την πρόβλεψη διάφορων στρατιωτικών και εμπορικών εφαρμογών που στρέφουν το ενδιαφέρον τους προς την εξερεύνηση του υποβρύχιου περιβάλλοντος. Οι συχνότητες που έχουν επιλεγεί για τη μετάδοση δεδομένων στο υποβρύχιο περιβάλλον αφορούν στα ακουστικά, οπτικά κύματα και σε ορισμένες ειδικές περιπτώσεις σε συνδυασμό με ραδιοκύματα τα οποία αναλύονται και συγκρίνονται στη διατριβή αυτή. Επιπρόσθετα το διαδίκτυο των υποβρύχιων αντικειμένων (IoUT) και το ασύρματο δίκτυο πέμπτης γενιάς (5G) έχουν μεγάλο αντίκτυπο στις υποβρύχιες ασύρματες επικοινωνίες καθώς δύναται να παρακολουθούνται και ελέγχονται μεγάλες ανεξερεύνητες θαλάσσιες περιοχές ενώ παράλληλα υποστηρίζουν την αύξηση του ρυθμού δεδομένων, την βελτίωση της συνδεσιμότητας και της ενεργειακής απόδοσης. Προς τούτο συνεπικουρούν τα δίκτυα υποθαλάσσιων αισθητήρων συγκεντρώνοντας και καταγράφοντας δεδομένα από το θαλάσσιο περιβάλλον δίνοντάς μας την ευκαιρία να επεξεργαστούμε τις πληροφορίες αυτές προς όφελός μας, εντός ενός μεγάλου εύρους εφαρμογών. Τέλος, σε αυτή τη διατριβή παρουσιάζονται οι αναδυόμενες υποθαλάσσιες τεχνολογίες με τις οποίες επιτυγχάνεται ενεργειακή αυτονομία, η εφαρμογή ολοένα και περισσοτέρων real-time δραστηριοτήτων και υψηλής ποιότητας και ταχύτητας μετάδοση και επεξεργασία δεδομένων.Μεταπτυχιακή Διατριβή που υπεβλήθη στο Πολυτεχνείο Κρήτης και στη Στρατιωτική Σχολή Ευελπίδων στο πλαίσιο πλήρωσης προϋποθέσεων λήψης Μεταπτυχιακού Διπλώματοςhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Μηχανικών Παραγωγής και ΔιοίκησηςBalias_Christos_MSc_2023.pdfChania [Greece]Library of TUC2023-07-26application/pdf2.3 MBfree Balias Christos Μπαλιας Χρηστος Karanasiou Eirini Καρανασιου Ειρηνη Γαργαλάκος Μιχαήλ Tsafarakis Stelios Τσαφαρακης Στελιος Hellenic Army Academy Στρατιωτική Σχολή Ευελπίδων Technical University of Crete Πολυτεχνείο Κρήτης Underwater Wireless Communications - Internet of Underwater Things