Εργαστήριο Κινητών Ραδιοεπικοινωνιών

Το Εργαστήριο Κινητών Ραδιοεπικοινωνιών (ΕΚΡ) του ΕΜΠ ανήκει στην Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου και εντάσσεται στο Ερευνητικό Πανεπιστημιακό Ινστιτούτο Συστημάτων Επικοινωνιών & Υπολογιστών (ΕΠΙΣΕΥ). Το Εργαστήριο ιδρύθηκε το 1989 και θεσμοθετήθηκε το 1999 (ΦΕΚ307Α, 31/12/99). Από τότε λειτουργεί ως επίσημη ερευνητική μονάδα διεξάγοντας έρευνα και παρέχοντας υπηρεσίες τόσο σε ακαδημαϊκό επίπεδο όσο και στη βιομηχανία. Το Εργαστήριο Κινητών Ραδιοεπικοινωνιών είναι πιστοποιημένο από το 2009 από το Εθνικό Σύστημα Διαπίστευσης (Ε.ΣΥ.Δ.) σύμφωνα με το πρότυπο ISO/IEC 17025:2017 (Αρ. Πιστ. 520-4) στο πεδίο «Χαρακτηριστικά Η/Μ πεδίων υψηλών συχνοτήτων (75 MHz-18 GHz)». Από το 2015, το ΕΚΡ έχει συνδεθεί με τη Μονάδα Βιοϊατρικών Προσομοιώσεων και Απεικονιστικής Τεχνολογίας της Σχολής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών, εμπλουτίζοντας τη δραστηριότητά του στην περιοχή της έρευνας και των εφαρμογών των τεχνολογιών επικοινωνιών και πληροφορικής στην υγεία.

Με την έλευση των ασύρματων συστημάτων επικοινωνιών πέμπτης γενιάς (5G) και την εκχώρηση νέων συχνοτήτων ραδιοφάσματος για την ανάπτυξή τους (π.χ. 700 ΜHz, 3500 MHz, 26 GHz), το Εργαστήριο Κινητών Ραδιοεπικοινωνιών εστιάζει σε ένα ευρύ φάσμα σχετικών δραστηριοτήτων με παράλληλη εκτενή αναβάθμιση του εξοπλισμού και επέκταση της  πιστοποίησής του, με στόχο την δυνατότητα διεξαγωγής πιστοποιημένων μετρήσεων και έρευνας στα νέα συστήματα 5G. Με την άμεση βαθμονόμηση του μετρητικού εξοπλισμού του και την ανάλογη πιστοποίηση από το Ε.ΣΥ.Δ.,  το Εργαστήριο μπορεί να παρέχει υπηρεσίες μετρήσεων σε συχνότητες έως 6 GHz, ενώ προβλέπεται, σύντομα, η επέκταση των μετρητικών δυνατοτήτων του έως τη συχνότητα των 40 GHz.

Οι υπηρεσίες 5G θα συμβάλουν καθοριστικά στη ριζική αναδιαμόρφωση του πλαισίου της παροχής φροντίδας υγείας τόσο σε εθνική όσο και σε παγκόσμια κλίμακα, κατά τα επόμενα χρόνια. Το ΕΚΡ επικεντρώνει την έρευνά του στον μετασχηματισμό της φροντίδας υγείας, αξιοποιώντας τις ταχείες εξελίξεις σε αναδυόμενες τεχνολογίες όπως αυτές των αισθητήρων, της τεχνητής νοημοσύνης, των ευφυών περιβαλλόντων και του διαδικτύου των πραγμάτων. Αυτό το πλέγμα τεχνολογιών επιτρέπει τη διαμόρφωση ενός ευφυούς πληροφοριακού και επικοινωνιακού πλαισίου μεταξύ ασθενών, επαγγελματιών υγείας, εξοπλισμού και διαθέσιμων πόρων, ενσωματώνοντας λειτουργίες απομακρυσμένης συνεχούς παρακολούθησης της υγείας του ασθενούς, καθώς και λειτουργίες συλλογής και ανάλυσης πληθώρας ετερογενών δεδομένων. Το ΕΚΡ σχεδιάζει και υλοποιεί ευφυείς ψηφιακές παρεμβάσεις που υποστηρίζουν τη μετάβαση σε ένα νέο σχήμα φροντίδας υγείας, ένα σύγχρονο μοντέλο εξατομικευμένης, προσαρμοστικής, προβλεπτικής και συμμετοχικής προσέγγισης.

Το Εργαστήριο παρέχει υπηρεσίες και διεξάγει έρευνα στις ακόλουθες περιοχές:

• Μετρήσεις μη ιονίζουσας Η/Μ ακτινοβολίας και μελέτες επίδρασης από τηλεπικοινωνιακές εκπομπές (σχεδιασμός μετρητικών διατάξεων, τεχνικών λύσεων και ανάπτυξη λογισμικού).
• Μετρήσεις Η/Μ παρεμβολών, συμβατότητας και θορύβου για συστήματα επικοινωνιών
• Μετρήσεις και χαρακτηρισμός διαύλου για συστήματα επίγειων κινητών και δορυφορικών επικοινωνιών.
• Συστήματα ασύρματων επικοινωνιών 5G και 6G
• Μετρήσεις ποιότητας δικτύων και προσομοιώσεις
• Σχεδιασμός και ανάπτυξη εξελιγμένων συστημάτων πομποδεκτών.
• Σχεδιασμός και ανάπτυξη μικροκυματικών κεραιών και διατάξεων.
• Ανάπτυξη συστημάτων παρακολούθησης Η/Μ φάσματος.
• Μελέτες επίδρασης της ατμόσφαιρας στην διάδοση των Η/Μ κυμάτων για επίγειες και δορυφορικές επικοινωνίες.
• Μετρήσεις και χαρακτηρισμός δορυφορικού διαύλου πολλαπλών κεραιών (MIMO).
• Μετρήσεις και μελέτες διάδοσης χιλιοστομετρικών κυμάτων για νέας γενιάς συστήματα κινητών επικοινωνιών (5G).
• Ιατρικές εφαρμογές και ασφάλεια ηλεκτρομαγνητικών πεδίων ραδιοσυχνοτήτων
• Βιοϊατρική τηλεμετρία
• Ανάπτυξη ασύρματων αισθητήρων και εφαρμογές στη συλλογή και επεξεργασία δεδομένων υγείας.
• Κατασκευή κεραιών και μετρήσεις για εμφυτεύσιμες και φορετές ιατρικές διατάξεις
• Σχεδιασμός και ανάπτυξη συστημάτων υποστήριξης αποφάσεων υγείας
• Σχεδιασμός και ανάπτυξη συστημάτων απομακρυσμένης παρακολούθησης υγείας
• Aνάπτυξη συστημάτων ψηφιακής υγείας και ευφυούς ανάλυσης δεδομένων υγείας
• Σχεδιασμός και ανάπτυξη συστημάτων διαχείρισης και επικοινωνίας πολιτών με δομές και επαγγελματίες υγείας, με χρήση σύγχρονων τεχνολογιών (chatbots, virtual assistants)

Το εργαστήριο είναι πλήρως εξοπλισμένο διαθέτοντας μεγάλο πλήθος συστημάτων μετρήσεων και ελέγχου. Έχει συνέργειες και συνεργασίες με υψηλού κύρους ερευνητικά ιδρύματα, οργανισμούς και ιδιωτικές επιχειρήσεις, ενώ οι δραστηριότητές του υποστηρίζονται οικονομικά από ιδιωτικούς και εθνικούς πόρους καθώς και πόρους της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Το ΕΚΡ και η Μονάδα Βιοϊατρικών Προσομοιώσεων και Απεικονιστικής Τεχνολογίας έχουν συμμετάσχει σε σειρά χρηματοδοτούμενων ευρωπαϊκών και εθνικών ερευνητικών έργων, όπως SATNEX I, II και III, MAESTRO, SATIN, ESPONDER, STINGRAY, ACE I & II, EC-VIRTUOSO, EC-SIFEM, EC-MOSAIC, EC-MicRO2DNA, GSRT-ARISTEIA-DEM-II-MED, GSRT-COOPERATION-Carotid, GSRT-SMARTDIAB, GSRT-ENDORSE, ELIDEK-SMARTY4COVID.

Επιπλέον το ΕΚΡ έχει συμμετάσχει σε μεγάλο αριθμό ερευνητικών και αναπτυξιακών προγραμμάτων που έχουν χρηματοδοτηθεί από δημόσιους ή ιδιωτικούς φορείς όπως: Υπουργείο Μεταφορών Υποδομών και Δικτύων, ΟΤΕ, Υπουργείο Περιβάλλοντος, Εθνική Επιτροπή Τηλεπικοινωνιών & Ταχυδρομείων, Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας, Υπηρεσία Πολιτικής Αεροπορίας, Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία, Δημόσια Επιχείρηση Φυσικού Αερίου, Ελληνική Αεροπορική Βιομηχανία,  Ελληνική Εταιρεία Προστασίας Αναπήρων Παιδιών, Adaptit, Vodafone, Cosmote, CYTA, Wind, Intracom, Gener, Space Hellas, Acta, Siemens κ.ά..

Το ΕΚΡ συντονίζει τα ακόλουθα προγράμματα:

• Πρόγραμμα Ερμής, χρηματοδοτούμενο από την Victus Networks Hellas (Vodafone Group). Το πρόγραμμα Ερμής είναι ένα πρωτοποριακό σύστημα παρακολούθησης σε 24ωρη βάση της Η/Μ ακτινοβολίας που εκπέμπεται στο περιβάλλον από διάφορες πηγές (100 KHz – 3 GHz). Το ΕΚΡ είναι υπεύθυνο για την εγκατάσταση και συντήρηση των σταθμών παρακολούθησης της Νοτίου Ελλάδας. Το πρόγραμμα που έχει ξεκινήσει το 2002 και συνεχίζεται έως σήμερα έχει εγκαταστήσει περισσότερους από 125 σταθμούς παρακολούθησης σε 13 περιφέρειες της Ελλάδας.
• Πρόγραμμα Πεδίον24, χρηματοδοτούμενο από την Cosmote. Ο σκοπός του προγράμματος είναι η πληροφόρηση του κοινού για τα επίπεδα της Η/Μ ακτινοβολίας σε διάφορες περιοχές της Ελλάδος. Μετρητικοί σταθμοί μετρούν σε 24ωρη βάση τη συνολική Η/Μ ακτινοβολία που εκπέμπεται από διάφορες πηγές (100 KHz – 3 GHz). Στο πλαίσιο του προγράμματος που έχει έχει ξεκινήσει από το 2006 και συνεχίζεται μέχρι σήμερα, το ΕΚΡ είναι υπεύθυνο για την εγκατάσταση και συντήρηση των σταθμών παρακολούθησης της Νοτίου Ελλάδας.
• Εθνικό Παρατηρητήριο Η/Μ Πεδίων, χρηματοδοτούμενο από την Κοινωνία της Πληροφορίας. Το ΕΚΡ είναι υπεύθυνο για την ανάπτυξη και συντήρηση 238 μετρητικών σταθμών που παρακολουθούν σε 24ωρη βάση την Η/Μ ακτινοβολία που εκπέμπεται στο περιβάλλον από διαφορετικές πηγές (100 KHz – 6 GHz). Το πρόγραμμα βρίσκεται σε εξέλιξη από το Μάιο 2014.
• SMART BLISTER, χρηματοδοτούμενο από την Γενική Γραμματεία Έρευνας και Kαινοτομίας (ΓΓΕK). Στόχος του έργου είναι η βελτίωση της φαρμακευτικής συμμόρφωσης χρονίως πασχόντων μέσω του επανασχεδιασμού της κυψέλης φαρμάκων (blister). Επιχειρείται η μελέτη, σχεδίαση και ανάπτυξη μιας νέας ιδέας για έξυπνη κυψέλη φαρμάκων με χαμηλό κόστος. Η ιδέα βασίζεται σε ένα παθητικό ηλεκτρονικό κύκλωμα που θα εκτυπώνεται στις διαθέσιμες κυψέλες με χρήση αγώγιμων ή υψηλής αντίστασης μελανιών ενός στρώματος. Η κυψέλη θα ενεργοποιείται και θα επικοινωνεί με ένα κεντρικό πληροφοριακό σύστημα στο cloud, το οποίο θα παρέχει στον ασθενή υπενθύμιση για τη θεραπεία του και σήματα συναγερμού σε περίπτωση παράλειψης, αυξάνοντας έτσι το επίπεδο της φαρμακευτικής συμμόρφωσης.
• ENDORSE, χρηματοδοτούμενο από την Γενική Γραμματεία Έρευνας και Kαινοτομίας (ΓΓΕΚ). Το έργο στοχεύει στην ανάπτυξη ολοκληρωμένης προσέγγισης για την προαγωγή αυτοδιαχείρισης της υγείας σε παιδιά και έφηβους με Διαβήτη Τύπου 1 ή/και παχυσαρκία, με βάση μηχανισμούς παιχνιδοποίησης και βιοανάδρασης. Επιχειρείται η δημιουργία ενός διάχυτου πληροφοριακού περιβάλλοντος ικανού να προσφέρει εφαρμογές και υπηρεσίες με στόχο την ευαισθητοποίηση, την εκπαίδευση, την παρακολούθηση, τη συμμόρφωση, την προώθηση αλλαγών συμπεριφοράς υγιεινού τρόπου ζωής και την υποστήριξη της λήψης αποφάσεων, επιτρέποντας στις ομάδες-στόχους (παιδιά και έφηβοι με διαβήτη ή/και παχυσαρκία) να αναλαμβάνουν ενεργό ρόλο στη διαχείριση της υγείας τους.
• SMARTY4COVID, χρηματοδοτούμενο από το Ελληνικό Ίδρυμα Έρευνας και Καινοτομίας (ΕΛΙΔΕΚ). Το έργο στοχεύει στην ανάπτυξη ενός ευφυούς πολυτροπικού πλαισίου για την αξιολόγηση και παρακολούθηση της προσβολής από COVID-19 με βάση την Ερμηνεύσιμη Βαθιά Μάθηση.  Προβλέπεται  έρευνα για την ανακάλυψη νέων βιοδεικτών προσδιορισμού της έναρξης και εξέλιξης της νόσου εφαρμόζοντας τεχνικές βαθιάς μάθησης σε ετερογενή δεδομένα που αποτελούνται από αυτοαναφερόμενους παράγοντες κινδύνου, σε συνδυασμό με ηχογραφήσεις αναπνοής, φωνής και ομιλίας.

Στα περατωθέντα ερευνητικά έργα του Εργαστηρίου περιλαμβάνονται:

• ESF/NSRF, Δράση Θαλής, “mBioRF: Multilevel assessment on Biological effects of RadioFrequency electromagnetic waves”, 2012-2015.
• ESF/NSRF, Δράση Θαλής, “MIMOSA: Technologies for MIMO Systems Satellite and Stratospheric Communications – Network of Excellence”, 2012-2015.
• ESF/NSRF, Εθνική Δράση “Συνεργασία”, Πράξη ΙΙ, “WiSePON: Convergence of Heterogeneous Broadband Networks next generation FTTx and Radio-over-Fiber (RoF)”, 2012-2015.
• European 7^th Framework Program, “E-SPONDER: A holistic approach towards the development of the first responder of the future”, 2010-2015.
• GSRT/ESF, ΕΜΠ, Δράση Αριστεία, “DEM-II-MED -Implantable and ingestible medical devices (IIMDs): optimal performance-oriented design and evaluation methodology”, 2012-2015.
• FP7-ICT-2011.5.2, “Models and simulation techniques for discovering diabetes influence factors – MOSAIC”, 2013-2016.

Το ΕΚΡ είναι πλήρως εξοπλισμένο με συστήματα σύγχρονης τεχνολογίας που μπορούν να υποστηρίξουν ένα μεγάλο εύρος ερευνητικών δραστηριοτήτων. Στον εξοπλισμό του εργαστηρίου περιλαμβάνονται τα ακόλουθα συστήματα υλικού και λογισμικού:

• Συχνοεπιλεκτικοί μετρητές Η/Μ ακτινοβολίας (διαθέσιμο εύρος μετρήσεων 27 MHz – 6 GHz)
• Αναλυτές φάσματος (διαθέσιμο εύρος μετρήσεων από 30 Hz έως 26.5 GHz)
• Διανυσματικός αναλυτής σημάτων (Agilent E4445A – PSA/89600, 3 Hz – 13.2 GHz)
• Διανυσματικός αναλυτής δικτύου (Agilent PNA – L/N5230A, 300 kHz – 13.8 GHz, 4-port)
• GTEM Cell (Teseq GTEM750, DC – 20 GHz)
• EMI Δέκτης (Schaffner SMR-4518, 9 kHz – 18 GHz)
• Σύστημα εκπομπής Η/Μ ατρωσίας (Teseq, NSG-4070, 9 kHz – 1 GHz)
• Ψηφιακός Παλμογράφος (Tektronix, TDS 784D, 1 GHz / 4 GS/s, 4-port)
• Μεγάλο πλήθος κεραιών με διαθέσιμο εύρος μετρήσεων 10 kHz – 26.5 GHz
• Μεγάλο πλήθος ενισχυτών (DC – 4.2 GHz)
• Ευρυζωνικός μετρητής Η/Μ πεδίων (Narda, EMR-300, 3 kHz up to 60 GHz)
• Σύστημα Ηλεκτρομαγνητικής Δοσιμετρίας (SPEAG DASY 52 SAR Compliance System TX90XL)
• Διάταξη παραγωγής πρότυπων τυπωμένων κυκλωμάτων (LPKF ProtoMat S63)
• Εξοπλισμός για τη ζεύξη τηλεμετρίας σε βιοϊατρικές εφαρμογές (ασύρματη τηλεπικοινωνιακή ζεύξη μεταξύ εμφυτεύσιμου βιο-αισθητήρα και εξωτερικού σημείου πρόσβασης)
• Πλήθος προγραμμάτων λογισμικού για τον σχεδιασμό και την προσομοίωση κεραιών, ραδιοκάλυψης, κυκλωμάτων κ.λπ.

Το ΕΚΡ αποτελείται από δύο Μέλη ΔΕΠ, δύο μέλη ΕΔΙΠ, ένα μέλος ΕΤΕΠ, τρεις μεταδιδάκτορες ερευνητές, τέσσερις Μηχανικούς-Τεχνικούς Έρευνας, 12 Υποψήφιους Διδάκτορες, και αρκετά μέλη ερευνητικού προσωπικού που απασχολούνται με συμβάσεις έργου σε ερευνητικά και αναπτυξιακά έργα. Τα μέλη του ΕΚΡ προσφέρουν 7 μαθήματα στο πλαίσιο του προπτυχιακού προγράμματος σπουδών και 3 μαθήματα στο πλαίσιο του μεταπτυχιακού/διδακτορικού προγράμματος σπουδών.

Video

Επικοινωνία με το Εργαστήριο

ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ *

EMAIL *

ΤΗΛΕΦΩΝΟ

ΜΗΝΥΜΑ

Αποστολή