Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
Siber-Fiziksel Sistemlere Giriş
Ders Kodu: CSE437
Ders Türü: Seçmeli
Ders Grubu: Lisans
Eğitim Dili: İngilizce
Staj Durumu: Yok
Teori: 2
Uyg.: 2
Kredi: 3
Laboratuvar: 0
AKTS: 6
Amaç

Bu dersin amacı, siber ve fiziksel sistemlerin temel ilkelerine ve temel uygulamalarına bir giriş sağlamaktır. Ana odak noktası, fiziksel süreç modelleri, sonlu durum makineleri, hesaplama, fiziksel ve siber birimler arasındaki dönüştürücüler, insan-makine etkileşimi ve dijital ağlardır.

Özet İçerik

Siber-fiziksel sistemler, dijital ve analog cihazları, arayüzleri, ağları, bilgisayar sistemlerini ve benzerlerini doğal ve insan yapımı fiziksel dünya ile birleştirir. Bu sistemlerdeki doğal olarak birbirine bağlı ve heterojen davranış kombinasyonu, analizlerini ve tasarımlarını heyecan verici ve zorlu bir görev haline getirir. Siber-fiziksel sistemler dersinin amacı, siber ve fiziksel sistemlerin temel ilkelerine ve temel uygulamalarına bir giriş sağlamaktır. Ana odak noktası, fiziksel süreç modelleri, sonlu durum makineleri, hesaplama, fiziksel ve siber birimler arasındaki dönüştürücüler, insan-makine etkileşimi ve dijital ağlardır. Ders için özetlenmesi planlanan içerik şu konuları içermektedir: temel kavramlar, temel cihazlar ve sensörler, gömülü programlama veri işleme ve sıkıştırma, ağ ve protokoller, kullanıma hazır platformlar, programlama temelleri, veri depolama ve iletişim için programlama, giyilebilir cihazlar , insan-makine arayüzleri, robotlar ve gömülü sistemler.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Öğrenme Çıktıları
1.Siber-fiziksel sistemleri tanımlayabilme
2.Siber-fiziksel sistemler projesi tasarlamak ve uygulamak ve uygun donanım ve yazılımı seçmek.
3.Donanım kurulumu için uygulama geliştirme programlayabilme (Arduino, ESP32 ve Raspberry Pi gibi)
4.Veri işlemenin temel ilkelerini anlama
5.Dijital iletişimin temel ilkelerini anlama
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1.Alur, R. (2015). Principles of cyber-physical systems. MIT press.
2.Stringham, G. (2009). Hardware/firmware interface design: best practices for improving embedded systems development. Newnes
3.Jamali, J., Bahrami, B., Heidari, A., Allahverdizadeh, P., & Norouzi, F. (2020). Towards the Internet of Things. Springer International Publishing.
4.Balas, V. E., Solanki, V. K., Kumar, R., & Ahad, M. A. R. (Eds.). (2020). A Handbook of Internet of Things in Biomedical and Cyber Physical System. Springer International Publishing.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
1. Hafta - Teorik & Uygulama
Tanıtım
2. Hafta - Teorik & Uygulama
Temel elektronik ve gömülü sistemler
3. Hafta - Teorik & Uygulama
Programlama temelleri
4. Hafta - Teorik & Uygulama
Temel Modelleme Kavramları: Ayrık-zaman ve Sürekli-Zaman Sistemleri
5. Hafta - Teorik & Uygulama
Siber Bileşenler: Sonlu Durum Makineleri, Hesaplamalar, Algoritmalar ve İlk CPS Modeli
6. Hafta - Teorik & Uygulama
Siber-Fiziksel Sistemler için Arayüzler: Dönüşüm, Ağlar ve Komple CPS Modelleri
7. Hafta - Teorik & Uygulama
CPS ve Simülasyonlardaki Yörüngeler: Zaman Etki Alanları, Yürütmeler ve Tam CPS Modelleri
8. Hafta - Teorik & Uygulama
CPS ve Simülasyonlardaki Yörüngeler: Zaman Etki Alanları, Yürütmeler ve Tam CPS Modelleri
9. Hafta - Teorik & Uygulama
IoT'ye Giriş
10. Hafta - Teorik & Uygulama
IoT uygulaması
11. Hafta - Teorik & Uygulama
İnsan Makine Arayüzleri ve Giyilebilir Cihazlar
12. Hafta - Teorik & Uygulama
Giyilebilir İnsan Makine Arayüzü Uygulaması
13. Hafta - Teorik & Uygulama
Mobil Robotik
14. Hafta - Teorik & Uygulama
Mobil Robotik Uygulaması
Değerlendirme
Değerlendirme TürüAdetYüzde
Derse Katılım (Performans)1%5
Rapor1%5
Dönem Ödevi1%30
Dönem Sonu Sınavı (Final)1%60
İş Yükü Hesaplaması
EtkinlikSayısıÖn HazırlıkSüreToplam Iş Yükü (Saat)
Kuramsal Ders140228
Uygulamalı Ders140228
Ödev140114
Dönem Ödevi116824
Ara Sınav116824
Dönem Sonu Sınavı1161632
TOPLAM İŞ YÜKÜ (Saat)150
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
PÇ-1
PÇ-2
PÇ-3
PÇ-4
PÇ-5
PÇ-6
PÇ-7
PÇ-8
PÇ-9
PÇ-10
PÇ-11
OÇ-1
4
4
5
5
4
OÇ-2
2
3
3
5
5
OÇ-3
5
5
4
5
4
OÇ-4
4
4
4
4
5
OÇ-5
3
2
3
3
4
Adnan Menderes Üniversitesi - Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
2026