Field-Trial of Machine Learning-Assisted Quantum Key Distribution (QKD) Networking with SDN

We demonstrated, for the first time, a machine-learning method to assist the coexistence between quantum and classical communication channels. Software-defined networking was used to successfully enable the key generation and transmission over a city and campus network

Experimental Demonstration of DDoS Mitigation over a Quantum Key Distribution (QKD) Network Using Software Defined Networking (SDN)

We experimentally demonstrate, for the first time, DDoS mitigation of QKD-based networks utilizing a software defined network application. Successful quantum-secured link allocation is achieved after a DDoS attack based on real-time monitoring of quantum parametersComment: Accepted for presentation in OFC 2018 Conference. M2A.

Ο ψυχισμός της εγκύου

Ο σκοπός της παρούσας έρευνας ήταν η μελέτη των παραγόντων κινδύνου και των αντιλήψεων των γυναικών, που σχετίζονται με την εμφάνιση ψυχικών διαταραχών ή συμπτωμάτων, σε πληθυσμό Ελληνίδων που διανύουν την περιγεννητική περίοδο. Η κύηση αποτελεί μια περίοδο πολλών κοινωνικών, οικονομικών, συναισθηματικών και φυσιολογικών αλλαγών επηρεάζοντας την ψυχική διάθεση της εγκύου. Είναι η περίοδος με τη μεγαλύτερη συγκέντρωση συμπτωμάτων κυρίως αγχωδών και καταθλιπτικών, αλλά και από το ευρύτερο φάσμα των ψυχικών διαταραχών, τα οποία σημειώνουν ύφεση μετά τον τοκετό. Τα ευρήματα αναδεικνύουν την κρισιμότητα του προβλήματος και υποστηρίζουν τον σχεδιασμό δράσεων πρόληψης και παρέμβασης, και τη δημιουργία εργαλείων ανίχνευσης, που δεν θα ανιχνεύουν μόνο τα υπάρχοντα συμπτώματα, αλλά και τους παράγοντες κινδύνου που έχουν υψηλή προβλεπτική ισχύ για την εμφάνιση συμπτωμάτων στο μέλλον. Μετά την κύηση συνεχίζει να υπάρχει σημαντικός κίνδυνος. Η επιλόχεια κατάθλιψη αποτελεί ένα μείζον θέμα που απασχολεί ερευνητές και ιατρούς, ιδιαίτερα τα τελευταία χρόνια. Οι έγκυες που λαμβάνουν την κατάλληλη υποστήριξη κατά τη διάρκεια της κύησης, έχουν καλύτερη ψυχική και σωματική υγεία. Αντίθετα, οι γυναίκες που στερούνται υποστήριξης παρουσιάζουν περισσότερα συμπτώματα ψυχικών διαταραχών. Οι επιπτώσεις αυτές μεταφέρονται αργότερα στη ζωή του παιδιού και έτσι αρχίζει ένας φαύλος κύκλος σημαντικών προβλημάτων. Η παρούσα εργασία, αρχικά κάνει μια ανασκόπηση των σημαντικότερων μελετών που έλαβαν χώρα τις τελευταίες δεκαετίες, τόσο στην Ελλάδα, όσο και στο εξωτερικό. Μέσα από την ανασκόπηση πραγματοποιείται διερεύνηση των παραγόντων που καθορίζουν την ποιότητα ζωής των γυναικών που βρίσκονται σε κατάσταση εγκυμοσύνης και πως αυτοί συσχετίζονται με τα επίπεδα άγχους και κατάθλιψης που βιώνουν και των πιθανών συσχετίσεων των παραπάνω με τα δημογραφικά χαρακτηριστικά τους. Το ενδιαφέρον του γυναικολόγου ή της κλινικής όπου η γυναίκα κάνει τους τακτικούς σχετικούς με την εγκυμοσύνη ελέγχους θα πρέπει να στραφεί και στην ψυχική της υγεία. Ο γυναικολόγος, το μαιευτικό προσωπικό κλπ. θα πρέπει να είναι σε θέση να πραγματοποιούν προληπτικούς ελέγχους διαμέσου των έγκυρων κλιμάκων που έχουν αναπτυχθεί και βρίσκονται υπό συνεχή εξέλιξη για να μπορούν να προληφθούν και να διαγνωστούν τυχόν καταθλιπτικές και αγχώδεις διαταραχές και έπειτα να ακολουθήσει το συντομότερο δυνατόν η παραπομπή της γυναίκας σε κάποιον ψυχολόγο/ψυχίατρο. Τα παραπάνω έχουν ως στόχο την παροχή της βέλτιστης φροντίδας.The purpose of this research is to study the risk factors and the women’s perceptions related to the onset of mental disorders or symptoms in Greek population during perinatal period. Pregnancy is a period of many social, economic, emotional and physiological changes that affect the mood of the pregnant woman. Pregnancy is a period of time which can cause numerous symptoms including depression and anxiety but also many from the broader spectrum of mental disorders which diminish after birth. The findings of this study designate the importance of the problem and support the planning of prevention and intervention as well as the development of detection tools. These will not only detect the existing symptoms but also the risk factors which have high predictive value for the onset of symptoms in the future. The post pregnancy period continues to be hazardous/fragile. Postpartum depression is a major issue for both researchers and physicians, especially during the last years. Pregnant women who receive adequate support during pregnancy have better mental and physical health. On the contrary, women who lack support develop more symptoms of mental disorders. These effects are later transferred to the child's life and thus a vicious cycle of major problems begins. The present thesis, firstly includes a systematic review of major studies that have taken place during recent decades, both in Greece and abroad. Τhe purpose of this thesis is to investigate the factors that define the quality of life of women during pregnancy, the levels of depression and anxiety that patients experience and the possible correlations of the mentioned above with demographic characteristics. The interest of the gynecologist or the clinic where women make regular pregnancy-related checks should also be involved with their mental health. The gynecologist, obstetricians etc. should be able to perform proactive controls through the valid scales that have been developed and are constantly under development in order to prevent and diagnose any depressive and anxiety disorders so as for them to follow the referral of the woman to a psychologist / psychiatrist as soon as possible.The aim of the above is to ensure the best treatment possible

Simulation, development and experimental investigation of a hybrid energy desalination system. Dimensioning and parameters specification for optimum operation.

Ένα «υβριδικό ενεργειακό σύστημα αφαλάτωσης» είναι ένα δυναμικό σύστημα επεξεργασίας νερού που επιδεικνύει τόσο συνεχή όσο και διακριτή δυναμική συμπεριφορά, περιλαμβάνοντας ένα ευρύτερο σύνολο συστημάτων εντός της δομής του, επιτρέποντας μεγαλύτερη ευελιξία στη μοντελοποίηση δυναμικών φαινομένων. Στην παρούσα διατριβή και με σκοπό τη συμβολή στην εξελισσόμενη προσπάθεια προώθησης της έρευνας στον τομέα της αφαλάτωσης με τη μέθοδο της αντίστροφης ώσμωσης συνδυασμένης με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, διεξάγεται μια εκτενής έρευνα που απευθύνεται σε όλες τις βασικές πτυχές που σχετίζονται με το σχεδιασμό, την κατασκευή και τη λειτουργία ενός υβριδικού συστήματος αφαλάτωσης με αντίστροφη ώσμωση. Το υπό έρευνα σύστημα είναι ένα ολοκληρωμένο σύστημα που αποτελείται από τρείς πανομοιότυπες μονάδες αφαλάτωσης θαλασσινού νερού με τη μέθοδο της αντίστροφης ώσμωσης οι οποίες θα λειτουργούν με την παραγόμενη ενέργεια από την σχεδιασμένη, κατασκευασμένη, εγκατεστημένη και ελεγμένη στα πλαίσια της παρούσας διατριβής διβάθμιας θερμικής μηχανής Οργανικού Κύκλου Rankine. Βασικός στόχος της παρούσας εργασίας είναι να προσομοιώσει και να ερευνήσει πειραματικά τη λειτουργία της μονάδας αφαλάτωσης σε μεταβλητό ενεργειακό φορτίο, σαν αυτό που προκύπτει από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως για παράδειγμα οι ηλιακοί συλλέκτες. Η διβάθμια μηχανή Rankine που αναπτύχθηκε χρησιμοποιεί θερμότητα για να παράξει ηλεκτρική ενέργεια βασισμένη στο θερμοδυναμικό κύκλο Rankine και η ηλεκτρική αυτή ενέργεια θα τροφοδοτεί τις μονάδες της αφαλάτωσης. Η παρούσα έρευνα αποτελεί συνέχεια προηγούμενης ερευνητικής εργασίας που σχετιζόταν με το σχεδιασμό και την πειραματική αξιολόγηση ενός αυτόνομου συστήματος αφαλάτωσης με ηλιακό Οργανικό Κύκλο Rankine για λειτουργία σε θερμοκρασιακό εύρος από 60 έως 80 °C. Το παρόν σύστημα έχει σκοπό να προχωρήσει την έρευνα ένα βήμα μπροστά αυξάνοντας το θερμοκρασιακό εύρος λειτουργίας στους 130 °C, με τη χρήση μιας διβάθμιας μηχανής Οργανικού Κύκλου Rankine, για τη διερεύνηση της βελτίωσης της απόδοσης και με τη χρήση πολυβάθμιας μονάδας αφαλάτωσης αντίστροφης ώσμωσης για λειτουργία σε ένα ευρύτερο πεδίο ενεργειακού φορτίου και την παραγωγή καθαρού νερού ακόμη και σε χαμηλό φορτίο. Οι τρεις βασικές συνιστώσες του πειραματικού συστήματος είναι: ο ηλεκτρικός θερμαντήρας ικανότητας 100 kWth ο οποίος χρησιμοποιείται σαν πηγή θερμότητας προσομοιάζοντας το πεδίο των ηλιακών συλλεκτών για παράδειγμα (μεταβλητό φορτίο θερμότητας), η σχεδιασμένη και κατασκευασμένη διβάθμια μηχανή Οργανικού Κύκλου Rankine που μετατρέπει τη θερμότητα σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω της εκτόνωσης ενός προηγουμένως συμπιεσμένου οργανικού ρευστού και τέλος οι τρεις όμοιες υπομονάδες αφαλάτωσης θαλασσινού νερού αντίστροφης ώσμωσης που θα δεχθούν την ηλεκτρική ενέργεια από τη μηχανή Οργανικού Κύκλου Rankine και θα παράξουν φρέσκο πόσιμο νερό από θαλασσινό για ένα ευρύ πεδίο λειτουργίας. Η ενδελεχής προσομοίωση όλων των υποσυστημάτων οδηγεί στο λεπτομερή και προσεκτικό σχεδιασμό τους. Κατ’ αρχάς, η πλέον κατάλληλη διαμόρφωση διβάθμιου Οργανικού Κύκλου Rankine αναλύεται και υιοθετείται, και το πιο αποδοτικό οργανικό ρευστό (ψυκτικό) διαλέγεται ανάμεσα σε διάφορα υποψήφια. Οι ελικοειδείς εκτονωτές (τύπου scroll) της συγκεκριμένης εφαρμογής σχεδιάζονται με ιδιαίτερη έμφαση στα κατασκευαστικά τους χαρακτηριστικά καθώς θα προκύψουν από τροποποίηση ελικοειδών συμπιεστών. Με αυτά, ο τελικός σχεδιασμός της μηχανής Οργανικού Κύκλου Rankine ολοκληρώνεται. Η προσομοίωση του θερμικού κυκλώματος επιλέγεται να γίνει με τη χρήση ενός ηλεκτρικού θερμαντήρα κατάλληλης δυναμικότητας για την εφαρμογή ενώ παράλληλα επιλέγεται και το κατάλληλο ρευστό για τη μετάδοση της θερμότητας που προκύπτει να είναι η μεθυλενογλυκόλη (MEG). Ακολουθεί ο σχεδιασμός της μονάδας αντίστροφης ώσμωσης βασισμένος στην αναμενόμενη παραγωγή ενέργειας από τη μηχανή Οργανικού Κύκλου Rankine. Όλες οι συνιστώσες των υποσυστημάτων επιλέγονται κατόπιν ενδελεχούς έρευνας και εκτίμησης και πραγματοποιείται η κατασκευή και συναρμολόγησή τους. Οι υπομονάδες της μονάδας αντίστροφης ώσμωσης είναι μονάδες αφαλάτωσης ίδιας δυναμικότητας, διαθέσιμες στο εμπόριο οι οποίες εγκαθιστώνται και συνδέονται στο εργαστήριο κατάλληλα μεταξύ τους. Η μηχανή Οργανικού Κύκλου Rankine κατασκευάζεται από το μηδέν, σε κοινό πλαίσιο που περιλαμβάνει όλο τον επιλεγμένο εξοπλισμό (αντλία, ατμοποιητή, συμπυκνωτή κτλ). Ειδικά οι ελικοειδείς εκτονωτές τροποποιούνται στο μηχανουργείο από διαθέσιμους στο εμπόριο ελικοειδείς συμπιεστές ώστε να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις τις συγκεκριμένης εφαρμογής. Η εγκατάσταση ηλεκτροβάνας ανάμεσα στους δυο εκτονωτές επιτρέπει την πλήρη παράκαμψη του πρώτου εκτονωτή ώστε η μηχανή να τίθεται σε μονοβάθμια λειτουργία. Όταν και τα δυο υποσυστήματα τοποθετούνται στο εργαστήριο, το πρωτότυπο- δοκίμιο είναι έτοιμο προς διερεύνηση. Η πειραματική αξιολόγηση ξεκινά με τον εργαστηριακό έλεγχο της μονάδας αντίστροφης ώσμωσης. Οι τρεις υπομονάδες συνδέονται στο ηλεκτρικό δίκτυο και λειτουργούν σε μεταβλητό φορτίο (ρυθμίζοντας την ταχύτητα περιστροφής της αντλίας υψηλής πίεσης της κάθε μιας), σε διάφορες αλατότητες νερού τροφοδοσίας προσομοιάζοντας υφάλμυρο, βαρύ υφάλμυρο και θαλασσινό νερό και σεδιαφορετικές θερμοκρασίες νερού. Διεξήχθη επίσης, θεωρητική έρευνα σχετικά με τη λειτουργία της επιλεγμένης πολυβάθμιας διαμόρφωσης της μονάδας αφαλάτωσης, που τροφοδοτείται από ένα φωτοβολταϊκό σύστημα διαφόρων ικανοτήτων, σε διαφορετικές περιοχές του κόσμου για μια τυπική χειμερινή και καλοκαιρινή ημέρα και συγκρίνεται με μια συμβατική μονοβάθμια αφαλάτωσης. Τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας σκοπεύουν να αποδείξουν την προσφερόμενη ευελιξία ενός τέτοιου συστήματος. Η μηχανή Οργανικού Κύκλου Rankine που αναπτύχθηκε εξετάζεται σε ακόμη μεγαλύτερο βάθος σε διάφορες συνθήκες λειτουργίας με σκοπό να αξιολογηθεί η συμπεριφορά της και η προσφερόμενη ευελιξία από τη διβάθμια διαμόρφωση. Η μηχανή εξετάζεται με ρεύμα δικτύου για χαμηλή θερμοκρασία (70 με 95°C) με νερό σαν εργαζόμενο μέσο στο θερμικό κύκλωμα για μονοβάθμια και διβάθμια λειτουργία σε μεταβαλόμενο θερμικό φορτίο ρυθμίζοντας τη συχνότητα της αντλίας και των εκτονωτών. Ακολουθεί η διερεύνηση για υψηλότερη θερμοκρασία λειτουργίας (110 με 130 °C), με μεθυλαινογλυκόλη ως εργαζόμενο μέσο στο θερμικό κύκλωμα. Η παραγόμενη ισχύς οδηγείται σε ηλεκτρικά φρένα και καταναλίσκεται σε μια θερμική αντίσταση. Η λειτουργία των δυο εκτονωτών εξετάζεται ξεχωριστά καθώς αυτές οι συνιστώσες του συστήματος είναι τροποποιημένες και απαιτούν χάραξη των καμπυλών λειτουργίας τους για να αξιολογηθεί η συμπεριφορά τους. Τα αποτελέσματα πολυάριθμων δοκιμών σε διάφορες συνθήκες λειτουργίας προσφέρουν μια πολύ ξεκάθαρη και ακριβή εικόνα της συμπεριφοράς της μηχανής Οργανικού Κύκλου Rankine. Τέλος, παρουσιάζεται επίσης θεωρητική διερεύνηση του ολοκληρωμένου συστήματος της μηχανής Οργανικού Κύκλου Rankine με τη μονάδα αφαλάτωσης αντίστροφης ώσμωσης, που βασίζεται στα πειραματικά αποτελέσματα των ελέγχωνκάθε υποσυστήματος που διεξήχθησαν. Η καθαρή παραγόμενη ισχύς από τη μηχανή Οργανικού Κύκλου Rankine για λειτουργία στους 120 και 130 °C (σημείο σχεδιασμού) οδηγείται στη μονάδα αφαλάτωσης αντίστροφης ώσμωσης με σκοπό να εξεταστεί η παραγωγή καθαρού νερού υψηλής αλατότητας και η λειτουργία των υπομονάδων. Η διαδικασία του πλήρους σχεδιασμού, της κατασκευής και αξιολόγησης των υποσυστημάτων και του ολοκληρωμένου συστήματος ορίζει ξεκάθαρα τα πλεονεκτήματα των υβριδικών συστημάτων αφαλάτωσης. Επίσης, η τεχνογνωσία που αποκτήθηκε επιτρέπει την αναγνώριση και την αποτελεσματική διαχείριση των τεχνικών θεμάτων που σχετίζονται με τέτοια συστήματα. Συμπερασματικά, το σύστημα που αναπτύχθηκε αποτελεί ένα πολλά υποσχόμενο πρωτότυπο που παρουσιάζει επαρκή και αποδοτική λειτουργία στις πλείστες των συνθηκών στις οποίες εκτέθηκε και ασφαλώς αποτελεί ένα εξαιρετικό εφαλτήριο για μελλοντική έρευνα στον τομέα της αφαλάτωσης νερού με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Ολοκληρώνοντας την παρούσα διατριβή, προτείνονται συστάσεις για μελλοντική έρευνα καθώς και προτάσεις για περαιτέρω ενίσχυση της αποδοτικής λειτουργίας εφαρμογών υβριδικών συστημάτων αφαλάτωσης νερού