Doctoral Theses https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/2 2026-08-23T16:07:06Z 2026-08-23T16:07:06Z Kontos, Konstantinos Κόντος, Κωνσταντίνος Α. https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19671 2026-07-30T09:41:40Z 2026-01-01T00:00:00Z

Topics on the economics of inequality Kontos, Konstantinos; Κόντος, Κωνσταντίνος Α. Η οικονομική ανισότητα αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα κοινωνικοοικονομικά ζητήματα της σύγχρονης εποχής, καθώς επηρεάζει την οικονομική ανάπτυξη, την κοινωνική συνοχή, τη λειτουργία των δημοκρατικών θεσμών και τη χάραξη δημόσιας πολιτικής. Παρότι η σχετική βιβλιογραφία έχει αναδείξει πληθώρα προσδιοριστικών παραγόντων της εισοδηματικής ανισότητας, εξακολουθούν να υπάρχουν σημαντικά ερευνητικά κενά ως προς τον ρόλο ορισμένων θεσμικών, δημογραφικών και κοινωνικών μεταβλητών. Η παρούσα διδακτορική διατριβή επιχειρεί να συμβάλει στην κάλυψη αυτών των κενών, διερευνώντας εμπειρικά την επίδραση τριών παραγόντων στην εισοδηματική ανισότητα: της πολιτικής ανισότητας, της μετανάστευσης και των ανισοτήτων στην υγεία. Η διατριβή ξεκινά με εκτενή επισκόπηση της θεωρητικής και εμπειρικής βιβλιογραφίας σχετικά με την οικονομική ανισότητα. Παρουσιάζεται η ιστορική εξέλιξη του φαινομένου από τις προνεωτερικές κοινωνίες έως τη σύγχρονη εποχή, αναλύονται οι κυριότερες θεωρητικές προσεγγίσεις και εξετάζονται οι σημαντικότεροι δείκτες μέτρησης της εισοδηματικής και περιουσιακής ανισότητας. Το πρώτο κεφάλαιο εξετάζει τη σχέση μεταξύ πολιτικής ανισότητας και εισοδηματικής ανισότητας. Η βασική υπόθεση είναι ότι οι ανισότητες στην πολιτική συμμετοχή, στην εκπροσώπηση και στην επιρροή επί της διαδικασίας λήψης αποφάσεων επηρεάζουν τον σχεδιασμό των δημόσιων πολιτικών, περιορίζοντας την αναδιανεμητική τους αποτελεσματικότητα και ενισχύοντας τη συγκέντρωση του εισοδήματος στα ανώτερα εισοδηματικά στρώματα. Το δεύτερο κεφάλαιο διερευνά την επίδραση της μετανάστευσης στην εισοδηματική ανισότητα. Η ανάλυση εξετάζει τους μηχανισμούς μέσω των οποίων οι μεταναστευτικές ροές επηρεάζουν την αγορά εργασίας, την οικονομική ανάπτυξη, τη δημοσιονομική πολιτική και τη διανομή του εισοδήματος. Το τρίτο κεφάλαιο επικεντρώνεται στη σχέση μεταξύ ανισοτήτων στην υγεία και εισοδηματικής ανισότητας. Η υγεία αντιμετωπίζεται ως θεμελιώδης παράγοντας ανθρώπινου κεφαλαίου, ο οποίος επηρεάζει την παραγωγικότητα, τη συμμετοχή στην αγορά εργασίας και τις δυνατότητες δημιουργίας εισοδήματος. Η βασική συμβολή της διατριβής έγκειται στην εμπειρική διερεύνηση τριών διαφορετικών αλλά αλληλένδετων διαστάσεων της οικονομικής ανισότητας, χρησιμοποιώντας συγκρίσιμα διακρατικά δεδομένα και σύγχρονες οικονομετρικές μεθόδους. Τα ευρήματα αναδεικνύουν ότι η εισοδηματική ανισότητα δεν αποτελεί αποκλειστικά αποτέλεσμα οικονομικών διεργασιών, αλλά διαμορφώνεται από ένα ευρύτερο πλέγμα θεσμικών, κοινωνικών και δημογραφικών παραγόντων. Κατά συνέπεια, ο έλεγχος της εισοδηματικής ανισότητας απαιτεί ολοκληρωμένες δημόσιες πολιτικές που ενισχύουν τη δημοκρατική συμμετοχή, προάγουν την κοινωνική ένταξη των μεταναστών και περιορίζουν τις ανισότητες στην πρόσβαση και στα αποτελέσματα της υγείας. Not available until 07/2028

2026-01-01T00:00:00Z Ανδρονής, Σόλων https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19642 2026-07-27T23:39:00Z 2026-01-01T00:00:00Z

Οι επιπτώσεις του FinTech στη χρηματοοικονομική βιομηχανία και η εμπειρική διερεύνηση της σχέσης μεταξύ χρηματοοικονομικού αλφαβητισμού και γνώσης για τα κρυπτονομίσματα Ανδρονής, Σόλων Καθώς οι τεχνολογικές εξελίξεις αναδιαμορφώνουν με ολοένα ταχύτερο ρυθμό το παγκόσμιο χρηματοοικονομικό περιβάλλον, αφετηρία της παρούσας διδακτορικής διατριβής αποτελεί η διαπίστωση ότι η εξέλιξη του FinTech, από τις πρώιμες μορφές τεχνολογικής υποστήριξης των χρηματοοικονομικών συναλλαγών έως το σύγχρονο οικοσύστημα του blockchain και των κρυπτονομισμάτων, έχει μετασχηματίσει ουσιαστικά τον τρόπο με τον οποίο διαμορφώνονται οι αγορές, παρέχονται οι υπηρεσίες και λαμβάνονται οι επενδυτικές αποφάσεις. Στο νέο αυτό πλαίσιο, η λειτουργία των ψηφιακών αγορών χαρακτηρίζεται από αυξημένη τεχνολογική πολυπλοκότητα, έντονη μεταβλητότητα και εντεινόμενη ασυμμετρία πληροφόρησης, καθώς η πρόσβαση στην αγορά, η ενημέρωση και η εκτέλεση συναλλαγών πραγματοποιούνται ολοένα και περισσότερο μέσω ψηφιακών πλατφορμών και εφαρμογών. Κατά συνέπεια, στο σύγχρονο ψηφιακό χρηματοπιστωτικό περιβάλλον, η γνώση γύρω από τα κρυπτονομίσματα δεν ταυτίζεται με την απλή τεχνολογική εξοικείωση, αλλά απαιτεί χρηματοοικονομικό υπόβαθρο και ικανότητα αξιολόγησης κινδύνων σε ένα ιδιαίτερα σύνθετο ψηφιακό περιβάλλον. Η παραδοχή αυτή εδράζεται στο ότι η κατανόηση ενός τόσο σύνθετου, καινοτόμου και υψηλού κινδύνου επενδυτικού πεδίου προϋποθέτει προηγουμένως την ύπαρξη βασικών χρηματοοικονομικών γνώσεων, καθώς χωρίς επαρκή κατανόηση θεμελιωδών χρηματοοικονομικών εννοιών καθίσταται ιδιαίτερα δύσκολη η ορθή ερμηνεία της λειτουργίας των κρυπτονομισμάτων, αλλά και η αξιολόγηση των επενδυτικών επιλογών, των κινδύνων και της έντονης μεταβλητότητας που τα χαρακτηρίζει. Επιπλέον, η ενσωμάτωση εφαρμογών Τεχνητής Νοημοσύνης (Artificial Intelligence - AI) σε χρηματοοικονομικές υποδομές και υπηρεσίες του FinTech ενισχύει την ταχύτητα και την πολυπλοκότητα της πληροφόρησης και των διαθέσιμων επιλογών, αυξάνοντας τις απαιτήσεις κατανόησης και τεκμηριωμένης κρίσης από την πλευρά του χρήστη και επενδυτή. Στο πλαίσιο αυτό, η παρούσα διδακτορική διατριβή εξετάζει τις επιπτώσεις του FinTech στη χρηματοοικονομική βιομηχανία και ειδικότερα διερευνά εμπειρικά τη σχέση μεταξύ χρηματοοικονομικού αλφαβητισμού και γνώσης γύρω από τα κρυπτονομίσματα. Σε θεωρητικό και βιβλιογραφικό επίπεδο, η διατριβή παρουσιάζει την εξέλιξη του FinTech, ξεκινώντας από τα πρώτα του στάδια (FinTech 1.0) και φτάνοντας στις σύγχρονες μορφές ψηφιακής χρηματοοικονομικής καινοτομίας. Παράλληλα, χαρτογραφεί πως έχει μελετηθεί το πεδίο στη διεθνή βιβλιογραφία, ποιες θεματικές έχουν αναδειχθεί, ποιες βασικές ερευνητικές κατευθύνσεις κυριαρχούν και ποια κενά παραμένουν, ενώ εξετάζει και τη ρυθμιστική του διάσταση. Τέλος, αναδεικνύει τη σταδιακή μετάβαση προς το οικοσύστημα του blockchain και των κρυπτονομισμάτων ως σύγχρονη φάση της εξέλιξης του FinTech. Παράλληλα, εξετάζονται ο χρηματοοικονομικός αλφαβητισμός και η γνώση γύρω από τα κρυπτονομίσματα, οι προσδιοριστικοί παράγοντες της κατοχής κρυπτονομισμάτων, ο ρόλος της χρηματοοικονομικής γνώσης και της επενδυτικής εμπειρίας στη συμμετοχή σε crypto επενδύσεις, οι έμφυλες διαφοροποιήσεις, καθώς και ο ρόλος του Bitcoin ως τεχνολογικού, επενδυτικού και χρηματοοικονομικού φαινομένου. Η θεωρητική ανάλυση συμπληρώνεται από την παρουσίαση των μεγαλύτερων σε κεφαλαιοποίηση κρυπτονομισμάτων και των κυριότερων ανταλλακτηρίων, με στόχο να αποτυπωθεί η δομή, η λειτουργία και η δυναμική του σύγχρονου crypto οικοσυστήματος. Η βασική επιστημονική συμβολή της διατριβής εντοπίζεται στην εμπειρική της διερεύνηση, καθώς για πρώτη φορά σε ελληνικό ερευνητικό επίπεδο εξετάζεται η σχέση μεταξύ χρηματοοικονομικού αλφαβητισμού και γνώσης γύρω από τα κρυπτονομίσματα. Η διατριβή καλύπτει ένα σαφές ερευνητικό κενό, καθώς παρότι ο χρηματοοικονομικός αλφαβητισμός έχει μελετηθεί εκτενώς στη διεθνή βιβλιογραφία, η εμπειρική διερεύνηση της σχέση του με το επίπεδο γνώσης γύρω από τα κρυπτονομίσματα παραμένει περιορισμένη, ενώ ακόμη λιγότερο έχει μελετηθεί το κατά πόσο και με ποιόν τρόπο η σχέση αυτή εμφανίζει έμφυλες διαφοροποιήσεις. Για τον σκοπό αυτό, και για πρώτη φορά στην Ελλάδα, αξιοποιούνται πρωτογενή δεδομένα από δείγμα 221 προπτυχιακών και μεταπτυχιακών φοιτητών ελληνικού πανεπιστημίου οικονομικής κατεύθυνσης και σχεδιάζεται πρωτότυπο ερωτηματολόγιο 42 ερωτήσεων, το οποίο περιλαμβάνει δημογραφικά χαρακτηριστικά, ερωτήσεις χρηματοοικονομικής γνώσης βάσει της διεθνούς βιβλιογραφίας, διαβαθμισμένες ερωτήσεις γνώσης γύρω από τα κρυπτονομίσματα, καθώς και ερωτήσεις στάσεων και αντιλήψεων απέναντι στο περιβάλλον που τα διέπει. Σε μεθοδολογικό επίπεδο, η διατριβή αναπτύσσει και εκτιμά 38 εμπειρικά υποδείγματα, αξιοποιώντας συνδυαστικά Δυαδική Λογιστική Παλινδρόμηση (Binary Logit) και Διατεταγμένη Λογιστική Παλινδρόμηση (Ordered Logit). Η πρωτοτυπία της προσέγγισης έγκειται στο ότι η γνώση γύρω από τα κρυπτονομίσματα δεν μετράται ως ενιαίο μέγεθος, αλλά ως κλιμακούμενη και διαβαθμισμένη διαδικασία, μέσω επιμέρους βαθμίδων γνώσης (γενική ενημέρωση, βασική, ενδιάμεση, προχωρημένη και πλήρης έλλειψη γνώσης), καθώς και μέσω συνολικής διατεταγμένης κλίμακας crypto literacy, η οποία αποτυπώνει τη μετάβαση από χαμηλότερα προς υψηλότερα επίπεδα συνολικής γνώσης. Επιπλέον, στο πλαίσιο της επιστημονικής συμβολής της διατριβής, ενσωματώνεται επίσης ειδικός όρος αλληλεπίδρασης (interaction term), προκειμένου να εξεταστεί αν η επίδραση του χρηματοοικονομικού αλφαβητισμού στη συνολική crypto γνώση διαφοροποιείται ανά φύλο. Η προσέγγιση αυτή είναι ιδιαίτερα σημαντική, διότι επιτρέπει η ανάλυση να υπερβεί την απλή περιγραφική καταγραφή διαφορών μεταξύ ανδρών και γυναικών και να διερευνηθεί αν ο ίδιος ο μηχανισμός μέσω του οποίου η χρηματοοικονομική γνώση συνδέεται με τη γνώση γύρω από τα κρυπτονομίσματα λειτουργεί με διαφορετική ένταση στα δύο φύλα. Τα εμπειρικά ευρήματα παρουσιάζουν τεράστια επιστημονική σημασία, καθώς καταδεικνύουν ότι ο χρηματοοικονομικός αλφαβητισμός αποτελεί σταθερό και καθοριστικό παράγοντα σύνδεσης με τη γνώση γύρω από τα κρυπτονομίσματα. Τα χρηματοοικονομικά εγγράμματα άτομα εμφανίζουν υψηλότερη αναλογία πιθανοτήτων να διαθέτουν επιμέρους βαθμίδες crypto γνώσης και να κατατάσσονται σε υψηλότερα επίπεδα συνολικής γνώσης γύρω από τα κρυπτονομίσματα, ενώ εμφανίζουν μικρότερη αναλογία πιθανοτήτων πλήρους απουσίας σχετικής γνώσης. Παράλληλα, εντοπίζεται σαφές και σταθερό έμφυλο χάσμα (gender gap), καθώς οι άνδρες φοιτητές εμφανίζουν υψηλότερα επίπεδα γνώσης σε σχέση με τις γυναίκες φοιτήτριες, ενώ η θετική επίδραση της χρηματοοικονομικής γνώσης στη συνολική crypto γνώση αποδεικνύεται ισχυρότερη στους άνδρες φοιτητές. Αντίθετα, το επίπεδο σπουδών δεν τεκμηριώνεται με συνεπή τρόπο ως αυτοτελής και στατιστικά σημαντικός προσδιοριστικός παράγοντας της γνώσης γύρω από τα κρυπτονομίσματα. Τα αποτελέσματα παραμένουν συνεπή υπό εναλλακτικές προσεγγίσεις και διαφορετικές προδιαγραφές υποδειγμάτων, στοιχείο που ενισχύει την αξιοπιστία και την ανθεκτικότητα (robustness) των συμπερασμάτων. Συνολικά, η διατριβή συμβάλλει θεωρητικά, εμπειρικά και μεθοδολογικά τόσο στη διεθνή όσο και στην ελληνική βιβλιογραφία. Η κεντρική της συμβολή έγκειται στο ότι γεφυρώνει συστηματικά τη σχέση μεταξύ χρηματοοικονομικού αλφαβητισμού και γνώσης γύρω από τα κρυπτονομίσματα, τεκμηριώνοντας ότι η κατανόηση των κρυπτονομισμάτων δεν αποτελεί απλή συνέπεια της τεχνολογικής εξοικείωσης ή της έκθεσης στο crypto περιβάλλον, αλλά προϋποθέτει ουσιαστική χρηματοοικονομική παιδεία, γνωστική επάρκεια και σταδιακή εμβάθυνση σε ένα ιδιαίτερα σύνθετο ψηφιακό χρηματοοικονομικό οικοσύστημα.

2026-01-01T00:00:00Z Papathanasi, Efstathia Παπαθανάση, Ευσταθία https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19621 2026-07-23T23:34:28Z 2026-01-01T00:00:00Z

The nexus of relationships between perceived customer value, customer satisfaction and repurchase intention : the case of luxury brands in Greece Papathanasi, Efstathia; Παπαθανάση, Ευσταθία Σκοπός της διπλωματικής αυτής εργασίας ήταν να εξετάσει το πλέγμα των σχέσεων μεταξύ της αντιληπτής αξίας του πελάτη, της ικανοποίησης των πελατών και της πρόθεσης επαναγοράς. Για τους σκοπούς της μελέτης διενεργήθηκε τόσο ποσοτική, όσο και ποιοτική έρευνα. Η ποσοτική έρευνα πραγματοποιήθηκε με τη μορφή δημοσκόπησης με ερωτηματολόγια, τα οποία χορηγήθηκαν προσωπικά σε 422 τυχαία επιλεγμένους καταναλωτές (N=422). Όσον αφορά την ποιοτική έρευνα, αυτή πραγματοποιήθηκε με τη μορφή ημι-δομημένων συνεντεύξεων με ένα δείγμα ευκολίας που αποτέλεσαν 8 συμμετέχοντες (N=8). Με βάση τα ευρήματα της ποσοτικής έρευνας πρώτα, οι συμμετέχοντες δεν βρέθηκαν να αγοράζουν προϊόντα και μάρκες πολυτελείας σε τόσο συχνή βάση. Όσον αφορά τους παράγοντες πολυτελών προϊόντων και επωνυμιών στους οποίους έδωσαν έμφαση οι συμμετέχοντες, ο σχεδιασμός, η επωνυμία και η ανθεκτικότητα βρέθηκαν να βρίσκονται στην πρώτη γραμμή, ενώ η κύρια επιρροή τους στην αγορά τέτοιων επωνυμιών είναι το κοινωνικό και εργασιακό τους περιβάλλον. Οι μάρκες πολυτελείας τους προσφέρουν καλή αξία, τις χαρακτήρισαν ως μάρκες με κύρος, αλλά και ως μάρκες που δεν αντικατοπτρίζουν έναν πιο σύγχρονο τρόπο ζωής. Η κοινωνική και περιβαλλοντική αξία των εμπορικών σημάτων πολυτελείας δεν προσδιορίστηκαν σε μεγάλο βαθμό μέσω των αποτελεσμάτων της ποσοτικής έρευνας. Η οικονομική αξία επίσης δεν αναγνωρίστηκε ιδιαίτερα από τους συμμετέχοντες στην έρευνα, με την πλειονότητα των ερωτηθέντων να αμφιβάλλει για το αν αξίζει να πληρώνουν τόσο υψηλές τιμές, προκειμένου να αγοράσουν ένα πολυτελές προϊόν ή μια πολυτελή επωνυμία. Παρά τα παραπάνω, οι συμμετέχοντες εξέφρασαν υψηλό επίπεδο ικανοποίησης για τις μάρκες πολυτελείας, ενώ είναι πρόθυμοι να αγοράσουν τις ίδιες μάρκες πολυτελείας στο μέλλον. Οι συμμετέχοντες αναγνώρισαν το γεγονός ότι οι μάρκες πολυτελείας είναι υψηλής ποιότητας και ανώτερες από άλλες μάρκες, με τους περισσότερους να εκφράζουν μια μέτρια ικανοποίηση για τη σχέση που έχουν δημιουργήσει με τις μάρκες πολυτελείας της επιλογής τους. Οι συμμετέχοντες στην έρευνα βρέθηκαν επίσης να είναι λογικοί λήπτες αποφάσεων, αναζητώντας πληροφορίες και συγκρίνοντας εναλλακτικές λύσεις, πριν λάβουν τις αποφάσεις τους για τις μάρκες πολυτελείας, χωρίς να επηρεαστούν σημαντικά από διασημότητες ή διαφημίσεις. Η ικανοποίηση του πελάτη μεσολαβεί πλήρως στη σχέση μεταξύ της αντιλαμβανόμενης αξίας του πελάτη και της πρόθεσης επαναγοράς. Όσον αφορά τα αποτελέσματα της ποιοτικής έρευνας, οι συμμετέχοντες διέφεραν επίσης στις απαντήσεις τους σχετικά με τη συχνότητα αγορών πολυτελών εμπορικών σημάτων, ενώ κατ' αρχήν αποκάλυψαν ότι αναζητούν πληροφορίες, όταν αγοράζουν μάρκες πολυτελείας. Το προϊόν, ο σχεδιασμός, η συσκευασία, η ποιότητα και η τιμή ήταν τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά για αυτούς, όταν αξιολογούσαν προϊόντα και επωνυμίες πολυτελείας, επηρεασμένοι κυρίως από το κοινωνικό τους περιβάλλον, καθώς και από τη διαφήμιση και τις διασημότητες. Η τιμή θεωρήθηκε το πλέον ενδεικτικό χαρακτηριστικό των εμπορικών σημάτων πολυτελείας, αλλά ορισμένοι συμμετέχοντες χαρακτήρισαν ορισμένες μάρκες πολυτελείας ως υπερτιμημένες. Οι συμμετέχοντες ονόμασαν επίσης ορισμένες αξίες ως εκείνες που συνδέονται με τις μάρκες πολυτελείας, με τον κομψό και ακριβό τρόπο ζωής, καθώς και την υψηλότερη κοινωνική θέση, να βρίσκονται στην πρώτη γραμμή. Η εμπειρία με μάρκες πολυτελείας 5 ήταν κάτι που οι συμμετέχοντες στην έρευνα εκτίμησαν σε μεγάλο βαθμό, υποδεικνύοντας ότι η αγορά μιας πολυτελούς επωνυμίας είναι κάτι περισσότερο από την απλή αγορά ενός προϊόντος. Παραδέχτηκαν επίσης ότι θα αγόραζαν μάρκες πολυτελείας και για την ακρίβεια τις ίδιες μάρκες στο μέλλον, ενώ το αίσθημα και η πρόθεση να είναι πιστοί σε ορισμένες μάρκες δεν εντοπίστηκαν ιδιαίτερα στο πλαίσιο των ευρημάτων ποιοτικής έρευνας. Οι έμποροι πολυτελών εμπορικών σημάτων πρέπει να δίνουν μεγάλη προσοχή στο να μην θυσιάζουν ή να υπονομεύουν την ποιότητα των προϊόντων τους για οποιονδήποτε λόγο, εάν επιθυμούν οι καταναλωτές-στόχοι τους να συνεχίσουν να αγοράζουν τα εμπορικά σήματα τους. Εάν θέλουν να δώσουν προσοχή σε ορισμένα χαρακτηριστικά του προϊόντος, αυτά θα είναι χαρακτηριστικά όπως ο σχεδιασμός, η συσκευασία και η ανθεκτικότητα του προϊόντος. Επίσης, η τιμή είναι ένας σημαντικός παράγοντας που λαμβάνουν υπόψη οι καταναλωτές. Δεδομένης της υψηλής σχέσης μεταξύ της αντιληπτής αξίας του πελάτη και της ικανοποίησης, είναι πολύ σημαντικό για τους σχεδιαστές και τους εμπόρους πολυτελών επωνυμιών να επικεντρωθούν στη καλύτερη αιτιολόγηση της δομής του κόστους τους, μέσω του σχεδιασμού και της ανθεκτικότητας των προϊόντων τους, προκειμένου να διατηρήσουν το ικανοποίηση των πελατών τους. Αυτό είναι πολύ σημαντικό, εάν οι έμποροι επιθυμούν να αυξήσουν την αφοσίωση των πελατών τους, η οποία παραμένει σε σχετικά χαμηλότερα επίπεδα. Οι σχεδιαστές και οι έμποροι εμπορικών σημάτων πολυτελείας θα πρέπει δίνουν επίσης μεγάλη προσοχή στη διατήρηση της κοινωνικής αξίας των εμπορικών σημάτων τους, δίνοντας προσοχή στον εκσυγχρονισμό ορισμένων χαρακτηριστικών των προϊόντων και των εμπορικών σημάτων τους, ως μέσο για να διαμορφώσουν τις προσφορές τους ως πιο επίκαιρες. Ταυτόχρονα, πρέπει επίσης να δώσουν έμφαση και να προωθήσουν τα χαρακτηριστικά αειφορίας τους σε μεγαλύτερο βαθμό, χρησιμοποιώντας πιο βιώσιμα υλικά και διαδικασίες παραγωγής, καθώς και να τα επικοινωνήσουν αποτελεσματικά στο κοινόστόχο τους. Μελλοντικοί ερευνητές θα μπορούσαν να διεξάγουν έρευνα μεγαλύτερης κλίμακας, ως μέσο αύξησης της αξιοπιστίας των ερευνητικών ευρημάτων.

2026-01-01T00:00:00Z Βλαγκούλης, Βασίλης https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/19605 2026-07-21T23:33:42Z 2026-07-01T00:00:00Z

Commercial off-the-shelf programmable System-on-Chip devices for space applications Βλαγκούλης, Βασίλης Οι πρόσφατες εξελίξεις στη βιομηχανία των ημιαγωγών επιτρέπουν πλέον την ενσωμάτωση πολύπλοκων υποσυστημάτων και ολόκληρων αρχιτεκτονικών σε ένα μόνο ολοκληρωμένο κύκλωμα. Σήμερα, οι σύγχρονες προγραμματιζόμενες διατάξεις, όπως τα FPGAs, δεν περιορίζονται απλώς σε προγραμματιζόμενη λογική, αλλά ενσωματώνουν πολλαπλές ηλεκτρονικές διατάξεις, όπως επεξεργαστές γενικού σκοπού, εξειδικευμένες μονάδες επεξεργασίας, εσωτερικούς διαύλους επικοινωνίας, διεπαφές με περιφερειακά κυκλώματα, καθώς και αναλογικά υποκυκλώματα. Οι νέες αυτές ετερογενείς συσκευές αναφέρονται πλέον ως πλήρως προγραμματιζόμενα συστήματα σε ολοκληρωμένο κύκλωμα (all programmable system-on-chip – APSoC). Ένα από τα κύρια ζητήματα που τίθενται για τα APSoCs είναι η συμπεριφορά τους απέναντι στην ακτινοβολία. Tα σφάλματα που προκαλούνται από την ακτινοβολία μπορεί να εμφανίζονται με διαφορετική πιθανότητα στα διάφορα μέρη του ολοκληρωμένου κυκλώματος ή μπορεί να έχουν διαφορετική κρισιμότητα ανάλογα με το υποσύστημα που επηρεάζουν. Για τον λόγο αυτό, η παρούσα εργασία μελετά σε βάθος τις επιπτώσεις της ακτινοβολίας στα APSoCs και τη συσχέτιση μεταξύ της ευαισθησίας υλικού και λογισμικού με τη συνολική αξιοπιστία του συστήματος. Η ανάλυση βασίστηκε σε εκτενή πειραματική αξιολόγηση στα διαφορετικά μέρη ενός APSoC. Η διατριβή εστιάζει στη μελέτη της ευπάθειας όλων των βασικών υποσυστημάτων μίας εμπορικά διαθέσιμης (commercial off-the-shelf – COTS) AMD Zynq-7000 APSoC συσκευής σε επιδράσεις μεμονωμένων σωματιδίων (single event effects – SEE). Η εργασία περιλαμβάνει λεπτομερή πειράματα ακτινοβολίας (radiation experiments), εις βάθος ανάλυση των παρατηρούμενων φαινομένων SEE, την ακριβής πρόβλεψη του ρυθμού λαθών (SEE upset rate) για τρεις διαφορετικές διαστημικές τροχιές, καθώς και την ανάπτυξη μιας αποτελεσματικής μεθοδολογίας μετριασμού σφαλμάτων (mitigation strategy) σχεδιασμένης να καλύψει τις υψηλές απαιτήσεις αξιοπιστίας των διαστημικών εφαρμογών. Το πρώτο μέρος της έρευνας επικεντρώθηκε στην προγραμματιζόμενη λογική (programmable logic - PL) του Zynq-7000. Πραγματοποιήθηκαν τρία πειράματα ακτινοβολίας σε διεθνή ερευνητικά κέντρα, το πρώτο πείραμα με χρήση βαρέων ιόντων εξαιρετικά υψηλής ενέργειας στο CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) στην Ελβετία, το δεύτερο με χρήση βαρέων ιόντων πολύ υψηλής ενέργειας στο GSI (Helmholtz Centre for Heavy Ion Research) στη Γερμανία και το τρίτο πείραμα με χρήση προτωνίων υψηλής ενέργειας στο Paul Scherrer Institute (PSI) – Proton Irradiation Facility (PIF) στην Ελβετία. Εξετάστηκαν διαφορετικά είδη μνήμης, τόσο σε επίπεδο σχεδίασης, όπως οι καταχωρητές (flip-flops – FFs), οι καταχωρητές ολίσθησης (shift registers look-up tables – SRLs) και τα μπλοκ μνήμης (block RAM – BRAM) όσο και σε επίπεδο διαμόρφωσης όπως η μνήμη διαμόρφωσης (configuration memory – CRAM), δηλαδή η μνήμη μέσα στην οποία αποθηκεύεται η πληροφορία που καθορίζει πώς θα συνδεθούν τα ανωτέρω λογικά στοιχεία ώστε να υλοποιούν το επιθυμητό ψηφιακό κύκλωμα. Υπολογίστηκε η πιθανότητα εμφάνισης διαταραχών που προκαλούνται από ένα συμβάν (SEU cross sections) για κάθε τύπο μνήμης, ενώ εντοπίστηκαν νέα φαινόμενα SEE που δεν είχαν μελετηθεί επαρκώς στη βιβλιογραφία, όπως σφάλματα επαναφοράς (single-event resets) ή διακοπές λειτουργίας (functional interrupts), μερικά εκ των οποίων δεν μπορούν να διορθωθούν από παραδοσιακές τεχνικές ανοχής σε σφάλματα, όπως η τριπλή πλεοναστική πλειοψηφία (triple modular redundancy – TMR). Η σε βάθος ανάλυση των πολλαπλών διαταραχών που προκαλούνται σε όλους τους τύπους μνήμης (multi-bit upsets – MBUs και multi-cell upsets – MCUs) αναδεικνύει τους περιορισμούς της ενσωματωμένης διόρθωσης σφαλμάτων στο Zynq-7000 και καθοδηγεί τον σχεδιασμό πιο αξιόπιστων σχημάτων διόρθωσης σφαλμάτων. Η μελέτη επεκτάθηκε στο σύστημα επεξεργασίας (processing system – PS) του Zynq-7000 μέσω δοκιμών ακτινοβολίας με τη χρήση πρωτονίων στο PSI-PFI και βαρέων ιόντων στο GSI. Η ευαισθησία σε SEE των SRAM μνημών, όπως είναι η on-chip memory (OCM) και οι κρυφές μνήμες (L1/L2 caches), αξιολογήθηκε υπό στατικά (η μνήμη είναι στατική κατά τη διάρκεια της ακτινοβολίας) και δυναμικά φορτία (πρόσβαση στη μνήμη κατά τη διάρκεια της ακτινοβολίας), και οι επιπτώσεις σε επίπεδο εφαρμογής ποσοτικοποιήθηκαν μέσω εκτέλεσης δοκιμαστικών προγραμμάτων για διαφορετικές παραμετροποιήσεις των κρυφών μνημών. Τα ευρήματα αυτά επέτρεψαν την ακριβή μοντελοποίηση της πραγματικής επίδρασης των σφαλμάτων σε επίπεδο συστήματος. Η πρόταση μιας νέας προσέγγισης για την αποσφαλμάτωση της μνήμης διαμόρφωσης (memory scrubbing) αποτελεί βασικό μέρος της διατριβής. Η προτεινόμενη μικτή δισδιάστατη τεχνική κωδικοποίησης (mixed 2-D coding scheme) συνδυάζει τον εσωτερικό κώδικα διόρθωσης σφαλμάτων (ECC) ενός APSoC με έναν διεμπλεκόμενο κώδικα ισοτιμίας (interleaved parity code), ώστε να ανιχνεύει και να διορθώνει τόσο μεμονωμένες ανατροπές bit (single bit upsets – SBUs) όσο και πολλαπλές ανατροπές bit (multiple bit upsets – MBUs), με μικρή χρονική καθυστέρηση και περιορισμένο υπολογιστική επιβάρυνση. Η μέθοδος υλοποιήθηκε με δύο τρόπους, είτε με τη χρήση ενός εξωτερικού μικροελεγκτή (external microcontroller-based scrubber) είτε ως ενσωματωμένο κύκλωμα στην συσκευή υπό δοκιμή (on-chip hardware scrubber), συγκρίθηκε με τις πλέον προηγμένες μεθόδους και δοκιμάστηκε σε συνθήκες ακτινοβολίας. Τέλος, παρουσιάστηκε εκτίμηση του ρυθμού σφαλμάτων για τυπικές διαστημικές τροχιές χρησιμοποιώντας εξειδικευμένο λογισμικό που μοντελοποιεί το διαστημικό περιβάλλον και τις επιδράσεις του στα ηλεκτρονικά κυκλώματα, όπως είναι το OMERE, αποδεικνύοντας την καταλληλότητα του Zynq-7000 APSoC για αποστολές σε περιβάλλοντα με έντονη ακτινοβολία. Η εργασία αυτή συμβάλλει στη θεμελίωση νέων στρατηγικών για την αξιοπιστία των APSoCs και εμπλουτίζει την επιστημονική γνώση σχετικά με τα SEE φαινόμενα και τις μεθόδους μετριασμού τους σε ετερογενείς αρχιτεκτονικές SoC.

2026-07-01T00:00:00Z