符号理論

科目基礎情報

学校 苫小牧工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 符号理論
科目番号 0012 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電子・生産システム工学専攻 対象学年 専1
開設期 前期 週時間数 前期:2
教科書/教材 教科書:(使用しない)/参考図書:D.W.Hardy,F.Richman,C.L.Walker,“Applied Algebra”,2nd.Ed.,Chapman&Hall,2009、三木成彦,吉川英機「情報理論」コロナ社,2000年、萩原学「符号理論」日本評論社,2012年
担当教員 阿部 司,大西 孝臣,中村 嘉彦,川口 雄一

到達目標

1.基本的な数学的計算ができる。
2.情報源路符号化の仕組みを理解し説明できる。
3.誤り訂正符号の仕組みを理解し説明できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
1.基本的な数学的計算ができる。基本的な数学的計算ができる。基本的な数学的計算が、大凡できる。基本的な数学的計算ができない。
2.情報源路符号化の仕組みを理解し説明できる。情報源路符号化の仕組みを理解し説明できる。情報源路符号化の仕組みを、大凡理解し説明できる。情報源路符号化の仕組みを理解していない。
3.誤り訂正符号の仕組みを理解し説明できる。誤り訂正符号の仕組みを理解し説明できる。誤り訂正符号の仕組みを、大凡理解し説明できる。誤り訂正符号の仕組みを理解していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
符号理論はシャノンによる論文「A Mathematical Theory of Communication」を始まりとして発展してきた。授業で学生は、ディジタル・コミュニケーションへの数学的理論の応用を、暗号やハミング符号等を題材として、演習を通じて学ぶ。
授業の進め方・方法:
可能な限り、演習と学生による解説をおこなう。演習と解説に取組むことで、知識・技能の定着をはかる。
不合格のとき再試験を実施する。この場合、再試験の成績をもって再評価を行う。
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習として「自己学習課題」を実施します。
注意点:
充分に予習・復習を済ませて授業に臨まなくてはならない。また、授業に集中できるよう、普段から睡眠・食事・休息に気を配り、体調を整えておくこと。
この授業では高専卒業までに身に付けた数学的な資質・能力を活用する。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 数学的準備(1) いわゆる離散数学における基本的な計算を実行できる。
2週 数学的準備(2) いわゆる離散数学における基本的な計算を実行できる。
3週 代数演算の暗号への応用(1) 代数演算を理解し実行できる。
代数演算が暗号に利用できることを理解し説明できる。
4週 代数演算の暗号への応用(2) 代数演算を理解し実行できる。
代数演算が暗号に利用できることを理解し説明できる。
5週 代数演算の暗号への応用(3) 代数演算を理解し実行できる。
代数演算が暗号に利用できることを理解し説明できる。
6週 代数演算の暗号への応用(4) 代数演算を理解し実行できる。
代数演算が暗号に利用できることを理解し説明できる。
7週 代数演算の暗号への応用(5) 代数演算を理解し実行できる。
代数演算が暗号に利用できることを理解し説明できる。
8週 代数演算の暗号への応用(6) 代数演算を理解し実行できる。
代数演算が暗号に利用できることを理解し説明できる。
2ndQ
9週 情報源符号化(1) 情報源のモデルと情報源符号化について説明できる。
10週 情報源符号化(2) 情報源のモデルと情報源符号化について説明できる。
11週 情報源符号化(3) 情報源のモデルと情報源符号化について説明できる。
12週 通信路符号化 (誤り訂正)(1) 通信路のモデルと通信路符号化について理解し、誤り訂正の仕組みを説明できる。
13週 通信路符号化 (誤り訂正)(2) 通信路のモデルと通信路符号化について理解し、誤り訂正の仕組みを説明できる。
14週 通信路符号化 (誤り訂正)(3) 通信路のモデルと通信路符号化について理解し、誤り訂正の仕組みを説明できる。
15週 通信路符号化 (誤り訂正)(4) 通信路のモデルと通信路符号化について理解し、誤り訂正の仕組みを説明できる。
16週 定期試験

評価割合

演習課題合計
総合評価割合5050100
基礎的能力202040
専門的能力303060