通信工学Ⅱ

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06年度 (2024年度)
授業科目 通信工学Ⅱ
科目番号 0028 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 創造工学科(電気電子系共通科目) 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:塩野 充 著、蜷川 繁 著 「わかりやすいディジタル情報理論(改訂2版)」オーム社、教材:第一級陸上特殊無線技士標準教科書「無線工学」一般財団法人 情報通信振興会、B.P.Lathi:”Modern Digital and Analog Communication Systems”,Oxford University Press.
担当教員 佐々木 幸司

到達目標

(1)情報量について計算ができる。
(2) エントロピーの計算ができる。
(3)通信路容量の計算ができる。
(4)符号化できる。
(5) 無線通信の基礎と無線電話装置の概要が説明できる。

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
情報量について複雑な現象について、情報量の計算ができる。情報量の計算ができる。情報量の計算ができない。
エントロピーについて拡大した情報源のエントロピーの計算ができる。エントロピーの計算ができる。エントロピーの計算ができない。
通信路について複雑な通信路容量の計算ができる。通信路容量の計算ができる。通信路容量の計算ができない。
符号化について最適な符号化をすることができる。符号化することができる。符号化することができない。
無線通信方式と通信装置について無線通信の基礎と無線電話装置の概要を説明できることに加え、動作原理についても説明できる.無線通信の基礎と無線電話装置の概要が説明できる。無線通信の基礎と無線電話装置の概要が説明できない。

学科の到達目標項目との関係

 Ⅰ 人間性  1 Ⅰ 人間性
 Ⅱ 実践性  2 Ⅱ 実践性
 Ⅲ 国際性  3 Ⅲ 国際性
 CP2 各系の工学的専門基盤知識,および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力  5 CP2 各系の工学的専門基盤知識,および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力
 CP4 他者を理解・尊重し,協働できるコミュニケーション能力と人間力  7 CP4 他者を理解・尊重し,協働できるコミュニケーション能力と人間力

教育方法等

概要:
今日の高度情報化社会を支え、また急速な進歩を遂げている情報通信において、データ圧縮・誤り検出と訂正等は必須である。
情報の伝達を効率・高信頼化し、情報通信の核となるのが情報理論である。
情報理論の基礎を修得することを目的とする。
また、第2級陸上特殊無線技士取得のための知識を身につける。
授業の進め方・方法:
講義主体で進める。達成目標に関する内容の試験や課題等で達成度を評価する。定期試験60%, 達成度確認30%, 課題・小テスト等10%で成績評価する。ただし,提出期限が過ぎた課題等は成績評価の際に0点とするので,提出期限を厳守すること。合格点は60点である。学業成績の成績が60点未満のものに対して再試験を実施する場合がある。この場合、再試験の成績は定期試験の成績に置きかえて再評価を行う。
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習として小テスト・課題を実施します。
この他,日常の授業(30時間)のための予習復習時間,定期試験の準備のための勉強時間を総合し,60時間の自学自習時間が必要である。
注意点:
演習課題には積極的に自発的に取り組むこと。演習問題は添削後,返却する。
また, 関連する分野の専門書等を精読し授業の理解を促進するために, 60時間の自学自習時間を要する。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 情報量 情報量を計算できる。
2週 確率と確率分布 確率を計算できる。
3週 情報源について 情報源をモデル化できる。
4週 情報源の極限分布 情報源の遷移について計算できる。
5週 1次エントロピー 1次エントロピーを計算できる。
6週 拡大した情報源と高次エントロピー 高次エントロピーを計算できる。
7週 相互情報量 相互情報量を計算できる。
8週 通信システムのモデル化 通信システムのモデルについて説明できる。
2ndQ
9週 情報源符号化 各種符号化について説明でき、計算できる。
10週 通信路のモデル化 各種の通信路について説明できる。
11週 通信路容量(1) 通信路容量を計算できる。
12週 通信路容量(2) 通信路容量を計算できる。
13週 通信路の符号化について(1) 符号化できる。
14週 通信路の符号化について(2) 符号化できる。
15週 符号の誤りと訂正について 誤り訂正ができる。
16週

評価割合

試験到達度テスト課題合計
総合評価割合603010100
専門的能力603010100
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