符号理論

科目基礎情報

学校 大分工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 符号理論
科目番号 R04S418 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 情報工学科 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 横尾英俊,情報理論の基礎,共立出版/(参考図書)先名健一,例題で学ぶ符号理論入門,森北出版,橋本清,情報・符号理論入門,森北出版,萩原 学,符号理論 デジタルコミュニケーションにおける数学,日本評論社
担当教員 嶋田 浩和

到達目標

(1) 通信路符号化定理を理解できる(定期試験)
(2) 通信路符号を与えられた条件下で作成することができる(定期試験,課題)
(3) 誤り訂正と検出について,与えられた条件下で述べることができる(定期試験,課題)
(4) 符号理論,暗号理論の基礎としての代数系について理解できる.(定期試験,課題)

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
離散的通信路通信路容量と通信路符号化定理の関連が説明できる二元符号の通信における通信路容量が計算できる通信路容量が理解できていない
誤り訂正と誤り検出誤り訂正と誤り検出の基本的な原理を説明することができる誤り訂正と誤り検出の基本的な計算ができる誤り検出と誤り訂正の計算ができない
復号法最尤復号法の計算ができる距離限界復号法を用いた計算ができる距離限界復号法の計算ができない
線形符号線形符号を実現する回路をFFを用いて作成できるハミング符号と巡回符号を作成することができるハミング符号が作成できない
有限体と通信路符号巡回ハミング符号を計算できる有限体の基本的な演算ができる有限体の基本的な計算ができない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育目標 (B2) 説明 閉じる
JABEE 1.2(c) 説明 閉じる
JABEE 1.2(d)(1) 説明 閉じる
JABEE 1.2(g) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
最近のディジタル情報技術の進歩はめざましく,多くのディジタル製品が世の中にあります.ディジタル化とはアナログデータを数値化することを言います.このディジタル化されたデータを記録・伝送する際に正しく情報を再生・受信を行うための情報を表現するための理論を符号理論といい,現在の通信やディジタル機器になくてはならない理論です.そこで,この理論に基づく符号の利用と実現のための仕組みについて学習します.
(科目情報)
教育プログラム第1学年 ◎科目
授業の進め方・方法:
講義形式である.
(事前学習)
教科書をよく読み、用語を押さえておくこと。また線形代数の計算方法および論理数学を復習しておくこと
注意点:
(履修上の注意)
理解に必要な資料および課題等は,LMS を用いて連絡する.したがってLMS に気を配ること.課題の提出期限を厳守すること
(自学上の注意)
教科書および参考図書の必要箇所を参照して予習・復習を行うこと

評価

(総合評価)
 総合評価=(定期試験の平均)×0.8+(課題)×0.2
(単位修得の条件)
総合評価が60点以上であること
(再試験について)
再試験は,課題をすべて出しているものに受験資格を与える.また,再試験は学年末終了後の適切な時期に実施する.再試験の前に必要な課題等を出すことがある.

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
後期
3rdQ
1週 情報通信路のモデル
 情報通信のモデル
媒体を介した通信のモデルについて学ぶ.
2週  代表的な通信路
 通信路符号化定理
媒体を介した通信のモデルについて学ぶ.
3週 通信路符号化
誤り検出と誤り訂正
通信路の雑音に伴う誤りを検出して訂
正する方法について学ぶ.
4週 通信路符号化
誤り検出と誤り訂正
通信路の雑音に伴う誤りを検出して訂
正する方法について学ぶ.
5週 通信路符号化
線形符号
通信路の雑音に伴う誤りを検出して訂
正する方法について学ぶ.
6週 通信路符号化
ハミング符号
通信路の雑音に伴う誤りを検出して訂
正する方法について学ぶ.
7週 復習と演習
8週 後期中間試験の解答と解説
通信路符号化
 ハミング符号
通信路の雑音に伴う誤りを検出して訂
正する方法について学ぶ.
4thQ
9週 後期中間試験
10週 通信路符号化
 巡回符号
通信路の雑音に伴う誤りを検出して訂
正する方法について学ぶ.
11週 通信路符号化
 巡回符号
通信路の雑音に伴う誤りを検出して訂
正する方法について学ぶ.
12週 有限体とその応用 符号理論,暗号理論の基礎としての代数
系について学ぶ
13週 有限体とその応用 符号理論,暗号理論の基礎としての代数
系について学ぶ
14週 有限体とその応用 符号理論,暗号理論の基礎としての代数
系について学ぶ
15週 後期末試験
16週 後期末試験の解答と解説

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学情報系分野情報数学・情報理論通信路のモデルと通信路符号化について説明できる。4後2,後3,後4

評価割合

試験課題合計
総合評価割合8020100
基礎的能力000
専門的能力8020100
分野横断的能力000