情報理論(電気情報工学科専門科目) 2005年度
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科目名:情報理論 (英文科目名:Information Theory)
2単位 選択 電気情報工学科5年 通期
担当教官:千田正勝 (居室:電気物質棟2階)
Tel: 0285-20-2243, E-mail: senda@oyama-ct.ac.jp
授業目的:
1.情報量を数学的手法で取扱う概念(情報理論)の理解.
2.情報理論の通信系への適用に関する概念(通信理論)の理解.
3.通信系における符号化,復号化方式(符号理論)の理解.
4.通信系における暗号,セキュリティ(暗号理論)の理解.
達成目標:
1.情報理論を学ぶ基礎知識として,確率論の計算ができる.
2.種々の情報量,エントロピーの定義や関係を説明でき,各々を計算できる.
3.通信路容量について,情報量との関係から説明でき,計算できる.
4.種々の符号化法について説明でき,簡単な応用問題が解ける.
5.種々の暗号化法について説明でき,簡単な応用問題が解ける.
技術者教育プログラムの学習・教育目標:(A-1), (B-2)
JABEE基準1の(1)との関係:( c), (d(1)),
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カリキュラム中の位置づけ
この科目を学ぶために,前年度までの履修科目で本科目と関連性のある科目
確率統計,
現学年でこの科目と関連性のある科目
なし
次年度以降に学ぶ,この科目に関連性のある科目
なし
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教科書:塩野充「わかりやすいディジタル情報理論」オーム社(1999)
参考書:
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キーワード:情報量,エントロピー,通信路,符号化,暗号
授業内容:
1.N進数:データ表現,2進数と10進数,16進数と10進数(3週)
2.確率論:大数の法則,条件付き確率,結合確率,全確率の定理,ベイズの定理,
確率統計(6週)
3.情報量とエントロピー:自己情報量,平均情報量とエントロピー,エントロピー
関数,条件付きエントロピー,結合エントロピー,相互情報量(6週)
4.情報源と通信路:シャノン通信モデル,マルコフ情報源,遷移確率,シャノン線図,
伝送情報量,通信路容量,伝送速度,(6週)
5.符号化:冗長度,ハフマン符号化法,誤り検出と訂正,ハミング距離,パリティ
チェック,ハミング符号,巡回符号,RAID(6週)
6.暗号と情報セキュリティ:暗号系モデル,共通鍵方式,公開鍵方式,ディジタル
署名,電子透かし(3週)
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各達成目標に対する達成度の具体的な評価方法:
試験および演習を実施し評価する.
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評価方法:
試験成績(80%),演習内容(20%)によって評価する.
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連絡事項:
1.授業方法は講義と演習を中心とする.
2.理解困難な点は随時学習相談に応じる.電子メールでも受付ける.
3.試験時間は90分とし,教科書,配布資料,ノート,電卓の持込みは随時指示する.
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