通信理論 E   Communication Theory

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担当教員
山田 功 
使用教室
金5-6(S512)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
7240
シラバス更新日
2010年9月20日
講義資料更新日
2010年9月20日
学期
後期  /  推奨学期:4

講義概要

I 主として情報工学科の学生を対象として,情報理論,及び符号・暗号理論の概要を説明する。
II 情報源,情報量,情報源符号化,通信路と相互情報量,通信路符号化,誤り訂正符号,情報セキュリティと現代暗号理論。

講義の目的

情報の圧縮,伝達(蓄積)に関する基礎理論について講義する.

講義計画

1. 情報通信のモデル
2. データ圧縮1:無歪データ圧縮符号の分類(一意符号,瞬時符号,符号の木)
3. データ圧縮2:無歪データ圧縮符号の特徴付け(クラフト・マクミランの 不等式)
4. データ圧縮3:情報源符号化定理(平均符号長,情報源の拡大,データ圧縮率 の下限)
5. データ圧縮4:ハフマン符号とその最適性
6. データ圧縮5:各種のデータ圧縮符号(ランレングス符号,ZL 符号)
7. データ圧縮6:記憶のある情報源のデータ圧縮
8. 情報量とエントロピー1:情報量,エントロピー関数
9. 情報量とエントロピー2:条件付きエントロピー,相互情報量
10. 通信路符号化1:雑音のある通信路の符号化(二元対称通信路,通信路容量)
11. 通信路符号化2:通信路符号化定理
12. 通信路符号化3:連続通信路の通信路容量
13. 通信路符号化4:誤り訂正符号の初歩(ハミング符号)
14. 暗号1:暗号の基礎理論
15. 暗号2:公開鍵暗号系

教科書・参考書等

参考書等
・情報と符号の理論,宮川 洋,原島 博,今井 秀樹 著,岩波書店, 1988
・例にもとづく情報理論入門大石進一 著,講談社サイエンティフィック, 1993
・現代情報理論,有本 卓 著,電子情報通信学会, 1978

関連科目・履修の条件等

確率と統計 (3学期,○,2-0-0)
代数系と符号理論 (5学期,○,2-1-0),ディジタル通信 (5学期,◇,2-0-0),情報実験第四 (6学期,◎,0-0-3)
情報通信理論(大学院:集積システム),量子情報処理(大学院:集積システム)

成績評価

試験により評価する.

その他

関連サイト
(Eクラス) TOKYO TECH OCW
http://www.ocw.titech.ac.jp/index.php?module=General&action=T0300&GakubuCD=101&GakkaCD=53&KougiCD=7240&lang=JA

(Oクラス) TOKYO TECH OCW
http://www.ocw.titech.ac.jp/index.php?module=General&action=T0300&GakubuCD=101&GakkaCD=53&KougiCD=7241&lang=JA



知識ユニット
* 情報源モデル
* エントロピーとデータ圧縮
* 通信路モデル
* 通信路容量と通信路符号化定理
* 誤り訂正符号
* 公開鍵暗号

試験問題・略解の公開
試験終了後に直接配布

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