符号理論の数学的基礎をなす群,環,体の代数構造とガロア体上のべクトル空間 の部分空間である線形符号について講義する.
講義のねらいは,代数構造の基本的な知識を獲得すると共に,代数的符号理論の 基本を理解する.
本講義を履修することによって以下の能力を修得する.
1)群,環,体の代数構造を理解し,具体的な例で説明できる.
2)線形符号の基本知識を理解し,代表的な2元線形符号が設計できる.
3)BCH符号やリードソロモン符号の設計,符号化,復号ができる.
符号理論の基礎概念
群,環,体
ガロア体の構成法と算法
線形符号
巡回符号
代数的符号
✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | 展開力(実践力又は解決力) |
15回は,講師によるトピックスの説明を行う.
8回は演習を行う.
授業計画 | 課題 | |
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第1回 | 基礎概念1: 符号化と復号,受信空間と復号領域 | 符号化,復号,受信空間と復号領域を説明せよ |
第2回 | 基礎概念2: 誤りと距離,最尤復号,誤り制御 | 誤り,距離,最尤復号,誤り制御を説明せよ |
第3回 | 演習1: 基礎概念 | 基礎概念を復習せよ |
第4回 | 代数構造1: 群,環,体 | 群,環,体の定義を説明せよ |
第5回 | 代数構造2: 整数環,イデアル | 整数環とイデアルを説明せよ |
第6回 | 演習2:代数構造1 | 代数構造を復習せよ |
第7回 | 代数構造3: 多項式環,多項式環のイデアル | 多項式環と多項式環のイデアルを説明せよ |
第8回 | ガロア体1: ガロア体の構成法と表現 | ガロア体の構成法と表現を説明せよ |
第9回 | 演習3:代数構造2 | 代数構造を復習せよ |
第10回 | ガロア体2: 共役元と最小多項式,ガロア体の算法 | 共役元,最小多項式,ガロア体の算法を説明せよ |
第11回 | 線形符号1: 基礎概念,生成行列と検査行列 | 線形符号の定義、生成行列と検査行列を説明せよ |
第12回 | 演習4:代数構造3 | 代数構造を復習せよ |
第13回 | 線形符号2: 線形符号の復号,部分符号と符号の修正 | 線形符号の復号,部分符号と符号の修正を説明せよ |
第14回 | 線形符号3: ハミング符号,重み分布 | ハミング符号,重み分布を説明せよ |
第15回 | 演習5:線形符号 | 線形符号を復習せよ |
第16回 | 巡回符号1: 巡回符号の表現,巡回符号の符号化 | 巡回符号の表現,巡回符号の符号化を説明せよ |
第17回 | 巡回符号2: 巡回符号の根とフーリエ変換,BCH 限界 | 巡回符号の根とフーリエ変換,BCH 限界を説明せよ |
第18回 | 演習6:巡回符号 | 巡回符号を復習せよ |
第19回 | BCH 符号1: BCH 符号,リードソロモン符号 | BCH 符号,リードソロモン符号の定義と性質を説明せよ |
第20回 | BCH 符号2: BCH 符号の復号(1) | BCH 符号の復号法を説明せよ |
第21回 | 演習7:BCH符号 | BCH符号を復習せよ |
第22回 | BCH 符号3: BCH 符号の復号(2) | リードソロモン符号の復号法を説明せよ |
第23回 | 演習8:総合問題 | 授業全体を復習せよ |
(Eクラス)・代数系と符号理論,植松友彦,オーム社,2010年
(Oクラス)・代数系と符号理論入門,坂庭好一,渋谷智治著,コロナ社,2010年
符号理論入門,岩垂 好裕 著,昭晃堂,1992 年
符号理論入門,Vera Pless 著,伊藤 昇 訳,啓学出版,1985 年
情報数学入門,榎本 彦衛 著,新曜社,1987 年
符号理論,今井 秀樹 著,コロナ社,1990 年
到達度を期末試験と演習により評価する.
特になし