2025年度後期情報理論２

曜日・時限 金曜日３時限 期別 後期 週時間数 2
ナンバリング GP231002
開講学科等 情報通信工学部-情報工学科
教員名 藤田　玄
藤田　玄
職務履歴

https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e8%97%a4%e7%94%b0%e3%80%80%e7%8e%84

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目的

シャノン流の情報理論における中心テーマとして，情報の伝達という問題に焦点をあてて平易に解説する。人から人へ，システムからシステムへ，コンピュータからコンピュータへと情報が伝達される。こうした情報の伝達にかかわる諸問題をチャンネル（通信路）という簡潔なモデルによって理解する方法をわかりやすく講述する。このように本科目では，情報理論の基本となる抽象的な概念を数式によって簡潔に記述する方法を，例題を多用しながら具体的なイメージをもてるよう学修する。

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 A ディジタル伝送システムの概要 事前学修 シラバスを読む(1時間)
事後学修 ディジタル伝送システムを復習する(4時間)
2 A,C エントロピー(復習) 事前学修 情報理論１の内容を復習する(2時間)
事後学修 エントロピーに関する演習問題を復習する(3時間)
3 A,C シャノンの第一定理 事前学修 雑音のない通信路における符号化方式を予習する(2時間)
事後学修 雑音のない通信路における符号化方式復習する(3時間)
4 A,C シャノン・ファノ符号化 事前学修 能率に関して復習する(2時間)
事後学修 シャノン・ファノ符号化に関する演習問題を復習する(3時間)
5 A,C ハフマン符号化 事前学修 ハフマン符号化に関して予習する(2時間)
事後学修 ハフマン符号化に関する演習問題を復習する(3時間)
6 A,C ブロック符号 事前学修 ブロック符号に関して調べておく(2時間)
事後学修 誤り検出と誤り訂正の違いを復習する(3時間)
7 A,C 線形符号の概要 事前学修 線形符号に関して調べておく(2時間)
事後学修 基本的なパラメータを再確認する(3時間)
8 A,C 生成行列 事前学修 行列の乗算を復習する(2時間)
事後学修 生成行列に関する演習問題を復習する(3時間)
9 A,C パリティ検査行列 事前学修 行列の乗算を復習する(2時間)
事後学修 パリティ検査行列に関する演習問題を復習する(2時間)
10 A,C ハミング符号 事前学修 パリティ検査行列を復習する(2時間)
事後学修 ハミング符号に関する演習問題を復習する(2時間)
11 C 符号化システムモデル化の演習１（符号化・復号の実装） 事前学修 C言語を復習する(3時間)
事後学修 演習で不十分だった課題を実施する(1時間)
12 C 符号化システムモデル化の演習２（エラーのある通信路での性能評価） 事前学修 C言語を復習する(2時間)
事後学修 演習で不十分だった課題を実施する(2時間)
13 C 総合学習 事前学修 情報理論で得た知識を総合的に復習する(2時間)
事後学修 理解が不十分な個所を再確認する(2時間)

授業形式記号

  • A:一斉授業（通常の講義）
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク（ディスカッション・ディベートを含む）
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業　連携型学習
  • I:その他

到達目標

〇2024年度以降の入学生
　　下記リンク先のカリキュラムマップを参照
　　URL: https://www.osakac.ac.jp/about/policy/faculty/

〇2023年度以前の入学生
　　習得する資質・能力：　知識・理解【DP-P-1-1】
　　・符号化における能率と冗長度が理解できる
　　・誤りのある通信路を有するディジタル伝送システムのモデルが理解できる
　　・線形符号における生成行列とパリティ検査行列の役割が理解できる

　　習得する資質・能力：　コミュニケーション力・態度・志向性【DP-P-3-3】
　　・符号化の役割が説明できる

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 0%
小テスト、小論文 80% 80% 10% 10% 100%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 20% 80% 10% 10% 100%
授業での姿勢（ノート、質疑など） 0%
作品、パフォーマンス（実技、実演） 0%
その他1(具体的に： 0%
その他2(具体的に： 0%
100% 80% 0% 10% 10% 0% 100%

教科書・参考書

「情報理論の基礎」改訂2版 オーム社

オフィスアワー

質問等あれば Slack の「情報理論」チャンネルで行ってください
本講義を受講するにあたり，できれば「情報理論１」を履修済みであることが望ましい。

その他

授業内外の課題について、解答あるいは考え方を適宜解説する。

実務経験のある教員による授業科目

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