2023年 理工学部 シラバス - 応用情報工学科
設置情報
| 科目名 | 情報理論 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 応用情報工学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 関 弘翔 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 金曜2 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | K52G |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 情報のあり方や取り扱いについて理解を深めることを目的に，情報源や通信系を通して受け取る情報に関する性質，並びに高効率符号化，ノイズのある通信路における誤り制御技術に関する理論の知識を得ることができる。 本授業科目はDP1・3・5及びCP1・3・5に該当しています。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
「対面授業」教科書を用いた講義形式で，理解を助けるために適宜演習を行う。パワーポイントなどプロジェクターを利用して講義を行う。 |
| 履修条件 | 特になし |
授業計画
| 第1回 | 情報理論の概要 【事前学習】シラバスに目を通し、内容を確認しておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
|---|---|
| 第2回 | 確率から情報量：情報理論で必要となる確率を学ぶことができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第3回 | 情報量とエントロピー：情報量とは何か。そしてエントロピーとは何か。演習によって具体的に算出法などを学ぶことができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第4回 | 相互情報量および各種エントロピー：相互情報量とは何か。各種エントロピーの関係について学ぶことができ、演習で確認することができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第5回 | 情報源及び通信路のモデル：通信系、情報源、通信路のモデルについて学ぶことができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第6回 | マルコフ情報源：マルコフ情報源の表現、定常確率、エントロピーなどについて学ぶことができ、演習で確認することができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第7回 | 伝送情報量と通信路容量：各種通信路の伝送情報量及び通信路容量について学ぶことができ、演習によって算出法や具体的な量を理解することができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第8回 | 符号化（符号の種類，符号の評価）：符号化とは何か、符号の種類、符号の評価などについて学ぶことができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第9回 | 高効率符号化：高効率符号化の考え方および手法について学ぶことができる。そして演習を通して手法を習得することができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第10回 | ハフマン符号：ハフマン符号について学ぶことができ，演習を通して符号化法を習得することができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第11回 | 雑音のある場合の符号化：雑音がある場合の符号誤りについて学ぶことができ，誤り検出・訂正について理解を深めることができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第12回 | 誤り検出・訂正の原理：誤り検出訂正の原理について学ぶことができ，符号空間と符号長の関係について演習によって理解を深めることができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第13回 | パリティ検査符号とその応用：パリティ検査符号について学ぶことができ、演習によって理解を深めることができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第14回 | ハミング符号：ハミング符号について学ぶことができ、演習によって理解を深めることができる。 【事前学習】資料等に目を通し、疑問点をまとめておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
| 第15回 | 平常試験及びその解説 【事前学習】これまでの資料等に目を通し、内容を理解しておくこと。（120分） 【事後学習】講義の内容を復習し、関連事項をさらに調べて各自の考えを整理すること。（120分） |
その他
| 教科書 |
塩野 充，蜷川 繁 『わかりやすいディジタル情報理論（改訂2版）[ISBN 978-4-274-22723-3]』 オーム社 2021年
改訂版でなくてもかまいません。
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| 参考書 | |
| 成績評価の方法 及び基準 |
試験80%，演習20%程度勘案する。 |
| 質問への対応 | 授業終了後 |
| 研究室又は 連絡先 |
船橋校舎2号館3階233室 seki.hiroto@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
金曜 船橋 12:10 ～ 13:10
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| 学生への メッセージ |