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情報理論I

科 目
情報理論I
区 分
情報通信工学科選択科目群
授業コード
13224
開設セメスター
5S
曜日・時限
木/56
単位数
2単位
担当者名
小林　由紀男
授業の概要
      「情報」とはなにか，その「情報の意味」，「情報の量」の定義から始めて，情報
    理論の根幹であるエントロピー，情報源のモデル，通信路などの基本的な概念につ
    いて学習する．それに引き続いて，最近のデータ通信技術で注目されている通信の
    安全性に関する暗号化法(公開鍵暗号・ＤＥＳ)，通信の効率向上のためのデータ圧
    縮符号(ハフマン符号等)，通信品質向上のための誤り制御符号(巡回符号・ＢＣＨ
    符号)について学ぶ．
授業計画
テーマ
内 容
第1回目
      情報理論と確率(何故確率なのか)
      確率と情報（何故確率か），現象の不確定さ・曖昧さ
第2回目
      情報理論と確率(何故確率なのか)
      情報の量とエントロピー (情報の量を測る)
第3回目
      情報源とは何か
      記憶のない情報源
第4回目
      情報源とは何か
      記憶のある情報源とマルコフ過程
第5回目
      通信路における諸問題
      通信路と通信路モデル
第6回目
      通信路における諸問題
      通信路の性質と通信路容量
第7回目
      情報源符号化

      　　(データを圧縮する)
      符号理論の基礎とシャノンの第一定理
第8回目
      情報源符号化

      　　(データを圧縮する)
      情報源符号化(データ圧縮符号)－ハフマン符号
第9回目
      情報源符号化

      　　(データを圧縮する)
      情報源符号化(データ圧縮符号)－ランレングス符号・他
第10回目
      通信路符号化法(エラーや雑音の影響を除去するには)
      通信路における誤りとシャノンの第二定理
第11回目
      通信路符号化法(エラーや雑音の影響を除去するには)
      通信路符号化(誤り訂正・検出)の原理
第12回目
      通信路符号化法(エラーや雑音の影響を除去するには)
      通信路符号化(誤り訂正符号)－線形符号・ハミング符号
第13回目
      通信路符号化法(エラーや雑音の影響を除去するには)
      通信路符号化(誤り訂正符号)－ベクトル空間と巡回符号
第14回目
      通信と暗号化
      最近の暗号化法－整数と公開鍵暗号
第15回目
      通信と暗号化
      ＤＥＳ(Data Encryption Standard)，ＲＳＡ暗号

使用テキスト
・例にもとづく情報理論入門／大石 進一／講談社／２，２００円

    ・授業時に随時プリント配布
参考文献
・情報理論／今井 秀樹／昭晃堂／２，５００円
成績評価方法
・試験／レポート／出席を考慮して評価する．
履修条件等
・確率に関する初歩的な知識があれば理解し易い．

    ・情報通信工学にとっての基幹科目であるので，履修すべきである．
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