符号理論 (4039)

授業科目基本情報

科目区分	専門科目	教職科目	指定なし
単位数	1	選択・必修・自由	選択
授業形態	講義	主な使用言語	英語
開講時期	Ⅲ	履修登録システム	使用する
履修登録期間	2018/10/02～2018/10/16	履修取消期限	2018/10/16

教育プログラム別の履修区分

プログラム名	IS	CB	BS	BN	MS	CP	DS
履修区分	○	○	△	△	△	○	○
コア科目	－	－	－	－	－	－	－
履修方法	・基盤科目及び専門科目から１２単位以上履修すること。

授業科目概要

担当責任教員	岡田　実
担当教員	岡田実、門林雄基
教育目的／授業目標	本講義の目的は，情報理論および符号理論に関する先進的な内容について学び，情報を表現・処理するための手法についての理解を深めることである．
指導方針	符号理論の基礎理論であるブロック符号と畳み込み符号の原理が理解できるように解説する。その後、最近の応用事例であるLDPC、ネットワーク符号化、分散情報源符号化についてその概要が把握できるように紹介する。

クラス情報

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授業計画

回数	日付 [時間]	テーマ	内容
1	10/4 [1]	情報理論の復習とブロック符号	情報理論の基礎である情報源符号化および通信路符号化について復習する。特に、基本的なブロック誤り訂正符号の符号法、復号法について紹介する。
2	10/9 [1]	畳み込み符号とビタビ復号	畳み込み符号の原理と復号法について解説する。畳み込み符号の最尤復号を効果的の行う方法として広く用いられているビタビ復号アルゴリズムについて説明する。
3	10/11 [1]	有限体とリードソロモン符号	有限体の定義と性質について説明する。その上で、有限体上の重要な誤り訂正符号であるリードソロモン符号の原理を説明する。
4	10/15 [1]	巡回符号とBCH符号	ブロック符号の中で最も重要な符号である巡回符号について解説する。巡回符号の最小距離の下界が容易に求まることを明らかにする。また、巡回符号のひとつであるBCH符号を紹介する。
5	10/22 [1]	積符号、連接符号とインターリーブ	単一の符号では、誤り訂正能力は復号の演算量の制限で実現できないとき、複数の符号を組み合わせて使うことでその問題を解決できることがある。複数の符号を組み合わせる積符号や連接符号について紹介する。また、インターリーブによるバースト誤り対策についても合わせて紹介する。
6	10/24 [1]	LDPC符号とその繰り返し復号	Low Density Parity Check (LDPC)符号は、シャノン限界に近い誤り率特性が得られることから近年注目を集めている。ここでは、LDPCの原理を紹介し、その繰り返し復号アルゴリズムであるBP(belief Propagation)アルゴリズムを紹介する。
7	10/26 [1]	ネットワーク符号化と時空間符号化	ネットワークにおいて中継ノードを経由する複数のデータを符号化することによりネットワークフローの効率化を行うネットワーク符号化の原理を紹介する。
8	10/30 [1]	分散情報源符号化とIoT	IoT(internet of things)では、多数のセンサーからデータが送信されるが、センサノードの送信電力、帯域が制限されており、効率的なデータ送信技術が必要となる。この問題の解決策として知られている分散情報源符号化の原理とIoTの応用について紹介する。

授業日程

回数	日付	時間	講義室	備考
1	10/4	1	L2
2	10/9	1	L2
3	10/11	1	L2
4	10/15	1	L2
5	10/22	1	L2
6	10/24	1	L2
7	10/26	1	L2
8	10/30	1	L2

テキスト・参考書

テキスト	教科書は使用しない．講義で使う資料等は，スライドのファイルも含め，web 上で公開する予定である．
参考書	特になし

その他

履修条件	情報理論に関する基礎的知識を有すること
オフィスアワー	Eメールで連絡の上、日時を決める
成績評価の方法と基準	・５段階（秀・優・良・可・不可）で評価する。 ・試験（100％）で評価する。 ・符号理論の知識の習得を基準とする。
関連科目	情報理論
関連学位	理学
注意事項	特になし

授業関連URL

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配布資料

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