学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
情報学部
時間割コード
Registration Code
1001059
科目区分
Course Category
専門科目(コンピュータ科)関連専門科目(自然,人社)
科目名 【日本語】
Course Title
符号理論
科目名 【英語】
Course Title
Coding Theory
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
SIS-13-3005-J
担当教員 【日本語】
Instructor
楫 勇一 ○ 関 浩之
担当教員 【英語】
Instructor
KAJI Yuichi ○ SEKI Hiroyuki
単位数
Credits
1
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
秋2期 月曜日 3時限
Fall2 Mon 3
対象学年
Year
2年
2
授業形態
Course style
講義
Lecture
開講系(学部)・開講専攻(大学院)
Subject
CS共通
必修・選択
Required / Selected
CS必修


授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN)
情報を具体的に取り扱うためには,その取扱に適した形で情報を表現する必要がある。「情報理論」の講義では,情報をコンパクトに表現するための情報源符号化技術を学ぶが,異なった目標を達成するためには,情報源符号とは異なる符号化技術が必要となる。
本講義では,通信における誤りに対処するための通信路符号化技術について議論する。線形符号と呼ばれる符号化方式を紹介し,誤り訂正が可能となる数学的な原理,符号化・復号のアルゴリズム,符号の性能評価手法等について学ぶ。基礎的・古典的な結果だけでなく,近年の通信技術と誤り訂正符号の関係についても概観するとともに,シャノンの通信路符号化定理の証明についても概要を述べる。
さらに,様々な目的を持った符号化方式も紹介し,発展的な学習・研究の方向性を示す。
授業の目的 【英語】
Goals of the Course
For the computation and information processing, we need to give a concrete representation of information. Different coding schemes are needed for different purposes, and that is the subject of this course.
The main subject of this course is the coding techniques for error correction in digital communications. We will learn linear block codes, mathematical principle of error correction, algorithms for encoding/decoding, and how to evaluate the performance of linear codes. Besides basic and classic results, the course contains the introduction of practical error correcting codes, and proof overview of Shannon’s channel coding theorem.
Coding techniques in the “research-phase” are also introduced for further studies.
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)
通信における誤り訂正のための符号化技術について深く学ぶ。線形符号に関する基礎知識を習得するとともに,通信路符号化定理等の理論的な背景についても理解を深め,情報の数学的側面に関する理解を完成させる。
到達目標 【英語】
Objectives of the Course
授業の内容や構成
Course Content / Plan
情報を具体的に取り扱うためには,その取扱に適した形で情報を表現する必要がある。「情報理論」の講義では,情報をコンパクトに表現するための情報源符号化技術を学ぶが,異なった目標を達成するためには,情報源符号とは異なる符号化技術が必要となる。
本講義では,通信における誤りに対処するための通信路符号化技術について議論する。線形符号と呼ばれる符号化方式を紹介し,誤り訂正が可能となる数学的な原理,符号化・復号のアルゴリズム,符号の性能評価手法等について学ぶ。基礎的・古典的な結果だけでなく,近年の通信技術と誤り訂正符号の関係についても概観するとともに,シャノンの通信路符号化定理の証明についても概要を述べる。
さらに,様々な目的を持った符号化方式も紹介し,発展的な学習・研究の方向性を示す。

1. 誤り訂正の原理と通信路符号化
2. 線形符号
3. 線形符号の性質と具体例
4. 誤り訂正能力の評価
5. 通信路符号化定理
6. 巡回符号,畳み込み符号
7. 次世代の通信路符号
8. 総括
履修条件・関連する科目
Course Prerequisites and Related Courses
線形代数および確率論に関する基本知識を有すること。
成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria
中間レポートの評価20%,期末試験80%,合計100点満点で60点以上を合格とする。
社会情勢により,期末試験を最終レポートにより代替する可能性がある。その場合は,中間レポートの評価50%,最終レポートの評価50%とし,合計100点満点で60点以上を合格とする。
どちらの評価方式とするかは,授業開始時に周知する。
教科書・参考書
Textbook/Reference book
次の書籍を参考書として使用する。
楫勇一編著,情報・符号理論,OHM大学テキスト,オーム社
課外学習等(授業時間外学習の指示)
Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours)
講義において説明した内容を理解するために課題を与える。
授業開講形態等
Lecture format, etc.
教室で講義を実施し,講義内容をオンライン中継する。
受講者は,教室で受講しても,オンラインで受講しても,いずれでも良い。
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置
Additional measures for remote class (on-demand class)
講義内容は録画し,公開する予定である。