授業科目名	情報通信II
時間割番号	TEE311
担当教員名	塙　雅典
開講学期・曜日・時限	後期・金・II	単位数	2
＜対象学生＞
(未登録)
＜授業の目的＞
情報通信I（時間割番号TEE305)で学んだディジタル通信理論の基礎を元に、さらに通信理論を掘り下げ、各種ディジタル通信方式についても学び、ディジタル通信システムの全体像を見通せるようになることを目的とする。誤り訂正符号の基礎、各種ディジタル通信方式などについても学ぶ。
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部>電気電子工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   EE-A 専門 5.ディジタル回路 手続き型プログラミング言語に習熟し、各種数値計算やシステム制御に応用できる。 ○ EE-B 6.信号とシステム 標本化された離散時間信号と離散時間システムの概要を説明でき、基礎的なディジタル信号処理（インパルス応答・周波数応答・システム関数の相互導出、極-零プロットの描画、簡単なFIR／IIRフィルタの設計・特性評価、離散フーリエ変換を用いた離散スペクトル解析）ができる（信号処理） ○ EE-C 通信信号のスペクトル解析ができ、ディジタル通信システムの全体像とその要素技術について概要を説明できる（通信） ○
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 EE 1 ディジタル通信のフロントエンドとなる標本化について原理と応用について説明できる EE-A 2 ディジタル通信における各種伝送路符号化技術について概要を説明できる EE-C 3 各種伝送路符号化方式の信号生成・スペクトル解析・ビット誤り率解析をコンピュータ上で実行できる EE-B
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 30% Moodle上で入力する毎回の授業の振り返りと小テスト、単元ごとに課す課題によって評価する 2 30% Moodle上で入力する毎回の授業の振り返りと小テスト、単元ごとに課す課題によって評価する 3 40% OOK, BPSK, PAM4など基本的な各種伝送路符号の信号生成、FFTスペクトル解析、ビット誤り率解析を行うモンテカルロシミュレータの作成とそれらに関するレポートによって評価する 合計 100%
＜授業の方法＞
新型コロナウイルスの感染拡大状況で実施方法は変更する。感染拡大時はTeamsなどによるライブオンライン授業を実施し、感染が抑制されている時は対面授業とする。状況に応じて両者のハイブリッド実施も検討する。経口薬が普及するなどの大きな進展が見られた場合は完全な対面授業を前提とした反転授業を実施する 講義用スライド資料・小テスト・課題・ワークショップ（学生同士の相互評価を含む課題）の提示を学習管理システムMoodle上で行う 講義の進捗状況に応じて適宜レポートを課すことがある 通信システムを取り巻く最新の話題を適宜コラム的に紹介する
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
情報通信Iの講義内容を完全に理解していることが必要である．
＜テキスト＞
(未登録)
＜参考書＞
ラシィ B.P.　（外山 昇 訳）, 詳説 ディジタル・アナログ通信システム 基礎編, 丸善, 2005, ISBN:4621076345
＜授業計画の概要＞
1 タイトル 情報通信Iの復習 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。 授業内容 情報通信Iの学習内容を振り返る。 2 タイトル 標本化定理(1) 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。小テストに回答する。 授業内容 情報通信Iで学んだ知識を用いて標本化定理の証明に取り組む。 3 タイトル 標本化定理(2) 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。小テストに回答する。 授業内容 標本化信号から元の連続時間信号を再生する補間（Interpolation）という技術について学びます。続いて帯域通過信号の標本化について学ぶ。 4 タイトル パルス符号化変調 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。小テストに回答する。 授業内容 標本化の応用技術として，パルス符号化変調方式（Pulse Coded Modulation，通称PCM）の基礎を学ぶ． 5 タイトル PCM信号の伝送帯域幅とS/N比 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。小テストに回答する。 授業内容 PCMでは出力の信号対雑音比（S/N比）と伝送帯域幅を交換でき，わずかな伝送帯域幅の増加で劇的なS/N比の改善が図れる。PCM信号の量子化雑音に起因するS/N比を導出し，どのようにS/N比と伝送帯域幅を交換できるのか，を概観する。 6 タイトル 伝送路符号化 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。小テストに回答する。 授業内容 伝送路符号化の基礎について学ぶ。 7 タイトル 様々な伝送路符号のPSD 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。授業資料「100Gbpsを超える光ファイバー高速伝送へのアプローチ」で紹介されている2種の高速変調信号の電力スペクトル密度を求め、それらを図示する。 授業内容 伝送路符号を構成する要因の1つであるパルスパターン信号のPSDの一般式を導出し、パルスパターン信号のPSDの一般式を用いてポーラ信号形式とオンオフ信号形式のPSDの導出を行う． 8 タイトル 前半のまとめと中間評価 事前学習 事後学習 各自で中間評価の振り返りを行う。 授業内容 これまで学んだ内容に関する課題に取り組む。 9 タイトル パルス整形・ゼロISIのためのNyquist基準 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。。 授業内容 通信路に帯域制限がある場合の信号伝送における技術的課題と、その解決方法を学ぶ。 10 タイトル 加法性白色雑音通信路におけるビット誤り率の解析 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。 授業内容 いくつかの伝送路符号化方式におけるビット誤り率（Bit Error Rate：通称BER）の導出方法について学ぶ。 11 タイトル ビット誤り率のモンテカルロシミュレーション 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。 授業内容 通信システムの性能評価を行う手法としてビット誤り率のモンテカルロシミュレーション手法について学ぶ。 12 タイトル 各種伝送路符号化方式のビット誤り率評価シミュレータの開発 事前学習 事後学習 オンオフ, ポーラ，バイポーラ，PAM4方式のビット誤り率計測シミュレータを構築し、理論特性との比較を行ったレポートを提出する。 授業内容 オンオフ, ポーラ，バイポーラ，PAM4方式のビット誤り率計測シミュレータの構築を行う。　 13 タイトル 誤り訂正符号の基礎 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。 授業内容 パリティチェック符号から始めて，誤り訂正技術の基礎を学ぶ。 14 タイトル TCP/IPの基礎 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。 授業内容 インターネットとは何か、コンピュータが通信を行う仕組み、TCP/IPなどについて学ぶ。 15 タイトル 後半のまとめと総括評価、評価の解説 事前学習 事後学習 授業の振り返りをMoodle上で記入する。 授業内容 これまで学んだ内容に関する総括評価課題に取り組む。 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜備考＞
(未登録)