タイトル

開講年度 開講学部等
2025 工学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL(アクティブ・ラーニング)ポイント
前期 金5~6 講義  
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1061530270 情報通信工学[Information Communications Engineering] 日本語 2
担当教員(責任)[ローマ字表記] メディア授業
井田 悠太[IDA Yuta]
担当教員[ローマ字表記]
井田 悠太 [IDA Yuta]
特定科目区分   対象学生   対象年次 3~
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
情報を物理量である信号に変換し、有線伝送路又は無線伝送路を経て、効率良く伝送する方法を講述する。アナログ通信とディジタル通信における変調方式や雑音に対するそれらの影響について説明する。また、通信システムの最新技術についても解説する。
授業の到達目標
・情報通信システムにおける信号伝送の役割を説明できる。
・変復調方式の基本的な動作や特性を説明できる。
・有線通信、無線通信の役割分担や応用を考えられる。
・自分なりに内容を理解できるノートを作成することができる。
・物理系に対する数理的適用の感覚を持つことができる。
授業計画
【全体】
情報通信の基礎技術と応用を演習を交えながら授業する。
担当形態: 単独
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 ディジタル通信とは
シラバスおよびディジタル通信の基礎について説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第2回 正弦波の時間・周波数領域の表現、電力
伝送帯域での通信で、搬送波となる基本的な信号である正弦波を時間領域、周波数領域でどのように表現するか、また、電力の意味について説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第3回 方形パルスの時間・周波数領域の表現、電力、帯域幅、インパルス信号
ベースバンドでの通信で、基本的な信号である方形パルスを時間領域、周波数領域でどのように表現するか、またその電力、帯域幅について説明する。また、広帯域な信号であるインパルス信号について説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第4回 通信システムのモデル、雑音、誤り率、SN比、通信路容量
情報理論で学ぶ基本的な通信システムのモデルを説明し、雑音、誤り率、SN比、通信路容量について説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第5回 標本化、パルス変調方式
標本化定理について説明する。また、パルスによって情報を通信するパルス変調方式について説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第6回 波形伝送理論
無歪みで伝送する方法、符号間干渉、ナイキストの第1基準、その第1基準を満たすためのコサインロールオフフィルタ、アイダイアグラムについて説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第7回 ベースバンド伝送の基本、伝送符号
ベースバンドで伝送する際の符号の種類やそれらの特性を説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第8回 伝送符号のスペクトル、符号誤り率
前週に説明した数々の伝送符号のスペクトルと符号誤り率をそれぞれ説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第9回 ディジタル変調の基本、振幅変調
ディジタル変調の基本的な説明をする。その後、その変調の1つであるASKについて、信号の構成、変復調方式、誤り率特性についてそれぞれ説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第10回 PSK, BPSK、QPSK
前週に引き続き、ディジタル変調の方式であるBPSK, QPSKの信号の構成、変復調方式、誤り率特性について説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第11回 π/4シフトQPSK、多相PSK、DPSK、FSK、変調方式の性能比較
前週に引き続き、ディジタル変調の方式であるπ/4シフトQPSK, 多相QPSK, DPSK, FSKの信号の構成、変復調方式、誤り率特性について説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第12回 多元接続方式の概要、TDMA、FDMA,、CDMA、OFDMA
ディジタル通信での多元接続方式について説明する。
・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
・課題(レポート)の完成、授業時間内に終わらなければ宿題とする。
第13回 中間試験
中間試験を行う。 ・試験前の準備学習2時間以上と復習2時間を行う。
第14回 中間試験の解説
中間試験の解答を解説する。 ・講義資料や教科書を参照し、準備学習2時間と復習2時間を行う。
第15回 期末試験 期末試験を行う。 ・試験前の準備学習2時間以上と復習2時間を行う。
第16回 総括
総括を行う。
・特になし。
※AL(アクティブ・ラーニング)欄に関する注
・授業全体で、AL(アクティブ・ラーニング)が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A:グループワーク】、【B:ディスカッション・ディベート】、【C:フィールドワーク(実験・実習、演習を含む)】、【D:プレゼンテーション】
A: --% B: --% C: --% D: --%
成績評価法
レポート(複数回) 10%、中間試験 30%、期末試験 60%で評価します。
出席は欠格条件とし、4回以上の欠席で欠格とします。
教科書にかかわる情報
教科書 書名 ディジタル通信 ISBN 9784320086456
著者名 大下眞二郎, 半田志郎, デービッドアサノ著 出版社 共立出版 出版年 2016
備考
本講義は教科書が必須です。また、授業資料もMoodleから配布します。
参考書にかかわる情報
参考書 書名 ディジタル無線通信入門 ISBN 4563014877
著者名 高畑文雄 出版社 培風館 出版年 2002
参考書 書名 ワイヤレス通信工学 ISBN 9784274214790
著者名 三瓶政一編著 出版社 オーム社 出版年 2014
参考書 書名 情報通信工学 ISBN 9784627787216
著者名 相河聡著 出版社 森北出版 出版年 2022
備考
参考書は工学部図書館にある本です。適宜借りてください。他にも、通信工学、通信方式と書かれた本は参考になります。

メッセージ
再試験は実施しません。但し、入院や忌引き等の特別な理由がある場合は追試験を実施します。

講義を病気等の理由で欠席する場合は、メールで連絡してください。また、その理由がわかる証拠(病院の診断書、葬儀のはがき等)を欠席届とともに次の講義の最初に提出して下さい。

連絡は基本的に修学支援システムのメッセージ機能や大学のメールアドレスを使用します。普段使うメールアドレスへの転送を必ず設定してください。
キーワード
信号、雑音、アナログ変調、ディジタル変調、通信ネットワーク

持続可能な開発目標(SDGs)

  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
(インフラ、産業化、イノベーション)強靱(レジリエント)なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。
関連科目
電気電子回路、情報理論、信号処理、情報ネットワーク

履修条件
連絡先
y.ida@yamaguchi-u.ac.jp
総合研究棟2号館2階202号室
オフィスアワー
部屋にいるときはいつでもOKですが、メールで連絡を取ってから来訪した方が確実です。

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