|
Vyučující
|
-
Kadavý Tomáš, Ing.
-
Šenkeřík Roman, prof. Ing. Ph.D.
-
Chramcov Bronislav, doc. Ing. Bc. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
- VZNIK A VÝVOJ TEORIE INFORMACE (hlavní představitelé vzniku a vývoje teorie informace, pojem informace a informatika, kde se můžeme setkat s teorií informace). - ZÁKLADY TEORIE PRAVDĚPODOBNOSTI, NÁHODNÁ VELIČINA (podmínky mezi náhodnými událostmi, algebraické zákony pro náhodné události,axiomy pro náhodné události, rozdělení náhodných veličin). - ČÍSELNÉ SOUSTAVY A OPERACE V NICH (dvojková soustava, osmičková soustava, šestnáctková soustava, nepolyadické soustavy, římské čísla). - POJEM INFORMACE A ENTROPIE (jednotka informace, zobrazení informace, informační hodnota, definice entropie a její vlastnosti, průměrná entropie, vzájemně nezávislé systémy). - ZDROJE ZPRÁV a jejich vlastnosti (spojité zdroje zpráv, diskrétní zdroje zpráv, způsoby převodu spojitého zdroje na diskrétní). - PŘENOS INFORMACE (popis obecného komunikačního systému, přenosový kanál, model diskrétního sdělovacího kanálu (binárního), informační poměry v hlukovém kanálu, vlastnosti přenosů kanálů - propustnost, poruchy a šumy přenosu, způsoby boje proti šumu). - ELEMENTÁRNÍ TEORIE KÓDOVÁNÍ (definice kódu, definice kódování, zdrojová abeceda, přenosová abeceda, kódové slovo). - ROVNOMĚRNÉ KÓDY A NEROVNOMĚRNÉ KÓDY (telegrafní kód, telegraf, ASCII kód, Morseova abeceda, konstrukce nerovnoměrných kódů, P-kódy, Mc Millanova podmínka) - EFEKTIVNÍ KÓDY (průměrná délka kódového slova, efektivnost kódu, Shannon-Fanova metoda návrhu efektivního kódu, Huffmanova metoda). - BEZPEČNOSTÍ KÓDY (Hammingova vzdálenost, detekční schopnosti, korekční schopnosti, geometrický model a distribuce chyb). - SYSTEMATICKÉ KÓDY PRO PŘENOS ZPRÁV (paritní kód, iterační kód, lineární kódy-Hammingovy a rozšířené Hammingovy kódy, nelineární kódy-inverzní kód) - CYKLICKÉ KÓDY (realizace cyklických kódů, algoritmus pro kódování a dekódování cyklických kódů). - KONTROLNÍ ČÍSLICE U KÓDŮ BĚŽNÉHO ŽIVOTA (Čárové kódy, kód ISBN, ISSN, rodné číslo, číslo bankovního účtu). - DVOUROZMĚRNÉ KÓDY (QR kódy, Matrix kódy, BeeTag, MSTag)
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Cvičení na počítači
- Účast na výuce
- 56 hodin za semestr
- Semestrální práce
- 10 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 10 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Základní znalosti z matematiky a informatiky. |
| Základní znalosti z matematiky a informatiky. |
| Výsledky učení |
|---|
| explain the concepts of the quantity of information and entropy |
| explain the concepts of the quantity of information and entropy |
| describe and explain the principle of continuous signal discretization |
| describe and explain the principle of continuous signal discretization |
| characterize the general communication system and explain the principle of operation of individual elements of this system |
| characterize the general communication system and explain the principle of operation of individual elements of this system |
| explain the concepts of coding, code, code word, source and transfer alphabet |
| explain the concepts of coding, code, code word, source and transfer alphabet |
| distinguish uniform and non-uniform code |
| distinguish uniform and non-uniform code |
| explain methods of designing effective codes |
| explain methods of designing effective codes |
| characterize the detection and correction properties of security codes concerning the Hamming distance of the code |
| characterize the detection and correction properties of security codes concerning the Hamming distance of the code |
| distinguish between systematic and non-systematic security codes, list their examples |
| distinguish between systematic and non-systematic security codes, list their examples |
| describe the principle of calculating the check digit for everyday codes |
| describe the principle of calculating the check digit for everyday codes |
| Odborné dovednosti |
|---|
| convert a number from one digital system to another |
| convert a number from one digital system to another |
| calculate the quantization error |
| calculate the quantization error |
| design a uniform code for a given resource alphabet |
| design a uniform code for a given resource alphabet |
| construct a non-uniform efficient code for a given resource alphabet |
| construct a non-uniform efficient code for a given resource alphabet |
| calculate efficiency and average code length |
| calculate efficiency and average code length |
| determine the correction and detection properties of the code based on the value of the Hamming distance |
| determine the correction and detection properties of the code based on the value of the Hamming distance |
| encode (secure) an insecure code word using linear codes (Hamming code), check the received code word |
| encode (secure) an insecure code word using linear codes (Hamming code), check the received code word |
| calculate the check digit for standard life codes (ISBN, ISSN, barcode) |
| calculate the check digit for standard life codes (ISBN, ISSN, barcode) |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Monologická (výklad, přednáška, instruktáž) |
| Monologická (výklad, přednáška, instruktáž) |
| Cvičení na počítači |
| Cvičení na počítači |
| Hodnotící metody |
|---|
| Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce) |
| Didaktický test |
| Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce) |
| Ústní zkouška |
| Ústní zkouška |
| Didaktický test |
|
Doporučená literatura
|
-
Cover, T. M. Elements of information theory. 2nd ed. Hoboken, N.J. : Wiley-Interscience, 2006. ISBN 0-471-24195-4.
-
Farana, R. Kapitoly ze základů informatiky. Ostrava : VŠB-TU, 2003. ISBN 80-248-0265-1.
-
HEBÁK, P., KAHOUNOVÁ, J. Počet pravděpodobnosti v příkladech. Praha, 2005. ISBN 80-7333-040-7.
-
Vlček, Karel. Komprese a kódová zabezpečení v multimediálních komunikacích. 1. vyd. Praha : BEN - technická literatura, 2000. ISBN 8086056686.
-
Zelinka, Ivan. Aplikovaná informatika aneb úvod do fraktální geometrie, buněčných automatů. 1. vyd. Zlín : FT VUT, 1999. ISBN 8021414235.
|