|
Vyučující
|
-
Chramcov Bronislav, doc. Ing. Bc. Ph.D.
-
Šenkeřík Roman, prof. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Historie a vznik teorie informace (hlavní představitelé vzniku a vývoje teorie informace, pojem informace a informatika). 2. Matematický aparát v teorii informace - Základy teorie pravděpodobnosti, náhodná veličina. 3. Matematický aparát v teorii informace - Číselné soustavy a operace v nich. 4. Základní pojmy, entropie a množství informace. 5. Převod spojitého signálu na diskrétní. 6. Přenos informace (popis obecného komunikačního systému, přenosový kanál, model diskrétního sdělovacího kanálu (binárního), informační poměry v hlukovém kanálu). 7. Vlastnosti přenosových kanálů - propustnost, poruchy a šumy přenosu, způsoby boje proti šumu. 8. Elementární teorie kódování (definice kódu, definice kódování, zdrojová abeceda, přenosová abeceda, kódové slovo). 9. Rovnoměrné kódy a nerovnoměrné kódy. 10. Efektivní kódy a metody jejich návrhu. 11. Bezpečností kódy (Hammingova vzdálenost, detekční schopnosti, korekční schopnosti, geometrický model a distribuce chyb). 12. Lineární kódy (paritní kód, iterační kód, Hammingovy a rozšířené Hammingovy kódy) 13. Cyklické kódy (realizace cyklických kódů, algoritmus pro kódování a dekódování cyklických kódů). 14. 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), Individuální práce studentů
- Semestrální práce
- 10 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 10 hodin za semestr
- Účast na výuce
- 18 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 38 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Základní znalosti z matematiky a informatiky. |
| Základní znalosti z matematiky a informatiky. |
| Výsledky učení |
|---|
| vysvětlit pojmy množství informace a entropie |
| vysvětlit pojmy množství informace a entropie |
| popsat a vysvětlit princip diskretizace spojitého signálu |
| popsat a vysvětlit princip diskretizace spojitého signálu |
| charakterizovat obecný komunikační systém a vysvětlit princip činnosti jednotlivých prvků tohoto systému |
| charakterizovat obecný komunikační systém a vysvětlit princip činnosti jednotlivých prvků tohoto systému |
| vysvětlit pojmy kódování, kód, kódové slovo, zdrojová a přenosová abeceda |
| vysvětlit pojmy kódování, kód, kódové slovo, zdrojová a přenosová abeceda |
| rozeznat rovnoměrný a nerovnoměrný kód |
| rozeznat rovnoměrný a nerovnoměrný kód |
| vysvětlit metody návrhu efektivních kódů |
| vysvětlit metody návrhu efektivních kódů |
| charakterizovat detekční a korekční vlastnosti bezpečnostních kódů s ohledem na Hamingovu vzdálenost kódu |
| charakterizovat detekční a korekční vlastnosti bezpečnostních kódů s ohledem na Hamingovu vzdálenost kódu |
| rozlišit systematické a nesystematické bezpečnostní kódy, vyjmenovat jejich příklady |
| rozlišit systematické a nesystematické bezpečnostní kódy, vyjmenovat jejich příklady |
| popsat princip výpočtu kontrolní cifry u kódů běžného života |
| popsat princip výpočtu kontrolní cifry u kódů běžného života |
| Odborné dovednosti |
|---|
| převést číslo z jedné číselné soustavy do druhé |
| převést číslo z jedné číselné soustavy do druhé |
| vypočítat chybu kvantování při diskretizaci signálu |
| vypočítat chybu kvantování při diskretizaci signálu |
| navrhnout rovnoměrný kód pro danou abecedu zdroje |
| navrhnout rovnoměrný kód pro danou abecedu zdroje |
| sestavit pro danou abecedu zdroje nerovnoměrný efektivní kód |
| sestavit pro danou abecedu zdroje nerovnoměrný efektivní kód |
| vypočítat efektivitu a průměrnou délku kódu |
| vypočítat efektivitu a průměrnou délku kódu |
| určit korekční a detekční vlastnosti kódu na základě hodnoty Hammingovi vzdálenosti |
| určit korekční a detekční vlastnosti kódu na základě hodnoty Hammingovi vzdálenosti |
| zakódovat (zabezpečit) nezabezpečené kódové slovo pomocí lineárních kódů (Hammingova kódu) |
| zakódovat (zabezpečit) nezabezpečené kódové slovo pomocí lineárních kódů (Hammingova kódu) |
| provést kontrolu přijatého kódového slova, vypočítat kontrolní cifru u kódů běžného života (ISBN, ISSN, čárový kód) |
| provést kontrolu přijatého kódového slova, vypočítat kontrolní cifru u kódů běžného života (ISBN, ISSN, čárový kód) |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Monologická (výklad, přednáška, instruktáž) |
| Monologická (výklad, přednáška, instruktáž) |
| Individuální práce studentů |
| Individuální práce studentů |
| Hodnotící metody |
|---|
| Didaktický test |
| Didaktický test |
| Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce) |
| Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce) |
| Ústní zkouška |
| Ústní zkouška |
|
Doporučená literatura
|
-
BRILLOUIN, Leon. Science and Information Theory. Massachusetts: Courier Corporation, 2013. ISBN 978-0-486-49755-6.
-
DUTSON, Phil. Creating QR and Tag Codes. London: Pearson Education, 2012. ISBN 978-0-13-311834-6.
-
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.
-
KLOVE, Torleiv. Codes for Error Detection. Singapore: World Scientific, 2007. ISBN 978-981-277-051-6.
-
LINT J. H. Introduction to Coding Theory. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1999. ISBN 978-3-642-58575.
-
REZA Fazlollah M. An Introduction to Information Theory. Massachusetts: Courier Corporation, 2012. ISBN 978-0-486- 15844.
-
THOMAS, M., COVER, J., THOMAS A. Elements of Information Theory. Wiley-Interscience, 2006. ISBN 0471241954.
-
Vlček, K. Komprese a kódová zabezpečení v digitálních komunikacích. Praha : BEN, 2004. ISBN 80-7300-134-9.
-
Zelinka, I. Základy informatiky. Volume 1. Zlín : UTB, FT, 2005. ISBN 80-214-1423-5.
|