|
Vyučující
|
-
Kadavý Tomáš, Ing. Ph.D.
-
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 |
|---|
| 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) |
| 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.
|