データ通信(電気・電子通信)
 Signal and Data Transmission Theory
 担当教員:高野 勝美(TAKANO Katsumi)
 担当教員の所属:工学部
 開講学年:3年  開講学期:前期  単位数:2単位  開講形態:講義
 開講対象:情報・エレクトロニクス学科 電気・電子通信コース  科目区分:専門科目・選択 
【授業の目的】
信号伝送理論,信号の性質,伝送媒体,アナログ・ディジタル通信及び情報通信システムの基礎について学習する。
専門技術者として,情報通信における信号伝送の基礎を理解し,問題や課題を解決する専門的能力の向上を目指す。
情報通信システムの概要,信号・雑音の性質,伝送媒体,伝送回路,変調と多重化,中継増幅など,情報通信の基本と設計概念を学ぶ。

【授業の到達目標】
(1)情報通信システムの基本構成を説明できる。
(2)信号の波形,スペクトル,統計量,雑音・品質など信号の基本量及びそれらの関係を理解し解析できる。
(3)アナログ・ディジタル変復調の基本原理を理解し説明できる。
(4)フーリエ変換,ラプラス変換を用いて,信号伝送系の設計や伝送回路解析ができる。
(5)各種伝送媒体の基本的性質について説明できる。

【授業概要(キーワード)】
情報通信システムの基本構成,信号の性質(波形,スペクトル,統計量,相関など),伝送線路(平衡線路,光ファイバ,無線),伝送回路,伝達関数,アナログ変調,ディジタル変調,多重化と中継。

【科目の位置付け】
社会や産業に重要な役割を果たす情報とデータの通信方式について理論的に学ぶことで,応用力や展開力を養うことができる講義である(情報・エレクトロニクス学科のカリキュラム・ポリシー)。
講義「線形システム基礎」,「信号処理」と関連のある科目である。講義「通信システム」と密接に関連した科目である。専門数学(フーリエ級数,フーリエ変換,ラプラス変換など),電気回路,システム基礎,電子回路,アナログ回路などの科目を基礎として,総合工学的な位置づけで通信工学を学ぶ。実験科目との連携により問題解決能力と計画性を一層養うことができる。

【授業計画】
・授業の方法
90分の講義時間で講義を行う。講義の理解を促進するために,レポート提出など適宜行う。必要に応じて、電気電子通信に関わる企業の見学等のフィールドワークを実施する。
・日程
第1回 講義の概要,情報通信システムの基本構成
第2-5回 波形とスペクトル(フーリエ級数とフーリエ変換),信号の統計量,
相関関数,信号の性質
第6-9回 アナログ変調,ディジタル変調
第10-12回 伝送回路,伝送周波数特性,伝達関数,伝送線路
第13-15回 ,多重化と中継,期末試験

【学習の方法】
・受講のあり方
講義は出席を前提とします。全講義回数の70%以上出席すること。
パワーポイントで示される講義内容から重要と思われる箇所をノート等にまとめ内容の理解に努める。
テキストを購入し,講義内容とあわせて読み進める等により理解を深める。
・授業時間外学習へのアドバイス
教科書を中心に予習し専門用語を学ぶと共に,必要ならば他の科目の履修内容を復習して関連付けを行う。
WebClassなどで配布される講義資料と,講義中に作成したノートをもとに復習を行う。
多くの知識を総合することにより理解が深まるので,自分なりに設計法を復習しまとめて,伝送理論に対する理解を深める。
教科書や図書館の参考書などを参考に応用問題を解くことが望ましい。

【成績の評価】
・基準
情報通信システムの基本構成,信号の性質,変復調方式,伝送線路,伝送回路,変復調,多重化と中継などの構成と解析・設計法について,基本的な概念と用語を正しく理解し,与えられた問題・課題を解決することができることを合格の基準とします。
・方法
演習レポート50点と期末試験50点の合計100点満点で60点以上を合格とする。

【テキスト・参考書】
教科書:鈴木 利則,通信システム工学,コロナ社,2,500円(2017)
参考書:岩橋 栄治,伝送工学概論,東海大学出版会,3,400円(1997);武部 幹,回路の応答,コロナ社,2,700円(1988);羽鳥光俊監修,わかりやすい通信工学,コロナ社,1,900円(2006)

【その他】
・学生へのメッセージ
情報通信社会の急速な発展に柔軟に対応するために,電気・電子・通信技術分野における多くの基礎的知識を総合し,システム解析や評価を行える応用能力を獲得し,継続的自主的に学習できる力をつけることが学習目標である。
(1)専門数学,電気回路,システム基礎,電子回路,アナログ回路などの科目を基礎としているので,これらの科目を履修しておくことが望ましい。(2)ラーニングマネージメントシステムWebClassを利用することがあるので、学術情報基盤センターが発行するアカウントとパスワードを確認しておくこと。
・オフィス・アワー
オフィスアワー:月曜日:13時~14時,7号館7-237室
質問等がある場合はお問い合わせ下さい。

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