情報通信工学実験B2

Google Classroomを使用

授業の到達目標及びテーマ
情報通信工学実験Aにおいて学んだシステムの基本原理の応用として、デジタル信号の伝送特性や電磁波伝送特性・セキュリティ、信号処理、音声・画像処理等の実際の情報通信システムにおいて実現されている様々な機能の実現の原理を理解し、実習を通して、それらの動作技術について学び、習得することを目的とする。

二年次までの科目群

二年次までの科目群

授業関連LMS(Google Classroom) にて、各実験項目の指導書等を公開する。

1. 情報通信(4週間)
現代のコミュニケーションネットワークにおいては, 秘話性・メッセージの秘匿性やセキュリティを如何に保持するかが重要である。ネットワークメディアごとにその伝送特性・通信路特性を理解して符号誤りなどの特性を調べ、また、セキュリティを保持するための基本技術について学ぶ。

・通信符号誤り測定
送信信号の波形と通信路の特性は, 通信の誤り率に大きく影響する。本実験では、まずハイポーラ信号とユニポーラ信号波形のアイパタンを観測し、
雑音や通信路帯域の影響を理解する。また、同軸・ツイストペアケーブルおよび増幅回路が通信路特性に与える影響を観測し、通信符号誤りについて考察する。最後に光ファイバケーブルの通信路特性と光変調器の特性から、光ファイバが通信の基幹ネットワーク構築に広く使われている理由を理解する。


第1週目:同軸・ツイストペアケーブル伝送路特性の測定
第2週目:増幅回路の設計と実装
第3週目:増幅回路の伝送特性に対する効果測定
第4週目:光ファイバ伝送路特性の測定 


(グループによって順番が前後することを予めご了承ください。)

・マイクロ波導波管実験
10GHz帯方形導波管をベースとした装置を使用してマイクロ波の伝送に関する基礎的、応用的実験を行い、マイクロ波技術の理解を深める。

第1週目:発振周波数、管内波長、および負荷インピーダンスの測定
第2週目:自由空間波長、アンテナ指向性、およびアンテナ利得の測定
第3週目:課題発表
第4週目:レポート講評

・情報・セキュリティ
「情報」や「セキュリティ」という抽象的、理論的なテーマを符号化 というデータの変換処理を行う実験を通して分かりやすく学習する。 具体的には、RSA暗号の理論的仕組みおよびアルゴリズムを理解し、暗号化、 復号化のプログラムを作成および実装する。 有限長のデータしか扱えない計算機上で、符号化のプログラムを作成、 実装することを通し、デジタル情報処理の基本的性質および特徴を学習、 理解する。

第1週目:RSA暗号の理論的仕組みの理解とプログラムの作成および実装
第2週目:2進展開法を用いた高速版RSA暗号のプログラムの作成および実装
第3週目:素数、最大公約数、最小公倍数を求めるプログラムの作成および実装
第4週目:RSA暗号の公開鍵、秘密鍵を求めるプログラムの作成および実装

◎レポート指導(1週間)
上記の実験のレポートについての個別指導を行う。

項目関連の基礎事項の予習をすることが望ましい。

実習態度とレポートの内容によって判定する。毎回出席かつ全てのレポート提出をもって最低達成基準とする.

各項目担当教員に直接照会すること。

実験科目は自が手を動かして取り組み、座学では困難な技術習得が可能なので、
問題意識を持って取り組んでください。

特になし。