通信システム学

クラスコード:qrxfz3k

本講義は、インターネットや携帯電話など生活に不可欠となっている通信技術について、そのシステム的見地から通信システムについて学ぶ。通信は複数の要素技術が組み合わさった統合システムとして動作するため、その全体像と要素技術の両方のつながりを理解する必要がある。本講義では、有線・無線通信システムについて、その基礎から応用までを学ぶ。

微積分学、解析学、線形代数学、確率統計、応用数学

電磁気学、回路システム学、信号処理論、情報理論、論理回路

教科書は指定しない。講義では配布資料を基に講義を行う。Google Classroomに必要資料はアップロードする。

参考書:
滑川敏彦, 奥井重彦, 衣斐信介, "通信方式(第2版)," 森北出版, 2012

授業内容
第1回 ガイダンス、フーリエ解析
第2回 ベースバンドディジタル伝送(1)パルス符号化
第3回 ベースバンドディジタル伝送(2)復調
第4回 パスバンドディジタル伝送(1)ディジタル変調(ASK、PSK、QAM)
第5回 パスバンドディジタル伝送(2)復調と等価低域表現
第6回 パスバンドディジタル伝送(3)等価低域表現に基づいた誤り率解析
第7回 中間試験と解説
第8回 誤り訂正符号化技術(ハミング符号・畳み込み符号・より高度な符号)
第9回 無線伝播路(1)大規模フェージング
第10回 無線伝播路(2)小規模フェージング
第11回 時間・周波数選択性通信路とその対策
第12回 ダイバーシティ技術
第13回 複数アンテナ技術:MIMO
第14回 多元接続方式
第15回 期末試験と解説

授業の進め方
通信システムは様々な基礎技術の組み合わせによって成立しており、これを理解するには実際に自分で解析や設計をすることが重要である。このため講義中に適宜演習を課す。パソコンまたは電卓を持参すること。

PythonまたはMATLABによる無線通信システムのデモを配布する。実際に自分で書き換える機会を与え、システム全体と、各要素技術がどう実際のシステムで使われているかの理解を促す。

授業で行う演習問題などは必ず復習して次回授業までに理解しておくこと。

評価方法:中間試験・期末試験を総合的に評価する。
評価基準:中間試験・期末試験、授業への貢献を含め、授業の理解度を総合的に判断して評価する。

適宜相談に応じる。事前に電子メールで連絡のこと。

社会で活用されている通信システムについて学ぶ中で、これまでに学んできた様々な基礎理論が実用上いかに重要であるかをよく理解して欲しい。

本講義を受講するにGoogle Classroomに必ず参加のこと。講義の中で、様々な関連分野に触れるので、関連する講義を復習しておくと理解がしやすい。

授業に関する要望・質問については以下のTwitterでも受け付ける。 https://twitter.com/54xuec