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授業情報／Course information

科目名／Course: 通信方式Ⅱ／Communication Systems II
科目一覧へ戻る 2023/11/02 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 通信方式Ⅱ
科目名（英文）
／Course		 Communication Systems II
時間割コード
／Registration Code		 21141001
学部（研究科）
／Faculty		 情報工学部
学科（専攻）
／Department		 情報通信工学科
担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors		 ○榊原　勝己
オフィスアワー
／Office Hour		 榊原　勝己(月曜日5時限（2405室に在室している場合はいつでも）)
開講年度
／Year of the Course		 2023年度
開講期間
／Term		 後期
対象学生
／Eligible Students		 3年
単位数
／Credits		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2023/02/20
使用言語
／Language of Instruction		 日本語
オムニバス
／Omnibus		 該当なし
授業概略と目的
／Cource Description and Objectives		 ディジタル通信は，信頼性の高い情報伝送が可能なだけでなく，コンピュータとの親和性，マルチメディアによる各種サービスを付加可能といった柔軟性に富んだ特注を有しています．講義では，PCMに代表されるアナログ情報のディジタル化法から始め，"0"と"1"から構成されるディジタル情報に対する基底帯域変調方式?無線帯域変調方式と，その周波数スペクトル，周波数利用効率を上げるための多重化法、スペクトル拡散方式を学んだ後，携帯電話システム，無線LANで実現されている要素技術を学びます．
履修に必要な知識?能力?キーワード
／Prerequisites and Keywords		 「フーリエ解析」で修得する時間と周波数の関係に関する基本知識，「通信方式I」で修得する変復調方式と雑音に関する基礎知識を必要とします．

［キーワード］　PCM，基底帯域変調（NRZ，RZ，マンチェスター符号），無線帯域変調（ASK，FSK，PSK，QAM），多重化（FDM，TDM，CDM，OFDM），携帯電話システム
履修上の注意
／Notes
教科書
／Textbook(s)		 「ディジタル通信（第2版）」大下眞二郎，半田志郎，デービッド?アサノ（著），共立出版
参考文献等
／References		 「よくわかるワイヤレス通信」田中博，風間宏志（著），東京電機大学出版局
「通信工学の基礎」松本隆男，吉野隆幸（著），東京電機大学出版局
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework		 ホームページ http://www-tel.c.oka-pu.ac.jp/~sakaki/ からリンクされている講義情報を参考にしてください．前回までの学習した内容を必ず復習した上で出席することが目標達成への近道です．
資格等に関する事項
／Attention Relating to Professional License
アクティブラーニングに関する事項
／Attention Relating to Active Learning		 本授業科目は次のアクティブラーニングを採用している．
?振り返り（小テスト，振返メモ）
実務経験に関する事項
／Attention Relating to Operational Experiences		 民間企業の総合研究所に勤務した経験を活かし，移動体通信システムとの関連を含めて説明する．
備考
／Notes		 対面授業で実施予定ですが，社会状況によりオンライン授業に変更することがあります．また，定期試験は対面実施の予定ですが，対面実施ができない場合は，定期試験の除く評価項目を当初の割合により評価します．
授業計画詳細情報
No. 単元（授業回数）
／Unit (Lesson Number)		 単元タイトルと概要
／Unit Title and Unit Description		 時間外学習
／Preparation and Review		 配付資料
／Handouts
1 第1回 [デジタル化の利点，ディジタル通信システムのモデル]
講義で扱うディジタル通信システムのモデルと，その対象ブロック，機能を説明する．		 今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
2 第2回 [PCM（標本化定理，サンプリング周波数，量子化）]
アナログ音声のディジタル化の基本となるPCMと，標本化定理，量子化の機能を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
3 第3回 [PCM（量子化ビット数とSN比，デシベル）]
PCMにおけるSN比の計算法とデシベル（dB）を単位とする表示法を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
4 第4回 [基底帯域変調（NRZ，RZ，マンチェスター符号等）]
基本的な基底帯域変調方式を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
5 第5回 [基底帯域変調（各種方式の周波数スペクトルと帯域幅）]
基底帯域変調方式の周波数スペクトルと帯域幅の関係を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
6 第6回 [無線帯域変調（ASK，OOK，FSK，PSK，QAM，位相平面）]
基本的な無線帯域変調方式を紹介し，位相平面との関係を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
7 第7回 [無線帯域変調（各種方式の周波数スペクトル）]
無線帯域変調方式の周波数スペクトルと帯域幅の関係を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
8 第8回 [無線帯域変調（同期検波，非同期検波）]
復調器では同期検波または非同期検波が利用され，その違いを説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
9 第9回 [無線帯域変調（ガウス雑音，誤差関数）]
振幅が正規分布により表現されるガウス分布と，誤差関数，誤差補関数を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
10 第10回 [無線帯域変調（最適な判定閾値の設計，ビット誤り率）]
ASK，PSKを例に，ガウス雑音下における無線帯域変調のビット誤り率を理論的に導出し，最適な判定閾値を求める．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
11 第11回 [無線帯域変調（4値PSKの同期検波）]
4値QPSK同期検波を例として，三角関数の直交性を利用した復調器の構成を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
12 第12回 [多重化（FDMA，TDMA，CDMA）]
基本的な多重化方式を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
13 第13回 [多重化（OFDMA）]
現行の携帯電話システム，無線LANで使用されているOFDMA方式を説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
14 第14回 [携帯電話システム（セルラー方式，位置登録，ハンドオフ）]
携帯電話システムに不可欠な要素技術として，セルラー方式，位置登録，ハンドオフを説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
15 第15回 [無線LANシステム（PHY?MAC層プロトコル）]
無線LANにおける物理層?MAC層プロトコルを説明する．		 前回までの学習内容を復習し，今回内容に関して教科書の該当箇所に目を通しておく． 必要に応じ配付する．
16 第16回 [定期試験]
定期試験を実施する．
授業評価詳細情報
到達目標及び観点／Learning Goal and Specific Behavioral Viewpoints
No. 到達目標
／Learning Goal		 知識?理解
／Knowledge & Undestanding		 技能?表現
／Skills & Expressions		 思考?判断
／Thoughts & Decisions		 伝達?コミュニケーション
／Communication		 協働
／Cooperative Attitude
1 アナログ信号をPCM（標本化，量子化）によりディジタル信号に変換できる．(E) ○ ○
2 代表的な基底帯域変調方式および無線帯域変調方式によるディジタル信号の変調，復調を実行できる．(E) ○
3 ビット誤り率およびデシベル表示を計算できる．(E) ○ ○
4 ディジタル信号の多重化，多重化分離を実行できる．(E) ○ ○
5 基本的なランダムアクセス方式の動作を説明できる．（E） ○ ○
成績評価方法と基準／Evaluation of Achievement
※出席は2/3以上で評価対象となります。
No. 到達目標
／Learning Goal		 定期試験
／Exam.		 小テスト 振返メモ
1 アナログ信号をPCM（標本化，量子化）によりディジタル信号に変換できる．(E) ○ ○ ○
2 代表的な基底帯域変調方式および無線帯域変調方式によるディジタル信号の変調，復調を実行できる．(E) ○ ○ ○
3 ビット誤り率およびデシベル表示を計算できる．(E) ○ ○ ○
4 ディジタル信号の多重化，多重化分離を実行できる．(E) ○ ○ ○
5 基本的なランダムアクセス方式の動作を説明できる．（E） ○ ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 60 30 10
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