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授業情報／Course information

科目名／Course: トラヒック理論／Traffic Theory
科目一覧へ戻る 2024/09/10 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 トラヒック理論
科目名（英文）
／Course		 Traffic Theory
時間割コード
／Registration Code		 21141101
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		 ○稲井　寛
オフィスアワー
／Office Hour		 稲井　寛(水曜日5時限)
開講年度
／Year of the Course		 2024年度
開講期間
／Term		 後期
対象学生
／Eligible Students		 2年
単位数
／Credits		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2024/03/06
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		 概略：通信機器の処理能力や配備数，ネットワークの構成などは，その通信システムにより提供されるサービスに大きな影響を及ぼす．これらの影響を定量的に解析するための理論が通信トラヒック理論である．解析を行う上での数学的な道具として，待ち行列理論がよく使われていることから，本講義では，理論を解説した後，実際の通信システムのモデルへの適用例を紹介する．
目的：回線交換と蓄積交換の違いを理解し，それぞれの性能を評価する手法について学ぶ．
履修に必要な知識?能力?キーワード
／Prerequisites and Keywords		 履修に必要な知識：「確率統計」を修得していると理想的
キーワード：交換方式，交換線群，呼量，ポアソン到着，指数サービス，待ち行列理論，マルコフ連鎖 ，出生死滅過程
履修上の注意
／Notes
教科書
／Textbook(s)		 稲井 寛，基礎から学ぶトラヒック理論，森北出版，2014
参考文献等
／References
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework		 他科目との関連を常に意識することを心掛けると理解の助けになると共に視野が拡がる．例えば，媒体上で情報を伝送する方法については「通信方式」で学ぶ．また，交換方式，交換システムに関する詳細については「情報ネットワーク」で学ぶ．
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		 振り返りとして，授業の終わりに解答時間10分程度の演習問題を課している．その日のうちに「CMD体育_cmd体育平台@」に解答例をアップロードするので，よく確認すると共に答案の書き方にも注意すること．
実務経験に関する事項
／Attention Relating to Operational Experiences		 該当なし
備考
／Notes
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 1 [概要説明]
トラヒック理論の概要，講義目標，注意事項について説明する．
2 2 [確率論の基礎知識(1)]
事象と確率，条件付確率，順列と組合せについて説明する．		 予習：教科書を精読した後に例題を解いてみる．復習：演習問題の解答例も参考にしながら復習する．以降の回も同様． 演習問題（授業の終わりに10分程度の解答時間を設ける）とその解答例（その日のうちに「CMD体育_cmd体育平台@」にアップロードする）．以降の回も同様．
3 3 [確率論の基礎知識(2)]
確率変数，離散型分布，連続型分布について説明する．
4 4 [確率論の基礎知識(3)]
平均と分散，多次元分布，畳み込みについて説明する．
5 5 [交換機と通話のモデル(1)]
交換，交換線群について説明する．
6 6 [交換機と通話のモデル(2)]
呼量，ポアソン到着について説明する．
7 7 [交換機と通話のモデル(3)]
指数サービス，無記憶性，待ち行列システムについて説明する．
8 8 [マルコフ連鎖(1)]
離散時間マルコフ連鎖について説明する．
9 9 [マルコフ連鎖(2)]
連続時間マルコフ連鎖について説明する．
10 10 [出生死滅過程(1)]
純出生過程，純死滅過程，出生死滅過程について説明する．
11 11 [出生死滅過程(2)]
ポアソン過程について説明する．
12 12 [即時式交換線群(1)]
M/M/S/S/Nについて説明する．
13 13 [即時式交換線群(2)]
M/M/S/Sについて説明する．
14 14 [待時式交換線群]
M/M/S, M/M/S/Kについて説明する．
15 15 [単一サーバモデル]
M/M/1, M/M/1/Kについて説明する．
16 16 [試験]
定期試験を行う．
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 リトルの公式を用いて，平均待ち時間を計算することができる ．(E) ○ ○ ○
2 マルコフ連鎖の状態の定常分布を計算することができる ．(E) ○ ○ ○
3 即時式交換線群における呼損率を計算することができる． (E) ○ ○ ○
4 待時式交換線群における待ち率を計算することができる ．(E) ○ ○ ○
5 単一サーバモデルにおけるシステム時間を計算することができる ．(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.		 演習問題
1 リトルの公式を用いて，平均待ち時間を計算することができる ．(E) ○ ○
2 マルコフ連鎖の状態の定常分布を計算することができる ．(E) ○ ○
3 即時式交換線群における呼損率を計算することができる． (E) ○ ○
4 待時式交換線群における待ち率を計算することができる ．(E) ○ ○
5 単一サーバモデルにおけるシステム時間を計算することができる ．(E) ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 80 20

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