Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Elektronika i Telekomunikacja (N2)
specjalność: Układy i Systemy Elektroniczne

Sylabus przedmiotu Teoria informacji:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Elektronika i Telekomunikacja
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Teoria informacji
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Telekomunikacji i Fotoniki
Nauczyciel odpowiedzialny Wojciech Lipiński <Wojciech.Lipinski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Jakub Pęksiński <Jakub.Peksinski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA2 10 1,00,28zaliczenie
projektyP2 5 1,00,32zaliczenie
wykładyW2 20 2,00,40zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Matematyka dyskretna
W-2Teoria sygnałów
W-3Metody numeryczne

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1zapoznanie studenta z teorią informacji i kodowania
C-2zapoznanie studenta z metodami porjoktowymi stosowanymi w teorii informacji

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Zadania: Dyskretne źródło bez pamięci i entropia.3
T-A-2Zadania: Kody Huffmana.3
T-A-3Zadania: Przeplot, kodowanie kanałowe blokowe i splotowe. Kody Hamminga.2
T-A-4Sprawdzian2
10
projekty
T-P-1Projekt kodera źródeł dyskretnych.1
T-P-2Kodowanie źródeł dyskretnych1
T-P-3Modele kanałów dyskretnych1
T-P-4Kodowanie kanałowe1
T-P-5Zaliczenie i dyskusja1
5
wykłady
T-W-1Informacja, niepewność, dyskretne żródła informacji. Dyskretny kanał bez pamięci.4
T-W-2Kodowanie źródła. Zagęszczanie danych, kodowanie przedrostkowe, kodowanie Huffmana, kodowanie Lempela – Ziva, inne kody.3
T-W-3Twierdzenie Shannona o kodowaniu źródła, średnia długość słowa kodowego i entropia. Schemat blokowy cyfrowego kanału transmisyjnego.4
T-W-4Przesyłanie informacji przez zaszumiony kanał. Entropia różniczkowa i informacja wzajemna w ciągłej przestrzeni zdarzeń. Pojemność informacyjna kanału.2
T-W-5Przeplot, kodowanie kanałowe blokowe i splotowe. Kody Hamminga.3
T-W-6Informacja, niepewność, entropia, dyskretne żródła informacji. Dyskretny kanał bez pamięci.4
20

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Obecność na zajęciach10
A-A-2Konsultacje z prowadzącym15
A-A-3Zadania problemowe5
30
projekty
A-P-1Obecność na zajęciach5
A-P-2Zadania projektowe25
30
wykłady
A-W-1Obecność na wykładach20
A-W-2Konsultacje z prowadzącym20
A-W-3Zadanie problemowe20
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2ćwiczenia audytoryjne
M-3zajęcia projektowe

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne ćwiczeń audytoryjnych
S-2Ocena formująca: Zaliczenie zadań projektowych
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykladu

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ET_2A_C03_W01
Ma wiedzę z matematyki dyskretnej, rachunku prawdopodobieństwa oraz statystyki. Ma wiedzę z zakresu transmisji sygnałów przez kanał telekomunikacyjny. Ma wiedzę z zakresu działania systemów telekomunikacyjnych.		ET_2A_W01, ET_2A_W03T2A_W01, T2A_W03, T2A_W04C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6M-1, M-2, M-3S-1, S-2, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ET_2A_C03_U01
Potrafi zanalizować działanie systemu telekomunikacyjnego oraz zastosować modele matematyczne do analizy i projektowania systemu.		ET_2A_U06T2A_U08, T2A_U18C-1, C-2T-P-1, T-A-2, T-P-3, T-A-4, T-A-3, T-P-2, T-P-5, T-A-1, T-P-4M-2, M-3, M-1S-3, S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ET_2A_C03_W01
Ma wiedzę z matematyki dyskretnej, rachunku prawdopodobieństwa oraz statystyki. Ma wiedzę z zakresu transmisji sygnałów przez kanał telekomunikacyjny. Ma wiedzę z zakresu działania systemów telekomunikacyjnych.		2,0
3,0Ma wiedzę z matematyki dyskretnej, rachunku prawdopodobieństwa oraz statystyki. Ma wiedzę z zakresu transmisji sygnałów przez kanał telekomunikacyjny. Ma wiedzę z zakresu działania systemów telekomunikacyjnych.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ET_2A_C03_U01
Potrafi zanalizować działanie systemu telekomunikacyjnego oraz zastosować modele matematyczne do analizy i projektowania systemu.		2,0
3,0Potrafi zanalizować działanie systemu telekomunikacyjnego oraz zastosować modele matematyczne do analizy i projektowania systemu.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Wesołowski K., Podstawy cyfrowych systemów telekomunikacyjnych, Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2003, 1

Literatura dodatkowa

  1. Lipiński W., Obliczenia numeryczne w teorii sygnałów i obwodów elektrycznych, ZAPOL, Szczecin, 2010, 2, Wesja elektroniczna 2012, www.wlipinski. zut.edu.pl
  2. Killen H. B., Transmisja cyfrowa w systemach światłowodowych i satelitarnych, Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1992, 1
  3. Cover T. M., Thomas J. A., Elements of Information Theory, John Wiley & Son, New York, 1991, 1
  4. David J.C. MacKay, Information Theory, Inference, and Learning Algorithms, Cambridge University Press, Cambridge, 2003, 1

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Zadania: Dyskretne źródło bez pamięci i entropia.3
T-A-2Zadania: Kody Huffmana.3
T-A-3Zadania: Przeplot, kodowanie kanałowe blokowe i splotowe. Kody Hamminga.2
T-A-4Sprawdzian2
10

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Projekt kodera źródeł dyskretnych.1
T-P-2Kodowanie źródeł dyskretnych1
T-P-3Modele kanałów dyskretnych1
T-P-4Kodowanie kanałowe1
T-P-5Zaliczenie i dyskusja1
5

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Informacja, niepewność, dyskretne żródła informacji. Dyskretny kanał bez pamięci.4
T-W-2Kodowanie źródła. Zagęszczanie danych, kodowanie przedrostkowe, kodowanie Huffmana, kodowanie Lempela – Ziva, inne kody.3
T-W-3Twierdzenie Shannona o kodowaniu źródła, średnia długość słowa kodowego i entropia. Schemat blokowy cyfrowego kanału transmisyjnego.4
T-W-4Przesyłanie informacji przez zaszumiony kanał. Entropia różniczkowa i informacja wzajemna w ciągłej przestrzeni zdarzeń. Pojemność informacyjna kanału.2
T-W-5Przeplot, kodowanie kanałowe blokowe i splotowe. Kody Hamminga.3
T-W-6Informacja, niepewność, entropia, dyskretne żródła informacji. Dyskretny kanał bez pamięci.4
20

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Obecność na zajęciach10
A-A-2Konsultacje z prowadzącym15
A-A-3Zadania problemowe5
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Obecność na zajęciach5
A-P-2Zadania projektowe25
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Obecność na wykładach20
A-W-2Konsultacje z prowadzącym20
A-W-3Zadanie problemowe20
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaET_2A_C03_W01Ma wiedzę z matematyki dyskretnej, rachunku prawdopodobieństwa oraz statystyki. Ma wiedzę z zakresu transmisji sygnałów przez kanał telekomunikacyjny. Ma wiedzę z zakresu działania systemów telekomunikacyjnych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówET_2A_W01Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie wybranych działów matematyki stosowanej oraz metod optymalizacji, w tym metod matematycznych niezbędnych do: - modelowania i analizy działania zaawansowanych elementów oraz układów elektronicznych, a także zjawisk w nich występujących; - opisu i analizy działania oraz syntezy złożonych systemów elektronicznych, w tym systemów zawierających układy programowalne; - opisu, analizy i syntezy algorytmów przetwarzania sygnałów i obrazów stosowanych w elektronice i telekomunikacji.
ET_2A_W03Ma pogłębioną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie fotoniki i techniki światłowodowej, w tym wiedzę niezbędną do zrozumienia działania systemów telekomunikacji optycznej oraz optycznego zapisu i przetwarzania informacji.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W01ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W04ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1zapoznanie studenta z teorią informacji i kodowania
C-2zapoznanie studenta z metodami porjoktowymi stosowanymi w teorii informacji
Treści programoweT-W-1Informacja, niepewność, dyskretne żródła informacji. Dyskretny kanał bez pamięci.
T-W-2Kodowanie źródła. Zagęszczanie danych, kodowanie przedrostkowe, kodowanie Huffmana, kodowanie Lempela – Ziva, inne kody.
T-W-3Twierdzenie Shannona o kodowaniu źródła, średnia długość słowa kodowego i entropia. Schemat blokowy cyfrowego kanału transmisyjnego.
T-W-4Przesyłanie informacji przez zaszumiony kanał. Entropia różniczkowa i informacja wzajemna w ciągłej przestrzeni zdarzeń. Pojemność informacyjna kanału.
T-W-5Przeplot, kodowanie kanałowe blokowe i splotowe. Kody Hamminga.
T-W-6Informacja, niepewność, entropia, dyskretne żródła informacji. Dyskretny kanał bez pamięci.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2ćwiczenia audytoryjne
M-3zajęcia projektowe
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne ćwiczeń audytoryjnych
S-2Ocena formująca: Zaliczenie zadań projektowych
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykladu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Ma wiedzę z matematyki dyskretnej, rachunku prawdopodobieństwa oraz statystyki. Ma wiedzę z zakresu transmisji sygnałów przez kanał telekomunikacyjny. Ma wiedzę z zakresu działania systemów telekomunikacyjnych.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaET_2A_C03_U01Potrafi zanalizować działanie systemu telekomunikacyjnego oraz zastosować modele matematyczne do analizy i projektowania systemu.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówET_2A_U06Potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne – w razie potrzeby odpowiednio je modyfikując – do analizy i projektowania elementów, układów i systemów stosowanych w elektronice i telekomunikacji.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T2A_U18potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi - stosując także koncepcyjnie nowe metody - rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy
Cel przedmiotuC-1zapoznanie studenta z teorią informacji i kodowania
C-2zapoznanie studenta z metodami porjoktowymi stosowanymi w teorii informacji
Treści programoweT-P-1Projekt kodera źródeł dyskretnych.
T-A-2Zadania: Kody Huffmana.
T-P-3Modele kanałów dyskretnych
T-A-4Sprawdzian
T-A-3Zadania: Przeplot, kodowanie kanałowe blokowe i splotowe. Kody Hamminga.
T-P-2Kodowanie źródeł dyskretnych
T-P-5Zaliczenie i dyskusja
T-A-1Zadania: Dyskretne źródło bez pamięci i entropia.
T-P-4Kodowanie kanałowe
Metody nauczaniaM-2ćwiczenia audytoryjne
M-3zajęcia projektowe
M-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykladu
S-2Ocena formująca: Zaliczenie zadań projektowych
S-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne ćwiczeń audytoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi zanalizować działanie systemu telekomunikacyjnego oraz zastosować modele matematyczne do analizy i projektowania systemu.
3,5
4,0
4,5
5,0