34220 Kodning i kommunikationssystemer

2024/2025

Kursusinformation
Coding in communication systems
Dansk
5
Bachelor
Kurset udbydes som enkeltfag
Retningsspecifikt kursus (BSc), Cyberteknologi
Teknologiske linjefag, Cyberteknologi
Juni
Campus Lyngby
Forelæsninger, øvelser og projektarbejde
3-uger
Aftales med underviser, Kursus-rapport skal fremlægges sidste dag
Bedømmelse af øvelser og rapport(er)
7-trins skala , intern bedømmelse
02002/02101. 01001/01005
Maksimum: 40
Søren Otto Forchhammer , Lyngby Campus, Bygning 343, Tlf. (+45) 4525 3622 , sofo@dtu.dk
34 Institut for Elektroteknologi og Fotonik
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
At give en indføring i kodning i kommunikationssystemer og cyberteknologi:
- Fejlkorrigerende kodning for kommunikationskanaler
- Kodning af informationskilder for datakompression
- Kryptering af information for at sikre indholdet.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • forklare lineære blokkoder og deres vigtigste egenskaber
  • forklare og anvende kodere og dekodere for almindelige blokkoder som Hamming, BCH og RS
  • forklare foldningskoder og deres vigtigste egenskaber
  • beskrive og anvende Viterbi algoritmen for foldningskoder
  • simulere kodningssystemer
  • genkende entropibegrebet
  • udføre Huffman kodning af simple informationskilder
  • forstå anvendelsen af prædiktion i kildekodning
  • forstå de vigtigste elementer i kodning af billeder og video (JPEG, MPEG) og kunne anvende og indstille sådanne kodere
  • forklare udvalgte klassiske krypteringsmetoder
Kursusindhold
Moderne kommunikations- og cyber systemer anvender en eller flere former for kodning og det er målet med dette kursus at give en indføring i sådanne kodningssystemer. Dette kursus har et anvendelsesperspektiv understøttet af praktiske øvelser og projekter, der kan udføres med Python eller MATLAB. Teorierne bag kodningsmetoder indeholder stor dybde og de behandles i en række efterfølgende DTU kurser. Kurset omfatter følgende emner:
• Kanalkodning (fejlkorrektion)
- Lineære blokkoder: Principper. Hamming, RS og BCH på brugerniveau
- Foldningskoder: Kodning og dekodning (Viterbi)
• Kildekodning (datakompression)
- Entropibegrebet
- Huffman-kodning
- Anvendelse af lineær prædiktion af signaler
- Video- og billedkodning
- MPEG og JPEG
• Kryptering (sikring og beskyttelse af information)
- Klassiske blok-krypteringssystemer
- McEliece's krypto-system
Kursets forelæsninger anvender detaljerede slides som er det væsentligste undervisningsmateriale. Til hver forelæsning er knyttet en eller flere øvelser. Øvelserne kræver som regel programmering i Python (eller MATLAB hvis du foretrækker det). Til slut udarbejdes en rapport over et mindre projekt med selvvalgt emne.
Bemærkninger
Kurset er grundlæggende og der tilbydes mange videregående kurser i disse emner.
Det forudsættes at de studerende selv medbringer en laptop-computer og har adgang til programmering i Python, MATLAB, eller C/C++.
Sidst opdateret
02. maj, 2024