ディジタル通信工学

Numbering Code G-INF06 53622 LJ11
G-INF06 53622 LJ72
Year/Term 2022 ・ First semester
Number of Credits 2 Course Type Lecture
Target Year Target Student
Language Japanese Day/Period Mon.2
Instructor name HARADA HIROSHI (Graduate School of Informatics Professor)
Outline and Purpose of the Course ディジタル情報伝送における基本的事項である変復調方式、無線多重伝送方式、無線アクセス方式などについて述べるとともに、これらの技術が実際の無線通信システムでどのように使われているか説明する。特に,MIMO-OFDMに代表される各種のマルチパス・フェージング対策技術や高能率ブロードバンド無線通信など最近の動向についても紹介する。

This course explains fundamental concepts concerning a digital-information transmission technique such as modulation and demodulation schemes, wireless multiplexing transmission schemes, wireless access schemes. Later, it discusses how these techniques are applied to real wireless communication systems. Lastly, it introduces representative anti-multipath fading techniques, convolutional coding, maximum likelihood decoding, highly-efficient broadband radio transmission technologies, and the recent technical trend of broadband wireless communications.
Course Goals ・ディジタル通信技術の歴史と動向を理解し、課題がどこにあるのか、その解決策は何かを把握する。
・ディジタル変復調方式に関する基本事項を理解する。
・無線通信で用いられる代表的な符号化方式、復号方式を理解する。
・現在の無線通信システムの標準化動向について基本的な項目を理解する。
Schedule and Contents 1. 無線通信システムの歴史と動向(1回):無線通信システムの歴史と最近の動向について紹介する。
2. ディジタル変復調(3回):ディジタル変復調技術について体系的に講述する。代表的な復調方式とビット誤り率の計算法について説明する。
3. 無線多重伝送方式、無線アクセス方式(3回):無線多重伝送方式(OFDM、CDM)、無線アクセス方式(OFDMA、CDMA)について体系的に講述する。
4. マルチパス・フェージング対策技術(1回):等化技術、ダイバーシチ等のマルチパス・フェージング技術について体系的に講述する。
5. たたみ込み符号と最尤系列推定復号(1回):たたみ込み符号と最尤復号アルゴリズムとして知られているヴィタビ・アルゴリズムについて説明する。
6. 高能率ブロードバンド無線通信伝送技術(1回):MIMO伝送技術等の高能率ブロードバンド無線伝送技術について述べる。
7. セルラー方式移動通信システムの原理(3回):セルラー方式移動通信の原理並びに第1世代、第2世代の代表的な移動通信システムについて述べる。
8. ブロードバンド無線伝送技術(2回):第1世代、第2世代、第3世代、第4世代、および第5世代移動通信の技術動向、IEEE802無線LAN、無線PANについて説明する。

1. Trend of wireless communication techniques (once): Recent technical trend of wireless communications is introduced.
2. Digital modulation/demodulation (3 times): Digital modulation/demodulation schemes are explained. Typical demodulation schemes together with associated BER formulae are also discussed.
3. Wireless multiplexing transmission schemes and wireless access schemes (3 times): Wireless multiplexing transmission schemes such as OFDM and CDM and wireless access scheme such as OFDMA, CDMA are explained.
4. Anti-multipath fading technologies (once): Anti-multipath fading technologies such as equalization and diversity techniques are explained
5. Convolutional coding and maximum likelihood decoding (once): Convolutional codes and an associated decoding algorithm known as Viterbi algorithm are explained.
6. Highly-efficient broadband radio transmission technologies (once): Highly-efficient broadband radio transmission technologies such as MIMO techniques are explained.
7. Principles of cellular mobile radio (3 times): Principle of cellular mobile radio together with 1st and 2nd generation cellular systems are explained. Urban radio propagation characteristics and typical counter-measure techniques against multipath fading are discussed.
8. Broadband wireless access (twice): Broadband wireless access techniques in 1st, 2nd, 3rd, 4th, and 5th generation mobile communication systems and IEEE 802 based wireless LAN and PAN(Personal Area Network) systems are discussed.
Evaluation Methods and Policy 講義で講述したディジタル通信技術にかかわる基本的な概念の理解度を、主として定期試験により評価する。ただし、とき折りレポートの提出を求め、成績に加味することがある。

Students are evaluated by a written exam to what extent they have understood the fundamental concepts and techniques regarding digital communications explained during the lectures. Some additional reports might be requested to submit, which might be used as supplement to the written exam.
Course Requirements 情報伝送にかかわる基礎知識を習得していること。

Fundamental knowledge of information transmission techniques is assumed.
Study outside of Class (preparation and review) 授業前に予習は必要ないが、復習を十分に行い、各回の講義で解説した技術間の関係を十分に理解すること。
Textbooks Textbooks/References (プリント配布予定)

Course materials will be distributed during the lecture.
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