Intendierte Lernergebnisse
Vermittlung von Basiswissen über informationstheoretische Methoden und deren Anwendung in digitalen Übertragungssystemen. Nach erfolgreichem Abschluss des Kurses sind die Studierenden in der Lage, informationstheoretische Konzepte zu verstehen und in der Nachrichtentechnik anzuwenden (z.B. Verfahren zur Quell- und Kanalcodierung). Die Vorlesung beinhaltet zudem eine Einführung in die Multi-User-Information Theory, sodass die theoretischen Grundlagen für weiterführende Studien gelegt werden.
Lehrmethodik
Grundlegende Inhalte der Informationstheorie werden mathematisch wohl fundiert eingeführt und ihre Bedeutung für die moderne Informationstechnik aufgezeigt. Die Prinzipien der Quellencodierung zur Datenkompression sowie der Kanalcodierung zur fehlerfreien digitalen Übertragung über gestörte Kanäle werden eingehend behandelt und durch Anwendungsbeispiele vertieft.
Inhalt/e
Basic definitions: information, entropy, mutual information; entropy for sources with memory.Coding for data compression: source coding theorem;Lossless data compressing codes: Huffman-, Tunstall-, Lempel-Ziv-codes, coding for sources with memory.Description of noisy communication channels by methods of Information TheoryPrinciples of channel coding for reliable communications over noisy channelsInformation theory for continuous random variables: differential entropy, capacity of channels with white and colored noise, bandlimited continuous-time channelstradeoff between power and bandwidth efficiency.Introduction to Multi-User Information Theory
Erwartete Vorkenntnisse
Grundlagenkenntnisse zur digitalen Übertragung sind von Vorteil, aber nicht Voraussetzung. Methoden der höheren Mathematik, insbesondere der Wahrscheinlichkeitsrechnung, werden als bekannt vorausgesetzt.
Literatur
lecture notes; broad literature (incl. textbooks) on information theory; e. g.Thomas, Cover : Elements of Information Theory, 2. Edition, 2006see: Thomas M. Cover, Joy A. ThomasLink auf weitere Informationenhttps://www.idc.tf.fau.de/person/johannes-huber