455-0919/01 – Aplikace kódování a kryptografie ()

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity0
Garant předmětuprof. Ing. Karel Vlček, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Karel Vlček, CSc.
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1960/1961Rok zrušení2005/2006
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiadoktorské
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+0
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Výuka má za cíl seznámit s metodikami a technickými prostředky používanými v oblasti komprese dat, kódového zabezpečení a kryptografie. Absolventi jsou schopni navrhovat číslicové systémy pro rychlé algoritmy komprese, systémy kódového zabezpečení a šifrování. Navrhované systémy jsou koncipovány jako periferie počítačů.

Vyučovací metody

Anotace

Kódování se zabývá studiem vlastností a konstrukcemi kódů. Pozornost je při výkladu soustředěna na algebraický popis komprimačních, ale zejména bezpečnostních kódů a na souvislost tohoto popisu s návrhem technického řešení kodérů a dekodérů i na programové řešení procesu kódování a dakódování. Výklad je veden k praktickému využití poznatků při aplikaci kódů ve výpočetní technice i při konstrukci zařízení ve sdělovací technice. Zvláštní kapitola je věnována šifrování a aplikacím kryptografie v bankovnictví a ochraně dat při sdělování.

Povinná literatura:

Vlček, K.: Komprese a kódová zabezpečení v multimediálních komunikacích. BEN Technická literatura, Praha (2000). Adámek, J.: Kódování. SNTL Praha (1989). Hlavička, J., Racek, S., Golan, P., Blažek, T.: Číslicové systémy odolné proti poruchám. Vydavatelství ČVUT, Praha (1992).

Doporučená literatura:

Bašta, I.: Zpracování a záznam signálu. Vydavatelství ČVUT, Praha (1994). Adámek, J.: Stochastické procesy a teorie informace - úlohy. Ediční středisko ČVUT Praha (1989). Hrdina, Z., Vejražka, F.: Digitální radiová komunikace. Vydavatelství ČVUT Praha (1994).

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Zpracování samostatného projektu

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Vznik teorie informace a kódování. Základní pojmy kódování. Zpráva. zdrojová abeceda. Prefixové kódování. Kraftova nerovnost. McMillanova věta. Huffmanovy kódy. Pojem entropie. Shannonovy věty. Sdělovací kanály. Konstrukce Hammingových kódů. Opravy jednoduché chyby. Příklady dekodérů Hammingových kódů. Golayův kód. Reedovy - Müllerovy kódy. Booleovské funkce a polynomy. Dekódování Reedových - Müllerových kódů. Opakovací kódy. Kódy prvního řádu. Obecné Reedovy - Müllerovy kódy. Cyklické kódy. Operace s polynomy. Zbytek dělení. Generující polynom. Kontrolní polynom. Konečná tělesa a polynomy. BCH - kódy pro dvojnásobné a trojnásobné opravy. Maticová metoda dekódování, určení syndromu a lokátoru chyb. Reedovy - Solomonovy kódy. Kód s plánovanou vzdáleností d. BCH - kód délky q-1. Dekódování BCH - kódu. Lokátor a evaluátor chyb, provedení opravy. Konvoluční kódy. Kódování konvolučních (n,1)-kódů. Dekódování konvolučních kódů. Viterbiho algoritmus dekódování. Kódování tajných zpráv. Jednorázový klíč. Simplexový kód. Pseudonáhodná slova. Reedův - Müllerův kód R(1,3). Šifrování veřejně přístupným klíčem. Metoda velkých prvočísel; provádění metody. Metoda založená na zavazadlovém problému. Aplikace kódů v telekomunikační technice.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2012/2013 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (145) 51 3
        Zkouška Zkouška 100  0 3
        Zápočet Zápočet 45  0 3
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2005/2006 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (P2612) Elektrotechnika a informatika (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (P2612) Elektrotechnika a informatika (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.