МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Методы защищенной передачи телеметрических данных в робототехнических системах

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра вычислительной техники и электроники
Направление подготовки09.04.01. Информатика и вычислительная техника
ПрофильНейроинформационные технологии и робототехнические системы
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость6 ЗЕТ
Учебный план09_04_01_НТРС-2-2019
Часов по учебному плану 216
в том числе:
аудиторные занятия 54
самостоятельная работа 135
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 3

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (3) Итого
Недель 19
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 18 18 18 18
Лабораторные 36 36 36 36
Сам. работа 135 135 135 135
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 216 216 216 216

Программу составил(и):
к.ф.-м.н., доцент кафедры вычислительной техники и электроники , Иордан Владимир Иванович

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., доцент кафедры прикладной физики, электроники и информационной безопасности , Рудер Давыд Давыдович

Рабочая программа дисциплины
Методы защищенной передачи телеметрических данных в робототехнических системах

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 09.04.01 ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 30.10.2014г. №1420)

составлена на основании учебного плана:
09.04.01 Информатика и вычислительная техника
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра вычислительной техники и электроники

Протокол от 26.06.2019 г. № 69/18-19
Срок действия программы: 2019-2020 уч. г.

Заведующий кафедрой
д.т.н., Седалищев Виктор Николаевич, профессор, зав. кафедрой вычислительной техники и электроники


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании кафедры

Кафедра вычислительной техники и электроники

Протокол от 26.06.2019 г. № 69/18-19
Заведующий кафедрой д.т.н., Седалищев Виктор Николаевич, профессор, зав. кафедрой вычислительной техники и электроники


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель изучения дисциплины – формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков по применению основ криптографии, теории кодирования и сжатия информации с использованием современных микропроцесорных систем,персональных компьютеров и программных средств для решения широкого спектра задач в различных областях, а именно: ознакомить студентов с основами криптографии, теории информации и кодирования; привить навыки проектирования различных систем шифрования и помехоустойчивого кодирования; изложить основные принципы функционирования защищенной передачи телеметрических данных и цифровой радиосвязи, в т.ч. в робототехнических системах.
Основными задачами изучения дисциплины «Методы защищенной передачи телеметрических данных в роботехнических системах» являются:
- овладение фундаментальными знаниями по основам криптографии, теории информации и кодирования, по проектированию различных систем шифрования и помехоустойчивого кодирования, по принципам функционирования защищенной передачи телеметрических данных и цифровой радиосвязи, в т.ч. в робототехнических системах:
- получение целостного представления о науке и ее роли в развитии информационных технологий в области защищенной передачи данных в робототехнических системах и цифровой радиосвязи;
- овладение технологиями шифрования/дешифрования, кодирования и сжатия, восстановления и хранения информации;
- приобретение практических навыков работы с кодирующими и декодирующими устройствами.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.03

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-4 владением существующими методами и алгоритмами решения задач распознавания и обработки данных
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- об основных тенденциях развития цифровой радиосвязи и современных достижениях в методах кодирования информации;
- о телекоммуникации и системах кодирования;
- о новейших программно-аппаратных средствах и технологиях, используемых в процессе проектирования и разработки современных радиотехнических систем защищенной передачи телеметрических данных в робототехнических системах.
3.2.Уметь:
3.2.1.- применять основы теории информации и кодирования, основы цифровой радиосвязи;
- выделять этапы проектирования кодирующих систем в радиотехнических системах передачи данных;
- иметь представление о принципах проектирования и разработки систем передачи данных;
- использовать программно-аппаратные средства проектирования систем цифровой радиосвязи;
- проектировать и разрабатывать системы передачи данных.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- эффективно использовать системные программные средства для решения поставленных задач, возникающих в процессе обучения, а также в будущей профессиональной деятельности;
- навыками проектирования и разработки системы передачи данных;
- навыками использования современных достижений в методах кодирования информации для повышения помехоустойчивости цифровой радиосвязи;
- навыками использования шифрования в защищенных системах передачи данных.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Информационные характеристики дискретных источников сообщений. Теоремы оптимального кодирования.
1.1. Физические основы теории информации. Количество информации содержащейся в сообщении. Информационные характеристики источников дискретных сообщений. Теорема Шеннона «о максимуме информационной энтропии источника сообщений». Важные следствия из теоремы. Информационные характеристики источников непрерывных сообщений. Информационное соотношение “сигнал/шум”. Пропускная способность дискретных каналов без помех. Теоремы Шеннона для канала без помех: теорема “асимптотической равновероятности” и теорема “кодирования для дискретного канала без помех”. Скорость передачи информации и пропускная способность дискретного канала при наличии помех. Основная теорема Шеннона (теорема “оптимального кодирования”) для дискретного канала с помехами. Пропускная способность непрерывного канала при наличии аддитивного шума. Лекции 3 2 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
1.2. Энтропия и вероятность. Термодинамика и теория информации. Точное определение количества "информации". Информация и негэнтропия. Информация, содержащаяся в экспериментальных данных и теоретическом законе (корреляция между ними). Сам. работа 3 24 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
Раздел 2. Основы теории кодирования. Методы помехоустойчивого кодирования в защищенных системах передачи данных (блочные корректирующие коды - БКК).
2.1. Общие сведения и понятия теории кодирования. Понятие экономичного (энтропийного) кодирования. Префиксные коды и неравенство Макмиллана. Коды Фано, Шеннона, Хаффмена. Задачи помехоустойчивого кодирования. Характеристики и свойства блочных корректирующих кодов (n,k). Метрика Хэмминга и правило (критерий) декодирования. Использование «границ» Хэмминга, Плоткина и Варшамова-Гильберта при построении БКК. Линейные корректирующие коды. Задание кода «порождающей» или «проверочной» матрицей, «двойственный» код. Декодирование с помощью вектора «синдрома» ошибки. Циклические коды: задание кода «порождающим» многочленом, построение структурно-функциональной схемы кодера на их основе. Задание циклического кода «проверочным» многочленом и «проверочные уравнения». Структурно-функциональная схема декодера циклического кода. Коды Хэмминга и Боуза-Чоудхури-Хоквингема (БЧХ). Мажоритарные циклические коды. Структурно-функциональная схема декодера. Итеративные и каскадные коды. Лекции 3 3 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
2.2. Лабораторная работа № 1 «Проектирование и реализация декодера циклического кода, исправляющего ошибки передачи данных» (2 занятия по 4 часа) Лабораторные 3 8 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
2.3. Общая функциональная схема радиолинии передачи сообщений. Назначение модема и кодека. классификация систем помехоустойчивого кодирования. Виды ошибок при помехоустойчивом кодировании. Структурно-функциональные схемы кодера и декодера линейного кода. Сам. работа 3 10 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
Раздел 3. Использование сверточных корректирующих кодов и турбокодов в защищенных системах передачи данных.
3.1. Методы задания сверточных кодов. Схема кодера сверточного кода и схема передачи данных сверточными кодами. Особенности кодирования и декодирования сверточных кодов. Кодирование с помощью «решетчатой диаграммы» кодового дерева. Декодирование по алгоритму Витерби. Схема декодера Витерби. Сверточные коды с синдромной коррекцией. Сверточные коды с последовательным декодированием. Функции правдоподобия. Принципы максимального правдоподобия и максимума апостериорной вероятности МАВ (maximum a posteriori – MAP). Кодирование с помощью рекурсивного систематического кода. Декодер с обратной связью. Декодирование по алгоритму MAP. Каскадная схема с итеративным алгоритмом декодирования внешнего кода Рида-Соломона и внутреннего сверточного кода. Лекции 3 3 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
3.2. Лабораторная работа № 2 «Проектирование и реализация параллельной конкатенации (композиции) рекурсивного сверточного турбокодера и его решетчатой диаграммы с последующим алгоритмом MAP-декодирования» Лабораторные 3 4 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
3.3. Использование кодов в системах с обратной связью. Схема передачи информации с помощью сигнально-кодовых конструкций. Прием «кодированных сигналов в целом». Турбокоды. Сам. работа 3 28 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
Раздел 4. Кодирование источников данных без памяти. Кодирование источников данных типа «аналоговый сигнал». Словарные методы сжатия данных и методы контекстного моделирования.
4.1. Канонический алгоритм Хаффмана. Арифметическое сжатие. Нумерующее кодирование. Векторное квантование. Линейно-предсказывающее кодирование. Субполосное кодирование.Классические и другие алгоритмы Зива-Лемпела. Формат Deflate. Пути улучшения сжатия для методов LZ. Классификация стратегий моделирования. Контекстное моделирование. Алгоритмы PPM. Оценка вероятности ухода. Обновление счетчиков символов. Компрессоры и архиваторы, использующие контекстное моделирование. Лекции 3 4 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
4.2. Архиваторы и компрессоры, использующие алгоритмы LZ. Повышение точности оценок в контекстных моделях высоких порядков и различные способы повышения точности предсказания PPM и PPM*, их достоинства и недостатки. Обзор и сравнение алгоритмов контекстного моделирования. Преобразование Барроуза-Уилера (BWT). Сам. работа 3 24 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
Раздел 5. Кодирование и сжатие изображений (без потерь и с потерями) в защищенных системах передачи данных.
5.1. Сжатие изображений c потерями: алгоритмы RLE и LZW, алгоритм Хаффмана. Сжатие изображений c потерями: алгоритм JPEG 2000, фрактальный алгоритм, рекурсивный (волновой) алгоритм. Лекции 3 2 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
5.2. Лабораторная работа № 3 «Изучение методов кодирования и метода LZW-сжатия данных в графических форматах GIF и TIFF» (4 часа) Лабораторная работа № 4 «Программная реализация на языках Pascal и C/C++ алгоритмов сжатия графических данных форматов JPEG (JPEG-2000): алгоритмы Хаффмана и арифметического кодирования» (4 часа) Лабораторные 3 8 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
5.3. Применение алгоритмов RLE, LZW и Хаффмана для сжатия данных, используемых в графических форматах изображений (PCX, GIF, TIFF, JPEG, MPEG и др.) Сам. работа 3 20 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
Раздел 6. Базовые технологии сжатия видеоданных. Стандарты сжатия видеоданных.
6.1. Описание алгоритма компрессии и общая схема. Использование векторов смещений блоков. Возможности по распараллеливанию. Стандарты H.261 и H263. Стандарты MPEG-2 и MPEG-4. Лекции 3 2 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
6.2. Лабораторная работа № 5 «Базовые технологии и стандарты сжатия видеоданных MPEG-2» (2 занятия по 4 часа) Лабораторная работа № 6 «Базовые технологии и стандарты сжатия видеоданных MPEG-4» (2 занятия по 4 часа) Лабораторные 3 16 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
6.3. Стандарты MPEG-2 и MPEG-4. Сам. работа 3 14 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
Раздел 7. Шифрование и криптография. Принципы обеспечения защиты информации в системах передачи данных (в робототехнических системах).
7.1. Основные понятия теории шифрования и криптографии. Шифрование с помощью случайных чисел. Криптостойкость. Модулярная арифметика. Шифрование с открытым ключом (схема RSA). Цифровая подпись. Основные стандарты защиты информации и протоколы передачи данных с использованием алгоритмов криптографической защиты. Цифровые маскираторы. Лекции 3 2 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
7.2. Шифрование с открытым ключом (схема RSA). Цифровая подпись. Сам. работа 3 15 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1
7.3. Экзамен Экзамен 3 27 Л2.2, Л1.1, Л1.2, Л2.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
1. Физические основы теории информации: негэнтропия и ценность, деградация энергии, энтропия и вероятность, термодинамика и теория информации. Точное определение количества "информации", информация и негэнтропия.
2. Количество информации содержащейся в сообщении.
3. Информационные характеристики источников дискретных сообщений. Важные теоремы Шеннона.
4. Информационные характеристики источников непрерывных сообщений. Информационное соотношение “сигнал/шум”.
5. Пропускная способность дискретных каналов без помех. Теоремы Шеннона для канала без помех: теорема “асимптотической равновероятности” и теорема “кодирования для дискретного канала без помех”.
6. Скорость передачи информации и пропускная способность дискретного канала при наличии помех. Основная теорема Шеннона (теорема “оптимального кодирования”) для дискретного канала с помехами.
7. Пропускная способность непрерывного канала при наличии аддитивного шума.
8. Общие сведения и понятия теории кодирования: кодовые признаки и кодовые комбинации, определение кода.
9. Общая функциональная схема радиолинии передачи сообщений. Назначение модема и кодека. Понятия алфавитного и цифрового кода.
10. Задачи экономичного (энтропийного) кодирования. Префиксные коды и неравенство Макмиллана. Коды Фано, Шеннона, Хаффмена.
11. Задачи помехоустойчивого кодирования. Классификация структур кодов.
12. Характеристики и свойства блочных корректирующих кодов (n,k). Метрика Хэмминга и правило (критерий) декодирования. Использование «границ» Хэмминга, Плоткина и Варшамова-Гильберта при построении БКК.
13. Линейные корректирующие коды. Задание кода «порождающей» или «проверочной» матрицей, «двойственный» код. Структурно-функциональная схема кодера линейного кода. Декодирование с помощью вектора «синдрома» ошибки. Структурно-функциональная схема декодера линейного кода.
14. Циклические коды: задание кода «порождающим» многочленом, примеры схем «умно-жения и деления многочленов по » и построение структурно-функциональной схемы кодера на их основе.
15. Задание циклического кода «проверочным» многочленом и «проверочные уравнения». Использование свойства «цикличности сдвига индекса кодовых символов» в «провероч-ных уравнениях» на этапе построения кодера по «проверочному» многочлену.
16. Алгоритм исправления ошибок, использующий свойство «цикличности сдвига синдрома ошибки» и структурно-функциональная схема декодера циклического кода.
17. Коды Хэмминга и Боуза-Чоудхури-Хоквингема (БЧХ).
18. Мажоритарные циклические коды. Структурно-функциональная схема декодера.
19. Итеративные и каскадные коды.
20. Критерии эффективности. Условие целесообразности использования БКК.
21. Методы задания сверточных кодов. Схема кодера сверточного кода и схема передачи данных сверточными кодами. Особенности кодирования и декодирования сверточных кодов.
22. Кодирование с помощью «решетчатой диаграммы» кодового дерева. Декодирование по алгоритму Витерби. Схема декодера Витерби.
23. Сверточные коды с синдромной коррекцией.
24. Сверточные коды с последовательным декодированием.
25. Турбокоды: функции правдоподобия, принципы максимального правдоподобия и макси-мума апостериорной вероятности МАВ (maximum a posteriori – MAP).
26. Турбокоды: кодирование с помощью рекурсивного систематического кода
27. Турбокоды: декодер с обратной связью
28. Турбокоды: декодирование по алгоритму MAP.
29. Канонический алгоритм Хаффмана
30. Арифметическое сжатие
31. Нумерующее кодирование
32. Классические и другие алгоритмы Зива-Лемпела (LZ)
33. Классификация стратегий моделирования. Контекстное моделирование
34. Алгоритмы PPM. Оценка вероятности ухода. Обновление счетчиков символов.
35. Компрессоры и архиваторы, использующие контекстное моделирование
36. Преобразование Барроуза-Уилера (BWT). Способы сжатия преобразованных с помощью BWT данных
37. Алгоритмы RLE и LZW
38. Алгоритм Хаффмана. Алгоритм JPEG
39. Фрактальный алгоритм и рекурсивный (волновой) алгоритм
40. Описание алгоритма компрессии и общая схема
41. Motion-JPEG и MPEG-1
42. Стандарты H.261 и H263
43. Стандарты MPEG-2 и MPEG-4
45. Кодирование с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ).
46. Кодирование с предсказанием (дельта-сигма-модуляция, ДИКМ).
47. Основные понятия теории шифрования и криптографии
48. Шифрование с помощью случайных чисел. Криптостойкость.
49. Модулярная арифметика.
50. Шифрование с открытым ключом (схема RSA). Цифровая подпись.

Тесты проверки текущих знаний студентов

1. Разработать блок-схему и реализовать программу для кодирования и сжатия текстово-го файла с помощью алгоритма Фано. Определить эффективность полученного кода.
2. Разработать блок-схему и реализовать программу для кодирования и сжатия текстово-го файла с помощью алгоритма Шеннона. Определить эффективность полученного кода.
3. Разработать блок-схему и реализовать программу для кодирования и сжатия текстово-го файла с помощью алгоритма Хаффмана. Определить эффективность полученного кода.
4. Закодировать все комбинации двоичного блочного кода, чтобы длина n=7, корректи-рующая способность T=2 и кодовое расстояние D=2T+1=5.
5. Дано: длина кода n=15, корректирующая способность T=4 и кодовое расстояние D=2T+1=9. Определить целесообразность кодирования (определить число провероч-ных символов).
6. Дано: длина кода n=63, корректирующая способность T=15 и кодовое расстояние D=2T+1=31. Определить целесообразность кодирования (определить число провероч-ных символов).
7. Дано: длина кода n=21, корректирующая способность T=2 и кодовое расстояние D=2T+1=5. В случае целесообразности кодирования определить «порождающий (об-разующий) многочлен.
8. При передаче комбинации, представленной в седьмой строке образующей матрицы примера из пункта задания 4, исказились два символа, и комбинация была принята в виде 111000011101000. Подробно продемонстрировать алгоритм исправления дву-кратной ошибки.
9. Принят код 1101110, закодированный порождающим многочленом , соответствующей комбинации1011 с параметром . Прове-рить наличие ошибки и в случае обнаружения исправить ее.
10. Согласно статистическим характеристикам помех, и . По этим данным требуется построить код Файра.

Задания для контроля итоговых (остаточных) знаний

1. Разработать блок-схему и реализовать программу для кодирования и сжатия текстового файла с помощью алгоритма Фано. Определить эффективность полученного кода.
2. Разработать блок-схему и реализовать программу для кодирования и сжатия текстового файла с помощью алгоритма Шеннона. Определить эффективность полученного кода.
3. Разработать блок-схему и реализовать программу для кодирования и сжатия текстового файла с помощью алгоритма Хаффмана. Определить эффективность полученного кода.
4. Закодировать все комбинации двоичного блочного кода, чтобы длина n=7, корректирую-щая способность T=2 и кодовое расстояние D=2T+1=5.
5. Дано: длина кода n=15, корректирующая способность T=4 и кодовое расстояние D=2T+1=9. Определить целесообразность кодирования (определить число проверочных символов).
6. Дано: длина кода n=63, корректирующая способность T=15 и кодовое расстояние D=2T+1=31. Определить целесообразность кодирования (определить число проверочных символов).
7. Дано: длина кода n=21, корректирующая способность T=2 и кодовое расстояние D=2T+1=5. В случае целесообразности кодирования определить «порождающий (обра-зующий) многочлен.
8. При передаче комбинации, представленной в седьмой строке образующей матрицы при-мера из пункта задания 4, исказились два символа, и комбинация была принята в виде 111000011101000. Подробно продемонстрировать алгоритм исправления двукратной ошибки.
9. Принят код 1101110, закодированный порождающим многочленом , соответствующей комбинации1011 с параметром . Проверить наличие ошибки и в случае обнаружения исправить ее.
10. Согласно статистическим характеристикам помех, и . По этим данным тре-буется построить код Файра.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Примерный перечень вопросов, выносимых на самостоятельное изучение
по дисциплине «Методы кодирования и сжатия информации»

1. Информация, содержащаяся в экспериментальных данных и теоретическом законе (кор-реляция между ними).
2. Информационное соотношение “сигнал/шум” для масштабированных сигналов
3. Практическое значение теоремы оптимального кодирования для канала с помехами – из-быточность входных сообщений (аналогия Шеннона “Трубопровод”).
4. Классификация систем помехоустойчивого кодирования;
5. Виды ошибок при помехоустойчивом кодировании
6. Итеративные и каскадные коды. Коды Рида-Соломона и схема кодирования CIRC в сис-темах цифровой звукозаписи и цифровой записи информации на компакт-дисках;
7. Использование циклических кодов для организации контроля микропроцессорных ин-формационно-управляющих систем.
8. Критерии эффективности. Условие целесообразности использования БКК.
9. Использование кодов в системах с обратной связью.
10. Схема передачи информации с помощью сигнально-кодовых конструкций.
11. Прием «кодированных сигналов в целом».
12. Анализ эффективности турбокодов
13. Линейно-предсказывающее кодирование
14. Субполосное кодирование
15. Архиваторы и компрессоры, использующие алгоритмы LZ.
16. Повышение точности оценок в контекстных моделях высоких порядков и различные способы повышения точности предсказания PPM и PPM*, их достоинства и недостатки;
17. Обзор и сравнение алгоритмов контекстного моделирования.
18. Архиваторы, использующие BWT и ST.
19. Преобразование табличных структур
20. Применение алгоритмов RLE, LZW и Хаффмана для сжатия данных, используемых в графических форматах изображений таких, как PCX, GIF, TIFF, JPEG, MPEG и др.
21. Проблемы алгоритмов сжатия с потерями;
22. Алгоритм JPEG 2000.
23. Другие пути повышения степени сжатия.
24. Сравнение стандартов MPEG-1, H.261, H263, MPEG-2, MPEG-4.
25. Основы криптологии и стеганографии
26. Аналоговые методы кодирования изображений: развертка с переменной скоростью.
27. Аналоговые методы кодирования изображений: мультиплексные методы кодирования
28. Цифровое кодирование изображений: кодирование с пополнением кадров.
29. Цифровое кодирование изображений: кодирование признаков.
30. Цифровое кодирование изображений: кодирование с помощью набора символов
31. Сравнение различных методов цифрового кодирования изображений.


Темы докладов

1. Криптология, криптография, криптоанализ.
2. Поточное шифрование
3. Защищенные радиосистемы цифровой передачи информации.
4. Спутниковые системы фиксированной службы радиосвязи и вещания.
5. Сотовые наземные системы связи.
6. Сотовые спутниковые системы подвижной связи.
7. Турбокоды и их эффективность.
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Блок тематических контрольно-тестовых заданий в системе Moodle
Итоговый (курсовой) тест в системе Moodle

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Иордан В.И., Гуляев П.Ю. Основы теории информации и кодирования: учеб. пособие : Барнаул : Изд-во АлтГУ, 2004
Л1.2 Сидельников В. М. Теория кодирования: М.: Физматлит, 2008 biblioclub.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Ватолин Д., Ратушняк А., Смирнов М., Юкин В. Методы сжатия данных. Устройство архиваторов, сжатие изображений и видео: М.: Диалог-МИФИ, 2003 https://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=89290
Л2.2 Балюкевич Э.Л. Теория информации: Учебно-методический комплекс М.: Евразийский открытый институт // ЭБС "ONLINE", 2009 biblioclub.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 e.lanbook.com/books/
Э2 www.gpntb.ru/ Государственная публичная научно-техническая библиотека.
Э3 www.nlr.ru/ Российская национальная библиотека.
Э4 www.nns.ru/ Национальная электронная библиотека.
Э5 www.rsl.ru/ Российская государственная библиотека.
Э6 www.microinform.ru/ Учебный центр компьютерных технологий «Микроинформ».
Э7 www.tests.specialist.ru/ Центр компьютерного обучения МГТУ им. Н.Э.Баумана.
Э8 www.intuit.ru/ Образовательный сайт
Э9 www.window.edu.ru/ Библиотека учебной и методической литературы
Э10 www.osp.ru/ Журнал «Открытые системы»
Э11 www.ihtika.lib.ru/ Библиотека учебной и методической литературы
6.3. Перечень программного обеспечения
На компьютерах должны быть установлены программные средства, поддерживающие работу с алгоритмическими языками С/C++, Pascal и т.п.

Microsoft Windows
Microsoft Office
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
не требуется

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
001вК склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Для освоения лекционного материала дисциплины в электронном учебно-методическом комплексе «Методы кодирования и сжатия информации», размещенном на образовательном портале АлтГУ по адресу: http://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1553. в разделе «Методические указания для студентов» имеется лекционный материал. материалы в библиотеке университета имеется в наличии достаточное количество учебников по численным методам и вычислительной математике. Кроме того, учебное пособие:
Иордан В.И., Гуляев П.Ю. "Основы теории информации и кодирования" - Учебное пособие, ISBN 5-7904-0336-0. – Барнаул: Изд-во АлтГУ, 2004. -220 с.
в электронном варианте, доступное для студентов, имеется на кафедре ВТиЭ (на компьютере)и у преподавателя, ведущего дисциплину "Методы кодирования и сжатия информации". Задания к лабораторным работам по курсу "Методы кодирования и сжатия информации" содержатся в по адресу: http://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1553 в разделе «Методические указания для студентов», а образцы оформления отчетов по выполненным лабораторным работам (в электронном и бумажном вариантах) имеются на кафедре и у преподавателя, ведущего лабораторный практикум. В приложении ФОС содержатся тесты для проверки знаний.