Offre de formation de la faculté des sciences et technologie de l'UPEC

Détails de l'UE "Théorie de l'information - S7" (3.0 ECTS)

Code APOGEE Intitulé ECTS CM TD TP 1ère Session 2ème Session
CC Examen Dérogatoire Examen
Ecrit Oral TP Ecrit Oral TP Ecrit Oral TP Ecrit Oral TP
ASXETHI0Théorie de l'information3.0166833%67%67%33%67%33%

Publics concernés

Responsable(s) pédagogique(s)

Pré-requis / co-requis

1. Lois de probabilités discrètes (ensembles finis)
2. Programmation en Scilab ou Matlab

Objectifs

Donner les connaissances de base pour appréhender les concepts de la théorie de l’information (mesure de l’information, codage de source et codage de canal). Bien que considérablement plus simples que les sources et les canaux physiques réels, les modèles statistiques exposés permettent de donner une bonne approximation de leur comportement.

Connaissances / compétences acquises

Cette UE fondamentale permet aux étudiants d’acquérir les connaissances de base permettant d’appréhender la notion d’information et la suite des opérations de transformation qu’elle subit lors de son acheminement (quantification, codage de source, codage de canal) afin de garantir une communication avec un minimum de pertes et d’altérations.

Contenu détaillé de l'enseignement

1) Elément généraux de théorie de l’information :
   - Notion d’information
   - Synoptique d’un système communicant
   - Mesure de l’information (quantité d’information, entropie d’une source, débit d’information, entropie conditionnelle, entropie conjointe, information mutuelle)

2) Sources et codage de source :
   - Modèles de  sources (source continue, discrète, discrète sans mémoire)
   - Classification des codes de source (code de longueur fixe, de longueur variable, sans préfixe, à déchiffrage unique)
   - Longueur, efficacité et redondance d’un code
   - Théorème du codage de source (1er théorème de Shannon)
   - Techniques de codage de source (codage de Shannon-Fano, codage de Huffman)

3) Canaux et codage de canal :
   - Caractérisation d’un canal discret sans mémoire (représentation, matrice de transition, matrice des probabilités conjointes)
   - Modèles de canaux (canal sans perte, déterministe, sans bruit, binaire symétrique)
   - Capacité d’un canal (capacité par symbole, capacité par seconde, cas d’un canal avec bruit gaussien additif)
   - Théorème du codage de canal (2ème théorème de Shannon)
   - Codage de canal (codes détecteurs d’erreur, codes détecteurs-correcteurs d’erreur, codes en blocs)

Méthode d'enseignement

Cours magistraux, Travaux dirigés et Travaux pratiques (Programmation sous Matlab d’algorithmes de codage de source : codage de Shannon-Fano et codage de Huffman. Application à la compression de fichiers « texte »)

Evaluation par les étudiants

Questionnaire anonyme.

Indications bibliographiques

Ouvrages :
[1] T.M. Cover, J.A. Thomas, Elements of Information Theory, Wiley & Sons, 2nd edition, 2006.
[2] F. Auger, Introduction à la théorie du signal et de l'information, Collection Sciences et Technologies, Editions Technip, 1999.
[3] Gérard Battail, Théorie de l’information : application aux techniques de communication, MASSON, 1997

Sites web :
[1] http://www.rfai.li.univ-tours.fr/PagesPerso/jyramel/fr/2ti_theorie.pdf
[2] http://perso.citi-lab.fr/mminier/images/Th_Info.pdf
[3] http://igm.univ-mlv.fr/~beal/Enseignement/TheorieInfo/info.pdf

Liste des UEs

Liste des parcours

Mention Parcours M1S1 M1S2 M2S3 M2S4
Mathématiques et interactionsAnalyse, probabilité et applications
Analyse et applications
Probabilités et statistiques des nouvelles données
Finance
InformatiqueLogiciel
ChimieChimie des molécules bioactives
Polymères fonctionnels
Physico-chimie moléculaire et applications
Analyse et assurance qualité
Ingénierie des systèmes complexesSystèmes distribués et technologies des réseaux
Systèmes cyber-physiques, technologies de l'information, de l'intelligence et du contrôle
Traitement du signal et des imagesInstrumentation de la pollution atmosphérique
Signaux et images en médecine - Sciences de l'ingénieur
Signaux et images en médecine - Sciences de la vie et de la santé
Optique, image, vision et multimédiaInternational biométrie
MécaniqueModélisation et simulation en mécanique des solides
Modélisation et simulation en mécanique des fluides et transferts thermiques
Approches multi-échelle pour les matériaux et les structures
Sciences et génie des matériauxMatériaux avancés et nanomatériaux
Science des matériaux pour la construction durable
Sciences et technologie de l'agriculture, de l'alimentation et de l'environnementIngénierie biologique pour l'environnement
Analyse des risques sanitaires liés à l'alimentation
Biologie intégrative (OMICs)
Génie industrielMaintenance et maîtrise des risques industriels
Sciences et génie de l'environnementSciences et génie de l'environnement
Système aquatiques et gestion de l'eau
Management de l'Environnement des Collectivités et des Entreprises
Air
MATERIAUX DU PATRIMOINE DANS L'ENVIRONNEMENT

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