Zum Hauptinhalt springen Zur Suche springen Zur Hauptnavigation springen

Elemente der Codierungstheorie

Gert Kadunz, Hermann Kautschitsch
Im täglichen Leben sind wir zunehmend von Codes umgeben, die mathematisch konstruiert werden. Sie sind teils leicht erkennbar (Strichcode, ISBN, IBAN, QR) und teils eher verborgen (GPS, WLAN, CD, DVD). In diesem Buch werden solche Codes vorgestellt. Es wird dargelegt, wie sie aufgebaut sind, wie sie funktionieren und welche Mathematik zu ihrer Entwicklung und Anwendung notwendig ist. Die Lesenden lernen, eigenhändig Codes zu erstellen, Fehler zu erkennen und zu korrigieren: EAN, ISBN und deren Barcodedarstellung sowie die internationale Bankkontonummer IBAN werden erarbeitet. Kleine QR-Codes werden mit den vorgestellten Methoden (Paritätsprüfung, Linearcode, Polynomcode, zyklischer Code und Reed-Solomon Code) anschaulich realisiert. An der Herstellung einer Mini-CD mit einem CIRC-Code über einem kleinen Körper werden wesentliche Konstruktionsprinzipien von neuen Codes aus bestehenden Codes, wie z.B. Kürzen, Erweitern, Spreizen (Interleaving) und gekreuztes Spreizen (Cross-Interleaving) veranschaulicht. Das Verstehen von Mathematik wird durch diese selbstständige Erstellung und Verwendung didaktisch maßgeschneiderter Codes wesentlich gefördert. Ein besonderer Fokus des Buchs liegt auf elementaren Methoden des Rechnens mit ganzen Zahlen und Polynomen. Für diese benötigt man nur den Satz von der Division mit Rest als zentrale Aussage ¿ daher können große Abschnitte bereits mit Lernenden der Sekundarstufe II erarbeitet und die Grundlagen wesentlicher Teile der Codierungstheorie von den Lernenden mathematisch korrekt erfasst werden. Für Ausführungen, zu deren Verständnis Kenntnisse notwendig sind, die über die Mathematik der Sekundarstufe II hinausgehen, liegt ein ausführlicher Anhang vor (Vektorräume, Matrizen, Rechnen in endlichen Körpern).
Autor: Kadunz, Gert Kautschitsch, Hermann
EAN: 9783662675199
Sprache: Deutsch
Seitenzahl: 504
Produktart: kartoniert, broschiert
Verlag: Springer-Verlag GmbH Springer Berlin Heidelberg
Veröffentlichungsdatum: 08.10.2024
Untertitel: Besser sehen, besser hören, besser informieren
Schlagworte: Algorithmus Graph - Graphentheorie Informationsverarbeitung (EDV) Kombinatorik Mathematik
Größe: 28 × 168 × 240
Gewicht: 837 g