小テストを採点した結果も今年度から公開することにしました．専用のページが ありますので，適宜利用してください．また，解答例を紹介したページもありま すので，参考にしてください．
総合情報処理センターによって割り当てられたパスワードは自分で変更可能です． センターのページ
にアクセスして変更できますので，検討して下さい．
- 補足
- 帯域と波形
コンピュータにおける1,000倍の意味は，1,024倍であることに注意が必要です． 表１に示してある法則を理解しておいて下さい．
| 1 kbps | 1,024 bps |
| 1 Mbps | 1,024 kbps = 1,048,576 bps |
| 1 Gbps | 1,024 Mbps = 1,048,576 kbps = 1073741824 bps (1.074E+09 bps) |
教科書の図1.8にあるように，厳密な矩形波は伝送できません．ここでは，帯域と波形の関係 を実際に自分で確認してみましょう．そのためにはグラフ化するツールなどを使 う方が視覚的にきれいに正確に表現できますが，この授業ではターミナルに波形を粗 くですが出力できる方式を考えてみます．言語としてはRubyを使ってみましょう． 次のようなスクリプトを利用します．
#!/usr/bin/ruby
include Math
n = ARGV[0].to_i
a = Array.new(63,0)
sp = " "
for theta in 0..62
for k in 0..n
a[theta] += 4 * sin((2*k + 1) * theta/10.0) / (2*k + 1) / PI
end
print theta/10.0, "\t", sp * (((a[theta] * 40 + 50) / 2).round), "*\n"
end
|
このスクリプトはダウンロード可能です．リンクの部分
を右クリックして出てくるメニューから「リンク先を名前をつけて保存」を選択
して適当な場所に保存して，ターミナルから実行します．先週行ったように，パネル(タスクバー)にある画面にGのアイコン
をクリックしてGNOME
標準の仮想端末である「Gnomeターミナル」を起動します．画面には，コマンド
プロンプト(コマンド入力待ち受け記号)である $ がありますので，
そこがコマンド入力位置です．
$ ruby wave.rb 2
のように引数に数字(整数)をつけて実行します．この整数は基本となる三角関数 の何次の高調波まで計算するかを示すもので，スクリプトの中では 2*k+1 として入れてあります．ですから，0であればsin関数そのものになり ますし，1を入れると3次(奇数次しか扱わないので，2番目)の高調波まで取り込 んだ計算になります．文字を利用して表現しているので，ちょっと粗くなりますがそれでも7あ たりまでは見掛け上なんとかなっていると思います．どのくらいのところまで計 算すれば方形波になるのかも試してみましょう．
- 文字テキスト(教科書2.1)
ASCIIコードのファイルを作成して，文字コードを眺めてみましょう．作業はター ミナルで行います．
$ cat > sample.txt
とすると，画面に文字を入力してそれを sample.txt というファイル に書き込むことができます．コマンドプロンプトがありませんがカーソル位置に 文字入力できます．例として，
ABCabc
と入力し，Enterキーを押して改行した後，Ctrl-Dの操作をします．これで， sample.txt に上のように ABCabc という文字が入力さ れていることになります．
このような方法によるデータの作成では，入力を間違った場合に修正は出来ませ ん．文字入力を間違えた場合には，Ctrl+Dで一旦終了して，また最初からやり直 します．それが気になる人は，エディタを使用して作成しても構いません．
作成できたら，中身を確認してみましょう．ファイルの中身を見るコ マンドは cat です．$ cat sample.txt
では，これらの文字の文字コードを見てみることにしましょう．教科書の図2.1 に実際のコードが示してあります．それと一致するでしょうか．文字コードを直 接見る方法はいろいろありますが，ここでは hexdump というコマンド を利用してみます．次のようにしてみましょう．
$ hexdump -xc sample.txt
きちんと作業できていると結果は次のようになるはずです．
0000000 4241 6143 6362 000a 0000000 A B C a b c \n 0000007
hexとはhexadecimalの略で，16進数の意味です．2進数はbinary，8進数はoctal， 10進数がdecimalです．dumpはダンプカーとして知られているダンプで，どさり と捨てる，放り投げる，の意味です．
自分で他の文字を試してみるのも良いかも知れません．ASCIIコードの一覧は以 下のページなどで知ることが出来ます．http://www.psl.ne.jp/perl/pdojo00b.html
次に，日本語の入っているもので同様の作業をしてみましょう．先ほどと同じ ように，
$ cat > sample-euc.txt
日本語あいう
としてみましょう．日本語を入力するときには，Shiftキーを押し下げたまま Spaceキーを押して入力モードを切替えます．図1に示すように，入力位置に[あ] が出ているとかんなによる日本語入力モードです．
図1 ターミナルにおける日本語入力モードの確認
$ hexdump -xc sample-euc.txt
結果は以下のようになっているはずです．
0000000 fcc6 dccb ecb8 a2a4 a4a4 a6a4 000a 0000000 306 374 313 334 270 354 244 242 244 244 244 246 \n 000000d
見方が難しいですが，どうやら教科書とはコードが異なっているようです． Linuxが通常使用する日本語文字コードはEUCですので，図2.1で説明されている JIS X 0208とは違うコードが割り当てられていることがわかります．では，先ほ どのサンプルを教科書と同じようにJIS X 0208に変換してみましょう．
$ nkf -j sample-euc.txt > sample-jis.txt
以後の作業は先ほどと同じですので，各自で試してみて下さい．
0000000 241b 4642 4b7c 385c 246c 2422 2424 1b26 0000000 033 $ B F | K \ 8 l $ " $ $ $ & 033 0000010 4228 000a 0000010 ( B \n 0000013
ただし，結果の 解釈は図2.2にある「エスケープ・シーケンス」を理解する必要があります．
nkf はNihongo Kanji Filter の略です．詳 しくは jman コマンドで確認して下さい．
テキストエディタによっても文字コードの中身を確認してみましょう．先ほど作 成したファイルをGNOME標準エディタであるgEditで開いてみます．パネル(タス クバー)の
のアイコンをクリックする
ことで図2の画面が起動します．
図2 gEditのメインウィンドウ
授業の終了20分前くらいにAクラスと Bクラス別の小テストを実施します．アナウ ンスに注意してください．また，提出は電子メールにより行いますので，メール の送信準備は忘れないでいて下さい．
授業の終りに宿題(AクラスとBクラス)の説明をしますので，アナウンスに注意してください．