情報通信工学II

科目基礎情報

学校 石川工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 情報通信工学II
科目番号 20234 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電気工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 貴家仁志「ディジタル信号処理」オーム社
担当教員 徳井 直樹

到達目標

1.ディジタル信号を処理するシステムが説明できる。
2.z変換と伝達関数について説明できる。
3.サンプリング定理と,離散フーリエ変換,離散コサイン変換について説明できる。1.情報源,符号についてを説明できる。
4.情報源,符号についてを説明できる。
5.ディジタル伝送技術について説明できる。
6.ディジタル変調について説明できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1ディジタル信号について理解し,具体例を使って説明できる。ディジタル信号について理解し,説明できる。ディジタル信号について理解していない。
評価項目2伝達関数について理解し,具体例を使って説明できる。伝達関数について理解し,説明できる。伝達関数について理解していない。
評価項目3周波数変換について理解し,具体例を使って説明できる。周波数変換について理解し,説明できる。周波数変換について理解していない。
評価項目4情報量,符号について正しく理解している。情報量,符号について概ね理解している。情報量,符号について理解していない。
評価項目5,6ディジタル変調を理解し,具体例を使って説明できる。ディジタル変調を理解し,説明できる。ディジタル変調を理解していない。

学科の到達目標項目との関係

本科学習目標 1 説明 閉じる
本科学習目標 2 説明 閉じる
創造工学プログラム A1 説明 閉じる
創造工学プログラム B1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
現代社会を支える工学技術の一つに、情報通信がある。その中で、情報理論、ディジタル信号処理、ディジタル伝送技術に焦点を当てて学習する。情報理論では情報量や符号について、ディジタル信号処理ではz変換や直交変換について、ディジタル伝送技術ではディジタル変調について学ぶ。
授業の進め方・方法:
【事前事後学習など】授業中,随時演習時間をもうける。また,小テストなどによって,理解度を確認する。
【MCC対応】情報対応教育科目
【持続可能なインフラを支えるDXエンジニア育成プログラム対応科目】
注意点:
・毎回の授業でその内容を理解するように努力することが最も重要である。さらに,演習問題や復習によりその週に習ったことを整理・理解する。
・それぞれの定期試験について,希望する者には追試験を行う。ただし,それぞれの定期試験と追試験の平均点をその定期試験の評価とする。
【評価方法・成績基準】
前期成績:中間試験(45%),期末試験(45%),演習,宿題など(10%)を総合的に評価する。
後期成績:中間試験(45%),期末試験(45%),演習,宿題など(10%)を総合的に評価する。
総合成績=(前期成績+後期成績)/2
成績の評価基準として60点以上を合格とする。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 アナログ信号とディジタル信号 信号の違いを説明できる。
2週 信号処理システム(1) 信号処理システムの構成を説明できる。
3週 信号処理システム(2) 信号処理システムの構成を式を使って説明できる。
4週 信号処理システム(3) 信号処理システムの構成を図を使って説明できる。
5週 z変換と伝達関数(1) z変換について説明できる。
6週 z変換と伝達関数(2) z変換と伝達関数の関係を説明できる。
7週 z変換と伝達関数(3) z変換と伝達関数の関係を図を使って説明できる。
8週 周波数解析とサンプリング定理(1) 離散時間フーリエ級数について説明できる。
2ndQ
9週 周波数解析とサンプリング定理(2) 離散時間フーリエ変換について説明できる。
10週 周波数解析とサンプリング定理(3) 周波数解析とサンプリング定理について説明できる。
11週 離散フーリエ変換(1) 離散フーリエ変換について説明できる。
12週 離散フーリエ変換(2) 高速フーリエ変換について説明できる。
13週 離散コサイン変換 離散コサイン変換について説明できる。
14週 窓関数 窓関数について説明できる。
15週 前期復習
16週
後期
3rdQ
1週 確率とエントロピー 確率とエントロピーについて計算できる。
2週 ダイバージェンス ダイバージェンスの計算ができる。
3週 符号(1) 符号の定義と計算ができる。
4週 符号(2) 最適な符号が計算できる。
5週 符号(3) 情報源の符号化法ができる。
6週 情報量 情報量の計算ができる。
7週 通信路符号化法 情報源の符号化ができる。
8週 ディジタル伝送技術(1) ディジタル伝送技術の基礎について理解できる。
4thQ
9週 ディジタル伝送技術(2) ディジタル伝送技術の基礎について説明できる。
10週 ディジタル伝送技術(3) ディジタル伝送技術について説明できる。
11週 スペクトル拡散方式(1) スペクトル拡散方式について理解できる。
12週 スペクトル拡散方式(2) スペクトル拡散方式について説明できる。
13週 周波数直交変調方式(1) 周波数直交変調方式について理解できる。
14週 周波数直交変調方式(2) 周波数直交変調方式について説明できる。
15週 後期復習
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験演習、宿題合計
総合評価割合9010100
基礎的能力501060
専門的能力40040
分野横断的能力000