到達目標
センサーネットワーク、IoTの構築方法、アナログ・デジタル変換、各種通信方式、時系列信号処理の基本を学び、
計測システムの構築法に関して理解する。
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 | センサーネットワークを設計できる。 | センサーネットワークの設計がある程度できる。 | センサーネットワークの設計ができない。 |
評価項目2 | 時系列信号処理の平均、フーリエ変換、自己相関について論ずることができる。 | 時系列信号処理の平均、フーリエ変換、自己相関を論ずることある程度ができる。 | 時系列信号処理の平均、フーリエ変換、自己相関を論ずることができない。 |
評価項目3 | 計測システムのソフト・ハードが実装できる。 | 計測システムのソフト・ハードの実装がある程度できる。 | 計測システムのソフト・ハードの実装ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
センサーネットワーク、IoTの構築方法、アナログ・デジタル変換、各種通信方式、時系列信号処理の基本を学び、
計測システムの構築法に関して、講義形式で授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
・センサーネットワーク概要 センサーネットワークとIoT
・アナログからデジタル
・アンプとノイズ
・各種通信方式
・時系列信号処理
・計測システム設計法、実装、評価
について、講義と演習により理解を深める。
注意点:
データの持つ意味、確からしさ、時系列信号と数理、計測システム設計法をマスターして、情報物理を理解できるようにすること。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
センサーネットワーク概要 |
最先端のセンサーネットワークを理解する。
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2週 |
センサーネットワークとIoT |
センサーネットワークとIoTを理解する。
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3週 |
アナログからデジタル |
サンプリングや量子化について理解する。
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4週 |
アナログからデジタル |
PIC等のAD変換について理解する。
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5週 |
アンプ |
オペアンプの使い方、差動増幅、線形、非線形について理解する。
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6週 |
アンプとノイズ |
ノイズについて理解する。
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7週 |
各種通信方式 |
RS232C, RS485, I2Cなどについて理解する。
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8週 |
各種通信方式 |
通信プログラムが書ける。
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4thQ |
9週 |
時系列信号処理 |
平均、フーリエ変換について理解する。
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10週 |
時系列信号処理 |
分散、自己相関について理解する。
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11週 |
時系列信号処理 |
自己相関プログラムを理解する
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12週 |
時系列信号処理 |
自己相関プログラムでランダムノイズ除去過程を理解する。
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13週 |
計測システム設計法 |
実際の計測システムを設計し、設計法を習得する。
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14週 |
計測システム実装 |
温度や湿度の計測システムを設計し、実装する。
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15週 |
計測システム実装 |
温度や湿度の計測システムを設計し、実装する。
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16週 |
計測システム評価 |
計測したデータを時系列信号処理して、現象を理解する。
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評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 20 |
専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 60 |
分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 20 |