概要:
信号処理の基本知識として重要なフーリエ変換を理解する.ディジタル信号処理においては,さまざまな理論を理解するうえで大切なZ変換,システムの入出力の関係,離散フーリエ変換,代表的なディジタルフィルタなどを理解できる.
授業の進め方・方法:
対面形式で授業を実施する. 課題20%、期末試験70%、授業態度10%(出席状況、提出物の期限厳守等)で評価し,総合評価60 点以上を合格とする.期末試験は,達成目標に則した内容を選定して出題する.出題内容は,配布資料,板書,授業ノートから出題し,問題レベルもそれらと同程度とする.
注意点:
参考図書 ディジタル信号処理 貴家仁志(著) オーム社
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ディジタル信号処理システム |
ディジタル信号処理手順がわかる.信号の正規化表現が理解できる.
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2週 |
インパルスの性質と畳み込み演算 |
代表的な信号処理システムとシステムの安定性の判別が理解できる.
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3週 |
代表的な信号例と信号処理システムについて |
複素正弦波信号,単位ステップ信号,インパルス信号の数式表現が理解できる.また,各信号処理システムの特徴を理解できる.
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4週 |
畳み込み演算とシステムのハードウェア構成 |
畳み込み演算ができる.ハードウェアの構成が理解できる.また,ハードウェア構成からシステムの関係式を表すことができる.
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5週 |
畳み込み演算とシステムのハードウェア構成 |
畳み込み演算ができる.ハードウェアの構成が理解できる.また,ハードウェア構成からシステムの関係式を表すことができる.
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6週 |
Z変換とシステムの安定性と周波数特性 |
Z変換ができる.伝達関数からシステムの安定性の判別ができる.システムの伝達関数を求めることができる.伝達関数からシステムの周波数特性を表すことができる.
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7週 |
Z変換とシステムの安定性と周波数特性 |
Z変換ができる.伝達関数からシステムの安定性の判別ができる.システムの伝達関数を求めることができる.伝達関数からシステムの周波数特性を表すことができる.
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8週 |
連続時間信号における周期信号ならびに非周期信号のフーリエ解析
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フーリエ解析の分類が理解できる.連続時間信号のフーリエ解析が理解できる.
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2ndQ |
9週 |
連続時間信号における周期信号ならびに非周期信号のフーリエ解析 |
フーリエ解析の分類が理解できる.連続時間信号のフーリエ解析が理解できる.
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10週 |
離散時間信号における周期信号ならびに非周期信号のフーリエ解析 |
離散時間フーリエ変換と離散フーリエ変換について理解できる.
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11週 |
連続時間信号における周期信号ならびに非周期信号のフーリエ解析 |
離散時間フーリエ変換と離散フーリエ変換について理解できる.
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12週 |
サンプリング定理と窓関数による信号の切り出しの影響 |
サンプリング定理を説明できる.窓関数による信号解析に与える影響が理解できる.
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13週 |
ディジタルフィルタ(FIRフィルタとIIRフィルタ) |
FIRフィルタとIIRフィルタの違いを説明できる.直線位相フィルタの特徴について理解できる.
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14週 |
適応信号処理の概要 |
適応信号処理の概要を理解できる.
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電子回路 | ダイオードの特徴を説明できる。 | 4 | |
バイポーラトランジスタの特徴と等価回路を説明できる。 | 4 | |
FETの特徴と等価回路を説明できる。 | 4 | |
利得、周波数帯域、入力・出力インピーダンス等の増幅回路の基礎事項を説明できる。 | 4 | |
トランジスタ増幅器のバイアス供給方法を説明できる。 | 4 | |
演算増幅器の特性を説明できる。 | 4 | |
演算増幅器を用いた基本的な回路の動作を説明できる。 | 4 | |
発振回路の特性、動作原理を説明できる。 | 4 | |
変調・復調回路の特性、動作原理を説明できる。 | 4 | |
情報系分野 | 情報数学・情報理論 | 集合に関する基本的な概念を理解し、集合演算を実行できる。 | 4 | |
集合の間の関係(関数)に関する基本的な概念を説明できる。 | 4 | |
ブール代数に関する基本的な概念を説明できる。 | 4 | |
論理代数と述語論理に関する基本的な概念を説明できる。 | 4 | |
離散数学に関する知識をアルゴリズムの設計、解析に利用することができる。 | 4 | |
コンピュータ上での数値の表現方法が誤差に関係することを説明できる。 | 4 | |
コンピュータ上で数値計算を行う際に発生する誤差の影響を説明できる。 | 4 | |
コンピュータ向けの主要な数値計算アルゴリズムの概要や特徴を説明できる。 | 4 | |
情報量の概念・定義を理解し、実際に計算することができる。 | 4 | |
情報源のモデルと情報源符号化について説明できる。 | 4 | |
通信路のモデルと通信路符号化について説明できる。 | 4 | |
その他の学習内容 | メディア情報の主要な表現形式や処理技法について説明できる。 | 5 | |
ディジタル信号とアナログ信号の特性について説明できる。 | 5 | |