到達目標
ディジタル信号処理の基本処理が理解でき，各種理論を修得するうえでの素養を身につけることができる．また，演習で実際に目的とする処理の実行をとおして，理論と実処理との融合からさらに理解を深めることができる．
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 | ディジタル信号の基本的な処理システムについて説明ができる． | ディジタル信号の基本的な処理システムについておおよそ説明ができる． | ディジタル信号の基本的な処理システムについて説明ができない． |
| 評価項目2 | フーリエ解析の基本を理解できる． | フーリエ解析の基本をおおよそ理解できる． | フーリエ解析の基本を理解できない． |
| 評価項目3 | ディジタル信号処理システムの解析が理解できる． | ディジタル信号処理システムの解析がおおよそ理解できる． | ディジタル信号処理システムの解析が理解できない． |
学科の到達目標項目との関係
③専門分野に加えて基礎工学をしっかり身につけた生産技術に関る幅広い対応力
説明
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教育方法等
概要:
信号処理の基本知識として重要なラプラス変換と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する．また，演習では，信号処理のプログラムやツールを使用してこれらの手法および活用方法について理解を深める．
授業の進め方・方法:
基本的には自主的な参加・発表形式で行う．1週～８週は輪講および発表形式、９週～15週は信号処理のプログラムやツールを使用してフーリエ変換とその技術を実装および発表する．
注意点:
事前・事後学習、オフィスアワー
オフィスアワーは16:00 ～ 17:00とするが，それ以外の時間でも都合に問題がなければいつでも対応する．
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 |
ディジタル信号処理の概要 |
信号処理で必要な数学の概要を理解できる．
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| 2週 |
フーリエ級数 |
フーリエ級数の定義と基礎問題を解くことができる．
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| 3週 |
フーリエ変換 |
フーリエ変換の定義と基礎問題を解くことができる．
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| 4週 |
ラプラス変換 |
ラプラス変換の定義と基礎問題を解くことができる．
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| 5週 |
逆ラプラス変換 |
逆ラプラス変換の基礎問題を解くことができる．
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| 6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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| 7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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| 8週 |
畳み込み演算とシステムのハードウェア構成
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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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| 4thQ |
| 9週 |
プログラム作成と演習 |
信号処理のプログラムやツールを使用してこれらの手法および活用方法について理解を深める．
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| 10週 |
プログラム作成と演習 |
信号処理のプログラムやツールを使用してこれらの手法および活用方法について理解を深める．
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| 11週 |
プログラム作成と演習 |
信号処理のプログラムやツールを使用してこれらの手法および活用方法について理解を深める．
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| 12週 |
プログラム作成と演習 |
信号処理のプログラムやツールを使用してこれらの手法および活用方法について理解を深める．
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| 13週 |
プログラム作成と演習 |
信号処理のプログラムやツールを使用してこれらの手法および活用方法について理解を深める．
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| 14週 |
プログラム作成と演習 |
信号処理のプログラムやツールを使用してこれらの手法および活用方法について理解を深める．
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| 15週 |
プログラム作成と演習 |
信号処理のプログラムやツールを使用してこれらの手法および活用方法について理解を深める．
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| 16週 |
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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 |
| 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 | |
評価割合
| 課題 | レポート | 小テスト | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 30 | 0 | 70 |
| 専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 30 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |