到達目標
(科目コード:21347,英語名:Dgital Signal Processing)
この科目は長岡高専の学習・教育目標の(D)と主体的に関わる。この科目の到達目標と、各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を、到達目標、評価の重み、学習・教育目標との関連の順で次に示す。
①信号のスペクトル解析法を理解する。 40%(d1)②線形システムにおける信号の取り扱いを習得する。 30%(d1)③Z変換とデジタルフィルタの基礎を理解する。 30%(d1)
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 | 最低限の到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 信号のスペクトル解析法について詳細に理解する。 | 信号のスペクトル解析法について理解する。 | 信号のスペクトル解析法について概ね理解する。 | 左記に達していない。 |
評価項目2 | 線形システムにおける信号の取り扱いについて詳細に理解する。 | 線形システムにおける信号の取り扱いについて理解する。 | 線形システムにおける信号の取り扱いについて概ね理解する。 | 左記に達していない。 |
評価項目3 | Z変換とデジタルフィルタの基礎について詳細に理解できる。 | Z変換とデジタルフィルタの基礎について理解する。 | Z変換とデジタルフィルタの基礎について概ね理解する。 | 左記に達していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
信号処理は,現代の電子・情報通信システムの普遍的な基盤技術である.本講義では,まず,フーリエ変換によるスペクトル解析手法を学ぶ.次に,線形システムにおける信号の取り扱いとして,インパルス応答やたたみ込み演算について学習する.さらに,線形システムに離散信号(デジタル信号)が入力する場合の取り扱いに有効なZ変換を学習し,デジタルフィルタの設計法について理解する.
○関連する科目:電気回路Ⅰ(昨年度履修)、フーリエ解析(次年度履修)、計算機システム(次年度履修)
授業の進め方・方法:
適宜,補助教材のプリントを用いる.
この科目は学修単位科目のため,事前・事後学習としてレポート課題などを実施する.
注意点:
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
フーリエ級数
|
フーリエ級数の計算方法について理解する.(フーリエ級数展開に関する課題)
|
2週 |
フーリエ変換 |
フーリエ変換の定義について理解する.(フーリエ変換に関する課題)
|
3週 |
フーリエ変換 |
フーリエ変換の計算方法について理解する.(フーリエ変換に関する課題)
|
4週 |
フーリエ変換の性質 |
フーリエ変換の性質について理解する.(フーリエ変換の性質に関する課題)
|
5週 |
線形システムの解析(インパルス応答・システム関数) |
インパルス応答について理解する.(インパルス応答に関する課題)
|
6週 |
デジタル領域でのたたみ込み |
離散信号のたたみ込みの計算方法ついて理解する.(離散信号のたたみ込み演算に関する課題)
|
7週 |
デジタル領域でのたたみ込み |
離散信号のたたみ込みについて理解する.(たたみ込み演算に関する課題)
|
8週 |
デジタル領域でのたたみ込み |
離散信号のたたみ込みの計算方法ついて理解する.(離散信号のたたみ込み演算に関する課題)
|
4thQ |
9週 |
Z変換 |
z変換の定義について理解する.(Z変換に関する課題)
|
10週 |
Z変換によるシステムの表し方 |
Z変換によるシステムの計算方法について理解する.(Z変換に関する課題)
|
11週 |
Z変換によるシステムの表し方 |
Z変換によるシステムの計算方法について理解する.(Z変換に関する課題)
|
12週 |
システムの周波数応答 |
システムの周波数応答の式について理解する.(システムの周波数応答に関する課題)
|
13週 |
FIRデジタルフィルタの設計 |
FIRデジタルフィルタの設計方法について理解する.(デジタルフィルタに関する課題)
|
14週 |
FIRデジタルフィルタの設計 |
FIRデジタルフィルタの設計
|
15週 |
まとめ |
試験に関する勉強を行う.(総合的な課題)
|
16週 |
期末試験 17週:試験解説と発展授業 |
試験時間:50分
|
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(期末) | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 20 | 0 | 20 |
専門的能力 | 60 | 20 | 80 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |