到達目標
(ア)アナログ信号のディジタル信号処理システムのブロック図の構成要素とその役割を説明できる。
(イ)伝達関数から、周波数特性（振幅特性、位相特性）を計算できる。
(ウ)基本的なDSP の構成とその働きを説明できる。
(エ)インパルス関数等の基本的な関数のｚ変換を求めることができる．また、その逆ｚ変換を求めることができる。
(オ)ディジタルフィルタを設計できる。
(カ)離散フーリエ変換あるいは高速フーリエ変換して信号のスペクトルを求めるアルゴリズムを理解している。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 （優） | 標準的な到達レベルの目安 （可） | 未到達レベルの目安 （不可） |
| 評価項目１ | ＦＩＲフィルタやＩＩＲフィルタの伝達関数を示して周波数特性を計算することができる。 | 相加平均を利用した簡単なＦＩＲフィルタの伝達関数を示して周波数特性を計算することができる。 | 伝達関数から周波数特性を計算することすらできない。 |
| 評価項目２ | ｚ変換や逆ｚ変換を計算することができる。 | インパルス関数等の基本的な関数についてのｚ変換や逆ｚ変換を計算することができる。 | インパルス関数等の基本的な関数についてのｚ変換すら計算することができない。 |
| 評価項目３ | 離散フーリエ変換や高速フーリエ変換して信号のスペクトルを求める手順を説明できる。 | 離散フーリエ変換して信号のスペクトルを求める手順を説明できる。 | 離散フーリエ変換して信号のスペクトルを求める手順を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
コンピュータがネットワークで接続された情報化社会では、音声情報や映像信号などのほとんど全ての情報がディジタル化されており、その通信、加工、処理、蓄積が、コンピュータなどを使ってディジタル信号処理される。ディジタル信号処理では、プログラムでその処理内容を記述することができるため、システム機能の拡充や改良が容易であり、システムの汎用化やコストパフォーマンスの向上を達成できる。本講義では、離散時間システムを考える時に役立つｚ変換について学び、ディジタルフィルタの設計やDSP のプログラミングなどを通して、ディジタル信号処理の実践的な技術や知識を習得する。
授業の進め方・方法:
注意点:
「情報科学」教育プログラムの必修科目である。講義や試験では関数電卓を使用する場合があるので持参すること。継続的に授業内容の予習・復習を行うこと。また、授業内容について、決められた期日までの課題（レポート）提出を求める。
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 |
シラバスを用いた授業説明、_x000D_ディジタル信号処理の概念、ディジタル信号処理の特徴（１章） |
ディジタル信号処理の概念、ディジタル信号処理の特徴を説明できる。
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| 2週 |
離散時間信号とシステム、インパルス信号とステップ信号、インパルス信号と差分方程式、畳み込み和、DSP の構成、_x000D_IIRシステムとFIRシステム（２章） |
インパルス信号とステップ信号、インパルス信号と差分方程式、畳み込み和、DSP の構成、IIRシステムとFIRシステムを説明できる。
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| 3週 |
離散時間システムの周波数特性（２章） |
離散時間システムの周波数特性を計算できる。
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| 4週 |
離散時間システムの周波数特性（２章） |
離散時間システムの周波数特性を計算できる。
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| 5週 |
ｚ変換、逆ｚ変換、伝達関数と回路（２章） |
伝達関数、ｚ変換、逆ｚ変換を関連付けた計算ができる。
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| 6週 |
ｚ変換、逆ｚ変換、伝達関数と回路（２章） |
伝達関数、ｚ変換、逆ｚ変換を関連付けた計算ができる。
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| 7週 |
フーリエ変換、フーリエ級数、デルタ関数、連続時間システム、ラプラス変換（３章） |
フーリエ変換、フーリエ級数、デルタ関数、連続時間システム、ラプラス変換の説明や計算ができる。
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| 8週 |
フーリエ変換、フーリエ級数、デルタ関数、連続時間システム、ラプラス変換（３章） |
フーリエ変換、フーリエ級数、デルタ関数、連続時間システム、ラプラス変換の説明や計算ができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
連続時間信号の標本化、標本化信号のスペクトル、帯域制限とその影響、ホールド回路、オーバーサンプリング等（４章） |
連続時間信号の標本化、標本化信号のスペクトル、帯域制限とその影響、ホールド回路、オーバーサンプリング等について説明できる。
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| 10週 |
連続時間信号の標本化、標本化信号のスペクトル、帯域制限とその影響、ホールド回路、オーバーサンプリング等（４章） |
連続時間信号の標本化、標本化信号のスペクトル、帯域制限とその影響、ホールド回路、オーバーサンプリング等について説明できる。
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| 11週 |
連続時間信号の標本化、標本化信号のスペクトル、帯域制限とその影響、ホールド回路、オーバーサンプリング等（４章） |
連続時間信号の標本化、標本化信号のスペクトル、帯域制限とその影響、ホールド回路、オーバーサンプリング等について説明できる。
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| 12週 |
離散フーリエ変換と高速フーリエ変換（５章） |
離散フーリエ変換と高速フーリエ変換の説明や計算ができる。
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| 13週 |
離散フーリエ変換と高速フーリエ変換（５章） |
離散フーリエ変換と高速フーリエ変換の説明や計算ができる。
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| 14週 |
ディジタルフィルタ (FIRフィルタ，IIRフィルタ)（６章） |
ディジタルフィルタ (FIRフィルタ，IIRフィルタ)の説明や計算ができる。
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| 15週 |
ディジタルフィルタ (FIRフィルタ，IIRフィルタ)（６章） |
ディジタルフィルタ (FIRフィルタ，IIRフィルタ)の説明や計算ができる。
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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 |
評価割合
| 定期試験 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 100 |