信号処理論

科目基礎情報

学校	広島商船高等専門学校	開講年度	2018
授業科目	信号処理論
科目番号	602018	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	産業システム工学専攻	対象学年	専2
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	教科書は特に定めず，プリントを主体とする． 参考書：萩原将文「ディジタル信号処理」（森北出版）
担当教員	大和田 寛

到達目標

(1) Ｚ変換・逆Ｚ変換の計算ができる．
(2) ディジタルシステムの伝達関数と各種応答を求めることができる．
(3) アナログフィルタ，ディジタルフィルタを設計することができる．
(4) フーリエ変換（FFT）を用いて，時系列波形の周波数解析を行うことができる．

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	Z変換の概念や性質を理解し，システム構成をｚ領域で表現できる。また，Z変換を用いて離散時間システムの安定性の判別や周波数応答の導出等ができる。	Z変換の概念や性質を理解し，Ｚ変換・逆Ｚ変換の計算ができる。	基本的なＺ変換・逆Ｚ変換の計算ができない。
評価項目2	離散時間システムについて理解し，システムの構成，伝達関数，周波数特性（ナイキスト線図・ボード線図等），安定性，過渡特性と定常特性等を求めることができる。	ディジタルシステムの伝達関数と各種応答を求めることができる。	ディジタルシステムの伝達関数と各種応答を求めることができない。
評価項目3	FIRフィルタ，IIRフィルタの各設計法を理解し，必要に応じて最適なフィルタの設計を行うことができる。	基本的なアナログフィルタ，ディジタルフィルタが設計できる。	基本的なアナログフィルタ，ディジタルフィルタが設計できない。
評価項目4	フーリエ変換（FFT）を用いて，時系列波形の周波数解析を行うことができる。さらに，フーリエ変換の性質を理解し，その応用について説明できる。	フーリエ変換（FFT）を用いて，時系列波形の周波数解析を行うことができる。	フーリエ変換（FFT）を用いて，時系列波形の周波数解析を行うことができない。

教育方法等

概要:

Z変換の概念や性質を理解し，システム構成をｚ領域で表現できる．また，Z変換を用いて離散時間システムの安定性の判別や周波数応答の導出等ができる．

授業の進め方・方法:

離散時間システムについて理解し，システムの構成，伝達関数，周波数特性（ナイキスト線図・ボード線図等），安定性，過渡特性と定常特性等を求めることができる．

注意点:

FIRフィルタ，IIRフィルタの各設計法を理解し，必要に応じて最適なフィルタの設計を行うことができる．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	Z変換	Z変換の定義・性質，ラプラス変換とZ変換の関係を理解している．
		2週	Z変換	本的な関数についてZ変換ができる．
		3週	Z変換	基本的な関数について逆Z変換ができる．
		4週	伝達関数	ディジタルシステムの伝達関数の基本を理解している．
		5週	伝達関数	基本的な例について伝達関数を求めることができる．
		6週	アナログフィルタ	フィルタの種類とと理想的なフィルタ特性について理解している．
		7週	アナログフィルタ	アクティブフィルタの基礎を理解している．
		8週	アナログフィルタ	ベッセル，バターワース，チェビシェフの各フィルタの基礎を理解している．
	4thQ
		9週	アナログフィルタ	アクティブフィルタを設計し，周波数特性の測定を行うことができる．
		10週	ディジタルフィルタ	ＦＩＲフィルタ，ＩＩＲフィルタの基礎を理解している．
		11週	ディジタルフィルタ	ディジタルフィルタの周波数特性について理解している．
		12週	ディジタルフィルタ	ＦＩＲフィルタの設計法について理解している．
		13週	ディジタルフィルタ	ＩＩＲフィルタの設計法について理解している．
		14週	フーリエ変換	フーリエ級数について理解している．
		15週	フーリエ変換	フーリエ変換について理解している．
		16週	フーリエ変換	信号の伝送とスペクトルについて理解している．

評価割合

	発表	レポート・課題	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	40	30	20	10	0	0	100
基礎的能力	15	10	10	5	0	0	40
専門的能力	25	20	10	5	0	0	60
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0