到達目標
1. フーリエ変換の計算ができ、これに関する公式を適用できる。
2. ラプラス変換の計算ができ、アナログシステムの周波数応答を計算できる。
3. Z変換の計算ができ、これに関する公式を適用できる。
4. ディジタルシステムの周波数応答を計算できる。
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 | フーリエ変換の複雑な計算ができ、公式を導出できる。 | フーリエ変換の計算ができ、公式を適用できる。 | フーリエ変換の計算ができず、公式を適用できない。 |
| 評価項目２ | ラプラス変換を利用し複雑なアナログシステムの伝達関数の計算ができ、周波数応答も計算できる。 | ラプラス変換を利用しアナログシステムの伝達関数の計算ができ、周波数応答も計算できる。 | ラプラス変換を利用したアナログシステムの伝達関数の計算ができず、周波数応答も計算できない。 |
| 評価項目３ | Z変換の複雑な計算ができ、これに関する公式を導出できる。 | Z変換の計算ができ、これに関する公式を適用できる。 | Z変換の計算ができず、これに関する公式を適用できない。 |
| 評価項目４ | ディジタルシステムの伝達関数、差分回路方程式、周波数応答を導出できる。 | ディジタルシステムの伝達関数、差分回路方程式、周波数応答を計算できる。 | ディジタルシステムの伝達関数、差分回路方程式、周波数応答を計算できない。 |
学科の到達目標項目との関係
JABEE d-1
説明
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到達目標 C 1
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教育方法等
概要:
ディジタル信号処理は、音声処理、画像処理、通信システム、制御システムなど広範囲にわたる分野のシステムを実現するうえで必要な基礎知識である。各分野で必要に応じて信号処理が適用できるようになることを目的とし、信号処理の基礎技術として重要な連続時間系のフーリエ級数、フーリエ変換、ラプラス変換、離散時間系のフーリエ級数、フーリエ変換、Z変換およびディジタルシステムの解析についても理解する。
授業の進め方・方法:
連続時間（アナログ系）信号と離散時間（ディジタル系）信号を対比させながら、教科書に沿って講義形式で進める。講義の理解度を知るため、学習シートを利用する。授業の進み具合によって計画が多少前後する。
注意点:
授業中の演習やレポートには自発的に取り組むこと。また、授業内容を理解するためには、予習復習を必ず行うこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
連続時間信号とフーリエ級数 |
周期信号とフーリエ級数の計算ができる。
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| 2週 |
連続時間信号とフーリエ変換 |
フーリエ展開、フーリエ変換の計算ができる。
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| 3週 |
連続時間信号とシステム(1) |
線形時不変システム、インパルス応答、畳込み積分の計算ができる。
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| 4週 |
連続時間信号とシステム(2) |
ラプラス変換、伝達関数の計算ができる。
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| 5週 |
連続時間信号の標本化(1) |
サンプル値信号が説明できる。
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| 6週 |
連続時間信号の標本化(2) |
標本化定理、エイリアシングの計算と説明ができる。
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| 7週 |
総合演習 |
連続時間信号系に関する基礎・応用問題の計算ができる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
指定範囲で、計算・記述問題により理解度が確認できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
離散時間信号とＺ変換 |
離散時間信号の表し方およびＺ変換について計算と説明ができる。
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| 10週 |
離散時間システム(1) |
システムのインパルス応答、離散畳込み和、伝達関数の計算と説明ができる。
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| 11週 |
離散時間システム(2) |
システムの構成、システム関数、周波数特性の計算と説明ができる。
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| 12週 |
離散フーリエ変換 |
離散フーリエ変換の考え方、性質について説明できる。
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| 13週 |
高速フーリエ変換 |
高速フーリエ変換の考え方、性質について説明できる。
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| 14週 |
総合演習 |
離散時間信号系に関する基礎・応用問題の計算ができる。
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| 15週 |
前期末試験 |
指定範囲で、計算・記述問題により理解度が確認できる。
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| 16週 |
答案返却など |
前期末試験の解答と解説から、再確認と修正ができる。
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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 | 情報系分野 | 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。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |