到達目標
(1) 信号表現と基礎解析を説明できる. (定期試験)
(2) 周波数領域における信号の取り扱いが理解できる.(定期試験と課題).
(3) 信号分離解析に関して,その説明ができる.(定期試験と課題)
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 |
信号表現と基礎解析 | 信号の代表的特性に関して数学を用いて説明ができる | 信号の代表的特性に関して数学的な表現ができる | 信号の数学的な表現が理解できない |
周波数領域における信号の取り扱い | 信号の解析やシステムの解析について,フーリエ変換やウェーブレット変換など代表的な手法が説明できる | 時間周波数解析の手法の分類と特徴が理解できる | 時間周波数解析の手法の分類と特徴が理解できない |
信号の分離解析 | 観測信号の識別と特徴把握について述べることができる | 信号の分離解析の手法を用いた雑音除去が理解できる | スペクトル解析が理解できない |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育目標 (E1)
説明
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JABEE 1.2(d)(1)
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教育方法等
概要:
信号処理は,波形を観測し有用な信号を取り出す,または,処理・解析することが主たる目的である.高速フーリエ変換やディジタルフィルタが実用上重要な方法である.これらを学習し修得する.
(科目情報)
教育プログラム第3学年 〇科目
授業の進め方・方法:
講義形式の授業である.
また、Matlabを用いて理論の検証を演習する。
(事前学習)
ラプラス変換やフーリエ変換など応用数学の内容を復習すること
注意点:
(履修上の注意)
課題や小テストが不定期にLMSシステムにアップされる.常に注意しておくこと.連絡は,特別なことがない限り,このLMSシステムより行う.
(自学上の注意)
授業が受け身にならないように,予め学習しておくこと.自分自身でし っかり考えること.
評価
(総合評価)
総合評価=(定期試験の平均)×0.8+(課題)×0.2
(単位修得の条件)
総合評価が60点以上のものを合格とする
(再試験について)
課題をすべて出しているものに受験資格を与える. また,再試験は学年末終了後の適切な時期に実施する.再試験の前に必要な課題等をかけることがある.
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
信号表現と扱い |
信号の分類や標本化,符号化について数学を用いて表現できる.またその基礎となる定理や量子化雑音などについて理解する
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2週 |
信号の統計解析(概要) 1.基本的な統計指標 2.確率密度をもちいた信号の統計的指標 |
基本的な特性の定量化について理解する 統計と信号の関係を理解する
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3週 |
信号の統計解析(概要) 2.確率密度をもちいた信号の統計的指標 3.定常性とエルゴ―ド生 |
基本的な特性の定量化について理解する 確率過程と信号の関係を把握する.
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4週 |
信号の相関 自己相関と相互相関 |
統計的手法である相関を用いた信号の特性について理解する
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5週 |
フーリエ変換とフーリエ級数(概要)
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周波数解析の基礎を復習する
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6週 |
離散時間信号の表現(Z変換) 離散時間フーリエ変換 |
DTFTとDFTを理解する
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7週 |
信号の周波数解析(基本) フーリエ変換の高速化
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DFTからFFTを理解する
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8週 |
確認テスト(中間テスト) |
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2ndQ |
9週 |
線形予測に基づく周波数解析 |
線形予測について理解する 自己相関を用いたスペクトル解析を理解する
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10週 |
観測信号の線形モデル |
信号のパラメトリックな表現を理解する
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11週 |
信号の相関を用いたスペクトル解析 |
クロススペクトルとバイスペクトルを理解する
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12週 |
周波数軸における非等間隔なスペクトル解析 |
ウェーブレット解析とケプストラム解析を理解する
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13週 |
雑音除去と信号分離 フィルタによる雑音除去 |
フィルタの働きを理解する
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14週 |
観測信号の分離 離散ウェーブレット変換 |
離散ウェーブレット変換を理解する
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15週 |
特異スペクトル解析 |
特異値分解を用いたスペクトル解析を理解する
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16週 |
試験解説 |
試験解説
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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
| 試験 | | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎能力 | 20 | 10 | 30 |
専門能力 | 60 | 10 | 70 |
分野横断能力。 | 0 | 0 | 0 |