授業科目名 (英文名)
デジタル信号処理 (Digital Signal Proc essing) 科目区分 対象学生 ※ 単位数 2.00 開講年次・ 学期 3年次・後期 担当教員 森本 雅和 所属 工学研究科 オフィスアワー・場所 ※ 連絡先 ※ 講義目的及び到達目標 講義目的:最近の装置はほとんどがプロセッサを内蔵しており、そこでの数値演算処 理に基づいて複雑な機能を実現している。その処理に理論的な根拠を与え、様々な機 能を実現する技術がディジタル信号処理である。本講義では、そのようなディジタル 信号処理の基礎的理論を理解した上で、実システムへの適用に必要な知識を修得する 。 到達目標:信号処理の基本概念を理解し、応用上の条件や制限を考慮したシステム設 計ができること、定係数差分方程式からシステムの伝達関数を求め、周波数特性、安 定性の検証ができること、信号の周波数特性を離散フーリエ変換によって計算できる こと。 講義内容・授業計画 講義内容:ディジタル信号処理は、アナログ信号として得られる外部からの情報を数 値化し、その四則演算によって様々な機能を実現する。本講義は、その数値の処理に 関する理論と具体的な処理方法について以下の授業計画に従って解説する。 授業計画 1.信号処理の応用分野と適用例 2.信号処理の基本 3.信号の処理手順(アナログ信号とディジタル信号) 4.線形時不変システム(信号例,インパルス,畳み込み) 5.システムの実現(畳み込みの計算法,ハードウェア,再帰システム) 6.安定性(定係数差分方程式,安定判別) 7.システムの伝達関数(z変換,伝達関数,逆z変換) 8.システムの周波数特性(極による安定判別,伝達関数と周波数特性) 9.周波数解析Ⅰ(フーリエ級数,離散時間フーリエ級数) 10.周波数解析Ⅱ(フーリエ変換,離散時間フーリエ変換,標本化定理) 11.離散フーリエ変換(ディジタル処理の問題点,周波数の離散化) 12.高速フーリエ変換(時間間引き法,周波数間引き法) 13.窓関数とフィルタ設計法 14.ディジタルフィルタⅠ(理想フィルタと実際のフィルタ) 15.ディジタルフィルタⅡ(群遅延,直線位相フィルタ,構成法) テキスト 貴家仁志著,ディジタル信号処理,オーム社 参考文献 成績評価の基準・方法 出席状況と,中間および期末試験の成績を総合的に評価する。 履修上の注意・履修要件 結果を覚えるのではなく、理論式の導出の原理や過程を理解するように努めること。 ≪新型コロナウィルス感染症に伴う特例措置に基づく遠隔授業≫ ・当授業は、原則全ての授業を対面で実施する予定ですが、履修者人数によっては、 新型コロナウィルス感染症対策として、履修者を複数の教室に分けて教室間をオンラ インで繋ぐ方法や、対面授業と自宅でのオンライン授業を隔週実施する方法とする場 合があり、自宅等でオンライン授業の受講を視聴できる通信環境(PC・タブレット等の 端末やWi-Fi環境)が必要となる場合があります。最終的な授業方法は履修登録後に決定 ・連絡します 実践的教育 該当しない 備考