授業科目名 : 信号とシステム

科目コード 90810
配当学年 4年
開講年度・開講期 平成30年度・前期
曜時限 水曜・4時限
講義室 総合校舎213講義室
単位数 2
履修者制限
授業形態 講義
使用言語 日本語
担当教員    所属・職名・氏名 情報学研究科・教授・太田快人,情報学研究科・准教授・加嶋健司

授業の概要・目的

z変換および離散フーリエ変換に基づいて,ディジタル信号処理の基礎と応用について講義する.

成績評価の方法・観点及び達成度

レポート課題と期末試験により成績を評価する.

到達目標

ディジタル信号処理の基礎を習得し,それらの応用に関する知識を深める.

授業計画と内容

項目 回数 内容説明
連続時間信号の変換 2 フーリエ級数,フーリエ変換,ラプラス変換などの連続時間信号の変換について説明し,時間ー周波数の不確定性についても講義する.
サンプリングと z変換 3 標本化定理やエリアシング効果,量子化誤差などの信号のディジタル化に関する話題について述べ,離散時間の信号処理とシステム解析に用いられる 離散時間フーリエ変換と z変換について述べる.さらに,z変換を利用した差分方程式の解法についても講義する.
線形離散時間システム 2 インパルス応答や伝達関数,周波数応答関数など,線形離散時間システムの表現について述べる.
FFTとその応用 2 有限長の離散時間信号の解析に必要な離散フーリエ変換を導入し,その高速計算アルゴリズムであるFFTと畳み込み計算への応用について述べる.
アナログフィルタとディジタルフィルタ 2 所望の周波数特性をもつアナログフィルタとディジタルフィルタの種々の設計法について述べる.
適応フィルタ 3 平均二乗誤差を最小にするという意味で最適な線形離散時間フィルタ(ウィナーフィルタ)について述べ,その性質や様々な応用について説明する.さらに,周囲の環境変化に応じてインパルス応答を調節できる適応フィルタの基礎について述べる.
信号処理の通信応用 1 最近の通信システムで広く採用されている,FFTを用いた周波数領域信号処理について説明する.

教科書

とくに指定しない.

参考書等

酒井英昭 編著「信号処理」(オーム社)
Simon Haykin 著「Adaptive Filter Theory 」(Prentice-Hall)

履修要件

工業数学A3を受講しておくことが望ましい.

授業外学習(予習・復習)等

授業URL

その他(オフィスアワー等)