デジタル信号処理（Digital Signal Processing）[1G31]

＜学位授与の方針＞

○	1. 基礎知識の習得
◎	2. 専門分野知識の習得
○	3. 汎用的問題解決技能
	4. 道徳的態度と社会性
○	5. 創成能力

＜授業のねらい＞

ディジタル信号処理は、信号の分析や合成を行うための技術であり、情報通信、制御、計測、音声・画像処理など、多数の分野における基礎技術として、重要な位置にある。本講義では、このディジタル信号処理の基本を理解し、習得することを目標とする。授業計画は下記のような内容を含む。原則として記載の教科書に沿って進めるが、内容や学生の理解度などを見ながら適宜 に変更する。演習などを交えながら講義を進めるので、教科書を使ってぜひ予習、復習をして欲しい。

＜受講にあたっての前提条件＞

特になし。

＜具体的な到達目標＞

ディジタル信号処理の基礎を理解し、習得することを目標とし、その具体的な学習項目として、信号とシステムの数学的表現、差分方程式、インパルス応答、たたみこみ、Z変換、伝達関数、離散フーリエ変換、ディジタルフィルタなどを含む。

＜授業計画及び準備学習＞

1.ディジタル信号処理とは
　ディジタル信号処理とはなにか、その特徴と応用分野について解説していく。
2.ディジタル信号処理のための数学
　ディジタル信号処理を理解する上で必要となる数学的な基本事項、正弦波、複素数、
　無限等比数列、ベクトルの直行分解などについて確認する。
3.信号とシステムの数学的表現
　離散時間信号と離散時間システムの数学的表現について解説していく。
4.差分方程式
　離散時間システムの入出力関係を表した差分方程式について学ぶ。
5.インパルス応答
　システムの出力信号を求めるために必要となるインパルス応答について説明していく。
6.たたみこみ
　線形時不変システムとたたみこみについて解説し、このたたみこみによって出力信号
　が求められることを示す。
7.Z変換
　複雑な信号処理を簡単に表現することができるZ変換について解説する。
8.逆Z変換
　Z変換の逆変換として、定義に基づく方法と部分分数展開を用いる方法を解説していく。
9.伝達関数
　システムを特徴付ける重要な式である伝達関数とその応用法について学ぶ。
10.システムの安定性と極
　 伝達関数とシステムの安定性の関係について学習する。
11.離散フーリエ変換
　 信号やシステムの周波数領域での表現として、離散フーリエ変換について学ぶ
12.離散フーリエ変換の応用I
離散フーリエ変換の応用について学ぶ。
13.離散フーリエ変換の応用II
離散フーリエ変換の応用について学ぶ。。
14.総復習

＜成績評価方法＞

毎回出席を取る。９／１４以下は試験の成績に関わらず不合格とする。再試験、追試験は原則行わない。
総合評点でGrade D以上のものを合格とする。
ただし、2014年度以前の入学生の再履修者の合格基準は60点以上とする。

＜教科書＞

例解　ディジタル信号処理入門　太田 正哉　コロナ社　ISBN978-4-339-00857-9

＜参考書＞

必要に応じて紹介する。

＜オフィスアワー＞

月曜日14:30〜15:30　A1513号室

＜学生へのメッセージ＞

２年生の皆さん、信号処理はこれから学ぶ多くの講義の基礎となり、また応用範囲も広い科目です。興味を持って学習しましょう。

＜備 考＞

受講者の理解度と興味により内容を変更する。