信号処理 (H32I)

日本大学理工学部

2019年理工学部シラバス - 航空宇宙工学科

設置情報

科目名	信号処理
設置学科	航空宇宙工学科	学年	3年
担当者	安部　明雄	履修期	前期
単位	2	曜日時限	水曜2
校舎	船橋	時間割CD	H32I
クラス
ポリシー	ディプロマ・ポリシー【DP】カリキュラム・ポリシー【CP】
履修系統図	履修系統図の確認

概要

学修到達目標	航空機や宇宙機のほか多くの機械では，電気信号から様々な情報を取得している．したがって，より正確な情報を得るためには，電気信号を処理する技術が重要になってくる．講義では，この信号処理技術について説明する．
授業形態及び授業方法	板書を中心とし，必要な資料を適宜配布する．
履修条件	数学の基礎知識（例えば工業数学Ⅰ，Ⅱ, Ⅲの内容）は必要．制御工学Ⅰ，Ⅱと，あわせて受講することを推奨する．

授業計画

第1回	シラバスの内容と信号及びノイズとフィルタとの関係について説明する【事前学習】シラバスの内容を確認する（120分）【事後学習】配布した資料の内容を確認し，信号処理の手順について理解する（120分）
第2回	数学的準備（関数の内積とノルム）【事前学習】ベクトルの内積の内容確認と関数の内積について調べる（120分）【事後学習】内積の公理について理解を深める（120分）
第3回	数学的準備（関数の内積とノルム）【事前学習】信号の大きさを評価する指標であるノルムについて調べる（120分）【事後学習】関数の内積と直交関数について理解を深める（120分）
第4回	フーリエ級数【事前学習】テイラー級数とフーリエ級数について復習する（120分）【事後学習】テイラー級数とフーリエ級数の共通点について理解を深める（120分）
第5回	フーリエ級数【事前学習】フーリエ級数と直交関数との関係について調べる（120分）【事後学習】直交関数の性質について理解を深める（120分）
第6回	フーリエ級数【事前学習】フーリエ級数の具体的な計算方法について調べる（120分）【事後学習】具体的な関数を例にフーリエ級数を求める（120分）
第7回	フーリエ級数の複素表示【事前学習】指数関数を用いたフーリエ級数について調べる（120分）【事後学習】フーリエ級数の複素表示についてその基本のアイデアを理解する（120分）
第8回	フーリエ級数の複素表示【事前学習】フーリエ級数の複素表示の計算方法を調べる（120分）【事後学習】フーリエ級数の複素表示の導出と計算方法を理解する（120分）
第9回	フーリエ変換【事前学習】フーリエ級数とフーリエ変換の関係を調べる（120分）【事後学習】フーリエ変換の計算方法を理解する（120分）
第10回	周波数領域における信号特性－ゲインと位相－【事前学習】周波数応答法についてその内容を調べる（120分）【事後学習】周波数応答法の基本的な考え方を理解する（120分）
第11回	周波数領域における信号特性－ゲインと位相－【事前学習】ボード線図からシステムのどのような評価ができるか調べる（120分）【事後学習】周波数解析の意味を理解する（120分）
第12回	周波数領域における信号特性－ゲインと位相－【事前学習】ボード線図の作図法を調べる（120分）【事後学習】ボード線図を作図できるようにする（120分）
第13回	アナログフィルタ【事前学習】フィルタの役割を調べる（120分）【事後学習】ボード線図によってフィルタの特性を理解する（120分）
第14回	アナログフィルタ【事前学習】フィルタの役割を調べる（120分）【事後学習】ボード線図によってフィルタの特性を理解する（120分）
第15回	平常試験及びその解説【事前学習】これまでの学習内容について理論展開及び計算を理解する（240分）

その他

教科書	特定の教科書の指定なし
参考書	『ディジタル信号処理』酒井幸市コロナ社 1996年『わかる制御工学入門』嶋田　有三産業図書 2004年『これなら分かる応用数学教室』金谷健一共立出版 2003年「信号処理」，「フィルタ」等をキーワードに，読みやすそうな本を探してみてください．
成績評価の方法及び基準	定期試験95%，レポート5%
質問への対応	研究室（322室）で受け付けます．
研究室又は連絡先
オフィスアワー	木曜船橋 14:00 ～ 18:00
学生へのメッセージ	今後，実験データなどを扱う上で，必須の知識になります．意欲的な受講を期待します．

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