国立東京工業高等専門学校 シラバス 国立東京工業高等専門学校トップページへ戻る シラバス 閲覧戻る
教科目名
ディジタル信号処理
 
担 当 教 官 舘泉 雄治
学年、学科等 5年 電気工学科 通常講義
単位数 期間 選択 1 単位 後期 週2時間 (合計 30 時間)
授業の目標と概要
デジタル信号処理(DSP)は、ノイズカットする高級ヘッドフォン、音声符号化・音声合成を使用た携帯電話・Skypeな
ど身近なものになってきている。最近はコンピュータ上の仮想歌手「初音ミク」まで登場している。今後もいろんな分
野で応用されていくものと予想される。
この講義ではScilabを使ってデジタル信号処理の基礎を学ぶ。簡単なFIRフィルタとIIRフィルタについてScilabを使っ
た設計から実装までの一連の流れを習得する。
カリキュラムにおける位置づけ
前提となる知識:4年次に学習した応用数学Iと応用数学II
今後活用する分野:卒業研究
授業の内容 時間
下記の教科書と講義テキストを使用して講義する。教科書はデジタル信号処理の解説とScilabを使用した豊富 29
な例題から構成されている。しかしフーリエ変換の理論説明とフィルタの設計の解説が省略されている。講義
テキストはこれらを追加し、デジタル信号処理の要点を記したものである。
はじめに講義テキストで要点を説明し、次にScilabを使って教科書例題の実習を行う。
講義テキスト内容と教科書内容は以下の目次のように対応している。
課題レポートは3回に分けて提出する。
講義テキスト 1.ソフトウエア
教科書 1章 デジタル信号処理とDSPシミュレータ(Scilab)
講義テキスト 2.デジタル信号
講義テキスト 3.デジタル信号の変換(フーリエ変換)
教科書 2章 四則演算で音を作る。
教科書 3章 DSPシミュレータでデジタル信号処理を体験
教科書 4章 デジタル信号処理の全体像
<1回目課題レポート提出>
講義テキスト 3.デジタル信号の変換(Z変換)
講義テキスト 4.デジタルシステム
教科書 5章 デジタルフィルタの解析
講義テキスト 5.デジタルシステムの設計
教科書  無し。
講義テキスト 6.デジタルシステムの評価
講義テキスト 7.デジタルシステムの実装
教科書 5章 デジタルフィルタの解析
講義テキスト 8.デジタルフィルタ
教科書 6章 いろいろのデジタルフィルタの特性
講義テキスト 9.デジタルシステムの設計から実装への流れ
教科書 7章 FIRフィルタの基礎とDSPプログラミング
<2回目課題レポート提出>
教科書 8章 IIRフィルタの基礎とDSPプログラミング
講義テキスト 10.各種モデルの相互変換

(続き)
教科目名
ディジタル信号処理
 
授業の内容 時間
教科書 5章 デジタルフィルタの解析
<3回目課題レポート提出>
教科書ではフィルタの設計は範囲外として除外されているが講義ではScilabを使ったフィルタの設計法を
追加する。フィルタに対する要求仕様を出発点としてフィルタの設計から実装と評価までを行う。フィルタ
の設計、設計評価、設計段階での動作シミュレーション、DSPプログラム作成、DSPプログラム評価、DSP動作
シミュレーションという一連の設計の流れを学ぶ。
学年末試験 1
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
教科書
書名:Scilabで学ぶデジタル信号処理、 著者:三谷政昭、 発行所:CQ出版社
補助教科書
無し
履修上の注意
4年次に学んだ応用数学IIでのフーリエ級数展開、フーリエ変換について十分理解してくること。
講義実習ではScilabを使用する。各自が、そのScilabプログラムとデータを保存するためのUSBメモリを持参すること。
評価基準
定期試験とレポートの総合点(100点満点)で評価する。80点以上はA、80点未満70点以上はB、70点未満60点以上はC、60点未満はD。
評価法
レポートなど50%,定期試験50%
学習・教育目標 東京高専
C-6
JABEE
(d)