フーリエ変換及びラプラス変換 a   Fourier Transform and Laplace Transform a

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担当教員
古屋 一仁 
使用教室
木5-7(S612)  
単位数
講義:2  演習:1  実験:0
講義コード
7103
シラバス更新日
2008年4月11日
講義資料更新日
2008年4月11日
アクセス指標
学期
前期  /  推奨学期:-
補足資料

講義概要

I  信号とシステムにおける,時間領域と周波数領域の扱い方の基礎を理解する。線形時不変システムに関する解析手法であるフーリエ変換・ラプラス変換を理解して,その電気電子情報通信工学への応用の基礎を築く。
II (1) フーリエ級数:周期信号のフーリエ級数表現 (2) フーリエ変換1:非周期信号の表現とフーリエ変換 (3) フーリエ変換2:周期信号のフーリエ変換,フーリエ変換の性質 (4) フーリエ変換3:畳み込み積分とフーリエ変換積 (5) 離散フーリエ変換:非周期離散時間信号の表現と離散フーリエ変換 (6) ラプラス変換1:定義,収束域,ラプラス逆変換 (7) ラプラス変換2:ラプラス変換の性質 (8) ラプラス変換3:線形時不変システムの解析,ブロック線図

講義の目的

信号とシステムにおける時間領域と周波数領域の扱い方の基礎を理解する. 線形時不変システムに関する解析手法であるフーリエ変換及びラプラス変換を理解して,その電気電子工学,情報通信工学への応用の基礎を築く.

講義計画

1.周期関数とフーリエ級数
2.複素フーリエ級数
3.線形回路の周期波形応答
4.非周期関数とフーリエ変換
5.フーリエ変換の存在と性質(デルタ関数・畳み込み関数とフーリエ変換)
6.時間領域表示と周波数領域表示(時間波形と周波数スペクトルとの双対性,パーセバルの等式)
7.中間試験
8.線形回路の時間応答と周波数応答
9.シャノンの標本化定理
10.離散フーリエ変換(周期関数のサンプリング値から求めたフーリエ係数)
11.0~∞上の関数とラプラス変換・ラプラス変換の性質
12.ラプラス逆変換・部分分数展開
13.ラプラス変換による微分方程式解法
14.線形回路の過渡応答

教科書・参考書等

テキストは,講義で配布する.
参考書:内藤喜之著,「電気・電子基礎数学―電磁気・回路のための」(電気学会)
参考書:松下泰雄著, 「フーリエ解析-基礎と応用-」(培風館)
参考書:寺田文行著, 「フーリエ解析・ラプラス変換」(サイエンス社)
参考書:吉田英信・宮本育子共著, 「初歩から学べるフーリエ解析」(培風館)

関連科目・履修の条件等

履修条件:微分積分学第一,同第二を履修していることが望ましい.
関連科目:次の授業科目と関連がある.解析学(電気電子),線形回路, 応用統計確率,ディジタル信号処理,通信伝送工学,制御工学(電気電子)

成績評価

中間試験・期末試験(80%),演習(20%)で成績を評価する.

担当教員の一言

特になし.

その他

【オフィスアワー】
いつでも可能. ただし,講義直後以外の場合には,事前に電子メールでアポイントをとること.
furuya@pe.titech.ac.jp

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