データ解析(国際開発)   Data Analysis

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担当教員
高田 潤一 
使用教室
月3-4(S514)  金1-2(S514)  
単位数
講義:1  演習:0  実験:1
講義コード
7873
シラバス更新日
2014年5月9日
講義資料更新日
2014年6月1日
アクセス指標
学期
前期  /  推奨学期:5

講義概要

実験データやランダム信号などを解析するための数学的手法について講義する。また,実計測データを用いた解析の実習を行う。
信号の扱いと表現,信号の周波数解析,演算処理による雑音除去,信号分離。

講義の目的

時系列,電気信号などのデータ系列から雑音・変動成分を除去したり,周波数などの特徴量の抽出を行う手法を講義する.

講義計画

1. ガイダンス,信号の表現と扱い(1):信号の分類,信号の数学的な表現,信号の雑音
2. 実習:Scilab
3. 信号の扱いと表現(2):信号の相関関数,フーリエ級数展開,観測信号の線形モデル
4. 実習:標本化,エリアシング
5. 信号の周波数解析(1):離散フーリエ変換,フーリエ変換に基づく周波数解析
6. 実習:離散フーリエ変換
7. 信号の周波数解析(2):時間周波数解析
8. 実習:スペクトログラム
9. 雑音除去:演算処理による雑音除去
10. 実習:移動平均による雑音除去
11. 信号分離:特異スペクトル解析
12. 実習:特異値分解と特異スペクトル解析
13. 講義のまとめ,最終課題の説明
14. 期末試験


なお,演習にはScilab (http://www.scilab.org) を利用する予定.

教科書・参考書等

〔教科書〕馬杉正男,信号解析,森北出版,2013.

関連科目・履修の条件等

工学数学A, C,線形システム論を履修していることが望ましい.また工学計測I, IIと関係が深いため,履修を奨める.

成績評価

成績評価は期末レポート,期末試験により行うほか,講義および実習への参加を加味する.
配点は,期末レポート35点,期末試験35点,出席10点,実習レポート20点とする.

担当教員の一言

時系列データは,工学を含む様々な分野における観測データのうち,もっとも典型的なものです.このデータから外乱を除去して特徴量を抽出することは,観測データを支配する様々な要素・現象を理解するために有効な手段です.

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