授業内容

２　信号処理の例(p.19-) 2.1　波形の平滑化

実習内容

練習３

サンプリング点３６点の振幅１の１Ｈｚの正弦波形Ｓに-0.1から0.1までの値をもつ雑音Ｎが加わった合成波形をＳＮとする． このＳＮに対して，3点の移動平均を適用した時の入出力波形を得なさい．

演習３�@

演習３用のExcelシートをダウンロードする． 1Hzの正弦波（振幅1，サンプリング36点）を波形Ｓ，最大振幅Ａのランダム雑音を雑音Nとする． 波形Sと雑音Nの同じサンプリング点間で波形Ｓに雑音Nが加算された波形Wを作成する． 波形W＝波形Ｓ＋雑音Ｎ （雑音の発生例） 最大振幅Ａのランダム雑音の発生のさせ方　=RAND( )*２*Ａ-Ａ 今回は，Ａ＝0.5とします． この波形Ａに対して，教科書p.20の式2.1により移動平均（K=1,2,3）された波形を それぞれ波形�@，波形�A，波形�Bとする． このとき，横軸をサンプリング点，縦軸を振幅とした， 波形Wと波形�@〜�Bをグラフで示しなさい． 波形Sの有効数字 小数点以下３桁 波形Nの有効数字 波形Wの有効数字 移動平均波形の有効数字 グラフ形式 折れ線グラフ 測定点表示 あり グラフ表示 １シート内 さらに，波形�@，�A，�Bと波形Sの同じサンプリング点間で， 各波形�@，波形�A，波形�Bから波形Ｓを引いた絶対値を雑音N’１，N’２，N’３とする． 雑音N’１，N’２，N’３＝｜波形�@，�A，�B−波形Ｓ｜ このとき，横軸をサンプリング点，縦軸を振幅とした雑音N’１，N’２，N’３をグラフで示しなさい． 雑音N’の有効数字 小数点以下３桁 グラフ形式 折れ線グラフ 測定点表示 なし グラフ表示 １シート内 また，以下の表の紫の箇所に雑音Nの絶対値と雑音N’の平均値を答えなさい． 雑音 雑音の平均値 Nの絶対値 N’１ 　 N’２ 　 N’３

演習３�A

2Hzの正弦波（振幅10，サンプリング360点）を波形Ｓとする． 次に，以下の周波数をもつ正弦波を雑音N１，・・・，N5とする． 雑音N 振幅 周波数 １ １ 11.00 ２ １ 22.75 ３ １ 32.65 ４ １ 56.50 ５ １ 106.00 波形Sと雑音N１，・・・，N5の同じサンプリング点間で波形Ｓに雑音Nが加算された波形Ａ（Ａ１，・・・，A5）を作成する． 波形Ａ１，・・・，Ａ５＝波形Ｓ＋雑音Ｎ１，・・・，波形Ｓ＋N５ この波形Ａ（Ａ１，・・・，Ａ５）の各々に対して， 教科書p.20の式2.1により，K=1，２，３で移動平均した波形を波形Ｍ（Ｍ１，・・・，Ｍ５）とする． 波形Sの有効数字 小数点以下３桁 波形Nの有効数字 波形Aの有効数字 波形Ｍの有効数字 次に，波形Ｍと波形Sの同じサンプリング点間で， 波形Ｍ１，・・・，波形Ｍ５，の各々から波形Ｓを引いた絶対値を雑音Ｎ’（N’１，・・・，N’５）とする． 雑音N’１，・・・，N’５＝｜Ｍ１−Ｓ｜，・・・，｜Ｍ５−Ｓ｜ このとき，K＝１，２，３の各々において，以下の表の数値を求めなさい． 雑音Ｎ 雑音Ｎの絶対値の 平均 雑音Ｎ’ 雑音Ｎ’の 平均 雑音比 Ｎ’／Ｎ 減衰量 20log10(Ｎ’／Ｎ)【ｄＢ】 １ １ ２ ２ ３ ３ ４ ４ ５ ５ 有効数字 小数点以下３桁

提出方法

10/21（月）17：00 演習で作成したExcelデータは，松尾まで添付ファイルにてメール送信【件名：信号処理＋演習名】 提出するファイル名は，「出席番号２ケタ_ローマ字名_演習番号.拡張子」とする．【(例）01_Ken-ichi_Matsuo_3.xlsx】 印刷した波形および表は，表紙をつけて松尾のメールボックスに提出

演習２ＮＧレポート

入力波形が示されていない． 波形にサンプリング点がない． 指示通りに結果が示されていない

連絡事項

受験，就職関係で公欠するときは，メールで事前に松尾まで連絡してください．