授業科目名(和文)
[Course]
波動情報システム
授業科目名(英文)
[Course]
Optical and Microwave Information Systems
学部(研究科)
[Faculty]
情報工学部
学科(専攻)
[Department]
情報通信工学科
担当教員(○:代表教員)
[Principle Instructor(○)
and Instructors]
岸原 充佳  自室番号(2409)、電子メール(kisihara**c.oka-pu.ac.jp)
※利用の際は,** を @に置き換えてください
単位数
[Point(Credit)]
2単位
対象学生
[Eligible students]
3年次生
授業概略と目標
[Course description and Objects]
人間は外界情報の多くを波動に頼って取得している。例えば、光によって物の形を、音によって音源の位置を知覚している。また、遠方の物なら電波、海中なら超音波、さらに生体内ならX線などを用いた波動システムにより情報を検知している。本講では、波動を用いた物体の検知・映像化システムについて学ぶ。講義の目的は、情報の担い手としての波動の性質を理解した上で、波動を応用した物体の検知・映像形成技術を体系的に学び、それらを統一的に見通す力を身につけることにある。
到達目標
[Learning Goal]
1. 波動方程式の理解と波動の記述方法の習得
2. 波動の回折現象の理解とその応用力の養成
3. 映像形成・測位システムに要求される性能の理解
4. 各種の映像形成・測位技術の原理と特徴の理解
履修上の注意
[Notes]
履修の要件:「フーリエ解析」、「電磁波工学」を履修していることが望ましい。
その他  :前回までの内容の上に次を積み上げていくので,前回までの講義内容を理解してくること。
授業計画とスケジュール
[Course schedule]
1. ガイダンスおよび、波動と情報
2. 波動の基本的性質(波動方程式とその解、波動の記述方法)
3. 波動の回折(フレネル・キルヒホッフの回折積分、フレネル回折とフラウンホーファ回折)
4. 波動の減衰特性および伝搬特性(減衰の波長依存性、電波伝搬)
5. レーダシステム(1)-基本的映像技術としてのレーダ-(レーダの原理、システム構成)
6. レーダシステム(2)(レーダパラメータと性能、レーダの応用)
7. ナビゲーションシステム(1) (ラジオビーコン、双曲線航法システム)
8. ナビゲーションシステム(2) (GPSシステム)
9. ホログラフィ -回折現象を利用した基本的映像法- (回折と逆回折)
10. 光波ホログラフィ (波面記録、波面再生、真の像と共役像)
11. 長波長ホログラフィ -電波・音波領域に拡張したホログラフィ- (波面記録、波面再生、特徴)
12. 合成開口レーダ -ホログラフィの原理を応用した超高分解能レーダ-(SLAR、合成開口レーダ、ホログラフィとの類似性)
13. 電波天文学(電波望遠鏡、開口合成法、超合成、超長基線干渉計)
14. その他の映像形成システム(1) -CTによる生体の映像化-
15. その他の映像形成システム(2) -リモートセンシングによる地球環境の映像化-
成績評価方法と基準
[Grading policy (Evaluation)]
授業科目の目標が達成され、波動現象の理論的解析および各種の映像システムを工学的に考察する基礎能力があるかどうかを評価する。演習問題を課し、レポート形式で解答させる。評点の配分は、期末試験60%、レポート30%、出席・学習態度10%である。
教科書
[Textbook]
教科書 : プリントを配布する。
参考書 : 「電波工学」長谷川望 著,コロナ社
「電波・通信工学」松尾,岡本,山根,若杉 著,共立出版
「レーダ信号処理」関根松夫 著,電子情報通信学会
自主学習ガイド及び
キーワード
[Self learning]
予め次回の授業箇所を指示するので、テキストの該当箇所を熟読すること。数学的基礎や波動工学の知識を関連科目の復習などで補っておくこと。定期的に配布する問題プリントを全問解くこと。
開講年度
[Year of the course]
27