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1학기 3차 개강

26.03.12

학습기간26.03.12 - 26.06.24

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[2026.1-3] 디지털신호처리
강의교수사진 강의교수 김기락
수강료 90,000 학점 3
학습기간 2026/03/12 ~ 2026/06/24(15주) 정원 40
교수학력 - 위덕대학교 멀티미디어공학과 공학사
- 숭실대학교 미디어학과 공학석사
- 숭실대학교 미디어학과 공학박사
교수경력 - 숭실대학교 초빙교수
- 서울시립대학교 시간강사
- 중앙대학교 평생교육원 시간강사
[전공관련영역] 학사 -
전문학사 -
과목개요 디지털신호처리 기술에 대한 개념과 기초이론을 중심으로 신호처리 실현 기술을 익힌다. 아울러 본 교과목은 디지털신호처리 기본개념, 연속신호와 이산신호, 시스템의 선형 차분 방정식과 주파수 응답특성, Z변환의 정의와 성질, 연속신호의 푸리에 변환, 고속 푸리에 변환, 디지털 필터의 종류와 개념, FIR, IIR 디지털 필터 설계 등으로 구성된다.
학습목표 1. 디지털 신호처리의 개념과 중요성을 이해하고, 아날로그-디지털 신호의 차이 및 변환 과정을 설명할 수 있다.
2. 연속 신호와 이산 신호의 기본 특성과 연산(더하기, 곱하기, 시간 이동, 압축 등)을 실제로 수행하고, 다양한 신호 형태(임펄스, 계단, 지수, 정현파 등)를 분석할 수 있다.
3. A/D, D/A 변환의 원리와 샘플링, 양자화, 복원 과정 및 알리아싱 현상 등 신호의 디지털 변환 이론을 정확하게 설명하고 적용할 수 있다.
4. 푸리에 분석의 원리를 이해하고, 주기 신호 및 비주기 신호의 스펙트럼 해석과 연속/이산 푸리에 급수 및 푸리에 변환을 활용하여 신호의 주파수 성분을 분석할 수 있다.
5. 이산 푸리에 변환(DFT), 고속 푸리에 변환(FFT) 등 주파수 해석 기법을 이용하여 이산 신호의 주파수 특성을 해석하고, 스펙트럼 측정 및 윈도우 함수 적용, 샘플링에 의한 효과를 분석할 수 있다.
6. 선형 시불변(LTI) 시스템의 기본 개념을 이해하고, 시스템을 차분방정식, 임펄스 응답, 주파수 응답 등 다양한 방법으로 표현할 수 있다.
7. 컨볼루션(Convolution)의 원리와 계산 방법을 이해하고, 이를 통해 시스템의 출력 신호를 예측 및 분석할 수 있다.
8. Z-변환의 정의, 성질, 역변환 및 전달함수 개념을 이해하고, 이를 활용해 시스템 해석 및 안정성, 주파수 응답 특성을 평가할 수 있다.
9. 디지털 필터의 기본 개념과 종류(FIR, IIR 등)를 이해하고, 실제 신호처리 상황에서 적합한 필터를 선택 및 구현할 수 있다.
10. FIR 필터와 IIR 필터의 구조적 차이, 설계법(윈도우법, 주파수 샘플링법, 최적화 등), 성능 특성을 비교하여 필터를 직접 설계하고, 창함수/최적화 등 다양한 설계 기법을 적용할 수 있다.
11. 디지털 필터의 설계과정과 실제 개발 절차(사양 결정, 계수 계산, 구조 결정, 비트 효과 분석, 실현 등)를 이해하고 적용할 수 있다.
12. 아날로그 필터를 디지털로 변환하는 다양한 방법(임펄스 불변법, Bilinear Transform 등)을 설명하고, 유한 단어 길이에 따른 오차 및 시스템의 실제 성능에 미치는 영향을 평가할 수 있다.
강의방법 온라인 강의, 토론, 과제, 질문답변, 형성평가, 학습자료실, 퀴즈, 생각나누기
교재/참고문헌 없음
평가기준 출석(20점) ,과제(2점) ,토론(20점) ,중간(25점) ,기말(25점) ,퀴즈(3점) ,수업참여도(5점)
이수기준 출석: 16점 이상(80%), 총점: 60점 이상
주/차 과 목
1-1 디지털 신호처리 개요
1-2 디지털 신호처리 시스템
2-1 신호란 무엇인가? 1
2-2 신호란 무엇인가? 2
3-1 아날로그-디지털 변환 1
3-2 아날로그-디지털 변환 2
4-1 스펙트럼 분석
4-2 주기신호의 스펙트럼
5-1 기저와 신호 확장
5-2 이산 신호의(DFT) 스펙트럼
6-1 샘플링과 에일리어싱
6-2 이산시간 푸리에 분석과 복원
7-1 고속 푸리에 변환(FFT)
7-2 이산 푸리에 변환의 성질들
8-1 중간고사
8-2 중간고사
9-1 시스템의 특성에 따른 표현법 1
9-2 시스템의 특성에 따른 표현법 2
10-1 시스템의 출력 1
10-2 시스템의 출력 2
11-1 Z 변환과 Z- 역변환
11-2 Z 변환의 응용
12-1 디지털 필터
12-2 설계 과정
13-1 FIR 필터 설계 1
13-2 FIR 필터 설계 2
14-1 IIR 필터 설계 1
14-2 IIR 필터 설계 2
15-1 기말고사
15-2 기말고사
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