信号とシステム分析2026（春）課題要項：第1回課題
信号とシステム2025（春）課題要項および参考解答集
信号とシステム2025年春期末試験問題
信号とシステム2026（春）課題要項および参考解答集
簡介：
2025年春の信号とシステムの課題について。
この課題は基礎問題と選択問題の2部で構成され、主に信号波形の描画と関数表現の書き方を扱います。基礎問題には単辺指数信号、有限長正弦信号、減衰振動信号などの一般的な信 ...
8月2日 10:51 投稿
粒子群アルゴリズムを用いたPID制御器の自動パラメータ調整方法について
PSOアルゴリズムを活用したPID制御器のパラメータ最適化手法について解説します。手動でのチューニングに時間がかかる開発者向けに、複数の候補パラメータを同時に行う群集的探索手法が有効です。
基本的な動作原理は以下の通りです。PID制御器の比例係数Kp、積分係数Ki、微分係数Kdを3次元空間に配置し、各粒子がこれらの値を保持して移動します。各粒子は現在のパラメ ...
8月1日 12:49 投稿
MATLABのspectrogram関数における軸スケーリングとウィンドウ指定の要点
スペクトログラム表示におけるよくある誤解と修正点
MATLABのspectrogram関数を用いて短時間フーリエ変換（STFT）を実行する際、出力されるグラフの時間軸・周波数軸が物理単位と合わず、FFTの結果との対応が取りにくい場合がある。これは主に、サンプリング周波数の未指定と、window引数の誤解に起因する。
以下の例では、周波数が時間とともに変化する信号を生成し、誤っ ...
8月1日 00:45 投稿
ABAQUS ODB結果の自動抽出：MatlabとPython連携による効率化ソリューション
ABAQUSシミュレーションデータ自動化処理：Matlab-Pythonハイブリッドアーキテクチャ
シミュレーション計算完了後、毎回ABAQUS CAE界面で繰り返しエクスートボタンをクリックし、数十個のノードの変位データを手動整理するのは面倒ではありませんか？CSVファイルをExcelにインポートしてフォーマット処理し、さらにMatlabスクリプトにコピー＆ペースト。パラメータ調整で再 ...
7月28日 03:56 投稿
MATLABを用いたウェーブレット変換による画像ノイズ除去の実装
1. ノイズ画像の生成
基準画像を読み込み、ガウス分布ノイズを付加して人工的な劣化画像を作成します。
% 原画像の読み込みと正規化
srcImg = imread('mandrill.tif'); % 適宜実際の画像パスに変更
srcImg = im2double(srcImg);
% ガウスノイズの付与
noisePower = 0.015; % ノイズ分散の設定
contaminatedImg = imnoise(srcImg, 'gaussian', 0, noisePower);
2. ウェ ...
7月25日 03:15 投稿
MATLABを用いた量子画像暗号化の実装手法
量子画像暗号化の分野では、量子画像ピクセル符号化（Quantum Image Pixel Encoding, QIPE）や量子画像ピクセルスクランブリング（Quantum Image Pixel Scrambling, QIPS）が主要なアルゴリズムとして知られています。一般的に、これらの暗号化プロセスは以下の流れで構成されます。まず、対象画像の画素値を量子ビット系列へ変換し、量子重ね合わせ状態を構築します。次に ...
7月19日 02:59 投稿
NSGA-IIアルゴリズムを使用した多目的ジョブショップスケジューリング問題の最適化
一、ジョブショップスケジューリングの概要
ジョブショップスケジューリング問題（JSP）は、NP-hard問題の一つであり、航空母艦のスケジューリング、空港での飛行機のスケジューリング、港湾での貨物船のスケジューリング、自動車製造ラインなど、幅広い分野で応用されています。
JSP問題では、M台のマシンがN個のジョブを処理する必要があります。各ジョブにはLi個 ...
7月16日 20:52 投稿
Alpha安定分布の確率密度関数計算とMATLAB実装
Alpha安定分布（Alpha-Stable Distribution）は、確率密度関数（PDF）が解析的に表現できない分布である。ただし、ガウス分布やコーシー分布などの特殊ケースを除き、数値的手法や近似アルゴリズムによって計算可能である。
分布の基本パラメータ
Alpha安定分布は以下の4つのパラメータで特徴づけられる：
安定性指数（α）：分布の裾の厚さを調整する（0 < α ≤ 2） ...
7月16日 20:39 投稿
MATLABによるサインコサインアルゴリズム（SCA）の実装
1. パラメータ設定
% パラメータ設定
population = 30; % 個体数
dimensions = 2; % 問題次元
upper_bounds = [5, 5]; % 変数の上限値
lower_bounds = [-5, -5]; % 変数の下限値
max_iterations = 150; % 最大反復回数
objective_func = @(x) sum(x.^2); % 適合度関数、必要に応じて調整可能
2. 初期個体群生成
% 初期個体群生成関数
function solutions = create_initia ...
7月14日 00:21 投稿
MATLABでの動的アニメーション演示：螺旋を描く赤いボール
この記事には、MATLABのプログラミング例が含まれています。この例では、赤いボールが閉じた螺旋コースを動くアニメーションを作成します。
1. MATLABプログラミングの基本
MATLABは、数値計算やデータ解析、アルゴリズム開発に適したプログラミング言語です。特に、行列操作やグラフィックス機能に優れています。
1.1 MATLABのアプリケーション
MATLABは、工学や科学分 ...
7月10日 16:05 投稿