Voraussetzung für systemtheoretische Untersuchungen von Digitalsystemen oder deren Simulation mittels Computer bzw. Signalprozessoren ist eine geeignete zeitdiskrete Signalbeschreibung. Dieses Kapitel verdeutlicht den mathematischen Übergang von zeitkontinuierlichen auf zeitdiskrete Signale, wobei von der Fouriertransformation und der Fourierrücktransformation entsprechend Kapitel 3 ausgegangen wird. Dieses Kapitel beinhaltet im Einzelnen:
die Zeit- und Frequenzbereichsdarstellung zeitdiskreter Signale,
das Abtasttheorem, das bei der Zeitdiskretisierung unbedingt zu beachten ist,
die Rekonstruktion des Analogsignals aus der zeitdiskreten Repräsentation,
die Diskrete Fouriertransformation (DFT) und deren Inverse (IDFT),
die Fehlermöglichkeiten bei Anwendung von DFT und IDFT,
die Anwendung der Spektralanalyse zur Verbesserung messtechnischer Verfahren, und
der für eine Rechnerimplementierung besonders geeignete FFT-Algorithmus.
Die theoretischen Grundlagen werden auf 34 Bildschirmseiten mit Gleichungen, Bildern und Beispielen verdeutlicht. Außerdem beinhaltet dieses Kapitel noch 43 Grafiken, 5 Aufgaben und 5 Zusatzaufgaben mit insgesamt 50 Teilaufgaben, ein Lernvideo (LV) sowie zwei Interaktionsmodule (IM), nämlich:
Weitere Informationen zu diesem Thema sowie Aufgaben, Simulationen und Programmierübungen finden Sie in den Kapiteln 7, 8 und 12 des Praktikums Simulationsmethoden in der Nachrichtentechnik, das an der TU München von Prof. Söder angeboten wird. Diese LNT-Lehrveranstaltung basiert auf den 24 DOS-Programmen des Lehrsoftwarepakets LNTsim.
