Übersicht über das Lerntutorial LNTwww

Übersicht über das Lerntutorial LNTwww

Bücherregal von LNTwww \| Impressum \| Downloads


Bücherverzeichnis	Medienverzeichnis
Hilfe 0 Vorbemerkungen 1. Inhalt dieses Buches 2. Begrüßungsseite 3. Alle Mitwirkenden bei der Entstehung von LNTwww 4. Impressum 1 Allgemeine Bemerkungen 1. Systemvoraussetzungen 2. Das didaktische Konzept von LNTwww 3. Derzeitige Einschränkungen 4. Aktuelle Hinweise für die Benutzer 5. Bekannte, aber noch nicht behobene Fehler 2 Bedienungsanleitung 1. Kurzvideo zum Tutorial „LNTwww” 2. Bücherregalseite 3. Anmeldung – Registrierung 4. Persönliche Einstellungen 5. Downloads – Bereitstellung von Ausdrucken 6. Suchfunktion 7. Aufbau eines Buches 8. Überblicksseite 9. Aufbau einer LNTwww-Seite 10. Kurzvideos und Interaktionsmodule (#) 11. Aufgaben und Aufgabensteuerung 12. Benutzung als Lehrbuch oder Tutorial 3 Konzept und Inhalt von LNTwww 1. Ziel von LNTwww 2. Weitere Eigenschaften von LNTwww 3. Inhalt von LNTwww 4. Lehrvideos und Interaktionsmodule 5. Übungsaufgaben in LNTwww 4 Weitere Lehrsoftware am LNT 1. Simulationsmethoden in der Nachrichtentechnik 2. Simulation digitaler Übertragungssysteme Signaldarstellung 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 2. Hinweise zu den Lernvideos 3. Hinweise zu den Interaktionsmodulen 4. Über die Autoren dieses Buches 1 Grundbegriffe der Nachrichtentechnik 1. Kapitelüberblick 1.1 Prinzip der Nachrichtenübertragung 1. Nachricht - Information - Signal 2. Blockschaltbild eines Nachrichtenübertragungssystems 3. Nachrichtenquelle 4. Aufgaben des Senders 5. Übertragungskanal 6. Empfänger – Nachrichtensinke 7. Signalverfälschungen 8. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 Klassifizierung von Signalen 1. Deterministische und stochastische Signale 2. Kausale und akausale Signale 3. Energiebegrenzte und leistungsbegrenzte Signale 4. Wertkontinuierliche und wertdiskrete Signale 5. Zeitkontinuierliche und zeitdiskrete Signale 6. Analog- und Digitalsignale 7. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 Zum Rechnen mit komplexen Zahlen 1. Reelle Zahlenmengen 2. Imaginäre und komplexe Zahlen 3. Darstellung nach Betrag und Phase 4. Rechenregeln für komplexe Zahlen 5. Aufgaben zu Kapitel 1.3 2 Periodische Signale 1. Kapitelüberblick 2.1 Allgemeine Beschreibung 1. Eigenschaften und Anwendungen 2. Definition und Parameter 3. Resultierende Periodendauer 4. Aufgaben zu Kapitel 2.1 2.2 Gleichsignal – Grenzfall eines periodischen Signals 1. Zeitsignaldarstellung 2. Spektraldarstellung 3. Diracfunktion im Frequenzbereich 4. Aufgaben zu Kapitel 2.2 2.3 Harmonische Schwingung 1. Definition und Eigenschaften 2. Zeitsignaldarstellung 3. Darstellung mit Cosinus- und Sinusanteil 4. Spektraldarstellung eines Cosinussignals 5. Spektraldarstellung eines Sinussignals 6. Allgemeine Spektraldarstellung 7. Aufgaben zu Kapitel 2.3 2.4 Fourierreihe 1. Allgemeine Beschreibung 2. Berechnung der Fourierkoeffizienten 3. Ausnutzung von Symmetrieeigenschaften 4. Darstellung nach Betrag und Phase 5. Komplexe Fourierreihe 6. Spektrum eines periodischen Signals 7. Das Gibbsche Phänomen 8. Aufgaben zu Kapitel 2.4 3 Aperiodische Signale - Impulse 1. Kapitelüberblick 3.1 Fouriertransformation und -rücktransformation 1. Eigenschaften aperiodischer Signale 2. Genauere Betrachtung der Fourierkoeffizienten 3. Vom periodischen zum aperiodischen Signal 4. Das erste Fourierintegral 5. Beispiel zum ersten Fourierintegral 6. Fouriertransformation 7. Das zweite Fourierintegral 8. Aufgaben zu Kapitel 3.1 3.2 Einige Sonderfälle impulsartiger Signale 1. Rechteckimpuls 2. Gaußimpuls 3. Diracimpuls 4. Aufgaben zu Kapitel 3.2 3.3 Gesetzmäßigkeiten der Fouriertransformation 1. Multiplikation mit Faktor – Additionssatz 2. Zuordnungssatz 3. Ähnlichkeitssatz 4. Reziprozitätsgesetz von Zeitdauer und Bandbreite 5. Vertauschungssatz 6. Verschiebungssatz 7. Differentiationssatz 8. Integrationssatz 9. Aufgaben zu Kapitel 3.3 3.4 Faltungssatz und Faltungsoperation 1. Faltung im Zeitbereich 2. Faltung im Frequenzbereich 3. Faltung einer Funktion mit einer Diracfunktion 4. Grafische Faltung 5. Anschauliche Deutung der Faltung 6. Aufgaben zu Kapitel 3.4 4 Bandpassartige Signale 1. Kapitelüberblick 4.1 Unterschiede und Gemeinsamkeiten von TP- und BP-Signalen 1. Bedeutung der BP-Signale für die Nachrichtentechnik 2. Eigenschaften von BP-Signalen 3. Beschreibung eines BP-Signals mittels TP-Signalen 4. Synthese von BP-Signalen aus dem äquivalenten TP-Signal 5. Aufgaben zu Kapitel 4.1 4.2 Analytisches Signal und zugehörige Spektralfunktion 1. Definition im Frequenzbereich 2. Allgemeingültige Berechnungsvorschrift im Zeitbereich 3. Zeigerdiagrammdarstellung der harmonischen Schwingung 4. Zeigerdiagramm einer Summe harmonischer Schwingungen 5. Aufgaben zu Kapitel 4.2 4.3 Äquivalentes Tiefpass-Signal und zugehörige Spektralfunktion 1. Motivation 2. Definition im Frequenzbereich 3. Beschreibung im Zeitbereich 4. Definition der Ortskurve 5. Darstellung nach Betrag und Phase 6. Zusammenhang zwischen äquivalentem TP- und BP-Signal 7. Darstellung nach Real- und Imaginärteil 8. Leistung und Energie eines Bandpass-Signals 9. Aufgaben zu Kapitel 4.3 5 Zeit- und frequenzdiskrete Signaldarstellung 1. Kapitelüberblick 5.1 Zeitdiskrete Signaldarstellung 1. Prinzip und Motivation 2. Zeitbereichsdarstellung 3. Diracpuls im Zeit– und Frequenzbereich 4. Frequenzbereichsdarstellung 5. Signalrekonstruktion 6. Das Abtasttheorem 7. Aufgaben zu Kapitel 5.1 5.2 Diskrete Fouriertransformation (DFT) 1. Argumente für die diskrete Realisierung der FT 2. Diskretisierung im Zeitbereich – Periodifizierung im Frequenzbereich 3. Diskretisierung im Frequenzbereich – Periodifizierung im Zeitbereich 4. Finite Signale 5. Von der kontinuierlichen zur diskreten Fouriertransformation 6. Inverse Diskrete Fouriertransformation 7. Interpretation von DFT und IDFT 8. Aufgaben zu Kapitel 5.2 5.3 Fehlermöglichkeiten bei Anwendung der DFT 1. Der mittlere quadratische Fehler als Qualitätskriterium 2. DFT-Verfälschung durch Fensterung – Abbruchfehler 3. DFT–Verfälschung durch Abtastung – Aliasingfehler 4. Aufgaben zu Kapitel 5.3 5.4 Spektralanalyse 1. Spektraler Leckeffekt 2. Systemtheoretische Beschreibung der Fensterung 3. Spezielle Fensterfunktionen 4. Gütekriterien von Fensterfunktionen 5. Maximaler Prozessverlust 6. Aufgaben zu Kapitel 5.4 5.5 Fast-Fouriertransformation (FFT) 1. Rechenaufwand der DFT bzw. IDFT 2. Überlagerungssatz der DFT 3. Radix-2-Algorithmus nach Cooley und Tukey 4. Aufgaben zu Kapitel 5.5 Lineare zeitinvariante Systeme 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 2. Hinweise zu den Lernvideos 3. Hinweise zu den Interaktionsmodulen 4. Über die Autoren dieses Buches 1 Systemtheoretische Grundlagen 1. Kapitelüberblick 1.1 Systembeschreibung im Frequenzbereich 1. Das Ursachen-Wirkungs-Prinzip 2. Anwendung in der Nachrichtentechnik 3. Voraussetzungen für die Anwendung der Systemtheorie 4. Übertragungsfunktion - Frequenzgang 5. Eigenschaften des Frequenzgangs 6. Tiefpass, Hochpass, Bandpass und Bandsperre 7. Testsignale zur Messung von H(f) 8. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 Systembeschreibung im Zeitbereich 1. Impulsantwort 2. Einige Gesetze der Fourier–Transformation 3. Kausale Systeme 4. Berechnung des Ausgangssignals 5. Sprungantwort 6. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 Einige systemtheoretische Tiefpassfunktionen 1. Allgemeine Bemerkungen 2. Idealer Tiefpass – Küpfmüller–Tiefpass 3. Spalttiefpass 4. Gauß–Tiefpass 5. Trapeztiefpass 6. Cosinus-Rolloff-Tiefpass 7. Herleitung systemtheoretischer Hochpassfunktionen 8. Aufgaben zu Kapitel 1.3 2 Signalverzerrungen und Entzerrung 1. Kapitelüberblick 2.1 Klassifizierung der Verzerrungen 1. Voraussetzungen für Kapitel 2 2. Ideales und verzerrungsfreies System 3. Quantitatives Maß für die Signalverzerrungen 4. Berücksichtigung von Dämpfung und Laufzeit 5. Lineare und nichtlineare Verzerrungen 6. Aufgaben zu Kapitel 2.1 2.2 Nichtlineare Verzerrungen 1. Eigenschaften nichtlinearer Systeme 2. Beschreibung nichtlinearer Systeme 3. Der Klirrfaktor 4. Rauschklirrmessung 5. Konstellationen, die zu nichtlinearen Verzerrungen führen 6. Aufgaben zu Kapitel 2.2 2.3 Lineare Verzerrungen 1. Zusammenstellung wichtiger Beschreibungsgrößen 2. Dämpfungs- und Phasenverlauf bei verzerrungsfreien Systemen 3. Dämpfungsverzerrungen 4. Phasenlaufzeit 5. Unterschied zwischen Phasen- und Gruppenlaufzeit 6. Phasenverzerrungen 7. Entzerrungsverfahren 8. Aufgaben zu Kapitel 2.3 3 Beschreibung kausaler realisierbarer Systeme 1. Kapitelüberblick 3.1 Folgerungen aus dem Zuordnungssatz 1. Voraussetzungen für Kapitel 3 2. Real– und Imaginärteil einer kausalen Übertragungsfunktion 3. Hilbert–Transformation 4. Einige Paare von Hilbert–Korrespondenzen 5. Dämpfung und Phase von Minimum–Phasen–Systemen 6. Aufgaben zu Kapitel 3.1 3.2 Laplace–Transformation und p–Übertragungsfunktion 1. Betrachtetes Systemmodell 2. Definition der Laplace–Transformation 3. Einige wichtige Laplace–Korrespondenzen 4. Pol–Nullstellen–Darstellung von Schaltungen 5. Eigenschaften der Pole und Nullstellen 6. Grafische Ermittlung von Dämpfung und Phase 7. Aufgaben zu Kapitel 3.2 3.3 Laplace–Rücktransformation 1. Problemstellung und Voraussetzungen 2. Einige Ergebnisse der Funktionentheorie 3. Residuensatz 4. Anwendung des Residuensatzes 5. Partialbruchzerlegung 6. Aufgaben zu Kapitel 3.3 4 Eigenschaften elektrischer Leitungen 1. Kapitelüberblick 4.1 Einige Ergebnisse der Leitungstheorie 1. Ersatzschaltbild eines kurzen Leitungsabschnitts 2. Wellenwiderstand und Reflexionen 3. Verlustlose und verlustarme Leitungen 4. Einfluss von Reflexionen – Betriebsdämpfung 5. Aufgaben zu Kapitel 4.1 4.2 Koaxialkabel 1. Übertragungsmaß von Koaxialkabeln 2. Charakteristische Kabeldämpfung 3. Impulsantwort von Koaxialkabeln 4. Empfangsgrundimpuls 5. Einige Bemerkungen zu Koaxialkabelsystemen 6. Aufgaben zu Kapitel 4.2 4.3 Kupfer–Doppelader 1. Zugangsnetz eines Telekommunikationssystems 2. Dämpfungsmaß von Zweidrahtleitungen 3. Umrechnung der Parameter k₁, k₂, k₃ 4. Impulsantwort von Zweidrahtleitungen 5. Diskussion der gefundenen Näherungslösung 6. Störungen auf Zweidrahtleitungen 7. Aufgaben zu Kapitel 4.3 Stochastische Signaltheorie 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 2. Hinweise zu den Lernvideos 3. Hinweise zu den Interaktionsmodulen 4. Über die Autoren dieses Buches 1 Wahrscheinlichkeitsrechnung 1. Kapitelüberblick 1.1 Einige grundlegende Definitionen 1. Experiment und Ergebnis 2. Klassische Definition der Wahrscheinlichkeit 3. Ereignis und Ereignismenge 4. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 Mengentheoretische Grundlagen 1. Venndiagramm, Grundmenge und leere Menge 2. Vereinigungsmenge 3. Schnittmenge 4. Komplementärmenge 5. Teilmenge 6. Theoreme von de Morgan 7. Disjunkte Mengen 8. Additionstheorem 9. Vollständiges System 10. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 Statistische Abhängigkeit und Unabhängigkeit 1. Allgemeine Definition 2. Bedingte Wahrscheinlichkeit 3. Allgemeines Multiplikationstheorem 4. Rückschlusswahrscheinlichkeit 5. Aufgaben zu Kapitel 1.3 1.4 Markovketten 1. Betrachtetes Szenario 2. Allgemeine Definition einer Markovkette 3. Markovkette erster Ordnung 4. Homogene Markovketten 5. Stationäre Wahrscheinlichkeiten 6. Matrix-Vektordarstellung 7. Aufgaben zu Kapitel 1.4 2 Diskrete Zufallsgrößen 1. Kapitelüberblick 2.1 Wahrscheinlichkeit und relative Häufigkeit 1. Zum Begriff der Zufallsgröße 2. Kontinuierliche und diskrete Zufallsgrößen 3. Zufallsprozess und Zufallsfolge 4. Bernouillisches Gesetz der großen Zahlen 5. Aufgaben zu Kapitel 2.1 2.2 Momente einer diskreten Zufallsgröße 1. Berechnung als Schar– bzw. Zeitmittelwert 2. Linearer Mittelwert – Gleichanteil 3. Quadratischer Mittelwert, Varianz und Streuung 4. Aufgaben zu Kapitel 2.2 2.3 Binomialverteilung 1. Allgemeine Beschreibung 2. Wahrscheinlichkeiten der Binomialverteilung 3. Beispiel Blockfehlerwahrscheinlichkeit 4. Momente der Binomialverteilung 5. Aufgaben zu Kapitel 2.3 2.4 Poissonverteilung 1. Wahrscheinlichkeiten der Poissonverteilung 2. Momente der Poissonverteilung 3. Gegenüberstellung Binomialverteilung - Poissonverteilung 4. Anwendungen der Poissonverteilung 5. Aufgaben zu Kapitel 2.4 2.5 Erzeugung von diskreten Zufallsgrößen 1. Pseudozufallsgrößen 2. Realisierung von PN-Generatoren 3. Folgen maximaler Länge (M-Sequenzen) 4. Reziproke Polynome 5. Zusammenstellung einiger günstiger Generatorpolynome 6. Erzeugung mehrstufiger Zufallsfolgen 7. Aufgaben zu Kapitel 2.5 3 Kontinuierliche Zufallsgrößen 1. Kapitelüberblick 3.1 Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion (WDF) 1. Eigenschaften kontinuierlicher Zufallsgrößen 2. Allgemeine Definition der WDF 3. WDF-Definition für diskrete Zufallsgrößen 4. Numerische Ermittlung der WDF 5. Aufgaben zu Kapitel 3.1 3.2 Verteilungsfunktion (VTF) 1. VTF bei kontinuierlichen Zufallsgrößen 2. VTF bei diskreten Zufallsgrößen 3. Aufgaben zu Kapitel 3.2 3.3 Erwartungswerte und Momente 1. Berechnung als Scharmittelwert 2. Zentralmomente 3. Einige häufig auftretende Zentralmomente 4. Berechnung als Zeitmittelwert 5. Charakteristische Funktion 6. Aufgaben zu Kapitel 3.3 3.4 Gleichverteilte Zufallsgröße 1. Allgemeine Beschreibung und Definition 2. Bedeutung der Gleichverteilung für die Nachrichtentechnik 3. Erzeugung einer Gleichverteilung mit PN-Generatoren 4. Multiplicative Congruental Generator 5. Aufgaben zu Kapitel 3.4 3.5 Gaußverteilte Zufallsgröße 1. Allgemeine Beschreibung 2. Wahrscheinlichkeitsdichte- und Verteilungsfunktion 3. Überschreitungswahrscheinlichkeit 4. Zentralmomente und Momente 5. Erzeugung mittels Additionsmethode 6. Erzeugung mit dem Verfahren nach Box/Muller 7. Erzeugung mit dem Verfahren „Tabulated Inversion” 8. Aufgaben zu Kapitel 3.5 3.6 Exponentialverteilte Zufallsgrößen 1. Einseitige Exponentialverteilung 2. Transformation von Zufallsgrößen 3. Erzeugung einer Exponentialverteilung 4. Aufgaben zu Kapitel 3.6 3.7 Weitere Verteilungen 1. Rayleighverteilung 2. Riceverteilung 3. Cauchyverteilung 4. Tschebyscheffsche Ungleichung 5. Aufgaben zu Kapitel 3.7 4 Zufallsgrößen mit statistischen Bindungen 1. Kapitelüberblick 4.1 Zweidimensionale Zufallsgrößen 1. Eigenschaften und Beispiele 2. Verbundwahrscheinlichkeitsdichtefunktion 3. Zweidimensionale Verteilungsfunktion 4. WDF und VTF bei statistisch unabhängigen Komponenten 5. WDF und VTF bei statistisch abhängigen Komponenten 6. Erwartungswerte zweidimensionaler Zufallsgrößen 7. Korrelationskoeffizient 8. Korrelationsgerade 9. Aufgaben zu Kapitel 4.1 4.2 Zweidimensionale Gaußsche Zufallsgrößen 1. Wahrscheinlichkeitsdichte- und Verteilungsfunktion 2. Höhenlinien bei unkorrelierten Zufallsgrößen 3. Höhenlinien bei korrelierten Zufallsgrößen 4. Drehung des Koordinatensystems 5. Aufgaben zu Kapitel 4.2 4.3 Linearkombinationen von Zufallsgrößen 1. Voraussetzungen und Mittelwerte 2. Resultierender Korrelationskoeffizient 3. Erzeugung korrelierter Zufallsgrößen 4. Aufgaben zu Kapitel 4.3 4.4 Autokorrelationsfunktion (AKF) 1. Zufallsprozesse 2. Stationarität 3. Ergodizität 4. Allgemeingültige Beschreibung von Zufallsprozessen 5. Allgemeine Definition der Autokorrelationsfunktion 6. Autokorrelationsfunktion bei ergodischen Prozessen 7. Eigenschaften der Autokorrelationsfunktion 8. Interpretation der Autokorrelationsfunktion 9. Numerische AKF-Ermittlung 10. Genauigkeit der numerischen AKF-Berechnung 11. Aufgaben zu Kapitel 4.4 4.5 Leistungsdichtespektrum (LDS) 1. Theorem von Wiener-Chintchine 2. Physikalische Interpretation und Messung 3. Reziprozitätsgesetz von AKF-Zeitdauer und LDS-Bandbreite 4. Leistungsdichtespektrum mit Gleichsignalkomponente 5. Numerische LDS-Ermittlung 6. Genauigkeit der numerischen LDS-Berechnung 7. Aufgaben zu Kapitel 4.5 4.6 Kreuzkorrelationsfunktion und Kreuzleistungsdichte 1. Definition der Kreuzkorrelationsfunktion 2. Eigenschaften der Kreuzkorrelationsfunktion 3. Anwendungen der Kreuzkorrelationsfunktion 4. Kreuzleistungsdichtespektrum 5. Aufgaben zu Kapitel 4.6 4.7 Verallgemeinerung auf N-dimensionale Zufallsgrößen 1. Korrelationsmatrix 2. Kovarianzmatrix 3. Zusammenhang zwischen Kovarianzmatrix und WDF 4. Eigenwerte und Eigenvektoren 5. Aufgaben zu Kapitel 4.7 5 Filterung stochastischer Signale 1. Kapitelüberblick 5.1 Stochastische Systemtheorie 1. Problemstellung 2. Amplituden- und Leistungsdichtespektrum 3. LDS des Filterausgangssignals 4. AKF des Filterausgangssignals 5. KKF zwischen Eingangs- und Ausgangssignal 6. Aufgaben zu Kapitel 5.1 5.2 Digitale Filter 1. Allgemeines Blockschaltbild 2. Nichtrekursive Filter 3. Rekursive Filter 4. Aufgaben zu Kapitel 5.2 5.3 Erzeugung vorgegebener AKF-Eigenschaften 1. AKF am Ausgang eines nichtrekursiven Filters 2. Koeffizientenbestimmung 3. Aufgaben zu Kapitel 5.3 5.4 Matched-Filter 1. Optimierungskriterium 2. Matched–Filter–Optimierung 3. Interpretation des Matched-Filters 4. Matched–Filter bei farbigen Störungen 5. Aufgaben zu Kapitel 5.4 5.5 Wiener–Kolmogoroff–Filter 1. Optimierungskriterium 2. Ergebnis der Filteroptimierung 3. Interpretation des Wiener–Filters 4. Aufgaben zu Kapitel 5.5 Einführung in die Informationstheorie 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 2. Hinweise zu den Lernvideos 3. Hinweise zu den Interaktionsmodulen 4. Über die Autoren dieses Buches 1 Entropie wertdiskreter Nachrichtenquellen 1. Kapitelüberblick 1.1 Gedächtnislose Nachrichtenquellen 1. Modell und Voraussetzungen für Kapitel 1.1 2. Entscheidungsgehalt – Nachrichtengehalt 3. Informationsgehalt und Entropie 4. Binäre Entropiefunktion 5. Nachrichtenquellen mit größerem Symbolumfang 6. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 Nachrichtenquellen mit Gedächtnis 1. Ein einfaches einführendes Beispiel 2. Entropie hinsichtlich Zweiertupel 3. Verallgemeinerung auf k–Tupel und Grenzübergang 4. Die Entropie des AMI–Codes 5. Binärquellen mit Markoveigenschaften 6. Nichtbinäre Markovquellen 7. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 Natürliche wertdiskrete Nachrichtenquellen 1. Schwierigkeiten bei der Entropiebestimmung 2. Entropieabschätzung nach Küpfmüller 3. Einige eigene Simulationsergebnisse 4. Synthetisch erzeugte Texte 5. Aufgaben zu Kapitel 1.3 2 Quellencodierung – Datenkomprimierung (in Bearbeitung) 1. Kapitelüberblick 2.1 Allgemeine Beschreibung 1. Quellencodierung – Kanalcodierung – Leitungscodierung 2. Verlustbehaftete Quellencodierung 3. MPEG–2 Audio Layer III ⇒ MP3 4. Voraussetzungen für Kapitel 2 5. Kraftsche Ungleichung – Präfixfreie Codes 6. Quellencodierungstheorem 7. Aufgaben zu Kapitel 2.1 Modulationsverfahren 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 2. Hinweise zu den Lernvideos 3. Hinweise zu den Interaktionsmodulen 4. Über die Autoren dieses Buches 1 Allgemeine Beschreibung 1. Kapitelüberblick 1.1 Zielsetzung von Modulation und Demodulation 1. Betrachtetes Nachrichtenübertragungssystem 2. Anpassung an Übertragungskanal und Störspektrum 3. Bündelung von Kanälen – Frequenzmultiplex 4. Analoge und digitale Modulationsverfahren 5. Zur Entwicklung der analogen Modulationsverfahren 6. Vorteile der digitalen Modulationsverfahren 7. Zeitmultiplexverfahren 8. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 Qualitätskriterien 1. Ideales und verzerrungsfreies System 2. Signal–zu–Stör–Leistungsverhältnis 3. Untersuchungen im Hinblick auf Signalverzerrungen 4. Einige Anmerkungen zum AWGN–Kanalmodell 5. Untersuchungen beim AWGN–Kanal 6. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 Allgemeines Modell der Modulation 1. Gemeinsame Beschreibung von Amplituden– und Winkelmodulation 2. Eine sehr einfache, leider nicht ganz richtige Modulatorgleichung 3. Modulierte Signale bei digitalem Quellensignal 4. Beschreibung von s(t) mit Hilfe des analytischen Signals 5. Beschreibung von s(t) mit Hilfe des äquivalenten TP–Signals 6. Aufgaben zu Kapitel 1.3 2 Amplitudenmodulation und zugehörige Demodulatoren 1. Kapitelüberblick 2.1 Zweiseitenband-Amplitudenmodulation 1. Beschreibung im Frequenzbereich 2. Beschreibung im Zeitbereich 3. Ringmodulator 4. AM–Signale und –Spektren bei harmonischen Signalen 5. ZSB–Amplitudenmodulation mit Träger 6. Beschreibung durch das analytische Signal 7. Amplitudenmodulation durch quadratische Kennlinie 8. Aufgaben zu Kapitel 2.1 2.2 Synchrondemodulation 1. Blockschaltbild und Zeitbereichsdarstellung 2. Beschreibung im Frequenzbereich 3. Voraussetzungen für die Anwendung des Synchrondemodulators 4. Einfluss eines Frequenzversatzes 5. Einfluss eines Phasenversatzes 6. Einfluss linearer Kanalverzerrungen 7. Einfluss von Rauschstörungen 8. Aufgaben zu Kapitel 2.2 2.3 Hüllkurvendemodulation 1. Funktionsweise bei idealen Bedingungen 2. Realisierung eines Hüllkurvendemodulators 3. Anwendung der Hüllkurvendemodulation bei m > 1 4. Beschreibung mit Hilfe des äquivalenten TP–Signals 5. Sonderfall eines cosinusförmigen Nachrichtensignals 6. Berücksichtigung von Kanalverzerrungen 7. Symmetrische Kanalverzerrungen – Dämpfungsverzerrungen 8. Einfluss von Rauschstörungen 9. Argumente für und gegen den Hüllkurvendemodulator 10. Aufgaben zu Kapitel 2.3 2.4 Einseitenbandmodulation 1. Beschreibung im Frequenzbereich 2. Synchrondemodulation eines ESB–Signals 3. Einfluss eines Frequenz– und Phasenversatzes 4. Seitenband–zu–Träger–Verhältnis 5. Zusammenfassende Bewertung der ESB–AM 6. Aufgaben zu Kapitel 2.4 2.5 Weitere AM–Varianten 1. Restseitenband–Amplitudenmodulation 2. Quadratur–Amplitudenmodulation 3. Inkohärente (nichtkohärente) Demodulation 4. Aufgaben zu Kapitel 2.5 3 Winkelmodulation und zugehörige Demodulatoren 1. Kapitelüberblick 3.1 Phasenmodulation (PM) 1. Gemeinsamkeiten zwischen PM und FM 2. Signalverläufe bei Phasenmodulation 3. Betrachtungen zum äquivalenten TP–Signal 4. Spektralfunktion eines phasenmodulierten Sinussignals 5. PM der Summe zweier Sinusschwingungen 6. Aufgaben zu Kapitel 3.1 3.2 Frequenzmodulation (FM) 1. Augenblicksfrequenz 2. Signalverläufe bei Frequenzmodulation 3. Frequenzmodulation eines Cosinussignals 4. WM–Spektrum einer harmonischen Schwingung 5. Einfluss einer Bandbegrenzung bei Winkelmodulation 6. Realisierung eines FM–Modulators 7. PLL–Realisierung eines FM–Demodulators 8. Aufgaben zu Kapitel 3.2 3.3 Rauscheinfluss bei Winkelmodulation 1. Signal–zu–Rausch–Leistungsverhältnis bei PM 2. Signal–zu–Rausch–Leistungsverhältnis bei FM 3. Systemvergleich hinsichtlich Rauschen 4. Preemphase und Deemphase 5. Aufgaben zu Kapitel 3.3 4 Digitale Modulationsverfahren 1. Kapitelüberblick 4.1 Pulscodemodulation 1. Prinzip und Blockschaltbild 2. Abtastung und Signalrekonstruktion 3. Natürliche und diskrete Abtastung 4. Quantisierung und Quantisierungsrauschen 5. PCM–Codierung und –Decodierung 6. Signal–zu–Rausch–Leistungsverhältnis 7. Einfluss von Übertragungsfehlern 8. Nichtlineare Quantisierung 9. Aufgaben zu Kapitel 4.1 4.2 Lineare digitale Modulationsverfahren 1. Unterschiede zwischen analogen und digitalen Modulationsverfahren 2. ASK – Amplitude Shift Keying 3. Kohärente Demodulation von ASK–Signalen 4. Inkohärente Demodulation von ASK–Signalen 5. BPSK – Binary Phase Shift Keying 6. Demodulation und Detektion von BPSK–Signalen 7. DPSK – Differential Phase Shift Keying 8. Differentiell-kohärente Demodulation des DPSK-Signals 9. Fehlerwahrscheinlichkeiten – ein kurzer Überblick 10. Aufgaben zu Kapitel 4.2 4.3 Quadratur–Amplitudenmodulation 1. Allgemeine Beschreibung und Signalraumzuordnung 2. Systembeschreibung durch das äquivalente TP–Signal 3. Leistung und Energie komplexer Signale 4. Signalverläufe der 4–QAM 5. Fehlerwahrscheinlichkeit der 4–QAM 6. QAM–Signalraumkonstellationen 7. Weitere Signalraumkonstellationen 8. Nyquist– und Wurzel–Nyquist–QAM–Systeme 9. Offset–Quadraturamplitudenmodulation 10. Aufgaben zu Kapitel 4.3 4.4 Nichtlineare Modulationsverfahren 1. Eigenschaften nichtlinearer Verfahren 2. FSK – Frequency Shift Keying 3. Kohärente Demodulation der FSK 4. Fehlerwahrscheinlichkeit der orthogonalen FSK 5. Binäre FSK mit kontinuierlicher Phasenanpassung 6. MSK – Minimum Shift Keying 7. Realisierung der MSK als Offset–QPSK 8. Allgemeingültige Beschreibung der CPM 9. GMSK – Gaussian Minimum Shift Keying 10. Aufgaben zu Kapitel 4.4 5 Vielfachzugriffsverfahren 1. Kapitelüberblick 5.1 Aufgaben und Klassifizierung 1. Multiplexer und Demultiplexer 2. FDMA, TDMA und CDMA 3. Anwendungsbeispiele 4. Aufgaben zu Kapitel 5.1 5.2 PN–Modulation 1. Blockschaltbild und äquivalentes Tiefpass–Modell 2. Prinzip und Eigenschaften von Bandspreizverfahren 3. Signalverläufe bei einem einzigen Teilnehmer 4. Zusätzlicher Sinusstörer um die Trägerfrequenz 5. Aufgaben zu Kapitel 5.2 5.3 Spreizfolgen für CDMA 1. Definition der Korrelationsfunktionen 2. Periodische AKF und KKF 3. Beurteilungskriterien für PN–Spreizfolgen 4. PN–Folgen maximaler Länge 5. Codefamilien mit M–Sequenzen 6. Gold–Codes 7. Walsh–Funktionen 8. Codes mit variablem Spreizfaktor (OVSF–Code) 9. Aufgaben zu Kapitel 5.3 5.4 Fehlerwahrscheinlichkeit der PN–Modulation 1. Das CDMA–System IS–95 2. Systemkonfigurationen mit minimaler Fehlerwahrscheinlichkeit 3. Zwei Teilnehmer mit M–Sequenz–Spreizung 4. Asynchroner CDMA–Betrieb mit Walsh–Funktionen 5. Fehlerwahrscheinlichkeit bei Zweiwegekanal 6. Untersuchungen zum RAKE–Empfänger 7. Aufgaben zu Kapitel 5.4 5.5 Allgemeine Beschreibung von OFDM 1. Das Prinzip von OFDM – Systembetrachtung im Zeitbereich 2. Systembetrachtung im Frequenzbereich 3. Orthogonalitätseigenschaften der Träger 4. Aufgaben zu Kapitel 5.5 5.6 Realisierung von OFDM-Systemen 1. OFDM mittels diskreter Fouriertransformation 2. OFDM–Sender 3. OFDM–Empfänger 4. Guard–Lücke zur ISI–Verminderung 5. Zyklisches Präfix 6. OFDM–System mit zyklischem Präfix 7. OFDM–Entzerrung im Frequenzbereich 8. OFDM–Entzerrung in Matrix–Vektor–Notation 9. Vor– und Nachteile von OFDM 10. Aufgaben zu Kapitel 5.6 5.7 OFDM für 4G–Netze 1. Multiplexverfahren vs. Vielfachzugriffsverfahren 2. Einige Eigenschaften von Mobilfunksystemen 3. Bestimmung einiger OFDM–Parameter 4. Ressourcenverwaltung in 4G–Netzen 5. Aufgabe zu Kapitel 5.7 5.8 Weitere OFDM–Anwendungen 1. OFDM bei DVB–T 2. Systemparameter von DVB–T 3. Eine Kurzbeschreibung von DSL – Digital Subscriber Line (DSL) 4. Unterschiede zwischen DMT und dem hier beschriebenen OFDM 5. Aufgabe zu Kapitel 5.8 Digitalsignalübertragung 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 2. Hinweise zu den Lernvideos 3. Hinweise zu den Interaktionsmodulen 4. Über die Autoren dieses Buches 1 Digitalsignalübertragung bei idealisierten Bedingungen 1. Kapitelüberblick 1.1 Systemkomponenten eines Basisbandübertragungssystems 1. Vereinfachtes Systemmodell 2. Beschreibungsgrößen der digitalen Quelle 3. Kenngrößen des digitalen Senders 4. Übertragungskanal und Störungen 5. Empfangsfilter und Schwellenwertentscheider 6. Ersatzschaltbild und Voraussetzungen für Kapitel 1 7. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 Fehlerwahrscheinlichkeit bei Basisbandübertragung 1. Definition der Bitfehlerwahrscheinlichkeit 2. Definition der Bitfehlerquote 3. Fehlerwahrscheinlichkeit bei Gaußschem Rauschen 4. Optimaler Binärempfänger - Realisierung mit Matched-Filter 5. Optimaler Binärempfänger – Realisierugsform „Integrate & Dump” 6. Interpretation des optimalen Empfängers 7. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 Eigenschaften von Nyquistsystemen 1. Erstes Nyquistkriterium im Zeitbereich 2. Erstes Nyquistkriterium im Frequenzbereich 3. 1/T–Nyquistspektren 4. Zweites Nyquistkriterium 5. Aufgaben zu Kapitel 1.3 1.4 Optimierung der Basisbandübertragungssysteme 1. Voraussetzungen und Optimierungskriterium 2. Leistungs– und Spitzenwertbegrenzung 3. Systemoptimierung bei Leistungsbegrenzung 4. Wurzel–Nyquist–Systeme 5. Systemoptimierung bei Spitzenwertbegrenzung 6. Optimierung des Rolloff–Faktors bei Spitzenwertbegrenzung 7. Aufgaben zu Kapitel 1.4 1.5 Lineare digitale Modulation – Kohärente Demodulation 1. Gemeinsames Blockschaltbild für ASK und BPSK 2. Fehlerwahrscheinlichkeit des optimalen BPSK–Systems 3. Fehlerwahrscheinlichkeit des optimalen ASK–Systems 4. Fehlerwahrscheinlichkeit bei 4–QAM und 4–PSK 5. Phasenversatz zwischen Sender und Empfänger 6. Basisbandmodell für ASK und BPSK 7. Aufgaben zu Kapitel 1.5 2 Codierte und mehrstufige Übertragung 1. Kapitelüberblick 2.1 Grundlagen der codierten Übertragung 1. Informationsgehalt – Entropie – Redundanz 2. Quellen–, Kanal– und Übertragungscodierung 3. Systemmodell und Beschreibungsgrößen 4. AKF–Berechnung eines Digitalsignals 5. LDS–Berechnung eines Digitalsignals 6. AKF und LDS bei bipolaren Binärsignalen 7. AKF und LDS bei unipolaren Binärsignalen 8. Aufgaben zu Kapitel 2.1 2.2 Redundanzfreie Codierung 1. Blockweise und symbolweise Codierung 2. Redundanzfreies Ternär– und Quaternärsignal 3. AKF und LDS eines Mehrstufensignals 4. Fehlerwahrscheinlichkeit eines Mehrstufensystems 5. Vergleich zwischen Binär– und Mehrstufensystem 6. Symbol– und Bitfehlerwahrscheinlichkeit 7. Aufgaben zu Kapitel 2.2 2.3 Blockweise Codierung mit 4B3T-Codes 1. Allgemeine Beschreibung von Blockcodes 2. Laufende digitale Summe 3. Autokorrelationsfunktion und Leistungsdichtespektrum der 4B3T-Codes 4. Fehlerwahrscheinlichkeit der 4B3T-Codes 5. Aufgaben zu Kapitel 2.3 2.4 Symbolweise Codierung mit Pseudoternärcodes 1. Allgemeine Beschreibung von Partial-Response-Codes 2. Eigenschaften des AMI-Codes 3. Eigenschaften des Duobinärcodes 4. Fehlerwahrscheinlichkeit der Pseudoternärcodes 5. Aufgaben zu Kapitel 2.4 3 Impulsinterferenzen und Entzerrungsverfahren 1. Kapitelüberblick 3.1 Ursachen und Auswirkungen von Impulsinterferenzen 1. Definition des Begriffs „Impulsinterferenzen” 2. Mögliche Ursachen für Impulsinterferenzen 3. Einige Anmerkungen zum Kanalfrequenzgang 4. Blockschaltbild und Voraussetzungen für Kapitel 3 5. Aufgaben zu Kapitel 3.1 3.2 Fehlerwahrscheinlichkeit unter Berücksichtigung von Impulsinterferenzen 1. Gaußförmiges Empfangsfilter 2. Definition und Aussagen des Augendiagramms 3. Mittlere Fehlerwahrscheinlichkeit 4. Ungünstigste Fehlerwahrscheinlichkeit 5. Optimierung der Grenzfrequenz 6. Aufgaben zu Kapitel 3.2 3.3 Berücksichtigung von Kanalverzerrungen und Entzerrung 1. Idealer Kanalentzerrer 2. Erhöhung der Rauschleistung durch lineare Entzerrung 3. Optimierung der Grenzfrequenz 4. Systemvergleich mittels Systemwirkungsgrad 5. Aufgaben zu Kapitel 3.3 3.4 Impulsinterferenzen bei mehrstufiger Übertragung 1. Augenöffnung bei redundanzfreien Mehrstufensystemen 2. Vergleich zwischen Binär– und Quaternärsystem 3. Augenöffnung bei den Pseudoternärcodes 4. Aufgaben zu Kapitel 3.4 3.5 Lineare Nyquistentzerrung 1. Struktur des optimalen Nyquistentzerrers 2. Wirkungsweise des Transversalfilters 3. Beschreibung im Frequenzbereich 4. Approximation des optimalen Nyquistentzerrers 5. Berechnung der normierten Störleistung 6. Vergleich anhand des Systemwirkungsgrades 7. Aufgaben zu Kapitel 3.5 3.6 Entscheidungsrückkopplung 1. Prinzip und Blockschaltbild 2. Ideale Entscheidungsrückkopplung 3. Augenöffnung und Fehlerwahrscheinlichkeit bei DFE 4. Optimierung eines Übertragungssystems mit DFE 5. Realisierungsaspekte der Entscheidungsrückkopplung 6. Aufgaben zu Kapitel 3.6 3.7 Optimale Empfängerstrategien 1. Betrachtetes Szenario für das Kapitel 3.7 2. MAP– und Maximum–Likelihood–Entscheidungsregel 3. ML–Entscheidung bei Gaußscher Störung 4. Korrelationsempfänger 5. Darstellung des Korrelationsempfängers im Baumdiagramm 6. Aufgaben zu Kapitel 3.7 3.8 Viterbi–Empfänger 1. Blockschaltbild und Voraussetzungen für Kapitel 3.8 2. Fehlergrößen und Gesamtfehlergrößen 3. Minimale Gesamtfehlergröße und Trellisdiagramm 4. Vereinfachtes Trellisdiagramm 5. Erweiterung auf zwei Vorläufer 6. Fehlerwahrscheinlichkeit bei Maximum–Likelihood–Entscheidung 7. Aufgaben zu Kapitel 3.8 4 Verallgemeinerte Beschreibung digitaler Modulationsverfahren 1. Kapitelüberblick 4.1 Signale, Basisfunktionen und Vektorräume 1. Zur Nomenklatur von Kapitel 4 2. Orthonormale Basisfunktionen 3. Das Verfahren nach Gram-Schmidt 4. Basisfunktionen komplexer Zeitsignale 5. Dimension der Basisfunktionen 6. Aufgaben zu Kapitel 4.1 4.2 Struktur des optimalen Empfängers 1. Blockschaltbild und Voraussetzungen 2. Fundamentaler Ansatz zum optimalen Empfängerentwurf 3. Das Theorem der Irrelevanz 4. Einige Eigenschaften des AWGN-Kanals 5. Optimaler Empfänger für den AWGN-Kanal 6. Implementierungsaspekte 7. WDF der Empfangswerte 8. N–dimensionales Gaußsches Rauschen 9. Aufgaben zu Kapitel 4.2 4.3 Approximation der Fehlerwahrscheinlichkeit 1. Optimale Entscheidung bei binärer Übertragung 2. Fehlerwahrscheinlichkeit bei gleichwahrscheinlichen Binärsymbolen 3. Schwellenoptimierung bei nicht gleichwahrscheinlichen Symbolen 4. Entscheidungsregionen für M > 2 5. Fehlerwahrscheinlichkeitsberechnung für M > 2 6. Union Bound - Obere Schranke der Fehlerwahrscheinlichkeit 7. Aufgaben zu Kapitel 4.3 4.4 Trägerfrequenzsysteme mit kohärenter Demodulation 1. Signalraumdarstellung der linearen Modulation 2. Kohärente Demodulation und optimaler Empfänger 3. On–Off–Keying bzw. 2–ASK 4. Binary Phase Shift Keying (BPSK) 5. M–stufiges Amplitude Shift Keying (M–ASK) 6. Quadraturamplitudenmodulation (M–QAM) 7. Mehrstufiges Phase–Shift Keying (M–PSK) 8. Binary Frequency Shift Keying (2–FSK) 9. Minimum Shift Keying (MSK) 10. Aufgaben zu Kapitel 4.4 4.5 Trägerfrequenzsysteme mit nichtkohärenter Demodulation 1. Rayleigh– und Riceverteilung 2. Nichtkohärente Demodulation von On–Off–Keying 3. Nichtkohärente Demodulation von binärer FSK 4. Nichtkohärente Demodulation von mehrstufiger FSK 5. Aufgaben zu Kapitel 4.5 5 Digitale Kanalmodelle 1. Kapitelüberblick 5.1 Beschreibungsgrößen digitaler Kanalmodelle 1. Anwendung analoger Kanalmodelle 2. Definition digitaler Kanalmodelle 3. Beispielhafte Anwendung von digitalen Kanalmodellen 4. Fehlerfolge und Fehlerkorrelationsfunktion 5. Fehlerabstand und Fehlerabstandsverteilung 6. Aufgaben zu Kapitel 5.1 5.2 Binary Symmetric Channel (BSC) 1. Fehlerkorrelationsfunktion des BSC–Modells 2. Fehlerabstandsverteilung des BSC–Modells 3. Anwendungen des BSC–Modells 4. Aufgaben zu Kapitel 5.2 5.3 Bündelfehlerkanäle 1. Kanalmodell nach Gilbert–Elliott 2. Fehlerabstandsverteilung des GE–Modells 3. Fehlerkorrelationsfunktion des GE–Modells 4. Kanalmodell nach McCullough 5. Aufgaben zu Kapitel 5.3 5.4 Anwendungen bei Multimedia–Dateien 1. Bilder im BMP–Format 2. Übertragungsfehler im Dateikopf und Informationsblock 3. BMP– und WAV–Dateien nach BSC–Verfälschung 4. BMP– und WAV–Dateien mit Bündelfehlern 5. Aufgaben zu Kapitel 5.4 Mobile Kommunikation 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 2. Hinweise zu den Lernvideos 3. Hinweise zu den Interaktionsmodulen 4. Über die Autoren dieses Buches 1 Zeitvariante Übertragungskanäle 1. Kapitelüberblick 1.1 Distanzabhängige Dämpfung und Abschattung 1. Physikalische Beschreibung des Mobilfunkkanals 2. Freiraumausbreitung 3. Gebräuchliches Pfadverlustmodell 4. Weitere, exaktere Pfadverlustmodelle 5. Zusätzlicher Verlust durch Shadowing 6. Lognormal–Kanalmodell 7. Voraussetzungen für das restliche Kapitel 1 8. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 Wahrscheinlichkeitsdichte des Rayleigh–Fadings 1. Allgemeine Beschreibung des Mobilfunkkanals 2. Modellierung von nichtfrequenzselektivem Fading 3. Beispielhafte Signalverläufe bei Rayleigh–Fading 4. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 Statistische Bindungen innerhalb des Rayleigh–Prozesses 1. Einige allgemeine Bemerkungen zu AKF und LDS 2. Phänomenologische Beschreibung des Dopplereffektes 3. Dopplerfrequenz und deren Verteilung 4. AKF und LDS bei Rayleigh–Fading 5. Aufgaben zu Kapitel 1.3 1.4 Nichtfrequenzselektives Fading mit Direktkomponente 1. Kanalmodell und Rice–WDF 2. Beispielhafte Signalverläufe bei Rice–Fading 3. Aufgaben zu Kapitel 1.4 2 Frequenzselektive Übertragungskanäle 1. Kapitelüberblick 2.1 Allgemeine Beschreibung zeitvarianter Systeme 1. Übertragungsfunktion und Impulsantwort 2. Zeitinvariante vs. zeitvariante Kanäle 3. Zweidimensionale Impulsantwort 4. Aufgaben zu Kapitel 2.1 2.2 Mehrwegeempfang beim Mobilfunk 1. Zeitinvariante Beschreibung des Zweiwegekanals 2. Kohärenzbandbreite in Abhängigkeit von M 3. Berücksichtigung der Zeitvarianz 4. Aufgaben zu Kapitel 2.2 2.3 Das GWSSUS–Kanalmodell 1. Verallgemeinerte Systemfunktionen zeitvarianter Systeme 2. Vereinfachungen aufgrund der GWSSUS–Voraussetzungen 3. AKF und LDS der zeitvarianten Impulsantwort 4. Verzögerungsmodelle nach COST 5. AKF und LDS der frequenzvarianten Übertragungsfunktion 6. AKF und LDS der Verzögerungs–Dopplerfunktion 7. AKF und LDS der zeitvarianten Übertragungsfunktion 8. Kenngrößen des GWSSUS–Modells 9. Simulation gemäß dem GWSSUS–Modell 10. Aufgaben zu Kapitel 2.3 3 Mobilfunksysteme der 2. und 3. Generation – eine Übersicht 1. Kapitelüberblick 3.1 Historie und Entwicklung der Mobilfunksysteme 1. Vorläufer der heutigen Mobilfunknetze 2. Mobilfunksysteme der zweiten Generation 3. Die Entstehungsgeschichte von GSM 4. Mobilfunksysteme der dritten Generation 5. Die Erfolgsgeschichte des digitalen Mobilfunks 6. Aufgabe zu Kapitel 3.1 3.2 Gemeinsamkeiten von GSM und UMTS 1. Zellulare Architektur 2. Interferenzleistung und Zellatmung 3. Typisches Mobilfunkübertragungssystem 4. Geläufige Sprachcodierverfahren 5. Aufgaben zu Kapitel 3.2 3.3 Die Charakteristika von GSM 1. Systemarchitektur und Basiseinheiten von GSM 2. Vielfachzugriff bei GSM 3. Daten– und Rahmenstruktur bei GSM 4. Modulationsverfahren bei GSM 5. GSM–Erweiterungen 6. Aufgaben zu Kapitel 3.3 3.4 Die Charakteristika von UMTS 1. Anforderungen an Mobilfunksysteme der dritten Generation 2. Der IMT–2000–Standard 3. Systemarchitektur und Basiseinheiten bei UMTS 4. CDMA – Vielfachzugriff bei UMTS 5. Spreizcodes und Verwürfelung 6. Modulation und Pulsformung bei UMTS 7. UMTS–Erweiterungen HSDPA und HSUPA 8. Aufgaben zu Kapitel 3.4 4 LTE – Long Term Evolution 1. Kapitelüberblick 4.1 Allgemeines zum Mobilfunkstandard LTE 1. Was ist LTE? 2. Entwicklung der UMTS-Mobilfunkstandards hin zu LTE 3. Entwicklung der Mobilfunkteilnehmer 4. Motivation und Ziele von LTE 5. LTE-Frequenzbandaufteilung 6. 3GPP – Third Generation Partnership Project 7. Aufgabe zu Kapitel 4.1 4.2 Technische Neuerungen von LTE 1. Paketorientierte Übertragung 2. Bandbreitenflexibilität 3. FDD, TDD und Halb–Duplex–Verfahren 4. Mehrantennensysteme 5. Systemarchitektur 6. Aufgaben zu Kapitel 4.2 4.3 Die Anwendung von OFDMA und SC-FDMA in LTE 1. Allgemeines zur LTE–Übertragungstechnik 2. Gemeinsamkeiten und Unterschiede von OFDM und OFDMA 3. Unterschiede zwischen OFDMA und SC–FDMA 4. Funktionsweise von SC–FDMA 5. Vorteile von SC–FDMA gegenüber OFDM 6. Aufgaben zu Kapitel 4.3 4.4 Bitübertragungsschicht bei LTE 1. Allgemeine Beschreibung 2. Physikalische Kanäle im Uplink 3. Physikalische Kanäle im Downlink 4. Abläufe in der physikalischen Ebene 5. Modulation bei LTE 6. Scheduling bei LTE 7. Aufgaben zu Kapitel 4.4 4.5 LTE–Advanced – eine Weiterentwicklung von LTE 1. Wie schnell ist LTE wirklich? 2. Einige Systemverbesserungen durch LTE–Advanced 3. Standards in Konkurrenz zu LTE bzw. LTE–Advanced 4. Meilensteine der Entwicklung von LTE und LTE–Advanced 5. Aufgabe zu Kapitel 4.5 Einführung in die Kanalcodierung 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 1 Binäre Blockcodes zur Kanalcodierung 1. Kapitelübersicht 1.1 Zielsetzung der Kanalcodierung 1. Fehlererkennung und Fehlerkorrektur 2. Einige einführende Beispiele 3. Zusammenspiel zwischen Quellen– und Kanalcodierung 4. Blockschaltbild und Voraussetzungen 5. Einige wichtige Definitionen zur Kanalcodierung 6. Zur Nomenklatur in diesem Buch 7. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 Kanalmodelle und Entscheiderstrukturen 1. AWGN–Kanal bei binärem Eingang 2. Binary Symmetric Channel – BSC 3. Binary Erasure Channel – BEC 4. Binary Error & Erasure Channel – BEEC 5. MAP– und ML–Kriterium 6. ML–Entscheidung beim BSC–Kanal 7. ML–Entscheidung beim AWGN–Kanal 8. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 Beispiele binärer Blockcodes 1. Single Parity–check Codes 2. Wiederholungscodes 3. Hamming–Codes 4. Aufgaben zu Kapitel 1.3 1.4 Allgemeine Beschreibung linearer Blockcodes 1. Lineare Codes und zyklische Codes 2. Codefestlegung durch die Prüfmatrix 3. Codefestlegung durch die Generatormatrix 4. Systematische Codes 5. Zusammenhang zwischen Generator– und Prüfmatrix 6. Darstellung von SPC und RC als duale Codes 7. Einige Eigenschaften des (7, 4, 3)–Hamming–Codes 8. Aufgaben zu Kapitel 1.4 1.5 Decodierung linearer Blockcodes 1. Blockschaltbild und Voraussetzungen 2. Prinzip der Syndromdecodierung 3. Verallgemeinerung der Syndromdecodierung 4. Codiergewinn – Bitfehlerrate bei AWGN 5. Aufgaben zu Kapitel 1.5 1.6 Schranken für die Blockfehlerwahrscheinlichkeit 1. Distanzspektrum eines linearen Codes 2. Union Bound der Blockfehlerwahrscheinlichkeit 3. Union Bound für das BSC–Modell 4. Die obere Schranke nach Bhattacharyya 5. Schranken für den (7, 4)–Hamming–Code beim AWGN–Kanal 6. Aufgaben zu Kapitel 1.6 1.7 Informationstheoretische Grenzen der Kanalcodierung 1. Kanalcodierungstheorem und Kanalkapazität 2. Kanalkapazität des BSC–Modells 3. Kanalkapazität des AWGN–Modells 4. AWGN–Kanalkapazität für binäre Eingangssignale 5. Gebräuchliche Kanalcodes im Vergleich zur Kanalkapazität 6. Aufgaben zu Kapitel 1.7 Beispiele von Nachrichtensystemen 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 2. Hinweise zu den Lernvideos 3. Hinweise zu den Interaktionsmodulen 4. Über die Autoren dieses Buches 1 ISDN – Integrated Services Digital Network 1. Überblick zu Kapitel 1 1.1 Allgemeine Beschreibung von ISDN 1. Ziele und Merkmale von ISDN 2. Dienste und Dienstmerkmale von ISDN 3. Netzinfrastruktur für das ISDN 4. Vierdraht– und Zweidrahtübertragung 5. Einige Grundlagen von PCM 6. Entstehung und historische Entwicklung 7. Aufgaben zu Kapitel 1.1 1.2 ISDN-Basisanschluss 1. Einige Begriffserklärungen 2. Logische Kanäle 3. Endeinrichtungen für ISDN 4. Allgemeine Beschreibung der S₀–Schnittstelle 5. Nachrichtentechnische Aspekte der S₀–Schnittstelle 6. Rahmenstruktur der S₀–Schnittstelle 7. Allgemeine Beschreibung der U_K0–Schnittstelle 8. Nachrichtentechnische Aspekte der U_K0–Schnittstelle 9. Rahmenstruktur der U_K0–Schnittstelle 10. Netzabschluss (NTBA) 11. Richtungstrennungsverfahren 12. Hierarchie von Vermittlungsstellen 13. Aufgaben zu Kapitel 1.2 1.3 ISDN–Primärmultiplexanschluss 1. Allgemeine Beschreibung 2. Rahmenstruktur von S_2M– und U_K2–Schnittstelle 3. Rahmensynchronisation 4. Nachrichtentechnische Aspekte 5. Aufgaben zu Kapitel 1.3 1.4 Weiterentwicklungen von ISDN 1. Breitband–ISDN 2. Glasfasertechnologie 3. U_G2–Schnittstelle 4. ATM–Technik 5. Aufgabe zu Kapitel 1.4 2 DSL – Digital Subscriber Line 1. Überblick zu Kapitel 2 2.1 Allgemeine Beschreibung von DSL 1. Motivation für xDSL 2. xDSL-Arten und -Begriffe 3. Historische Entwicklung von xDSL – Standardisierungen 4. Europäische ADSL- und VDSL-Entwicklung 5. Die rasante Entwicklung der DSL–Anschlüsse 6. DSL–Verbreitung um das Jahr 2008 7. DSL-Entwicklung und Zielvorgaben für Deutschland 8. Aufgabe zu Kapitel 2.1 2.2 xDSL–Systeme 1. Referenzmodelle 2. Übersicht und Gemeinsamkeiten aller xDSL–Systeme 3. ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line 4. ADSL2 und ADSL2plus 5. VDSL – Very high–speed Digital Subscriber Line 6. DSL – Internetzugang aus Sicht der Kommunikationsprotokolle 7. Komponenten eines DSL–Internetzugangs 8. Aufgaben zu Kapitel 2.2 2.3 xDSL als Übertragungstechnik 1. Mögliche Bandbreitenbelegungen für xDSL 2. ADSL–Bandbreitenbelegung in Deutschland 3. VDSL2–Bandbreitenbelegung 4. Übertragungsverfahren im Überblick 5. Grundlagen der Quadratur–Amplitudenmodulation 6. Mögliche QAM–Signalraumkonstellationen 7. Carrierless Amplitude Phase Modulation (CAP) 8. Grundlagen von DMT – Discrete Multitone Transmission 9. DMT–Realisierung mit IDFT/DFT 10. Aufgaben zu Kapitel 2.3 2.4 Verfahren zur Senkung der Bitfehlerrate bei DSL 1. Übertragungseigenschaften von Kupferkabeln 2. Störungen bei der Übertragung 3. SNR, Reichweite und Übertragungsrate 4. Fehlerkorrekturmaßnahmen im Überblick 5. Cyclic Redundancy Check 6. Scrambler und De–Scrambler 7. Vorwärtsfehlerkorrektur 8. Interleaving und De–Interleaving 9. Gain Scaling und Tone Ordering 10. Einfügen von Guard–Intervall und zyklischem Präfix 11. Aufgaben zu Kapitel 2.4 3 GSM – Global System for Mobile Communications 1. Überblick zu Kapitel 3 3.1 Allgemeine Beschreibung von GSM 1. Entstehung und Historie von GSM 2. Zellularstruktur von GSM 3. GSM–Systemarchitektur und –Netzkomponenten 4. Base Station Subsystem (BSS) 5. Switching and Management Subsystem (SMSS) 6. Dienste des GSM 7. Aufgaben zu Kapitel 3.1 3.2 Funkschnittstelle 1. Logische Kanäle des GSM 2. Uplink– und Downlink–Parameter 3. Realisierung von FDMA und TDMA 4. Die verschiedenen Arten von Bursts 5. GSM–Rahmenstruktur 6. Modulation bei GSM–Systemen 7. Kontinuierliche Phasenanpassung bei FSK 8. Minimum Shift Keying (MSK) 9. Gaussian Minimum Shift Keying (GMSK) 10. Vor– und Nachteile von GMSK 11. Radio Subsystem Link Control 12. Aufgaben zu Kapitel 3.2 3.3 Sprachcodierung 1. Verschiedene Sprachcodierverfahren 2. GSM Fullrate Vocoder – Vollraten–Codec 3. Linear Predictive Coding – Kurzzeitprädiktion 4. Long Term Prediction – Langzeitprädiktion 5. Regular Pulse Excitation – RPE–Codierung 6. Halfrate Vocoder und Enhanced Fullrate Codec 7. Adaptive Multi–Rate Codec 8. Algebraic Code Excited Linear Prediction 9. Aufgaben zu Kapitel 3.3 3.4 Gesamtes GSM–Übertragungssystem 1. Komponenten der Sprach– und Datenübertragung 2. Codierung bei Sprachsignalen 3. Interleaving bei Sprachsignalen 4. Codierung und Interleaving bei Datensignalen 5. Verschlüsselung 6. Empfängerseite – Decodierung 7. Aufgabe zu Kapitel 3.4 3.5 Weiterentwicklungen des GSM 1. Die verschiedenen Generationen des GSM 2. High Speed Circuit–Switched Data (HSCSD) 3. General Packet Radio Service (GPRS) 4. GPRS–Luftschnittstelle 5. GPRS–Kanalcodierung 6. Enhanced Data Rates for GSM Evolution 7. Aufgabe zu Kapitel 3.5 4 UMTS – Universal Mobile Telecommunication System 1. Überblick zu Kapitel 4 4.1 Allgemeine Beschreibung von UMTS 1. Anforderungen an Mobilfunksysteme der dritten Generation 2. Der IMT–2000–Standard 3. Historische Entwicklung von UMTS 4. Frequenzspektren für UMTS 5. Vollduplexverfahren 6. Eigenschaften des UMTS-Funkkanals 7. Frequenz- und zeitselektives Fading 8. UMTS–Dienste 9. Sicherheitsaspekte 10. Aufgaben zu Kapitel 4.1 4.2 UMTS–Netzarchitektur 1. Basiseinheiten der Systemarchitektur 2. Domänen und Schnittstellen 3. Architektur der Zugangsebene 4. Physikalische Kanäle 5. Logische Kanäle 6. Transportkanäle 7. Kommunikation innerhalb des ISO/OSI–Schichtenmodells 8. Zellulare Architektur von UMTS 9. Handover in UMTS 10. IP–basierte Netze 11. Aufgaben zu Kapitel 4.2 4.3 Nachrichtentechnische Aspekte von UMTS 1. Sprachcodierung 2. Anwendung des CDMA–Verfahrens in UMTS 3. Spreizcodes und Verwürfelung in UMTS 4. Kanalcodierung 5. Pulsformung und Modulation in UMTS 6. CDMA–Empfänger 7. Near–Far–Effekt 8. Kapazität in UMTS 9. Leistung und Leistungsregelung in UMTS 10. Link–Budget 11. UMTS–Funkressourcenverwaltung 12. Aufgaben zu Kapitel 4.3 4.4 Weiterentwicklungen von UMTS 1. Überblick 2. High–Speed Downlink Packet Access 3. Zusätzliche Kanäle in HSDPA 4. HARQ–Verfahren und Node B Scheduling 5. Adaptive Modulation, Codierung und Übertragungsrate 6. High–Speed Uplink Packet Access 7. UTRAN Long Time Evolution 8. Aufgabe zu Kapitel 4.4 Biografien und Bibliografien 0 Vorbemerkungen 1. Zum Inhalt dieses Buches 1 Bibliografien 1. A B C 2. D E F 3. G H I 4. J K L 5. M N O P 6. Q R S 7. T U V 8. W X Y Z 2 Biografien 1. Vorspann 2. Armstrong 3. Bardeen 4. Bayes 5. Bell 6. Berrou 7. Bessel 8. Bernoulli 9. Boole 10. Brattain 11. Chintchine 12. Dirac 13. Doppler 14. Elliott 15. Euklid 16. Euler 17. Forest 18. Fourier 19. Gauss 20. Gibbs 21. Gilbert 22. Hagenauer 23. Hamming 24. Hertz 25. Hilbert 26. l'Hopital 27. Jakes 28. Kolmogoroff 29. Kötter 30. Kramer 31. Küpfmüller 32. Laplace 33. Lieben 34. Marconi 35. Marko 36. Maxwell 37. Moivre 38. Morgan 39. Nipkow 40. Nyquist 41. Pearson 42. Pierce 43. Pythagoras 44. Reeves 45. Reis 46. Shannon 47. Shockley 48. Tschebyscheff 49. Viterbi 50. Wiener 3 Biografien der Autoren von LNTwww 1. Abbes, Hedi 2. Aksu, Bülent 3. Bürgstein, Thorsten 4. Dorn, Doris 5. Eichin, Klaus 6. El Haleq, Nabil 7. Elsberger, Markus 8. Gencyilmaz, Cem 9. Göbel, Bernhard 10. Großer, Thomas 11. Hanik, Norbert 12. Happach, Alexander 13. Hirner, Bettina 14. Jürgens, Manfred 15. Kallel, Hichem 16. Kalweit, Thorsten 17. Kaupert, Franz-Josef 18. Kchouk, Nejib 19. Kiefl, Roland 20. Kohl, Franz 21. Kretzinger, Winfried 22. Kristl, Felix 23. Lamine, Slim 24. Li, Ji 25. Mattarollo, Sylvia 26. Mehlmann, Eugen 27. Müller, Stefan 28. Mummert, Markus 29. Pfeuffer, Thomas 30. Schmidt, Johannes 31. Seitz, Sebastian 32. Sixt, Reinhold 33. Söder, Günter 34. Soussi, Khaled 35. Veitenhansl, Jürgen 36. Völkl, Martin 37. Winkler, Martin 38. Winter, Yven	Interaktionsmodule und Lehrvideos Die nachfolgende Liste ist nicht vollständig. Sie wird im Laufe der Zeit erweitert. Es bedeuten: IM: Interaktionsmodul, LV: Lehrvideo Die Flash-Animationen sind unter dem Buch und dem Kapitel aufgeführt, in dem sie das erste Mal hilfreich sind. Sie sind teilweise aber auch für andere Kapitel und Bücher einsetzbar. Signaldarstellung Kapitel 1.1: Der Übertragungskanal – Einige Eigenschaften und Beschreibungsgrößen (LV, Dauer 5:50) Kapitel 1.2: Analoge und digitale Signale (LV, Dauer 7:14) Kapitel 1.3: Rechnen mit komplexen Zahlen (LV, Dauer 11:52) Kapitel 2.1: Periodendauer periodischer Signale (IM, Größe 21 kB) Kapitel 2.2: Herleitung und Visualisierung der Diracfunktion (LV, Dauer 2:50) Kapitel 2.3: Harmonische Schwingungen (LV, Dauer 10:48) Kapitel 2.4: Zur Berechnung der Fourierkoeffizienten (LV, Dauer 3:50) Kapitel 2.4: Eigenschaften und Genauigkeit der Fourierreihendarstellung (LV, Dauer 12:10) Kapitel 3.1: Unterschiede und Gemeinsamkeiten von kontinuierlichen und diskreten Spektren (LV, Dauer 11:35) Kapitel 3.2: Frequenzgang und zugehörige Impulsantwort (IM, Größe 160 kB) Kapitel 3.2: Zeitfunktion und zugehörige Spektralfunktion (IM, Größe 161 kB) Kapitel 3.3: Anwendungen von Gesetzmäßigkeiten der Fouriertransformation (LV, Dauer 11.52) Kapitel 3.4: Zur Verdeutlichung der grafischen Faltung (IM, Größe 194 kB) Kapitel 4.1: Eigenschaften von TP- und BP-Signalen (LV, Dauer 5:16) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm – Analytisches und physikalisches Signal (IM, Größe 196 kB) Kapitel 4.3: Ortskurve – Äquivalentes TP-Signal und analytisches Signal (IM, Größe 205 kB) Kapitel 5.1: Abtastung analoger Signale und Signalrekonstruktion (IM, Größe 124 kB) Kapitel 5.2: Diskrete Fouriertransformation – DFT und IDFT (IM, Größe 279 kB) Kapitel 5.3: Fehlermöglichkeiten bei Anwendung der DFT (LV, Dauer 7:26) Lineare zeitinvariante Systeme Kapitel 1.1: Eigenschaften des Übertragungskanals (LV, Dauer 5:50) Kapitel 1.1: Eigenschaften von TP- und Bandpass-Signalen (LV, Dauer 5:16) Kapitel 1.1: Einige Anmerkungen zur Übertragungsfunktion (LV, Dauer 9:08) Kapitel 1.2: Anwendungen von Gesetzmäßigkeiten der Fouriertransformation (LV, Dauer 11:52) Kapitel 1.2: Zur Verdeutlichung der grafischen Faltung (IM, Größe 194 kB) Kapitel 1.3: Tiefpässe im Zeit- und Frequenzbereich (IM, Größe 160 kB) Kapitel 2.1: Lineare und nichtlineare Verzerrungen (LV, Dauer ?:??) Kapitel 2.3: Einfluss einer Bandbegrenzung auf Sprache und Musik (LV & IM, Größe 9.24 MB) Kapitel 2.3: Lineare Verzerrungen periodischer Signale (IM, Größe 359 kB) Kapitel 2.3: Phasen- und Gruppenlaufzeit (IM, Größe 635 kB) Kapitel 3.1: Rechnen mit komplexen Zahlen (LV, Dauer 11.52) Kapitel 3.2: Kausale Systeme - Laplacetransformation (IM, Größe 502 kB) Kapitel 4.2: Dämpfung von Kupferkabeln (IM, Größe 411 kB) Kapitel 4.3: Zeitverhalten von Kupferkabeln (IM, Größe 962 kB) Stochastische Signaltheorie Kapitel 1.1: Klassische Definition der Wahrscheinlichkeit (LV, Dauer 5:19) Kapitel 1.2: Mengentheoretische Begriffe und Gesetzmäßigkeiten (LV, Dauer 12:20) Kapitel 1.3: Statistische Abhängigkeit und Unabhängigkeit (LV, Dauer 11:53) Kapitel 1.4: Ereigniswahrscheinlichkeiten bei einer Markovkette erster Ordnung (IM, Größe 21 kB) Kapitel 2.1: Das Bernoullische Gesetz der großen Zahlen (LV, Dauer 4:25) Kapitel 2.2: Momentenberechnung bei diskreten Zufallsgrößen (LV, Dauer 6:32) Kapitel 2.3: Ereigniswahrscheinlichkeiten der Binomialverteilung (IM, Größe 22 kB) Kapitel 2.3: Gegenübserstellung Binomialverteilung - Poissonverteilung (IM, Größe 22 kB) Kapitel 2.4: Ereigniswahrscheinlichkeiten der Poissonverteilung (IM, Größe 22 kB) Kapitel 2.5: Erläuterung der PN-Generatoren am Beispiel L = 4 (LV, Dauer 5:10) Kapitel 3.1: Wahrscheinlichkeit und Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion (LV, Dauer 12:05) Kapitel 3.2: Zusammenhang zwischen WDF und VTF (LV, Dauer 10:00) Kapitel 3.4: Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion, Verteilungsfunktion und Momente (IM, Größe 263 kB) Kapitel 3.5: Komplementäre Gaußsche Fehlerfunktionen (IM, Größe 235 kB) Kapitel 3.5: Prinzip der Additionsmethode (LV, Dauer 3:45) Kapitel 3.6: Erzeugung einer Exponentialverteilung (LV, Dauer 2:00) Kapitel 4.1: Korrelationskoeffizient und Regressionsgerade (IM, Größe 217 kB) Kapitel 4.2: Gaußsche Zufallsgrößen – Teil 1: ohne statistische Bindungen (LV, Dauer 2:35) Kapitel 4.2: Gaußsche Zufallsgrößen – Teil 2: mit statistischen Bindungen (LV, Dauer 3:15) Kapitel 4.2: WDF und VTF bei Gaußschen 2D-Zufallsgrößen (IM, Größe 28 kB) Kapitel 4.5: Der AWGN-Kanal - Teil 1: Vorbemerkungen (LV, Dauer 6:00) Kapitel 4.5: Der AWGN-Kanal - Teil 2: Eigenschaften und Kenngrößen (LV, Dauer 5:15) Kapitel 4.5: Der AWGN-Kanal - Teil 3: Berechnung und Simulation der Bitfehlerrate (LV, Dauer 6:15) Kapitel 5.2: Digitales Filter (IM, Größe 163 kB) Kapitel 5.4: Zur Verdeutlichung des Matched-Filters (IM, Größe 391 kB) Informationstheorie und Quellencodierung Kapitel 1.1: Entropien von Nachrichtenquellen (IM, Größe 1.3 MB) Kapitel 1.1: Statistische Abhängigkeit und Unabhängigkeit (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.2: Ereigniswahrscheinlichkeiten einer Markovkette (IM, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.2: Signale, AKF und LDS der Pseudoternärcodes (IM, siehe „Digitalsignalübertragung”) Kapitel 2.1: Einfluss einer Bandbegrenzung bei Sprache und Musik (IM, siehe „LZI–Systeme”) Kapitel 2.1: Sprachcodecs (IM, siehe „Beispiele von Nachrichtensystemen”) Kapitel 2.2: Huffman– und Shannon–Fano–Codierung (IM, Größe 950 kB) Kapitel 2.3: Lempel-Ziv-Welch–Codierung (IM, Größe 1.98 MB) Kapitel 3: Transinformation (IM, Größe 1.25 MB) Modulationsverfahren Kapitel 0: Eigenschaften des Übertragungskanals (LV, Dauer 5:50) Kapitel 0: Einige Anmerkungen zur Übertragungsfunktion (LV, siehe „LZI-Systeme”) Kapitel 0: Gesetzmäßigkeiten der Fouriertransformation (LV: Dauer 11:52) Kapitel 0: Lineare und nichtlineare Verzerrungen (LV, siehe „LZI-Systeme”) Kapitel 1.1: Analoge und digitale Signale (LV, Dauer 7:14) Kapitel 1.2: Der AWGN-Kanal - Teil 1: (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.2: Der AWGN-Kanal - Teil 2: Eigenschaften und Kenngrößen (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.2: Der AWGN-Kanal - Teil 3: Bitfehlerrate (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.2: Einfluss einer Bandbegrenzung auf Sprache und Musik (LV & IM, Größe 9.24 MB) Kapitel 1.2: Lineare Verzerrungen periodischer Signale (IM, Größe 359 kB) Kapitel 1.3: Eigenschaften von Tiefpass- und Bandpass-Signalen (LV, Dauer 5:16) Kapitel 1.3: Harmonische Schwingungen (LV, Dauer 10:48) Kapitel 1.3: Ortskurve – Äquivalentes TP-Signal und analytisches Signal (IM, Größe 205 kB) Kapitel 1.3: Zeigerdiagramm - Darstellung des analytischen Signals (IM, Größe 196 kB) Kapitel 2.1: Zweiseitenband-Amplitudenmodulation (LV: Dauer 13:35) Kapitel 2.2: Eigenschaften des Synchrondemodulators bei ZSB und ESB (IM) Kapitel 2.3: Einfluss von Rauschen bei Amplituden- und Winkelmodulation (IM & LV) Kapitel 3.1: Besselfunktion erster Art und n-ter Ordnung Kapitel 3.1: Winkelmodulation - Frequenz- und Phasenmodulation (LV, Dauer 15:00) Kapitel 4.1: Abtastung analoger Signale und Signalrekonstruktion (IM, Größe 124 kB) Kapitel 4.3: Frequenzgang und zugehörige Impulsantwort (IM) Kapitel 4.3: Prinzip der QAM (IM, Größe 154 kB) Kapitel 4.3: QPSK und O-QPSK (IM) Kapitel 4.4: Continuous Phase Modulation (IM) Kapitel 5.3: Erläuterung der PN-Generatoren am Beispiel L = 4 (LV) Kapitel 5.3: OVSF-Codes (IM) Kapitel 5.3: Walsh-Funktionen (IM) Kapitel 5.4: Komplementäre Gaußsche Fehlerfunktionen (IM) Kapitel 5.5: OFDM-Spektrum und -Signal (IM) Kapitel 5.6: Diskrete Fouriertransformation (IM, Größe 279 kB) Kapitel 5.8: Prinzip der DMT (IM, Größe 75 kB) Digitalsignalübertragung Kapitel 0: Abtastung analoger Signale und Signalrekonstruktion (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 0: Analoge und digitale Signale (LV, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 0: Einfluss einer Bandbegrenzung auf Sprache und Musik (IA, siehe „LZI-Systeme”) Kapitel 0: Gesetze der Fouriertransformation (LV, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 0: Herleitung und Visualisierung der Diracfunktion (LV, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 0: Klassische Definition der Wahrscheinlichkeit (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 0: Rechnen mit komplexen Zahlen (LV, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 0: Zur Verdeutlichung der grafischen Faltung (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.1: Der AWGN-Kanal - Teil 1: (LV, (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.1: Der AWGN-Kanal - Teil 2: Eigenschaften und Kenngrößen (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.1: Der AWGN-Kanal - Teil 3: Bitfehlerrate (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.1: Eigenschaften des Übertragungskanals (LV, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.1: Komplementäre Gaußsche Fehlerfunktionen (IM) Kapitel 1.2: Das Bernoullische Gesetz der großen Zahlen (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.2: Gegenüberstellung Binomial– und Poissonverteilung (IM, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.2: Gegenüberstellung Binomialverteilung - Poissonverteilung (IM) Kapitel 1.2: Impulse und deren Spektren (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.2: Symbolfehlerwahrscheinlichkeit von Digitalsignalen (IM) Kapitel 1.2: Zur Verdeutlichung des Matched-Filters (IM, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.3: Frequenzgang und zugehörige Impulsantwort (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.5: Eigenschaften von TP- und BP-Signalen (LV, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.5: Harmonische Schwingungen (LV, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.5: Prinzip der QAM (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 2.3: Prinzip der 4B3T-Codierung (IM) Kapitel 2.4: Pseudoternärcodes (IM) Kapitel 3.1: Dämpfung von Kupferkabel (IM, Größe 411 kB) Kapitel 3.1: Einige Anmerkungen zur Übertragungsfunktion (LV, siehe „LZI-Systeme”) Kapitel 3.1: Lineare und nichtlineare Verzerrungen (LV, siehe „LZI-Systeme”) Kapitel 3.1: Phasen- und Gruppenlaufzeit (IA, siehe „LZI-Systeme”) Kapitel 3.1: Zeitverhalten von Kupferkabeln (IM, siehe „LZI-Systeme”) Kapitel 3.2: Augendiagramm und Augenöffnung (IM, Größe 335 kB) Kapitel 3.5: Lineare Nyquistentzerrung (IM) Kapitel 3.6: Entscheidungsrückkopplung - DFE (IM) Kapitel 3.8: Viterbi-Empfänger für einen Vorläufer (IM) Kapitel 4.1: Gram-Schmidt-Verfahren (IM) Kapitel 4.1: Momentenberechnung bei diskreten Zufallsgrößen (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 4.2: Statistische Abhängigkeit und Unabhängigkeit (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 4.2: Wahrscheinlichkeit und Wahrscheinlichkeitsdichte (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 4.2: WDF, VTF und Momente (IM, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 4.2: Zweidimensionale Gaußverteilung (IM) Kapitel 4.3: Mengentheoretische Begriffe und Gesetzmäßigkeiten (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 4.3: Optimale Entscheidungsregionen (IM, Größe 1.4 MB) Kapitel 4.4: M–PSK und Union Bound (IM, Größe 2.13 MB) Kapitel 4.5: Nichtkohärentes On–Off–Keying (IM, Größe 1.88 MB) Kapitel 5.1: Zusammenhang zwischen WDF und VTF (LV, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Mobile Kommunikation Kapitel 0: Zeitfunktion und zugehörige Spektralfunktion (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.1: Eigenschaften des Übertragungskanals (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.1: Eigenschaften von TP– und BP–Signalen (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 1.1: Erzeugung einer Exponentialverteilung (IM, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.1: Komplementäre Gaußsche Fehlerfunktionen (IM, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.2: Besselfunktion erster Art und n–Ordnung (IM, siehe „Modulationsverfahren”) Kapitel 1.2: WDF, VTF und Momente (IM, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.3: Digitale Filter (IM, siehe „Stochastische Signaltheorie”) Kapitel 1.3: Zur Verdeutlichung des Dopplereffekts (IM, Größe 366 kB) Kapitel 2.1: Einige Anmerkungen zur Übertragungsfunktion (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 2.1: Frequenzselektivität – Auswirkungen des Mehrwegeempfangs (IM, Größe 353 kB) Kapitel 2.1: Zur Verdeutlichung der grafischen Faltung (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 3.1: Qualität verschiedener Sprach-Codecs (IM & LV) Kapitel 3.4: OVSF-Codes (IM, siehe „Modulationsverfahren”) Kapitel 3.4: Prinzip der QAM (IM, siehe „Beispiele von Nachrichtensystemen”) Kapitel 3.4: Quaternary Phase Shift Keying (IM, siehe „Modulationsverfahren”) Kapitel 3.4: Zur Erzeugung von Walsh–Funktionen (IM, siehe „Modulationsverfahren”) Kapitel 4.3: DFT (IM, siehe „Signaldarstellung”) Kapitel 4.3: OFDM (IM, siehe „Modulationsverfahren”) Kanalcodierverfahren Kapitel 1.2: Komplementäre Gaußsche Fehlerfunktionen (IM) Kapitel 1.2: Symbolfehlerwahrscheinlichkeit von Digitalsignalen (IM) Kapitel 1.3: Ereigniswahrscheinlichkeiten der Binomialverteilung (IM) Beispiele von Nachrichtensystemen Kapitel 1.1: Dämpfung von Kupferkabeln (IM, Größe 411 kB) Kapitel 1.1: Zeitverhalten von Kupferkabeln (IM, Größe 962 kB) Kapitel 2.3: Discrete Multitone Transmission (IM) Kapitel 2.3: Diskrete Fouriertransformation (IM, Größe 279 kB) Kapitel 2.3: Prinzip der DMT (IM, Größe 75 kB) Kapitel 2.3: Prinzip der QAM (IM, Größe 154 kB) Kapitel 3.2: FSK und CPM (IM, Größe 100 kB) Kapitel 3.2: QPSK und O-QPSK (IM, Größe 449 kB) Kapitel 3.3: Qualität verschiedener Sprach-Codecs (IM & LV) Kapitel 4.1: Mehrwegeausbreitung und Frequenzselektivität (IM, Größe 353 kB) Kapitel 4.1: Zur Verdeutlichung des Dopplereffekts (IM, Größe 366 kB) Kapitel 4.3: Handover bei UMTS (Demo) Kapitel 4.3: OVSF-Codes (IM, Größe 64 kB) Kapitel 4.3: Walsh-Funktionen (IM, Größe 28 kB) Grafiken Die nachfolgende Liste ist nicht vollständig. Sie wird im Laufe der Zeit erweitert. Signaldarstellung Kapitel 1.1: Allgemeines Blockschaltbild eines Nachrichtenübertragungssystems Kapitel 1.1: Auswirkungen von Rauschen und Verzerrungen auf ein Bildsignal Kapitel 1.1: Farbschablone zur Verdeutlichung von Verzerrungen und Rauschen Kapitel 1.1: Frequenz-Zeitdarstellung eines Sprachsignals Kapitel 1.1: Musiksignale, verrauscht und verzerrt (Aufgabe A1.1) Kapitel 1.1: Szenario einer Telefonverbindung (Aufgabe Z1.1) Kapitel 1.2: Analog- und Digitalsignale Kapitel 1.2: Beispiel eines deterministischen und eines stochastischen Signals Kapitel 1.2: Energiebegrenztes und leistungsbegrenztes Signal Kapitel 1.2: FSK-Signal - wertkontuierlich und trotzdem binär Kapitel 1.2: Kausales und akausales System Kapitel 1.2: Komponenten der Pulscodemodulation (Aufgabe Z1.2) Kapitel 1.2: Signalklassifizierung (Aufgabe A1.2) Kapitel 1.2: Summe, Differenz, Produkt und Quotient komplexer Zahlen Kapitel 1.2: Wertkontinuierliches und wertdiskretes Signal Kapitel 1.2: Zeitkontinuierliches und zeitdiskretes Signal Kapitel 1.3: Konjugiert-Komplexe einer Zahl Kapitel 1.3: Zahlen in der komplexen Ebene Kapitel 1.3: Zahlen in der komplexen Ebene (Aufgabe A1.3) Kapitel 1.3: Zahlen in der komplexen Ebene (Aufgabe Z1.3) Kapitel 1.3: Zahlenstrahl Kapitel 2.1: Differenzsignal (ML zu Aufgabe Z2.1) Kapitel 2.1: Oszilloskopbild von Cosinus- und Dreiecksignal Kapitel 2.1: Periodisches Dreiecksignal (Aufgabe A2.1) Kapitel 2.1: Periodisches Dreiecksignal (ML zu Aufgabe A2.1) Kapitel 2.1: Resultierende Periodendauer Kapitel 2.1: Zur Definition von Periodendauer, Grundfrequenz und Kreisfrequenz Kapitel 2.2: Gleichanteil bei Nichtlinearitäten (Aufgabe Z2.2) Kapitel 2.2: Gleichsignal Kapitel 2.2: Gleichsignal und Spektralfunktion Kapitel 2.2: Rechtecksignale mit und ohne Gleichanteil (Aufgabe A2.2) Kapitel 2.2: Zufallssignal mit Gleichanteil Kapitel 2.2: Zur Herleitung der Diracfunktion Kapitel 2.3: Allgemeine Spektralfunktion einer harmonischen Schwingung Kapitel 2.3: Harmonische Schwingung Kapitel 2.3: Schwingungsparameter (Aufgabe Z2.3) Kapitel 2.3: Signalparameter einer harmonischen Schwingung Kapitel 2.3: Spektrum eines Cosinussignals Kapitel 2.3: Spektrum eines Sinussignals Kapitel 2.3: Spektrum mit diskreten Anteilen (ML zu Aufgabe A2.3) Kapitel 2.3: Spektrum von Cosinus- und Sinusanteilen (Aufgabe A2.3) Kapitel 2.3: Summensignal aus Cosinus- und Sinusanteilen (ML zu Aufgabe A2.3) Kapitel 2.4: Fourierreihe: Dreiecksignal (Aufgabe Z2.4) Kapitel 2.4: Fourierreihe: Dreiecksignal (Aufgabe Z2.4) Kapitel 2.4: Fourierreihe: Dreiecksignal (Aufgabe Z2.4) Kapitel 2.4: Fourierreihe: Gleichgerichteter Cosinus (Aufgabe A2.4) Kapitel 2.4: Fourierreihe: Gleichgerichteter Cosinus (Aufgabe A2.4) Kapitel 2.4: Fourierreihe: Gleichgerichteter Cosinus (Aufgabe A2.5) Kapitel 2.4: Fourierreihe: Rechtecksignale (Aufgabe Z2.5) Kapitel 2.4: Gerades und ungerades Rechtecksignal Kapitel 2.4: Komplexe Fourierreihe (Aufgabe A2.6) Kapitel 2.4: Reelle und komplexe Fourierkoeffizienten (Aufgabe Z2.6) Kapitel 2.4: Spektrum eines periodischen Rechtecksignals Kapitel 2.4: Symmetrieeigenschaften der Fourierkoeffizienten Kapitel 2.4: Zum Gibbschen Phänomen Kapitel 2.4: Zur Berechnung der Fourierkoeffizienten Kapitel 3.1: Dreieckimpuls (Aufgabe Z3.1) Kapitel 3.1: Dreieckimpuls (ML zu Aufgabe Z3.2) Kapitel 3.1: Energiebegrenztes und leistungsbegrenztes Signal Kapitel 3.1: Exponentialimpuls (Aufgabe A3.1) Kapitel 3.1: Periodisches Signal und Linienspektrum (1) Kapitel 3.1: Periodisches Signal und Linienspektrum (2) Kapitel 3.1: Rechteckimpuls Kapitel 3.1: si-Quadrat-Spektrum (ML zu Aufgabe Z3.1) Kapitel 3.1: si-Quadrat-Spektrum mit Diracs (Aufgabe Z3.2) Kapitel 3.1: Spektraldarstellung der Sprungfunktion (Aufgabe A3.2) Kapitel 3.1: Spektrum der Sprungfunktion Kapitel 3.1: Spektrum des Exponentialimpulses (ML zu Aufgabe A3.1) Kapitel 3.1: Vom periodischen zum aperiodischen Signal Kapitel 3.1: Zum zweiten Fourierintegral Kapitel 3.2: Betragsspektrum des Rechteckimpulses (ML zu Aufgabe A3.3) Kapitel 3.2: Diracimpuls und Spektrum Kapitel 3.2: Gaußimpuls und Spektrum Kapitel 3.2: Gaußimpuls und Spektrum (Zahlenwertbeispiel) Kapitel 3.2: Rechteckimpuls und Spektrum Kapitel 3.2: Rechteckimpuls und Spektrum (Aufgabe A3.3) Kapitel 3.2: Verschiedene Rechteckimpulse (Aufgabe Z3.3) Kapitel 3.2: Zur Bedeutung des Diracimpulses Kapitel 3.3: Beispiel zum Ähnlichkeitssatz Kapitel 3.3: Beispiel zum Differentiationssatz Kapitel 3.3: Beispiel zum Integrationssatz Kapitel 3.3: Beispiel zum Reziprozitätsgesetz Kapitel 3.3: Beispiel zum Verschiebungssatz Kapitel 3.3: Beispiel zum Vertauschungssatz Kapitel 3.3: Beispiel zum Zuordnungssatz Kapitel 3.3: Differenziertes Dreiecksignal (Aufgabe A3.5) Kapitel 3.3: Gerades/ungerades Zeitsignal (Aufgabe A3.6) Kapitel 3.3: Integration von Diracfunktionen (Aufgabe Z3.5) Kapitel 3.3: Komplexe Exponentialfunktion (AufgabeZ3.6) Kapitel 3.3: Trapezimpuls (Aufgabe Z3.4) Kapitel 3.3: Trapezspektrum und -impuls (Aufgabe A3.4) Kapitel 3.4: Anschauliche Deutung der Faltung Kapitel 3.4: Beispiel einer Faltungsoperation Kapitel 3.4: Faltung im Frequenzbereich Kapitel 3.4: Faltung im Zeitbereich Kapitel 3.4: Faltung mit Diracfunktion Kapitel 3.4: Faltung von Rechteck und Dirac (ML zu Aufgabe Z3.7) Kapitel 3.4: Faltung von Rechteck und Gauß (Aufgabe A3.9) Kapitel 3.4: Faltung zweier Rechtecke (Aufgabe Z3.8) Kapitel 3.4: Faltungsergebnis zweier Rechtecke (ML zu Aufgabe Z3.8 Kapitel 3.4: Gauß gefaltet mit Gauß (Aufgabe Z3.9) Kapitel 3.4: Rechtecksignal mit Echo (Aufgabe Z3.7) Kapitel 3.4: Synchrondemodulator (Aufgabe A3.7) Kapitel 3.4: Zur Faltung von Gauß mit Gauß (ML zu Aufgabe Z3.9) Kapitel 3.4: Zur Faltung von Rechteck und Dreieck (ML zu Aufgabe A3.8) Kapitel 3.4: Zur Faltung zweier Rechtecke (ML zu Aufgabe Z3.8) Kapitel 3.4: Zur Faltungsoperation (Aufgabe A3.8) Kapitel 4.1: Beispiel von Tiefpass- und Bandpass-Spektrum Kapitel 4.1: Diskretes BP-Spektrum (ML zu Aufgabe Z4.2) Kapitel 4.1: Erzeugung eines BP-Spektrums aus TP-Spektren Kapitel 4.1: Modulation mit Sinussignal (Aufgabe Z4.2) Kapitel 4.1: Multiplikation mit Cosinus (ML zu Aufgabe A4.2) Kapitel 4.1: Rechteckförmige Tiefpass- und Bandpass-Spektren (Aufgabe A4.2) Kapitel 4.1: Rechteckförmiges BP-Spektrum (ML zu Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: Tiefpass- und Bandpass-Spektrum Kapitel 4.1: Tiefpass- und Hochpass-System (Aufgabe Z4.1) Kapitel 4.1: TP- und BP-Signale (Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: TP- und BP-Spektrum mit Signalen Kapitel 4.1: TP- und HP-Phasengang (ML zu Aufgabe Z4.1) Kapitel 4.1: TP- und HP-Spektrum (ML zu Aufgabe Z4.1) Kapitel 4.1: ZSB-AM-Signal mit unterschiedlichen Trägerfrequenzen Kapitel 4.1: Zur Verdeutlichung von TP- und BP-Spektren Kapitel 4.2: Analytisches Signal im Frequenzbereich Kapitel 4.2: Beispielspektrum des analytischen Signals Kapitel 4.2: Herleitung des analytischen Signals Kapitel 4.2: Hilbert-Transformator (Aufgabe Z4.3) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm bei ESB-AM (Aufgabe Z4.4) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm bei ZSB-AM (Aufgabe A4.4) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm einer Harmonischen (Aufgabe A4.3) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm einer harmonischen Schwingung Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm für 20 μs (ML zu Aufgabe A4.4) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm für 5 μs (ML zu Aufgabe A4.4) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm für 5 μs (ML zu Aufgabe Z4.4) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm für 5 μs (ML zu Aufgabe Z4.4) Kapitel 4.2: Zeigerdiagramm mehrerer Schwingungen Kapitel 4.3: Äquivalentes TP-Signal bei ZSB-AM und PM Kapitel 4.3: Aufteilung des äquivalenten TP-Signals in Inphase- und Quadraturkomponente Kapitel 4.3: Betrag und Phase des äquivalenten TP-Signals Kapitel 4.3: Blockschaltbild eines Bandpass-Übertragungssystems Kapitel 4.3: Einfacher Phasenmodulator (Aufgabe Z4.5) Kapitel 4.3: Leistung und Energie eines BP-Signals Kapitel 4.3: Leistungsberechnung im äquivalenten TP-Bereich Kapitel 4.3: Ortskurve (Phasendiagramm) bei Rechtecksignal (ML zu Aufgabe Z4.6) Kapitel 4.3: Ortskurve bei ESB-AM (Aufgabe A4.6) Kapitel 4.3: Ortskurve bei Phasenmodulation (Aufgabe Z4.6) Kapitel 4.3: Ortskurve bei ZSB-AM (Aufgabe A4.5) Kapitel 4.3: Ortskurve eines einfachen Phasenmodulators (ML zu Aufgabe Z4.5) Kapitel 4.3: Ortskurve für OSB (ML zu Aufgabe A4.6) Kapitel 4.3: Ortskurve für USB (ML zu Aufgabe A4.6) Kapitel 4.3: Ortskurve zur Zeit 0 (ML zu Aufgabe A4.5) Kapitel 4.3: Real- und Imaginärteil des äquivalenten TP-Signals Kapitel 4.3: Zur Definition der Ortskurve Kapitel 4.3: Zur Konstruktion des äquivalenten TP-Signals im Frequenzbereich Kapitel 4.3: Zur Konstruktion des äquivalenten TP-Signals im Zeitbereich Kapitel 5.1: Abtasttheorem (Aufgabe A5.1) Kapitel 5.1: Abtasttheorem im Frequenzbereich Kapitel 5.1: Diracpuls im Zeit- und Frequenzbereich Kapitel 5.1: Frequenzbereichsdarstellung der Signalrekonstruktion Kapitel 5.1: Rekonstruktion eineR abgetasteten Schwingung (ML zu Aufgabe Z5.1) Kapitel 5.1: Rekonstruktion eines abgetasteten Sinussignals (ML zu Aufgabe Z5.1) Kapitel 5.1: Signalabtastung und -rekonstruktion Kapitel 5.1: Spektrum des abgetasteten Signals Kapitel 5.1: Spektrum des abgetasteten Signals (ML zu Aufgabe Z5.1) Kapitel 5.1: Zeitdiskrete Harmonische (Aufgabe Z5.1) Kapitel 5.1: Zum Abtasttheorem (ML zu Aufgabe A5.1) Kapitel 5.1: Zur Zeitdiskretisierung des Zeitsignals Kapitel 5.2: DFT eines Dreieckimpulses (Aufgabe Z5.2) Kapitel 5.2: Diskretisierung im Frequenzbereich – Periodifizierung im Zeitbereich Kapitel 5.2: Diskretisierung im Zeitbereich – Periodifizierung im Frequenzbereich Kapitel 5.2: Finite Signale der DFT Kapitel 5.2: Verwendete Spektralkoeffizienten (Aufgabe A5.2) Kapitel 5.2: Zeit- und Frequenzbereichskoeffizienten der DFT Kapitel 5.2: Zur Belegung der DFT-Koeffizienten Kapitel 5.3: Abbruchfehler bei einer DFT mit N = 16 Kapitel 5.3: Aliasingfehler bei einer DFT mit N = 16 Kapitel 5.3: Mittlerer quadratischer Fehler bei DFT-Anwendung (Aufgabe A5.3) Kapitel 5.3: Quasi-fehlerfreie DFT mit N = 16 Kapitel 5.3: Zero-Padding bei DFT-Anwendung (Aufgabe Z5.3) Kapitel 5.4: Beispiel für die Anwendung der Spektralanalyse Kapitel 5.4: Beispiel für die Spektralanalyse (Aufgabe A5.4) Kapitel 5.4: Beispielsignal 1 zur Spektralanalyse (ML zu Aufgabe A5.4) Kapitel 5.4: Beispielsignal 2 zur Spektralanalyse (ML zu Aufgabe A5.4) Kapitel 5.4: Gütekriterien von Fensterfunktionen Kapitel 5.4: Hanning-, Hamming- und Kaiser-Bessel-Fenster Kapitel 5.4: Hanning-Fenster (Aufgabe Z5.4) Kapitel 5.4: Rechteck- und Bartlett-Fenster Kapitel 5.4: Zur Verdeutlichung der 6dB-Bandbreite Kapitel 5.5: Beispiel 1 zum Überlagerungssatz der DFT Kapitel 5.5: Beispiel 2 zum Überlagerungssatz der DFT Kapitel 5.5: Beispiel für den FFT-Algorithmus (ML zu Aufgabe A5.5) Kapitel 5.5: Butterfly des DFT-Algorithmus Kapitel 5.5: FFT-Algorithmus (Aufgabe A5.5) Kapitel 5.5: Radix-2-Algorithmus (Bitumkehroperation) Kapitel 5.5: Radix-2-Algorithmus (C-Programm) Kapitel 5.5: Radix-2-Algorithmus (Flussdiagramm) Kapitel 5.5: Rechenaufwand der FFT (Aufgabe Z5.5) Kapitel 5.5: Überlagerungssatz der DFT Biografien und Bibliografien Kapitel 2: Abraham de Moivre Kapitel 2: Alec Reeves Kapitel 2: Alexander Graham Bell Kapitel 2: Alexander Jakowlewitsch Chintchine Kapitel 2: Andrej Nikolajewitsch Kolmogoroff Kapitel 2: Andrew und Erna Viterbi Kapitel 2: Augustus de Morgan Kapitel 2: Carl Friedrich Gauß Kapitel 2: Christian Andreas Doppler Kapitel 2: Claude Elwood Shannon Kapitel 2: Daniel Bernoulli Kapitel 2: Daniel Bernoulli Kapitel 2: David Hilbert Kapitel 2: Edwin Howard Armstrong Kapitel 2: Eukleides von Alexandria Kapitel 2: Friedrich Wilhelm Bessel Kapitel 2: George Boole Kapitel 2: Guglielmo Marchese Marconi Kapitel 2: Guillaume François Antoine Marquis de l’Hospital Kapitel 2: Harry Nyquist Kapitel 2: Heinrich Hertz Kapitel 2: Jean Baptiste Joseph Fourier Kapitel 2: Joachim Hagenauer Kapitel 2: Johann Philipp Reis Kapitel 2: John Bardeen Kapitel 2: John Robinson Pierce Kapitel 2: Karl Küpfmüller Kapitel 2: Karl Pearson Kapitel 2: Lee de Forest Kapitel 2: Leonhard Euler Kapitel 2: Norbert Wiener Kapitel 2: Pafnuti Lwowitsch Tschebyscheff Kapitel 2: Paul Adrien Maurice Dirac Kapitel 2: Paul Julius Gottlieb Nipkow Kapitel 2: Pierre-Simon Laplace Kapitel 2: Pythagoras Kapitel 2: Ralf Kötter Kapitel 2: Robert von Lieben Kapitel 2: Thomas Bayes Kapitel 2: Walter H. Brattain Kapitel 2: William Bradford Shockley Kapitel 2: William Jakes Kapitel 3: Alexander Happach Kapitel 3: Bernhard Göbel Kapitel 3: Bettina Hirner Kapitel 3: Cem Gencyilmaz Kapitel 3: Doris Dorn Kapitel 3: Eugen Mehlmann Kapitel 3: Felix Kristl Kapitel 3: Franz Kohl Kapitel 3: Franz-Josef Kaupert Kapitel 3: Gerhard Kramer Kapitel 3: Günter Söder Kapitel 3: Hedi Abbes Kapitel 3: Hichem Kallel Kapitel 3: Ji Li Kapitel 3: Johannes Schmidt Kapitel 3: Josiah Willard Gibbs Kapitel 3: Jürgen Veitenhansl Kapitel 3: Khaled Soussi Kapitel 3: Klaus Eichin Kapitel 3: Manfred Jürgens Kapitel 3: Markus Elsberger Kapitel 3: Markus Mummert Kapitel 3: Martin Völkl Kapitel 3: Martin Winkler Kapitel 3: Nabil El Haleq Kapitel 3: Néjib Kchouk Kapitel 3: Norbert Hanik Kapitel 3: Reinhold Sixt Kapitel 3: Roland Kiefl Kapitel 3: Sebastian Seitz Kapitel 3: Slim Lamine Kapitel 3: Stefan Müller Kapitel 3: Sylvia Mattarollo Kapitel 3: Thomas Großer Kapitel 3: Thomas Pfeuffer Kapitel 3: Thorsten Bürgstein Kapitel 3: Thorsten Kalweit Kapitel 3: Winfried Kretzinger Kapitel 3: Yven Winter Lineare zeitinvariante Systeme Kapitel 1.1: Allgemeines Modell der Nachrichtenübertragung Kapitel 1.1: Dämpfungs– und Phasenfunktion (Aufgabe Z1.1) Kapitel 1.1: Einfachstes Systemmodell Kapitel 1.1: Eingangsspektrum, Ausgangsspektrum und Frequenzgang Kapitel 1.1: Gemessene Signalamplituden und Phasen bei Filter B (Aufgabe Z1.2) Kapitel 1.1: Tiefpass, Hochpass und Bandpass Kapitel 1.1: Verschiedene Koaxialkabel (Aufgabe A1.2) Kapitel 1.1: Zur Definition des Frequenzgangs Kapitel 1.1: Zwei Vierpole (Aufgabe A1.1) Kapitel 1.2: Akausales und kausales System Kapitel 1.2: Berechnete Impulsantwort (ML zu Aufgabe A1.3d) Kapitel 1.2: Berechnete Rechteckantwort (ML zu Aufgabe A1.3e) Kapitel 1.2: Exponentiell abfallende Impulsantwort (Aufgabe Z1.3) Kapitel 1.2: Gemessene Sprungantwort (Aufgabe A1.3) Kapitel 1.2: Grafische Verdeutlichung der Faltungsoperation (ML zu Aufgabe Z1.4c) Kapitel 1.2: Periodisches Rechtecksignal und Rechteckfilter (Aufgabe Z1.4) Kapitel 1.2: Rechteckförmige Impulsantwort und zugehöriges Betragsspektrum Kapitel 1.2: Tiefpass erster und zweiter Ordnung (Aufgabe A1.4) Kapitel 1.2: Trapezförmiger Ausgangsimpuls, da x(t) und h(t) rechteckförmig sind Kapitel 1.2: Zur Berechnung der Sprungantwort bei rechteckförmiger Impulsantwort Kapitel 1.2: Zur Ermittlung der Ausgangsgrößen eines LZI–Systems Kapitel 1.2: Zur Verdeutlichung der Faltungsoperation (ML zu Aufgabe A1.4b) Kapitel 1.3: Akausale HP–Sprungantwort (ML zu Aufgabe A1.6d) Kapitel 1.3: Ausgangssignal des Cosinus–Quadrat–Tiefpasses (ML zu Aufgabe Z1.8b) Kapitel 1.3: Cosinus–Quadrat–Tiefpass (Aufgabe Z1.8) Kapitel 1.3: Cosinus–Rolloff–Tiefpass und zugehörige Impulsantwort Kapitel 1.3: Diracpuls und Rechteckfilter (ML zu Aufgabe A1.5b) Kapitel 1.3: Gaußtiefpass und zugehörige Impulsantwort Kapitel 1.3: Gesuchter Empfängerfrequenzgang (ML zu Aufgabe Z1.8d) Kapitel 1.3: Idealer Tiefpass und Impulsantwort Kapitel 1.3: Impulsantwort und Eingangssignale (Aufgabe Z1.6) Kapitel 1.3: Impuls– und Sprungantwort (ML zu Aufgabe A1.5d) Kapitel 1.3: Kausale HP–Sprungantwort (ML zu Aufgabe A1.6e) Kapitel 1.3: Konstruktion von Hochpassfunktionen aus den entsprechenden Tiefpässen Kapitel 1.3: Nahezu kausaler Gaußtiefpass (Aufgabe A1.7) Kapitel 1.3: Rechteckförmige Impulsantwort, akausal und kausal (Aufgabe A1.6) Kapitel 1.3: Rechteckspektren am Eingang des Rechteckfilters (ML zu Aufgabe A1.5f) Kapitel 1.3: si–förmige Impulsantwort (Aufgabe Z1.5) Kapitel 1.3: Spalttiefpass und zugehörige Impulsantwort Kapitel 1.3: System mit Gaußtiefpässen und nichtlinearer Kennlinie (Aufgabe Z1.7) Kapitel 1.3: Tabelle mit Werten der si– und der Si–Funktion (Aufgabe A1.5) Kapitel 1.3: Trapezimpuls (ML zu Aufgabe A1.6c) Kapitel 1.3: Trapeztiefpass und Cosinus–Rolloff–Tiefpass (Aufgabe A1.8) Kapitel 1.3: Trapeztiefpass und zugehörige Impulsantwort Kapitel 1.3: Werte der Gaußschen Fehlerfunktion (Aufgabe A1.7) Kapitel 2.1: Berücksichtigung von Dämpfung und Laufzeit Kapitel 2.1: Beschreibung eines linearen Systems Kapitel 2.1: Eingangssignal und Ausgangssignale (Aufgabe A2.2) Kapitel 2.1: Ein– und Ausgang eines verzerrenden Systems und Fehlersignal Kapitel 2.1: Kontinuierliche Spektralfunktionen (Aufgabe Z2.1) Kapitel 2.1: Lineare und nichtlineare Verzerrungen Kapitel 2.1: Resultierende Fehlersignale (ML zu Aufgabe A2.2) Kapitel 2.1: Verzerrungsfreies System Kapitel 2.1: Zur Berechnung der Verzerrungsleistung (Aufgabe Z2.2) Kapitel 2.1: Zusammengeschaltetes System (Aufgabe A2.1) Kapitel 2.2: Allgemeines Blockschaltbild eines Nachrichtenübertragungssystems Kapitel 2.2: Auswirkungen einer nichtlinearen Kennlinie Kapitel 2.2: Einfluss einer Nichtlinearität auf ein Cosinussignal Kapitel 2.2: Einfluss nichtlinearer Verzerrungen (Aufgabe Z2.3) Kapitel 2.2: Kennlinienvermessung (Aufgabe Z2.4) Kapitel 2.2: Nichtlineare Kennlinie Kapitel 2.2: Prinzip der Rauschklirrmessung Kapitel 2.2: Sinusförmige Kennlinie (Aufgabe A2.3) Kapitel 2.2: Zur Bedeutung des Klirrfaktors (Aufgabe A2.4) Kapitel 2.2: Zur Definition des Klirrfaktors Kapitel 2.3: Auswirkungen von Dämpfungsverzerrungen Kapitel 2.3: Auswirkungen von Phasenverzerrungen Kapitel 2.3: Beschreibung eines linearen Systems Kapitel 2.3: Cosinus–Quadrat–Spektrum (ML zu Aufgabe Z2.5a) Kapitel 2.3: Eingangs– und Ausgangssignale (ML zu Aufgabe A2.7a, b) Kapitel 2.3: Eingangs– und Ausgangssignale (ML zu Aufgabe A2.7c, d) Kapitel 2.3: Entzerrung von Signalen Kapitel 2.3: Frequenzgang des Nyquistentzerrers (ML zu Aufgabe Z2.5a, b) Kapitel 2.3: Frequenzgang des Zweiwegekanals (Aufgabe A2.7) Kapitel 2.3: Synchrondemodulator (Aufgabe Z2.6) Kapitel 2.3: Trapezspektrum und zugehörige Impulsantwort (Aufgabe A2.5) Kapitel 2.3: Voraussetzung für einen nichtverzerrenden Kanal Kapitel 2.3: Zur Definition der Gruppenlaufzeit Kapitel 2.3: Zur Definition der Phasenlaufzeit Kapitel 2.3: Zur Nyquistentzerrung (Aufgabe Z2.5) Kapitel 2.3: Zweiwegekanal (Aufgabe A2.6) Kapitel 3.1: Aufteilung der Impulsantwort in einen geraden und einen ungeraden Anteil Kapitel 3.1: Betrachtete Impulsantworten (Aufgabe Z3.1) Kapitel 3.1: Dämpfung und Phase eines Minimum–Phasen–Tiefpasses Kapitel 3.1: Frequenzgang eines Tiefpasses erster Ordnung (Real– und Imaginärteil) Kapitel 3.1: Tabelle mit Hilbert–Korrespondenzen Kapitel 3.1: Zwei Vierpolschaltungen (Aufgabe A3.1) Kapitel 3.2: Allgemeines (auch akausales) sowie kausales Systemmodell Kapitel 3.2: Allpass in zwei verschiedenen Varianten (Aufgabe Z3.4) Kapitel 3.2: Ausgangsdiagramm zur Berechnung von Dämpfung und Phase Kapitel 3.2: Betrachtete Vierpolschaltungen (Aufgabe Z3.3) Kapitel 3.2: Betrachteter Vierpol (Aufgabe A3.3) Kapitel 3.2: Betrachteter Vierpol und dazugehöriges Pol–Nullstellen–Diagramm Kapitel 3.2: Kausale Zeitfunktionen (Aufgabe A3.2) Kapitel 3.2: Kausale Zeitfunktionen (Aufgabe Z3.2) Kapitel 3.2: Lage der Nullstelle und der Pole für Z = 1 und N = 2 Kapitel 3.2: Pol–Nullstellen–Diagramm und einige Hilfsgrößen (Aufgabe A3.4) Kapitel 3.2: Tabelle mit einigen Laplace-Transformierten Kapitel 3.2: Zur Berechnung der Dämpfungs– und Phasenfunktion Kapitel 3.2: \|H(f)\|, a(f) und b(f) – ML zu Aufgabe A3.4d Kapitel 3.3: (Kausale) Cosinus– und Sinusschwingung (Aufgabe A3.6) Kapitel 3.3: Aperiodisch abklingende Impulsantwort Kapitel 3.3: Einige Pol–Nullstellen–Konfigurationen (Aufgabe zu Z3.7) Kapitel 3.3: Einschwingverhalten eines kausalen Cosinus– und eines kausalen Sinussignals Kapitel 3.3: Gedämpft oszillierende Impulsantwort Kapitel 3.3: Hochpass zweiter Ordnung (Aufgabe A3.7) Kapitel 3.3: Impulsantwort des RLC–Tiefpasses (ML zu Aufgabe A3.5d) Kapitel 3.3: Impulsantwort eines Hochpasses (ML zu Aufgabe A3.7) Kapitel 3.3: Impulsantwort und Sprungantwort des aperiodischen Grenzfalls Kapitel 3.3: Impulsantwort von Tiefpass (blau) und Hochpass (rot) Kapitel 3.3: Komplexe Signale bei einem Pol (ML zu Aufgabe Z3.5c) Kapitel 3.3: Linienintegral sowie linkes und rechtes Kreisintegral Kapitel 3.3: Pol–Nullstellen–Konfigurationen (Aufgabe Z3.5 ) Kapitel 3.3: Signalverlauf der Konfiguration E (ML zu Aufgabe Z3.5d) Kapitel 3.3: Sprungantwort des RLC–Schwingkreises (ML zu Aufgabe A3.5i) Kapitel 3.3: Vierpol mit R, L und C (Aufgabe A3.5) Kapitel 3.3: Voraussetzungen für Kapitel 3.3 Kapitel 3.3: Zwei imaginäre Polstellen (Aufgabe Z3.6) Kapitel 4.1: Betrachtetes Leitungsmodell (Aufgabe A4.3) Kapitel 4.1: Dämpfungsmaß α(f) und Schranken Kapitel 4.1: Dämpfungsmaß und Schranken (Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: Ersatzschaltbild eines kurzen Leitungsabschnitts Kapitel 4.1: Hinlaufende, rücklaufende und resultierende Welle Kapitel 4.1: Leitung der Länge l mit Beschaltung Kapitel 4.1: Leitung der Länge l mit Ohmschen Abschlüssen Kapitel 4.1: Leitungsabschnitt (Aufgabe Z4.1) Kapitel 4.1: Nachrichtenleitung mit Beschaltung Kapitel 4.2: Binäres Übertragungssystem mit Koaxialkabel Kapitel 4.2: Dämpfungsmaß und charakteristische Dämpfung von Koaxialkabeln Kapitel 4.2: Impulsantwort eines Koaxialkabels (Aufgabe A4.5) Kapitel 4.2: Impulsantwort eines Koaxialkabels (Aufgabe Z4.5) Kapitel 4.2: Impulsantwort eines Koaxialkabels mit a_∗ = 60 dB, α₀ Kapitel 4.2: Impulsantwort und Rechteckantwort (Empfangsgrundimpuls) des Koaxialkabels Kapitel 4.2: Koaxialkabel Kapitel 4.3: Approximation der k– durch α–Parameter Kapitel 4.3: Bündelung und Verdrillung von Kupferadern Kapitel 4.3: Dämpfungsmaß einer 0.5 mm Doppelader mit k– und α–Parameter Kapitel 4.3: Dämpfungsmaß von Zweidrahtleitungen unterschiedlicher Durchmesser Kapitel 4.3: Hauptbündel, Grundbündel und Sternvierer (Aufgabe Z4.6) Kapitel 4.3: Impulsantwort der Kupfer-Doppelader (Aufgabe A4.7) Kapitel 4.3: Impulsantwort von Normalkoaxialkabeln (oben) und 0.4 mm Zweidrahtleitung (unten) Kapitel 4.3: Nah– und Fernnebensprechen (Aufgabe A4.8) Kapitel 4.3: Teilnehmeranschlussbereich bei ISDN Kapitel 4.3: Zur Berechnung der Impulsantwort einer Zweidrahtleitung Kapitel 4.3: Zur Verdeutlichung von Nahnebensprechen (NEXT) und Fernnebensprechen (FEXT) Stochastische Signaltheorie Kapitel 1.1: Summe ternärer Zufallsgrößen (ML zu Aufgabe Z1.1) Kapitel 1.1: Summe zweier Ternärsignale (Aufgabe Z1.1) Kapitel 1.1: Summe zweier Würfel (ML zu Aufgabe A1.1) Kapitel 1.1: Zum Würfelspiel Mäxchen (Aufgabe A1.1) Kapitel 1.2: Disjunkte Mengen im Venndiagramm Kapitel 1.2: Fiktive Universität Irgendwo (Aufgabe A1.3) Kapitel 1.2: Geometrische Lösung eines Wahrscheinlichkeitsproblems (ML zu Aufgabe A1.3) Kapitel 1.2: Gewinnen mit Roulette (Aufgabe Z1.3) Kapitel 1.2: Komplementärmenge im Venndiagramm Kapitel 1.2: Logisches Schaltwerk (Aufgabe A1.2) Kapitel 1.2: Mengendarstellung im Venndiagramm Kapitel 1.2: Schnittmenge im Venndiagramm Kapitel 1.2: Teilmenge im Venndiagramm Kapitel 1.2: Vereinigungsmenge im Venndiagramm Kapitel 1.2: Ziffernmengen (Aufgabe Z1.2) Kapitel 1.2: Zu den Theoremen von de Morgan Kapitel 1.2: Zum Additionstheorem der Wahrscheinlichkeitsrechnung Kapitel 1.3: 2S/3E-Kanalmodell (Aufgabe A1.4) Kapitel 1.3: Ausfallwahrscheinlichkeit (Aufgabe Z1.5) Kapitel 1.3: Beispiel für statistisch abhängige Ereignisse Kapitel 1.3: Beispiele für statistisch unabhängige Ereignisse Kapitel 1.3: Karten ziehen (Aufgabe A1.5) Kapitel 1.3: Summe von Ternärgrößen (Aufgabe Z1.4) Kapitel 1.3: Ternärgrößen im Venndiagramm (ML zu Aufgabe Z1.4) Kapitel 1.4: BARBARA-Generator (Aufgabe Z1.7) Kapitel 1.4: Binäre Markovkette (Aufgabe Z1.6) Kapitel 1.4: Homogene Markovkette erster Ordnung Kapitel 1.4: Markovdiagramm mit drei Ereignissen Kapitel 1.4: Markovkette zweiter Ordnung Kapitel 1.4: Mögliche Ereignisse und Ereignisfolge Kapitel 1.4: Realisierungen einer Markovkette (Aufgabe A1.6) Kapitel 1.4: Synthetisch erzeugte Textdatei (deutsch und englisch) Kapitel 1.4: Ternäre Markovkette (Aufgabe A1.7) Kapitel 1.4: Zum Einschwingen der Ereigniswahrscheinlichkeiten Kapitel 1.4: Zur Bezeichnung der Übergangswahrscheinlichkeiten Kapitel 2.1: Wahlnachfrage (Aufgabe A2.1) Kapitel 2.1: Wertdiskrete und wertkontinuierliche Signale (Aufgabe Z2.1) Kapitel 2.1: Zur Definition der Zufallsgröße Kapitel 2.2: Gleichanteil eines Binärsignals Kapitel 2.2: Mehrstufensignale (Aufgabe A2.2) Kapitel 2.2: Momente von Rechtecksignalen (Aufgabe Z2.2) Kapitel 2.2: Standardabweichung eines Binärsignals Kapitel 2.3: Summe von Binärzahlen (Aufgabe A2.3) Kapitel 2.3: Wahrscheinlichkeiten der Binomialverteilung Kapitel 2.3: Zahlenlotte „6 aus 49” (Aufgabe A2.4) Kapitel 2.4: Binomial- oder poissonverteilt (Aufgabe A2.5) Kapitel 2.4: Binomialverteilung vs. Poissonverteilung Kapitel 2.4: Blumenwiese - Beispiel der Poissonverteilung (Aufgabe Z2.5) Kapitel 2.4: Momente der Poissonverteilung Kapitel 2.4: Wahrscheinlichkeiten der Poissonverteilung Kapitel 2.5: C-Programm zur Erzeugung diskreter Zufallsgrößen (Aufgabe A2.7) Kapitel 2.5: C-Programm zur Generierung einer Binomialverteilung (Aufgabe Z2.7) Kapitel 2.5: PN-Generator der Länge 3 (Aufgabe Z2.6) Kapitel 2.5: PN-Generator der Länge 5 (Aufgabe A2.6) Kapitel 2.5: Pseudo-Noise-Generator Kapitel 2.5: Zur Erzeugung mehrstufiger Zufallsgrößen Kapitel 2.5: Zusammenstellung einiger günstiger Generatorpolynome Kapitel 3.1: Cosinus-Quadrat- und Dirac-WDF (Aufgabe A3.1) Kapitel 3.1: Dreieck-WDF und Kennlinie (Aufgabe Z3.1) Kapitel 3.1: Gemischt kontinuierlich/diskrete WDF (ML zu Aufgabe Z3.1) Kapitel 3.1: Höhe und Fläche der Dreieck-WDF (ML zu Aufgabe Z3.1) Kapitel 3.1: Signal und WDF eines Digitalsignals Kapitel 3.1: Signal und WDF eines Gaußschen Rauschsignals Kapitel 3.1: WDF-Fläche (ML zu Aufgabe A3.1) Kapitel 3.1: Zur numerischen Ermittlung der WDF Kapitel 3.2: Cosinus-Quadrat- und Dirac-VTF (Aufgabe A3.2) Kapitel 3.2: Laplace-Verteilung (ML zu Aufgabe A3.1) Kapitel 3.2: WDF und VTF eines wertdiskreten Bildes Kapitel 3.2: WDF und VTF eines wertkontinuierlichen Bildes Kapitel 3.2: Zusammenhang zwischen WDF und VTF (Aufgabe Z3.2) Kapitel 3.3: Charakteristische Funktion (Aufgabe A3.4) Kapitel 3.3: Konstruktion der Trapez-WDF (ML zu Aufgabe A3.4) Kapitel 3.3: Momente bei Cosinus-Quadrat-WDF (Aufgabe A3.3) Kapitel 3.3: Momente bei Dreieck-WDF (Aufgabe Z3.3) Kapitel 3.4: Antennengebiet (Aufgabe Z3.5) Kapitel 3.4: Beispiele gleichverteilter Signale Kapitel 3.4: Dreieck- und Trapezsignal (Aufgabe A3.5) Kapitel 3.4: Multiplicative Congruental Generator (C-Programm) Kapitel 3.4: Radius des Kreissegmentes (ML zu Aufgabe Z3.5) Kapitel 3.4: WDF nach Amplitudenbegrenzung (ML zu Aufgabe A3.5) Kapitel 3.4: WDF und VTF der Gleichverteilung Kapitel 3.5: Beispiele Gaußscher Zufallssignale Kapitel 3.5: Bitfehlerquote (Aufgabe A3.7) Kapitel 3.5: Error Performance (Aufgabe Z3.7) Kapitel 3.5: Komplementäres Gaußsches Fehlerintegral Kapitel 3.5: Prüfungskorrektur (Aufgabe Z3.6) Kapitel 3.5: Verrauschtes Gleichsignal (Aufgabe A3.6) Kapitel 3.5: WDF und VTF einer gaußverteilten Zufallsgröße Kapitel 3.5: Zur Verdeutlichung Verfahrens „Tabulated Inversion” Kapitel 3.6: Kennlinie für Cosinus-WDF (Aufgabe A3.9) Kapitel 3.6: Kreisringfläche (Aufgabe Z3.8) Kapitel 3.6: Sinustransformation (Aufgabe Z3.9) Kapitel 3.6: Verstärkung und Begrenzung von Zufallsgrößen (Aufgabe A3.8) Kapitel 3.6: WDF nach Transformation (ML zu Aufgabe Z3.9) Kapitel 3.6: WDF nach Verstärkung und Begrenzung (ML zu Aufgabe A3.8) Kapitel 3.6: WDF und VTF einer exponentialverteilten Zufallsgröße Kapitel 3.6: Zur Transformation von Zufallsgrößen Kapitel 3.7: Cauchyverteilung (Aufgabe A3.12) Kapitel 3.7: Mustersignal und WDF einer rayleighverteilten Zufallsgröße Kapitel 3.7: Mustersignal und WDF einer riceverteilten Zufallsgröße Kapitel 3.7: Rayleigh oder Rice (Aufgabe Z3.10) Kapitel 3.7: Rayleigh-WDF (Aufgabe A3.10) Kapitel 3.7: Tschebyscheffsche Ungleichung Kapitel 3.7: Tschebyscheffsche Ungleichung (Aufgabe A3.11) Kapitel 3.7: WDF einer cauchyverteilten Zufallsgröße Kapitel 4.1: 2D-WDF (ML zu Aufgabe Z4.3) Kapitel 4.1: 2D-WDF und -VTF, statistisch abhängige Komponenten Kapitel 4.1: 2D-WDF und -VTF, statistisch unabhängige Komponenten Kapitel 4.1: 2D-WDF zwischen a und m (ML zu Aufgabe A4.3) Kapitel 4.1: 2D-WDF zwischen x und m (ML zu Aufgabe A4.3) Kapitel 4.1: Algebraische und Modulo-2-Summe (Aufgabe A4.3) Kapitel 4.1: Bedingte Wahrscheinlichkeiten (ML zu Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: Beispiele korrelierter Zufallsgrößen Kapitel 4.1: Beispielhafte 2D-Erwartungswerte Kapitel 4.1: Diracförmige 2D-WDF (Aufgabe Z4.3) Kapitel 4.1: Diskrete Rand-WDF (ML zu Aufgabe Z4.3) Kapitel 4.1: Dreieckförmige 2D-WDF (ML zu Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: Dreieckiges 2D-Gebiet (Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: Dreieckiges 2D-Gebiet (Aufgabe A4.2) Kapitel 4.1: Gaußsche 2D-WDF Kapitel 4.1: Gaußsche 2D-WDF mit Korrelationsgerade Kapitel 4.1: Günstiger Bereich für Zusammentreffen (ML zu Aufgabe Z4.1) Kapitel 4.1: Korrelation zwischen x und e-Funktion (Aufgabe Z4.2) Kapitel 4.1: Korrelationsgerade (ML zu Aufgabe A4.2) Kapitel 4.1: Rand-WDF bezüglich x (ML zu Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: Rand-WDF bezüglich y (ML zu Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: Tabelle zur Momentenberechnung (Aufgabe A4.3) Kapitel 4.1: Verabredung zum Frühstück (Aufgabe Z4.1) Kapitel 4.2: 2D-Diracwand (ML zu Aufgabe A4.4) Kapitel 4.2: 2D-Gebietswahrscheinlichkeit (ML zu Aufgabe A4.4) Kapitel 4.2: Drehung des Koordinatensystems Kapitel 4.2: Gaußsche 2D-WDF (Aufgabe A4.5) Kapitel 4.2: Gaußsche 2D-WDF und -VTF Kapitel 4.2: Höhenlinien der 2D-WDF bei korrelierten Größen Kapitel 4.2: Höhenlinien der 2D-WDF bei unkorrelierten Größen Kapitel 4.2: Höhenlinien der Gaußschen 2D-WDF (Aufgabe Z4.4) Kapitel 4.2: Koordinatendrehung einer 2D-WDF (Aufgabe A4.6) Kapitel 4.2: Tabelle der Gaußschen Fehlerfunktionen (Aufgabe A4.4) Kapitel 4.2: Wahrscheinlichkeitsberechnung bei Diracwand (ML zu Aufgabe A4.4) Kapitel 4.3: 2D-WDF und Rand-WDF (ML zu Aufgabe A4.7) Kapitel 4.3: AWGN-Kanal (Aufgabe Z4.8) Kapitel 4.3: Dreieckförmige WDF (ML zu Aufgabe A4.8) Kapitel 4.3: Erzeugung einer 2D-Zufallsgröße (Aufgabe Z4.7) Kapitel 4.3: Korrelationskoeffizient (ML zu Aufgabe A4.7) Kapitel 4.3: Per Linearkombination erzeugte 2D-Zufallsgrößen Kapitel 4.3: Rautenförmige 2D-WDF (Aufgabe A4.8) Kapitel 4.3: Rautenförmige 2D-WDF (ML zu Aufgabe Z4.7) Kapitel 4.3: Summe und Differenz von Zufallsgrößen (Aufgabe A4.7) Kapitel 4.3: Trapezförmige WDF (ML zu Aufgabe A4.8) Kapitel 4.4: Abtastung eines Audiosignals Kapitel 4.4: AKF bei korrelierten Abtastwerten Kapitel 4.4: AKF bei statistisch unabhängigen Abtastwerten Kapitel 4.4: AKF von nieder- und hochfrequenten Prozessen Kapitel 4.4: AKF-Berechnung von Rechtecksignalen (ML zu Aufgabe Z4.9) Kapitel 4.4: Autokorrelationsfunktion bei ergodischen Prozessen Kapitel 4.4: Binär- und Quaternärsignal (Aufgabe A4.10) Kapitel 4.4: Binäre Rechtecksignale (Aufgabe A4.12) Kapitel 4.4: C-Programm 1 zur AKF-Berechnung (Aufgabe A4.11) Kapitel 4.4: C-Programm 2 zur AKF-Berechnung (Aufgabe Z4.11) Kapitel 4.4: Dreieckförmige AKF (ML zu Aufgabe A4.10) Kapitel 4.4: Gaußsche AKF (ML zu Aufgabe Z4.10) Kapitel 4.4: Mehrstufiges Rechtecksignal (Aufgabe Z4.9) Kapitel 4.4: Musterfunktionen ergodischer Prozesse (Aufgabe Z4.10) Kapitel 4.4: Zur AKF-Berechnung (ML zu Aufgabe Z4.9) Kapitel 4.4: Zur Definition der Zufallsprozesse Kapitel 4.4: Zur Definition ergodischer Zufallsprozesse Kapitel 4.4: Zur Definition stationärer Zufallsprozesse Kapitel 4.4: Zur numerischen AKF-Berechnung (ML zu Aufgabe A4.11) Kapitel 4.4: Zykloergodizität (Aufgabe A4.9) Kapitel 4.5: AKF bei AMI-Codierung (Aufgabe Z4.13) Kapitel 4.5: AKF mit Gleichanteil (ML zu Aufgabe A4.12) Kapitel 4.5: AKF von bandbegrenztem Rauschen (ML zu Aufgabe Z4.12) Kapitel 4.5: Gaußförmige AKF (Aufgabe A4.13) Kapitel 4.5: Genauigkeit der numerischen LDS-Berechnung Kapitel 4.5: LDS mit Gleichanteil (ML zu Aufgabe A4.12) Kapitel 4.5: Messung des Leistungsdichtespektrums Kapitel 4.5: Weißes Rauschen (Aufgabe Z4.12) Kapitel 4.5: Zeitdiskrete AKF und periodisch fortgesetztes LDS Kapitel 4.5: Zum Reziprozitätsgesetz von AKF und LDS Kapitel 4.5: Zur AKF-Berechnung des AMI-Codes (ML zu Aufgabe Z4.13) Kapitel 4.6: AKF eines unipolaren Rechtecksignals (ML zu Aufgabe A4.14) Kapitel 4.6: AKF und KKF (ML zu Aufgabe A4.14) Kapitel 4.6: AKF und KKF bei Rechtecken (Aufgabe A4.14) Kapitel 4.6: AKF und KKF bei weißem Rauschen (ML zu Aufgabe Z4.14) Kapitel 4.6: Auffinden von Echos (Aufgabe Z4.14) Kapitel 4.6: Zur Definition der Kreuzkorrelationsfunktion Kapitel 4.7: 2D- und 3D-Datenreduktion (Aufgabe Z4.16) Kapitel 4.7: Datenkompression mittels Eigenwertbestimmung Kapitel 4.7: Dekorrelation von 2D-Zufallsgrößen (ML zu Aufgabe A4.16) Kapitel 4.7: Korrelationsmatrix (Aufgabe A4.15) Kapitel 4.7: Korrelierte Zufallsgrößen (Aufgabe A4.16) Kapitel 4.7: Korrelierte Zufallssignale (Aufgabe Z4.15) Kapitel 4.7: Zur Drehung des Koordinatensystems (ML zu Aufgabe A4.16) Kapitel 5.1: Aufteilung in zwei Teilsysteme (ML zu Aufgabe Z5.2) Kapitel 5.1: Cosinus-Quadrat-Rauschbegrenzung (Aufgabe Z5.1) Kapitel 5.1: Filtereinfluss auf Spektrum und LDS Kapitel 5.1: Filtereinfluss im Zeitbereich Kapitel 5.1: Frequenzgangbestimmung (Aufgabe A5.2) Kapitel 5.1: Frquenz-Zeit-Darstellung eines Zufallssignals Kapitel 5.1: Gaußsche AKF und Gaußtiefpass (Aufgabe A5.1) Kapitel 5.1: Zur AKF- und LDS-Berechnung eines Zufallssignals Kapitel 5.1: Zur KKF-Berechnung Kapitel 5.1: Zweiwegekanal (Aufgabe Z5.2) Kapitel 5.2: Blockschaltbild eines digitalen Filters Kapitel 5.2: Digitales Filter erster Ordnung (Aufgabe A5.3) Kapitel 5.2: Nichtrekursives digitales Filter Kapitel 5.2: Nichtrekursives Filter (Aufgabe Z5.3) Kapitel 5.2: Rekursives digitales Filter erster Ordnung Kapitel 5.2: Sinusgenerator (Aufgabe A5.4) Kapitel 5.3: AKF am Ausgang eines Filters erster Ordnung Kapitel 5.3: AKF-äquivalente Filter (Aufgabe A5.5) Kapitel 5.3: Beispiel zur AKF-Berechnung Kapitel 5.3: Filterdimensionierung 1 (Aufgabe A5.6) Kapitel 5.3: Filterdimensionierung 2 (Aufgabe Z5.6) Kapitel 5.3: Nichtrekursives Filter M-ter Ordnung Kapitel 5.3: Nichtrekursives Filter mit Gleichanteil (Aufgabe Z5.5) Kapitel 5.4: Äquivalentes Matched-Filter bei farbigen Störungen Kapitel 5.4: Blockschaltbild des Matched-Filter-Empfängers Kapitel 5.4: Gaußimpuls (Aufgabe Z5.7) Kapitel 5.4: Matched-Filter bei farbigen Störungen Kapitel 5.4: Matched-Filter bei farbiger Störung (Aufgabe A5.8) Kapitel 5.4: Matched-Filter bei Rechteck-LDS (Aufgabe Z5.8) Kapitel 5.4: MF-Ausgangsimpuls (ML zu Aufgabe A5.7f) Kapitel 5.4: MF-Ausgangsimpuls (ML zu Aufgabe A5.7g) Kapitel 5.4: MF-Ausgangsimpuls (ML zu Aufgabe A5.7h) Kapitel 5.4: Rechteckförmige Matched-Filter-Signale (Aufgabe A5.7) Kapitel 5.4: Zum Matched-Filter bei farbigem Rauschen (ML zu Aufgabe Z5.8c) Kapitel 5.5: Leistungsdichtespektren beim Wiener-Filter (Aufgabe A5.9) Kapitel 5.5: Leistungsdichtespektren beim Wiener-Filter (ML zu Aufgabe A5.9e) Kapitel 5.5: Signale beim Wiener-Filter Kapitel 5.5: Zur Herleitung des Wiener-Filters Informationstheorie und Quellencodierung Kapitel 1.1: Binäre Entropiefunktion Kapitel 1.1: Binäre Entropiefunktion (Aufgabe Z1.1) Kapitel 1.1: Entropie von Binärquelle und Quaternärquelle Kapitel 1.1: Gedächtnislose quaternäre Nachrichtenquelle Kapitel 1.1: Relative Häufigkeiten in Abhängigkeit von N Kapitel 1.1: Verschiedene Binärquellen (Aufgabe A1.1) Kapitel 1.1: Wahrscheinlichkeiten zweier Ternärquellen (Aufgabe A1.2) Kapitel 1.2: Binäres Markovdiagramm (Aufgabe A1.5) Kapitel 1.2: Binärsignal q(t) und Signal c(t) nach AMIT-Codierung (Aufgabe A1.4) Kapitel 1.2: Binärsignal q(t) und Signal c(t) nach AMIT-Codierung (Aufgabe Z1.4) Kapitel 1.2: Binär–symmetrische Markovquelle (AufgabeZ1.5) Kapitel 1.2: Drei Beispiele binärer Markovquellen Kapitel 1.2: Entropien für MQ3, MQ4 und AMI–Code Kapitel 1.2: Markovdiagramm (ML zu Aufgabe A1.5f) Kapitel 1.2: Markovprozesse mit M = 2 Zuständen Kapitel 1.2: Markovquellen mit M = 3 und M = 4 (Aufgabe A1.6) Kapitel 1.2: Quaternäre Nachrichtenquelle ohne/mit Gedächtnis Kapitel 1.2: Quellenentropie und Näherungen in bit/Symbol (Aufgabe A1.3) Kapitel 1.2: Signale und Symbolfolgen beim AMI–Code Kapitel 1.2: Symbolfolgen eines binären Wiederholungscodes (ML zu Aufgabe A1.3d) Kapitel 1.2: Ternäre Markovquelle (Aufgabe Z1.6) Kapitel 1.2: Ternäre Symbolfolge und Bildung von Zweier–Tupeln Kapitel 1.2: Ternäre und quaternäre Markovquelle erster Ordnung Kapitel 1.2: Übergangsdiagramm für p = 1/2, q = 0 (ML zu Aufgabe Z1.6e) Kapitel 1.2: Übergangsdiagramm für p = 1/4, q = 1 (ML zu Aufgabe Z1.6) Kapitel 1.2: Vier verschiedene Binärfolgen (Aufgabe A1.3) Kapitel 1.3: Künstlich erzeugte deutsche und englische Texte Kapitel 1.3: Näherungswerte der Entropie der deutschen Sprache nach Küpfmüller Kapitel 1.3: Synthetisch erzeugter deutscher Text Kapitel 1.3: Synthetisch erzeugter englischer Text Kapitel 1.3: Text mit Auslöschungen bzw. Fehlern (Aufgabe A1.7) Kapitel 1.3: Zwei synthetisch erzeugte Textdateien (Aufgabe A1.8) Kapitel 2.1: Buchstabencodierungen nach Bacon/Bandot, Morse und Huffman Kapitel 2.1: Der Unterschied zwischen SISO und MIMO Kapitel 2.1: Küpfmüllers Vorgehen zur Entropiebestimmung (ML zu Aufgabe A1.7) Kapitel 2.1: Schematische Darstellung der Verbindungen in EUTRAN für LTE Kapitel 2.1: Schematische Darstellung der Verbindungen in UTRAN für UMTS Kapitel 2.1: Übertragungschema bei FDD (oben) bzw. TDD (unten) Kapitel 2.1: Übertragungschema bei Halb–Duplex Kapitel 2.1: Vereinfachtes Modell eines Nachrichtenübertragungssystems Kapitel 2.1: Vergleich zwischen JPEG– und PNG–Komprimierung Kapitel 2.1: Zwei Beispiele für Quellencodierung Kapitel 4.1: Entropiewerte (in bit/Schriftzeichen) der deutschen Bibel Modulationsverfahren Kapitel 1.1: Analoges vs. digitales Übertragungssystem Kapitel 1.1: Betrachtetes Nachrichtenübertragungssystem Kapitel 1.1: Frequenzmultiplex Kapitel 1.1: Multiplexing beim GSM–System (Aufgabe A1.1) Kapitel 1.1: Signale bei analoger und digitaler Amplitudenmodulation Kapitel 1.1: UKW–Rundfunksender (Aufgabe Z1.1) Kapitel 1.1: Zur Verdeutlichung von Modulation und Demodulation Kapitel 1.1: Zur Verdeutlichung von Zeitmultiplex Kapitel 1.2: Beispiel für ein Fehlersignal Kapitel 1.2: Betrachtete Sinkensignale (Aufgabe A1.2) Kapitel 1.2: Blockschaltbild zur Beschreibung von Modulation und Demodulation Kapitel 1.2: Blockschaltbild zur Untersuchung des Rauschverhaltens Kapitel 1.2: Fehlersignale (ML zur Aufgabe Z1.2) Kapitel 1.2: Leistungsdichtespektren bei bandbegrenztem Rauschen (ML zu Aufgabe Z1.3) Kapitel 1.2: Tiefpass– und Bandpass–Rauschen (Aufgabe Z1.3) Kapitel 1.2: Untersuchungen beim AWGN–Kanal Kapitel 1.2: Vereinfachtes Modell eines Übertragungssystems Kapitel 1.2: Vergleich beim AWGN–Kanal (Aufgabe A1.3) Kapitel 1.2: Verzerrungen von Rechtecksignalen (Aufgabe Z1.2) Kapitel 1.2: Zeitbegrenzung für die LDS-Berechnung Kapitel 1.3: Analytisches Signal (Aufgabe A1.4) Kapitel 1.3: Basisbandsignal, ASK, FSK und PSK Kapitel 1.3: Darstellung einer harmonischen Schwingung (Aufgabe Z1.4) Kapitel 1.3: Gemeinsame Beschreibung von AM und WM Kapitel 1.3: Sendesignale bei Amplituden– und Winkelmodulation Kapitel 1.3: Verdeutlichung des analytischen Signals im Frequenzbereich Kapitel 1.3: Verdeutlichung des analytischen Signals im Zeitbereich Kapitel 1.3: Verdeutlichung des äquivalenten Tiefpass–Signals im Frequenzbereich Kapitel 2.1: AM–Signale (Aufgabe Z2.1) Kapitel 2.1: Beispielspektren der ZSB–AM Kapitel 2.1: Darstellung der Amplitudenmodulation im Frequenzbereich Kapitel 2.1: Modelle der ZSB–AM mit Träger Kapitel 2.1: Modelle der ZSB–AM ohne Träger Kapitel 2.1: Modulationsgrad bei ZSB–AM (Aufgabe A2.1) Kapitel 2.1: Nichtlineare Kennlinie zur AM–Realisierung (Aufgabe A2.3) Kapitel 2.1: Ringmodulator zur Realisierung der ZSB–AM ohne Träger Kapitel 2.1: Signale zur Verdeutlichung des Ringmodulators Kapitel 2.1: Signalverläufe bei der ZSB–AM mit Träger Kapitel 2.1: Signalverläufe bei der ZSB–AM ohne Träger Kapitel 2.1: Spektrum der ZSB–AM ohne Träger Kapitel 2.1: Spektrum des analytischen Signals (Aufgabe A2.1) Kapitel 2.1: Spektrum des analytischen Signals (Aufgabe Z2.2) Kapitel 2.1: Spektrum des analytischen Signals (ML zu Aufgabe A2.2c) Kapitel 2.1: Spektrum des analytischen Signals in zwei verschiedenen Darstellungsformen Kapitel 2.1: Spektrum des mit Nichtlinearität erzeugten AM–Signals (ML zu Aufgabe Z2.3) Kapitel 2.1: ZSB–AM durch Nichtlinearität (Aufgabe Z2.3) Kapitel 2.1: ZSB–AM–Spektrum (ML zu Aufgabe Z2.1) Kapitel 2.2: Basisbandmodell für Amplitudenmodulation und Synchrondemodulation Kapitel 2.2: Beeinträchtigung der Synchrondemodulation durch Frequenzversatz Kapitel 2.2: Darstellung der Synchrondemodulation im Frequenzbereich Kapitel 2.2: Einfluss eines Phasenversatzes Kapitel 2.2: Einfluss linearer Kanalverzerrungen Kapitel 2.2: Empfangsspektrum (ML zu Aufgabe Z2.5) Kapitel 2.2: Resulierender Basisbandfrequenzgang (ML zu Aufgabe A2.5a) Kapitel 2.2: Resulierender Basisbandfrequenzgang (ML zu Aufgabe A2.5c) Kapitel 2.2: Sendeanlage (Aufgabe A2.6) Kapitel 2.2: Signale bei ZSB–AM und Synchrondemodulation (Aufgabe Z2.4) Kapitel 2.2: Sinken–SNR in linear und doppelt–logarithmischer Darstellung Kapitel 2.2: Synchrondemodulator (Aufgabe A2.4) Kapitel 2.2: Untersuchungen zum AWGN–Kanal Kapitel 2.2: Verschiedene Leistungsdichtespektren (Aufgabe Z2.6) Kapitel 2.2: ZSB-AM über einen verzerrenden Kanal (Aufgabe A2.5) Kapitel 2.2: ZSB–Amplitudenmodulation und Synchrondemodulation Kapitel 2.2: Zur Berücksichtigung des Kanalfrequenzgangs (Aufgabe Z2.5) Kapitel 2.3: Äquivalentes TP–Signal (Aufgabe A2.8) Kapitel 2.3: Äquivalentes TP–Signal (ML zu Aufgabe Z2.7d) Kapitel 2.3: Beispielhafte Sende– und Empfangsspektren Kapitel 2.3: Beschreibung des Hüllkurvendemodulators im Frequenzbereich Kapitel 2.3: Empfangsspektrum im Tiefpassbereich (Aufgabe Z2.7) Kapitel 2.3: Fehlersignal bei Hüllkurvendemodulation mit m > 1 Kapitel 2.3: Hüllkurvendemodulation mit m > 1 Kapitel 2.3: Hüllkurvendemodulator Kapitel 2.3: Ortskurve für verzerrungsfreie Hüllkurvendemodulation (ML zu Aufgabe Z2.7e) Kapitel 2.3: Ortskurven zur Beschreibung der Hüllkurvendemodulation Kapitel 2.3: Quellensignal (ML zu Aufgabe Z2.7a) Kapitel 2.3: Sende– und Empfangsspektrum (Aufgabe Z2.8) Kapitel 2.3: Signalverläufe zur Verdeutlichung der Hüllkurvendemodulation Kapitel 2.3: Sinkenstörabstand bei Hüllkurvendemodulation Kapitel 2.3: Spektren und Signale zur Verdeutlichung der Hüllkurvendemodulation Kapitel 2.3: Verzerrungen durch Hüllkurvendemodulation (Aufgabe A2.7) Kapitel 2.3: Zur Berechnung der Verzerrungsleistung (ML zu Aufgabe A2.7) Kapitel 2.3: Zur Berechnung von t₂ und t₃ (ML zu Aufgabe A2.8d) Kapitel 2.4: Äquivalentes TP–Signal bei ESB (Aufgabe Z2.10) Kapitel 2.4: Blockschaltbild für ZSB und ESB (Aufgabe Z2.9) Kapitel 2.4: Hüllkurve bei ESB–Modulation (Aufgabe A2.10) Kapitel 2.4: Resultierende Rauschleistungsdichte bei ZSB (ML zu Aufgabe Z2.9b) Kapitel 2.4: Resultiernde Rauschleistungsdichte bei OSB (ML zu Aufgabe Z2.9c) Kapitel 2.4: Signalverläufe bei Einseitenbandmodulation Kapitel 2.4: Spektren bei Einseitenbandmodulation Kapitel 2.4: Spektren bei ZSB- und ESB-AM Kapitel 2.4: Synchrondemodulation eines ESB–Signals Kapitel 2.4: Zur Einseitenbandmodulation (Aufgabe A2.9) Kapitel 2.5: Inkohärente ASK–Demodulation (Aufgabe A2.12) Kapitel 2.5: Inkohärente Demodulation bei QAM Kapitel 2.5: Quadratur–Amplitudenmodulation Kapitel 2.5: Quadratur–Amplitudenmodulation (Aufgabe A2.11) Kapitel 2.5: Restseitenband–Amplitudenmodulation Kapitel 2.5: Zur Verdeutlichung der Nyquistflanke Kapitel 3.1: Äquivalentes TP-Spektrum als Faltung zweier Besselspektren Kapitel 3.1: Äquivalentes TP–Signal bei PM Kapitel 3.1: Äquivalentes TP–Signal bei Winkelmodulation Kapitel 3.1: Besselfunktionen erster Art und n–ter Ordnung Kapitel 3.1: Näherungsweiser Phasenmodulator (Aufgabe A3.4) Kapitel 3.1: Ortskurve (ML zu Aufgabe A3.4) Kapitel 3.1: Ortskurve bei Phasenmodulation (Aufgabe A3.1) Kapitel 3.1: Physikalisches und äquivalentes TP–Signal bei WM und AM Kapitel 3.1: PM–Signalverläufe (Aufgabe Z3.1) Kapitel 3.1: PM–Spektrum im äquivalenten TP–Bereich (ML zu Aufgabe A3.2) Kapitel 3.1: Signalverläufe bei Phasenmodulation Kapitel 3.1: Spektrum des analytischen Signals (Aufgabe Z3.3) Kapitel 3.1: Spektrum des analytischen Signals bei PM (auch bei FM) Kapitel 3.1: Tabelle der Besselfunktionen (Aufgabe A3.2) Kapitel 3.1: Verlauf der Besselfunktionen (Aufgabe Z3.2) Kapitel 3.1: Zur Berechnung der Besselfunktionen Kapitel 3.1: Zwei Besselspektren (Aufgabe A3.3) Kapitel 3.2: Diskrete Spektren bei Phasen– und Frequenzmodulation Kapitel 3.2: Einfluss einer Bandbegrenzung bei Winkelmodulation Kapitel 3.2: FM–Demodulator (Aufgabe Z3.6) Kapitel 3.2: Kreisbogen und Parabel (Aufgabe A3.8) Kapitel 3.2: Ortskurven bei Winkelmodulation (Aufgabe A3.6) Kapitel 3.2: Parabelverlauf (ML zu Aufgabe A3.8) Kapitel 3.2: PLL – Realisierung eines FM–Demodulators Kapitel 3.2: PM und FM eines Cosinussignals mit η = 1.5 Kapitel 3.2: Realisierung eines FM–Modulators und dessen Kennlinie Kapitel 3.2: Signalverläufe bei PM und FM (Aufgabe A3.5) Kapitel 3.2: Tabelle der Besselfunktionen (Aufgabe A3.7) Kapitel 3.2: Trapez– und Rechtecksignal (Aufgabe Z3.5) Kapitel 3.2: Zur Verdeutlichung der Augenblicksfrequenz Kapitel 3.2: Zusammenhang zwischen PM und FM Kapitel 3.3: FM–Demodulator Kapitel 3.3: Kennlinien zur Beschreibung des Rauschverhaltens (Aufgabe Z3.9) Kapitel 3.3: Preemphase und Deemphase Kapitel 3.3: Preemphase und Deemphase (Aufgabe A3.10) Kapitel 3.3: Rauschleistungsdichten von PM und FM (Aufgabe A3.9) Kapitel 3.3: Rauschleistungsdichtespektren bei PM und FM Kapitel 3.3: SNR bei Phasenmodulation Kapitel 3.3: Systemvergleich von AM, PM und FM hinsichtlich Rauschen Kapitel 4.1: 13–Segment–Kennlinien (ML zu Aufgabe A4.5f) Kapitel 4.1: Abgetastete harmonische Schwingung (ML zu Aufgabe Z4.2e) Kapitel 4.1: Abgetastetes Sinussignal (ML zu Aufgabe Z4.2d) Kapitel 4.1: Binärdarstellung mit dem Dualcode (Aufgabe A4.1) Kapitel 4.1: Blockschaltbild der Pulscodemodulation Kapitel 4.1: Einfluss der Quantisierung mit N = 4 und N = 8 Kapitel 4.1: Einfluss von Übertragungsfehlern beim Dualcode Kapitel 4.1: Fehlersignal für Q_max = q_max (ML zu Aufgabe A4.4) Kapitel 4.1: Harmonische Schwingungen unterschiedlicher Phase (Aufgabe Z4.2) Kapitel 4.1: Kompressor– und Expanderkennlinie (ML zu Aufgabe A4.5e) Kapitel 4.1: Kontinuierliches und diskretes Spektrum (Aufgabe A4.2) Kapitel 4.1: Nichtgleichmäßige Quantisierung eines Sprachsignals Kapitel 4.1: Nichtlineare Quantisierungskennlinien (Aufgabe Z4.5) Kapitel 4.1: PCM-Signale bei natürlicher und diskreter Abtastung (Aufgabe A4.3) Kapitel 4.1: PCM-System mit Kompandierung (Aufgabe A4.5) Kapitel 4.1: PCM–Codierung mit dem Dualcode (M = 8, N = 3) Kapitel 4.1: Periodische Fortsetzung des Spektrums durch Abtastung Kapitel 4.1: Quantisierung mit Q_max ≠ q_max (ML zu Aufgabe A4.4f) Kapitel 4.1: Quantisierungsfehler bei sägezahnförmigem Eingang (Aufgabe A4.4) Kapitel 4.1: Realisierung einer ungleichmäßigen Quantisierung Kapitel 4.1: Rechteckpuls, natürliche und diskrete Abtastung Kapitel 4.1: Signalrekonstruktion mit zu großer Grenzfrequenz Kapitel 4.1: Sinken–SNR für PCM unter Berücksichtigung von Übertragungsfehlern Kapitel 4.1: Sinken–Störabstand bei AM, FM und PCM 30/32 Kapitel 4.1: Spektralfunktion des abgetasteten Cosinussignals (ML zu Aufgabe Z4.2c) Kapitel 4.1: Spektralfunktion des abgetasteten Signals (ML zu Aufgabe Z4.2a) Kapitel 4.1: Spektrum bei diskreter Abtastung Kapitel 4.1: Spektrum bei natürlicher Abtastung Kapitel 4.1: Störabstand von PCM 30/32 im Vergleich zu AM (Aufgabe Z4.4) Kapitel 4.1: Tabelle mit den Ergebnissen der Bitfehleranalyse Kapitel 4.1: Zeitbereichsdarstellung der Abtastung Kapitel 4.1: Zur Berechnung des PCM–SNR mit Berücksichtigung von Bitfehlern Kapitel 4.1: Zur Verdeutlichung der Quantisierung mit M = 8 Stufen Kapitel 4.2: Analoges und digitales Übertragungssystem Kapitel 4.2: Blockschaltbild eines ASK–Systems einschließlich Empfängerkomponente Kapitel 4.2: Costas Regelschleife (Aufgabe A4.8) Kapitel 4.2: DPSK–Modulation und differentiell–kohärente Demodulation Kapitel 4.2: Fehlerwahrscheinlichkeiten von ASK, BPSK und DPSK (Aufgabe A4.7) Kapitel 4.2: Gegebene Sendesignale (Aufgabe Z4.6) Kapitel 4.2: Inkohärenter ASK–Demodulator Kapitel 4.2: Komplementäre Gaußsche Fehlerfunktion (Aufgabe zu Z4.7) Kapitel 4.2: Leistungsdichtespektren von ASK und BPSK (Aufgabe A4.6) Kapitel 4.2: Realisierung des DPSK–Senders Kapitel 4.2: Signale bei ASK–Modulation und kohärenter Demodulation Kapitel 4.2: Signale bei BPSK–Modulation und kohärenter Demodulation Kapitel 4.2: Signale beim DPSK–Sender Kapitel 4.2: Signale und Leistungsdichtespektren bei ASK Kapitel 4.2: Signale und Leistungsdichtespektren bei BPSK Kapitel 4.3: Blockschaltbild eines linearen Modulators mit I– und Q–Komponente; Signalraumzuordnung 16-QAM Kapitel 4.3: Leistungsdichtespektren von BPSK und 4-QAM (Aufgabe A4.10) Kapitel 4.3: Linearer Modulator mit I– und Q–Komponente im äquivalenten TP–Bereich Kapitel 4.3: Phasendiagramm beim Sender und Hüllkurve bei π/4-QPSK und O-QPSK Kapitel 4.3: Phasendiagramm von BPSK und 4-QAM Kapitel 4.3: Phasendiagramme bei 4–QAM, ideal und mit Degradationen (Aufgabe Z4.11) Kapitel 4.3: Phasendiagramme der 4-QAM bei Wurzel-Nyquist-Konfiguration Kapitel 4.3: Sendegrundimpuls (Wurzel–Nyquist) und Detektionsgrundimpuls (Nyquist) Kapitel 4.3: Signale der 16–QAM (Aufgabe A4.9) Kapitel 4.3: Signalraumkonstellation der 16-QAM (Aufgabe Z4.9) Kapitel 4.3: Signalraumkonstellation und Entscheidungsgebiete bei M = 4, M = 16 und M = 64 Kapitel 4.3: Signalraumzuordnung und Grundimpuls bei 16-QAM Kapitel 4.3: Signalverläufe der 4-QAM Kapitel 4.3: Spektren von Sendegrundimpuls und Detektionsgrundimpuls (Aufgabe A4.11) Kapitel 4.3: Tabelle der Fehlerfunktionen (Aufgabe Z4.10) Kapitel 4.3: Weitere Signalraumkonstellationen von ASK und PSK Kapitel 4.4: Analoge und digitale AM–, PM– und FM–Verfahren Kapitel 4.4: Blockschaltbild zur Erzeugung eines MSK–Signals Kapitel 4.4: Fehlerwahrscheinlichkeit von BPSK und BFSK (Aufgabe A4.15) Kapitel 4.4: Frequenzimpuls und Phasenimpuls einiger CPM–Varianten Kapitel 4.4: FSK–Signale mit h = 2, h = 1 und h = 0.5, teilweise mit Phasenanpassung Kapitel 4.4: Herkömmliches O–QPSK und O–QPSK in MSK–Betriebsart Kapitel 4.4: Koeffizientenzuordnung bei O-QPSK und MSK (Aufgabe Z4.13) Kapitel 4.4: Kohärenter FSK–Demodulator Kapitel 4.4: Leistungsdichtespektrum von BPSK, QPSK und MSK (Aufgabe A4.14) Kapitel 4.4: MSK-Grundimpuls und Spektrum (Aufgabe Z4.14) Kapitel 4.4: Quellensignal und Phasenverlauf bei MSK (ML zu Aufgabe A4.13) Kapitel 4.4: Quellensignal und Tiefpass–Signale in den beiden Zweigen der MSK (Aufgabe A4.13) Kapitel 4.4: Signalverläufe q(t), z(t) und s(t) bei binärer FSK Kapitel 4.4: Signalverläufe bei Gaussian Minimum Shift Keying (GMSK) Kapitel 4.4: Signalverläufe der FSK–Demodulation (Aufgabe A4.12) Kapitel 4.4: Signalverläufe der O–QPSK im MSK–Betrieb Kapitel 5.1: FDMA, TDMA und CDMA (Aufgabe A5.1) Kapitel 5.1: Multiplexen beim GSM–System (Aufgabe Z5.1) Kapitel 5.1: Prinzipschaltbild für Multiplexverfahren Kapitel 5.1: Vielfachzugriffsverfahren FDMA, TDMA und CDMA Kapitel 5.2: Betrachtetes Modell der Bandspreizung (Aufgabe A5.2) Kapitel 5.2: Blockschaltbild und äquivalentes Tiefpass–Modell der PN–Modulation Kapitel 5.2: Leistungsdichtespektren vor und nach der Bandspreizung (ML zu A5.2d) Kapitel 5.2: Leistungsdichtespektrum des PN–Spreizsignals (ML zu A5.2b) Kapitel 5.2: Modell von PN–Modulation und BPSK (Aufgabe Z5.2) Kapitel 5.2: Signale der PN–Modulation für 10 · lg E_B/N₀= 6 dB Kapitel 5.2: Signale der PN–Modulation im rauschfreien Fall Kapitel 5.2: Tiefpass–Modell der PN–Modulation Kapitel 5.3: Baumdiagramm zur Erzeugung eines OVSF–Codes Kapitel 5.3: Baumstruktur zur Konstruktion eines OVSF–Codes (Aufgabe Z5.4) Kapitel 5.3: Generatorpolynome von M–Sequenzen, G: Grad Kapitel 5.3: Gold–Codegenerator (51, 75) vom Grad G = 5 Kapitel 5.3: Hadamard–Matrix H₈ (Aufgabe A5.4) Kapitel 5.3: Mächtigkeit von M–Sequenz–Codefamilien Kapitel 5.3: M–Sequenz mit P = 15 und zyklische Vertauschungen (Aufgabe A5.3) Kapitel 5.3: OVSF–Baumstruktur für J = 8 (ML zu Aufgabe Z5.4a) Kapitel 5.3: PAKF einer PN–Sequenz maximaler Länge (P = 2^G – 1) Kapitel 5.3: PAKF einer PN–Sequenz maximaler Länge (ML zu Aufgabe A5.3f) Kapitel 5.3: PKKF und PAKF (ML zu Aufgabe A5.4c) Kapitel 5.3: PN–Generator (Realisierung mit Schieberegister) Kapitel 5.3: PN–Generatoren vom Grad G = 4 Kapitel 5.3: Realisierung eines PN–Generators (Aufgabe Z5.3) Kapitel 5.3: Walsh–Spreizfolgen (J = 8) und Hadamard–Matrix H₈ Kapitel 5.4: Betrachtetes Blockschaltbild im Kapitel 5.4 Kapitel 5.4: CDMA–Fehlerwahrscheinlichkeit beim Zweiwegekanal Kapitel 5.4: CDMA–Fehlerwahrscheinlichkeit, Zweiwegekanal, zusätzliche Verwürfelung Kapitel 5.4: CDMA–Fehlerwahrscheinlichkeitskurven mit und ohne RAKE–Empfänger Kapitel 5.4: Fehlerwahrscheinlichkeit bei asynchronem CDMA–Betrieb mit Walsh-Spreizfunktionen Kapitel 5.4: Fehlerwahrscheinlichkeit bei Bandspreizung mit M–Sequenz Kapitel 5.4: Fehlerwahrscheinlichkeitskurven beim AWGN–Kanal Kapitel 5.4: PAKF und PKKF von M–Sequenzen mit P = 31 (Aufgabe A5.5) Kapitel 5.4: PKKF der PN–Sequenzen (23) und (31) Kapitel 5.4: Signale zur Verdeutlichung des RAKE–Empfängers (ML zu Aufgabe Z5.5e) Kapitel 5.4: Zweiwegekanal und RAKE–Empfänger (Aufgabe Z5.5) Kapitel 5.4: Zweiwegekanal und zugehöriger RAKE–Empfänger Kapitel 5.5: Betragsspektrum eines OFDM-Signals Kapitel 5.5: Idealisiertes OFDM-Spektrum Kapitel 5.5: Prinzip eines OFDM-Senders Kapitel 5.5: Real- und Imaginärteil des OFDM-Signals (Aufgabe A5.6) Kapitel 5.5: Signalraumzuordnungen (Aufgabe Z5.6) Kapitel 5.5: Spektrum eines nichtkausalen Grundimpulses Kapitel 5.6: Beispielhafte 16–QAM-Signalraumzuordnung (Aufgabe A5.7) Kapitel 5.6: Beispielhafte 16–QAM-Signalraumzuordnung (Aufgabe A5.7) Kapitel 5.6: Blockschaltbild der IDFT (Aufgabe A5.7) Kapitel 5.6: Blockschaltbild der OFDM-Übertragung (Aufgabe A5.8) Kapitel 5.6: Blockschaltbild der OFDM–Entzerrung Kapitel 5.6: Blockschaltbild eines OFDM-Empfängers Kapitel 5.6: Blockschaltbild eines OFDM-Senders Kapitel 5.6: OFDM-Empfangssignal über Mehrwegekanal Kapitel 5.6: OFDM-Empfangssignal über Mehrwegekanal mit Guard-Lücke Kapitel 5.6: OFDM-Empfangssignal über Mehrwegekanal mit zyklischem Präfix Kapitel 5.6: OFDM-Sender und -Empfänger mit zyklischem Präfix Kapitel 5.6: Prinzip der Guard-Lücke Kapitel 5.6: Prinzip des zyklischen Präfixes Kapitel 5.6: Verwendete Spektralkoeffizienten (Aufgabe Z5.7) Kapitel 5.6: Zyklisches Präfix und Guard-Intervall (Aufgabe Z5.8) Kapitel 5.7: Cross-Layer-Scheduler Kapitel 5.7: Dämfungsverlauf eines Mobilfunkkanals (Aufgabe A5.9) Kapitel 5.7: Eigenschaften des Mobilfunkkanals Kapitel 5.7: Kohärenzzeit und Kohärenzbandbreite Kapitel 5.7: Multi-User Diversity Gain; Quelle: I. Viering: Manuskript zu System Aspects in Communications Kapitel 5.8: ADSL–over–ISDN Kapitel 5.8: Bandbreitenorganisation bei DSL (Aufgabe A5.10) Kapitel 5.8: DMT-Spektrum Kapitel 5.8: Nettobitraten bei DVB-T Kapitel 5.8: Parameter bei DVB-T Digitalsignalübertragung Kapitel 1.1: AWGN-Kanalmodell Kapitel 1.1: Beschreibung digitaler Quellensignale Kapitel 1.1: Binäre Sendesignale mit unterschiedlicher Impulsform Kapitel 1.1: Diracförmiges Quellensignal (Aufgabe Z1.1) Kapitel 1.1: Empfänger eines binären Basisbandübertragungssystems Kapitel 1.1: Ersatzschaltbild zur Untersuchung binärer Basisbandübertragungssysteme Kapitel 1.1: Sendegrundimpulse (Aufgabe A1.1) Kapitel 1.1: Signale bei einem optimalen Binärsystem Kapitel 1.1: Vereinfachtes Systemmodell eines digitalen Übertragungssystems Kapitel 1.2: