Holdings: Digitale und analoge Nachrichtenübertragung

Digitale und analoge Nachrichtenübertragung: Signale, Codierung, Modulation, Anwendungen

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Bibliographic Details
Main Author:	Pehl, Erich (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	Heidelberg Hüthig 2001
Edition:	2., überarb. und erw. Aufl.
Subjects:	Informationsübertragung Modulation Nachrichtenübertragungstechnik Aufgabensammlung Lehrbuch
Online Access:	Inhaltsverzeichnis
Physical Description:	XVI, 491 S. graph. Darst. 1 CD-ROM (12 cm)
ISBN:	3778528017

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS EINFUEHRUNG . XV 1 INFORMATION UND NACHRICHT . 1 1.1 DISKRETE INFORMATIONSQUELLEN UND KANAELE . 1 1.1.1 ENTSCHEIDUNGSGEHALT, INFORMATIONSENTROPIE . 1 1.1.2 VERBUNDENTROPIE, BEDINGTE ENTROPIE . 6 1.1.3 KANALKAPAZITAET . 9 1.2 KONTINUIERLICHE INFORMATIONSQUELLEN UND KANAELE . 11 1.2.1 ENTROPIE, VERBUNDENTROPIE, BEDINGTE ENTROPIE . 11 1.2.2 KANALKAPAZITAET EINES GESTOERTEN KANALS . 14 UEBUNGSAUFGABEN . 20 2 SIGNALE UND RAUSCHEN . 21 2.1 SIGNALDARSTELLUNG . 21 2.1.1 PERIODISCHE SIGNALE . 21 2.1.2 NICHTPERIODISCHE SIGNALE . 24 2.1.2.1 DETERMINIERTE SIGNALE . 24 2.1.2.2 NICHTDETERMINIERTE SIGNALE . 26 2.2 RAUSCHEN . 28 2.2.1 RAUSCHQUELLEN . 28 2.2.2 RAUSCHKENNGROESSEN . 30 2.3 LOGARITHMISCHES MASS, PEGEL . 32 2.4 UEBERTRAGUNGSVERHALTEN LINEARER SYSTEME . 33 UEBUNGSAUFGABEN . 35 3 SIGNALVERZERRUNGEN . 37 3.1 LINEARE VERZERRUNGEN . 37 3.2 NICHTLINEARE VERZERRUNGEN . 41 3.2.1 REIHENENTWICKLUNG DER SYSTEMKENNLINIE . 41 3.2.2 ENTSTEHUNG VON OBERSCHWINGUNGEN . 42 3.2.3 ENTSTEHUNG VON KOMBINATIONSFREQUENZEN . 44 UEBUNGSAUFGABEN . ; .45 VIII INHALTSVERZEICHNIS 4 ALLGEMEINES SCHEMA EINER NACHRICHTENUEBERTRAGUNG . 47 4.1 ANALOGE UND DIGITALE NACHRICHTENUEBERTRAGUNG . 47 4.2 VIELFACHUEBERTRAGUNG (MULTIPLEXTECHNIK) . 49 4.2.1 FREQUENZMULTIPLEXVERFAHREN . 49 4.2.2 ZEITMULTIPLEXVERFAHREN . 51 5 UEBERTRAGUNGSSTRECKE . 53 5.1 LEITUNG ALS UEBERTRAGUNGSSTRECKE . 53 5.1.1 LEITUNGSGLEICHUNGEN . 53 5.1.2 REFLEXIONSFAKTOR . 58 5.1.3 EINGANGSIMPEDANZ . 60 5.1.4 STEHENDE WELLEN . 62 5.1.5 NAEHERUNGSBEZIEHUNGEN FUER Y UND Z L . 64 5.2 FREIER RAUM ALS UEBERTRAGUNGSSTRECKE . 68 UEBUNGSAUFGABEN . 75 6 AMPLITUDENMODULATION EINES SINUSTRAEGERS . 79 6.1 SIGNALBESCHREIBUNG . 79 6.1.1 ZWEISEITENBANDMODULATION MIT TRAEGER . 79 6.1.2 ZWEISEITENBANDMODULATION OHNE TRAEGER . 84 6.1.3 EINSEITENBANDMODULATION . 85 6.1.3.1 EINSEITENBANDMODULATION MIT TRAEGER . 85 6.1.3.2 EINSEITENBANDMODULATION MIT UNTERDRUECKTEM TRAEGER . 87 6.1.4 RESTSEITENBANDMODULATION . 87 6.1.5 QUADRATURAMPLITUDENMODULATION . 89 6.2 ERZEUGUNG EINER AMPLITUDENMODULATION . 91 6.2.1 ZWEISEITENBAND-AM MIT TRAEGER . 91 6.2.2 AMPLITUDENMODULATION MIT UNTERDRUECKTEM TRAEGER . 94 6.2.3 EINSEITENBAND-AMPLITUDENMODULATION . 98 6.2.3.1 FILTERMETHODE . 98 6.2.3.2 PHASENMETHODE . 98 6.3 DEMODULATION EINER AMPLITUDENMODULATION . 100 6.3.1 INKOHAERENTE DEMODULATION (HUELLKURVENDEMODULATION) . 100 6.3.2 KOHAERENTE DEMODULATION (SYNCHRONDEMODULATION) . 102 6.3.2.1 ZWEISEITENBAND-AM MIT TRAEGER . 103 6.3.2.2 ZWEISEITENBAND-AM OHNE TRAEGER . 103 6.3.2.3 EINSEITENBAND-AM OHNE TRAEGER . 105 6.4 VERFAHREN DER BANDPASS-TIEFPASS-DARSTELLUNG VON SIGNALEN (VERFAHREN DER KOMPLEXEN EINHUELLENDEN) . 105 UEBUNGSAUFGABEN . 109 INHALTSVERZEICHNIS IX 7 WINKELMODULATION (FREQUENZ-UND PHASENMODULATION) . 113 7.1 SIGNALDARSTELLUNG IM ZEIT UND IM FREQUENZBEREICH . 113 7.1.1 FREQUENZMODULATION . 113 7.1.2 PHASENMODULATION . 116 7.1.3 FREQUENZMODULATION MIT PREEMPHASE . 122 7.2 ERZEUGUNG EINER WINKELMODULATION . 123 7.2.1 DIREKTE FREQUENZMODULATION . 123 7.2.2 INDIREKTE FREQUENZMODULATION . 125 7.3 DEMODULATION EINER WINKELMODULATION . 125 7.3.1 DEMODULATION UEBER EINE UMWANDLUNG IN EINE AMPLITUDENMODULATION . 125 7.3.2 DEMODULATION UEBER EINE UMWANDLUNG IN EINE PULSMODULATION . 132 7.3.3 PLL-DEMODULATOR . 134 7.4 STOERVERHALTEN DER FREQUENZMODULATION . 136 UEBUNGSAUFGABEN . 137 8 ANALOGE MODULATION EINES PULSTRAEGERS . 141 8.1 ABTASTTHEOREM . 141 8.2 PULSAMPLITUDENMODULATION . 142 8.2.1 SIGNALBESCHREIBUNG . 142 8.2.2 SIGNALERZEUGUNG UND -DEMODULATION . 149 8.3 PAM-ZEITMULTIPLEX . 151 8.4 PULSZEITMODULATION . 154 8.4.1 PULSDAUERMODULATION . 154 8.4.1.1 SIGNALBESCHREIBUNG . 154 8.4.1.2 SIGNALERZEUGUNG . 155 8.4.1.3 DEMODULATION . 158 8.4.2 PULSFREQUENZ UND PULSPHASENMODULATION . 159 8.4.2.1 SIGNALBESCHREIBUNG . 159 8.4.2.2 SIGNALERZEUGUNG . 160 8.4.2.3 DEMODULATION . 161 UEBUNGSAUFGABEN . 162 9 DIGITALE MODULATION IM BASISBAND (PULSCODEMODULATION UND DELTAMODULATION) . 165 9.1 PULSCODEMODULATION . 165 9.1.1 SIGNALERZEUGUNG UND DEMODULATION . 165 9.1.2 CODIERVERFAHREN . 173 9.1.3 PCM-ZEITMULTIPLEX . 174 X INHALTSVERZEICHNIS 9.1.3.1 SIGNALBUENDELUNG . 174 9.1.3.2 UEBERTRAGUNGSBANDBREITE . 175 9.1.3.3 PCM-SYSTEME . 177 9.2 DIFFERENZ-PULSCODEMODULATION . 179 9.3 DELTAMODULATION . 181 9.4 SIGNALREGENERIERUNG . 182 10 UEBERTRAGUNG DIGITALER SIGNALE . 185 10.1 CODIERUNG . 185 10.2 TAKTSYNCHRONISATION . 188 10.2.1 BITSYNCHRONISATION . 188 10.2.2 WORTSYNCHRONISATION . 189 10.2.3 RAHMENSYNCHRONISATION . 190 10.3 VERWUERFELUNG (SCRAMBLING) . 191 10.3.1 VERWUERFELUNG MIT EINER PSEUDOZUFALLSFOLGE . 191 10.3.2 VERWUERFELUNG MIT SELBSTSYNCHRONISATION . 195 10.4 NYQUIST-UEBERTRAGUNGSBEDINGUNG . 197 10.5 UEBERTRAGUNGSBANDBREITE . 199 10.5.1 NYQUIST-BANDBREITE . 199 10.5.2 COS 2 -ROLL-OFF-FILTER . 200 10.5.3 GAUSS-FILTER . 202 10.6 MEHRPEGEL-BASISBANDUEBERTRAGUNG . 203 10.7 KORRELATIVE CODIERUNG, PARTIAL-RESPONSE-VERFAHREN . 203 10.7.1 DUOBINAERTECHNIK . 204 10.7.2 MODIFIZIERTE DUOBINAERTECHNIK . 207 10.7.3 VORCODIERUNG . 210 10.7.3.1 VORCODIERUNG BEI DUOBINAERSIGNALEN . 210 10.7.3.2 VORCODIERUNG BEI MODIFIZIERTEN DUOBINAERSIGNALEN . 211 10.7.4 FEHLERERKENNUNG . 212 10.7.5 VERALLGEMEINERTES PARTIAL-RESPONSE-VERFAHREN . 213 10.7.6 PARTIAL-RESPONSE-VERFAHREN FUER M-WERTIGE SIGNALE . 214 10.8 AUGENDIAGRAMM . 215 10.9 KANALENTZERRUNG (EQUALIZATION) . 217 10.10 OPTIMALE VERARBEITUNG DER EMPFANGSSIGNALE (OPTIMALFILTER, KORRELATOR) . 218 10.11 MULTIPLEXTECHNIK . 223 10.11.1 PLESIOCHRONE DIGITALE HIERARCHIE PDH . 223 10.11.2 SYNCHRONE DIGITALE HIERARCHIE SDH . 225 INHALTSVERZEICHNIS XI 10.11.3 ASYNCHRONER TRANSFER MODUS ATM . 231 UEBUNGSAUFGABEN . 234 11 TASTUNG EINES SINUSFOERMIGEN TRAEGERS DURCH DIGITALE SIGNALE . 235 11.1 AMPLITUDENUMTASTUNG . 236 11.2 FREQUENZUMTASTUNG . 239 11.3 PHASENUMTASTUNG . 242 11.3.1 2-PSK VERFAHREN . 242 11.3.2 4-PSK VERFAHREN . 245 11.3.3 M-PSK . 249 11.3.4 PHASENDIFFERENZUMTASTUNG . 251 11.3.5 OFFSET-QPSK . 254 11.4 VERFAHREN MIT KONTINUIERLICHEM PHASENUEBERGANG (MSK-VERFAHREN, GMSK-VERFAHREN) . 256 11.5 AMPLITUDEN-PHASEN-UMTASTUNG, QUADRATURAMPLITUDENMODULATION . 266 11.6 TRAEGERRUECKGEWINNUNG . 269 11.6.1 QUADRIERSCHLEIFE (FREQUENZVERDOPPLUNGSSCHLEIFE) . 269 11.6.2 COSTAS-SCHLEIFE . 272 11.7 STOERABSTAND, BITFEHLERWAHRSCHEINLICHKEIT, BANDBREITE . 273 UEBUNGSAUFGABEN . 277 12 BITFEHLERERKENNUNG UND -KORREKTUR . 279 12.1 BLOCKCODIERUNG UND PARITAETSPRUEFUNG . 279 12.2 FEHLERKORRIGIERENDE ZYKLISCHE CODES .286 12.3 BUENDELFEHLER . 295 12.3.1 ERKENNUNG VON BUENDELFEHLEM . 295 12.3.2 CODESPREIZUNG (INTERLEAVING) . 296 12.4 FALTUNGSCODES . 297 12.4.1 CODIERUNG . 297 12.4.1.1 BAUMDIAGRAMM . 300 12.4.1.2 TRELLISDIAGRAMM . 302 12.4.1.3 ZUSTANDSDIAGRAMM . 303 12.4.2 DECODIERUNG . 303 12.4.2.1 HARD UND SOFT-DECISION-TECHNIK . 303 12.4.2.2 ENTSCHEIDUNGSGEWICHT BEI DER DECODIERUNG . 305 12.4.2.3 VITERBI-DECODIERER . 306 UEBUNGSAUFGABEN . 310 XN INHALTSVERZEICHNIS 13 RICHTFUNK . 313 13.1 UEBERTRAGUNGSSCHEMA . 313 13.2 ERFORDERLICHE SENDELEISTUNG . 313 13.3 ABWEICHUNGEN VON DER FREIRAUMAUSBREITUNG . 316 13.3.1 MEHRWEGEAUSBREITUNG . 316 13.3.2 BEUGUNG DES FUNKSTRAHLS . 317 13.3.3 ATMOSPHAERISCHE DAEMPFUNG . 318 13.4 FM-RICHTFUNK UND TRAEGERFREQUENZTECHNIK . 318 13.5 DIGITALER RICHTFUNK MIT PCM . 324 UEBUNGSAUFGABEN . 326 14 SATELLITENFUNK . 329 14.1 EINFUEHRUNG . 329 14.2 VIELFACHZUGRIFF ZUM SATELLITENTRANSPONDER . 329 14.2.1 VIELFACHZUGRIFF IM FREQUENZMULTIPLEX . 329 14.2.1.1 FDMAMIT MEHRKANALTRAEGEM . 329 14.2.1.2 FDMA MIT EINZELKANALTRAEGERN . 330 14.2.2 VIELFACHZUGRIFF IM ZEITMULTIPLEX . 330 14.2.2.1 TDMAMIT KONSTANTER RAHMENLAENGE . 331 14.2.2.2 OFFENE TDMA-SYSTEME . 331 14.2.3 VIELFACHZUGRIFF IM CODEMULTIPLEX . 333 14.2.4 VIELFACHZUGRIFF IM RAUMMULTIPLEX . 334 14.2.5 VIELFACHZUGRIFF IM POLARISATIONSMULTIPLEX . 334 14.3 SATELLITENUEBERTRAGUNGSSTRECKE . 335 UEBUNGSAUFGABEN . 339 15 OPTISCHE NACHRICHTENUEBERTRAGUNG . 341 15.1 LICHTWELLENLEITER . 341 15.1.1 MEHRMODEN-STUFENPROFILFASER . 341 15.1.2 MEHRMODEN-GRADIENTENFASER . 344 15.1.3 EINMODENFASER . 345 15.2 OPTISCHE QUELLEN . 346 15.2.1 LUMINESZENZDIODEN . 346 15.2.2 LASERDIODEN . 346 15.3 OPTISCHE DETEKTOREN . 347 15.3.1 PIN-FOTODIODEN . 347 15.3.2 LAWINENFOTODIODEN . 348 15.4 GLASFASERVERSTAERKER . 349 INHALTSVERZEICHNIS XIII 15.5 WELLENLAENGENMULTIPLEX . 350 15.6 SOLITONENSYSTEME . 353 15.7 UEBERTRAGUNGSVERFAHREN . 353 15.7.1 ANALOGE UND DIGITALE UEBERTRAGUNG . 353 15.7.2 INKOHAERENTE UEBERTRAGUNG . 354 15.7.3 KOHAERENTE UEBERTRAGUNG . 354 15.8 SIGNALSTOERUNGEN . 357 15.8.1 SIGNALVERZERRUNGEN . 357 15.8.2 RAUSCHEN . 358 16 MOBILFUNK . 359 16.1 EINFUEHRUNG . 359 .16.2 EIGENSCHAFTEN DES MOBILFUNKKANALS . 360 16.3 VIELFACHZUGRIFFSVERFAHREN . 366 16.3.1 VIELFACHZUGRIFF IM FREQUENZMULTIPLEX, FDMA . 366 16.3.2 VIELFACHZUGRIFF IM ZEITMULTIPLEX, TDMA . 367 16.3.3 VIELFACHZUGRIFF IM CODEMULTIPLEX, CDMA . 367 16.3.4 VIELFACHZUGRIFF IM RAUMMULTIPLEX, SDMA . 367 16.3.5 HYBRIDE VERFAHREN . 368 16.4 MOBILFUNKSYSTEME . 368 16.4.1 C-TEL (C-NETZ) . 368 16.4.1.1 NETZAUFBAU . 368 16.4.1.2 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412 17.4.2 SIGNALWIEDERHOLUNG . 412 17.4.3 LINKS-RECHTS-ERSATZ . 413 17.5 DAB-DECODIERER . 414 17.6 UEBERTRAGUNGSVERFAHREN COFDM . 415 17.7 GLEICHWELLENTECHNIK . 418 18 ERLAEUTERUNG ZUR BEIGEFUEGTEN SOFTWARE . 421 18.1 PROGRAMM "COMMSIM" . 421 18.1.1 BESCHREIBUNGDESPROGRAMMS . 421 18.1.2 INSTALLATION VON "COMMSIM" . 422 18.1.3 BEDIENUNG DES PROGRAMMS . 422 18.2 PROGRAMM "LEITUNG" . 423 18.2.1 BESCHREIBUNG . 423 18.2.2 INSTALLATION VON "LEITUNG" . 424 18.2.3 BEDIENUNG DES PROGRAMMS . 424 ANHANG . 427 LOESUNGEN ZU DEN UEBUNGSAUFGABEN . 427 GLOSSAR . 465 VERWENDETE FORMELZEICHEN . 469 TRIGONOMETRISCHE FORMELN . 471 LITERATUR . 473 STICHWORTVERZEICHNIS . 477
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