Nachrichtentechnik: eine Einführung für alle Studiengänge ; mit 47 Tabellen
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Wiesbaden
Vieweg + Teubner
2010
|
| Ausgabe: | 7., erw. und aktualisierte Aufl. |
| Schriftenreihe: | Studium
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XII, 397 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 9783834809056 |
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IX
INHALTSVERZEICHNIS
1 AUFGABEN UND GRUNDBEGRIFFE DER NACHRICHTENTECHNIK 1
1.1 ENTWICKLUNG DER NACHRICHTENTECHNIK 2
1.2 NACHRICHTENTECHNIK, INFORMATIONSTECHNIK UND TELEKOMMUNIKATION 4 1.3
NACHRICHTENUEBERTRAGUNG 7
1.4 TELEKOMMUNIKATIONSNETZE 10
1.5 DIGITALE SIGNALVERARBEITUNG 13
1.6 ZUSAMMENFASSUNG 14
1.7 WIEDERHOLUNGSFRAGEN ZU ABSCHNITT 1 14
2 SIGNALE UND SYSTEME 15
2.1 KLASSIFIZIERUNG VON SIGNALEN 16
2.1.1 ZEITKONTINUIERLICHE UND ZEITDISKRETE SIGNALE 16
2.1.2 WERTKONTINUIERLICHE, WERTDISKRETE, ANALOGE UND DIGITALE SIGNALE 17
2.1.3 PERIODISCHE UND APERIODISCHE SIGNALE 18
2.1.4 DETERMINISTISCHE UND STOCHASTISCHE SIGNALE 19
2.1.5 ENERGIE- UND LEISTUNGSSIGNALE 20
2.2 RLC-NETZWERKE 21
2.3 LINEARE ZEITINVARIANTE SYSTEME 25
2.4 FOURIERREIHEN 27
2.5 PERIODISCHE QUELLEN IN RLC-NETZWERKEN 31
2.6 SPEKTRUM PERIODISCHER SIGNALE 34
2.7 UEBERTRAGUNGSFUNKTION UND FREQUENZGANG 36
2.7.1 UEBERTRAGUNGSFUNKTION 36
2.7.2 FREQUENZGANG, DAEMPFUNG UND PHASE 38
2.7.3 TIEFPASS, BANDPASS, HOCHPASS UND BANDSPERRE 40
2.7.4 RECHNEN MIT KOMPLEXER FOURIERREIHE UND FREQUENZGANG 44
2.7.5 RC-HOCHPASS 45
2.8 FOURIERTRANSFORMATION 49
2.9 FILTERUNG 52
2.10 VERZERRUNGSFREIE UEBERTRAGUNG 54
2.11 BANDBREITE UND ZEITDAUER-BANDBREITE-PRODUKT.. 57
2.12 CHARAKTERISIERUNG VON LTI-SYSTEMEN 59
2.12.1 IMPULSFUNKTION UND IMPULSANTWORT 59
2.12.2 FALTUNG 64
2.13 ZUSAMMENFASSUNG 70
2.14 AUFGABEN ZU ABSCHNITT 2 72
3 PULSE-CODE-MODULATION, DIGITALE SIGNALVERARBEITUNG UND AUDIOCODIERUNG
76
3.1 DIGITALISIERUNG ANALOGER SIGNALE 76
3.2 ABTASTTHEOREM 77
IMAGE 2
X
3.3 QUANTISIERUNG 79
3.4 QUANTISIERUNGSGERAEUSCH 81
3.5 PCM IN DER TELEFONIE 84
3.5.1 ABSCHAETZUNG DER WORTLAENGE 84
3.5.2 KOMPANDIERUNG 85
3.5.3 13-SEGMENT-KENNLINIE 86
3.6 DIGITALE SIGNALVERARBEITUNG 89
3.6.1 SCHNELLE FOURIERTRANSFORMATION 90
3.6.2 DIGITALE FILTER 96
3.6.2.1 SIMULATION MIT DIGITALEN FILTERN 96
3.6.2.2 FIR-FILTER 97
3.6.2.3 LLR-FILTER 100
3.7 AUDIOCODIERUNG 103
3.7.1 PSYCHOAKUSTISCHE EFFEKTE 104
3.7.2 AUDIOCODIERUNG FUER MPEG-L LAYER LLL 105
3.7.3 HE-AAC CODEC 107
3.8 ZUSAMMENFASSUNG 109
3.9 AUFGABEN ZU ABSCHNITT 3 109
4 MODULATION EINES SINUSFOERMIGEN TRAEGERS 112
4.1 TRAEGERMODULATION 113
4.2 AMPLITUDENMODULATION (AM) 115
4.2.1 PRINZIP DER AMPLITUDENMODULATION 115
4.2.2 MODULATIONSSATZ 116
4.2.3 GEWOEHNLICHE AMPLITUDENMODULATION 117
4.2.4 KOHAERENTE AM-DEMODULATION 119
4.2.5 INKOHAERENTE AM-DEMODULATION MIT DEM HUELLKURVENDETEKTOR 119 4.2.6
QUADRATURAMPLITUDENMODULATION (QAM) 120
4.2.7 TRAEGERFREQUENZTECHNIK IN DER TELEFONIE 121
4.3 FREQUENZMODULATION (FM) 123
4.3.1 MODULATION DER MOMENTANFREQUENZ DES TRAEGERS 123
4.3.2 SPEKTRUM UND BANDBREITE VON FM-SIGNALEN 125
4.3.3 DEMODULATION VON FM-SIGNALEN 128
4.4 DIGITALE MODULATIONSVERFAHREN 130
4.4.1 BINAERE MODULATIONSVERFAHREN 131
4.4.2 MEHRSTUFIGE MODULATIONSVERFAHREN 134
4.4.3 ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING (OFDM) 140
4.5 ZUSAMMENFASSUNG 148
4.6 AUFGABEN ZU ABSCHNITT 4 149
5 DIGITALE UEBERTRAGUNG IM BASISBAND 151
5.1 GRUNDBEGRIFFE 151
5.2 RS-232-SCHNITTSTELLE 154
5.3 DIGITALE BASISBANDUEBERTRAGUNG 157
5.4 LEITUNGSCODIERUNG 160
5.5 STOERUNG DURCH RAUSCHEN 162
IMAGE 3
XI
5.6 UEBERTRAGUNG IM TIEFPASSKANAL. 166
5.7 MATCHED-FILTEREMPFAENGER 170
5.8 NYQUIST-BANDBREITE UND IMPULSFORMUNG 174
5.9 KANALKAPAZITAET 179
5.10 DIGITALER TEILNEHMERANSCHLUSS 180
5.11 ZUSAMMENFASSUNG 184
5.12 AUFGABEN ZU ABSCHNITT 5 186
6 TELEKOMMUNIKATIONSNETZE 187
6.1 ZEITMULTIPLEX, PDH UND SDH 187
6.2 NACHRICHTENUEBERMITTLUNG 190
6.3 OSI-REFERENZMODELL 193
6.4 HDLC- UND LAP-PROTOKOLL 198
6.5 ATM UND BREITBAND-ISDN 202
6.6 LOKALE NETZE 205
6.7 PROTOKOLLFAMILIE TCP/IP 208
6.8 ZUSAMMENFASSUNG 212
6.9 WIEDERHOLUNGSFRAGEN ZU ABSCHNITT 6 214
7 OPTISCHE NACHRICHTENTECHNIK 216
7.1 LICHTWELLENLEITER 218
7.2 OPTISCHE SENDER, EMPFAENGER UND VERSTAERKER 228
7.3 OPTISCHE UEBERTRAGUNGSSYSTEME 236
7.4 WIEDERHOLUNGSFRAGEN ZU ABSCHNITT 7 241
8 GRUNDBEGRIFFE DER INFORMATIONSTHEORIE UND DER KANALCODIERUNG 242
8.1 INFORMATION, ENTROPIE UND REDUNDANZ 242
8.2 HUFFMAN-CODIERUNG 246
8.3 KANALCODIERUNG 250
8.3.1 PARITAETSCODES 250
8.3.2 KANALCODIERUNG ZUM SCHUTZ GEGEN UEBERTRAGUNGSFEHLER 254
8.3.3 LINEARE BLOCKCODES 256
8.3.4 SYNDROMDECODIERUNG 257
8.3.5 HAMMING-DISTANZ UND FEHLERKORREKTURVERMOEGEN 261
8.3.6 PERFEKTE CODES UND HAMMING-GRENZE 263
8.3.7 RESTFEHLERWAHRSCHEINLICHKEIT 264
8.3.8 EIGENSCHAFTEN UND KONSTRUKTION DER HAMMING-CODES 267
8.3.9 CRC-CODES 268
8.4 ZUSAMMENFASSUNG 278
8.5 AUFGABEN ZU ABSCHNITT 8 279
9 MOBILKOMMUNIKATION 282
9.1 GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATIONS (GSM) 283
9.1.1 MOBILKOMMUNIKATION FUER JEDERMANN 283
9.1.2 GSM-NETZARCHITEKTUR 287
9.1.3 GSM-FUNKSCHNITTSTELLE 289
IMAGE 4
XII
9.1.3.1 FUNKZELLEN UND FREQUENZKANAELE 289
9.1.3.2 MOBILFUNKUEBERTRAGUNG 292
9.1.3.3 LOGISCHE KANAELE UND BURST-ARTEN 297
9.1.4 HIGH SPEED CIRCUIT SWITCHED DATA (HSCSD) 300
9.1.5 GSM -SICHERHEITSMERKMALE 301
9.2 GENERAL PACKET RADIO SERVICE (GPRS) 304
9.2.1 PAKETUEBERTRAGUNG MIT DIENSTMERKMALEN 304
9.2.1.1 GPRS-DIENSTGUETE 305
9.2.1.2 ZUGRIFF AUF DIE GSM-LUFTSCHNITTSTELLE 307
9.2.2 GPRS-SYSTEMARCHITEKTUR 309
9.3 ENHANCED DATA RATES FOR GSM EVOLUTION (EDGE) 311
9.4 UNIVERSAL MOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM (UMTS) 313
9.4.1 UMTS-DIENSTE 314
9.4.2 UMTS-SYSTEMARCHITEKTUR 315
9.4.3 UMTS-LUFTSCHNITTSTELLE 317
9.4.3.1 SPREIZBANDTECHNIK MIT RAKE-EMPFAENGER 317
9.4.3.2 CDMA-VIELFACHZUGRIFF 319
9.4.3.3 NAH-FERN-EFFEKT, LEISTUNGSREGELUNG UND ZELLATMUNG 322 9.4.3.4
ZELLULARE FUNKKAPAZITAET. 324
9.4.3.5 HANDOVER 325
9.4.3.6 PROTOKOLLSTAPEL FUER DIE UMTS-LUFTSCHNITTSTELLE 327
9.4.4 HIGH-SPEED PACKET ACCESS (HSPA) 329
9.5 WIRELESS LOCAL AREA NETWORK (WLAN) 331
9.5.1 WLAN-EMPFEHLUNG IEEE 802.11 331
9.5.2 ZUGRIFF AUF DIE LUFTSCHNITTSTELLE UND NETZSTRUKTUREN 334
9.5.3 WLAN-UEBERTRAGUNG MIT OFDM 339
9.6 ZUSAMMENFASSUNG 342
9.7 AUFGABEN ZU ABSCHNITT 9 344
LOESUNGEN ZU DEN AUFGABEN 346
ABKUERZUNGEN UND FORMELZEICHEN 371
LITERATURVERZEICHNIS 381
SACHWORTVERZEICHNIS 389
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