Einführung in die Informations- und Codierungstheorie:
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Berlin
Springer Vieweg
[2023]
|
| Edition: | 2. Auflage |
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | XII, 656 Seiten Illustrationen, Diagramme 22.6 cm x 18.9 cm |
| ISBN: | 9783662685235 366268523X |
Staff View
MARC
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|---|---|
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INHALTSVERZEICHNIS
1
GESCHICHTE
DER
NACHRICHTENTECHNIK
13
1.1
VON
FACKELN
UND
FEUERN
DER
ANTIKE
.
15
1.1.1
FACKELPOST
DES
AGAMEMNON
.
15
1.1.2
SYNCHRONTELEGRAF
DES
AINEIAS
.
17
1.1.3
FACKELCODE
DES
POLYBIOS
.
18
1.2
DAS
MECHANISCHE
INTERNET
.
19
1.2.1
SEMAPHOREN-TELEGRAF
VON
CLAUDE
CHAPPE
.
19
1.2.2
KLAPPENTELEGRAFEN
.
23
1.3
ELEKTRISCHE
NACHRICHTENUEBERTRAGUNG
.
26
1.3.1
NADELTELEGRAFEN
.
29
1.3.2
DER
MORSE-TELEGRAF
.
33
1.4
MISSION
TRANSATLANTIK
.
40
1.5
VON
DER
TELEGRAFIE
ZUR
TELEFONIE
.
45
1.5.1
SUCHE
NACH
DEM
HARMONISCHEN
TELEGRAFEN
.
46
1.5.2
DRAHTLOS
DURCH
DEN
AETHER
.56
1.6
VON
DER
ROEHRE
ZUM
SUPERCOMPUTER
.
61
1.7
INFORMATIONS-UND
CODIERUNGSTHEORIE
.
65
1.8
UEBUNGSAUFGABEN
.
74
2
MATHEMATISCHE
GRUNDLAGEN
81
2.1
MOTIVATION
.
82
2.2
MODULARE
ARITHMETIK
.
83
2.3
ALGEBRAISCHE
STRUKTUREN
.
89
2.3.1
GRUPPEN
.
89
2.3.2
KOERPER
.
97
2.3.3
RINGE
.
105
2.3.4
IDEALE
.
110
2.4
ENDLICHE
KOERPER
.
111
2.4.1
POLYNOMRINGE
.
111
2.4.2
KONSTRUKTION
ENDLICHER
KOERPER
.
116
2.4.3
SCHNELLES
RECHNEN
IN
ENDLICHEN
KOERPERN
.
123
2.5
VEKTORRAEUME
.
136
2.5.1
GENERATORMATRIZEN
.
147
2.5.2
ORTHOGONALRAEUME
.
148
2.6
UEBUNGSAUFGABEN
.
152
3
CODIERUNGEN,
CODES
UND
INFORMATION
167
3.1
MOTIVATION
.
168
3.2
DEFINITION
UND
EIGENSCHAFTEN
.
168
3.3
LAENGENVARIABLE
CODES
.
171
3.3.1
PRAEFIXFREIE
CODES
.
171
3.3.2
KRAFT
'
SCHE
UNGLEICHUNG
.
175
3.4
BLOCKCODES
.
178
3.4.1
ZEICHENCODES
.
181
3.4.2
ZAHLENCODES
.
186
3.4.3
LINEARECODES
.
188
3.5
DER
UEBERTRAGUNGSKANAL
.
198
3.5.1
KANALKAPAZITAET
.
199
3.5.2
KAPAZITAET
DES
MORSE-KANALS
.
200
3.6
DER
INFORMATIONSBEGRIFF
.
203
3.7
UEBUNGSAUFGABEN
.
216
4
QUELLENCODIERUNG
227
4.1
MOTIVATION
.228
4.2
DIE
INFORMATIONSQUELLE
.
229
4.2.1
GEDAECHTNISLOSE
QUELLEN
.
230
4.2.2
MARKOV-QUELLEN
.
231
4.3
DATENKOMPRESSION
.237
4.4
ENTROPIECODIERUNGEN
.
242
4.4.1
SHANNON-CODIERUNG
.
242
4.4.2
FANO-CODIERUNG
.245
4.4.3
HUFFMAN-CODIERUNG
.247
4.4.4
DECODIERUNG
PRAEFIXFREIER
CODES
.
251
4.5
ARITHMETISCHE
CODIERUNG
.
254
4.6
ANS-CODIERUNG
.
260
4.6.1
RANS-CODIERUNG
.
261
4.6.2
UABS-CODIERUNG
.
271
4.7
SUBSTITUTIONSCODIERUNGEN
.
274
4.7.1
LEMPEL-ZIV-77-KOMPRESSION
.275
4.7.2
LZSS-KOMPRESSION
.
279
4.7.3
LEMPEL-ZIV-78-KOMPRESSION
.
280
4.7.4
LEMPEL-ZIV
WELCH-KOMPRESSION
.
284
4.8
BURROWS-WHEELER-TRANSFORMATION
.288
4.8.1
MOVE-TO-FRONT-CODIERUNG
.
295
4.9
UEBUNGSAUFGABEN
.
297
5
GRENZEN
DER
QUELLENCODIERUNG
315
5.1
MOTIVATION
.
316
5.2
ENTROPIE,
INFORMATION,
REDUNDANZ
.
317
5.3
DAS
QUELLENCODIERUNGSTHEOREM
.
325
5.4
BLOCKWEISE
CODIERUNG
.
330
5.5
UEBUNGSAUFGABEN
.334
6
KANALCODIERUNG
339
6.1
MOTIVATION
.340
6.2
PRUEFZIFFERCODES
.
341
6.2.1
ERKENNUNG
VON
EINZELFEHLERN
.
342
6.2.2
ERKENNUNG
VON
VERTAUSCHUNGSFEHLERN
.
344
6.2.3
PRUEFZIFFERCODES
AUS
DER
PRAXIS
.346
6.3
FEHLERERKENNUNG
UND
-KORREKTUR
.
353
6.3.1
HAMMING-DISTANZ
.354
6.3.2
CODE-DISTANZ
.
356
6.4
LINEARE
KANALCODES
.
361
6.4.1
SYNDROMDECODIERUNG
.
361
6.4.2
HAMMING-CODES
.
370
6.4.3
ZYKLISCHE
CODES
.
377
6.4.3.
1
CODIERUNG
.
382
6.4.3.2
HARDWARE-IMPLEMENTIERUNG
.
389
6.4.4
BCH-CODES
.
394
6.4.4.1
VANDERMONDE-MATRIZEN
.
396
6.4.5
REED-SOLOMON-CODES
.
414
6.4.5.
1
CODIERUNG
.
415
6.4.5.2
DECODIERUNG
.
423
6.4.5.3
REED-SOLOMON-CODES
UNTER
DER
LUPE
.
428
6.4.5.4
CROSS-INTERLEAVED
REED-SOLOMON
CODE
.
435
6.4.6
HADAMARD-CODES
.
445
6.4.7
SIMPLEX-CODES
.
456
6.4.8
REED-MULLER-CODES
.
460
6.4.8.
1
REED-MULLER-CODES
ERSTER
ORDNUNG
.
462
6.4.8.2
REED-MULLER-CODES
HOEHERER
ORDNUNG
.
466
6.5
FALTUNGSCODES
.469
6.5.1
VITERBI-ALGORITHMUS
.
476
6.6
UEBUNGSAUFGABEN
.482
7
GRENZEN
DER
KANALCODIERUNG
509
7.1
MOTIVATION
.
510
7.2
WAS
KOSTET
DIE
FEHLERKORREKTUR?
.
511
7.2.1
SINGLETON-SCHRANKE
.
511
7.2,2
MDS-CODES
.512
7.2.3
PERFEKTE
CODES
.514
7.3
GOLAY-CODES
.
522
7.3.1
ZYKLISCHER
GOLAY-CODE
.524
7.3.2
ERWEITERTER
GOLAY-CODE
.529
7.3.3
TERNAERER
GOLAY-CODE
.
531
7.4
RESTFEHLERWAHRSCHEINLICHKEIT
.
533
7.4.1
RESTFEHLER
BEI
DER
FEHLERERKENNUNG
.
533
7.4.2
RESTFEHLER
BEI
DER
FEHLERKORREKTUR
.
537
7.5
DAS
KANALCODIERUNGSTHEOREM
.
541
7.5.1
INHALTLICHE
AUSSAGE
.
541
7.5.2
BEWEISSKIZZE
.
545
7.6
UEBUNGSAUFGABEN
.
558
8
LEITUNGSCODIERUNG
UND
MODULATION
565
8.1
MOTIVATION
.
566
8.2
LEITUNGSCODIERUNGEN
.
567
8.2.1
BITCODIERUNGEN
.
569
8.2.2
BLOCKCODES
.
574
8.2.2.1
MMS43-CODIERUNG
.
576
8.2.2.2
RLL-CODIERUNGEN
.
578
8.2.3
EXTERNE
RESYNCHRONISATION
.582
8.2.3.1
BIT
STUFFING
.582
8.2.3.2
SCRAMBLER
.584
8.3
MODULATIONSVERFAHREN
.
585
8.3.1
DIGITALE
MODULATION
.
586
8.3.2
KOMBINIERTE
MODULATIONSVERFAHREN
.589
8.4
MULTIPLEXVERFAHREN
.
590
8.4.1
FREQUENZMULTIPLEXVERFAHREN
.
590
8.4.2
RAUMMULTIPLEXVERFAHREN
.592
8.4.3
ZEITMULTIPLEXVERFAHREN
.
593
8.4.4
CODEMULTIPLEXVERFAHREN
.
597
8.5
SPREIZCODES
.
602
8.5.1
OVSF-CODES
.602
8.5.2
PSEUDOZUFALLSFOLGEN
.
609
8.5.3
GOLD-FOLGEN
.614
8.5.4
KASAMI-FOLGEN
.
621
8.6
UEBUNGSAUFGABEN
.626
LITERATURVERZEICHNIS
643
NAMENSVERZEICHNIS
647
SACHWORTVERZEICHNIS
649 |
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
1
GESCHICHTE
DER
NACHRICHTENTECHNIK
13
1.1
VON
FACKELN
UND
FEUERN
DER
ANTIKE
.
15
1.1.1
FACKELPOST
DES
AGAMEMNON
.
15
1.1.2
SYNCHRONTELEGRAF
DES
AINEIAS
.
17
1.1.3
FACKELCODE
DES
POLYBIOS
.
18
1.2
DAS
MECHANISCHE
INTERNET
.
19
1.2.1
SEMAPHOREN-TELEGRAF
VON
CLAUDE
CHAPPE
.
19
1.2.2
KLAPPENTELEGRAFEN
.
23
1.3
ELEKTRISCHE
NACHRICHTENUEBERTRAGUNG
.
26
1.3.1
NADELTELEGRAFEN
.
29
1.3.2
DER
MORSE-TELEGRAF
.
33
1.4
MISSION
TRANSATLANTIK
.
40
1.5
VON
DER
TELEGRAFIE
ZUR
TELEFONIE
.
45
1.5.1
SUCHE
NACH
DEM
HARMONISCHEN
TELEGRAFEN
.
46
1.5.2
DRAHTLOS
DURCH
DEN
AETHER
.56
1.6
VON
DER
ROEHRE
ZUM
SUPERCOMPUTER
.
61
1.7
INFORMATIONS-UND
CODIERUNGSTHEORIE
.
65
1.8
UEBUNGSAUFGABEN
.
74
2
MATHEMATISCHE
GRUNDLAGEN
81
2.1
MOTIVATION
.
82
2.2
MODULARE
ARITHMETIK
.
83
2.3
ALGEBRAISCHE
STRUKTUREN
.
89
2.3.1
GRUPPEN
.
89
2.3.2
KOERPER
.
97
2.3.3
RINGE
.
105
2.3.4
IDEALE
.
110
2.4
ENDLICHE
KOERPER
.
111
2.4.1
POLYNOMRINGE
.
111
2.4.2
KONSTRUKTION
ENDLICHER
KOERPER
.
116
2.4.3
SCHNELLES
RECHNEN
IN
ENDLICHEN
KOERPERN
.
123
2.5
VEKTORRAEUME
.
136
2.5.1
GENERATORMATRIZEN
.
147
2.5.2
ORTHOGONALRAEUME
.
148
2.6
UEBUNGSAUFGABEN
.
152
3
CODIERUNGEN,
CODES
UND
INFORMATION
167
3.1
MOTIVATION
.
168
3.2
DEFINITION
UND
EIGENSCHAFTEN
.
168
3.3
LAENGENVARIABLE
CODES
.
171
3.3.1
PRAEFIXFREIE
CODES
.
171
3.3.2
KRAFT
'
SCHE
UNGLEICHUNG
.
175
3.4
BLOCKCODES
.
178
3.4.1
ZEICHENCODES
.
181
3.4.2
ZAHLENCODES
.
186
3.4.3
LINEARECODES
.
188
3.5
DER
UEBERTRAGUNGSKANAL
.
198
3.5.1
KANALKAPAZITAET
.
199
3.5.2
KAPAZITAET
DES
MORSE-KANALS
.
200
3.6
DER
INFORMATIONSBEGRIFF
.
203
3.7
UEBUNGSAUFGABEN
.
216
4
QUELLENCODIERUNG
227
4.1
MOTIVATION
.228
4.2
DIE
INFORMATIONSQUELLE
.
229
4.2.1
GEDAECHTNISLOSE
QUELLEN
.
230
4.2.2
MARKOV-QUELLEN
.
231
4.3
DATENKOMPRESSION
.237
4.4
ENTROPIECODIERUNGEN
.
242
4.4.1
SHANNON-CODIERUNG
.
242
4.4.2
FANO-CODIERUNG
.245
4.4.3
HUFFMAN-CODIERUNG
.247
4.4.4
DECODIERUNG
PRAEFIXFREIER
CODES
.
251
4.5
ARITHMETISCHE
CODIERUNG
.
254
4.6
ANS-CODIERUNG
.
260
4.6.1
RANS-CODIERUNG
.
261
4.6.2
UABS-CODIERUNG
.
271
4.7
SUBSTITUTIONSCODIERUNGEN
.
274
4.7.1
LEMPEL-ZIV-77-KOMPRESSION
.275
4.7.2
LZSS-KOMPRESSION
.
279
4.7.3
LEMPEL-ZIV-78-KOMPRESSION
.
280
4.7.4
LEMPEL-ZIV
WELCH-KOMPRESSION
.
284
4.8
BURROWS-WHEELER-TRANSFORMATION
.288
4.8.1
MOVE-TO-FRONT-CODIERUNG
.
295
4.9
UEBUNGSAUFGABEN
.
297
5
GRENZEN
DER
QUELLENCODIERUNG
315
5.1
MOTIVATION
.
316
5.2
ENTROPIE,
INFORMATION,
REDUNDANZ
.
317
5.3
DAS
QUELLENCODIERUNGSTHEOREM
.
325
5.4
BLOCKWEISE
CODIERUNG
.
330
5.5
UEBUNGSAUFGABEN
.334
6
KANALCODIERUNG
339
6.1
MOTIVATION
.340
6.2
PRUEFZIFFERCODES
.
341
6.2.1
ERKENNUNG
VON
EINZELFEHLERN
.
342
6.2.2
ERKENNUNG
VON
VERTAUSCHUNGSFEHLERN
.
344
6.2.3
PRUEFZIFFERCODES
AUS
DER
PRAXIS
.346
6.3
FEHLERERKENNUNG
UND
-KORREKTUR
.
353
6.3.1
HAMMING-DISTANZ
.354
6.3.2
CODE-DISTANZ
.
356
6.4
LINEARE
KANALCODES
.
361
6.4.1
SYNDROMDECODIERUNG
.
361
6.4.2
HAMMING-CODES
.
370
6.4.3
ZYKLISCHE
CODES
.
377
6.4.3.
1
CODIERUNG
.
382
6.4.3.2
HARDWARE-IMPLEMENTIERUNG
.
389
6.4.4
BCH-CODES
.
394
6.4.4.1
VANDERMONDE-MATRIZEN
.
396
6.4.5
REED-SOLOMON-CODES
.
414
6.4.5.
1
CODIERUNG
.
415
6.4.5.2
DECODIERUNG
.
423
6.4.5.3
REED-SOLOMON-CODES
UNTER
DER
LUPE
.
428
6.4.5.4
CROSS-INTERLEAVED
REED-SOLOMON
CODE
.
435
6.4.6
HADAMARD-CODES
.
445
6.4.7
SIMPLEX-CODES
.
456
6.4.8
REED-MULLER-CODES
.
460
6.4.8.
1
REED-MULLER-CODES
ERSTER
ORDNUNG
.
462
6.4.8.2
REED-MULLER-CODES
HOEHERER
ORDNUNG
.
466
6.5
FALTUNGSCODES
.469
6.5.1
VITERBI-ALGORITHMUS
.
476
6.6
UEBUNGSAUFGABEN
.482
7
GRENZEN
DER
KANALCODIERUNG
509
7.1
MOTIVATION
.
510
7.2
WAS
KOSTET
DIE
FEHLERKORREKTUR?
.
511
7.2.1
SINGLETON-SCHRANKE
.
511
7.2,2
MDS-CODES
.512
7.2.3
PERFEKTE
CODES
.514
7.3
GOLAY-CODES
.
522
7.3.1
ZYKLISCHER
GOLAY-CODE
.524
7.3.2
ERWEITERTER
GOLAY-CODE
.529
7.3.3
TERNAERER
GOLAY-CODE
.
531
7.4
RESTFEHLERWAHRSCHEINLICHKEIT
.
533
7.4.1
RESTFEHLER
BEI
DER
FEHLERERKENNUNG
.
533
7.4.2
RESTFEHLER
BEI
DER
FEHLERKORREKTUR
.
537
7.5
DAS
KANALCODIERUNGSTHEOREM
.
541
7.5.1
INHALTLICHE
AUSSAGE
.
541
7.5.2
BEWEISSKIZZE
.
545
7.6
UEBUNGSAUFGABEN
.
558
8
LEITUNGSCODIERUNG
UND
MODULATION
565
8.1
MOTIVATION
.
566
8.2
LEITUNGSCODIERUNGEN
.
567
8.2.1
BITCODIERUNGEN
.
569
8.2.2
BLOCKCODES
.
574
8.2.2.1
MMS43-CODIERUNG
.
576
8.2.2.2
RLL-CODIERUNGEN
.
578
8.2.3
EXTERNE
RESYNCHRONISATION
.582
8.2.3.1
BIT
STUFFING
.582
8.2.3.2
SCRAMBLER
.584
8.3
MODULATIONSVERFAHREN
.
585
8.3.1
DIGITALE
MODULATION
.
586
8.3.2
KOMBINIERTE
MODULATIONSVERFAHREN
.589
8.4
MULTIPLEXVERFAHREN
.
590
8.4.1
FREQUENZMULTIPLEXVERFAHREN
.
590
8.4.2
RAUMMULTIPLEXVERFAHREN
.592
8.4.3
ZEITMULTIPLEXVERFAHREN
.
593
8.4.4
CODEMULTIPLEXVERFAHREN
.
597
8.5
SPREIZCODES
.
602
8.5.1
OVSF-CODES
.602
8.5.2
PSEUDOZUFALLSFOLGEN
.
609
8.5.3
GOLD-FOLGEN
.614
8.5.4
KASAMI-FOLGEN
.
621
8.6
UEBUNGSAUFGABEN
.626
LITERATURVERZEICHNIS
643
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