Elektrotechnik/Informationstechnik

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EMI Department

Modulhandbuch

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Digitale Kommunikationstechnik

Empfohlene Vorkenntnisse

Modul Communication Systems Engineering
Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Nach Abschluss des Moduls können die Studierenden die in digitalen Kommunikationssystemen eingesetzten Verfahren, Algorithmen und Protokoll verstehen und analysieren, die einen zuverlässigen Informationsaustausch ermöglichen.
Dauer 1
SWS 5.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 75h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 75h
Workload 150h
ECTS 5.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausur K90
erfolgreiche Laborteilnahme (unbenotet) gilt als Vorleistung für die Klausur

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. Tobias Felhauer
Empf. Semester EI-04
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Zweiter Studienabschnitt Studiengang EI, EI-plus
Veranstaltungen

Digitale Informationsübertragung mit Labor

Art Vorlesung/Labor
Nr. EMI860
SWS 5.0
Lerninhalt

Einführung:
-Ziele der Kommunikationstechnik,
-Begrifflichkeiten (Nachricht, Information, Signal),
-Informationsgehalt (Entropie) und Informationsfluss (Transinformation, Äquivokation, Irrelevanz), Kanalkapazität.

Grundlagen der Signal- und Systemtheorie:
-Klassifizierung von Signalen in Kommunikationssystemen und deren Charakterisierung, Parseval Theorem, Wiener-Kintchine Theorem, Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion, Verteilungsfunktion, zentraler Grenzwertsatz, Charakterisierung linearer Systeme.

Grundlagen der digitalen Informationsübertragung:

-Digitalisierung analoger Signale;
-Codierverfahren in der Kommunikationstechnik

  • Übersicht
  • Grundzüge der Quellencodierung
  • Fehlersicherung in digitalen Kommunikationssystemen
    -Fehlerkontrollprotokolle (ARQ-Protokolle)
    -Kanalcodierung (FEC): Lineare Blockcodierung, zyklische Blockcodierung, Faltungscodierung, Interleaving.

Basisbandübertragung digitaler Signale:
-Optimale Pulsformung (Nyquist Kriterium, Raised Cosine Rolloff-Filterung)
-Signalangepasste Filterung (Matched Filtering)
-Leitungscodierung (Anforderungen, Leitungscodierverfahren; Leistungsdichtespektren leitungscodierter Basisbandsignale)

Passbandübertragung digitaler Signale:
-Digitale Trägermodulationsverfahren

  • Beschreibung mittels Phasenzustandsdiagramm
  • Implementierungsstrukturen von Modulator und Demodulator
  • Spektrale Analyse digitaler Trägermodulationsverfahren
  • Analyse der Störanfälligkeit digitaler Trägermodulationsverfahren

-Synchronisationsverfahren (Frequenz-, Träger- und Taktphasensynchronisation)
Literatur

• Höfer, P.: Grundlagen der digitalen Informationsübertragung. Springer Vieweg Verlag, 2013.
• Bossert, M.: Kanalcodierung. Oldenburg Verlag, 3. Auflage, 2013.
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