Digitale ?bertragungstechnik

Fakult?t

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 10.0 vom 22.12.2022

Modulkennung

11B0092

Modulname (englisch)

Digital Communications

Studieng?nge mit diesem Modul
  • Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Elektrotechnik (M.Ed.)
  • Elektrotechnik (B.Sc.)
  • Elektrotechnik im Praxisverbund (B.Sc.)
  • Mechatronik (B.Sc.)
Niveaustufe

3

Kurzbeschreibung

Signalprozesse, die von analogen Quellen stammen (Sprache, Musik, Bilder), werden heute überwiegend über digitale Kan?le übertragen. Durch Codierung (Quellen-, Kanalcodierung) l?sst sich die ?bertragungsgüte dem jeweiligen Anwendungsfall anpassen. Dieses Modul betrachtet digitale Konzepte der 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragung und Methoden zur Beschreibung stochastischer Signale und führt zudem in die Informationstheorie ein.Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, kennen und verstehen die Konzepte und Komponenten digitaler 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragungssysteme und erweitern ihre Kenntnisse der Signal- und Systemtheorie um die Beschreibung stochastischer Signale. Sie verfügen über detaillierte Kenntnisse über die digitale ?bertragung im Basisband sowie über digitalen Modulationsverfahren und deren Eigenschaften. Sie sind in der Lage, derartige Verfahren hinsichtlich ?bertragungsrate, Bandbreitebedarf, Fehlerwahrscheinlichkeit und weiterer Signaleigenschaften zu analysieren, zu bewerten und geeignet auszuw?hlen. Sie kennen die Grundbegriffe der Informationstheorie, verstehen die Konzepte der Quellen- und Kanalcodierung und kennen Beispiele für entsprechende Codierungsverfahren.

Lehrinhalte
  1. Einführung in die 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragung
  2. Wiederholung Signal- und Systemtheorie
  3. Diskrete Signale und Systeme (Diskrete Faltung, Diskrete Fouriertransformation)
  4. Stochastische Signale (z.B. Zufallsprozesse und Erwartungswerte, Korrelationsfunktionen, Leistungsdichtespektrum, ?bertragung über LTI-Systeme, wei?es Rauschen als St?rsignal)
  5. Digitale ?bertragung im Basisband (z.B. Korrelationsempfang, Bitfehlerwahrscheinlichkeit, Bin?rsignalfolgen, Basisband-?bertragung)
  6. Mehrpegelübertragung und digitale ?bertragung im Bandpassbereich (Leistungsdichtespektren, Bitfehlerraten)
  7. Einführung in Informationstheorie und Codierung (z.B. Grundbegriffe, Informationsgehalt, Quellencodierung, Kanalkapazit?t)
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, verstehen die Konzepte und grundlegende Komponenten digitaler 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragungssysteme und erweitern ihre Kenntnisse der Signal- und Systemtheorie um die Beschreibung stochastischer Signale. Sie kennen die Grundlagen der Informationstheorie.
Wissensvertiefung
Die Studierenden verfügen über detaillierte Kenntnisse über die digitale ?bertragung im Basisband sowie über digitale Modulationsverfahren und deren Eigenschaften. Sie k?nnen die Grundkomponenten eines digitalen ?bertragungssystems und die grundlegenden Konzepte der ?bertragung digitaler Signale im Detail erkl?ren und sind in der Lage, die Methoden der Signal- und Systemtheorie gezielt zur Beschreibung von stochastischen Signalen und deren ?bertragung anzuwenden. Sie k?nnen den Bandbreitebedarf anhand von Leistungsdichtespektren absch?tzen und den Einfluss von St?rsignalen (wei?es Rauschen) beschreiben und daraus resultierende Bitfehlerraten berechnen. Sie kennen die Grundbegriffe der Informationstheorie, verstehen die Konzepte der Quellen- und Kanalcodierung und kennen Beispiele für entsprechende Codierungsverfahren.
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Studierende, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, sind in der Lage, die Methoden der Signal- und Systemtheorie gezielt zur Analyse der ?bertragung von stochastischen Signalen über digitale Systeme anzuwenden. Sie k?nnen digitale 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragungssysteme analysieren und sind in der Lage, die Verfahren hinsichtlich ?bertragungsrate, Bandbreitebedarf, Fehlerwahrscheinlichkeit und weiterer Signaleigenschaften zu bewerten und geeignet auszuw?hlen. Sie k?nnen die zugeh?rigen Signale und ?bertragungseigenschaften im Zeit- und Frequenzbereich messtechnisch erfassen und analysieren.
K?nnen - kommunikative Kompetenz
Studierende, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, k?nnen nachrichtentechnische Systeme pr?zise mit dem spezifischen Fachvokabular beschreiben und komplexe Zusammenh?nge der digitalen 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragung systematisch erl?utern und mathematisch beschreiben. Sie beherrschen die abstrakte Beschreibung der Vorg?nge mit Hilfe der Terminologie der Informationstheorie.
K?nnen - systemische Kompetenz
Studierende, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, verstehen die wesentlichen Konzepte digitaler Systeme zur 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragung und deren Komponenten. Sie sind in der Lage, digitale 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragungsverfahren zu analysieren, zu bewerten und zu entwerfen. Sie k?nnen die ?bertragung von stochastischen Signalen über digitale nachrichtentechnische Systeme mit Hilfe der Signal- und Systemtheorie beschreiben und analysieren und auch abstrahiert davon informationstheoretisch darstellen.

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesung mit integrierten ?bungen, Laborpraktika

Empfohlene Vorkenntnisse

Vorlesung Signale und Systeme, Grundlagen der Elektrotechnik, Mathematik für Elektrotechnik

Modulpromotor

Roer, Peter

Lehrende

Roer, Peter

Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
45Vorlesungen
15Labore
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
45Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
30Prüfungsvorbereitung
9Versuchsvorbereitung
6Versuchsberichte
Literatur

J.P. Ohm, H.D. Lüke: Signalübertragung: Grundlagen der analogen und digitalen 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragung, 12. Aufl., Springer, 2015K.D. Kammeyer, A. Dekorsy: 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√übertragung, Teubner, 6. Aufl., 2018C. Roppel: Grundlagen der 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√technik, Hanser, 2018M. Werner: 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√technik. Eine Einführung für alle Studieng?nge. 8.Auflage, Springer Vieweg, 2017M. Bossert: Einführung in die 188篮球比分_188比分直播—激情赢盈中√technik, Oldenbourg, 2012B. Girod, R. Rabenstein, A. Stenger: Einführung in die Systemtheorie, Vieweg+Teubner, 4. Aufl., 2007Proakis, Salehi: Grundlagen der Kommunikationstechnik, 2. Aufl., Pearson, 2005

Prüfungsleistung
  • Mündliche Prüfung
  • Projektbericht, schriftlich
  • Hausarbeit
Unbenotete Prüfungsleistung

Experimentelle Arbeit

Bemerkung zur Prüfungsform

Mündliche Prüfung oder Projektbericht bzw. Hausarbeit mit Pr?sentation nach Wahl des Lehrenden

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Wintersemester

Lehrsprache

Deutsch