3 - Nachrichtentechnische Systeme - Übertragungstechnik (NTSys-ÜT) [ID:4176]
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Ja, guten Morgen. Der Zeiger ist umgesprungen. Guten Morgen zur Vorlesung nachrichtentechnische

Systeme. Ich bin sicher, dass mich Herr Schober letzten Mittwoch Nachmittag gut vertreten hat. Er

hat sehr viel Stoff durchgebracht, habe ich gesehen. Ich will aber trotzdem ganz kurz,

um Sie einfach wieder einzufasen, dieses Kapitel 2 noch einmal ganz kurz zur Review

passieren lassen mit dieser Erklärung der Quellensignale und deren Modellierung zehn

Minuten lang. Es ist auch prüfungsrelevant, möchte ich dazu sagen. Übrigens, es lohnt sich bei mir in

die Vorlesung zu gehen. Ich sage immer genau an, was dran kommt. Wer nicht da ist, der hat es dann

übersehen. Okay. Also zur Aussteuerung, zu dem Problem Aussteuerung, Übersteuerung und so weiter,

was wir da im Kapitel 2 behandeln, da gibt es mit Sicherheit eine Aufgabe zu diesem Thema.

Quellensignale sind Zufallsprozesse, müssen als spektakulärsteuerliche Prozesse beschrieben werden,

das wissen Sie. Wir haben uns dann folgendes Modell zurechtgelegt. Das primäre Signal, zum

Beispiel ein philharmonisches Orchester oder eine Band oder weiß der Kuckuck oder auch eine Szene,

die von einer Kamera aufgenommen wird, wie hier der Fall ist. Dann haben wir ein elektrisches

Signal und dieses elektrische Signal, für das ist eine Bandbreite und ein Amplitudenbereich

spezifiziert. Also in welcher Bandbreite kann ein analoges Signal übertragen werden? Ein

Audiosignal typischerweise von 20 Hertz bis 20 Kilohertz oder mathematisch gesprochen von

minus 20 Kilohertz bis plus 20 Kilohertz, in der mitten eine kleine Lücke und zum Beispiel

von minus 1,5 Volt bis plus 1,5 Volt. Wenn Sie Ihren Laptop an den Verstärker anschließen,

um vernünftig Audiodaten abspielen zu können, das Signal, das über das Kabel schwirrt,

geht typischerweise in der Spitze von minus 1,5 bis plus 1,5 Volt. Also es gibt einen größtmöglichen

Bereich und wenn Sie den überschreiten, dann gibt es Übersteuerungen oder stellen Sie sich vor,

Sie haben ein Mikrofon und wollen das mit Ihrem PC aufzeichnen, dann müssen Sie da analog

Digitalwandelung machen. Ein AD-Wandler hat einen gewissen Bereich, den er wandeln kann, darüber

hinaus wird es abgeschnitten, drunter hinaus wird es ebenfalls abgeschnitten. Und um dieses Abschneiden

geht es in diesem Kapitel im Wesentlichen. Zunächst einmal um die Bandbegrenzung. Klar,

ein Signal wird auf eine Nutzbandbreite, ein Quellensignal beschränkt und wir nennen das dann

die niederfrequente Bandbreite, die NF-Bandbreite, weil das Sendesignal ja dann ein hochfrequentes

Signal sein wird. Zum Beispiel beim Telefon haben wir eine Bandbreite von 3,1 Kilohertz,

diese untere Bandgrenze von 300 Hertz beim Telefon ist historisch bedingt und würde ich später

erklären woher die kommt. Bei einem Videosignal müssen Sie unbedingt die untere Frequenz null

machen, sonst können Sie nie ein schwarzes oder ein weißes Bild darstellen, sonst würde immer

sich zum Mittelwert ausgleichen. Haben wir etwa 5 Megahertz. Dann machen wir folgendes,

um hier von den absoluten Größen loszukommen, normieren wir unser Signal einfach auf den

größtmöglichen Wert, auf diesen Spitzenwert, zum Beispiel diese 1,5 Volt, die ich gerade gesagt

habe und damit wird also unser Signal auf den Bereich zwischen minus und eins und plus eins

eingesperrt, weil wenn Qmax der größte Wert ist und ich teile das Signal zuerst durch Qmax,

dann ist eins der größte Wert oder? Und minus eins der kleinste und das ist dann ein nicht

lineares Übertragungsglied, dann macht man so einen Doppelkasten, warum? Wir haben die

Proportionalität bloß von minus eins bis plus eins, aber dazwischen drin bleibt es einfach bei

minus eins oder plus eins hängen. Das nennt man auch einen Soft-Limiter, keinen Hard-Limiter,

sondern einen Soft-Limiter nennt man das. Okay. Wir haben dann einen Aussteuergrad definiert,

das heißt, wie groß ist der Effektivwert des Quellensignals im Vergleich zu dieser

Aussteuergrenze und unsere Aussteuergrenze jetzt beim normierten Signal ist natürlich eins und

damit haben wir also der Aussteuergrad und der Effektivwert des Quellensignals sind also durch

diese Normierung gleich und man stellt sich dann vor, wenn das Signal größer ist und abgeschnitten

wird, dass dieser Fehler ein Störsignal sei. Das ist natürlich nicht der Fall, sondern es ist eine

Verzerrung, aber ich kann sagen, wenn das Signal sozusagen da drüber gehen soll und hier ist die

Grenze eins und es wird hier abgeschnitten, dann kann ich natürlich sagen, okay, dieser Fehler ist

negativ dazu addiert worden, um diese Kuppel wegzubekommen. Und jetzt kann ich ausrechnen,

welche Leistung, welche Mitte der Leistung dieses, die Verzerrung beschreibende Fehlersignal hat und

Zugänglich über

Offener Zugang

Dauer

01:31:37 Min

Aufnahmedatum

2014-10-10

Hochgeladen am

2014-10-16 11:36:55

Sprache

de-DE

Äquivalente komplexe Basisbandsignale und -systeme, Komponenten von Nachrichtenübertragungssystemen, Nachrichtenquellen und deren Modellierung, Übertragungsmedien und Störung, Kanalmodelle. Verfahren zur Übertragung analoger Quellensignale: Amplitudenmodulation (AM, QAM, EM, RM), Trägerfrequenztechnik, Phasen- und Frequenzmodulation, Pulsmodulation, Pulscodemodulation (PCM), differentielle Pulscodemodulation (DPCM), Delta-Modulation. Einführung zur digitalen Übertragung: digitale Pulsamplitudenmodulation (ASK, QAM, PSK), Nyquistimpulse, Fehlerwahrscheinlichkeit beim AWGN-Kanal, Leistungs- und Bandbreiteneffizienz digitaler Übertragungsverfahren.

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