Digitale Modulation und Codierung

Transkript

1 TAE Technische Akademie Esslingen Ihr Partner für Weiterbildung seit 60 Jahren! In Zusammenarbeit mit dem VDE-Bezirksverein Württemberg e.v. (VDE) Unterstützt durch das Ministerium für Finanzen und Wirtschaft Baden-Württemberg aus Mitteln des Europäischen Sozialfonds. Förderung zu 30 % bzw. 50 % durch das Ministerium für Finanzen und Wirtschaft Baden-Württemberg. Zuschuss unter Vorbehalt der Mittelzusage und der Förderfähigkeit Maschinenbau, Produktion und Fahrzeugtechnik Tribologie Reibung, Verschleiß und Schmierung Elektrotechnik, Elektronik und Energietechnik Informationstechnologie Medizintechnik und Gesundheitswesen Bauwesen, Energieeffizienz und Umwelt Betriebswirtschaft und Arbeitskompetenz Management und Führung Digitale Modulation und Codierung Methoden Technologische Grenzen Anwendungen Referent Dr.-Ing. S. A. Azizi, Advanced Signal Processing Consultant, München Seminar in Ostfildern-Nellingen, An der Akademie und 16. Juni 2016 Veranstaltung Nr

2 Digitale Modulation und Codierung Eine der erfolgreichsten technologischen Errungenschaften der jüngsten Vergangenheit ist die stationäre sowie mobile digitale Datenübertragung. Unter extremer interferenz- und störbehafteter Umgebung kann mit passendem Modulations- und Codierungsverfahren eine ausgezeichnete Übertragungsqualität der Daten erreicht werden. Dabei spielen vor allem Konzepte der Quellsignal-, Leitungs- und Kanal-Codierung sowie der digitalen Modulation eine wesentliche Rolle. Der Grund für deren Einsatz ist die dadurch erzielbare hohe Störfestigkeit der Nachrichtenübertragung. Redundante Kodierung und darauf aufbauende Fehlerkorrekturen sowie höherwertige digitale Modulationsverfahren erlauben hervorragende Übertragungsqualität bei geringem Bandbreitenbedarf und somit hohe Bandbreiteneffizienz bis nah an das Shannonsche Limit. Ziel des Seminars Sie lernen die verschiedenen Möglichkeiten digitaler Modulation, Demodulation, Codierung und Decodierung kennen. Sie können für unterschiedliche Anwendungen das optimale Modulationskonzept auswählen und einsetzen. Sie werden in der Lage sein Bewertungskriterien wie Bitfehlerrate, Bandbreite-Effizienz, Nachbarkanal-Interferenz und Signal-Rausch- Verhältnis anzuwenden. Sie lernen Hardwareund Softwarelösungen kennen, mit denen die Systeme simuliert und realisiert werden können. Neben den theoretischen Grundlagen erhalten Sie praktische Beispiele und Aufgaben, die das Erlernte vertiefen, ferner Lernerleichterung anhand von PC-Vorführungen. Last but not least, Sie haben die Möglichkeit, das Erlernte am PC einzuüben.

3 Teilnehmerkreis Techniker, Ingenieure und Informatiker, die sich im Aufgabengebiet der digitalen Datenübertragung einen Einblick in moderne Modulations-und Codierungsverfahren verschaffen wollen. Ausdrücklich sind nicht nur Nachrichtentechniker angesprochen, da sichere Datenübertragung auch in vielen Embedded Systemen im industriellen Umfeld, vor allem im Kontext Industrie 4.0, zu finden ist. Referent Dr.-Ing. S. A. Azizi Advanced Signal Processing Consultant, München Programm Mittwoch, 15. Juni bis und bis Uhr 1. Einleitung > Überblick über Einsatzgebiete der digitalen Modulation und Codierung (drahtgebundene und drahtlose Übertragungssysteme z.b. DSL-Varianten, Kabelnetze, Glasfaser - netze, Satelliten, GSM, GPRS, Edge, UMTS, LTE, DAB, DVBs, WLAN u. a.) > Überblick über Funktionseinheiten eines digitalen Datenübertragungssystems (Quell-Codierung/Decodierung, Verschlüsselung/Entschlüsselung, Kanal-Codierung/ Decodierung, digitale Modulation/Demodulation, Spektrum-Spreizung/Despreizung, Entzerrung) > Überblick über Modelle für gestörte Übertragungskanäle (rauschsignalgestörte (AWGN-)Kanäle, Mehrfachempfangkanäle, Fading-, Rayleigh-Kanäle u.a.) > Shannonsche Beziehungen für Information und Kanalkapazität > Einiges aus der Algebra (Gruppen, Galois- Felder, Polynome, Modulo-Arithmetik u.a.) > PC-Demonstration

4 2. Digitale Modulations-/Demodulationsverfahren > Analoge Modulationsverfahren (Amplituden- Modulation (AM), Frequenz-Modulation (FM), Phasen-Modulation (PM)) > Grundmerkmale der digitalen Modulation/ Demodulation: Diskretisierung, Frequenzspektrum, Signal/Rausch-Abstand, kohärente und nicht-kohärente Decodierung, NYQUIST-Bandbreite, Inter-Symbol-Inter - ferenz (ISI), Augendiagramm > > Amplituden-Umtastung (Amplitude Shift Keying ASK) > Phasen-Umtastung (Phase Shift Keying PSK) > > > Binäre PSK (BPSK), Differentielle PSK (DPSK), Quartinäre (Quadratur) PSK (QPSK), Offset QPSK (OQPSK), Pi/4 QPSK, Phasenkontinuierliche PSK (CPPSK) > PC-Einübung Donnerstag, 16. Juni bis und bis Uhr > > Frequenz-Umtastung (Frequency Shift Keying FSK) > > > Binäre FSK (BFSK), Minimum FSK (MFSK), GAUSS FSK (GMSK) > > Hybride Modulationsverfahren > > > M-ary PSK (MPSK), M-ary Quadratur ASM (QAM), M-ary FSK (MFSK) > > kohärente und nicht-kohärente Demodulationsverfahren > > Vergleich hinsichtlich Bandbreiten- Effizienz, Bitfehler-Häufigkeit (BER) und Realisierungsaufwand > > Überblick über weitere Modulations - verfahren (Trellis codierte Modulation, Spread Spectrum, OFDM u.a.) > > PC-Einübung

5 3. Kanal-Codierungs-/Decodierungsverfahren > grundsätzliche Vorgehensweise bei der Codierung/Decodierung > Block-Codes > > Zyklische Codes, Reed/Solomon (RS) Code, Bose/Chaudhuri/Hocquenghem (BCH) Code > Faltungs-Codes > > Trellis-Diagramm, Maximum-Likelihood, Viterbi-Decoder > Turbo-Codes > > Turbo-Convolutional-Code (TCC), Turbo- Product Code (TPC) > Fehlererkennung, Fehlerkorrektur > Vergleich hinsichtlich Leistung und Effizienz > PC-Einübung

6 Sie melden sich an Bitte nennen Sie Veranstaltung Nr Veranstaltungstitel Vor- und Nachname, Anschrift Telefon, Telefax, per Post Technische Akademie Esslingen e.v. An der Akademie 5, Ostfildern per Telefon Heike Baier Anmeldung per Telefax per per Internet Wir reservieren auch Ihr Hotelzimmer. Wir berechnen EUR 980,- mehrwertsteuerfrei Im Falle Ihrer Förderfähigkeit ( gilt nur für Baden-Württemberg) reduziert sich die Gebühr bis zum 49. Lebensjahr um 30 %. Sie erhalten 50 % Ermäßigung, wenn Sie förderfähig sind und vor oder während des Seminars das 50. Lebensjahr vollenden. Im Preis sind Arbeitsunterlagen, Mittagessen und Pausenverpflegung enthalten. TAE-Mitglieder erhalten 10 % Rabatt. Sie sprechen uns an organisatorisch Telefon fachlich Dipl.-Ing. Roland Bach Telefon roland.bach@tae.de Unsere Allgemeinen Geschäftsbedingungen Es gelten die unter einsehbaren Geschäftsbedingungen der Technischen Akademie Esslingen e.v. Seminarversicherung Bei kurzfristiger Stornierung Ihrer Teilnahme an der Veranstaltung fällt die volle Teilnahmegebühr an. Wir empfehlen daher den Abschluss einer Seminarversicherung bei unserem Partner, der EUROPÄISCHEN Reiseversicherung. Infos und Versicherungsabschluss ioannis.kujumtzidis@tae.de Sie erhalten Qualität So finden Sie uns Das Qualitätsmanagementsystem der Technischen Akademie Esslingen ist nach DIN EN ISO 9001 zertifiziert. Anfahrpläne finden Sie unter Kostenlose Parkplätze am Haus Behindertengerechter Zugang Unser Service für Sie: Mit attraktiven Sonderkonditionen der Deutschen Bahn AG zur TAE. Infos unter Rahmenprogramm