Grundlagen der digitalen Kommunikationstechnik
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- Georg Boer
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1 Carsten Roppel Grundlagen der digitalen Kommunikationstechnik Übertragungstechnik - Signalverarbeitung - Netze mit 368 Bildern, 42 Tabellen und 62 Beispielen Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag
2 1 Einführung Digitale Übertragungssysteme Digitale Signalverarbeitung Digitale Netze 16 2 Signalübertragung Lineare zeitinvariante Systeme Impulsantwort und Faltung Fourier-Transformation Übertragungsfunktion Verzerrungsfreies System Der ideale Tiefpass Der ideale Bandpass Energie- und Leistungssignale Korrelation von Energie- und Leistungssignalen Energie- und Leistungsdichtespektrum Zufallssignale Zufallsprozesse Verteilungsfunktion und Wahrscheinlichkeitsdichte Wichtige Verteilungsfunktionen Leistungsdichtespektrum von Zufallssignalen Übertragung von Zufallssignalen über LTI-Systeme Weißes Rauschen, Rauschbandbreite und additives Rauschen 57 3 Signalabtastung und Quantisierung Abtasttheorem Abtastung von Bandpasssignalen Lineare Quantisierung Nichtlineare Quantisierung und PCM Differenzielle PCM und Sprachcodierung 79 4 Digitale Nachrichtenübertragung im Basisband Elemente eines digitalen Basisband-Übertragungssystems Leitungscodierung Intersymbol-Interferenz und Nyquist-Pulsformung Nyquist-Bandbreite Das erste Nyquist-Kriterium Kosinus-roll-off-Filter Das Augendiagramm Leistungsdichtespektrum digitaler Basisbandsignale Duobinäre Codierung 100
3 4.4 Fehlerwahrscheinlichkeit Fehlerwahrscheinlichkeit bei binärer Übertragung Signalangepasstes Filter Fehlerwahrscheinlichkeit bei Mehrpegelübertragung Kanalverzerrungen Nebensprechen Scrambling Synchronisation Symboltaktsynchronisation Rahmensynchronisation Digitale Modulationsverfahren Bandpasssignale Bandpasssignal und äquivalentes Tiefpasssignal Äquivalentes Tiefpasssystem Hilbert-Transformation Leistungsdichtespektrum von Bandpasssignalen Grundlegende Modulationsverfahren Amplitudenumtastung Phasenumtastung Quadratur-Amplitudenmodulation Frequenzumtastung Demodulation und Fehlerwahrscheinlichkeit Kohärente Demodulation Inkohärente Demodulation Multiträgersysteme Empfängerarchitekturen Kanalcodierung Blockcodes Eigenschaften von Blockcodes Hamming-Codes Codiergewinn Zyklische Codes Faltungscodes Codierung Viterbi-Decodierung Decodierung mit/ohne Zuverlässigkeitsinformation Interleaving Grundlagen der Informationstheorie Information und Entropie Quellencodierung Kanalkapazität Diskreter Kanal Kontinuierlicher Kanal Spektrale Effizienz digitaler Modulationsverfahren 237
4 8 Digitale S,ignalverarbeitung Zeitdiskrete Signale und Systeme Diskrete Faltung Fourier-Transformation zeitdiskreter Signale Diskrete Fourier-Transformation Die z-transformation Digitale Filter FIR-Filter IIR-Filter Entzerrer und adaptive Filter Lineare Entzerrung Adaptive Entzerrung Funktions- und Entwurfsprinzipien von Kommunikationsnetzen OSI-Referenzmodell Netztopologien Leitungsvermittlung und Paketvermittlung Zuverlässige Datenübertragung Dimensionierung Bediensysteme Paketvermittelte Netze Leitungsvermittelte Netze Dienstgüte und Verkehrsmanagement Qualitätsparameter Verkehrsmanagement Verkehrsparameter Verkehrssteuerung Mehrfachzugriffsverfahren Prinzipien des Mehrfachzugriffs Dezentrale Zugriffssteuerung ALOHA Carrier Sense Multiple Access Zentrale Zugriffssteuerung Transport- und Anschlussnetze Plesiochrone digitale Hierarchie (PDH) Synchrone digitale Hierarchie (SDH) Anschlussnetze xdsl-systeme Kabelmodems 334 Integrated Services Digital Network (ISDN) Grundlagen Netzzugänge Basisratenanschluss Primärratenanschluss 345
5 10 Inhaltsverzeichnis 13.3 Vermittlungstechnik Signalisierung : Asynchronous Transfer Mode (ATM) Grundlagen Protokollreferenzmodell Physikalische Schicht ATM-Schicht ATM-Anpassungsschicht Betrieb und Wartung Vermittlungstechnik Verkehrsmanagement Diensteklassen Verkehrsparameter und Verkehrsüberwachung Verkehrssteuerung Qualitätsparameter der ATM-Schicht Signalisierung Internet Protocol (IP) Grundlagen Adressierung und Routing Transportprotokolle Transmission Control Protocol (TCP) User Datagram Protocol (UDP) Dienstgüte und Verkehrsmanagement Integrated Services Differentiated Services Multiprotocol Label Switching (MPLS) Qualitätsparameter der IP-Schicht VoiceoverIP Real-Time Transport Protocol Signalisierung IP Version Anhang 1: Formelsammlung 411 Anhang 2: Tabellen und Theoreme der Fourier-Transformation 414 Anhang 3: Standardisierung 416 Verzeichnis der Beispiele 419 Literaturverzeichnis 421 Sachwortverzeichnis 426
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