Analoge und digitale Kommunikationssysteme

ANALOGE UND DIGITALE KOMMUNIKATIONSSYSTEME

E-Book, analoge und digitale Kommunikationssysteme

Analoge und digitale Kommunikationssysteme
Von Martin S. Roden
5th Electronic Edition

Dieses hervorragende Buch, eine Einführung in analoge und digitale Kommunikationssysteme, betont die einheitlichen Prinzipien für alle Formen der Kommunikation, ob analog oder digital. Das Buch befasst sich mit allen Phasen des Themas in mathematischer Systematik und mit aktuellen Schaltungsanwendungen, die jetzt in TINA per Mausklick in dieser elektronischen Ausgabe des von DesignSoft herausgegebenen Buches verfügbar sind.

Inhaltsverzeichnis

1. EINFÜHRUNG
Vorschau, 1
1.1. Das Bedürfnis zu kommunizieren - Geschichte, 2
1.2. Die Umwelt, 3

1.3. Arten von Signalen, 15
1.3.1. Analog kontinuierlich, 15
1.3.2. Analog abgetastet, 16
1.3.3. Digitales Signal, 16
1.4. Elemente eines Kommunikationssystems, 17

1.5. Probenahme, 19
1.5.1. Fehler beim Sampling, 27
1.6. A / D- und D / A-Konvertierung, 34
1.6.1. Quantisierer, 37
1.7. Shannons Kanalkapazitätssatz, 49

Probleme, 56

2. BASISBANDÜBERTRAGUNG
Vorschau, 62
2.1. Analoges Basisband, 63
2.2. Diskretes Basisband, 64
2.2.1. Pulsamplitudenmodulation, 64
2.2.2. Zeitmultiplex, 69
2.2.3. Intersymbol Interference and Crosstalk, 73
2.2.4. Pulsbreitenmodulation, 77
2.2.5. Pulspositionsmodulation, 81
2.3. Digitales Basisband, 82
2.3.1. Signalformate, 82
2.3.2. Pulscodemodulation (PCM), 95
2.3.3. M-ary-Basisband, 104
2.3.4. Zeitmultiplex, 105
2.3.5. Delta-Modulation, 106
2.3.6. Andere A / D-Umwandlungstechniken, 111
2.4. Empfänger, 115
2.4.1. Analoger Basisbandempfang, 116
2.4.2. Diskreter Basisbandempfang, 116
2.4.3. Digitaler Basisbandempfang, 118
2.4.4 Intersymbol Interference Revisited, 138
2.5. Leistung, 145
2.5.1. Analoges Basisband, 145
2.5.2. Diskretes Basisband, 149
2.5.3. Digitales Basisband, 152
2.6-Anwendungen, 187
2.6.1. Telefon - Amtsleitung, 187
2.6.2. Closed Circuit Television, 188
2.6.3. Digitale Aufnahme - CDs, 194

Probleme, 198

3. AMPLITUDE MODULATION
Vorschau, 214
3.1. Konzept der Modulation, 215
3.2. Amplitudenmodulation, 217
3.2.1. Doppelseitenband-Unterdrückungsträger, 217
3.2.2. Übertragen von Doppelseitenbändern, 223
3.2.3. Einzelseitenband, 230
3.2.4. Vestigiales Sideband (VSB), 231
3.2.5. ASK und Maske, 233
3.3. Modulatoren, 236
3.3.1. Doppelseitenband, 236
3.3.2. Einseitenband-Modulatoren, 247
3.3.3. Vestigiales Sideband (VSB), 250
3.3.4. Digitale ASK-Modulatoren, 251
3.4. Demodulatoren, 253
3.4.1. Kohärente Demodulation, 253
3.4.2. Trägerwiederherstellung in AMTC, 264
3.4.3. Inkohärente Demodulation, 266
3.4.4. IC-Modulatoren und Demodulatoren, 275
3.5. Leistung, 276
3.5.1. Kohärente Erkennung, 277
3.5.2. Inkohärente Erkennung, 288
3.6. Überlegungen zum Entwurf, 295
3.6.1. Analoge Design-Kompromisse, 296
3.6.2. Kompromisse beim digitalen Design, 297
3.6.3. Designanforderungen für digitale Kommunikation, 299
3.7. Anwendungen, 302
3.7.1. Rundfunk AM, 302
3.7.2. Fernsehen, 307
3.7.3. Mobiltelefon, 310

Probleme, 313

4. FREQUENZMODULATION
Vorschau, 327
4.1. Frequenzmodulation, 328
4.1.1. Momentanfrequenz, 328
4.1.2. Schmalband FM, 330
4.1.3. Breitband FM, 335
4.1.4. Frequenzumtastung (FSK), 346
4.1.5. MFSK, 349
4.2. Modulatoren, 350
4.2.1. Analoge Modulatoren, 350
4.2.2. Digitale (FSK) Modulatoren, 354
4.3. Demodulatoren, 356
4.3.1. Analoge Demodulatoren, 356
4.3.2. Digitale Demodulatoren, 367
4.4. Leistung, 369
4.4.1. Analog, 369
4.4.2. Digital, 378
4.5. Anwendungen, 387
4.5.1. UKW und UKW-Stereo übertragen, 387
4.5.2. MODEMS, 391
4.5.3. Mehrfrequenzwahlverfahren (DTMF), 394
Probleme, 395

5. PHASENMODULATION
Vorschau, 404
5.1. Analoge Phasenmodulation, 404
5.1.1. Schmalband PM, 405
5.1.2. Breitband PM, 407
5.2. Digitale Phasenmodulation, 412
5.2.1. PSK, 412
5.2.2. MPSK, 417
5.2.3. DPSK, 421
5.3. Modulatoren, 422
5.3.1. Analog, 422
5.3.2. Digital, 424
5.4. Demodulatoren, 426
5.4.1. Analog, 426
5.4.2. Digital, 426
5.5. Leistung, 434
5.5.1. Analog, 434
5.5.2. Digital, 438
5.6. Anwendungen, 446
5.6.1. MODEMS, 446
Probleme, 448

6. HYBRID-SYSTEME
Vorschau, 455
6.1. Analog, 455
6.1.1. QAM, 455
6.1.2. AM Stereo, 458
6.2. Digital, 463
6.2.1. Design Kompromisse, 463
6.2.2. QAM, 464
6.3. MODEMS, 469

Probleme, 470

ANHANG A: VIERIER-ANALYSE
A.1. Fourier-Serie, 471
A.2. Die Fourier-Transformation, 474
A.3. Singularitätsfunktionen, 477
A.4. Faltung, 482
A.4.1. Satz von Parseval, 485
A.5. Eigenschaften der Fourier-Transformation, 486
A.5.1. Real / Imaginary-Even / Odd, 486
A.5.2. Zeitverschiebung, 487
A.5.3. Frequenzverschiebung, 488
A.5.4. Linearität, 488
A.5.5. Modulationssatz, 488
A.6. Periodische Funktionen, 489

ANHANG B: LINEARE SYSTEME
B.1. Die Systemfunktion, 493
B.2. Filter, 496
B.2.1. Idealer Tiefpassfilter, 497
B.2.2. Idealer Bandpassfilter, 499
B.3. Praktische Filter, 501
B.3.1. Tiefpassfilter, 501
B.3.2. Bandpassfilter, 506
B.4. Aktive Filter, 508
B.5. Zeitbandbreitenprodukt, 510

ANHANG C: PROBABILITÄT UND LÄRM
C.1. Grundelemente der Wahrscheinlichkeitstheorie, 514
C.1.1. Wahrscheinlichkeit 514
C.1.2. Bedingte Wahrscheinlichkeiten, 516
C.1.3. Zufällige Variablen, 518
C.1.4. Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion, 520
C.1.5. Erwartete Werte, 522
C.1.6. Funktion einer Zufallsvariablen, 525
C.2. Häufig festgestellte Dichtefunktionen, 528
C.2.1. Zufällige Gaußsche Variablen, 528
C.2.2. Rayleigh-Dichtefunktion, 533
C.2.3. Exponentielle zufällige Variablen, 535
C.2.4. Die Riceanische Dichtefunktion, 535
C.3. Zufällige Prozesse, 536
C.4. Weißes Rauschen, 546
C.5. Schmalbandgeräusche, 547
C.6. Übereinstimmender Filter, 553

ANHANG D: TABELLE VON VIERIERENDEN TRANSFORMEN, 559

ANHANG E: Q-FUNKTION UND FEHLERFUNKTION 561

ANHANG F: SIMULATIONS-SOFTWARE, 564

ANHANG G: REFERENZEN, 566