Was ist ein signal?
Räpresentation einer Nachricht
Gibt es digitale signale in der natur?
nein -> müssen aus analogen erzeugt werden
mit umwandlungsmechanismus (i.e. abtaster und quantisierer -> A/D)
Welche Elemente kommen im digitalen Telefon vor?
Tiefpass
Abtaster
Kompressor
AD-Wandler
Vermittlungsrechner
DA-Wandler
Dekompressor
Was macht ein tiefpass?
lässt die tiefen frequenzen passieren
Wie wird üblicherweise abgetastet?
in äquidistanten zeitschritten nT
mit abtastperiode/invervall T
=> entnahme von Amplitudenproben zu den zeitpunkten nT
Was sind die genormten kennwerte des telefons?
Übertragunsbereich
300Hz - 3.4 kHz
Abtastrate
8 kHz -> alle 125 mykrosekunden eine amplitudenprobe
Dynamikompression mittlels angenäherter log-kennlinie
europa: A-law
US/Japan: my-law
AD; DA mit 8 bit
Übertragungsrate 8bit * 8kHz -> 64 kBits
Was sind die 3 kern bereiche w.r.t. vorteilen der DSV ggü. der analogen?
verwendung endlicher amplituden
vorteile duch kombination von mikroelektrik mit der DSV
ermöglichen komplexerer schaltungen
Welche vorteile ergeben sich durch die verwendung endlicher Amplitudenwerte?
erhöhung übertragungsqualität
solange übertragene 0/1 nicht verfälscht
spielt rauschen und bauteiltoleranz keine rolle
genaugkeit von operationen exakt spezifizierbar
-> durch wahl der abtastwerte
digitale schaltungen arbeiten reproduzierbar
kein abgleich notwendig
beliebig viele operationen hintereinander ausfürhbar
Welche vorteile ergeben sich aus der kombination von mikroelektronik mit der DSV?
kleinere abmessungen
hohe zuverlässigkeit
niedrigerer preis
komplexere operationen auf signalen ausfürhbar
Welche vorteile ergeben sich durch die möglichkeit komplexerer operationen?
ermöglicht:
schaltungen mit sehr langsamen zeitverhalten
filter mit exakt linearer phase
buldverarbeitung bzw. verarbeitung mehrdimensionaler signale
Welche Signalklassen gibt es?
Zeit (kontinuierlich/diskret)
Wert (kontinuierlich/diskret)
Welche Signale werden häufig in der Signalverarbeitung benutzt?
Trigonometrische funktionen
Sprunkfunktion s(t)
Delta(Dirac)-Impuls
Wie werden trigon. signale definiert?
Periode T
Amplitude A
Frequenz 1/T
Nullphasenwinkel alpha
2 pi f t0
mit t0 zeitpunkt erster Nulldurchlauf
Wie wird die grundfrequenz omega definiert?
2 pi f
Was ermöglicht die Sprunkfunktion?
Das ausblenden von Signalteilen
Was ist der dirac-impuls?
inpuls unendlich kurzer dauer
und unendlicher Amplitude
zum Zeitpunkt 0
Wie wird der Dirac-Impuls hergeleitet?
“Recheckfunktion” von -1,1 mit wert 1/2
-> sodass integral = 1
verschieben der grenzen -1 -> 0; 0 <- 1
=> ergibt unendlich kurze dauer
und uneldlich hohe amplitude
Was gilt durch die herleitung des Dirac implus w.r.t. des integrals ?
integral -inf inf dirac = 1
Was ist die ableitung der Sprunkfunktion?
der dirac impuls
Was bezeichnet die ausblendeigenschaft des Dirac impuls?
Integarl über funktion mal dirac impuls
ergibt genau den wert der funktion an stelle 0
bzw. an der stelle des dirac impuls im falle eines verschobenens
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