Schaltungs- und Systemtechnik
Prof. Dr. Peter Pogatzki!
Nachrichtencodierung 2V 1Ü 1P, 4 ECTS
Pflichtfach im Studiengang Kommunikations- und Informationstechnik
Veranstaltung nur im Wintersemester!
Scripte (Vorlesung und Übung):
Vorlesung Teil 1
Vorlesung Teil 2
Übungsaufgaben
Praktikum:
Anmeldung im OSSC
Inhalt:
Einführung in die Stochastik
Der Begriff der Wahrscheinlichkeit
Verbundwahrscheilichkeit und Bedingte Wahrscheinlichket
Zufallsvariablen und Wahrscheinlichkeitsdichte
Verschiedene Mittelwerte
Wichtige Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen: Gleichverteilung, Binomial-Verteilung, Normalverteilung
Summen von Zufallsvariablen
Einführung in die Informationstheorie
Nachrichtenquellen statistisch unabhängiger Ereignisse
Quellen statistisch abhängiger Ereignisse
Bedingte Entropie und Trans-Informationsgehalt
Entropie von Symbolfolgen (Markov-Ketten)
Informationsgehalt kontinuierlicher Quellen
Verschiedene Kanaltypen: Binary Symmetric Channel (BSC), AWGN-Kanal
Kanalkapazität
Einführung in die Automatentheorie (Finite State Machine)
Beschreibung von Schaltwerken
Binäre Speicherautomaten
Automatentheoretische Grundbegriffe
Zustandsfolge-Diagramm und Trellis-Diagramm
Schaltwerkentwurf
Schaltwerkanalyse
Quellencodierung
Codierung diskreter Quellen
Codierung mit konstanter Wortlänge
Codierung nach Fano
Codierung nach Huffman
Lempel-Ziv-Welch-Algorithmus (LZW)
Codierung analoger Quellen
Berechnung des Quantisierungsrauschens
SNR als Funktion des Quantisierers und des gestörten Kanals
Nichtlineare Quantisierung (Kompandierung)
Kanalcodierung
Einfache Arithmetik im GF(2)
Hamming-Distanz und Minimal-Distanz
Dicht gepackte Codes
Einfache Parity-Codes
Lineare Blockcodes
Generator-Matrix und Prüf-Matrix
Syndrom-Bereachnung und Fehlererkennung
Fehlerkorrektur
Restfehlerwahrscheinlichkeit