Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB-Praktikum Zustandsraumdarstel
Wie implementiert man ein robustes digitales Filter? Und wie wird ein Filter durchstimmbar? Wie entwirft man ein System, das Signalwerte vorhersagt und sich dynamisch an Veränderungen anpasst? Antworten zu diesen und ähnlichen Fragen finden Sie im Buch. E
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Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB-Praktikum
Aus dem Programm Informationstechnik
Mikrowellenelektronik von W. Bächtold Telekommunikation von D. Conrads Hochfrequenztechnik von H. Heuermann Signalverarbeitung von M. Meyer Grundlagen der Informationstechnik von M. Meyer Kommunikationstechnik von M. Meyer Digitale Signalverarbeitung mit MATLAB von M. Werner Nachrichtentechnik von M. Werner Nachrichten-Übertragungstechnik von M. Werner Netze, Protokolle, Schnittstellen und Nachrichtenverkehr von M. Werner Mikroprozessortechnik von K. Wüst
vieweg
Martin Werner
Digitale Signalverarbeitung mit MATLABPraktikum Zustandsraumdarstellung, Lattice-Strukturen, Prädiktion und adaptive Filter Mit 118 Abbildungen, 29 Tabellen und zahlreichen Praxisbeispielen
Studium Technik
Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliographie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar.
1. Auflage 2008 Alle Rechte vorbehalten © Friedr. Vieweg & Sohn Verlag | GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden, 2008 Lektorat: Reinhard Dapper Der Vieweg Verlag ist ein Unternehmen von Springer Science+Business Media. www.vieweg.de Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Technische Redaktion: FROMM MediaDesign, Selters/Ts. Umschlaggestaltung: Ulrike Weigel, www.CorporateDesignGroup.de Druck und buchbinderische Verarbeitung: MercedesDruck, Berlin Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier. Printed in Germany ISBN 978-3-8348-0393-1
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Vorwort Von vielen unbemerkt hat sich die digitale Signalverarbeitung als Schlüsseltechnologie in unserem Alltag etabliert. Zum Beispiel sorgt sie für effizientere und umweltfreundlichere technische Prozesse im Motorenmanagement oder zusätzliche Sicherheit in Anti-BlockierSystemen. Als „intelligenter“ Teil eingebetteter Systeme rückt die digitale Signalverarbeitung nahe an die physikalischen Prozesse heran. Damit verbunden sind oft stark einschränkende Randbedingungen, die bei der digitalen Signalverarbeitung berücksichtigt werden müssen. Vor diesem Hintergrund will das Buch in Form eines Praktikums mit MATLAB®1 Inhalte und Kompetenzen vermitteln, die über den Rahmen eines üblichen Grundkurses hinausgehen. Es werden MATLAB-Versuche aus fünf Themenfeldern angeboten: x die Zustandsraumdarstellung und reale digitale Filter ) Versuche 1 bis 7 x die Lattice-Strukturen
) Versuche 8 und 9
x die lineare Prädiktion
) Versuche 10 und 11
x die Fehlerquadratmethode
) Versuche 12 und 13
x adaptive FIR-Systeme
) Versuch 14 bis 16
Die Zustandsraumdarstellung wird mit besonderem Blick auf reale digitale Filter in Festkomma-Arithmetik behandelt. Mit der rauschminimalen Normalform wird ei
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