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Vorlesung Kanalcodierung - Error Control Coding

Organisation

Lehrende

Vorlesung: Prof. Dr.-Ing. Volker Kühn

Übung: Dipl.-Ing. Klemens-Conrad Müller

Planung und Umfang

Wintersemester

Vorlesung 3 SWS, Übung 2 SWS

Leistungspunkte: 6 ECTS

Ziel

Fähigkeit, informationstechnische Ergebnisse auf praktische Kommunikationssysteme anzuwenden, Erwerb von Kenntnissen über aktuelle Kanalcodierungsverfahren in der Kommunikationstechnik, Implementierung von Algorithmen zur Codierung und Decodierung in Matlab

Voraussetzungen

Grundlagen der Nachrichtentechnik

Prüfungsvorleistungen

keine

Prüfung

Mündliche Prüfung


Inhalt (Folien unter StudIP verfügbar!)

Wiederholung der Grundlagen der digitalen Datenübertragung

  • Struktur eines digitalen Kommunikationssystems
  • Digitale Modulation
  • Kanalmodelle

Grundlagen Information Theorie

  • Maß für den Informationsgehalt, Entropie
  • Kanalkapazität und das Kanalcodierungstheorem von Shannon

Fehlerkorrigierende Codes

  • Grundlagen
  • Lineare Block Codes (harte und weiche Decodierung, LDPC Codes)
  • Verkettete Codes und Turbo-Decodierung
  • zyklische Block Codes (CRC, Reed-Solomon and BCH Codes)
  • Faltungscodes

Verkettete Codes

  • Produkt und Turbo Codes
  • Turbo Decoder
  • EXIT Charts
  • LDPC codes

Codierte Modulation

  • Bit-interleaved Coded Modulation
  • Mehrstufencodes

ARQ (Automatic Repeat Request)

  • ARQ-Strategien Stop&Wait, Go-Back-N, Selective Repeat
  • Wiederholungscodierung und inkrementelle Redundanz
  • Idealer und fehlerhafter Rückkanal
  • Typ-I, Type-II hybrides ARQ


Literatur

  • Friedrichs, B.: Kanalcodierung, Springer-Verlag, 1992
  • Kammeyer, K. D.: Nachrichtenübertragung, Teubner-Verlag, 2004
  • Kammeyer, K.-D., Kühn, V.: Matlab in der Nachrichtentechnik, Schlembach-Verlag, 2001
  • Bossert, M.: Kanalcodierung, Teubner-Verlag, 1992
  • Proakis, J. G.: Digital Communications, McCRAW-Hill, 1994
  • Lin, S., Costello, D.: Error Control Coding, Pearson Prentice-Hall, 2004