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Signale und Systeme

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Nachrichtentechnik
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Zusammenfassung

Das Wissen über die Signale als Träger der Information und ihre Übertragung bzw. Verarbeitung durch Systeme gehören zur Kernkompetenz der Nachrichtentechnik. Dabei werden Signale als mathematische Funktionen und Systeme durch ihre Wirkung auf eben diese Signale, den Eingangs-Ausgangsgleichungen, definiert.

Eine zentrale Rolle spielen dabei die linearen zeitinvarianten Systeme, wie sie sich beispielsweise in der Elektrotechnik aus RLC-Netzwerken ergeben. Das Ausgangssignal resultiert dann aus der Faltung des Eingangssignals mit der Impulsantwort des Systems. Im Frequenzbereich ergibt sich das (Fourier-)Spektrum des Ausgangssignals aus dem Produkt des (Fourier-)Spektrums des Eingangssignals mit dem Frequenzgang des Systems. Darauf gründet sich auch der bekannte Begriff des Filters: Ist der Frequenzgang null, so wird die entsprechende Frequenzkomponente unterdrückt. Impulsantwort und Frequenzgang bilden ein Fourier-Paar.

Die Darstellung der Signale in Zeit- und im Frequenzbereich und die Übertragung des Konzepts auf die charakteristischen Systemfunktionen Impulsantwort und Frequenzgang liefern den Zugang zu wichtigen Kenngrößen und Methoden der Nachrichtentechnik, wie der Bandbreite und der Filterung eines Signals.

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Notes

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  2. 2.

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Werner, M. (2017). Signale und Systeme. In: Nachrichtentechnik. Springer Vieweg, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-8348-2581-0_2

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