E-Book Overview
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. Es führt in fortgeschrittene Methoden der digitalen Signalverarbeitung durch praktische Übungen am PC ein. 16 Versuche werden angeboten, die aus einer kompakten Einführung, einem Vorbereitungsteil mit Aufgaben und einem Versuchsteil mit MATLAB-Übungen bestehen. Das didaktische Konzept, möglichst einfache MATLAB®-Befehle zu verwenden, öffnet den Blick auf die Algorithmen, so dass das Gelernte schnell in die Praxis, z. B. der Mikrocontroller-Programmierung für eingebettete Systeme, übertragen werden kann. Zu den Aufgaben und MATLAB-Übungen gibt es einen ausführlichen Lösungsteil am Ende des Buches. Der Anhang bietet eine kurze Einführung in MATLAB. Das Programmpaket MATLAB mit der Signal Processing Toolbox – auch als Studentenversion erhältlich – wird vorausgesetzt. Unter der Homepage des Vieweg Verlages, www.vieweg.de, sind über 140 Programme und Datensätze zum Buch verfügbar. Zusätzlich sind die Programme mit Texten und Grafiken auch im HTML-Format abgelegt.
E-Book Content
Martin Werner
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