Methoden der digitalen Signalverarbeitung

Vernetztes Lernen fr optimalen Studienerfolg: Das neue Lehrbuch ist eine umfassende Einfhrung in die digitale Signalverarbeitung fr fr Studentinnen und Studenten der Ingenieur- und Naturwissenschaften. Es enthlt eine Vielzahl von grafischen Darstellungen zur Visualisierung von abstrakten Inhalten und stellt eine enge Verknpfung von Mathematik und praktischen Anwendungen her. Ein Lernprogramm auf der Basis von interaktiven PDFs stellt eine zustzliche Mglichkeit zur Vernetzung der Lehrinhalte dar. Mit den darin beschriebenen LabView-Experimenten knnen eigenstndige Versuche mit einer grafischen Benutzeroberflche durchgefhrt werden In den ersten Kapiteln werden die frs Verstndnis erforderlichen mathematischen Werkzeuge wiederholt. Nach der Vorstellung der unterschiedlichen Signalarten, wie etwa stationre, kontinuierliche und diskrete Signale, werden in den folgenden Kapiteln die Methoden der Signalverarbeitung und der Nutzen der verschiedenen Transformationen (Laplace, Fourier, Hilbert) behandelt. Die Verbindung zwischen analogen und digitalen Signalen stellt das Kapitel ber die Signalabtastung und -rekonstruktion und die dadurch verursachten zustzlichen Eigenschaften der Abtastwerte her. Die folgenden Kapitel geben eine Einfhrung in die Grundlagen der Systemtheorie und der Verarbeitung nichtstationrer und zweidimensionaler Signale. Die in einer Wertefolge enthaltene Information ist nur dann nutzbar, wenn ber das zu untersuchende Objekt Vorkenntnisse vorliegen. Diese basieren auf naturwissenschaftlichen Gesetzmigkeiten oder Signalstrukturen, welche von Experten als kennzeichnend fr den Zustand oder die Eigenschaften eines Objekts erklrt wurden. Im letzten Kapitel werden einige in verschiedenen Fachgebieten angewendeten Signalmodelle vorgestellt, darunter die Modalanalyse, Untersuchung viskoelastischer Werkstoffe, Impedanz-Spektroskopie, inverse Filterung und die Untersuchung hysteresebehafteter Systeme. Diese Anwendungen lassen sich in LabView-Experimenten nachvollziehen.