Methoden der digitalen Signalverarbeitung. Mit interaktivem Lernprogramm und LabView-Experimenten

Vernetztes Lernen fur optimalen Studienerfolg: Das neue Lehrbuch ist eine umfassende Einfuhrung in die digitale Signalverarbeitung fur fur Studentinnen und Studenten der Ingenieur- und Naturwissenschaften. Es enthalt eine Vielzahl von grafischen Darstellungen zur Visualisierung von abstrakten Inhalten und stellt eine enge Verknupfung von Mathematik und praktischen Anwendungen her. Ein Lernprogramm auf der Basis von interaktiven PDFs stellt eine zusatzliche Moglichkeit zur Vernetzung der Lehrinhalte dar. Mit den darin beschriebenen LabView-Experimenten konnen eigenstandige Versuche mit einer grafischen Benutzeroberflache durchgefuhrt werden In den ersten Kapiteln werden die furs Verstandnis erforderlichen mathematischen Werkzeuge wiederholt. Nach der Vorstellung der unterschiedlichen Signalarten, wie etwa stationare, 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 uber die Signalabtastung und -rekonstruktion und die dadurch verursachten zusatzlichen Eigenschaften der Abtastwerte her. Die folgenden Kapitel geben eine Einfuhrung in die Grundlagen der Systemtheorie und der Verarbeitung nichtstationarer und zweidimensionaler Signale. Die in einer Wertefolge enthaltene Information ist nur dann nutzbar, wenn uber das zu untersuchende Objekt Vorkenntnisse vorliegen. Diese basieren auf naturwissenschaftlichen Gesetzma?igkeiten oder Signalstrukturen, welche von Experten als kennzeichnend fur den Zustand oder die Eigenschaften eines Objekts erklart 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.