Die Studierenden vertiefen ihre Kenntnisse der Signal- und Systemtheorie und der Kommunikationstechnik anhand von verschiedenen Versuchen. Dabei erlernen sie den Umgang mit modernen Messgeräten (Oszilloskop, Spektrumanalysator, Signalgenerator, Netzwerkanalysator, Bitfehlerratentester etc.). Sie vertiefen in den Vorbereitungsaufgaben zu den Versuchen ihre Kenntnisse und Fähigkeiten und lernen bei der Versuchsdurchführung neben dem Umgang mit den Messgeräten auch die messtechnische Verifikation von theoretisch erwarteten Ergebnissen kennen. Die Nachbereitung der Versuche vertieft dieses Verständnis nochmals. Folgende Versuche werden durchgeführt:

• Lineare Systeme: Messung von Impulsantwort und Übertragungsverhalten von analogen und digitalen Filtern, Entwurf und Programmierung eines digitalen Filters und dessen messtechnische Verifikation
• Nichtlineare Systeme: Messung von Übertragungskennlinien und Verhalten im Spektralbereich, Bestimmung von Intermodulationsparametern diverser Verstärker
• Abtastung: Messung von Zeitsignalen und dem zugehörigen Spektrum
• Stochastische Nachrichtensignale: Charakterisierung von linearen Systemen mittels stochastischer Eingangssignale und Berechnung von Korrelationsfunktionen
• Sprachsignalverarbeitung: Einsatz von Signalverarbeitungsalgorithmen zur Bearbeitung von Sprachsignalen (Redundanz- und Irrelevanzreduktion)
• Amplitudenmodulation: Aufbau eines Systems zur Amplitudenmodulation und Messung von Zeitsignalen und zugehörigen Spektren, Demodulation des amplitudenmodulierten Signals
• Frequenzmodulation: Aufbau eines Systems zur Frequenzmodulation und Messung von Zeitsignalen und zugehörigen Spektren, Demodulation des frequenzmodulierten Signals
• Pulscodemodulation (PCM): Inbetriebnahme eines PCM-Übertragungssystems, Messung der quantisierten Zeitsignale, Messung des Einflusses von Kompandierung und Kanalstörungen
• Digitale Übertragungsverfahren: Inbetriebnahme einer trägermodulierten digitalen Signalübertragung mit BPSK und QPSK Modulation, Bestimmung des Einflusses von Synchronisationsparametern wie Taktoffset und Trägerphasenfehler, Messung von Bitfehlerratenkurven mit und ohne Fehlerkorrekturverfahren
• OFDM Übertragungsverfahren: Erzeugung eines OFDM-Signals mit einen Software- Defined-Radio, Übertragung des Signals über einen verzerrenden und durch Rauschen gestörten Kanal, Empfang des Signals mit einem Software-Defined-Radio, Auswertung einzelner Subträger, Augenmuster

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Students deepen their knowledge of signal and system theory and communication technology by means of various experiments. They learn how to use modern measuring equipment (oscilloscope, spectrum analyzer, signal generator, network analyzer, bit error rate tester, etc.). They deepen their knowledge and skills in the preparatory tasks for the experiments and learn not only how to use the measuring equipment but also how to verify theoretically expected results using measurement technology when carrying out the experiments. The post-processing of the experiments further deepens this understanding. The following experiments are carried out:

• Linear systems: Measurement of impulse response and transmission behavior of analog and digital filters, design and programming of a digital filter and its metrological verification
• Non-linear systems: measurement of transmission characteristics and behavior in the spectral range, determination of intermodulation parameters of various amplifiers
• Sampling: measurement of time signals and the associated spectrum
• Stochastic message signals: Characterization of linear systems using stochastic input signals and calculation of correlation functions
• Speech signal processing: Use of signal processing algorithms for processing speech signals (redundancy and irrelevance reduction)
• Amplitude modulation: setting up a system for amplitude modulation and measurement of time signals and associated spectra, demodulation of the amplitude-modulated signal
• Frequency modulation: Setting up a system for frequency modulation and measurement of time signals and associated spectra, demodulation of the frequency-modulated signal
• Pulse code modulation (PCM): Commissioning of a PCM transmission system, measurement of quantized time signals, measurement of the influence of companding and channel interference
• Digital transmission methods: Commissioning of a carrier modulated digital signal transmission with BPSK and QPSK modulation, determination of the influence of synchronization parameters such as clock offset and carrier phase error, measurement of bit error rate curves with and without error correction methods
• OFDM transmission method: Generation of an OFDM signal with a software-defined radio, transmission of the signal via a distorting channel disturbed by noise, reception of the signal with a software-defined radio, evaluation of individual subcarriers, eye patterns