Praktische Informationstechnik mit C# - Anwendungen und Grundlagen
von: Oliver Kluge
Springer-Verlag, 2006
ISBN: 9783540342656
Sprache: Deutsch
310 Seiten, Download: 2190 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
| Vorwort | 6 | ||
| Inhaltsverzeichnis | 7 | ||
| 1 Digitale Signalverarbeitung | 11 | ||
| 1.1 Einführung | 11 | ||
| 1.2 Fourier-Reihen | 12 | ||
| 1.3 Die Diskrete Fourier-Transformation (DFT) | 16 | ||
| 1.4 Arithmetiktuning – Die FFT | 21 | ||
| 1.5 Pulse und Pulsfolgen | 32 | ||
| 1.6 Der Abtastvorgang | 36 | ||
| 1.7 Das Abtasttheorem | 39 | ||
| 1.8 Leakage | 40 | ||
| 1.9 Nichtstationäre Signale – Die Grenzen der DFT | 43 | ||
| 1.10 Die Zeit-Frequenz-Analyse | 45 | ||
| 1.11 Digitale Filter | 50 | ||
| 1.11.1 Frequenzselektive Eigenschaften | 51 | ||
| 1.11.2 Die | 53 | ||
| Transformation | 53 | ||
| 1.11.3 Die Übertragungsfunktion und der Frequenzgang | 57 | ||
| 1.11.4 Mittelwertfilter | 59 | ||
| 1.11.5 FIR-Filter | 61 | ||
| 1.11.6 IIR-Filter | 79 | ||
| 1.11.7 Der Phasengang | 91 | ||
| 1.11.8 Vergleich zwischen FIR- und IIR-Filtern | 92 | ||
| 1.11.9 FFT-Filter | 93 | ||
| 1.12 Experimentelle Systemanalyse | 94 | ||
| 1.12.1 Identifikation im Frequenzbereich | 94 | ||
| 1.12.2 Identifikation im Zeitbereich | 105 | ||
| 2 Statistische Signalverarbeitung | 109 | ||
| 2.1 Einführung | 109 | ||
| 2.2 Zufallszahlen – Dem Rauschen auf der Spur | 110 | ||
| 2.2.1 Gleichverteilte Zufallszahlen | 111 | ||
| 2.2.2 Normalverteilte Zufallszahlen | 112 | ||
| 2.2.3 Beliebig verteilte Zufallszahlen | 113 | ||
| 2.2.4 Summen von Zufallsvariablen – Der Grenzwertsatz | 115 | ||
| 2.3 Die Normalverteilung | 116 | ||
| 2.4 Grafische Methoden der statistischen Analyse | 117 | ||
| 2.4.1 Das Histogramm | 118 | ||
| 2.4.2 Das Streudiagramm | 121 | ||
| 2.5 Lage-, Streu- und Formparameter in der Statistik | 124 | ||
| 2.5.1 Der arithmetische Mittelwert | 125 | ||
| 2.5.2 Der Median | 126 | ||
| 2.5.3 Die Spannweite | 127 | ||
| 2.5.4 Die mittlere absolute Abweichung | 127 | ||
| 2.5.5 Die Standardabweichung und die Varianz | 128 | ||
| 2.5.6 Die Schiefe | 129 | ||
| 2.5.7 Die Kurtosis | 130 | ||
| 2.6 Stichprobe und Grundgesamtheit | 134 | ||
| 2.7 Standardisierte Maßzahlen – Die Transformation | 136 | ||
| 2.8 Die Korrelationsanalyse | 137 | ||
| 2.8.1 Empirische Korrelation | 137 | ||
| 2.8.2 Korrelation im Streudiagramm | 143 | ||
| 2.8.3 Korrelation und Kausalität | 145 | ||
| 2.9 Die Regressionsanalyse | 146 | ||
| 2.9.1 Lineare Regression | 146 | ||
| 2.9.2 Regression einer allgemeinen Polynomfunktion | 151 | ||
| 2.9.3 Regression einer Exponentialfunktion | 156 | ||
| 2.9.4 Regression einer Potenzfunktion | 159 | ||
| 2.10 Rangordnungsfilter | 161 | ||
| 3 Computational Intelligence | 171 | ||
| 3.1 Einführung | 171 | ||
| 3.2 Neuronale Netze | 173 | ||
| 3.2.1 Biologische Grundlagen | 173 | ||
| 3.2.2 Künstliche Neuronen | 175 | ||
| 3.2.3 Netzstrukturen | 177 | ||
| 3.2.4 Der Backpropagation-Lernalgorithmus | 180 | ||
| 3.2.5 Lerndatenaufbereitung | 190 | ||
| 3.2.6 Die Lerndatei | 192 | ||
| 3.2.7 Anwendungen neuronaler Netze | 196 | ||
| 3.3 Fuzzy-Logik | 201 | ||
| 3.3.1 Die unscharfe Menge | 203 | ||
| 3.3.2 Unscharfes Schließen | 205 | ||
| 3.3.3 Die Struktur von Fuzzy-Systemen | 209 | ||
| 3.3.4 Implementierung von Fuzzy-Systemen | 212 | ||
| 3.4 Neuronales Netz oder Fuzzy-System? | 230 | ||
| 4 Simulationstechnik | 233 | ||
| 4.1 Einführung | 233 | ||
| 4.2 Modellbildung | 233 | ||
| 4.3 Die analytische Lösung | 235 | ||
| 4.4 Numerische Lösungsmethoden von Differentialgleichungen | 238 | ||
| 4.4.1 Das Polygonzug-Verfahren | 240 | ||
| 4.4.2 Das verbesserte Polygonzug-Verfahren | 241 | ||
| 4.4.3 Das Euler-Cauchy-Verfahren | 243 | ||
| 4.4.4 Das Runge-Kutta-Verfahren | 244 | ||
| 4.4.5 Das Adams-Bashforth-Verfahren | 246 | ||
| 4.4.6 Die Wahl der Methode | 248 | ||
| 4.4.7 Mehrdimensionale Betrachtungen | 249 | ||
| 4.4.8 Schrittweitensteuerung | 262 | ||
| 4.4.9 Differentialgleichungen höherer Ordnung | 263 | ||
| 4.5 Monte-Carlo-Methoden | 264 | ||
| 5 Netzwerke | 268 | ||
| 5.1 Einführung | 268 | ||
| 5.2 Historische Entwicklung | 268 | ||
| 5.3 Physikalische Grundlagen | 271 | ||
| 5.3.1 Leitungsgebundene Signalübertragung | 272 | ||
| 5.3.2 Drahtlose Signalübertragung | 273 | ||
| 5.3.3 Optische Signalübertragung | 275 | ||
| 5.4 Netzwerkstrukturen | 278 | ||
| 5.4.1 Sternstruktur | 278 | ||
| 5.4.2 Ringstruktur | 279 | ||
| 5.4.3 Busstruktur | 279 | ||
| 5.4.4 Vermaschte Struktur | 280 | ||
| 5.5 Netzwerkkomponenten | 280 | ||
| 5.5.1 Repeater | 281 | ||
| 5.5.2 Gateways | 281 | ||
| 5.5.3 Router | 281 | ||
| 5.6 TCP/IP und UDP/IP | 281 | ||
| 5.7 Sockets | 282 | ||
| 5.8 Das Client-Server-Modell | 283 | ||
| 6 Anhang | 291 | ||
| 6.1 Lineare Gleichungssysteme | 291 | ||
| 6.1.1 Die Gauß-Elimination | 292 | ||
| 6.2 Sortieren | 298 | ||
| 6.2.1 Sortieren durch Vertauschen – Selectionsort | 298 | ||
| 6.2.2 Quicksort | 299 | ||
| 6.2.3 Vergleich beider Verfahren | 301 | ||
| Literaturverzeichnis | 307 | ||
| Allgemeine Themen | 307 | ||
| Digitale Signalverarbeitung (Kapitel 1) | 307 | ||
| Statistische Signalverarbeitung (Kapitel 2) | 308 | ||
| Computational Intelligence (Kapitel 3) | 309 | ||
| Simulationstechnik (Kapitel 4) | 309 | ||
| Netzwerke (Kapitel 5) | 310 | ||
| Sachverzeichnis | 311 |