Difference between revisions of "Aufgaben:Exercise 1.1Z: ISDN Connection"

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{{quiz-Header|Buchseite=Signaldarstellung/Prinzip der Nachrichtenübertragung}}
 
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[[File:EN_Sig_Z_1_1.png|right|frame|Szenario einer Telefonverbindung]]
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[[File:EN_Sig_Z_1_1.png|right|frame|a telephone connection scenario]]
Wir betrachten das im Bild dargestellte Szenario:  
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We consider the scenario shown in the picture:  
  
Eine Münchnerin wählt mit ihrem ISDN-Telefon eine Rufnummer in Hamburg. Sie erreicht  jedoch den gewünschten Gesprächspartner  nicht, und  hinterlässt  ihm deshalb eine Nachricht auf Band.
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A woman from Munich dials a number in Hamburg with her ISDN phone. However, she cannot reach the person she wants to talk to, so she leaves him a message on tape.
  
Die  verzerrungsfreie Verbindung wird durch
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The distortion-free connection is fully described by
:* einen Dämpfungsfaktor  $\alpha$,
+
* a damping factor  $\alpha$,
:* eine Laufzeit  $\tau$, und
+
* a term  $\tau$, and
:* das momentane Signal-zu-Rauschverhältnis (SNR)
+
:* the current signal-to-noise ratio (SNR)
  
vollständig beschrieben.
 
  
  
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''Hinweis:''  Die Aufgabe soll einen Bezug zwischen diesem realen Szenario und den im  [[Signal_Representation/Prinzip_der_Nachrichtenübertragung#Blockschaltbild_eines_Nachrichten.C3.BCbertragungssystems|Theorieteil]]  genannten Funktionseinheiten eines allgemeinen Nachrichtenübertragungssystems herstellen.
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''Notes:''  The task shall establish a relation between this real scenario and the functional units of a general message transmission system mentioned in  [[Signal_Representation/Prinzip_der_Nachrichtenübertragung#Blockschaltbild_eines_Nachrichten.C3.BCbertragungssystems|Theorieteil]]  .
  
  
  
  
===Fragebogen===
+
===Questions===
  
 
<quiz display=simple>
 
<quiz display=simple>
{Welche der Aussagen sind bezüglich Quelle und Sender zutreffend?
+
{Which of the statements are true regarding source and sender?
 
|type="[]"}
 
|type="[]"}
+ Die Nachrichtenquelle ist die Anruferin. Das Quellensignal&nbsp; ${q(t)}$&nbsp; ist die akustische Welle ihres Sprachsignals.
+
+ The news source is the caller. The source signal&nbsp; ${q(t)}$&nbsp; is the acoustic wave of her voice signal.
+ Die mit „Sender” bezeichnete Einheit beinhaltet unter anderem einen Signalwandler und einen Modulator.
+
+ The unit designated "transmitter" contains, among other things, a signal converter and a modulator.
- Das Sendesignal&nbsp; $s(t)$&nbsp; ist analog.
+
- The transmit signal&nbsp; $s(t)$&nbsp; is analog.
  
  
{Welche der Aussagen treffen bezüglich Empfänger und Sinke zu?
+
{Which of the statements are true regarding recipients and sinks?
 
|type="[]"}
 
|type="[]"}
- Das Empfangssignal&nbsp; $r(t)$&nbsp; ist digital.
+
- The received signal&nbsp; $r(t)$&nbsp; is digital.
- Die Nachrichtensinke ist der Telefonapparat in Hamburg.
+
- The news sink is the telephone set in Hamburg.
+ Die Nachrichtensinke ist der Anrufbeantworter.
+
+ The news sink is the answering machine.
+ Es gilt&nbsp; $v(t) = \alpha \cdot q(t - \tau ) + {n(t)}$.
+
+ The following applies&nbsp; $v(t) = \alpha \cdot q(t - \tau ) + {n(t)}$.
- Es liegt ein ideales Übertragungssystem vor.
+
- There is an ideal transmission system.
  
  
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</quiz>
 
</quiz>
  
===Musterlösung===
+
===Solutions===
 
{{ML-Kopf}}
 
{{ML-Kopf}}
'''(1)'''&nbsp;  Die <u>ersten beiden Aussagen</u> sind richtig:  
+
'''(1)'''&nbsp;  The <first two statements</u> are correct:  
 
*Das Sprachsignal&nbsp; ${q(t)}$&nbsp; muss zunächst in ein elektrisches Signal gewandelt und anschließend für die Übertragung aufbereitet werden.  
 
*Das Sprachsignal&nbsp; ${q(t)}$&nbsp; muss zunächst in ein elektrisches Signal gewandelt und anschließend für die Übertragung aufbereitet werden.  
 
*Bei ISDN ist das Sendesignal&nbsp; ${s(t)}$&nbsp; digital.
 
*Bei ISDN ist das Sendesignal&nbsp; ${s(t)}$&nbsp; digital.

Revision as of 14:18, 8 August 2020

a telephone connection scenario

We consider the scenario shown in the picture:

A woman from Munich dials a number in Hamburg with her ISDN phone. However, she cannot reach the person she wants to talk to, so she leaves him a message on tape.

The distortion-free connection is fully described by

  • a damping factor  $\alpha$,
  • a term  $\tau$, and
  • the current signal-to-noise ratio (SNR)





Notes:  The task shall establish a relation between this real scenario and the functional units of a general message transmission system mentioned in  Theorieteil  .



Questions

1

Which of the statements are true regarding source and sender?

The news source is the caller. The source signal  ${q(t)}$  is the acoustic wave of her voice signal.
The unit designated "transmitter" contains, among other things, a signal converter and a modulator.
The transmit signal  $s(t)$  is analog.

2

Which of the statements are true regarding recipients and sinks?

The received signal  $r(t)$  is digital.
The news sink is the telephone set in Hamburg.
The news sink is the answering machine.
The following applies  $v(t) = \alpha \cdot q(t - \tau ) + {n(t)}$.
There is an ideal transmission system.


Solutions

(1)  The <first two statements are correct:

  • Das Sprachsignal  ${q(t)}$  muss zunächst in ein elektrisches Signal gewandelt und anschließend für die Übertragung aufbereitet werden.
  • Bei ISDN ist das Sendesignal  ${s(t)}$  digital.


(2)  Richtig sind die Lösungsvorschläge 3 und 4:

  • Das Empfangssignal  ${r(t)}$  ist aufgrund des unvermeidbaren thermischen Rauschens stets analog.
  • Die Nachrichtensinke ist der Anrufbeantworter.
  • Bei einem idealen Übertragungssystem müsste  $v(t) = {q(t)}$  gelten.
  • Aufgrund des additiven Rauschterms  ${n(t)}$, der Dämpfung  $\alpha$  und der Laufzeit  $\tau$  gilt jedoch hier:
$$v(t) = \alpha \cdot q ( t - \tau) + n(t).$$
  • Es handelt sich nach unseren Definitionen um ein verzerrungsfreies System.