UnivIS
Informationssystem der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg © Config eG 

Informationstechnik

Laborpraktikum Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen [PrBiViP(RZ)]

Dozentinnen/Dozenten:
Jürgen Seiler, Viktoria Heimann
Angaben:
Praktikum, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Termine:
Do, 14:00 - 18:00, 06.021
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-2
WPF WING-MA-ET-IT ab 1
Inhalt:
Betrachtet man Anwendungen der Bild- und Videosignalverarbeitung stellt man fest, dass viele davon auf mobilen Plattformen ablaufen. Die dort verwendeten Systeme haben aber häufig nur eine reduzierte Leistungsfähigkeit und müssen besonders auf den Energieverbrauch achten. Nichtsdestotrotz sind aber auch einfache, mobile Systeme wie Smartphones oder Tablets in der Lage, anspruchsvolle Signalverarbeitungsaufgaben für Bild- und Videosignale durchzuführen. Dies umfasst zum Beispiel die Codierung von Bildern und Videos, aber auch die Erzeugung von Panoramen oder die Berechnung von Bildern mit hohem Dynamikumfang.
Das Praktikum „Bild- und Videosignalverarbeitung auf eingebetteten Plattformen" soll die Herausforderung, die mit einer Verarbeitung dieser Signale auf eingebetteten Plattformen einhergehen genauer vermitteln und es wird aufgezeigt, wie man selbst auf Plattformen mit eingeschränkter Leistungsfähigkeit entsprechende Algorithmen umsetzen kann. Hierzu werden in dem Praktikum Raspberry Pis als Plattform verwendet und die Programmierung erfolgt in Python. Die Versuche umfassen den Aufbau und die Inbetriebnahme der eingebetteten Plattform, eine Einführung in Python und in die grundlegenden Prozesse der Bild- und Videosignalverarbeitung. Weitere Versuchsinhalte sind die Anbindung einer Kamera, Bildsignalverarbeitungsprozesse mit der Kamera und die Implementierung verschiedener digitaler Filter. Das Praktikum beinhaltet außerdem verschiedene Anwendungen computergestützten Sehens (Computer Vision). Die Detektion von Merkmalen und Objekten in Bildern und Videos werden einführend behandelt und aktuelle Computer Vision Anwendungen, wie die Erstellung eines Panoramas werden betrachtet.
(erwartete Hörerzahl original: 20, fixe Veranstaltung: nein)
Empfohlene Literatur:
Das Praktikumsskript "Image and video signal processing on embedded platforms” wird am ersten Termin ausgegeben.
Zusätzliche Literatur:
  • J. E. Solem, Programming Computer Vision with Python. O´Reilly and Associates, 2012

  • J. R. Parker, Algorithms for Image Processing and Computer Vision. USA, Indianapolis: Wiley, 210

  • R. Szeliski, Computer Vision: Algorithms and Applications. Berlin: Springer, 2010

Laborpraktikum Digitale Signalverarbeitung [PrDSV(RZ)]

Dozentinnen/Dozenten:
Heinrich Löllmann, Matthias Kreuzer
Angaben:
Praktikum, 2 SWS, Schein, nur Fachstudium, The course will be offered on Thursday morning (8:30-12:30) and Friday afternoon (14:00-18:00).
Termine:
Fr, 14:00 - 18:00, 06.021
Do, 8:30 - 12:30, 06.021
The exact dates and format will be announced in due time.
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-2
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Systemtheorie, Digitale Signalverarbeitung
Inhalt:
In diesem Laborpraktikum wird die Theorie aus der Vorlesung Digitale Signalverarbeitung in der Praxis angewandt, unter Verwendung der Programmierumgebung MATLAB. Die behandelten Themen umfassen Quantisierung, Spektralanalyse, FIR- und IIR-Filterentwurf, Filterbänke, sowie adaptive Filter. Das Praktikum besteht aus 5 Versuchsterminen, an denen die Teilnehmer in Zweiergruppen Programmieraufgaben lösen, und einem 5-tägigen Block, in dem jede Gruppe ein individuelles Projekt aus dem Bereich der Digitalen Signalverarbeitung bearbeitet.

Zu Beginn jedes Versuchs wird der Stand der Vorbereitung, sowie die Versuchsergebnisse des vergangenen Termins in einem schriftlichen Testat geprüft. Für das Bestehen des Praktikums ist eine Mindestpunktzahl aus den Testaten und dem Blockpraktikum nötig.
Das Praktikum erfordert vorhandene MATLAB-Programmierkenntnisse. Es ist möglich, das Praktikum parallel zur Vorlesung Digitale Signalverarbeitung zu besuchen, allerdings ist es dazu notwendig, die jeweiligen Vorlesungsinhalte vor dem Praktikumstermin zu wiederholen, und an Übung und Tutorium teilzunehmen.
(erwartete Hörerzahl original: 30, fixe Veranstaltung: nein)

Empfohlene Literatur:
Das Skriptum ‚Digital Signal Processing Laboratory‘ wird in der Einführungsveranstaltung ausgegeben.
Schlagwörter:
DSP

Praktikum Digitale Übertragung [PrDÜ(RZ)]

Dozent/in:
Clemens Stierstorfer
Angaben:
Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Termine:
8:00 - 19:00, 06.018
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-2
WPF WING-MA-ET-IT 1-2

Praktikum Digitaler ASIC-Entwurf (Blockpraktikum)

Dozent/in:
Jürgen Frickel
Angaben:
Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Das Praktikum findet in Präsenz statt. • Bitte Voraussetzungen beachten! •
Termine:
Blockveranstaltung 27.2.2023-3.3.2023 Mo-Fr, 9:00 - 17:00, P1 LIKE, S1 LIKE
Präsenz
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Voraussetzungen (WICHTIG, bitte lesen!):
  • Digitaltechnik (oder ähnliche LV, z.B. TI-1)

  • Vorheriger Besuch der LV "Hardware-Beschreibungssprache VHDL" am LIKE oder alternativ: Nachgewiesene gute Kenntnisse bzw. praktische Erfahrungen in VHDL z.B. aus beruflicher Tätigkeit/anderer LV (bereits bei Anmeldung unaufgefordert eine E-Mail mit kurzer Darstellung der VHDL-Kenntnisse an juergen.frickel@fau.de senden)

Inhalt:
In diesem Praktikum wird in Gruppenarbeit eine komplexe digitale Schaltung (>100k Gatteräquivalente) entworfen. Hierzu müssen die Teilnehmer zu Beginn eine vorgegebene Systemspezifikation verbessern und verfeinern, das zu entwerfende System partitionieren und auf Module aufteilen.

Die in der Hardware-Beschreibungssprache VHDL entworfenen Module können dann mit Hilfe von Entwurfswerkzeugen (XILINX Vivado, o.ä.) spezifiziert, simuliert, verifiziert und abschließend für die Ziel-Hardware synthetisiert werden. Hierbei ist außer der Schnittstellenproblematik auch der Aspekt des simulations- und testfreundlichen Entwurfs zu beachten.

Mit einer vorhandenen FPGA-Testumgebung (Evaluation/Education Board) wird der Funktions- und Systemtest auf realer Hardware durchgeführt. Nach der Zusammenschaltung aller Module erfolgt eine abschließende Simulation und Bewertung (Größe, Geschwindigkeit, Funktionsumfang, etc.) der Schaltung.

Aktuelles Entwurfsziel: VGA-Schnittstelle + graphisches Spiel (z.B. Fahrsimulator, Jump-and-Run, etc.)

StudOn [https://www.studon.fau.de/crs3683449.html]
(erwartete Hörerzahl original: 16, fixe Veranstaltung: nein)

Empfohlene Literatur:
Lehmann G.; Wunder B.; Selz M.: Schaltungsdesign mit VHDL. Poing Franzis 1994
Bleck Andreas: Praktikum des modernen VLSI-Entwurfs. Stuttgart Teubner 1996
Schlagwörter:
Digital IC Entwurf ASIC CMOS Standardzellen VHDL Synthese Modellierung Systementwurf Partitionierung Simulation Layout

Praktikum Eingebettete Mikrocontroller-Systeme (Blockpraktikum) [PEMSy-B(RZ)]

Dozent/in:
Sebastian Klob
Angaben:
Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Das Praktikum findet in Präsenz statt. Die Teilnahme an der Vorbesprechung ist verpflichtend. Abwesenheit wird als Absage gewertet.
Termine:
10:00 - 17:00, P2 LIKE, P1 LIKE
Präsenz. 2-wöchiges Blockpraktikum in der vorlesungsfreien Zeit; 2 Kurse zu 12 Personen
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
2-wöchiges Blockpraktikum in der vorlesungsfreien Zeit, Praktikumsraum P2 LIKE, 10-17 Uhr:

Vorbesprechung: , 14 - 15 Uhr, Raum P2
Anmeldung über StudOn:
Es gibt eine Warteliste für die Teilnehmer.

Voraussetzungen für die Teilnahme sind:

  • Die Beherrschung der Inhalte von Lehrveranstaltungen in einem ingenieurwissenschaftlichen Grundstudium, die in die Grundlagen der Informatik und Elektrotechnik einführen

  • Kenntnisse in der Programmiersprache C

  • Grundverständnis von Boole'schen Operationen

  • Englischkenntnisse

  • Deutschkentnisse

Studierende einer technischen Fachrichtung erfüllen diese Voraussetzungen in der Regel mit dem Vordiplom / Bachelorabschluss.

Organisatorisches
Das Praktikum wird begleitend zum Semester und in der vorlesungsfreien Zeit als Blockpraktikum durchgeführt.
Nach der Anmeldung findet zunächst eine Vorbesprechung statt. Die Teilnahme an dieser ist obligatorisch, wie auch an allen Tagen des Praktikums. Die Termine für die Anmeldung und die Vorbesprechung werden auf dieser Seite und im Univis bekannt gegeben. Für den Kurs während des Semesters und die Kurse während der Semesterferien gibt es jeweils eine eigene Einschreibung und Vorbesprechung (zu Beginn des Semesters, vor Beginn der Semesterferien).
Bei Fragen: mailto:like-pemsy@fau.de

StudOn https://www.studon.fau.de/crs2702307.html

Inhalt:
Mikrocontroller AVR ATmega32:
Strukturelemente
Speichermodell
RISC-/Harvard-Architektur
On-Chip-Peripherie
Fuse- und Lock-Bits
Interruptsteuerung
Zeitverhalten
Interfacing

Entwicklungsumgebung für Mikrocontroller:
Software-Entwicklung unter Linux
Eclipse und AVR-Libraries
Codeerzeugung und Dateiformate

Kommunikationsschnittstellen:
Synchrone serielle Datenübertragung (SPI)
Duplex parallele Datenübertragung (Bus)
Multiplex parallele Datenübertragung (Bus)
Asynchrone serielle Datenübertragung (UART)
Debug-Wire/JTAG (Extern)

Kommunikationsprotokolle:
LCD Controller HD44780
Netzprotokolle zB. Continous-/Packetmodi
Weitere Inhalte
Löttechnik (RoHS-konform)
Debugging Mikrocontroller
Stromsparmechanismen
Pulsweitenmodulation
Analog-/Digitalwandlung
Zustandsautomaten
Modulationsarten
Spektrale Effizienz
(erwartete Hörerzahl original: 12, fixe Veranstaltung: nein)

Empfohlene Literatur:
Kernighan / Ritchie: The C Programming Language
Schlagwörter:
Eingebettete Systeme, Mikrocontroller

Praktikum Eingebettete Mikrocontroller-Systeme (semesterbegleitend)

Dozent/in:
Sebastian Klob
Angaben:
Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Das Praktikum findet in Präsenz statt. Die Teilnahme an der Vorbesprechung ist verpflichtend. Abwesenheit wird als Absage gewertet.
Termine:
Di, 13:00 - 17:00, P2 LIKE
Präsenz // Vorbesprechung findet per Zoom statt ->
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Anmeldung über StudOn:
Es gibt eine Warteliste für die Teilnehmer.
Vorbesprechung: per Zoom

Anwesenheit bei der Vorbesprechung ist verpflichtend.

StudOn https://www.studon.fau.de/crs2702306.html

Inhalt:
Mikrocontroller AVR ATmega32:
Strukturelemente
Speichermodell
RISC-/Harvard-Architektur
On-Chip-Peripherie
Fuse- und Lock-Bits
Interruptsteuerung
Zeitverhalten
Interfacing

Entwicklungsumgebung für Mikrocontroller:
Software-Entwicklung unter Linux
Eclipse und AVR-Libraries
Codeerzeugung und Dateiformate

Kommunikationsschnittstellen:
Synchrone serielle Datenübertragung (SPI)
Duplex parallele Datenübertragung (Bus)
Multiplex parallele Datenübertragung (Bus)
Asynchrone serielle Datenübertragung (UART)
Debug-Wire/JTAG (Extern)

Kommunikationsprotokolle:
LCD Controller HD44780
Netzprotokolle zB. Continous-/Packetmodi
Weitere Inhalte
Löttechnik (RoHS-konform)
Debugging Mikrocontroller
Stromsparmechanismen
Pulsweitenmodulation
Analog-/Digitalwandlung
Zustandsautomaten
Modulationsarten
Spektrale Effizienz
(erwartete Hörerzahl original: 12, fixe Veranstaltung: nein)

Schlagwörter:
Eingebettete Systeme, Mikrocontroller

Praktikum Entwurf Integrierter Schaltungen I

Dozentinnen/Dozenten:
Florian Deeg, Tobias Rumpel
Angaben:
Praktikum, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Termine:
Zeit n.V., KR 01.025
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT ab 1
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Voraussetzung: Paralleler Besuch V+Ü Entwurf Integrierter Schaltungen I
Inhalt:
  • Einführung in Cadence
  • Erstellung einer einfachen Schaltung (z.B. Inverter) in Schematic

  • Untersuchung dieser Schaltung

  • Erstellung bzw. Extrahierung der Netzliste

(erwartete Hörerzahl original: 10, fixe Veranstaltung: nein)

Schlagwörter:
Full Custom Layout, digitaler IC-Entwurf, ASIC, CMOS, Modellierung, Dimensionierung, Simulation

Praktikum Nachrichtentechnische Systeme [PrNTSys]

Dozent/in:
Clemens Stierstorfer
Angaben:
Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Der parallele oder vorangegangene Besuch der Vorlesung Nachrichtentechnische Systeme - Übertragungstechnik ist erforderlich. Grundkenntnisse in MATLAB werden vorausgesetzt.

 
Mo14:00 - 19:0006.018  Stierstorfer, C.
 
Di14:00 - 19:0006.018  Stierstorfer, C.

Praktikum Roboternavigation [RoboNav-Pra(RZ)]

Dozentinnen/Dozenten:
Adam Kalisz, Jörn Thielecke, Lukas Meyer
Angaben:
Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, geeignet als Schlüsselqualifikation
Termine:
Fr, 9:00 - 13:00, P1 LIKE
Vorbesprechung für das Seminar und Praktikum finden gleichzeitig statt. Vorbesprechung ist verpflichtend ->
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Vorbesprechung: , über Zoom (Link tdb)

Die Vorlesung Integrierte Navigationssysteme (NavSys) wird sehr empfohlen.
Im WS bietet sich eine Kombination mit dem Seminar Roboternavigation an, ist aber nicht zwingend.

Ablauf des Praktikums
10 Versuche semesterbegleitend wöchentlich

1. Einrichtung der Umgebung mit Ubuntu, ROS und Simulatoren
2. Laserscanner - Lokalisierung
3. 3D Kamera - Lokalisierung
4. Gestendetektion und -steuerung
5. Lokalisierung mittels WLAN Fingerprinting
6. Sensordatenfusion mit einem Kalmanfilter
7. Planung der Fahrspur und Navigation
8. Regelung der Geschwindigkeit und Lenkung
9. Zusammensetzen der Komponenten zu einem Gesamtsystem
10. Umsetzung auf einer realen Roboterplattform

Inhalt:
Mobile, autonome Roboter sind dabei, die Welt nachhaltig zu prägen und zu verändern. In den Megatrends der Globalisierung und der Mobilität sind sie ein ebenso wesentlicher Bestandteil wie die Digitalisierung. Der selbständige Rasenmäher oder Staubsauger sind die ersten schon auf dem Markt befindlichen Anwendungen. In Zukunft ist weder eine Industrie 4.0 ohne autonome Roboter noch eine Mobilität ohne selbstfahrende Autos und Züge denkbar.
Unverzichtbare Voraussetzung jedes mobilen Robotersystems ist die Navigation. Im Rahmen dieses Moduls werden die Grundlagen der Roboternavigation aus dem Blickwinkel der Algorithmen (Koordinaten-Transformationen, Zeitsynchronisation, Pfadplanung, Sensordatenfusion, Regelung) und der Sensorik (Inertialsensoren, Odometrie, GPS, Laserscanner, (3D-)Kameras) näher untersucht. Dabei stehen nicht nur theoretische Überlegungen im Vordergrund, sondern auch die Anwendungen in aktuellen und zukünftigen Systemen.
Im Praktikum Roboternavigation werden die grundlegenden Sensoren und Konzepte implementiert und können anhand von Simulatoren und einer Roboterplattform nachvollzogen werden. Die Lokalisierung anhand visueller Sensoren erfolgt in zwei Versuchen durch die Verarbeitung von Messungen eines Laserscanner und durch einfache Bildverarbeitung von 3D-Bildern einer Asus Xtion Kamera. Als Funkortungssystem wird ein Fingerabdruckverfahren mit WLAN-Feldstärken betrachtet. Schließlich werden unterschiedliche Messungen durch ein Kalmanfilter zu einer Positionsschätzung fusioniert. Die Steuerung eines Roboters anhand von Gesten und selbstständiges Planen eines Weges sowie Folgen dieses Pfads über Regelkreise sind Themen dreier weiterer Versuche. Schließlich soll mit den zusammengesetzten Komponenten eine einfache Navigationsaufgabe erst im Simulator und anschließend mit einem realen Roboter gelöst werden.

Demoprojekt zum besseren Verständnis, was für Anforderungen auf sie im Praktikum hinzukommt: https://www.studon.fau.de/studon/goto.php?target=grp_1947253

(erwartete Hörerzahl original: 16, fixe Veranstaltung: nein)

Empfohlene Literatur:
Skriptum zur Lehrveranstaltung
Schlagwörter:
Navigation, Ortsbestimmung

Praktikum für systematischen Entwurf programmierbarer Logikbausteine

Dozent/in:
Torsten Reißland
Angaben:
Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, 1-wöchiges Blockpraktikum
Termine:
1-wöchiges Blockpraktikum
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Vorkenntnisse: Grundlagen digitaler Schaltungen
Inhalt:
  • Schaltungen: 7-Segment-Decoder, Multiplexer, Zähler
  • Eingabe: Fuse-map, VHDL, Zustandsdiagramm, Schaltplan, Bibliothek

  • Bausteine: PLDs, FPGAs

  • Versuchsinhalte: Schaltnetze, Multiplex-Anzeige, Stoppuhr

  • In System Programming (isp)

(erwartete Hörerzahl original: 20, fixe Veranstaltung: nein)

Empfohlene Literatur:
Tietze/Schenk: Halbleiter-Schaltungstechnik, Springer Verlag
Schlagwörter:
Digitale Schaltungen, Schaltnetze, Schaltwerke, PLD, FPGA, VHDL, Altera, Simulation

Modellierung und Simulation von Schaltungen und Systemen Übung

Dozentinnen/Dozenten:
Klaus Helmreich, Gerald Gold
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, für Studierende aus WING-IKS freiwillig
Termine:
Do, 16:15 - 17:45, 0.157-115
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Alle Informationen, Vorlesungs- und Übungsaufzeichnungen/Webinare und Materialien stehen auf StudOn zur Verfügung.
Bitte treten Sie dafür über "StudOn" (https://www.studon.fau.de/cat1432251.html) dem entsprechenden Kurs bei.
Vorlesung: Modellierung und Simulation von Schaltungen und Systemen

Analoge elektronische Systeme [VORL AES(A)]

Dozentinnen/Dozenten:
Robert Weigel, Torsten Reißland
Angaben:
Vorlesung, 3 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, nur Fachstudium
Termine:
Mi, 8:15 - 11:45, H15
Diese Lehrveranstaltung findet im WS21/22 voraussichtlich in Präsenz statt. Die aktuelle Terminplanung zu Vorlesung und Übung ist im zugehörigen studon-Kurs einsehbar!
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
  • Feldeffekttransistor
  • Verstärker, Leistungsverstärker

  • Nichtlinearität und Verzerrung

  • Filtertheorie

  • Realisierung von Filtern

  • Intrinsisches Rauschen (Konzepte)

  • Physikalische Rauschursachen

  • Rauschparameter

  • Mischer

  • Oszillatoren

  • Phasenregelschleifen (PLLs)

(automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 47, fixe Veranstaltung: nein)

Übungen zu Analoge elektronische Systeme

Dozent/in:
Torsten Reißland
Angaben:
Übung, 1 SWS, nur Fachstudium
Termine:
jede 2. Woche Di
Diese Lehrveranstaltung findet im WS21/22 voraussichtlich in Präsenz statt. Die aktuelle Terminplanung zu Vorlesung und Übung ist im zugehörigen studon-Kurs einsehbar!
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3

Ausgewählte Kapitel der Audiodatenreduktion [AKADR(A)]

Dozent/in:
Jürgen Herre
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
Termine:
jede 2. Woche Mi, 12:15 - 15:30, 3R4.04
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-4
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Signale und Systeme I & II
Multimediakommunikation
Inhalt:
Gehörangepasste Audiocodierung findet sich überall im modernen Leben (mp3-Player, Handys, DVD-Player, Computer, ...). Aufbauend auf anderen Veranstaltungen (insbes. "Sprach- und Audiosignalverarbeitung") vertieft diese Vorlesung das Verständnis moderner Algorithmen zur gehörangepassten Audioquellcodierung. Die Vorlesung bietet einen Überblick über die wichtigsten standardisierten Verfahren, angefangen von MPEG-1 (incl. mp3) über MPEG-4 bis hin zu den aktuellsten MPEG Audio Standards. Die wesentlichen Algorithmen werden in ihrer Funktionsweise erläutert, neuartige Ansätze werden vorgestellt. Die ausgewählten Themenschwerpunkte sind u.a.

• Effiziente Codierung mehrerer Audiokanäle / parametrische Multikanalcodierung
• Typische Codierverzerrungen; subjektive und objektive Qualitätsbeurteilung
• Skalierbare Audiocodierung
• Bandbreitenerweiterung
• Halbparametrische Audiocodierung
• Verzögerungsarme Audiocodierung

Die Lehrinhalte werden mit einer Reihe von Demonstrationen und Hörbeispielen illustriert.
Für die Online-Übertragung sind gute Kopfhörer (Stereo) erforderlich. (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 16, fixe Veranstaltung: nein)

Schlagwörter:
AudioLabs MP3 AAC Audiocodierung Audiokodierung "Perceptual Audio Coding" "Low Bitrate Audio Coding"

Entwurf Integrierter Schaltungen I [EIS I(A)]

Dozent/in:
Sebastian M. Sattler
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, Kredit: 4/4, ECTS: 5, nur Fachstudium
Termine:
Di, 10:15 - 11:45, SR 01.030
Röthelheim-Campus, Paul-Gordan-Str. 5, LZS
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Erlaubte Hilfsmittel bei Prüfungen:
  • schriftlich: beliebige Unterlagen

  • mündlich: keine

Inhalt:
Die Vorlesung führt in die Grundlagen des integrierten digitalen Schaltungsentwurfes auf Basis von CMOS ein. Ausgehend vom MOS Transistor wird die Complementäre Logik erklärt und auf gängige statische und dynamische Schaltelemente und Ihre Erweiterungen auf hochintegrierte Schaltungen bis 0.13µm eingegangen.
  • Digitaler IC Entwurf für Deep Submicron

  • MOS Transistor

  • Herstellung, Layout und Simulation

  • MOS Inverterschaltung

  • Statische CMOS Gatter-Schaltungen

  • Entwurf von Logik mit hoher Schaltrate

  • Transfer-Gatter und dynamische Logik

  • Entwurf von Speichern

  • Zusätzliche Themen des Speicherentwurfs

(automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 42, fixe Veranstaltung: nein)

Empfohlene Literatur:
Literatur: D. A. Hodges, H. G. Jackson, R. A. Saleh, Analysis and Design of Digital Integrated Circuits, McGraw-Hill, 3rd Ed 2004
Schlagwörter:
Entwurf, Mikroelektronik, integrierte Schaltung, IC, Transistor, CMOS, Layout, Simulation, Speicher, Leitung, Entwurfsautomatisierung

Übungen zu Entwurf Integrierter Schaltungen I [ÜbEIS I(A)]

Dozentinnen/Dozenten:
Florian Deeg, Tobias Rumpel
Angaben:
Übung, 2 SWS, nur Fachstudium
Termine:
Fr, 14:15 - 15:45, SR 01.030
Röthelheim-Campus, Paul-Gordan-Str. 5
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
Im Anschluss an die deutschsprachige Übung wird ein englischsprachiges Tutorium angeboten (30 Minuten) (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 38, fixe Veranstaltung: nein)

Equalization and Adaptive Systems for Digital Communications [E AS DÜ(A)]

Dozent/in:
Wolfgang Gerstacker
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5
Termine:
Do, 12:15 - 13:45, 05.025
This lecture will start as an Online course (live Zoom session during time slot indicated before and recordings). Please see StudOn page of course for details.
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Die Vorlesung wendet sich vor allem an Studenten der höheren Semester. Kenntnisse der Vorlesungen Systemtheorie und Digitale Signalverarbeitung, sowie entweder der Vorlesung Nachrichtenübertragung oder Digitale Übertragung, sind für die Teilnahme hilfreich.
Inhalt:
Bei der digitalen Übertragung spielen Kanalverzerrungen aufgrund ständig steigender Datenraten eine immer grössere Rolle. Bei vielen Anwendungen müssen für eine zuverlässige Übertragung komplexe Entzerrverfahren eingesetzt werden. Dies gilt sowohl für die leitungsgebundene als auch die drahtlose Kommunikation. Z.B. werden in der xDSL-Systemfamilie (Digital Subscriber Lines), die eine schnelle digitale Übertragung über Ortsanschlussleitungen gewährleistet, oft entscheidungsrückgekoppelte Entzerrverfahren oder Vorcodierungsverfahren eingesetzt und beim Mobilfunkstandard GSM und seiner Weiterentwicklung EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) Maximum-Likelihood-Sequenzschätzung bzw. zustandsreduzierte Entzerrung. Eng im Zusammenhang mit der eigentlichen Entzerrung stehen Adaptionsverfahren, mit denen die Parameter des Entzerrers optimal an den Übertragungskanal angepasst werden können.
Lernziel: Ziel der Vorlesung ist eine umfassende Darstellung gebräuchlicher Entzerrungs- und Adaptionsverfahren. Den Teilnehmern sollen fundierte Kenntnisse der verschiedenen Verfahren vermittelt werden, die sie zu deren sinnvollem Einsatz in der Praxis befähigen. (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 15, fixe Veranstaltung: nein)
Empfohlene Literatur:
Gerstacker, W.: Skriptum zur Vorlesung Entzerrung und adaptive Systeme in der digitalen Übertragung.
Huber, J.: Trelliscodierung, Springer Verlag, Berlin, 1992.
Benedetto, S., Biglieri, E.: Principles of Digital Transmission with Wireless Applications, Kluwer Academic Publishers, New York, 1999.

Proakis, J. G.: Digital Communications. McGraw-Hill, New York, 3. ed., 1995.
Haykin, S.: Adaptive Filter Theory, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, 3. ed., 1996.

Informatik für Ing. I [IfI(A)]

Dozent/in:
Marc Reichenbach
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, Schein, nur Fachstudium
Termine:
Fr, 08:15 - 09:45, H9
https://www.studon.fau.de/crs4053672.html
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
siehe Modulbeschreibung (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 150, fixe Veranstaltung: nein)
Empfohlene Literatur:
siehe Modulbeschreibung

Übungen zu Informatik für Ing. I [UeIfI(A)]

Dozent/in:
Tobias Baumeister
Angaben:
Übung, 2 SWS, nur Fachstudium
Termine:
Fr, 14:15 - 15:45, H4
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
siehe Modulbeschreibung (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 100, fixe Veranstaltung: nein)
Empfohlene Literatur:
siehe Modulbeschreibung

Information Theory and Coding [ITC(A)]

Dozent/in:
Ralf Müller
Angaben:
Vorlesung, 3 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
Termine:
Mo, 10:15 - 11:45, KS I
Mi, 16:15 - 17:45, H6
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
Introduction to coding and information theory (binomial distribution, (7,4)-Hamming code, parity-check matrix, generator matrix); Probability, entropy, and inference (entropy, conditional probability, Bayes’ law, likelihood, Jensen’s inequality); Inference (inverse probability, statistical inference); Source coding theorem (information content, typical sequences, Chebychev inequality, law of large numbers); Symbol codes (unique decidability, expected codeword length, prefix-free codes, Kraft inequality, Huffman coding); Stream codes (arithmetic coding, Lempel-Ziv coding, Burrows-Wheeler transform); Dependent random variables (mutual information, data processing lemma); Communication over a noisy channel (discrete memory-less channel, channel coding theorem, channel capacity); Noisy-channel coding theorem (jointly-typical sequences, proof of the channel coding theorem, proof of converse, symmetric channels); Gaussian channel (AWGN channel, multivariate Gaussian pdf, capacity of AWGN channel); Binary codes (minimum distance, perfect codes, why perfect codes are bad, why distance isn’t everything); Message passing (distributed counting, path counting, low-cost path, min-sum (=Viterbi) algorithm); Marginalization in graphs (factor graphs, sum-product algorithm); Low-density parity-check codes (density evolution, check node degree, regular vs. irregular codes, girth); Lossy source coding (transform coding and JPEG compression) (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 85, fixe Veranstaltung: nein)

Tutorial for Information Theory and Coding

Dozent/in:
N.N.
Angaben:
Übung, 1 SWS, nur Fachstudium
Termine:
Zeit/Ort n.V.
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3

Integrierte Schaltungen für Funkanwendungen [VORL ISF(RZ)]

Dozent/in:
Heinrich Milosiu
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, nur Fachstudium
Termine:
Mo, 16:15 - 17:45, 0.154-115
https://www.studon.fau.de/crs4106710.html Es ist kein Passwort notwendig. Die erste Vorlesung findet am 26.10.21 statt.
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
  • Transceiver-Architekturen
  • Hochfrequenzaspekte

  • Tranistoren und Technologien

  • Passive Bauelemente und Netzwerke

  • Rauscharme Vorverstärker

  • Mischer

  • Oszillatoren

  • Phasenregelschleifen und Synthesizer

  • Messtechnische Grundlagen

(erwartete Hörerzahl original: 20, fixe Veranstaltung: nein)

Übungen zu Integrierte Schaltungen für Funkanwendungen [UE ISF]

Dozent/in:
Albert-Marcel Schrotz
Angaben:
Übung, 2 SWS, nur Fachstudium, Einmalige, ganztägige Blockübung. Termin(e) werden in der Vorlesung ausgemacht und dann über StudOn bekanntgegeben. Fragen gerne an albert-marcel.schrotz@fau.de.
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3

 
n.V.    Schrotz, A.-M.
 
n.V.    Schrotz, A.-M.

Kommunikationsnetze [KONE(A)]

Dozent/in:
André Kaup
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Frühstudium
Termine:
Di, 12:15 - 13:45, 0.151-115
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
Die Vorlesung gibt eine Einführung in die grundlegenden Konzepte und Mechanismen von digitalen Kommunikationsnetzen. Nach der Erläuterung einiger Grundbegriffe werden zunächst die hierarchische Strukturierung von Netzfunktionen und das daraus entstandene OSI Schichtenmodell vorgestellt. Im Anschluss an die Diskussion grundsätzlicher Verfahren für die Datenübertragung von Punkt zu Punkt werden Protokolle zur sicheren Übertragung vorgestellt, insbesondere ARQ-Methoden. Es folgen Vielfachfachzugriffstechniken, darunter die Familie der ALOHA-Protokolle, Strategien zur Kollisionsauflösung, Carrier-Sensing-Verfahren und das Prinzip des Token-Passings. Daran schließen sich Verfahren zur Wegelenkung bei leitungs- und paketvermittelten Netzen an. Nach einer Einführung in die Warteraumtheorie gibt die Vorlesung einen Überblick über die Internet Protokollfamilie TCP/IP als wichtiges Systembeispiel und schließt mit einer Betrachtung von Multimedianetzen. (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 100, fixe Veranstaltung: nein)
Empfohlene Literatur:
Andrew S. Tanenbaum: Computernetzwerke. Pearson, 2012

Übung zu Kommunikationsnetze [Ü KONE(A)]

Dozent/in:
Matthias Kränzler
Angaben:
Übung, 2 SWS, Schein, nur Fachstudium, Frühstudium
Termine:
Mo, 12:15 - 13:45, 05.025
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3

Kommunikationsstrukturen [KOST-V(A)]

Dozent/in:
Jürgen Frickel
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, nur Fachstudium, Anmeldung über StudON
Termine:
Do, 12:15 - 13:45, H16
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
Einführung
  • Information und Kommunikation

  • Anwendungsgebiete - Kommunikation

Strukturen und Eigenschaften von Kommunikationssystemen

  • Grundlegende Definitionen und Klassifikationen

  • Grundlegende Strukturen

Protokolle und Schnittstellen

  • Grundlagen

  • Basis-Verfahren und Beispiele

  • TCP/IP-Protokol

  • Referenzmodell nach ISO/OSI

  • Sicherungsschicht/Data Link Layer (LLC und MAC)

  • Bitübertragungsschicht/Physical Layer

  • Übertragungsmedien

Hardware in Kommunikationsstrukturen

  • HW-Architekturen und Funktionsblöcke

  • Digitale und Analoge Komponenten

  • Schaltungsdetails von Komponenten

Grundlagen von Bussystemen

  • Klassifikation

  • Funktionale Eigenschaften

  • Arbitrierungs-Verfahren

Leitungsgebundene Anwendungen für Rechnersysteme

  • Bus-Applikationen

  • Baustein-/IC-interne Busse (AMBA, FPI, ConTraBus, ….)

  • Baugruppeninterne Busse (I2C, Chipsätze+Bridges, ….)

  • Busse für Rechensysteme (VME, ISA, PCI, PCIe, AGP, ….)

  • Peripherie-Busse (ATA, IEC, USB, Firewire, Fibre Channel, Thunderbolt ….)

Leitungsgebundene Anwendungen in Systemen

  • Feldkommunikation

  • Automobil, Luftfahrt, Space (CAN, MOST, LIN, MILBus, Spacewire ….)

  • Industrie, Haustechnik (Profibus, EIB, ….)

  • Weitverkehrsnetze

  • SDH, PDH, ATM, …

(automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 100, fixe Veranstaltung: nein)

Schlagwörter:
Kommunikationselektronik, Informationstechnik, Rechnerverbindungsstrukturen, Rechnerstrukturen, Kommunikationsstrukturen

Übungen zu Kommunikationsstrukturen [KOST-Ü(A)]

Dozent/in:
Jürgen Frickel
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
Termine:
Mi, 12:15 - 13:45, H16
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Schlagwörter:
Kommunikationselektronik, Informationstechnik, Rechnerverbindungsstrukturen, Rechnerstrukturen, Kommunikationsstrukturen

Konzeptionelle Modellierung [KonzMod(A)]

Dozent/in:
Richard Lenz
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, Frühstudium, geeignet als Schlüsselqualifikation
Termine:
Di, 12:15 - 13:45, H14
Achtung: der erste Termin am 18.10.2022 findet im Hörsaal C1-Chemikum statt!
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
  • Anmeldung zur Vorlesung: nicht erforderlich; alle Lernmaterialien werden in StudOn bereitgestellt
  • Anmeldung zur Übung: erfolgt über StudOn; Beginnzeitpunkt wird in der ersten Vorlesung bekanntgegeben

Inhalt:
siehe Modulbeschreibung (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 370, fixe Veranstaltung: nein)
Empfohlene Literatur:
siehe Modulbeschreibung

Übungen zu Konzeptionelle Modellierung [UeKonzMod(A)]

Dozent/in:
David Haller
Angaben:
Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, Frühstudium, eventuell optionale Präsenzübungen
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3

 
Mo08:15 - 09:4500.151-113  N.N.
 
Mo08:15 - 09:450.151-115  N.N.
 
Mo12:15 - 13:4502.133-113  N.N.
 
Mo12:15 - 13:450.151-115  N.N.
 
Mo16:15 - 17:4502.133-113  N.N.
 
Mo16:15 - 17:450.151-115  N.N.
 
Mi10:15 - 11:450.151-115  N.N.
 
Mi10:15 - 11:4500.151-113  N.N.
 
Mi14:15 - 15:450.151-115  N.N.
 
Mi16:15 - 17:450.151-115  N.N.
 
Mi16:15 - 17:4500.151-113  N.N.
 
Fr08:15 - 09:450.151-115  N.N.
 
Fr08:15 - 09:4500.151-113  N.N.

Modellierung und Simulation von Schaltungen und Systemen [MOSIM(A)]

Dozent/in:
Klaus Helmreich
Angaben:
Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, (5 ECTS auf Modul mit VHDL (WING-IKS) bzw. mit Übung (alle anderen Studiengänge))
Termine:
Do, 14:15 - 15:45, 0.151-115
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Alle Informationen, Vorlesungs- und Übungsaufzeichnungen/Webinare und Materialien stehen auf StudOn zur Verfügung.
Bitte treten Sie dafür über "StudOn" (https://www.studon.fau.de/cat1432251.html) dem entsprechenden Kurs bei.

Multiuser Information and Communications Theory [MICT(A)]

Dozent/in:
Ralf Müller
Angaben:
Vorlesung, 3 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
Termine:
Di, 16:15 - 17:45, 01.021
Do, 12:15 - 13:45, 01.021
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Recommended: A basic course on information theory
Inhalt:
Linear vs. nonlinear multiple-access, CDMA as a canoncal framework for any multiple-access schemes, optimum multiuser detection, linear multiuser detection, interference cancellation, rate region, multiuser source coding, time sharing, multiuser channel codes, multiple-access channel (MAC), capacity region, mutual information versus minimum-mean squared error, Gaussian MAC, power region, Gaussian vector MAC, source coding with side information, degraded broadcast channel, Gaussian broadcast-MAC duality, Gaussian vector broadcast channel, dirty-paper coding, physically degraded relay channel, scalar Gaussian relay channel, Gaussian interference channel, cut-set bound, network coding, fading channels, multiuser water filling, block fading, diversity, user diversity, capacity versus outage, near-far gain, dual antenna arrays (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 20, fixe Veranstaltung: nein)
Empfohlene Literatur:
  • El Gamal, A., Kim, Y.: Network Information Theory, Cambridge University Press, 2011
  • Cover, T., Thomas, J.: Elements of Information Theory, 2nd ed., Wiley, Hoboken, 2006

  • Verdú, S.: Multiuser Detection, Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1998

  • Tse, D., Viswanath, P.: Fundamentals of Wireless Communications, Cambridge University Press, 2005.

Tutorial for Multiuser Information and Communications Theory

Dozent/in:
N.N.
Angaben:
Übung, 1 SWS, nur Fachstudium
Termine:
Zeit/Ort n.V.
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3

Statistische Signalverarbeitung [STASIP(A)]

Dozent/in:
Walter Kellermann
Angaben:
Vorlesung, 3 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Further details about the course as well as the course content can be found on StudOn https://www.studon.fau.de/crs104539.html
Termine:
Di, 10:15 - 11:45, H5
Do, 12:15 - 13:45, H5
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Voraussetzungen / Organisatorisches:
Module ‚Signale und Systeme I‘ und ‚Signale und Systeme II‘, ‚Digitale Signalverarbeitung‘ oder gleichwertige
Inhalt:
Zeitdiskrete Zufallsprozesse im Zeit- und Frequenzbereich
Zufallsvariablen (ZVn), Wahrscheinlichkeitsverteilungen und –dichten, Erwartungswerte; Transformation von ZVn; Vektoren normalverteilter ZVn; zeitdiskrete Zufallsprozesse (ZPe): Wahrscheinlichkeitsverteilungen und –dichten, Erwartungswerte, Stationarität, Zyklostationarität, Ergodizität, Korrelationsfunktionen und -matrizen, Spektraldarstellungen; ‚Principal Component Analysis‘, Karhunen-Loeve Transformation;

Schätztheorie
Schätzkriterien; Prädiktion; klassische und Bayes’sche Parameterschätzung (inkl. MMSE, Maximum Likelihood, Maximum A Posteriori); Cramer-Rao-Schranke

Lineare Signalmodelle
Nichtarametrische Modelle (Cepstrale Zerlegung, Paley-Wiener Theorem, Spektrale Glattheit); Parametrische Modelle: ‚Allpole‘-/‘Allzero‘-/‘Pole-zero‘-(AR/MA/ARMA) Modelle; ‚Lattice‘-Strukturen, Yule-Walker Gleichungen, PARCOR-Koeffizienten, Cepstraldarstellungen;

Signalschätzung
Überwachte Signalschätzung, Problemklassen; Orthogonalitätsprinzip, MMSE-Schätzung, lineare MMSE-Schätzung für Gaußprozesse; Optimale FIR-Filter; Lineare Optimalfilter für stationäre Prozesse; Prädiktion und Glättung; Kalman-Filter; optimale Multikanalfilterung (Wiener-Filter, LCMV, MVDR, GSC);

Adaptive Filterung
Gradientenverfahren; LMS-, NLMS-, APA- und RLS-Algorithmus und Ihr Konvergenzverhalten; (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 72, fixe Veranstaltung: nein)

Empfohlene Literatur:
• A. Papoulis, S. Pillai: Probability, Random Variables and Stochastic Processes; McGraw-Hill, 2002 (englisch)
• D. Manolakis, V. Ingle, S. Kogon: Statistical and Adaptive Signal Processing; McGraw-Hill, 2005 (englisch)

Ergänzungen und Übungen zur statistischen Signalverarbeitung [Ü STASIP(A)]

Dozent/in:
Thomas Haubner
Angaben:
Übung, 1 SWS, nur Fachstudium, Further details about the course as well as the course content can be found under https://www.studon.fau.de/crs104539.html
Termine:
Di, 14:15 - 15:45, H10
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3

Hardware-Beschreibungssprache VHDL [VHDL(A)]

Dozent/in:
Jürgen Frickel
Angaben:
Vorlesung mit Übung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Kurs mit integrierter Rechnerübung, Anmeldung wegen begrenzter Platzanzahl (30) über StudON, genaue Aufteilung und Zeitplan für V/Ü wird in LV bekanntgegeben.
Termine:
Di, 12:15 - 13:45, S1 LIKE
Di, 10:15 - 11:45, P1 LIKE
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-3
Inhalt:
Vorlesung und betreute Rechner-Übung (V:Ü ca. 2:1) über die Syntax und die Anwendung der Hardware-Beschreibungssprache VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language) nach dem Sprachstandard IEEE 1076-1987 und 1076-1993.

Vorlesung:

  • Konzepte und Konstrukte der "Hardware"-Sprache VHDL

  • Beschreibung auf Verhaltensebene und RTL-Ebene (Register-Transfer-Level)

  • Englischsprachiges Kursmaterial, Vorlesungssprache ist aber deutsch

Übungen (Labs) mit Entwurfs-Software und FPGA-Experimentier-Board:

  • Lab-Betreuung in deutsch oder englisch

  • Verwendung professioneller Software-Tools (Xilinx Vivado)

  • Spezifikation, Entwurf, Simulation und Synthese mit VHDL, meist auf RTL-Ebene

  • Direktes Feedback mit dem FPGA Trainer Board Basys 3 (von Digilent)

Schwerpunkte der Übungen:

  • Korrektes Aufsetzen eines FPGA-Projektes

  • Konfiguration (Programmierung) eines digitalen FPGAs

  • Input/Output eines Boards/FPGAs: Taster, Schalter, KeyPad, LEDs, Sieben-Segment-Anzeigen, PMOD-Verbinder

  • Nebenläufigkeit versus Sequentieller Prozess

  • Getakteter Prozess: Synchroner Zähler als Zeitbasis, Finite Automaten

  • Up-and-Down-Light mit Hilfe von Pulsweitenmodulation und Daten-Arrays

  • Steuerung einer 7-Segment-Anzeige durch ein Keypad

  • etc. . . . .

Zielgruppe:

  • Hörer aller Fachrichtungen, die den Entwurf integrierter digitaler Systeme als FPGA-Schaltung kennenlernen wollen.

(automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 30, fixe Veranstaltung: nein)

Schlagwörter:
Hardware, Beschreibungssprache, VHDL

Kanalcodierung [KaCo(A)]

Dozent/in:
Clemens Stierstorfer
Angaben:
Vorlesung mit Übung, 4 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, nur Fachstudium
Termine:
Mi, 12:15 - 13:45, 01.021
Do, 14:15 - 15:45, 01.021
Studienrichtungen / Studienfächer:
WPF WING-MA-ET-IT 1-4
Inhalt:
1. Introduction and Motivation
2. Fundamentals of Block Coding
3. Introduction to Finite Fields
4. Linear Block Codes
5. Linear Cyclic Codes
6. Introduction to Finite Fields II
7. BCH and RS Codes
8. Convolutional Codes
9. Codes with Iterative Decoding (automatisch geplant, erwartete Hörerzahl original: 30, fixe Veranstaltung: nein)
Empfohlene Literatur:
J. Huber, R. Fischer, C. Stierstorfer: Folien zur Vorlesung
M. Bossert: Kanalcodierung, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 3. Auflage, 2013
M. Bossert: Channel Coding for Telecommunications, John Wiley & Sons, 1999
B. Friedrichs: Kanalcodierung, Springer Verlag, 1996
S.B. Wicker: Error Control Systems for Digital Communications and Storage, Prentice-Hall, 1995

UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof