Martin Bossert – författare

This book clearly describes the leading techniques for channel coding. An advanced tutorial greatly improves the reader's understanding of the material. Rigorous analytical and theoretical examples are provided along with sample problems and solutions. The latest research findings on new techniques in channel coding are also included.

This edited monograph presents the collected interdisciplinary research results of the priority program “Information- and Communication Theory in Molecular Biology (InKoMBio, SPP 1395)”, funded by the German Research Foundation DFG, 2010 until 2016. The topical spectrum is very broad and comprises, but is not limited to, aspects such as microRNA as part of cell communication, information flow in mammalian signal transduction pathway, cell-cell communication, semiotic structures in biological systems, as well as application of methods from information theory in protein interaction analysis. The target audience primarily comprises research experts in the field of biological signal processing, but the book is also beneficial for graduate students alike.

This edited monograph presents the collected interdisciplinary research results of the priority program “Information- and Communication Theory in Molecular Biology (InKoMBio, SPP 1395)”, funded by the German Research Foundation DFG, 2010 until 2016. The topical spectrum is very broad and comprises, but is not limited to, aspects such as microRNA as part of cell communication, information flow in mammalian signal transduction pathway, cell-cell communication, semiotic structures in biological systems, as well as application of methods from information theory in protein interaction analysis. The target audience primarily comprises research experts in the field of biological signal processing, but the book is also beneficial for graduate students alike.

Tempo und Vielfalt weltweiter Anstrengungen zur Weiterentwicklung bestehender und zur Konzeption zukünftiger digitaler zellularer Mobilfunksysteme machen es notwendig, Konzeptvorschläge und Detailergebnisse einzuordnen und zu bewerten und so einen Überblick über das Gesamtgeschehen, vor allem im Hinblick auf Zukunftsperspektiven, zu erlangen. Das Buch soll den Leser darauf vorbereiten, digitale zellulare Mobilfunksysteme analysieren und eventuell auch entwerfen zu können. Wichtige Grundlagen werden anschaulich erläutert und mathematisch präzisiert. Das Buch wendet sich in erster Linie an Studierende der Elektrotechnik und benachbarter Fachgebiete. Außerdem soll es als Grundlage für Fortbildungsseminare in der Industrie dienen.

In den meisten modernen Kommunikationssystemen werden Informationen in digitaler Form über unterschiedliche Medien ausgetauscht. Dabei gewährleisten Protokolle, dass zwischen den Kommunikationspartnern eine gegenseitige Verständigung möglich ist. Derartige Protokolle und Verfahren sind je nach Kommunikationssystem unterschiedlich realisiert, beruhen aber trotzdem auf gemeinsamen Grundlagen. Das vorliegende Buch stellt bewusst diese Gemeinsamkeiten in den Vordergrund und verzichtet dafür auf eine vollständige Darstellung gängiger Standards.

Das Buch stellt die Architektur und Vermittlungstechnik von ATM-Netzen mit den darauf aufsetzenden Nutzungsmöglichkeiten des Breitband-ISDN umfassend dar. Neben der Beschreibung des Protokoll-Schichtenaufbaus und der Modellierung des komplexen Daten-Verkehrsmanagements stehen die Beziehungen zu alternativen Plattformen für Hochgeschwindigkeitsnetze und insbesondere zum Internet-Standard TCP/IP im Blickpunkt.

Die Kanalcodierung zur Fehlererkennung und Fehlervorwärtskorrektur ist ein wesentlicher Bestandteil in modernen digitalen Kommunikationssystemen.Die Neuauflage dieses bekannten Buches zur Kanalcodierung gibt eine Einführung in die klassischen Gebiete der Codierungstheorie. Dabei werden sowohl Block- als auch Faltungscodes behandelt und die gängigen Verfahren dazu beschrieben. Die übersichtliche und geschlossene Darstellung dieses Teils eignet sich gut zum vorlesungsbegleitenden Studium (mit Übungsaufgaben).Der zweite Teil des Buches, die verallgemeinerte Codeverkettung und die codierte Modulation, wurde in der neuen Auflage umgestellt und erweitert. Beide Gebiete, die bisher wenig Eingang in Lehrbücher gefunden haben, werden darin grundlegend behandelt.

Vorwort zur dritten Auflage Die erste Auflage dieses Lehrbuchs erschien vor nunmehr zwölf Jahren. Während dieser Zeit hat sich die moderne Multimedia-Landschaft dramatisch verändert - wesentliche neue Perspektiven wurden durch die Mobilfunktechnik und das Internet eröffnet. Auch ein Lehrbuch über die Grundlagen der Nachrichtenübertragung muss diesen Entwicklun­ gen Rechnung tragen. So entstand mit der vorliegenden dritten Auflage eine vollständig neu überarbeitete und stofflich ergänzte Version. Im Laufe der zwölf jährigen Lehrtätigkeit des Autors ergaben sich immer wieder Erkenntnisse über den "besten didaktischen Weg", die an zahlreichen Stellen zu Neuorientierungen und Umgestaltungen geführt haben. Die Neubearbeitung bezieht sich zunächst auf das äußere Erscheinungsbild. So wurden nahezu sämtliche Bilder neu hergestellt und der Schriftsatz völlig umgestaltet. Wichtiger sind jedoch die inhaltlichen Eingriffe, die in dieser Neuauflage vorgenommen wurden. Das Buch gliedert sich wie bisher in vier Teile, wobei jetzt aber dem expandierenden Gebiet der Mobilfunktechnik erheblich größerer Raum gegeben wird; der gesamte vierte Teil ist ausschließlich dieser Thematik gewidmet. Um den Gesamtumfang zu begrenzen, wur­ den Kürzungen im Bereich der analogen Verfahren vorgenommen, da deren Bedeutung für die zukünftige Kommunikationstechnik immer weiter zurückgedrängt wird. Es bleibt allerdings nach wie vor bei einer sorgfältigen Darlegung der theoretischen Grundlagen analoger Modulationsverfahren, da erst die genaue Kenntnis der traditionellen Verfahren ein tieferes Verständnis der modernen Konzepte ermöglicht.

Das Mobilfunksystem GSM (Global System for Mobile Communication) ist mit einem Anteil von 60 % am Weltmarkt das wichtigste globale Mobilfunksystem. Das Buch stellt auf der Grundlage der europäischen GSM-Standards die technischen Grundlagen und die Systemarchitektur vor, insbesondere die Protokolle, die Mobilvermittlungstechnik und die Dienstrealisierung. Die erweiterte und aktualisierte Neuauflage enthält zusätzlich vor allem eine ausführliche Beschreibung des General Packet Radio Service (GPRS) und einen aktuellen Überblick zum Stand der Entwicklung der dritten Mobilfunkgeneration MTS/IMT-2000.

Die Systemtheorie ist die Grundlage vieler Gebiete der Elektro- und Informationstechnik, etwa der Nachrichtentechnik, der Regelungstechnik, der digitalen Signalverarbeitung und der Hoch­ frequenztechnik, um nur einige zu nennen. Sie erweist sich als ein mächtiges Werkzeug des Inge­ nieurs sowohl zur Analyse als auch zur Synthese von Systemen und ermöglicht ein Verständnis durch Abstraktion auf wesentliche Eigenschaften und Zusammenhänge. Die elegante Theorie der linearen zeitinvarianten Systeme hat nicht nur die vielfältige Kommunikations- und Medien­ welt ermöglicht, sondern hat auch Einzug in nahezu alle Bereiche von Gebrauchsgegenständen gehalten, wobei inzwischen die digitalen Systeme gegenüber den analogen dominieren. Das vorliegende Buch ist eine elementare Einführung in die Signal- und Systemtheorie, wie sie von Studierenden der Fachrichtungen Elektrotechnik, Informationstechnik und Informatik im Grundstudium benötigt wird. Es ist in seiner Didaktik auf die Denk- und Vorgehensweise von Ingenieuren ausgerichtet. Definitionen werden zunächst anband plausibler einfacher Beispiele motiviert, aus ihnen wird die mathematische Beschreibung und die Lösungsmethode hergelei­ tet. Auf eine streng mathematische Beweisführung wird dabei zugunsten von Beispielen, Plau­ sibilitätsbetrachtungen und Hinweisen auf Zusammenhänge verzichtet. Außerdem enthält das Buch viele Zusammenfassungen, Übersichten und Tabellen in kompakter, übersichtlicher Dar­ stellung sowohl im Text als auch im Anhang. Es ist daher auch gut zum Nachschlagen und als Formelsammlung geeignet. Die benötigten Kenntnisse in höherer Mathematik sind im Anhang zusammengestellt.

Dieses Buch bietet eine Einführung in die Nachrichtentechnik bis hin zu modernen Verfahren der Datenübertragung und Datensicherheit auf Basis der von Claude Shannon begründeten Informationstheorie. Shannons Informationstheorie löst sich von der Bedeutung der Daten und benutzt – vereinfacht ausgedrückt – ausschließlich deren statistische Eigenschaften. Damit macht sie eine mathematische Definition von Information erst möglich. Vor diesem Hintergrund führt der Autor in die Gebiete Quellen- und Kanalcodierung, Übertragungskanäle, Entscheidungstheorie, Modulationsverfahren sowie elementare Protokolle und Datensicherheit ein. Exemplarisch stellt er ausgewählte Modelle der Nachrichtentechnik, praktische Verfahren, Methoden und Algorithmen vor. Ein ausführlicher Anhang stellt Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung, der Fourier-Analyse und der Signal- und Systemtheorie bereit. Die Einfachheit und Übersichtlichkeit der Inhalte sowie die klare Struktur des Lehrbuchs sorgen für eine ideale Prüfungsvorbereitung. Zahlreiche Beispiele und Übungsaufgaben inklusive Lösungen helfen bei der Überprüfung des Gelernten.

die Kanalcodierung zur Fehlererkennung und -korrektur ist ein wesentlicher Bestandteil in modernen digitalen Kommunikations- und Speichersystemen wie etwa CD und DVD, Internet-Datenübertragung, Mobilfunk, Satellitenkommunikation und digitales Fernsehen. Das Buch gibt eine grundlegende Einführung in die Codierungstheorie. Alle derzeit bekannten Decodierverfahren werden beschrieben und eingeordnet. Durch die übersichtliche und geschlossene Darstellung eignet sich das Werk gut zum vorlesungsbegleitenden Studium. Übungsaufgaben helfen, das vermittelte Wissen zu vertiefen.

Die digitale Audiosignalverarbeitung wird zur Aufnahme und Speicherung von Musik­ und Sprachsignalen, zur Tonmischung und Produktion digitaler Tonträger, zur digi­ talen Übertragung zum Rundfunkempfänger und in Consumergeräten wie CD, DAT und PC eingesetzt. Hierbei befindet sich das Audiosignal direkt nach dem Mikrofon bis hin zur Lautsprecherbox in digitaler Form, so dass eine Echtzeit-Verarbeitung mit schnellen digitalen Signalprozessoren durchgeführt werden kann. Das vorliegende Buch ist Grundlage einer Vorlesung Digitale Audiosignalverarbei­ tung, die ich seit 1992 an der Technischen Universität Hamburg-Harburg für höhere Se­ mester halte. Es wendet sich an Studenten der Ingenieurwissenschaften, Informatik und Physik, aber auch an den Praktiker in der Industrie, der sich mit Aufgaben der Audio­ signalverarbeitung in den Bereichen Studiotechnik, Consumer-Elektronik und Multi­ media beschäftigt. Es werden die mathematischen und systemtheoretischen Grundlagen der digitalen Audiosignalverarbeitung behandelt und die typischen Anwendungen im Hinblick auf Realisierungsaspekte diskutiert. Vorausgesetzt werden Kenntnisse in der Systemtheorie, der digitalen Signalverarbeitung und der Multiraten-Signalverarbeitung.

Der zweite Band der umfassenden Darstellung der Mobilfunknetze und ihrer Protokolle von Bernhard Walke ist den nichtöffentlich genutzten Bündelfunksystemen und den funkbasierten Zusatznetzen gewidmet. Er enthält außerdem eine Übersicht über schnurlose Telefonsysteme, Satellitenfunk und UPT, das System der Universellen Personalisierten Telekommunikation, sowie ein Kapitel über PHS, dem japanischen Schnurlostelefoniesystem. Ein wichtiger inhaltlicher Schwerpunkt behandelt drahtlose LANs mit dem Standard HIPERLAN/1 und Beiträge zu den neuen Standards HIPERLAN/2 und IEEE 802.11. Die 3. Auflage wird durch das Kapitel "Systeme der nächsten Generation" erweitert, enthält Ergänzungen und Aktualisierungen u.a. zum GSM-, UMTS- und IRIDIUM-System und berücksichtigt die neueste Literatur.

Mobilfunknetze, Schnurlossysteme und drahtloser Internetzugang sind seit Jahren der am stärksten wachsende Bereich und der Hauptumsatzträger in der Kommunikationsindustrie. Dieses zweibändige Werk behandelt alle wichtigen standardisierten digital übertragenden Systeme unter dem Gesichtspunkt ihrer internen Organisation anhand ihrer Dienste und Protokolle. Es unterscheidet sich dadurch von den meisten am Markt verfügbaren Mobilfunkbüchern, die im wesentlichen Funkausbreitungsphänomene und ihre Nutzung für die digitale Nachrichtenübertragung zum Gegenstand haben. Der erste Band behandelt die Grundlagen für alle wichtigen standardisierten Systeme wie GSM und UMTS. Die 3. Auflage enthält aktualisierte GSM-Standards, berücksichtigt neueste Literatur und informiert umfassender über die Datenübertragungsprotokolle GPRS und EDGE.