Cryptography Reference
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Deterministische Signale, die für die Informationsübertragung benutzt wer-
den, können in kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Form (bezogen auf die
Zeitachse) vorliegen. Ebenso sind in Bezug auf die Amplitude analoge und dis-
krete Signale zu unterscheiden. Zur Erläuterung der Darstellung von Signalen
werden in diesem Buch impulsförmige Signale dienen, die für die diskrete In-
formationsübertragung von besonderer Bedeutung sind.
Signale lassen sich in zwei Bereichen darstellen, zum einen im Zeitbereich [time
domain] (unabhängige Variable ist die Zeit) und zum anderen im Frequenz-
bereich [frequency area] (unabhängige Variable ist die Frequenz). Jede dieser
Darstellungen liefert spezifische Aussagen, die besonders für die technische
Realisierung von Übertragungssystemen benötigt werden.
Die mathematischen Hilfsmittel, die den Zusammenhang dieser Bereiche be-
schreiben, sind die FOURIER-Transformation und die LAPLACE-Transforma-
tion. Die Signaldarstellung in zwei Bereichen entspricht der mathematischen
Darstellung von Funktionen im Original- und Bildbereich.
4.2.1 Beschreibung der Signale im Zeitbereich
Eine Wechselspannung mit sinusförmigem Verlauf lässt sich durch die Bezie-
hung
u
(
t
)=
U
sin
(
ωt
+
ϕ
0
)
beschreiben.
Dieser Verlauf wird durch drei Parameter bestimmt:
U
Amplitude,
ω
Kreisfrequenz,
ω
=2
πf
(
f
Frequenz),
ϕ
0
Nullphasenwinkel.
Daraus abgeleitet ist der oft benutzte Begriff der Periodendauer, die sich wie
folgt ergibt:
T
=
f
=
2
π
.
ω
Sind diese Parameter bekannt, ist der Verlauf der Funktion
u
(
t
)
eindeutig be-
schrieben und vorhersagbar. Sie haben für den Empfänger keine Unbestimmt-
heit. Soll ein solches Signal zur Übertragung von Information benutzt werden,
ist es nötig, einen dieser Parameter veränderlich zu gestalten. Der technische
Vorgang dieser Veränderung wird als
Modulation
bezeichnet. Je nach verän-
dertem Parameter resultieren daraus die Begriffe
•
Amplitudenmodulation,
•
Frequenzmodulation,
•
Phasenmodulation.
