Grundlagen der Fourieranalysis

Ankündigung

Dieses Seminar beschäftigt sich mit den Grundlagen der mathematischen Signalverarbeitung. Diese wenden wir im Alltag in vielen Bereichen an, oft ohne es zu wissen.

Die Idee der Fourieranalysis ist es, ein kontinuierliches Signal in seine Frequenzkomponenten zu zerlegen. Das gewünschte Signal ist dann aus diesen Komponenten leichter zu ermitteln als aus dem ursprünglichen Signal. Neben grundlegende Resultaten zur Signalverarbeitung wie dem Nyquist-Shannon-Abtasttheorem und der Fast Fourier Transform (FFT) werden wir auch Anwendugen wie Filter und Audiokompressionsverfahren wie MP3 besprechen.
Im zweiten Teil des Seminars werden mathematische Anwendungen der  Fouriertransformation bzw. Fourierentwicklung besprochen, wie  etwa die Analyse von Wellen- und Wärmeleitungsgleichung, die
isoperimetrische Ungleichung in der Ebene und andere.

Die Anmeldung zum Seminar erfolgt per Eintragung in Moodle bis zum 20.10.2017. Eine Vorbesprechung wird in der ersten Sitzung am 19.10.2017 erfolgen. Weitere Ankündigungen erfolgen im Nachrichtenforum des Moodle. Link siehe unten.

Literatur

  • E. Stein, R. Shakarchi: Fourier Analysis: An Introduction, Princeton University Press, 2003.
  • S. Damelin, W. Miller: The Mathematics of Signal Processing, Cambridge Texts in Applied Mathematics, 2012.
  • H. Fischer, H. Kaul: Mathematik für Physiker, Band 2, Teubner, 2008.

Voraussetzungen

Module Analysis 1, Lineare Algebra 2. Bei manchen Vorträgen sind weitergehende Kenntnisse hilfreich.

Moodle

Alle Kommunikation über den Kurs sowie die Einteilung der Vorträge findet über Moodle statt.
Hier der Link zum Kurs.