發(fā)布時(shí)間：2021-01-04所屬分類：電工職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：隨著移動(dòng)通信的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展和應(yīng)用，且在我們的日常生活中扮演著越來越重要的角色。本文對(duì)數(shù)字信號(hào)處理的概念做了相關(guān)的概述，回顧了數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展簡(jiǎn)史，從而歸納出數(shù)字信號(hào)處理具有靈活、精確、尺寸
摘要：隨著移動(dòng)通信的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展和應(yīng)用，且在我們的日常生活中扮演著越來越重要的角色。本文對(duì)數(shù)字信號(hào)處理的概念做了相關(guān)的概述，回顧了數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展簡(jiǎn)史，從而歸納出數(shù)字信號(hào)處理具有靈活、精確、尺寸小、可靠性高、造價(jià)低、便于儲(chǔ)存、抗干擾能力強(qiáng)等諸多優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。運(yùn)用實(shí)例分析了數(shù)字信號(hào)處理在汽車電子系統(tǒng)領(lǐng)域中的應(yīng)用，并對(duì)數(shù)字信號(hào)處理的發(fā)展前景進(jìn)行了探索，以期為通信工程專業(yè)的技術(shù)人員提供一些開發(fā)與創(chuàng)新的思路。
關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào)處理;通信工程;發(fā)展前景
引言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在生活中的應(yīng)用變得越來越廣泛，其在通訊領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、公共交通領(lǐng)域、工程領(lǐng)域應(yīng)用的越來越多。極大的提高了各領(lǐng)域處理信息能力，從而提高了工作效率。而DSP是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成所需數(shù)字信號(hào)的的處理器，現(xiàn)在處理器的處理速度是衡量數(shù)字轉(zhuǎn)換效率的一個(gè)最直接的指標(biāo)。數(shù)字信號(hào)技術(shù)是一門實(shí)用性很強(qiáng)的技術(shù)，其包括數(shù)字信號(hào)處理的硬件部分，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的理論部分，軟件部分等。下文將介紹信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
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一、數(shù)字信號(hào)處理的相關(guān)概述
對(duì)信號(hào)按照信號(hào)的自變量和幅度的取值特點(diǎn)可以將信號(hào)分為:模擬信號(hào)、離散時(shí)間信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào)在時(shí)間和幅度上都是連續(xù)的，離散時(shí)間信號(hào)顧名思義它是自變量時(shí)間在定義域內(nèi)是離散的，是非連續(xù)的，可以通過對(duì)連續(xù)時(shí)間信號(hào)的采樣來獲得一個(gè)離散時(shí)間信號(hào)。而離散時(shí)間信號(hào)又并非數(shù)字信號(hào)，因?yàn)樗皇窃跁r(shí)間上離散，但在幅度上并沒有量化。若時(shí)間上離散且幅度上量化為有限字長(zhǎng)的二進(jìn)制數(shù)，則是可以被我們的DSP芯片、計(jì)算機(jī)所運(yùn)算和處理的數(shù)字信號(hào)。而自然界中存在的信號(hào)大多為模擬信號(hào)，想要使用數(shù)字信號(hào)處理方式去處理，就要對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后才能對(duì)其進(jìn)行數(shù)字處理。首先，對(duì)采集到的模擬信號(hào)進(jìn)行濾波，將模擬信號(hào)經(jīng)過濾波器濾除信號(hào)中的雜散分量。然后，對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換(Analog-to-Digital Conversion，ADC)，將信號(hào)從模擬域轉(zhuǎn)換到數(shù)字域。變換到數(shù)字域以后，對(duì)它進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理，例如這個(gè)信號(hào)中含有一些高頻成分的噪聲，通過數(shù)字信號(hào)處理，將其從時(shí)域變換到頻域，再在頻域里將高頻分量去除掉，即實(shí)現(xiàn)了噪聲的濾除。此時(shí)得到的信號(hào)仍然是一個(gè)數(shù)字信號(hào)，需要經(jīng)過一個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(Digital-to-AnalogConversion，DAC)來實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換。
二、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的應(yīng)用范圍分析
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)水平也隨之得到了突飛猛進(jìn)的提升，并被應(yīng)用到了各行各業(yè)當(dāng)中，取得了非常優(yōu)異的成績(jī)，為人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步起到了重要的推動(dòng)作用。通過對(duì)實(shí)際生活進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到了以下幾個(gè)領(lǐng)域里面：
1.數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在通信領(lǐng)域里面的應(yīng)用分析
在當(dāng)前這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到了信道探測(cè)、鏈路質(zhì)量分析、音頻信號(hào)處理、擴(kuò)頻以及信道掃描等通信領(lǐng)域當(dāng)中。其在進(jìn)行通信工作處理的時(shí)候，會(huì)利用數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理，然后以此為基礎(chǔ)完成AGC控制信號(hào)、音頻信號(hào)以及數(shù)字量化基帶信號(hào)等三種信號(hào)的輸出，這里面終端用戶能夠直接應(yīng)用的信號(hào)就是音頻信號(hào)，其能夠?yàn)橛脩籼峁└鼮閮?yōu)質(zhì)便利的服務(wù)。
2.數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在測(cè)量表和測(cè)量?jī)x器領(lǐng)域中的應(yīng)用
2.1數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在助聽器中的應(yīng)用
其中可編程的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在PC端領(lǐng)域中處在主體的地位，它將高速通信技術(shù)與MPEG結(jié)合起來，從而實(shí)現(xiàn)視頻格式與音頻格式的轉(zhuǎn)換。在未來的PC設(shè)計(jì)中，人們可以提出各種各樣的需求，利用可編程數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)自己的需求，例如，助聽器就是在這一新技術(shù)的發(fā)展下推出的，傳統(tǒng)的助聽器結(jié)構(gòu)和功能比較單一，音質(zhì)不太好，不太能滿足殘疾人士的需求。新的數(shù)碼助聽器的推出，由于其數(shù)字信號(hào)處理新能好，音頻處理的質(zhì)量高，所以受到了很多聽覺障礙人士的青睞。
2.2數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在個(gè)人電腦領(lǐng)域的應(yīng)用
隨著電腦在人們?nèi)粘Ｉ钪械钠占埃删幊痰臄?shù)字信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)用的更為廣泛，比如，可以將高速通信技術(shù)與運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行整合，從而實(shí)現(xiàn)各類視頻信號(hào)與音頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換。其實(shí)，在當(dāng)前以計(jì)算機(jī)為主的大環(huán)境中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本身就是依靠數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)存在的，因此，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在人類生活中起著及其重要的作用。
3.數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在汽車電子領(lǐng)域里面的應(yīng)用分析
在最近這些年，隨著改革開放進(jìn)程的不斷推進(jìn)和人們生活水平的持續(xù)提升，我國(guó)人民所擁有的私家車數(shù)量也越來越多，人們對(duì)汽車行駛安全以及防沖撞能力的重視程度也越來越高。作為幫助司機(jī)了解詳細(xì)路況信息的設(shè)備，汽車電子系統(tǒng)已經(jīng)逐漸變成了汽車上不可或缺的重要系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要通過現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)技術(shù)處理汽車攝像頭所拍攝到的數(shù)據(jù)，并把處理所得圖像展示在司機(jī)面前，以此來為司機(jī)提供更具參考價(jià)值的信息。假如在進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)圖像信息處理的時(shí)候，沒有應(yīng)用DSP技術(shù)的話，最終處理所得的圖像會(huì)非常模糊，影響到司機(jī)對(duì)路況信息的把控，甚至?xí)䦟?dǎo)致交通意外事故發(fā)生。
三、現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展前景探究
1.進(jìn)一步完善數(shù)字信號(hào)處理器的內(nèi)核結(jié)構(gòu)
移動(dòng)DSP平臺(tái)的建設(shè)及作用發(fā)揮基礎(chǔ)就是資源，而其核心影響元素則是技術(shù)，尤其是在新的高性能處理器當(dāng)中，占據(jù)主導(dǎo)地位的主要是多通道結(jié)構(gòu)、特大指令字組以及單指令多重?cái)?shù)據(jù)。另外，在最近幾年，隨著行業(yè)的快速升級(jí)轉(zhuǎn)型，DSP
行業(yè)也開始從原有的初級(jí)階段步入了相對(duì)高級(jí)的階段。由此可見，在當(dāng)前這個(gè)新的發(fā)展時(shí)代，假如DSP產(chǎn)業(yè)鏈不能隨著時(shí)代發(fā)展轉(zhuǎn)型的話，其必然會(huì)遇到越來越多的困難。因此，相關(guān)從業(yè)人員必須采用更為科學(xué)合理的措施完善優(yōu)化數(shù)字信號(hào)處理器的內(nèi)核結(jié)構(gòu)才可以將其作用充分發(fā)揮出來，推動(dòng)我國(guó)的現(xiàn)代化發(fā)展。
2.數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)更加廣泛
隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的不斷發(fā)展和更新，人們會(huì)更加重視和完善數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)多的內(nèi)核結(jié)構(gòu)，同時(shí)，也會(huì)更加注意其內(nèi)部處理器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與研發(fā)。此外，信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)?huì)得到極大的拓展。例如，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在處理編譯器中的應(yīng)用，開拓了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，也為其發(fā)展提供了研究方向，微電子技術(shù)的發(fā)展為數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的未來發(fā)展提供了及其重要的支持。
結(jié)束語：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)以及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)也被越來越多的應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，并取得了非常顯著的成果，為人們的日常工作生活提供了非常大的便利。同時(shí)，在大數(shù)據(jù)時(shí)代，DSP技術(shù)還在持續(xù)的發(fā)展進(jìn)步，其應(yīng)用僅僅是處在初級(jí)階段。所以，相關(guān)從業(yè)人員必須要跳出傳統(tǒng)觀念的束縛，通過不斷的知識(shí)學(xué)習(xí)來增強(qiáng)自身的專業(yè)素養(yǎng)，并結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行DSP技術(shù)的廣泛應(yīng)用，這樣才可以使人們的生產(chǎn)生活得到有效轉(zhuǎn)變，為我國(guó)現(xiàn)代化事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。——論文作者：高琦 王登峰
