基于新形势下的数字信号处理技术的应用和发展研究

李 鹏（江南机电设计研究所,贵州贵阳,550009）



基于新形势下的数字信号处理技术的应用和发展研究

李 鹏
（江南机电设计研究所,贵州贵阳,550009）

摘要：由于受到计算机技术高速发展的影响，导致主流转变成计算机数字时代，数字时代的主力军就是数字信号处理这个不可缺少的技术。人们长期以来关注数字信号处理技术发展，数字信号具备广阔的PC、仪表仪器、图像图形技术、通信等应用领域，并且还进行新的应用领域的不断挖掘，这也肯定会把数字信号处理技术推向新的高度。除此之外，数字信号处理计算法则对处理器DSP结构演变和发展予以掌控。本文在此背景下，简要说明如今现阶段数字信号处理技术和发展，数字信号处理技术特点，另外还将短波收信设备当中应用信号处理技术当成例子进行说明，最后展望数字信号处理技术前景。

关键词：计算机技术；数字时代；处理技术

由于人们更为广的涉及机械设备、计算机、通讯等领域，逐步发展壮大数字信号处理。数字信号处理技术则是转化声音、图片、视频成数字信息技术。DSP就是可以有效使用数字信号处理技术功能的芯片或者处理器，在某些情况下还能够将其当成是信息处理之后再次将信息转变成为模拟信息输出。基于更大层面进行分析，数字信号处理技术这就是处于数字信号处理环节当中特别强实用性的理论性的应用型技术，这其中有软件技术、数字信号处理理论、软件实现途径、硬件技术等。以下则是对于新形势下数字信号处理技术的应用和发展情况作出简要的介绍。

1 数字信号处理技术特点

从本质上来看，数字信号处理技术这就是提取和变换数据，通过在各种噪声和干扰氛围下提取与转换信息，将其当成是为人活着机器识别提供方便的形式。早期阶段主要是借助模拟方法处理信号，可是修改参数存在特别多困难，模拟器往往会对周边变化环境面临比较低的敏感程度，这也就慢慢被人们所遗弃。随后出现的数字信号处理技术则实施的是二值逻辑，对于环境的温度与电路噪声存在比较强的适应能力，绝对不会受到变化使得翻转电路逻辑，稳定性也比较强。数字信号处理技术还能借助软件来修改处理的参数。灵活性比较强。而在持续发展的芯片技术，这样也会将更多的好处和支撑提供给数字信号处理技术，其表现是比较强的高速处理能力与集成度，多种并行结构可以为推广与使用电路优良继承，还可以提升数字信号处理能力和响应速度。数字信号处理技术其主要方法是数字，把离散的数字或者符号实施处理的技术，其主要工作就是将混杂在信号当中的干扰剔除，使得采集信号多余成分减少，将其叫成数字滤波。除此之外，能够按照某种方式把分离的多个信息碎片结合在一起的信号，或者是进行一个信号当中的某个分量增强，以便能够做好分析与识别的强化。

2 短波通信中数字信号处理技术的应用

短波通信领域对数字信号处理技术的主要应用则是处于扩频技术、链路质量分析、信道探测、信道扫描、音频信号处理、自适应呼叫、信号数字化等方面。通过数字信号处理模块的运用，这是凭借前端射频信号模拟处理之后，中频信号在输入数字信号之后数字化处理模块，最后将音频信号、AGC控制信号、数字量化基带信号等。在这些信号当中，音频模拟信号能够直接输出提供给终端用户使用，AGC控制信号反映在模拟前端的放大器信号的增益和数字量的基带信号，这就可以为频谱分析和波形分析提供方便，这种信号也能够提供给终端设备使用，有效预防多次量化模拟信号导致出现噪声。在这里实施的是AD+PDC+DSP的模式设计数字信号处理模块当中的硬件构造，凭借放大滤波之后中频信号被输入至高速模数量化，随后输入到下面能够编程的变频器降速、滤波、频谱搬移之后输出I/O分量，在此基础上凭借基带信号到数模相互之间转换，将解调信号完成，输出最后两路模拟量音频信号任务。

3 数字信号处理技术别的应用

除了以上所提到的短波通信应用数字信号处理技术，还存在别的方面应用，在这里再提到几个例子进行说明。测试仪器与测量仪表领域当中，由于逐步发展的数字信号处理技术，逐步取代之前的高档单片机。测量仪表与测试仪器当中运用数字信号处理技术，能够将产品档次和功能大幅度提升。新型数字洗好处理技术存在十分丰富内部资源，能够简化仪器上硬件电路，做到仪器仪表SOC速度和测量精度的准确度实现。PC领域占据主流位置的是可编程数字信号处理技术，能够联系MPEG和高速通信技术，可以实现音频和视频形式的转换。人们在今后的PC机当中能够按照自己需求将各种多样式与多功能的DSP机处理。传统助听器在很多功能上存在不足，这就导致绝大多数听觉障碍人士需求比较难满足，这也就高度重视全新依靠数字信号处理技术的数码助听器，这主要是数字信号处理系统具备特别好的效果与性能，极大的改善听觉障碍患者的听觉。

4 数字信号处理技术发展展望

如今数字信号处理技术基本上主要经历着四个发展阶段，第一阶段就是七十年代流行理论基础阶段，随后则是八十年代广泛运用数字信号处理技术产品，在九十年代运用这种产品达到顶峰，第四阶段就是处于新年代再创造辉煌阶段。如果没有数字信号处理技术，那么只是凭借简单微处理器解决处理数字信号，可是MPU存在低下的处理速度，并不可以满足高速度与高时效要求，这也就逐步被数字信号处理技术替代，可是从开始阶段只是局限在理论阶段，由于发展和广泛应用集成电路，这也就让数字信号处理保持高速发展，数字信号处理芯片的出现是一个十分重要的里程碑，这也彰显数字信号处理转变向小型化，数字信号处理技术也得到跨越式发展。而在CMOS技术的进步背景下，这也就导致产生第二代数字信号处理芯片结合CMOS技术，使得储存容量和运算速度得到极大提升。由于科学技术发展，这也就诞生第五代数字信号处理器件，随后呈现光明的前景。

5 结束语

总而言之，随着当前数字信号处理技术逐步不断发展与不断更新，这也就如同是一个不可枯竭的宝库，这有待于人们对其做出不断的发现与挖掘。通过比较二十年之前，数字信号处理的性能提高的不止一千五百倍，从这就呈现去革新力度，这对于当前消费者的的角度来看似乎还存在着比较多其他的技术选择，可是数字信号处理技术占据主导位置这样的情况不会出现改变。不管怎样数字信号处理技术不会出现尽头，毋容置疑的就是新型的数字信号处理技术装备存在着更加高级的编译器，这也逐步迈向更大容量、更低功耗、更高速度的道路。

参考文献

[1]王巍,刘淑瑞,杨正琳,王明耀,王振.“数字信号处理及VLSI设计”课程教学模式改革的探索[J].科学咨询(科技•管理).2016(01)

[2]闫衍.高职院校数字信号处理课程教学改进探索[J].才智.2016(05)

[3]张红燕,李碧青,陈家勇.基于iBooks Author开发多点触控应用软件数字信号处理电子书[J].电子世界.2016(05)

[4]薛永刚,刘盾.探究“数字信号处理”课程教学实践与探索[J].中国新通信.2016(02)

[5]王峥,刘盾.《数字信号处理》课程教学方法浅析[J].中国新通信.2016(02)

[6]赵思琦.数字信号处理技术的发展与思考[J].智富时代.2016(01)

[7]王志强.数字信号处理的发展[J].电子制作.2015(01)

[8]陈文灵.数字信号处理技术的发展及其思考[J].电子技术与软件工程.2015(01)

[9]李悦,刘银辉,赵航.发展性课程评价在“数字信号处理”课程中的应用与实践[J].吉林工程技术师范学院学报.2014(04)

Research on the application and development of digital signal processing technology based on the new situation

Li Peng
(Jiangnan Institute of mechanical and electrical design and Research Institute,Guiyang,Guizhou,550009)

Abstract：Due to the rapid development of computer technology,leading to the mainstream into the digital era,the main force in the digital era is the digital signal processing technology,the indispensable technology.People for a long time on digital signal processing techniques,digital signal with wide PC, instrumentation,image graphics technology,communications and other applications,and new applications in the field of continuous mining.This will certainly put the digital signal processing technology to new heights. In addition,the digital signal processing algorithm is to control the evolution and development of the processor DSP structure.Under this background,in this paper,a brief description of the now digital signal processing technology and development,digital signal processing technology,will also be short wave receiver application of signal processing technology as example,finally,the prospect of digital signal processing technology prospect.

Keywords：computer technology;digital age;processing technology