數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在電子信息工程中的應(yīng)用

江科言

廣元博能再生能源有限公司 四川廣元 628000

隨著科學(xué)信息技術(shù)在我國(guó)社會(huì)發(fā)展中所占據(jù)的比重持續(xù)增大，數(shù)字信號(hào)也在電子信息工程中得到了廣泛使用，立足于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)不斷改善與優(yōu)化的基礎(chǔ)上，隨著集成電路技術(shù)的快速發(fā)展，多數(shù)技術(shù)人員借助計(jì)算機(jī)信息平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)字信號(hào)處理水平的提升，同時(shí)，構(gòu)建了科學(xué)合理的政策來(lái)實(shí)施必要的數(shù)字信息管理與規(guī)范，使得電子信息工程得到可持續(xù)發(fā)展。除此之外，還進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)核心研發(fā)人員專業(yè)培訓(xùn)，使得其專業(yè)技能得以提升的同時(shí)，為我國(guó)電子信息工程的發(fā)展及數(shù)字信息處理技術(shù)的再度提升奠定了良好的基礎(chǔ)[1]。

1 數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

從數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的本質(zhì)出發(fā)，它其實(shí)就是有效的變更和轉(zhuǎn)換已經(jīng)提取的全部信號(hào)數(shù)據(jù)，并將其中有用的信息提取出來(lái)，從而使得數(shù)字信號(hào)更容易被識(shí)別。在傳統(tǒng)的信號(hào)處理中，通常采用的是模擬信號(hào)處理技術(shù)，而使用模擬信號(hào)處理技術(shù)會(huì)使得參數(shù)變得相對(duì)固定，并不利于后期的修改，同時(shí)經(jīng)過(guò)模擬信號(hào)處理技術(shù)處理的參數(shù)對(duì)環(huán)境變化的感知力較弱，且敏感度不高，從信號(hào)處理的精度方面考慮，模擬電路的硬件容錯(cuò)性限制了模擬信號(hào)處理的精度。而數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)正好彌補(bǔ)了模擬信號(hào)處理技術(shù)的缺陷，這也正是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)一經(jīng)提出，便成功代替了模擬信號(hào)處理技術(shù)的重要原因，借助可編程的數(shù)字處理硬件和配套軟件，可以更容易的修改信號(hào)處理函數(shù)，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了更大的靈活性。另外，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)采用的是先進(jìn)的二值邏輯技術(shù)，能夠敏銳的感知周圍環(huán)境的變化，包括顏色、溫度、聲音等變化都很難逃過(guò)它的感知，因此數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在穩(wěn)定性上的優(yōu)勢(shì)尤為明顯，能確保信號(hào)穩(wěn)定的輸入和輸出。除此之外，在科技飛速發(fā)展的放下，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)得到了更廣泛的運(yùn)用，使得其適應(yīng)能力也在逐漸得到加強(qiáng)，不斷涌現(xiàn)出更多更強(qiáng)大且使用靈活的信號(hào)處理器，在一定程度上促進(jìn)了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展[2]。

2 數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在電子信息工程中的應(yīng)用

2.1 軟件無(wú)線電中的應(yīng)用

在無(wú)線電通信的發(fā)展期間，軟件無(wú)線電占據(jù)著不可忽視的重要地位，在早期，軟件無(wú)線電主要應(yīng)用于我國(guó)軍事管理與信息處理當(dāng)中，之后逐步發(fā)展至民用無(wú)線移動(dòng)通信，同時(shí)，利用DSP來(lái)有效提高數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的水平，充分發(fā)揮其作用來(lái)對(duì)軟件無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行調(diào)制、譯碼與分離，最后轉(zhuǎn)換為所需要的信號(hào)類型，使得模擬信號(hào)數(shù)字化與天線間可以達(dá)成一致。軟件無(wú)線電作為通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其主要是基于軟件來(lái)達(dá)成最初目的，并實(shí)現(xiàn)通信需求。而在這一過(guò)程中，射頻信號(hào)中A/D變換、數(shù)字變頻兩項(xiàng)核心技術(shù)的極力推廣之下，使得軟件無(wú)線電技術(shù)得到了進(jìn)一步提升，其可實(shí)現(xiàn)對(duì)中頻信號(hào)的批量處理，加快了信號(hào)處理的速度。與此同時(shí)，還能夠在信號(hào)轉(zhuǎn)變之后對(duì)信號(hào)進(jìn)行變頻、濾波操作，完成二次采樣需求。在軟件無(wú)線電信號(hào)轉(zhuǎn)換過(guò)程中，濾波工作周期中不僅需要多次采樣、且其對(duì)采樣正確率的要求也極高，所以將數(shù)字信號(hào)芯片應(yīng)用于軟件無(wú)線電技術(shù)中，可有效提高其采樣的準(zhǔn)確性，加快濾波工作周期發(fā)展，實(shí)現(xiàn)無(wú)線電技術(shù)的有效發(fā)展。

2.2 運(yùn)用到短波通訊中

在短波通訊中運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，主要是優(yōu)化短波通訊中的信道數(shù)字化、傳真、靜態(tài)圖像傳輸以及音頻信號(hào)處理等方面的內(nèi)容。而數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)能準(zhǔn)確模擬出射頻信號(hào)，并利用中頻信號(hào)進(jìn)一步處理數(shù)字化，以此成功輸出音頻信號(hào)。同時(shí)，科學(xué)合理的使用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，還能進(jìn)一步提升信號(hào)處理質(zhì)量，這就說(shuō)明，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的使用為短波通訊提供較大的發(fā)展空間[3]。

2.3 優(yōu)化通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

將數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)運(yùn)用在通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，能起到一定的優(yōu)化作用，使得無(wú)線電通信任務(wù)能更好的完成。另外，在通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中使用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，能完成難度大且復(fù)雜的無(wú)線電通訊。同時(shí)，數(shù)字變頻技術(shù)作為數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)中涵蓋的一項(xiàng)技術(shù)，能在數(shù)字信息進(jìn)行轉(zhuǎn)移后，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換和變頻，從而使得無(wú)線通訊工作順利的完成。由此，將數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)運(yùn)用到信號(hào)傳輸過(guò)程中，能進(jìn)一步加快信息的傳輸速度，使其工作效率更高。

2.4 數(shù)字濾波器得以運(yùn)行的配套DSP 軟件

現(xiàn)階段，市面上的數(shù)字濾波器種類豐富，普遍具備處理實(shí)時(shí)信號(hào)的能力，也可根據(jù)需求完成對(duì)模擬數(shù)據(jù)段的處理。每個(gè)環(huán)節(jié)的處理中均充分包含了低通、高通及采樣頻率等豐富的內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)者可在此基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)字濾波器的特性形成準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。為確保低通濾波效果并提高該項(xiàng)工作的效率，可引入D/A通道，在其支持下向指定的方向高效傳輸觀測(cè)結(jié)果，確保外部存在此方面需求的設(shè)備可完整獲取，與此同時(shí)將該觀測(cè)結(jié)果提供給計(jì)算機(jī)，使其做進(jìn)一步的分析與處理。隨著中斷請(qǐng)求形式的變化，系統(tǒng)可靈活調(diào)整工作形式，適時(shí)發(fā)送波形數(shù)據(jù)。在軟件的協(xié)同運(yùn)行下，可以充分彰顯出信號(hào)處理系統(tǒng)的工作特性，給電子信息工程綜合實(shí)踐工作的開(kāi)展提供可靠的支持，具有顯著的價(jià)值效應(yīng)。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，使得國(guó)民生活水平得以提升。而電子信息技術(shù)作為與國(guó)民生產(chǎn)生活息息相關(guān)的重要組成部分，其對(duì)于社會(huì)的進(jìn)步也起到了不可磨滅的重要作用。但是，近年來(lái)越多的信息安全事件使得越來(lái)越多的技術(shù)人員意識(shí)到，如果想要推動(dòng)電子信息工程可持續(xù)發(fā)展，便必須要強(qiáng)化數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量，做好不同信息的管理與規(guī)范。結(jié)合數(shù)字信號(hào)技術(shù)所獨(dú)有的高效、便捷等優(yōu)勢(shì)來(lái)使得電子信息工程更加廣泛被應(yīng)用于國(guó)民生活中，進(jìn)而推動(dòng)電子信息工程健康發(fā)展。