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摘要：隨著我國社會經濟的不斷發展，科學技術的進步，其中數字信號處理技術在多種科學技術的發展中占有重要的位置，在社會和生活中的應用也越來越廣泛，發揮著至關重要的作用。數字信號處理技術在處理系統等方面進行開發和應用，憑借其優勢逐漸占據了科技市場的主要地位。

關鍵詞：數字信號；電子；信息工程；應用

數字信號處理技術目前在計算機領域、電子信息工程領域、通信工程領域等都有廣泛的應用，尤其在電子信息工程領域，信號處理技術作為一種可持續發展型的科學技術對電子信息工程的綜合實踐有著重要的意義。利用數字信號處理技術，實現電子信息工程的技術構建，有利于促進電子信息實踐活動的高效開展。

1概述

1.1定義

數字信號處理技術從定義上說就是利用數字的方式表示所需要的信號并將其進行處理。數字信號處理技術作為信號處理技術的一種，與模擬信號處理技術并不太相同，相較于模擬信號處理技術，數字信號處理技術更適用于數字信號處理算法中的微處理，可以根據需求及時、快速、高效地實現數字信號的處理。數字信號處理器就是實現數字信號處理操作的一種專業器件。通過將收集的數字信號經過信號過濾、信號抽樣處理、數字信號轉換等步驟后，實現收集的原始信號按照所需求數字信號的轉換。這樣的數字信號處理方法在多種領域都有廣泛的應用，比如：航空航天領域、雷達探測技術、醫療科學領域、自動化技術領域等。作為現代化企業熱衷的一種科學應用技術，由數字信號處理技術延伸的其他科學產品以及科學技術逐漸在電子信息工程中也占有越來也重要的地位，數字信號處理技術逐漸成為了現代化科技的主要應用技術。

1.2特點

數字信號處理技術從本質上來講是指對全部的信號數據進行有效提取，然后進一步進行信號轉換和變更的處理，從而實現有效信息與無效信息的分離，最終將數字信號變更為適合識別的信號形式。在之前的傳統科學技術中，大多采用模擬信號處理方式，但是這樣的信號處理方式有一定的缺點，由于模擬信號處理技術的參數比較難以修改，所以信號模擬器對于周邊的環境變化感知不強，敏感度不夠，最終導致模擬信號處理技術逐漸被數字信號處理技術所替代。數字信號處理技術作為新興的信號處理技術，采用的主要技術為二值邏輯技術，它對環境中的聲音變化、顏色變化、溫度變化都有較強的感知和適應能力，同時相較于模擬信號處理系統也具有較強的穩定性，可以穩定地進行信號的輸入與輸出。隨著科學技術的不斷發展，數字信號處理技術應用的范圍逐漸變廣，適應科學技術的能力也不斷增強，通過軟件技術可以進行信號處理器的參數修改，使得信號處理器的靈活性大大增強，由此也支持了數字信號處理技術的不斷發展。

1.3優勢

（1）數字信號處理系統的優勢較多，其中最重要的一個性質就是數字信號處理技術可以實現可程控制。針對不同的軟件和不同的需求，可以采用不同類型的數字信號處理器進行處理，這樣就可以方便用戶對種信息進行選擇處理。例如，針對于計算機科學技術方面，工作人員在進行數字處理系統的數據載入時，就可以應用數字信號處理器，最大程度地發揮數字信號處理器的作用，使其能夠成為計算機的調制解調器。這樣，就可以實現應用數字信號處理技術對多種不同的程序的編程與編制。

（2）相較于模擬信號處理器，數字信號處理器還有一個顯著的優勢就是具有高速的處理能力。由于數字信號模擬器的有自己的獨特的芯片，其芯片采用專業的哈弗結構，能夠保障芯片中的程序與存儲空間互相獨立，互不干擾，使得數字信號處理器形成了專屬自己的運行路線和數據線路。相比于普通的信號微處理結構，數字信號處理結構能夠在進行指令的同時對信號數據進行處理，于是，在很大程度上提高了數字信號處理器處理信息數據的效率，從而使得數字信號處理器具有了高速的處理能力。

（3）較高的集成度也是數字信號處理技術系統的一個顯著優勢，數字信號處理技術系統的芯片從根本上來說是一種高效并且高危的單片計算機，能夠實現科技需要的多種功能和作用。它主要是利用超大規模的集成電路以及利用計算機科學技術制作而成，所以相較于其他信號模擬器具有體積小、功能性強、應用廣的特點，使用起來非常方便，在多種信號處理器中具有較大的優勢。

2應用

2.1數字信號在軟件無線電中

軟件無線電是近幾年提出的新型的通信系統結構，軟件無線電的基本思想就是把硬件作為通信系統的一個基本平臺，而其他的盡可能多的通信功能則由軟件來進行實現。所以軟件無線電的核心就是利用數字信號處理器，在數字領域中實現軟件的各種無線通信功能。在軟件無線電的技術實現中，最重要的兩個方面，一個是A/D變換轉換器，一個是數字下的變頻。在軟件無線電設計中，軟件無線電的射頻信號需要經過射頻前端的處理變成寬帶中頻信號，這其中就需要A/D變換器實現對中頻信號處理器的量化處理，只有這樣才能夠實現信號的轉換，使中頻信號變為數字信號。所以，應用數字信號處理器制作的A/D轉換器的作用是非常重要的。數字化變頻則是在A/D轉換器將信號進行變換后起作用的部分，它要完成其余剩下的絕大部分的處理工作，這其中包括數字下變頻、濾波以及二次采樣、對比等工作。以濾波為例，要能夠完成濾波處理，就需要對采樣點進行1000次操作處理，比如，對于一個系統寬帶為20MHz的系統來說，采樣率大于25MHz，就需要至少5000MIPS的運算能力來實現，這樣的算法處理需要多個高性能的數字信號處理器組合進行實現，而按照目前的科學技術而言，利用可編程的數字信號處理器芯片來實現是最合適的，也是目前的科技手段中最先進的技術。

2.2數字信號在處理移動機器人領域

在設計移動機器人領域，數字信號處理技術也有著非常重要的作用。在新型移動機器人的控制系統中，機器人的移動是基于USB總線，以PC為上位計算機的，應用運動控制卡對機器人實現的。機器人的運動控制卡需要應用步進電機進行控制，只有這樣，才能夠實現機器人的實時控制，便于分布式環境探測系統的建立，方便機器人實現環境地圖的建立，目標的定位以及跟蹤，實時導航，躲避障礙等功能。而其中最重要的步進電機控制的運動控制卡就是以一個數字信號處理器為核心的。在進行機器人的運動顯卡設計中，數字信號處理器通過發送一定的脈沖信號實現對機器人的左右步進電機的適應。比如，以機器人的運動為例，首先要對機器人運動周圍的環境進行信息采集；然后需要借助USB，向機器人的上位計算機發送收集的信息，接著等待接受上位計算機傳輸的信號或者命令；然后在上位計算機內，需要將接收的環境信息由數字化信號轉換為脈沖信號，最后再將轉化后的脈沖信號輸出，實現對于步進電機的控制，進而控制機器人的運動行程。這其中，數字信號處理器在信號的轉換中起著至關重要的作用，只有將數字信號轉換為脈沖信號，才能夠實現對機器人的信號輸出，才能夠實現機器人的運動控制。

2.3數字信號在短波通信中

數字信號處理技術在短波通信中主要應用于信道掃描、信道數字化、鏈路質量分析、音頻信號處理、擴頻技術等方面，除了這些方面還包括聲碼話、靜態圖像傳輸和傳真等。數字信號處理技術作為一種先進的新型技術，在短波通信中起了至關重要的作用，應用數字信號模擬技術，主要是指通過模擬前段的射頻信號處理，接著應用中頻信號對信號模塊進行數字化的處理，最后實現音頻信號的輸出。所以，數字信號處理技術在進行短波通信中起著非常重要的作用，是短波通信能夠實現的必要基礎和必須途徑。對于短波通信信號的傳輸，除了音頻信號的輸出，還包括數字量化基帶信號和AGC控制信號的輸出，這其余的兩種信號輸出不同于音頻信號的輸出，音頻信號是可以直接提供給用戶的終端輸出，是最終直接使用的音頻信息，而ACG控制信號輸出是為了便于信號波形的分析和頻譜的分析，所以ACG信號是一種反映到模擬前段的放大增益信號，在日常生活中可以提供給電子設備，避免模擬信號的多次量化而造成噪聲的形成。

3未來展望

數字信號處理技術以及數字信號處理系統的發展都表示著數字信號處理在不斷地進行自身的提高，它越來越按照人們的需求，向人們所需要的個人化以及少耗能的方面發展，目前可以看出，數字信號處理系統的發展前景是非常可觀的，也是非常值得投入精力和財力的，所以進行數字信號處理器的發展是未來社會中科技發展的不可缺少的一部分。數字化信息處理技術在各個領域都有非常廣泛的應用，電子產品要發展就要依靠數字化，信息科技要發展就要依靠數字化，數字化的信息科技時代已經到來，而數字信號處理技術作為一種專門的科技技術，使DSP產品逐漸成為可編程多媒體的主流，而DSP系統集成電路作為一種體積小、便于攜帶的芯片，在應用于圖像數據的方面將是一個新型的科技研究熱點，與此同時，DSP芯片的少耗能、低電壓處理也會成為研究的重點問題。新的應用程序迅速發展，DSP在各個領域的競爭潛力都是巨大的，在各個技術領域，數字信號處理技術都有著非常光明的發展前景。

4結語

電子信息工程是一個相對傳統科技而言比較復雜的實踐過程，傳統的實踐手段已經不能夠實現電子信息工程的處理和操作需求，因此在社會和科技發展需求下，要求要更簡單、更便捷的手段實現電子信息工程的處理和開發。伴隨著數字信息化技術的發展，數字信號技術作為一種新型、高效的科技手段實現了數字信息的有效處理，可以有效地促進電子信息工程的更好發展。

參考文獻

[1]陳偉,湯樂民.王偉.基于數字信號處理技術的人工混響模型設計和研究[J].廣西師范大學學報（自然科學版），2015,(3):25-26.

[2]馮浩,高勇.基于粒子濾波和Viterbi序列檢測的數字信號盲解調算法[J].通信技術,2014,(7):34-35.

[3]索東,高建瓴,王恒.基于GPU的數字信號處理中相關性計算的研究[J].貴州大學學報（自然科學版），2014,(6):61-62.

[4]謝曉春,甘家中,喻玲娟.基于ARCS動機模型的工科課堂教學視頻分析———以《信號與系統:模擬與數字信號處理》為例[J].贛南師范學院學報,2016,(3):45-46.

作者：劉泓昆 單位：株洲長鴻實驗學校