數字信號處理技術的應用和發展分析

【摘 ?要】數字信號處理技術具有較強的科學性，其技術的應用在信號處理環節占據重要的地位。隨著各行業之間不斷朝著現代化的方向發展，數字信號處理技術已經被廣泛的應用到了多個領域之中，為了能夠促進其今后的發展，對于數字信號處理技術今后的發展方向進行研究非常有必要。

【關鍵詞】數字信號;處理技術;應用;發展

引言

近幾年來，數字信號發展相對成熟，數字技術的普及與集成電路的發展顛覆了傳統的測控技術，成為了有效的高端技術，廣泛應用于計算機領域和千家萬戶中。數字信息的應用滿足了人們生產、生活的需要，過去的模擬信號可控性不強，已經逐漸被數字信號處理技術取代，數字信號處理技術成為了未來社會發展的新趨勢。數字信號處理技術的應用領域在不斷擴大，促進了我國現代化社會的發展。

1數字信號處理技術的特點分析

數字信號處理技術的本質是對數據進行提取與變換，將信息從各種干擾與噪聲的環境里提取，然后進行轉換，變為便于機器或人識別的形式。早前，我國主要使用模擬器技術提取信號，但是，由于城市建筑的建設導致信號提取的敏感性降低，因此，模擬器技術不再被廣泛使用，數字信號處理技術的研發為信號的提取提供良好的開端，數字引理處理技術具有較強的操作靈活性，使用芯片提高數字信號處理的效率與準確度，與此同時，使用數字信號處理技術能避免信號提取過程中周邊環境造成的干擾，提高信息提取與處理的準確度。

2數字信號處理技術的具體應用分析

由于其在設備和技術方面的高效傳播，成本低廉、運行方式精確靈活、抗干擾能力強等優點，數字信號處理技術被廣泛應用于通信、儀器、圖像、電子系統等領域。

2.1在短波通信中的應用

數字信號處理技術在短波通信中主要應用在信道掃描、信道探測上。數字信號處理技術在短波通信的應用上通過對前端信號進行模擬和處理、在對中頻的信號進行數字處理，最后輸出的是音頻信號、AGC控制信號和數字量化基帶信號這三種主要信號的過程。音頻信號這個信息可以直接提供給終端的用戶;而AGC控制信號可以提供給終端設備，可以避免模擬信號量化后引起噪音，也可以反映到模擬前端的放大器信號的增益與數字量化的基帶信號，這樣可以進行波形分析和頻譜的分析。

2.2在測量儀器領域的引用

數字信號處理技術由于其性能，在多個領域之中被廣泛的使用。它還被運用到了在測量設備之中，因為數字信號處理技術的性能能夠將測量設備等功能有效的提高。將信號處理技術應用在儀表之中，可以有效的優化儀表結構，使測量結果更加的精準。

2.3在圖形圖像領域的應用

數字圖像信號處理技術是將圖像信號轉換成數字信號，并通過計算機進行圖像處理的過程。早期的圖像處理，是人們借助計算機進行圖形圖像的信息處理，隨著科技的進步，數字圖像處理打破了原有的圖像處理技術，提升了視覺效果，并改善了圖像質量。在采用數字信號處理技術后，無論是圖像領域的DVD圖像壓縮技術轉碼，還是在氣象云圖方面的技術處理，都改變了人們的工作生活方式。

2.4噪聲測量領域

目前，在噪聲測量中直接對噪聲的聲強進行測量是非常困難的，但是聲壓卻是比較容易測得的物理量。將信號處理技術運用于噪聲測量領域中，技術人員就可以研制出以數字信號處理為基礎的噪聲頻譜分析儀，這一分析儀在處理信號時，其動態范圍非常大，而且抗干擾能力也非常強。

2.5在其他領域的應用

還可以對語言信號進行處理，包括語言的識別、語言理解、語言合成以及語言壓縮等方面，為智能計算機的發展提供基礎;可以對調制解調器領域進行應用，主要是作為多媒體信息處理系統和通信聯系的紐帶，實現方便、快捷的連接;在對個人電腦的應用方面，數字信號處理技術可以將MPEG與高速通信技術相連接，實現視頻和音頻的轉換，還可以根據用戶的愛好，研究出多功能、多樣式的DSP機;由于數學信號處理技術的性能和效果比較好，可以研制全新的數碼助聽器，為改善聽覺障礙人士的聽覺系統提供方便。

3數字信號處理技術的發展方向

根據我國各行業的發展需求和科技的發展現狀，數字信號處理技術主要有以下幾個發展方向。

3.1與微處理器的有機融合

由于微處理器的制作成本較低，還能執行智能的定向控制任務，所以技術人員選擇將數字信號處理技術與微處理器進行融合，通過融合處理，有效彌補了微處理器的缺陷，還有效降低了整個系統的運行成本。

3.2應用于國際通信領域

隨著國際通信領域的發展，新形勢下的數字信號處理技術更能滿足國際通信領域的發展需求，隨著國際視頻會議等交流方式的誕生，數字信號處理技術能加強我國對國際視頻會議的管理，使我國與各國間建立良好的合作關系。未來我國會研發出更多類似國際視頻會議的交流形式，能對我國的發展起到促進作用，能強化數字信號處理技術在我國各領域的應用。

3.3SFMD技術在數字信號處理技術中的應用

從我國數字信號處理技術的具體時間發展上來看，未來的數字信號處理技術的發展趨于高性能及低功耗，應用領域也更加廣泛。在現存的數字信號處理技術實際應用來看，運算速度需要得到較大提升，并逐漸實現低功耗和小型化。目前我國數字信號處理技術還沒有得到全面開發，實際應用中產生的這些具體問題應當引起研究人員的高度重視及關注。在數字信號處理技術的應用上，該技術會成為應用領域中的主導技術，并且在該技術中SFMD技術得到廣泛應用，在這個過程中代碼兼容性展現了自身的積極作用。在我國進入到新時期之后，互補性金屬氧化物半導體技術與第二代的數字信號處理技術實現了有效合理的融合發展，在很大程度上提升了數字信號處理的準確性和速率。

4結語

現在的數字信號處理技術正在不斷發展，不斷更新，它就像一個永不枯竭的寶庫，等待著人們不斷的挖掘、發現。相較于20年前，數字信號處理的性能提高了不止1500倍，可見其革新的力度，對于如今的消費者來說似乎還有許多其他的技術選擇，但是數字信號處理技術占據主導的位置不會發生改變。數字信號處理技術永遠沒有盡頭，新型的數字信號處理技術裝備更加高級的編譯器，不容置疑，它正在向著更高速，更低功耗，更大容量的道路邁開步子。

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作者簡介：

晁力（1969.7-），男，山東濟南人，天津大學工程造價本科，一級建造師（機電專業），單位：天津榮斌科技發展有限公司，研究方向：弱電智能化。

（作者單位：天津榮斌科技發展有限公司）