數字信號處理技術的發展與應用

田雨晨　李珺　李奕玥

摘?要：自社會進入二十一世紀之后，我國計算機技術迅猛發展，社會進入了數字化時代。數字信號處理技術作為現代化的重要標志，受到多個領域關注，并在多個行業中發揮了重要作用。基于此，文章探討了數字信號處理技術的發展，并對其未來發展方向進行預判，以期推動數字信號處理技術更進一步發展。

關鍵詞：數字信號處理技術;應用;發展

信息技術與互聯網技術的飛速發展，我國電子信息技術取得了長足進步，通信技術與計算機成為人們生活中不可缺少的部分，帶動了社會現代化發展。[1]新時代下，數字信號處理技術作為新時代的重要技術，涉及領域廣泛，深入各行各業中，在人們日常生活與工作中發揮著重要作用，人們對其的依賴性逐漸上漲。下文通過幾方面探討了數字信號處理技術的發展，以供參考。

1 數字信號處理技術的特點

數字信號處理技術，英文名稱為Digital Signal Processing，縮寫為DSP。DSP技術具有以下特點：其一，DSP技術具有較強的適應性，適用于多個領域中，通過不同領域的原理，形成不同的處理技術，適用于不同的操作環境。因為，DSP技術應用的是二值邏輯，電腦系統的邏輯處理并不會隨外界變化而變化。其二，DSP具有較強的穩定性，能夠將不穩定信號轉化為穩定信號，以供計算機識別。并且，DSP技術能夠靈活改變信號各項參數，保障了自身參數的穩定性。其三，DSP具有較強的靈活性，芯片能夠靈活改變，軟件中的參數也能夠隨時替換、增添。

2 數字信號處理技術的發展歷程

任何科學技術的發展，都需要經過一定的時間發展，當前我國數字信號處理技術大致經過了三個階段發展。第一階段，由二十世紀六十年代到八十年代，該階段為理論基礎階段，DSP技術的概念首次被提起，在技術應用時，必須借助于計算機。[2]第二階段，由二十世紀八十年代到九十年代，第一臺數字信號處理器誕生，且處理器能夠編程，為DSP技術的廣泛應用奠定了基礎，該階段，DSP技術被應用到軍工、醫療、通信、圖像處理等領域中，發揮了重要作用。第三階段，由二十世紀九十年代至今，該時期，我國信息技術迅猛發展，DSP技術的發展也日新月異，數字信號處理器也得到改善，信號處理速度加快、精度增高，應用廣泛性更強。

3 數字信號處理技術的應用

數字信號處理技術的應用，推動了社會各個領域的發展，便利了人們生活，促進了現代化社會的發展。對此，為推動數字信號處理技術進一步發展，文章探討了技術的應用。

3.1 在電視行業中的應用

全數字電視機的出現是DSP技術的一種有效應用，通過改良模擬電視的視頻信號與聲音信號，時期轉變為數字信號，增強電視機的畫面清晰度、聲音洪亮度，為人們帶來更安全、便捷的視聽享受。同時，DSP技術應用與電視機上，增強了電視機的抗干擾能力，不易受到天氣等因素的影響，即使在雨雪天氣，人們也能享受到清晰的電視服務。可以說，DSP技術的應用，改變了整個電視市場，得到了廣大群眾的認同，推動了電視行業的進一步發展。

3.2 在物聯網領域的應用

物聯網技術，是信息技術中的重要組成，在醫療、農業、交通等多個領域得到廣泛應用，為社會發展帶來較大影響。[3]如：在醫療領域中，DSP技術的引入，對心電信號進行有效處理，提高了醫療器械的抗電路噪聲能力，避免了電源對心電圖等的干擾，使醫生更清晰掌握病人身體狀況，為病人康復奠定堅實基礎。由此可見，DSP技術的良好發展前景。

3.3 在汽車電子系統與其他領域中的應用

近幾年，隨著汽車的不斷增多，人們對汽車行駛安全越發重視，汽車防沖撞能力已經成為人們關注重點。汽車電子系統作為幫助司機提供詳細路況的設備，已經成為汽車上不可缺少的系統。而該系統主要是利用DSP技術對汽車攝像頭拍攝的數據進行處理，并將處理過的圖像顯示于駕駛系統，為駕駛人員提供參考。若為利用DSP技術進行處理，則在高速行駛過程中，攝像頭所拍攝的圖像很難清晰顯示，影響了司機對路況的掌握。可見，DSP技術的重要性。

4 數字信號處理技術的發展前景

科技在不斷發展，芯片集成度不斷提升，運算速度得到大幅度提升，芯片體積更加微型，相信，在不久的將來，DSP技術將在家庭智能化中得到廣泛應用。筆者以為，DSP技術的發展，最終必然會落實在DSP芯片的發展上。一方面，多線程，多通道，超標量結構等的應用，芯片性能大幅度提高。一方面，DSP芯片的制作將向個性化、多元化定制發展，制作不同型號的DSP芯片，滿足用戶個性化的需求。根據社會發展形勢可知，DSP技術的未來必然 向綠色環保、微型化發展，個性化的需求必然是向運算速度更高、功耗降低、尺寸微小發展。

由上文可知，在社會向數字化、科技化、網絡化發展的今天，DSP技術具有廣闊的發展前景，據悉，在零九年，世界上的DSP技術應用得到的市場利潤已經達到熬了800億美元，年利潤增長率超過40%。在DSP技術應用上，我國具有較大的市場潛力，當前，我國已經成為DSP技術應用的最大市場。雖然，我國在DSP技術應用市場上逐漸成熟，但是，DSP技術仍擁有廣闊的成長空間。信息時代在飛速發展，互聯網普及各個方面成為必然，在計算機市場未飽和的今天，其仍擁有較大的市場潛能，DSP技術也如此。新時代下，DSP技術想要更進一步發展，應不斷提高其性能，向能耗更低、功能更高、內存資源更豐富的方向發展。

5 總結

數字化時代背景下，計算機技術進入了蓬勃發展階段，DSP技術深入了多個領域中，便利了人們生活，推動了現代化、智能化的發展。當前，DSP技術在不斷更新與發展中，若將其應用領域比作宇宙，則其的開發剛剛開始。相信，在不久的景來，DSP技術將更加普及，甚至成為人們生活中的一部分，推動社會進步與人類發展。隨著DSP技術的不斷應用，新的DSP芯片被不斷研發，逐漸改變人們的生產生活。

參考文獻：

[1]宋元清.數字信號處理技術的發展[J].山東工業技術，2016（24）：130.

[2]楊廣馳.數字信號處理技術的發展與思考[J].自動化與儀器儀表，2017（7）：6-7.

[3]廖運奪，何海浪.數字信號處理技術的發展及應用[J].廣東蠶業，2017，51（8）：19.