數(shù)字信號(hào)在電子信息工程中的應(yīng)用策略

侯立輝

摘要：目前，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在計(jì)算機(jī)、通信工程以及電子信息工程等領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用，由于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)具備可持續(xù)性發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，所以在電子信息工程領(lǐng)域中進(jìn)行實(shí)踐對(duì)于電子信息工程領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。借助數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)能夠幫助電子信息工程實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新、改革，并促進(jìn)電子信息工程的發(fā)展壯大，為科學(xué)發(fā)展、社會(huì)建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào)處理技術(shù);電子信息工程;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TN911.72 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

在很大程度上機(jī)器視覺(jué)技術(shù)能夠代替人力實(shí)現(xiàn)機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)是重要的自動(dòng)化環(huán)節(jié)，在面對(duì)巨大的壓力和競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中，企業(yè)應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)能夠?qū)ιa(chǎn)環(huán)節(jié)的效率進(jìn)行提高，降低成本。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的應(yīng)用一般在工件測(cè)量等領(lǐng)域集中應(yīng)用。本文深入地分析機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的具體應(yīng)用，以此為機(jī)械制造業(yè)提供參考和基礎(chǔ)性建議，促進(jìn)技術(shù)人員和企業(yè)重視機(jī)械視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展，并且將機(jī)械制造和機(jī)器視覺(jué)技術(shù)有機(jī)地融合，改造升級(jí)技術(shù)手段，促進(jìn)工業(yè)重足發(fā)展和進(jìn)步。

1、數(shù)字信號(hào)概述及其基本特征

1.1數(shù)字信號(hào)技術(shù)的內(nèi)涵

數(shù)字信號(hào)采用數(shù)字0、1進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化和傳遞，作為一種專業(yè)的信號(hào)處理設(shè)備，在信號(hào)過(guò)濾、采樣處理等工作中發(fā)揮著重要作用。采用一定的編碼技術(shù)，使得與模擬信號(hào)相比具有更強(qiáng)的抗干擾能力，從而更加適合遠(yuǎn)距離傳輸。作為一種信號(hào)處理技術(shù)，廣泛地應(yīng)用于各種信號(hào)處理工作中，兼具電話、電報(bào)、數(shù)據(jù)及圖像等多種信息的傳送功能，且由于便于進(jìn)行加密和糾錯(cuò)，因而具有較高的可靠性。

1.2數(shù)字信號(hào)的特征

信號(hào)實(shí)際上是一種物理量，可以通過(guò)頻率、相位和幅度的變化用來(lái)表示不同的信息內(nèi)容，描述狀態(tài)。模擬信號(hào)是一種連續(xù)信號(hào)，只有在離散時(shí)間信號(hào)上才有定義，模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)化，與數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)化，為更好的適應(yīng)工作環(huán)境創(chuàng)造了可能性。數(shù)字信號(hào)通過(guò)壓縮減少了占用帶寬，能在有限的帶寬內(nèi)進(jìn)行更多、更高頻的信息。在實(shí)際應(yīng)用中能準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)變化的信息轉(zhuǎn)化為0、1兩種狀態(tài)，大大提高了工作環(huán)境中噪聲的干擾，也提升了傳輸質(zhì)量。

1.3數(shù)字信號(hào)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

數(shù)字信號(hào)能在各個(gè)領(lǐng)域取得廣泛的應(yīng)用，并匹配各種軟件進(jìn)行使用，且由于數(shù)字信號(hào)處理器的種類多，使用靈活，在以計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?yàn)榇淼木幊坦ぷ髦杏兄豢扇〈淖饔谩＿m用范圍大、普適性高，能基于實(shí)際需求進(jìn)行個(gè)性化調(diào)節(jié)，提供了更多的選擇機(jī)會(huì)。此外，處理速度快是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的另一大優(yōu)點(diǎn)，這主要?dú)w功于數(shù)字信號(hào)的模擬器芯片，為數(shù)字信息程序與存儲(chǔ)空間創(chuàng)造了各自獨(dú)立的工作空間。數(shù)字信號(hào)便于儲(chǔ)存，為信息傳送和處理節(jié)省了時(shí)間，使得通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)處理取得了質(zhì)的飛躍。

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數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用

數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在移動(dòng)機(jī)器人設(shè)計(jì)領(lǐng)域也具有重要作用，在多數(shù)新型移動(dòng)機(jī)器人的控制系統(tǒng)構(gòu)造中，它的移動(dòng)以及運(yùn)作多數(shù)是基于USB總線來(lái)完成的，通過(guò)移動(dòng)控制卡實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的控制，便于建立分布式的環(huán)境探測(cè)系統(tǒng)，以此實(shí)現(xiàn)構(gòu)建周圍環(huán)境地圖的目標(biāo)，并對(duì)設(shè)定的目標(biāo)內(nèi)容進(jìn)行跟蹤以及定位操作，同時(shí)可借助環(huán)境探測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航以及躲避障礙物，而數(shù)字信號(hào)處理器便是運(yùn)動(dòng)控制卡的核心內(nèi)容。因此，數(shù)字信號(hào)處理器在計(jì)算機(jī)的移動(dòng)控制卡設(shè)計(jì)中產(chǎn)生著影響步進(jìn)電機(jī)的適應(yīng)性作用，其中，以移動(dòng)機(jī)器人的操作為例，機(jī)器人首先需要借助步進(jìn)電機(jī)采集外部環(huán)境的數(shù)據(jù)，并通過(guò)USB總線向上位計(jì)算機(jī)傳輸收集到的環(huán)境信息數(shù)據(jù)，在由上位計(jì)算機(jī)對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并發(fā)送相關(guān)的操作指令。上位計(jì)算機(jī)需要將機(jī)器人收集到的環(huán)境數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，才能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)為換能夠被機(jī)器人所識(shí)別的脈沖信號(hào)，最后通過(guò)輸出脈沖信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人步進(jìn)電機(jī)的控制，進(jìn)而以此實(shí)現(xiàn)操作機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)以及數(shù)字信號(hào)處理器具有重要的作用，承擔(dān)著將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)的任務(wù)，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器才能夠使機(jī)器人輸出信號(hào)，才能夠控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。

2.2在軟件無(wú)線電中的應(yīng)用

伴隨著信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和應(yīng)用，各類軟件被在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用較為普及。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在軟件通信環(huán)節(jié)起到了至關(guān)重要的作用，可以有效處理發(fā)出與接收的無(wú)線電，比如：對(duì)無(wú)線電進(jìn)行擴(kuò)頻、解擴(kuò)和調(diào)頻等等。具體實(shí)現(xiàn)路徑為共同使用D/A變換轉(zhuǎn)換器和數(shù)字信號(hào)處理器，同時(shí)，還要應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)處理數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)采樣率的大量計(jì)算。

2.3在移動(dòng)機(jī)器人中的應(yīng)用

移動(dòng)機(jī)器人是編程技術(shù)和電子信息控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，移動(dòng)控制卡決定了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)效果。而移動(dòng)控制卡就是借助數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的控制，使數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)得到了充分發(fā)揮。通過(guò)移動(dòng)控制卡的使用，檢測(cè)移動(dòng)機(jī)器人的性能，可以利用分布式探測(cè)系統(tǒng)，觀察機(jī)器人的行動(dòng)軌跡，從中找出機(jī)器人存在的問(wèn)題，工作人員可以在此基礎(chǔ)上，采取有效的對(duì)策解決問(wèn)題。此外，數(shù)據(jù)處理技術(shù)還能在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，搜集和處理數(shù)據(jù)，之后將信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，使機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)能力得到強(qiáng)化。

2.4在短波通信領(lǐng)域中的應(yīng)用

短波通信是指頻率在3～30MHZ之間的，利用天波經(jīng)電離層發(fā)射后而進(jìn)行的遠(yuǎn)距離的通信。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在短波通信中的應(yīng)用主要是指其能夠?qū)σ纛l中的信號(hào)進(jìn)行處理，還能夠進(jìn)行信道掃描。另外，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)還能夠使靜態(tài)圖像傳真和傳輸更加保真。

3、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在電子信息工程的應(yīng)用建議

3.1對(duì)管理方式進(jìn)行創(chuàng)新，提高工作效率

現(xiàn)階段，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛，想要促進(jìn)電子信息工程的發(fā)展，對(duì)技術(shù)管理方式進(jìn)行創(chuàng)新和完善尤為關(guān)鍵，并以此為基礎(chǔ)，完成數(shù)據(jù)管理制度的建立，使數(shù)據(jù)信息的安全性得到保證。在具體操作階段，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)教育力度，提高他們的技能水平，企業(yè)應(yīng)該將員工實(shí)際能力作為依據(jù)，制定有針對(duì)性的培訓(xùn)方案，提升培訓(xùn)的質(zhì)量。企業(yè)還要對(duì)員工管理制度進(jìn)行優(yōu)化，合理劃分崗位職責(zé)，要求管理人員做好各項(xiàng)管理工作，歸納并總結(jié)員工的工作內(nèi)容，融入獎(jiǎng)懲機(jī)制，調(diào)動(dòng)員工的工作積極性和主動(dòng)性。比如：某電子信息工程企業(yè)十分注重?cái)?shù)字信號(hào)處理技術(shù)的使用，與當(dāng)?shù)乜萍紙@區(qū)達(dá)成合作，將市場(chǎng)需求作為導(dǎo)向，始終堅(jiān)持以科學(xué)促進(jìn)發(fā)展的原則，并與業(yè)內(nèi)大型企業(yè)進(jìn)行合作，促進(jìn)了國(guó)內(nèi)電子信息工程的發(fā)展。

3.2對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，使傳輸效率提升

數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在電子信息工程中應(yīng)用，可以使通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得到改善，簡(jiǎn)言之，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)是實(shí)現(xiàn)軟件無(wú)線通信功能的重要條件。在實(shí)際工作過(guò)程中，信息之間的轉(zhuǎn)換，有助于提高通信的質(zhì)量。通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的使用，對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，使傳輸效率大大提升。與此同時(shí)，還要在企業(yè)內(nèi)普及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，讓員工對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)加以了解和掌握，以促進(jìn)電子信息工程的發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

在電子信息工程中，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)揮著重要的作用，有廣泛的應(yīng)用。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)具有處理范圍廣、精度高、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，有效推動(dòng)了電子信息工程的健康發(fā)展。當(dāng)前，數(shù)字信息處理技術(shù)還處于不成熟階段，在未來(lái)還有很大的提升空間。因此，我們應(yīng)注重?cái)?shù)字處理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，進(jìn)一步增強(qiáng)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在電子信息工程領(lǐng)域和其他領(lǐng)域中的應(yīng)用，推動(dòng)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化進(jìn)程。

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（作者身份證號(hào)碼：130224197909224712）