數字信號處理技術在電子信息工程中的應用

侯健 李磊

關鍵詞：電子信息工程；數字信號；應用

1引言

在大數據時代背景下，網絡信息技術的應用給各領域帶來了較大影響。而數字技術的應用可實現對圖像及視頻的有效處理，同時為電子信息工程發展提供有效的支持。電子信息工程技術可為社會經濟發展帶來更多的動力，提升社會生產水平及人們的生活質量，其中數字信號處理技術的應用涉及較多的領域，對電子信息工程的運行有著積極的作用。因此，應對數字信號處理技術在電子信息工程中的應用進行優化創新，進一步發揮數字信號處理技術的作用。

2電子信息系統的主電路及控制裝置結構的特點

電子信息系統在網絡工程、工藝制造中被廣泛應用，為建立電子通用控制平臺提供了相應的條件，可解決傳統模擬電路控制中結構單一及應用成本高的問題，并滿足其擴展需求。在相關應用中，可借助DSP微處理器．存儲器以及串口通信網絡來建立電子裝置主電路及控制系統結構，并且以多種控制器及控制算法來進行數字信號采樣、轉換及傳輸等，其中電子裝置主電路及控制裝置結構如圖1所示。對電子裝置回路拓撲結構進行分析可知，電子信息工程系統包括DSP微處理器、程序數據存儲器、PWM發生器等單元，還包括A/D模數轉換器、串口通信、電子裝置主電路及信號采樣等部分[1]。在不同的應用需求下，電子裝置在運行中可借助該方式來實現對通用控制開發平臺的應用。根據不同控制器的模塊功能及通信接口的差異性，選擇頻率高以及集成度高的微處理器，可解決不同控制器之間的數字信號傳輸、處理及連接問題，有效保障電子信息系統的電流、電壓以及信號調節控制的穩定性。

3數字信號處理技術

一般情況下，數字信號處理技術主要通過符號或者數字序列來表示信號波形。在系統中輸入的信號為模擬信號，可借助采樣及模數轉換器使輸入的信號轉換為幅度上量化、時間上離散的序列。為使系統免受離散信號頻率的影響而產生混疊現象，應通過低通模擬濾波器來高效處理輸入信號。在數字信號處理系統中，數字信號處理器發揮了重要的作用，同日寸可將計算機作為其中的計算設備，使其具備良好的存貯能力，以離散量化序列形式輸出處理結果[2]。

4應用優勢

4.1為電子信息工程運行提供準確的數據

在電子信息工程技術快速發展的背景下，電子信息工程的運行需要更多準確數據的支持，應用數字信號處理技術可為電子信息工程的運行提供相應的數據條件。此外，建立數字信號處理技術系統，可對區域中的通信信號進行監控，并且獲得準確的數據。應用數字信號處理技術系統可進行污染物濃度監測，并獲取相關指標，動態化地控制區域中的通信，從而有效運行電子信息工程。同時，應用數字信號處理技術可為電子信息工程提供所需的數據，進而實現對區域通信的有效保護[3]。

4.2顯著提高電子信息工程的運行效率

在電子信息工程中應用數字信號處理技術，可以減少人員工作時間，提升其工作效率。同時，應用數字信號處理技術，可更新管理層及相關人員的觀念，并使企業在當前時代發展背景下抓住現代技術的優勢，為自身的運行及管理提供相應的支持，從而避免技術落后等帶來的不良影響。在電子信息工程運行中，可結合新的理念對技術進行創新，以發揮電子信息工程的優勢，提升企業的競爭力。

4.3為信息溝通提供便利

在電子信息工程中建立相應平臺，可提升交流效率，降低溝通成本，并為企業的效益增長提供保障。在電子信息工程中應用數字信號處理技術，可分析人員的反饋建議，并對信息進行整理，便于電子信息工程管理層獲取人員的相關信息，并快速傳遞企業的新的管理政策及思路，從而為企業的運行發展提供有效支持。

5應用方向

5.1在短波通信中的應用

短波通信利用數字信號實現通信，其應用環境包括掃描、探測以及呼叫處理等，可通過對模擬前端射頻信號的處理，來整合頻信號與模塊，從而建立完善的通信系統。在信號傳輸的過程中，一般有三種輔助信號，具體如圖2所示，可為信號的穩定傳輸提供相應保障。在工作中，應對不同信號的特征進行分析，再分析及量化模擬信號，借助數字信號處理技術來分層處理輔助信號、短波信號中以控制信號為主的信號，并對收到的信號進行維護。而在短波通信中應用數字信號處理技術有不穩定的特點，應考慮濾波、頻譜搬移之后的輸出量，使其符合實際要求，以發揮短波通信的優勢[4]。

5.2在軟件無線電和移動機器人中的應用

應用數字信號處理技術，可為完善軟件無線電通信技術結構提供支持，提升無線信號的轉換效率。軟件無線電可通過射頻前端處理器處理信號，在相關技術的支持下，提升中頻處理速度，加強無線信號傳輸的穩定性。其中，移動機器人作為新技術下的產物，通過移動控制系統可對其移動進行優化、控制。移動控制系統需要在數字信號處理技術的支持下完成控制任務，可通過完善數字信號處理技術來實現對機器人的控制。對機器人的行動軌跡進行記錄及分析，并為機器人在移動中出現的問題提出相應的解決方案，可以提升移動機器人的性能。

5.3其他方面的應用

在電子信息工程中，數字信號處理技術的應用比較廣泛。在測量儀表及儀器領域，由于數字信號處理技術應用范圍較大，單片機被淘汰。應用數字信號處理技術可簡化儀器中硬件的電路，有效提升儀器、儀表的SOC速度，實現精確化測量。在PC領域，可通過數字信號處理技術高效完成視頻及音頻的轉換。使用者可根據需求，使用DSP微處理器來處理相關系統問題，進而發揮數字信號處理技術的作用。

6提升應用效果的措施

6.1建立數字信號處理技術團隊

在數字信號處理中，需要考慮電子信息工程技術的要點，落實工程信息化管理工作，應對技術人員及管理人員的專業素質、能力提出相應要求，使其在工作中發揮出自身的優勢。可加強對相關人員的培訓，使其利用自身的知識及技能來推動數字信號處理技術發展。在進行專業培訓之后，應對技術人員進行測試，使其在掌握相關技術的同時，為開發及研發機構的設計方案進行優化。同時，要求相關人員互相配合，以有效完成技術開發及優化工作，從而提升團隊合作的水平[5]。在數字信號處理技術應用及創新中，可邀請知名專家開展教學工作，使相關人員深入了解數字信號處理技術。在條件允許的情況下，也可委派工作人員進入相關企業進行學習，讓其了解更多的新技術及設備的使用方法，從而全面提高他們的專業能力，進而為數字信號處理技術在電子信息工程中的應用提供保障。

6.2優化機器人運動控制卡

在傳統電子機器人的應用中，不僅需要定期對其運動性能及執行力進行測試和調整，還需要根據實際情況對其進行優化處理。針對數字信號處理技術的特點，工作人員應對機器人運動控制卡進行有效優化，考慮機器人制作的特點，以實現對系統的及時管理。基于此，可更好地了解機器人所處的環境，實現對機器人性能的改善，提升機器人的應用水平，使其在更多的領域發揮作用。

6.3提升數據信息處理效率

在應用數字信號處理技術的過程中，應對電子信息工程領域的發展情況進行分析，從而提升數據處理的效果。同時，應考慮數據信息的應用需求，并優化數據處理器，使其成為新的調解器。在開展數字信號處理工作時，應用數字信號處理技術可解決系統硬件性能不足的問題，有效提升相關人員的工作水平，以加強系統的控制效果。

6.4優化運動控制卡

在電子信息工程中，應對數字信號處理技術進行不斷優化，并從宏觀的角度對運動控制卡進行優化，從而為移動機器人等技術的發展提供相應的條件。其中，可通過電動機來控制運動控制卡，以保證機器人的環境探測能力符合實際要求，且避免其在移動的過程中受到障礙物的影響。

在機器人移動的過程中，應保證數字信號處理器發出的信號同步傳遞給電動機[6]。應用數字信號處理技術可加強機器人的運動能力。為發揮機器人的優勢，應進一步對數字信號處理器進行升級，從而提升數字信息處理方面的效果。在人力資源方面，應用數字信號處理技術可緩解資源匱乏的問題，從而提高機器人的運動能力，實現機器人替代部分工作人員，提升生產效率的同時降低投入成本，進而推動社會經濟的發展。

7發展趨勢

當前，VLSI技術的應用速度加快，這使數字信號處理技術的應用優勢更加明顯，可大幅降低生產成本。此外，數字信號處理技術可在更多的領域發揮作用，如醫療．通信以及軍事等，可為不同領域的發展提供有效的技術條件。以數字信號處理、模／數轉換器、抗混濾波器部件的相互作用來提升多元化數字系統協同運行效果，可為人們的生產及生活提供幫助，進而促進社會快速發展。

8結束語

當前，電子信息技術水平不斷提高。其中，應用數字信號處理技術可滿足工作中的信息處理需求。根據數字信號處理技術在短波通信、無線電和移動機器人等領域的應用現狀，加強對數字信號處理技術團隊的建設、優化機器人運動控制卡、提升數據信息處理效率等，可以為電子領域的發展奠定堅實的基礎。