數(shù)字信號(hào)在電子信息工程的作用
時(shí)間:2022-12-25 04:15:44
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摘要:數(shù)字信號(hào)作為一種重要的現(xiàn)代技術(shù),在社會(huì)生產(chǎn)生活中發(fā)揮著不可替代的作用,是對(duì)傳統(tǒng)的電子信息工程管理模式的新突破,也是深化電子信息工程改革的重要課題。本文通過(guò)分析數(shù)字信號(hào)的基本特征及應(yīng)用優(yōu)勢(shì),結(jié)合應(yīng)用現(xiàn)狀,分析了其發(fā)展前景,提出未來(lái)發(fā)展的期望,僅供參考。
關(guān)鍵詞:數(shù)字信號(hào);電子信息工程;應(yīng)用分析
隨著科技的發(fā)展,作為維護(hù)社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)有效運(yùn)行的重要工具,數(shù)字信號(hào)技術(shù)對(duì)生產(chǎn)生活產(chǎn)生了持續(xù)而深遠(yuǎn)的影響。本文以數(shù)字信號(hào)在電子信息工程中的應(yīng)用實(shí)例為切入點(diǎn),探討數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的內(nèi)在價(jià)值,以期為電子信息工程的快速發(fā)展注入持續(xù)的動(dòng)力。
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]。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[2]。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?。適用范圍大、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)在電子信息工程中的應(yīng)用
2.1數(shù)字信號(hào)在軟件無(wú)線電中的應(yīng)用。軟件無(wú)線電是無(wú)線電通信領(lǐng)域的重要組成,軟件無(wú)線電技術(shù)最早服務(wù)于軍事,進(jìn)而轉(zhuǎn)化到民用的無(wú)線移動(dòng)通信,由于能將模擬信號(hào)數(shù)字化過(guò)程最大限度靠近天線,因此借助DSP在處理能力的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行調(diào)制、譯碼、分離等工作。本質(zhì)上而言是一個(gè)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu),對(duì)軟件有著較高的依賴性,從而基本滿足通信功能。正是發(fā)出射頻信號(hào)中A/D變換和數(shù)字變頻兩大核心技術(shù)的應(yīng)用,使得軟件無(wú)線電具有集中批量處理中頻信號(hào)、完成信號(hào)轉(zhuǎn)變之后的變頻、濾波、二次采樣等工作。就濾波工作而言,在一個(gè)濾波工作周期內(nèi),需要進(jìn)行上千次的采樣,可見其工作量之大,正是數(shù)字信號(hào)芯片的良好運(yùn)行保證了無(wú)線電技術(shù)發(fā)揮功能[3]。2.2數(shù)字信號(hào)在短波通信領(lǐng)域的應(yīng)用。數(shù)字信號(hào)對(duì)短波通信的重要作用不言而喻,并且短波通信涉及的領(lǐng)域廣泛,既包括圖像靜態(tài)處理也包括音頻信號(hào)處理,沒(méi)有數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)短波通信的優(yōu)勢(shì)就無(wú)法體現(xiàn)。具體而言,在擴(kuò)頻、信道數(shù)字化、鏈路質(zhì)量分析等方面,作為一種新興技術(shù)起到了關(guān)鍵作用。數(shù)字信號(hào)模擬技術(shù)是對(duì)相關(guān)信號(hào)進(jìn)行智能化與數(shù)字化處理,利用模擬RF信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)的輸出。2.3數(shù)字信號(hào)在移動(dòng)機(jī)器人中的應(yīng)用。移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)以USB為基礎(chǔ),借助于運(yùn)動(dòng)控制卡進(jìn)行調(diào)整機(jī)器人移動(dòng),這也是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)移動(dòng)的關(guān)鍵,也是數(shù)字信號(hào)的核心應(yīng)用。在具體的控制移動(dòng)過(guò)程中,結(jié)合環(huán)境探測(cè)系統(tǒng)、定位系統(tǒng),主要依靠步進(jìn)電機(jī),實(shí)現(xiàn)移動(dòng)、避障、追蹤等功能。在步進(jìn)電機(jī)中最重要的還是數(shù)字信號(hào)處理器,數(shù)字限號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖信號(hào)是數(shù)字信號(hào)處理器的關(guān)鍵部分,是整個(gè)機(jī)器人的移動(dòng)最重要的影響因素。進(jìn)一步提升數(shù)字信號(hào)處理器的實(shí)際價(jià)值在于更準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位、目標(biāo)跟蹤,進(jìn)一步保證數(shù)字信號(hào)處理工作的有效開展。
3數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的未來(lái)展望
數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)日益普及,也在不斷發(fā)展優(yōu)化,不斷提高數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的效率是電子產(chǎn)品發(fā)展的動(dòng)力來(lái)源。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)尚處于初步發(fā)展階段,結(jié)合其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和自身特點(diǎn),在今后的發(fā)展中會(huì)更加注重運(yùn)行速度,致力于減少電子設(shè)備損耗、減小元件體積和質(zhì)量,進(jìn)一步滿足社會(huì)生產(chǎn)的新需求。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)可推進(jìn)DSP系統(tǒng)集成電路成為編程多媒體的主流設(shè)備,并且在數(shù)據(jù)與圖像研究方面,必將成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn),也會(huì)推動(dòng)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展[4]。
4總結(jié)
科技發(fā)展的時(shí)代背景下,追求更便捷、更高效的科技手段是必然趨勢(shì),而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)離不開數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)。發(fā)展電子信息工程是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要工作,也是基于傳統(tǒng)的實(shí)踐操作進(jìn)行的創(chuàng)新優(yōu)化,使之與現(xiàn)代化、智能化電子工程實(shí)現(xiàn)更緊密的融合,也是電子信息工程健康可持續(xù)發(fā)展的保障。
參考文獻(xiàn):
[1]羅嘉銳.數(shù)字信號(hào)對(duì)電子信息工程的應(yīng)用分析[J].科技視界,2017(10):122.
[2]呂昊遠(yuǎn).對(duì)數(shù)字信號(hào)在電子信息工程中的運(yùn)用探討[J].山東工業(yè)技術(shù),2018(8):156.
[3]馮近華.電子信息工程中數(shù)字信號(hào)的有效運(yùn)用分析[J].科學(xué)與信息化,2018(6):15-16.
[4]黃岳.數(shù)字信號(hào)在電子信息工程中的應(yīng)用分析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2017(9):96.
作者:李夢(mèng)然 單位:遼寧科技大學(xué)