桑雨澤

（石家莊精英中學(xué)，河北 石家莊 050000）

數(shù)字信號處理技術(shù)的簡單應(yīng)用研究

桑雨澤

（石家莊精英中學(xué)，河北 石家莊 050000）

數(shù)字信號處理技術(shù)不僅能夠應(yīng)用于通信領(lǐng)域和圖像圖形技術(shù)領(lǐng)域，還能夠廣泛應(yīng)用在儀表儀器領(lǐng)域、PC領(lǐng)域。另外，在其他一些新的應(yīng)用領(lǐng)域，數(shù)字信號處理技術(shù)也能夠發(fā)揮其巨大的作用。首先對數(shù)字信號處理技術(shù)的特點進行了簡要介紹，其次對數(shù)字信號處理技術(shù)的應(yīng)用從短波通信、測量儀器、圖形圖像、汽車電子系統(tǒng)和其他領(lǐng)域5個方面進行了研究，最后對數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展進行了展望。

數(shù)字信號處理技術(shù)；短波通信；測量儀器；圖形圖像

當(dāng)對計算機和通訊等多個領(lǐng)域進行研究之后，人們對數(shù)字信號處理也有了更為深入的研究。數(shù)字信號處理技術(shù)中有一些應(yīng)用性較強的技術(shù)，比如硬件技術(shù)、數(shù)字信號處理理論、軟件技術(shù)及其實現(xiàn)途徑等。這些技術(shù)對通信領(lǐng)域的發(fā)展起到了較大的促進作用。

1 數(shù)字信號處理技術(shù)的特點

數(shù)字信號處理技術(shù)主要有3大特點，包括適應(yīng)性強、穩(wěn)定性強和靈活性強。通過采用數(shù)字信號處理技術(shù)，人們可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，通過這種轉(zhuǎn)換，可以讓數(shù)據(jù)被人或機器識別。在最早的時候，信號處理技術(shù)使用了模擬處理的方法，該方法的一個較大的弊端就是參數(shù)的修改難度大。模擬器對環(huán)境的敏感度較低，所以模擬器逐漸被淘汰掉了。通過對數(shù)字信號處理技術(shù)進行分析，發(fā)現(xiàn)其適應(yīng)性較強。該技術(shù)使用二值邏輯，能夠最大限度地適應(yīng)環(huán)境的電路噪聲和溫度等多方面的影響。該技術(shù)的穩(wěn)定性極強，很難出現(xiàn)電路邏輯的翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象。另外，該技術(shù)的靈活性也較強，能夠借助軟件實現(xiàn)對處理參數(shù)的修改。在芯片技術(shù)得到飛速發(fā)展之后，數(shù)字信號處理技術(shù)也得到了進一步的發(fā)展，集成度提高，處理能力也增強。正是因為數(shù)字信號處理技術(shù)使用數(shù)字的處理方法，能夠進行數(shù)字濾波，這樣就能夠減少信號的干擾。

2 數(shù)字信號處理技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

2.1 在短波通信領(lǐng)域的應(yīng)用

數(shù)字信號處理技術(shù)在短波通信中的應(yīng)用較廣，主要包括信道掃描、音頻信號處理、傳真等。在短波通信的應(yīng)用中，數(shù)字信號處理技術(shù)通過對前端信號進行模擬和處理，再對中頻信號進行數(shù)字處理，最后輸出的是音頻信號、AGC控制信號和數(shù)字量化基帶信號這3種主要信號。其中，音頻信號能夠直接被終端用戶獲取，AGC控制信號主要供終端設(shè)備使用，最后實行波形分析和頻譜分析。圖1為某單位一種應(yīng)急短波通信系統(tǒng)的示意圖。

圖1 某單位的一種應(yīng)急短波通信系統(tǒng)

2.2 在測量儀器領(lǐng)域的應(yīng)用

在測量儀器領(lǐng)域，數(shù)字信號處理技術(shù)也能夠充分發(fā)揮其作用。在測量儀表或者測試儀器中，通過該技術(shù)的應(yīng)用，能夠大大提升產(chǎn)品的功能。數(shù)字信號處理技術(shù)的應(yīng)用，能夠使儀表和儀器的精確度提高。

2.3 在圖形圖像領(lǐng)域的應(yīng)用

在圖形圖像處理方面，數(shù)字信號技術(shù)的使用較為廣泛。在對圖形進行壓縮之后，我們不僅可以對月球的表面進行分析與研究，還可以弄懂“氣象云圖”的含義。此外，在分析宇宙星體的構(gòu)成方面，該技術(shù)也能夠起到一定的幫助作用。

2.4 在汽車電子系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，我國的汽車使用量逐年遞增。據(jù)公安部交管局統(tǒng)計，截至2017年3月底，全國機動車保有量第一次突破3億輛，其中，汽車達2億輛；機動車駕駛?cè)顺^3.64億，其中，汽車駕駛?cè)?.2億。如今，汽車數(shù)量的增長速度是驚人的。汽車的使用性能越來越好，這與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。其中，數(shù)字信號處理技術(shù)在紅外線和毫米雷達裝備中得到了廣泛應(yīng)用。通過信號處理器，能夠?qū)D形數(shù)據(jù)進行有效處理，從而在一定程度上避免了駕駛事故的發(fā)生。

2.5 在其他領(lǐng)域的應(yīng)用

在語言信號的處理方面，運用數(shù)字信號處理技術(shù)不僅能夠?qū)φZ言進行識別和理解，還能夠?qū)φZ言進行合成和壓縮，這就為智能計算機的發(fā)展起到了較大的促進作用。在調(diào)制解調(diào)器領(lǐng)域，利用數(shù)字信號處理技術(shù)，可以將多媒體信息處理系統(tǒng)和通信系統(tǒng)聯(lián)系在一起。在我們?nèi)粘Ｊ褂秒娔X的過程中，我們有時候需要將視頻轉(zhuǎn)換為音頻，這個過程其實就用到了數(shù)字信號處理技術(shù)。在消除聽覺障礙方面，通過引入數(shù)字信號處理技術(shù)，可以研發(fā)出功能更加強大的數(shù)碼助聽器，為大量的有聽力障礙的人士帶來福音。

3 數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展與未來展望

未來，數(shù)字信號處理技術(shù)會朝著高性能、低功耗、廣領(lǐng)域的方向發(fā)展。數(shù)字信號技術(shù)從提出到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了4個發(fā)展時期：①20世紀70年代。當(dāng)時，數(shù)字信號處理技術(shù)才開始被提出。②20世紀80年代。這個時期，數(shù)字信號處理技術(shù)開始在一些領(lǐng)域得到應(yīng)用。③20世紀90年代。這個階段是一個發(fā)展過渡階段。④20世紀的今天。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的形勢下，數(shù)字信號處理技術(shù)必將迎來新的發(fā)展，應(yīng)用范圍必將越來越廣。

4 結(jié)束語

當(dāng)前，數(shù)字信號處理技術(shù)進一步發(fā)展，數(shù)字信號處理性能也逐步提升。從消費者的角度來看，雖然有其他技術(shù)可以選擇，但是數(shù)字信號處理技術(shù)的主導(dǎo)角色是很難發(fā)生改變的。可以預(yù)言，新的數(shù)字信號處理技術(shù)將朝著更大容量、更低功耗、更為高速的方向發(fā)展。

［1］馬天翔.關(guān)于數(shù)字信號處理技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展［J］.電子世界，2013（11）：20.

［2］孫金林.數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展與思考［J］.赤峰學(xué)院學(xué)報（科學(xué)教育版），2011（05）：104-105.

［3］彭紅.數(shù)字信號處理的發(fā)展與應(yīng)用［J］.改革與開放，2010（12）：109.

TN911.72

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.02.140

2095－6835（2018）02－0140－02

劉曉芳〕