魏志毅
(江蘇中車(chē)數(shù)字科技有限公司,江蘇 南京210000)
電子信息工程在我國(guó)已經(jīng)取得了一定的發(fā)展,它是實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)集成化的一種方法,促進(jìn)了我國(guó)行業(yè)領(lǐng)域上的發(fā)展,對(duì)于現(xiàn)階段來(lái)說(shuō),在信息化社會(huì)的進(jìn)程中,電子信息工程也在朝著更專(zhuān)業(yè)的趨勢(shì)發(fā)展。目前在軍事等各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用空間,并開(kāi)始進(jìn)入各類(lèi)先進(jìn)產(chǎn)品的研發(fā)。在這個(gè)階段中,數(shù)字信號(hào)在其中的應(yīng)用,為電子信息工程的發(fā)展注入了新的活力,也實(shí)現(xiàn)了在數(shù)字方面的進(jìn)步。
(1)數(shù)字信號(hào)的概念。數(shù)字信號(hào)是指一種離散的信號(hào)模式,在計(jì)算的發(fā)展過(guò)程中,數(shù)字信號(hào)的本質(zhì)就是通過(guò)特殊的狀態(tài)對(duì)有效信息的一種描述,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的傳輸,并且具有一定的抗噪聲能力,而且同模擬信號(hào)相比,數(shù)字信號(hào)更加節(jié)約信號(hào)的傳輸通道,并且具有一定的保密性。
(2)數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)。數(shù)字信號(hào)是一個(gè)性能比較強(qiáng)的信號(hào)傳輸模式,具有非常多的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用價(jià)值。首先,數(shù)字信號(hào)具有非常強(qiáng)的抗干擾能力,不斷可以應(yīng)用于信號(hào)的傳輸過(guò)程中,在高清晰電視、激光機(jī)等領(lǐng)域中都采用了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)。其次,對(duì)于數(shù)字信號(hào)來(lái)說(shuō),可以實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的有效結(jié)合,并且實(shí)現(xiàn)從計(jì)算機(jī)到其他設(shè)備上的實(shí)時(shí)傳遞,例如多媒體、有線(xiàn)電視等,都是通過(guò)數(shù)字信號(hào)等相關(guān)技術(shù)在其中的應(yīng)用。另外,當(dāng)數(shù)字信號(hào)應(yīng)用在電路中時(shí),只有0 和1 兩個(gè)狀態(tài),可以通過(guò)中央值進(jìn)行判斷,具有更高的抗干擾能力,而且還會(huì)減少在傳輸過(guò)程中的失真。同時(shí),數(shù)字信號(hào)在應(yīng)用過(guò)程中占用的帶寬較少,可以直接用于計(jì)算機(jī)的處理,并且可以實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)之間的互相轉(zhuǎn)換,在電子信息工程中也有著廣泛的應(yīng)用。
(1)數(shù)字信號(hào)在短波通信中的應(yīng)用。短波通信是指波長(zhǎng)在10~100m 一種無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù),它是電子信息工程的重要組成部分,可以實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間信號(hào)的傳輸,但是對(duì)于傳統(tǒng)的短波通信來(lái)說(shuō),它的穩(wěn)定性較差,而且具有較強(qiáng)的噪音,隨著科技的發(fā)展,在數(shù)字信號(hào)處理等技術(shù)應(yīng)用到短波通信后,就實(shí)現(xiàn)了集成電路模式的發(fā)展趨勢(shì),而且具有造價(jià)成本低等特點(diǎn),至今仍然被廣泛應(yīng)用于電子信息工程中。對(duì)于短波通信來(lái)說(shuō),數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)主要應(yīng)用在不同終端設(shè)備的信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中,在這個(gè)階段內(nèi),可以通過(guò)相同的帶寬實(shí)現(xiàn)收發(fā)系統(tǒng)與常用二線(xiàn)系統(tǒng)的銜接,并且提高短波通信的擴(kuò)壓功能。而且數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)短波通信不同模塊之間的有效整合,縮短信號(hào)傳輸過(guò)程中的耗損,對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理,從而達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
(2)數(shù)字信號(hào)在模數(shù)轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用。在電子信息工程中,通常來(lái)說(shuō)只有將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)后,才能通過(guò)軟件對(duì)其進(jìn)行處理,在這個(gè)過(guò)程中就是模數(shù)轉(zhuǎn)換階段,數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)有著一定的應(yīng)用作用。通常來(lái)說(shuō),模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)需要經(jīng)過(guò)信號(hào)的采集、傳輸、量化以及編碼四個(gè)過(guò)程,采集是對(duì)連續(xù)吸納后進(jìn)行離散的過(guò)程,根據(jù)具體的電路情況對(duì)采樣頻率進(jìn)行選擇,避免信息丟失,數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)原始模擬信號(hào)的量化,使其保持在原有位置,并且轉(zhuǎn)化為合適的量化單位,在實(shí)際的量化過(guò)程中,還需要實(shí)現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行一定的處理,降低模擬信號(hào)的瞬時(shí)服務(wù),并且盡量避免量化誤差的出現(xiàn)。在對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼的過(guò)程中,需要注意的是實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的一一對(duì)應(yīng),減少離散信號(hào)的損失。在這個(gè)過(guò)程中,通過(guò)數(shù)字信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)濾波處理的目的,并且對(duì)采樣進(jìn)行不同程度的優(yōu)化。
(3)數(shù)字信號(hào)在智能機(jī)器人中的應(yīng)用。目前電子信息工程正在不斷的朝著智能化的方向發(fā)展。智能機(jī)器人是它的未來(lái)趨勢(shì),數(shù)字信號(hào)在這個(gè)過(guò)程中也有著一定的應(yīng)用作用。首先,智能機(jī)器人將動(dòng)態(tài)決策、控制與執(zhí)行為一體的多功能技術(shù),在其中包含自動(dòng)控制、傳感器技術(shù)等多種類(lèi)型。對(duì)于數(shù)字信號(hào)在其中的應(yīng)用來(lái)說(shuō),可以通過(guò)與計(jì)算機(jī)之間的有效聯(lián)系,通過(guò)將傳感器接收到的其他信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),進(jìn)入到計(jì)算機(jī)中,通過(guò)程序的應(yīng)用進(jìn)行處理,再通過(guò)數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的控制過(guò)程,因此,數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在這個(gè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的是信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換與傳輸。
綜上所述,現(xiàn)階段來(lái)說(shuō),電子信息工程在不同領(lǐng)域有了廣泛的發(fā)展,通過(guò)數(shù)字信號(hào)在智能機(jī)器人、模數(shù)轉(zhuǎn)換以及短波通信等方面的應(yīng)用,從而增加它的使用功能,促進(jìn)其進(jìn)一步發(fā)展。