數字信號處理技術(shù)應用領(lǐng)域論文
在學(xué)習和工作中，大家對論文都再熟悉不過(guò)了吧，借助論文可以達到探討問(wèn)題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究的目的。相信寫(xiě)論文是一個(gè)讓許多人都頭痛的問(wèn)題，下面是小編為大家整理的數字信號處理技術(shù)應用領(lǐng)域論文，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。
摘 要：本文介紹了了數字信號處理(DSP)的系統構成及其特點(diǎn)，并在此基礎上分析了DSP技術(shù)的發(fā)展，總結概括了數字信號處理技術(shù)的應用領(lǐng)域的概況，對DSP發(fā)展的研究具有一定的價(jià)值與意義。
關(guān)鍵詞：數字信號處理;信息處理;應用領(lǐng)域
一、前言
20世紀60年代，數字信號處理器(DigitalSignalProcessor)隨著(zhù)信息技術(shù)的快速發(fā)展應運而生。此后，DSP進(jìn)入了其飛速發(fā)展的階段。作為目前電子工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展最迅速的DSP技術(shù)，備受各大行業(yè)的關(guān)注與應用。
當然，在我國更是并不例外。其市場(chǎng)一片開(kāi)闊，現如今DSP不僅被應用于通信領(lǐng)域，而且被廣泛應用于各種消費產(chǎn)品中，因此，DSP的有關(guān)學(xué)習顯得非常重要。
二、DSP系統構成
數字信號處理器是為快速處理各種數字信號，而設計的內部存儲特殊算的微處理器。在DSP系統中，需把模擬信號轉化為數字信號，然后對數字信號進(jìn)行濾波、增強、壓縮等各種變換，其處理速度最高達2000MIPS，其處理速度比最快的CPU處理速度快幾十倍。如圖1，為一個(gè)典型的DSP系統。
如圖1所示，對于輸入信號，第一步進(jìn)行抗混疊濾波，然后進(jìn)行A/D變換將輸入模擬信號變換成數字信號，之后經(jīng)DSP芯片對輸入的數字信號進(jìn)行處理，包括乘法運算，加法運算，加乘運算等。最后，輸出的信號經(jīng)過(guò)D/A轉換器變換轉換為模擬值，最后進(jìn)行濾波得到我們所需的連續的模擬波形[1]。
三、DSP系統的特點(diǎn)
DSP系統以數字信號處理為基礎，其突出特點(diǎn)為，其可編程裝置的可塑性，可以結合軟硬件來(lái)實(shí)現各種線(xiàn)性、非線(xiàn)性算法。對比，數字邏輯電路，只針對硬件開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)，DSP明顯具有優(yōu)勢。DSP的硬件開(kāi)發(fā)實(shí)現起來(lái)越來(lái)越容易，而且，周期也漸縮短，實(shí)現了起來(lái)效率高，無(wú)疑會(huì )更加節約成本。
另外，DSP的時(shí)分復用特性，即DSP系統分時(shí)段來(lái)處理幾路不同的信號，表現出其特殊的靈活性。其同樣具有低功耗及便于接口的特點(diǎn);除此之外，DSP還具有穩定性、實(shí)時(shí)性好、可重復性好、便于集成、重量輕、高精度、體積小、可靠性強、功能更加健全和具有特殊應用等特性。
具有以上特點(diǎn)的DSP系統正在向模擬系統靠攏，卻遠遠超出模擬系統所能實(shí)現的有限功能[1]。
四、DSP目前的主要應用領(lǐng)域
由于DSP技術(shù)的飛速發(fā)展，決定了電子產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻率越來(lái)越高。在我國，DSP技術(shù)被廣泛應用于各大行業(yè)，各大領(lǐng)域。電腦、航天、醫療、娛樂(lè )、教育、電器制造業(yè)等許多方面。DSP技術(shù)的應用與更新顯得特別重要。
隨著(zhù)DSP技術(shù)的發(fā)展，DSP技術(shù)也逐漸被應用于控制業(yè)。在汽車(chē)電子、信息安全以及信號處理等領(lǐng)域更是應用廣泛。
(一)數字化移動(dòng)電話(huà)
數字移動(dòng)電話(huà)包括兩類(lèi)即高速、低速移動(dòng)電話(huà)。而無(wú)論是高速移動(dòng)電話(huà)或者是低速移動(dòng)電話(huà)，都至少要用到1個(gè)數字信號處理器，因此，移動(dòng)電話(huà)的快速發(fā)展決定的數字信號處理器的大量需求[2]。
(二)數據調制解調器
在傳統的應用領(lǐng)域中，DSP的一大應用即為調制解調器。作為連接網(wǎng)絡(luò )最簡(jiǎn)單的方式，各種PC機都要通過(guò)調制解調器來(lái)實(shí)現電話(huà)線(xiàn)路的撥號功能。因此，調制解調器將通信與信息處理系統有機地聯(lián)系在一起。而由于網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)容易出現擁擠等現象。就需要傳送數據更快的調制解調器。這樣，更高性能的DSP器件就隨之被需要。
(三)磁盤(pán)/光盤(pán)控制器需求
多種信息存儲媒體產(chǎn)品的快速發(fā)展，磁盤(pán)存儲器、可寫(xiě)可讀磁盤(pán)和可寫(xiě)非可讀等磁盤(pán)存儲器隨之誕生�，F如今磁盤(pán)驅動(dòng)器，存儲容量遠遠大于GB數量級，而小型微型磁盤(pán)存儲器也逐漸向大存儲容量及快速存取的趨勢發(fā)展，所以其控制器需具有精度高與速度快的特性。
當然，所用的DSP性能更需要更高的標準，速度高，處理快的DSP將成為其必不可少的器件[3]。
(四)圖形圖像處理需求
在電視、電影、影像行業(yè)里，各種壓縮/解壓，編碼/譯碼技術(shù)的各個(gè)環(huán)節都要廣泛地應用DSP芯片技術(shù)。高速度、高精度的DSP更是不可或缺。隨著(zhù)圖像壓縮與解壓技術(shù)的迅速發(fā)展，各種新的圖像分析方法或者圖像分析算法，更是要求，高性能的DSP隨之配套[4-5]。
(五)汽車(chē)電子系統及其它應用領(lǐng)域
汽車(chē)電子系統更是發(fā)展日新月異。汽車(chē)導航儀等，數據傳輸至終端，則需用信號處理器對其進(jìn)行分析。而汽車(chē)內攝像機所拍攝的圖像的數據信息也必將需數字信號處理處理的一系列轉換，才能將信息轉換為人們所能接受的信息方式來(lái)供人們查閱。所以，DSP在汽車(chē)電子系統領(lǐng)域的應用也將大大促進(jìn)DSP的快速發(fā)展。
(六)聲音處理。
在通信領(lǐng)域，以脈沖編碼調制(PCM)處理為例。由于脈沖編碼調制壓縮信息十分有限，遠遠不能提供計算機的應用。而采用聲音數字壓縮技術(shù)中，DSP被大量廣泛地采用，尤其是各種各樣的音效卡。而高質(zhì)量、高速度的聲音處理技術(shù)，就需要更多高性能DSP。
參考文獻：
[1]丁美玉，高西全.數字信號處理[M].西安電子科技大學(xué)出版社，1997.
[2]張麗娟.DSP在移動(dòng)通信中的應用[J].電子產(chǎn)品世界，2000(12).
[3]裘云.DSP技術(shù)及其前景[J].微計算機信息，2000，5.
[4]魏曉云，陳杰，曾云.DSP技術(shù)的最新發(fā)展及其應用現狀[J].半導體技術(shù).2003(28)：9.
[5]申敏.DSP原理及其在移動(dòng)通信中的應用[M].北京：人民郵電出版社，1999.
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