数字信号处理技术在电子信息工程中的实践研究

数字信号处理技术在电子信息工程中的实践研究

肖捷

身份证号：320481197703270039

摘要:本文结合理论实践，先分析了我国电子信息工程的发展现状，接着论述了数字信号处理技术的优势，最后探讨了数字信号处理技术在电子信息工程中的应用途径。

关键词:数字信号；处理技术；电子信息工程

1 我国电子信息工程发展现状

电子信息工程在社会经济快速发展，提升生活效率和生活质量等方面皆有非常重要的意义，可对各类电子信息设备进行集中优化处理，提升其运行的稳定性和可靠性。就我国目前电子信息工程发展现状，由于起步较晚，和发达国家相比存在不小的差距，现存的问题也比较多，主要体现在以下两个方面。第一，我国不断推进和创新出很多高精尖的技术产品，但经济压力也随之增加。调查研究表明，我国从国外引进的先进技术和产品，都并非全球最先进的技术和产品，而是一种国家上的常规技术，再加上创新能力和技术水平的限制，和国际先进水平的差距没有达到有效缩短。第二，我国目前缺乏高素质、高专业性、高水平的电子信息工程专业人才，无论是企业还是国家，都没有对相关方面的人员进行系统化培训，使得技术人员缺乏创新精神。

2 数字信号处理技术的优势

2.1 具有高效的数据处理能力

从目前应用效果而言，数字信号处理技术具有极强的数据处理能力，这是其他技术很难取代的优势，主要原因数字信号处理系统中加装了先进、独特的芯片结构，采用了哈弗结构。此种结构促使芯片在运行中具有程序和数据分布存在两个相对独立的空间，有效保证了芯片结构独立性，具有独立的数据处理线路及运行线路。和其他为微处理结构相比，哈弗结构芯片可更加快速的响应和执行指令，并对需要处理的数据进行全面、准确、快速的分析整合，大大提升了信息数据处理的效率。

2.2 可有效控制目标的实现过程

目前数字信号处理技术被广泛应用在电子信息工程中，主要机理为：通过不同型号设备之间的相互协调，再借助计算机网络软件，对各项数字及信息进行全面科学的处理，进一步提升信息处理的效率。此外，在数据信息处理过程中，合理应用数字信号处理技术，还能实现对复杂数据及信息的有效利用和处理，进而充分发挥数据处理器的优势，并把数据采集器调制成解调器。和其他类型的仪器相比，数字信号处理系统往往能更加快速、准确、高效的完成滤波任务。在具体应用过程中，还要合理调整和改正数字信号处理系统的硬件设备和软件设计，促使处理过程更加灵活、便捷，从而对目标的实现过程进行全面系统的控制。

2.3 具有很高的集成度

数字信号处理技术在电子信息工程中得以广泛应用的重要原因芯片结构比较先进，有高速计算机芯片和高位计算机芯片共同组成。而对于单片计算机，则主要是通过对超大规模的集成电路合理设计来实现，并在此基础上，联合计算机技术，构建单片计算机。虽然此种芯片的体积比较小，但具有非常强大的功能，而且运行比较稳定，可以为人们提供非常便捷的服务。

3 数字信号处理技术在电子信息工程中的应用路径

3.1 加强数字信号处理技术的普及和推广力度

无论是数字信号处理技术，还是电子信息工程都具有很强的综合性和技术性，对操作人员的技术水平和专业水平有极高的要求。因此，需要加大培训教育的力度，促使员工对数字信号处理技术和电子信息工程都有一定的掌握和了解，最大限度上降低人为操作失误概率。比如：可聘请相关方面的专家和权威人士通过讲座或者教学的方法，为员工讲解数字信号处理技术原理、结构组成、优势、重要性等。促使每位员工都能了解和掌握数字信号处理技术是通过数字化的方式来展示需要的信号，并对需要展示的数据、信号、信息等进行集中处理，了解数字信号处理技术和模拟信号处理之间差别，在结合PPT为他们细致化的讲解应用思路和技巧。在培训过程中，还要对他们讲解判断数字信号安全的方法，保证电子信息工程的安全性。在培训完成后， 对培训效果进行考核测试，考核测试的内容应当是培训的主要内容。

3.2 在短波通讯中的应用

数字信号处理技术在短波通讯中的应用主要体现在：传真、音频信号处理、信道数字化、静态图像传输等方面。主要应用机理是通过模拟前端射频信号，借助中频信号来实现数字化信号处理，实现音频信号的输出。为提升短波通讯的效果，避免发生失真问题，就行合理应用数字信号处理技术，也是未来我国短波通讯的主要发展趋势。

3.3 全面优化运动控制卡

为实现数字信号处理技术在电子信息工程中的良好应用，就必须对运动控制卡进行合理优化，也是移动机器人设计的基础。目前机器人领域，大多都得通过步进电机来控制运动控制卡，可促使机器人具有创建起步分布式探测环境的能力，从而成功躲避运行空间中存在的各种障碍物。此外，为有效提升机器人的能力，就要不断优化运动控制卡，运动控制卡最为核心的部件就是数字信号处理器。机器人在自行运动时，数字信号处理器要先发出信号，之后再传递给步进电动机，步进电动机工作为机器人运动提供动能。在此过程中，数字信号处理技术发挥这重要作用，要想提升机器人的运动能力，就要相对数字信号处理器进行升级改造。

3.4 合理转变通信系统结构

主要原因是通过数字信号处理技术可实现通信系统结构的自动优化和处理，从而保证无线电通信任务能够顺利完成。科学合理的应用数字信号处理技术，可完成复杂、难度大的无线电桐通讯，主要是以下两种技术的功劳。第一种是AD变换器技术。在无线电通讯过程中，合理应用AD变换器，可对某些重要的信息进行综合处理，可将短频信号转换为中频信号，从而提升无线电通讯的效果。第二种是数字变频技术，当完成数字转换之后，通过信息的变频转换，就可以保证无线通讯任务得以顺利完成。

4 数字信号处理技术的方向

目前数字信号处理技术正向着系统级集成数字信号处理技术的方向发展，可把集合芯片进行集中处理，集成到一个芯片上，形成数字信号处理系统集成电路。数字信号处理技术内核结构愈发完善，多通道结构和单指令多重数据、超长指令字结构、超标量结构等可并行到哈弗结构，从而形成一种高性能处理器。定点数字信号处理技术将成为主流，虽然从应用效果的角度来看，浮点数字信号处理技术的运算精度比较高，动态范围也比较大。但定点数字信号处理技术设备及器件的成本比较低，对存储器的要求也比较低，并且耗电量比较省，因此仍然未来市面上的主流产品。

5 结束语

本文结合理论实践，分析了数字信号处理技术在电子信息工程中的应用，分析结果表明，电子信息工程具有的综合性和复杂性，采用传统的数据处理技术，很难完成相关任务。但数字信号处理技术，在信号处理处理、控制管理、集成度方面有大的优势，将其应用到电子信息工程中，可降低能耗、提升数据处理速度、降低操作难度，可满足电子信息的工程实践中的各项要求，值得大范围推广应用。

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