数字信号处理的发展与运用前景分析

李会凤 曲阜师范大学 276826

【文章摘要】

伴随着社会的快速发展，科学技术的不断进步，人们开始慢慢步入数字化时代，而数字信号处理技术则是这个时代中一项极为关键的技术。近年来，数字信号处理技术的快速发展，引起了社会和人们的极大关注。文章将对对数字信号处理技术加以说明，并对其运用前景加以分析与研究。

【关键词】

数字信号；发展；运用

0 前言

随着时代的发展，人们对于机械、计算机等方面的涉及范围越来越广泛，而数字信号处理技术随之发展起来。所谓的数字信号技术，指的就是把各种模拟信息转变为数字信息的一种技术，例如图片、视频、音频等等，而使数字信号处理技术得到充分的运用的是DPS，这是一种芯片亦或者是处理器，在一些情况下，它会将处理好的信息转化为模拟的信息，将其输出。从更大范围而言，数字信号处理技术，是一种实用性极强的技术，其主要包含软件技术、硬件技术、数字信号处理理论以及该技术达成的方式等。

1 数字信号处理技术的特点

通常情况下，数字信号处理技术的特点主要包含以下几点，即具备极强的抗干扰能力、设备尺寸相对比较小，制造成本较低，灵活、精确，传输速度比较快。而模拟信号是难以达到这些特点的。

从理论上来看，数字信号处理技术促使了数字信号处理的进一步发展与运用，而从其他方面而言，数字信号处理的运用, 又在一定程度推动了数字信号处理理论的进一步提升。两者之间是相互推动， 相互影响的。其中，数字信号好比是一个纽带，把数字信号理论与实际运运用有机结合。数字信号处理，具有较高的可靠性、稳定性，温度对其造成的干扰与影响相比比较小；数字信号极易制作出一个规模比较大的集成电路，在其存储器内保存各个参数，另外通过微机控制、数字设定对其加以调节，而将原先诸多的调节电位器予以去除，使调节点与调节量均变少，同时能够在很长的一段时间内不发生改变，因而能够使其可靠性、稳定性得到最大限度的提升。

2 数字信号处理技术的发展

数字信号处理技术的发展一共有三个阶段，具体为

单片DSP 的产生：在上世纪五十年代到六十年代，对于数字信号处理技术， 只可在微处理器上方能实现。这种情况直至七十年代方有所突破，相关人员指出了有关DSP 的计算基础以及理论研究。一些人认为：在1978 年AMI 公司研发的S2811，这就是全球第一块DSP 器件，但是在之后的一年，由美国Intel 公司所研发的胜勇可编程器件2920，无疑是数字信号处理技术发展的一大丰碑。之后日本NEC 公司于1980 年发布的PD7720，可谓是全世界第一个商用的DSP 芯片，同时还具备硬件乘法器，该芯片被定义为全球第一块单片DSP 器件。上述中所提及的各项技术，是数字信号处理技术发展的先行者，且正式终止了由单一微处理器开展信号处理的阶段。

第一块DSP 芯片的出现：至上世纪的八九十年代，DSP 的发展速度迅猛，同时，伴随着大规模集成电路技术的飞速前进，德州仪器公司研究并开发了TMS32010 以及相关系列的产品，这是全球第一块DSP 芯片。这块芯片的推出意味着实时数字信号处理技术有了显著的提升。之后，第二代DSP 芯片和第三代DSP 芯片由TI 公司先后发布。而发展到九十年代，第四代、第五代的DSP 芯片也随之产生。

高性能浮点DSO 的产生：伴随着CMOS 技术的飞速前进，日本Hitachi 公司于1982 年发布了一个建立在CMOS 技术之上的浮点DSP 芯片。之后，又出现了一种浮点芯片，即MB8764，这比第一块浮点DSP 芯片更为强烈，同时还具备双内部总线，这表明数字信号技术的吞吐量有了极大的发展。然后，在1984 年，由AT&T 公司推出了具备较高性能的浮点DSP 芯片。

对DSP 的发展过程进行观察可以发现，由1980 年启，DSP 芯片获得了快速的进步，同时被广泛运用到各个领域当中，逐渐发展为电子产品发展当中一个极为重要的元素，它的运行速度与处理水平得到一定的提升，并且在各类通信设备的信息处理当中被广泛使用。

3 数字信号处理技术的运用

近年来，通信技术得到不断的发展与进步。在信号处理与信息处理方面，DSP 获得了极为普遍的运用，且逐渐成为一个新兴的科学。在短波通信领域内，数字信号处理技术具体运用在各个方面，例如扩频技术、信号的探测、声音信号处理、信号的扫描、信号数字化、质量分析以及自适应呼叫等。采取数字信号处理模块，对前边射频信号处理加以有效的模拟之后，在数字信号被输入之后中频信号将对其实行数字化的处理，最终输出三个信号，即AGC 控制信号、数字化音频信号以及数字化基带信号等。而最终所输出的音频信号将会直接供给终端的用户。

数字信号处理技术除了被运用在短波通信领域之外，还被广泛使用在其他领域之中，例如测试仪器或测试仪表等方面。测量仪表、仪器中的高档单片机逐渐被数字信号处理技术所替代。这不仅仅在一定程度上提升了测量设备的作用与功能，同时还使其单词档次得到了一定的提升。因为新型数字信号处理技术拥有极为巨大的内部资源，进而对仪表、仪器中的硬件电路进行了有效的简化，使得测量仪器的测量精准度与速度都得到了明显的提高。

另外，数字信号处理技术同样被运用在助听器上，传统的助听器在一些方面存在明显的不足，难以达到听力障碍用户使用的需要，因为在助听器中使用数字信号处理技术，能够获得较为理想的使用性能与效果，因而，当前在数字信号处理技术的前提条件下，研究并开发了一种数码助听器，使用效果较好，深受广大用户的亲睐。

4 结束语

综上，数字信号处理技术得到了快速的发展，同时还将朝着功能更加强大，速度更加迅速的方向前进，它运用的范围也将逐渐变大，运用率将随之增加。而MCU 和集成系统、内核结构等结合，将会是数字信号处理技术不断前进的一大趋势，且更为标准、更为专业。相信伴随着数字信号技术的不断发展，在各个领域的广泛运用，人们的生活将越来越便捷、越来越方便。

【参考文献】

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