数字信号处理技术在电子信息工程中的应用

发表时间:2021/5/10   来源:《科学与技术》2021年第29卷第3期   作者:盛安
[导读] 随着科学技术的不断发展,我国也进入了互联网的时代
        盛安
        杭州创睿新能源科技有限公司    311400

        摘要:随着科学技术的不断发展,我国也进入了互联网的时代,大数据使得我们的生活也更加较便利,正是由于科技的进步,使得数字信息处理技术的研究更趋于成熟,整体性能方面得到了大幅度的提高,随着不断优化的电子信号处理技术已经成为推动国家发展的必要条件,本文主要从分析数字处理技术入手,对其在电子工程中的应用进行了的相关分析。

关键词:数字信号处理技术;电子信息工程;应用研究

1.数字信息处理技术简述
        数字信息处理技术是指利用相应的处理器将模拟信号转变为数字信号,从而完成数字信号处理。目前数字信息处理技术在很多行业中都有广泛应用,例如DVD、气象云图、机器人控制、生物医药诊断、生命体征监测以及脑神经学研究等方面,此外在电力系统模拟信号采集与测量等方面也有较好的应用效果。数字信息处理技术具有较广的适用性,且信号处理的准确性高。该技术能够根据设定的算法过滤无效数据,剔除无效数据的干扰,将有效信息转换为数字信号,且具有较好的稳定性。传统信号处理技术主要是以模拟信号为主,数据参数设置的准确率较高,一旦确定之后就无法修改,且灵活性较低,容易受外部因素的干扰。数字信息处理技术采用了逻辑算法,对颜色、声音等参数的敏感度高,能够避免复杂外部环境的干扰,采集有效信息,并且在高温环境中也具有较高的稳定性和准确性,具有较好的应用效果。

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有效控制目标的实现过程
        电子信息工程使通过捕获外界的信号,通过计算机对外界的信号进行处理并控制其他设备做出反应的一种信息工程技术。在电子信息工程中,最重要的就是获取和外界的通信。将数字信号处理基础进行应用,能够做到根据自己的需要通过各种应用软件,对不同的类型的信号信息进行处理。而且,还可以在不改变内部硬件结构的基础上,改变编程的程序,从而实现改变数字信号处理的能力,所以数字信号处理技术会拥有更加广阔的前景。

3.数字信号处理技术在电子信息工程中的应用
        3.1在短波通信中的应用
        短波通信是指利用天波发射3~30MHz频率信号完成远距离通信。数字信息处理技术能够提高短波通信中的通信质量,能够对通信信号进行更加准确的分析,并建立数字化信号通道从而完成信号扫描等任务,进一步提高通信效率和质量。在应用数字信息处理技术之后,能够充分展现短波通信的应用价值,提高静态图像输出等功能的效率。此外,数字信息处理技术还可以通过信号模拟的方式,提高射频信号处理的效率,并提高音频信号输出的稳定性。由此可见数字信息处理技术在短波通信系统中的应用有助于推动其发展。
        3.2在软件无线电中的应用
        软件无线电是近年来迅速发展的全新的通信系统架构。该架构在实际应用的过程中,主要是以原有硬件系统为通信系统运行的平台,充分发挥软件的功能和优势,提高系统的通信功能。

由于软件无线电主要是通过数字信号处理技术合理利用经过处理的各种无线通信功能,所以设计人员在进行软件无线电设计工作时,必须通过射频前端处理器完成射频信号的转变和处理工作,使其变为可以正常应用于宽带中的中频信号,从而达到提高软件无线电应用效果的目的。
        3.3在移动机器人中的应用
        移动机器人作为现代高新技术紧密集合的产物,移动控制系统性能决定着机器人运动效果。而移动控制系统中主要是利用数字信息处理技术完成控制任务。操作人员可以利用数字信息处理技术进行机器人运动性能检验,同时能够记录机器人的运动轨迹,及时发现机器人在运行中存在的问题。

4.数字信号处理技术在电子信息工程中的应用策略
        4.1优化运动控制卡
        在电子信息工程中应用数字信号处理技术,需要科学合理地优化运动控制卡,提升移动机器人设计质量。目前在机器人技术研究领域当中,大部分运动控制卡都是使用步进电机进行控制,步进电机的应用能够帮助机器人具备探测环境的能力,在机器人的行进过程中能够成功躲避在空间中遇到的各种障碍物。为了能够有效提升机器人的性能,还需要在发展过程中不断优化运动控制卡中的数字信号器。基于数字信号处理器的应用,能够在机器人的运行过程中首先发出信号传递给步进电机,电机为机器人的运行提供动能。在机器人的运动过程中,数字信号处理技术发挥了非常重要的作用,因此需要不断升级改造数字信号处理器,这样才能够不断提升机器人的运动能力。
        4.2改善通信系统结构
        电子工程通信系统结构的优化和改善以及软件通信功能的提升等都离不开数字信号处理技术的支持。由于软件无线通信系统在实际运行的过程中,主要是通过信息之间的相互转换完成数据信息的传输并确保系统的正常通信。借助数字信息化优化系统结构是提升系统信息传输效率的重要途径之一。所以,加强数字信号处理技术普及宣传工作的力度,引导各个领域将现代信息技术合理地运用到系统优化的工作中,确保操作人员全面地了解和掌握优化系统结构对于电子信息工程发展的意义,为电子信息工程产业的发展提供强有力的支持。此外,由于数字信号处理系统中包括了数量众多的模块,再加上各个模块之间也存在密不可分的联系,所以如何将经过处理的数据信息快速地传递给计算机是当前研究人员研究的方向。通过对电子信息工程内部结构的优化和完善,不仅确保了数字信号处理系统及时地接收和处理数字信息,而且各个模块之间的协作分工,简化了电子信息工程运行的流程,促进了系统工作的效率,为电子信息工程的高效应用和发展奠定了坚实的基础。
        4.3加强核心技术的开发
        在现代电子信息工程中,虽然数字信息处理技术发展获得了一定的进步,但是与国际水平仍存在一定的差距,整体发展状况仍滞后于欧美国家,没有形成系统的机构。因此电子信息工程发展过程中需要重视核心技术的开发,尤其是自主专利的研发,加大对数字信息处理技术的研发力度,从而更好的发挥数字信息处理技术的应用价值。

结 语:
        从当前发展来看,数字信号处理技术随着当今不断的发展与壮大,已经广泛地被人们所接受。通过对数字信号处理技术的分析可见,在电子信息工程中应用数字信号处理技术,能够有效减少能源消耗,提升数据信息处理速度,降低操作难度,把信号处理优势、控制管理优势和集成度优势充分发挥出来,有效满足电子信息工程实践各项要求,促进电子信息工程的可持续发展。就当前情形来看,这项技术不仅对电子领域有着非常重要的作用,在其他方面中也将会起到一定的作用,当前我国需要着力解决的问题就是提高这项技术的速率以及尽可能的减少资源的消耗,希望在以后能被各个领域所利用。

参考文献:
[1]张旭明.分析数字信号处理技术在电子信息工程中的应用[J].科学技术创新,2019(25):87-88.
[2]韩洋.探讨数字信号处理技术在电子信息工程中的应用[J].智库时代,2019(28):258-259.
[3]张诗博.电子信息工程综合实践中信号处理系统的应用[J].电子技术与软件工程,2019(12):254.
[4]黄岳.数字信号在电子信息工程中的应用分析[J].数字技术与应用,2017(9):106+108.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: