数字信号处理技术发展分析

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摘要：数字信号处理技术是现今比较重要的技术，一直受到各个领域的关注，数字信号处理技术的发展也是现代化的主要标志，本文主要从数字信号的特点发展历程、应用范围以及发展历程等几个方面介绍了其发展。

关键词：数字信号处理技术 发展 应用领域

随着信息化及互联网技术的高速发展，电子信息技术在全世界范围内取得了长足的发展，通信和计算机设备越来越融入到人们的生活中，对数字信息处理技术需求也日益强烈。数字信号处理技术通俗的来说就是将模拟信号（视频、图片、声音）转换为数字信号的处理技术，我们将数字信号处理技术得以实现的载体称为DSP（digital signalprocessor），DSP也可以把数字信号转化成模拟信号输出。所以说数字信号处理技术不是单一学科的技术，它是在众多学科理论基础上建立的综合技术，涉及到的技术领域非常广泛，下面我们通过以下几部分来探讨数字信号处理技术的发展。

一、数字信号处理技术的特点及其发展历程

（一）数字信号处理技术的特点

最早对信号的处理方式是通过模拟的方法，这种方法对温度和环境的变化敏锐度不高，所以逐渐退出了主流的行列，应运而生的就是数字信号处理技术，它主要采用与计算机一样的O、1二值逻辑，因此其对温度的变化以及环境中的噪声非常之敏感；最重要的一点就是数字信号处理技术一般采用软硬件结合的方式，可以通过软件来修改硬件的参数，具有较强的灵活性和可修改性；随着数字芯片的快速发展，数字信号处理芯片的集成度越来越高，处理能力越来越强，这就使得数字信号处理技术适用的领域也是日益广阔。

（二）数字信号处理技术的发展历程

任何科学技术的发展都不是一蹴而就的，都得经过一定的发展历程，数字信号处理技术大致可分为三个发展阶段：第一阶段从20世纪60年代开始，这个阶段可以说是数字信号处理技术的理论基础时期，数字信号处理技术的概念首先被提出，这个时期需要借助计算机来实现对信号的处理；第二阶段是从20世纪80年代开始，以第一台数字信号处理器的诞生为标志，最突出的特点就是这种处理器具有编程能力，数字信号处理器的诞生使得数字信号处理技术广泛的应用到语音通信、医疗、图像处理、军工等领域；第三阶段是从20世纪90年代开始，这个阶段数字信号处理技术的发展可谓是日新月异，既表现在理论方面也表现在技术层面，理论更加丰富能够在非线性频谱中应用，数字信号处理器的处理速度更快、精度更高，应用范围更加广泛。

二、数字信号处理技术的应用范围

（一）在通信领域中的应用

当下，通信领域中的信道扫描、扩频、音频信号处理、链路质量分析、信道探测等通信领域中都在使用数字信号处理技术，整个的处理流程就是中频信号经过数字信号处理系统的数字化处理后将输出三种信号分别为数字量化基带信号、音频信号和AGC控制信号，其中音频信号是终端用户直接可以使用的信号。

（二）在其他领域中的应用

除了通信领域，数字信号技术应用最广阔的就是图像处理领域，无论是广播电视、手机图像、还是卫星图像都会用到活动图像的压缩，解压缩技术以及图像的编码/解码技术；在测绘和仪器测量等领域对数字信号处理技术的依赖程度越来越高，由于微型化的数字信号处理芯片可以集成到测绘或者是测量的仪器中，这样大大提高了测量的精度。在这些领域中数字信号处理器的运算速度就显得尤为重要，DSP、FPGA等高运算速度芯片市场逐渐走向成熟，但是相对于对图像处理技术的需求来说，其仍有很大的成长空间，潜力巨大。

三、数字信号处理技术的发展

随着芯片集成度和运算速度的提升，其体积更加的微型化，所以，数字信号处理技术将会在家庭智能化中广泛应用。数字信号处理技术的发展最终会落实在DSP芯片的发展上，一方面，通过多线程、多通道、超标量结构等技术提高芯片的性能；另一方面将着眼于个性化和多元化定制中，可以制作出不同型号的数字信号处理芯片，供不同各户的个性需求。

未来数字信号处理技术的发展将立足于环保和微型化两个方面，个性化需求必然会追求更高的运算速度和底功耗以及小尺寸。低功耗是任何一个产品发展到一定程度的更高需求，只有生产出低功耗的产品才能扩展产品的应用领域，产品应用领域的扩展必然会促进产品的大规模生产，通过大规模的量产将会使得芯片的DSP器件的购买成本降低。

四、结束语

从数字信号处理技术的发展历程和主要应用领域中可以看出现今正处于一个高速发展时期，我国顺应技术发展潮流，这个阶段数字信号处理技术也取得了发展。DSP芯片的发展以及升级优化是衡量数字信号处理技术发展的根本，随着DSP芯片的多元化和个性化发展，数字信号处理技术的应用领域将会日益广泛。