数字信号在电子信息工程中的应用

2020-12-23魏志毅

时代农机 2020年3期

魏志毅

（江苏中车数字科技有限公司，江苏南京210000）

电子信息工程在我国已经取得了一定的发展，它是实现信息系统集成化的一种方法，促进了我国行业领域上的发展，对于现阶段来说，在信息化社会的进程中，电子信息工程也在朝着更专业的趋势发展。目前在军事等各个领域都有着广泛的应用空间，并开始进入各类先进产品的研发。在这个阶段中，数字信号在其中的应用，为电子信息工程的发展注入了新的活力，也实现了在数字方面的进步。

1 关于数字信号

（1）数字信号的概念。数字信号是指一种离散的信号模式，在计算的发展过程中，数字信号的本质就是通过特殊的状态对有效信息的一种描述，可以实现对电路的传输，并且具有一定的抗噪声能力，而且同模拟信号相比，数字信号更加节约信号的传输通道，并且具有一定的保密性。

（2）数字信号的特点。数字信号是一个性能比较强的信号传输模式，具有非常多的优点和应用价值。首先，数字信号具有非常强的抗干扰能力，不断可以应用于信号的传输过程中，在高清晰电视、激光机等领域中都采用了数字信号处理技术。其次，对于数字信号来说，可以实现与计算机的有效结合，并且实现从计算机到其他设备上的实时传递，例如多媒体、有线电视等，都是通过数字信号等相关技术在其中的应用。另外，当数字信号应用在电路中时，只有0 和1 两个状态，可以通过中央值进行判断，具有更高的抗干扰能力，而且还会减少在传输过程中的失真。同时，数字信号在应用过程中占用的带宽较少，可以直接用于计算机的处理，并且可以实现不同信号之间的互相转换，在电子信息工程中也有着广泛的应用。

2 数字信号在电子信息工程中的应用

（1）数字信号在短波通信中的应用。短波通信是指波长在10～100m 一种无线电通信技术，它是电子信息工程的重要组成部分，可以实现不同设备之间信号的传输，但是对于传统的短波通信来说，它的稳定性较差，而且具有较强的噪音，随着科技的发展，在数字信号处理等技术应用到短波通信后，就实现了集成电路模式的发展趋势，而且具有造价成本低等特点，至今仍然被广泛应用于电子信息工程中。对于短波通信来说，数字信号处理技术主要应用在不同终端设备的信号传输的过程中，在这个阶段内，可以通过相同的带宽实现收发系统与常用二线系统的衔接，并且提高短波通信的扩压功能。而且数字信号处理技术还可以实现对短波通信不同模块之间的有效整合，缩短信号传输过程中的耗损，对信号进行数字化处理，从而达到相应的标准。

（2）数字信号在模数转换中的应用。在电子信息工程中，通常来说只有将模拟信号转化为相应的数字信号后，才能通过软件对其进行处理，在这个过程中就是模数转换阶段，数字信号处理技术有着一定的应用作用。通常来说，模拟信号到数字信号需要经过信号的采集、传输、量化以及编码四个过程，采集是对连续吸纳后进行离散的过程，根据具体的电路情况对采样频率进行选择，避免信息丢失，数字信号处理技术可以实现对原始模拟信号的量化，使其保持在原有位置，并且转化为合适的量化单位，在实际的量化过程中，还需要实现对其进行一定的处理，降低模拟信号的瞬时服务，并且尽量避免量化误差的出现。在对信号进行编码的过程中，需要注意的是实现数字信号的一一对应，减少离散信号的损失。在这个过程中，通过数字信号可以实现滤波处理的目的，并且对采样进行不同程度的优化。

（3）数字信号在智能机器人中的应用。目前电子信息工程正在不断的朝着智能化的方向发展。智能机器人是它的未来趋势，数字信号在这个过程中也有着一定的应用作用。首先，智能机器人将动态决策、控制与执行为一体的多功能技术，在其中包含自动控制、传感器技术等多种类型。对于数字信号在其中的应用来说，可以通过与计算机之间的有效联系，通过将传感器接收到的其他信号转换为数字信号，进入到计算机中，通过程序的应用进行处理，再通过数字信号转化为脉冲信号，从而实现对机器人的控制过程，因此，数字信号处理技术在这个过程中实现的是信号之间的转换与传输。