数字信号处理技术在电子信息工程中的应用研究

尹国东

中车四方车辆有限公司 山东青岛 266000

通俗来讲，数字信号指的是以数字形式来传递相应信号，并对这一信号进行处理。当前许多领域开始应用数字信号，例如电子信息工程。数字信号处理技术能够使模拟信息向数字信息转变，也能够处理模拟信息后输出。传统信息处理技术在信息处理方面的准确性和效率较低，应用在电子工程中无法发挥良好的效果，而在电子信息工程中应用数字信号处理技术，能够增加处理视频以及图像的手段，技术水平随之不断提高，可突破电子信息工程在发展中遇到的瓶颈，提升其发展质量。因此要注重电子信息工程中数字信号处理技术的应用。

1 数字信号处理技术的优势

1.1 更高效的处理数据

该技术处理数据信息的能力较强，相较于其他技术，这是一项技术优势。当前数字信号处理系统之中会安装较为独特和先进的芯片结构，该结构为哈弗结构，该芯片可使芯片运行过程中构建出数据分布以及程序运行两个空间，这两个空间具有独立性，从而芯片运行中可独立处理数据，不会与其他线路产生冲突[1]。哈弗结构相对于其他处理结构，可快速接收指令并落实指令，能够全面、快速地处理数据信息，将处理数据信息的效率以及质量提高。

1.2 对目标实现过程进行控制

将数字信号处理技术合理应用在电子信息工程中，可协调各个型号的设备运行，并应用计算机网络软件对数字与信息进行科学处理，以此提升处理信号的质量和效率。在处理信息数据过程中，应用数字信号处理技术，不仅可以对复杂数据信息进行处理，也能够有效利用这些信息，将处理数据信息的优势充分发挥出来。应用数据处理器将采集器调制转变成解调器，数字处理器相较于其他类似仪器，能够更准确、更快速的运行，更适合用于完成滤波任务。应用数字信号处理技术，可对处理数字信号系统的软件和硬件设备存在的不足进行合理调整，保证能够高效、快速的完成处理工作，根据控制目标进行全系统、全方位的控制。

1.3 较高集成度

目前电子信息工程中数字信号处理技术得到广泛应用，这是因为其具备高效、先进的芯片结构，像是高位计算机芯片或者是高速计算机芯片。尽管芯片体积小，但具备较为强大的运行能力，可为人们提供更加便利的服务。

2 电子信息工程中数字信号处理技术的具体应用

2.1 应用在软件无线电系统中

通信载体为设备硬件的新型通信模式即为软件无线电，为了实现其通信，需要使用到PC软件或者是移动终端。使用信号处理技术，能够使无线电通信以各种软件形式来通信，数字信号处理技术利用信号变频与A/D转换器进行无线通信。通信过程中，软件无线通信系统应将设备射频信号向宽带信号进行转变，并通过宽带对通信数据进行传递以实现通信。在具体操作中，可运用A/D 转换器来量化设备中频信号，通过信号处理器进行转化的中频信号可应用在终端设备中。无线通信软件即为终端设备，对无线电系统而言，A/D转换器能够发挥重要作用，在使用前需利用转化器对信号进行转化，并以数字变频方式来处理信号，将数据工作做好，这主要指的是变频以及滤波等工作。在数字信号中滤波是一个重要构成部分，为了操作滤波，需要开展采样工作，假设实验人员采样25MHz数字系统，采样率应超过30MHz，需要操作人员具有5000MIPS计算能力才能够使数字变频达到要求，操作人员能够运用较多数字信号处理器，获得良好效果[2]。当前技术应用中，需要在信号处理器芯片之中植入编程功能才可将变频任务完成。

2.2 应用在移动机器人中

随着科学技术不断发展出现了越来越多智能机器人，在机器人领域，数字信号处理能够发挥较大的作用。当前，在构造移动机器人系统时，会使用USB总线编制核心程序，运用移动卡对机器人进行操控，并设置环境探测设备，对环境、路程进行监测。制造人员能够对机器人核心系统之中存在的移动目标进行操控，以进行相应定位，机器人移动时，通过环境探测系统能够顺利绕开障碍物。机器人携带运动卡较为重要，运动卡中数字信号处理器是重要组成，使用计算机对机器人的移动控制卡进行设计时，步进电机会受到数字信号处理器的影响，并起到推动作用。操作移动机器人时，可利用步进电机对外部信息数据进行收集，接着使用USB总线对环境信息进行收集，并上传至相关计算机，通过计算机来分析、核算与判断，发出移动指令。上位计算机在运算过程中需转换机器人对周边环境信息进行收集，并转变为机器人可以识别的脉冲。

2.3 应用在短波通信中

数字信号处理器在短波通信中能够发挥重要作用，例如处理音频信号、拓展信号通道和扫描信号通道等。短波通信之中，应用数字信号处理技术，可调整射频信号，通过中频信号特征使处理信号模板实现数字化，将传输音频信号工作完成。当前短波通信之中数字信号处理技术是很重要的技术，该技术不仅能够输出音频信号，也具备ACG输出功能和数字量化基带信号[3]。ACG信号可将信号幅度放大，并对前端操作进行模拟，终端设备传输信号时，需防止信号量化时产生噪声。

3 结语

在电子信息工程中应用数字信号处理技术，可加快处理数据信息的速度，降低相关操作难度，充分发挥其技术优势，弥补传统信号处理技术存在的不足。该技术不仅应用在机器人和移动通讯领域，在电子信息工程方面的应用范围会不断扩大，这就需要相关人员将该技术的潜力不断挖掘出来。当前，电子信息工程中数字信号处理技术具备较多研发功能，在未来可被更多行业和领域应用，由此推动我国科技发展和社会进步。