数字信号在电子信息工程的作用

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摘要：数字信号作为一种重要的现代技术，在社会生产生活中发挥着不可替代的作用，是对传统的电子信息工程管理模式的新突破，也是深化电子信息工程改革的重要课题。本文通过分析数字信号的基本特征及应用优势，结合应用现状，分析了其发展前景，提出未来发展的期望，仅供参考。

关键词：数字信号；电子信息工程；应用分析

随着科技的发展，作为维护社会工业生产有效运行的重要工具，数字信号技术对生产生活产生了持续而深远的影响。本文以数字信号在电子信息工程中的应用实例为切入点，探讨数字信号处理技术的内在价值，以期为电子信息工程的快速发展注入持续的动力。

1数字信号概述及其基本特征

1.1数字信号技术的内涵。数字信号采用数字0、1进行数据的转化和传递，作为一种专业的信号处理设备，在信号过滤、采样处理等工作中发挥着重要作用。采用一定的编码技术，使得与模拟信号相比具有更强的抗干扰能力，从而更加适合远距离传输。作为一种信号处理技术，广泛地应用于各种信号处理工作中，兼具电话、电报、数据及图像等多种信息的传送功能，且由于便于进行加密和纠错，因而具有较高的可靠性[1]。1.2数字信号的特征。信号实际上是一种物理量，可以通过频率、相位和幅度的变化用来表示不同的信息内容，描述状态。模拟信号是一种连续信号，只有在离散时间信号上才有定义，模拟信号到数字信号的转化，与数字信号到模拟信号的转化，为更好的适应工作环境创造了可能性。数字信号通过压缩减少了占用带宽，能在有限的带宽内进行更多、更高频的信息。在实际应用中能准确的实现变化的信息转化为0、1两种状态，大大提高了工作环境中噪声的干扰，也提升了传输质量[2]。1.3数字信号的应用优势。数字信号能在各个领域取得广泛的应用，并匹配各种软件进行使用，且由于数字信号处理器的种类多，使用灵活，在以计算机领域为代表的编程工作中有着不可取代的作用。适用范围大、普适性高，能基于实际需求进行个性化调节，提供了更多的选择机会。此外，处理速度快是数字信号处理技术的另一大优点，这主要归功于数字信号的模拟器芯片，为数字信息程序与存储空间创造了各自独立的工作空间。数字信号便于储存，为信息传送和处理节省了时间，使得通信技术和计算机处理取得了质的飞跃。

2数字信号在电子信息工程中的应用

2.1数字信号在软件无线电中的应用。软件无线电是无线电通信领域的重要组成，软件无线电技术最早服务于军事，进而转化到民用的无线移动通信，由于能将模拟信号数字化过程最大限度靠近天线，因此借助DSP在处理能力的优势进行调制、译码、分离等工作。本质上而言是一个通信系统结构，对软件有着较高的依赖性，从而基本满足通信功能。正是发出射频信号中A/D变换和数字变频两大核心技术的应用，使得软件无线电具有集中批量处理中频信号、完成信号转变之后的变频、滤波、二次采样等工作。就滤波工作而言，在一个滤波工作周期内，需要进行上千次的采样，可见其工作量之大，正是数字信号芯片的良好运行保证了无线电技术发挥功能[3]。2.2数字信号在短波通信领域的应用。数字信号对短波通信的重要作用不言而喻，并且短波通信涉及的领域广泛，既包括图像静态处理也包括音频信号处理，没有数字信号处理技术短波通信的优势就无法体现。具体而言，在扩频、信道数字化、链路质量分析等方面，作为一种新兴技术起到了关键作用。数字信号模拟技术是对相关信号进行智能化与数字化处理，利用模拟RF信号，从而实现音频信号的输出。2.3数字信号在移动机器人中的应用。移动机器人技术以USB为基础，借助于运动控制卡进行调整机器人移动，这也是机器人实现移动的关键，也是数字信号的核心应用。在具体的控制移动过程中，结合环境探测系统、定位系统，主要依靠步进电机，实现移动、避障、追踪等功能。在步进电机中最重要的还是数字信号处理器，数字限号转变为脉冲信号是数字信号处理器的关键部分，是整个机器人的移动最重要的影响因素。进一步提升数字信号处理器的实际价值在于更准确的实现目标定位、目标跟踪，进一步保证数字信号处理工作的有效开展。

3数字信号处理技术的未来展望

数字信号处理技术日益普及，也在不断发展优化，不断提高数字信号处理技术的效率是电子产品发展的动力来源。数字信号处理技术尚处于初步发展阶段，结合其应用优势和自身特点，在今后的发展中会更加注重运行速度，致力于减少电子设备损耗、减小元件体积和质量，进一步满足社会生产的新需求。数字信号处理技术可推进DSP系统集成电路成为编程多媒体的主流设备，并且在数据与图像研究方面，必将成为一个新的研究热点，也会推动数字信号处理技术的发展[4]。

4总结

科技发展的时代背景下，追求更便捷、更高效的科技手段是必然趋势，而实现这一目标离不开数字信号处理技术。发展电子信息工程是社会经济发展的必要工作，也是基于传统的实践操作进行的创新优化，使之与现代化、智能化电子工程实现更紧密的融合，也是电子信息工程健康可持续发展的保障。

参考文献：

[1]罗嘉锐.数字信号对电子信息工程的应用分析[J].科技视界，2017(10)：122.

[2]吕昊远.对数字信号在电子信息工程中的运用探讨[J].山东工业技术，2018(8)：156.

[3]冯近华.电子信息工程中数字信号的有效运用分析[J].科学与信息化，2018(6)：15-16.

[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)：96.

作者:李梦然 单位:辽宁科技大学