數(shù)字信號(hào)在電子信息工程中的應(yīng)用策略

馬嘉成 肖杰 高云翔

摘要：現(xiàn)階段，隨著社會(huì)的發(fā)展，我國的電子信息工程的發(fā)展也有了一定的創(chuàng)新。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展也促進(jìn)了數(shù)字信號(hào)技術(shù)的應(yīng)用，當(dāng)前圖像、視頻以及音頻等均可當(dāng)成模擬信息予以處理，在處理數(shù)字信號(hào)的過程中其關(guān)鍵設(shè)備為DSP，該設(shè)備的應(yīng)用能夠有效轉(zhuǎn)化模擬信號(hào)，更加容易被計(jì)算機(jī)所接收。為了能夠進(jìn)一步促進(jìn)電子信息工程的發(fā)展，就需要對數(shù)字信號(hào)技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，通過不同的處理方式對圖像與視頻等進(jìn)行有效處理。

關(guān)鍵詞：數(shù)字信號(hào);電子信息工程;應(yīng)用策略

引言

隨著中國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中所發(fā)揮的作用越來越大。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在電子信息工程中有一定的使用優(yōu)勢，有助于推動(dòng)技術(shù)水平的提升，促進(jìn)電子信息工程的健康發(fā)展。本文主要分析了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的優(yōu)勢，提出了其在電子信息工程中的應(yīng)用原則和途徑，希望能夠推動(dòng)電子信息工程的有效布控，推動(dòng)企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

1數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的特點(diǎn)介紹

模擬是最早出現(xiàn)的信號(hào)處理方法，其雖然也取得了一定的效果，然而其很難敏銳的感知到環(huán)境以及溫度的變化情況。因此，這項(xiàng)技術(shù)慢慢退出了主流行列，現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理（DSP）技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，其所用的是和計(jì)算機(jī)完全相同的0、1二值邏輯。所以，DSP技術(shù)對溫度以及聲音變化有著非常敏銳的感知。同時(shí)，通過對實(shí)際情況進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，更重要的是DSP技術(shù)采用的軟硬件結(jié)合的方式，相關(guān)工作人員完全可以選擇利用軟件對硬件參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，可修改性以及靈活性相對來講都比較強(qiáng)。另外，隨著智能技術(shù)的快速發(fā)展以及數(shù)字芯片的廣泛應(yīng)用，DSP芯片的集成度也隨之得到了極大程度的提升，其事物處理效率以及處理能力也變得越來越高，使其使用范圍得到了更大程度的拓展。

2數(shù)字信號(hào)在電子信息工程中的應(yīng)用策略

2.1進(jìn)一步完善數(shù)字信號(hào)處理器的內(nèi)核結(jié)構(gòu)

移動(dòng)DSP平臺(tái)的建設(shè)及作用發(fā)揮基礎(chǔ)就是資源，而其核心影響元素則是技術(shù)，尤其是在新的高性能處理器當(dāng)中，占據(jù)主導(dǎo)地位的主要是多通道結(jié)構(gòu)、特大指令字組以及單指令多重?cái)?shù)據(jù)。另外，在最近幾年，隨著行業(yè)的快速升級(jí)轉(zhuǎn)型，DSP行業(yè)也開始從原有的初級(jí)階段步入了相對高級(jí)的階段。由此可見，在當(dāng)前這個(gè)新的發(fā)展時(shí)代，假如DSP產(chǎn)業(yè)鏈不能隨著時(shí)代發(fā)展轉(zhuǎn)型的話，其必然會(huì)遇到越來越多的困難。因此，相關(guān)從業(yè)人員必須采用更為科學(xué)合理的措施完善優(yōu)化數(shù)字信號(hào)處理器的內(nèi)核結(jié)構(gòu)才可以將其作用充分發(fā)揮出來，推動(dòng)我國的現(xiàn)代化發(fā)展。

2.2數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用

數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在移動(dòng)機(jī)器人設(shè)計(jì)領(lǐng)域也具有重要作用，在多數(shù)新型移動(dòng)機(jī)器人的控制系統(tǒng)構(gòu)造中，它的移動(dòng)以及運(yùn)作多數(shù)是基于USB總線來完成的，通過移動(dòng)控制卡實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的控制，便于建立分布式的環(huán)境探測系統(tǒng)，以此實(shí)現(xiàn)構(gòu)建周圍環(huán)境地圖的目標(biāo)，并對設(shè)定的目標(biāo)內(nèi)容進(jìn)行跟蹤以及定位操作，同時(shí)可借助環(huán)境探測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航以及躲避障礙物，而數(shù)字信號(hào)處理器便是運(yùn)動(dòng)控制卡的核心內(nèi)容。因此，數(shù)字信號(hào)處理器在計(jì)算機(jī)的移動(dòng)控制卡設(shè)計(jì)中產(chǎn)生著影響步進(jìn)電機(jī)的適應(yīng)性作用，其中，以移動(dòng)機(jī)器人的操作為例，機(jī)器人首先需要借助步進(jìn)電機(jī)采集外部環(huán)境的數(shù)據(jù)，并通過USB總線向上位計(jì)算機(jī)傳輸收集到的環(huán)境信息數(shù)據(jù)，在由上位計(jì)算機(jī)對其數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并發(fā)送相關(guān)的操作指令。上位計(jì)算機(jī)需要將機(jī)器人收集到的環(huán)境數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，才能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)為換能夠被機(jī)器人所識(shí)別的脈沖信號(hào)，最后通過輸出脈沖信號(hào)來實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人步進(jìn)電機(jī)的控制，進(jìn)而以此實(shí)現(xiàn)操作機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)以及數(shù)字信號(hào)處理器具有重要的作用，承擔(dān)著將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)的任務(wù)，通過數(shù)字信號(hào)處理器才能夠使機(jī)器人輸出信號(hào)，才能夠控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。

2.3優(yōu)化工程管理方式

相關(guān)部門為了能夠進(jìn)一步提高我國的電子信息工程技術(shù)，就需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)可實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)化的環(huán)境，且營造環(huán)境時(shí)離不開管理方式，這是相關(guān)人員在日常管理工作中與模擬信號(hào)之間互相轉(zhuǎn)化的環(huán)境，這一環(huán)境的營造需依靠相關(guān)人員的管理方式，因而日常工作的重點(diǎn)在于創(chuàng)新管理方式。這就要求管理人員需根據(jù)自身企業(yè)員工特點(diǎn)、實(shí)際工作內(nèi)容以及電子信息工程等制定有針對性的管理制度，通過管理制度明確員工的工作重點(diǎn)及其內(nèi)容。除此之外，對于企業(yè)的高層管理者而言，還需要建立一個(gè)與管理制度匹配的監(jiān)督體系，以此來確保工作的有序開展。同時(shí)企業(yè)還需要定期為員工舉辦經(jīng)驗(yàn)交流以及培訓(xùn)活動(dòng)，避免人為事故發(fā)生，確保電子信息工程中數(shù)字信號(hào)技術(shù)更好地應(yīng)用。同時(shí)為提高員工工作的積極性，還需制定獎(jiǎng)懲制度，通過物質(zhì)及精神獎(jiǎng)勵(lì)的方式對工作中表現(xiàn)優(yōu)異者進(jìn)行嘉獎(jiǎng)，試下批評(píng)工作失誤或不理想的員工。

2.4優(yōu)化運(yùn)動(dòng)控制卡

移動(dòng)機(jī)器作為電子信息工程產(chǎn)物，在對移動(dòng)機(jī)器人制造的過程中采取了多種技術(shù)，其中運(yùn)動(dòng)是對機(jī)器人移動(dòng)行為予以控制的關(guān)鍵。當(dāng)移動(dòng)機(jī)器人在對動(dòng)作指令進(jìn)行時(shí)，需要將運(yùn)動(dòng)控制卡結(jié)束后，通過數(shù)字信號(hào)處理器實(shí)現(xiàn)指令與動(dòng)作的轉(zhuǎn)化。而為了能夠使移動(dòng)機(jī)器人增加動(dòng)作的難度，就需要進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)動(dòng)控制卡，因而優(yōu)化運(yùn)動(dòng)控制卡能夠確保電子信息工程中數(shù)字信號(hào)的更好應(yīng)用。

結(jié)語

綜上所述，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)由于現(xiàn)階段的技術(shù)發(fā)展不完善，其在模擬信號(hào)處理方面具有不可替代性，同時(shí)自然界的信號(hào)大多屬于模擬信號(hào)，進(jìn)而在自然界的信號(hào)處理上缺乏一定的適應(yīng)性。并且由于ADC速度不夠，以及實(shí)時(shí)應(yīng)用中存在一定的復(fù)雜性，進(jìn)而難以在高頻信號(hào)中使用數(shù)字化處理技術(shù)。隨著當(dāng)前我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步及發(fā)展，也促進(jìn)了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的優(yōu)化與革新。現(xiàn)階段，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在電子信息工程中已經(jīng)具備了較為成熟后的運(yùn)用案例，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用也在一定程度上推動(dòng)了我國電子信息工程發(fā)展，相信在未來各行各業(yè)中會(huì)更加普遍及廣泛的應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，也會(huì)研發(fā)出更多節(jié)能環(huán)保以及先進(jìn)高段產(chǎn)品，最終促進(jìn)我國電子行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

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（作者單位：成都信息工程大學(xué)電子工程學(xué)院）