電子信息工程中的數字信號處理技術

魏星

（四川九洲電器集團有限責任公司 四川省綿陽市 621000）

隨著近些年來我國社會經濟水平的快速發展和進步，科學技術水平讓我國的電子信息工程相關技術得到了推動與發展。這種發展模式對于企業來說意味著更高水平的經濟效益隨之出現，同時也讓我國電子信息技術實現了提升。在電子信息工程技術發展的過程中，需要與數字信號處理技術進行結合，這一技術的應用讓電子設備對圖像和文字的處理能力大大提升，因此使用數字信號處理技術擁有較好的前景。

1 數字信號處理技術特征

1.1 數字信號處理技術

將原始數據信息進行處理，首先就需要采集，數字信號處理技術就是采集的一個環節。在采集之后，原始數字信號將會進行濾波、傳輸、處理等等幾個環節，進而轉換成為數字信號。在我國的雷達、醫療、自動化、航空等等領域中都得到了應用。隨著未來信息技術的發展和進步，數字信號處理技術也將會與電子信息工程進行結合，從而發揮出更大的作用。

1.2 數字信號處理技術特征

數字信號處理技術主要的目的就是將原始數據進行濾波處理，從而剔除無效數據，將有效數據進行精確轉化。這一技術的出現能夠更好的提升信號穩定性，相比較于傳統技術，數字信號處理技術解決了數據傳輸難度大、信號靈活性差等問題。同時這一技術在實際濾波處理的過程中使用了二進制的方式，對于信號當中的聲音、顏色、溫度等內容的識別也加強了感知。

2 數字信號處理技術優勢

2.1 哈佛芯片結構

數字處理過程中，當下的數字信號處理技術擁有非常強大的技術優勢，而這種技術優勢的根本原因在于使用了哈佛芯片結構。哈佛芯片結構中，與傳統芯片最大的不同就是將芯片程序的運行以及數據的存儲進行了分離處理，同時進行了各自處理運算。這種方式的最大好處就是可以保證芯片結構整體處于獨立狀態。相比較于傳統數據處理技術，哈佛芯片結構擁有更強處理能力、更快響應速度、更高處理精度，因此芯片得到了極大的加強。具體來說哈佛芯片結構就是兩片小芯片的組成，運行程序與存儲程序之間有著一定的交互聯系，圖1 為實際組成方式。

2.2 使用數字信息聯系增強設備協調性

數字信號處理技術在實際使用的過程中，具體應用原理就是利用設備之間存在的協調性來更好的加強數字信息之間的聯系以及相互關系，從而更好的處理數字信號。這種處理方式能夠讓工作系統的整體工作性能得到加強與提升，可以說在根本上加強了系統的工作能力。同時這一原理的存在讓系統可以解決更加復雜的數據信息和相關內容，因此也屬于變相的增強了處理器的處理性能。站在這一角度上來說，針對于數字信號的濾波處理，系統也能夠通過這一功能來保證高效穩定，同時在處理的過程中還可以結合實際情況來合理的運用電子信息工程，讓系統的適應性和靈活性得到增長。

圖1：哈佛芯片組成方式

圖2：數字芯片工作方式

2.3 芯片系統升級

電子信息工程當中，數字信號的處理很多時候需要通過芯片的加強來達成，同時芯片結構具體來說包括兩部分，分別是高速芯片與高位芯片。整體芯片工作的過程中，高速芯片與高位芯片承擔不同的工作內容，因此兩者的工作壓力都得到了降低。相比較于之前的芯片系統來說，這類芯片處理能力更高，體積更小，因此功能以及運算能力更強，這能夠幫助電子信息工程擁有更加穩定的計算服務。圖2 為數字芯片的工作方式，與哈佛芯片存在的不同就是高速芯片與高位芯片之間不存在連接方式，因此兩者相對來說較為獨立。

3 數字信號處理技術的優化

電子工程系統發展的過程中，我國當下這方面的水平發展較為緩慢，尤其是與發達國家相比還有一定的距離。而隨之數字信號處理技術的發展和進步，我國電子信息工程在未來的發展中擁有了更好的機會。當下實際情況就是，數字信號處理技術的應用范圍包括：軟件無線電、短波通信、智能機器人等。可以說數字信號處理技術的出現讓我國的數字信息控制擁有了更好的方式和水平，而隨著數據信息的處理完成之后，這一技術能夠對采集到的信息進行高效轉化，同時轉化之后還能夠將數據信息進行存儲。這一技術在實際使用的過程中，相關使用人員為了更好的提升使用效率，數據信息處理方面都是用了單片機計算機芯片，這種方式操作簡單，并且操作效率較高。

在軟件無線電領域實際應用的過程中，數字信號處理技術能夠更好的提升A/D 轉換器與數字變頻器的信號轉換水平，同時這一技術的出現對于數據濾波處理和數據采樣能力提升都有著非常大的幫助和效果。數字信號處理技術在智能機器人領域實際應用的過程中，主要的應用方向就是將這一技術應用到智能機器人的運動控制當中，通過運動控制，就可以更好的掌握機器人運動軌跡，從而增加機器人的定位跟蹤和導航性能。具體來說，這一技術的應用流程是通過USB 數據采集模塊來采集機器人周邊數據，將機器人周邊數據上傳到系統當中，系統在這一過程中可以將采集到的信號轉化成為脈沖信號。這種轉化與提升方式很多時候能夠完成對于數字信號的處理與控制，從而更好的提升數字信號應用模式。而數字信號在短波通信領域的實際應用則是可以轉變短波通信過程中的連接質量和音頻信號質量，通過數字信號模擬技術，射頻信號可以轉換成為中頻信號，隨后就可以轉化成為電信號來直接輸出。

通過這方面的分析之后可以發現，數字信號處理技術的使用能夠更好的提升電子信息工程整體處理效率，從而將信息資源進行整合，這在某種程度上來說也是信息使用價值提升的一種。站在另一角度上來說，這一技術的使用能夠更好的提升信號傳輸準確性和傳輸的整體效率，對于電子信號的整體運行效果有著非常重要的提升。除此之外，這一技術的使用讓我國的實際技術水平提升擁有了更好的方式，可以說這一技術讓我國的電子信息工程未來發展擁有了技術基礎。因此，未來數字信號處理技術的使用與發展將成為主要的發展方向，而這一技術與電子信息工程進行結合更將成為重中之重。

4 數字信號處理技術的優化措施

4.1 優化系統結構

數字信號處理技術在實際應用的過程中能夠起到更好的優化作用，同時也能夠提升傳輸效率。但是站在實際發展的過程中可以發現，未來想要實現更好的提升，就需要對自身的通信系統進行結構優化與提升，從而更好的提升數字信息處理質量。可以說優化通信系統結構需要保證系統處于流暢的狀態，而提升數據傳輸效率的過程中，還需要注意對電子信息工程工作理念進行提升與加強，讓數字信號處理技術可以更好的應用到系統結構優化當中。可以說這種轉變能夠讓企業員工擁有更好的發展模式，尤其是了解到系統結構優化對于電子信息工程的實際作用，員工可以通過這種方式更好的了解數據信息處理整體環節，這一方式對于加強各個環節管理工作來說有著非常重要的作用。數據信號處理系統相對來說比較復雜，擁有非常多的模塊，同時各個模塊之間存在著一定的聯系，因此在實際工作中各個模塊需要相互配合進行工作。一旦采集到了原始數據，各個模塊之間將會擁有明確的分工，從而順利完成工作，完成工作之后采集到的信息將會直接傳遞給計算機，從而結束整個流程。對系統結構進行優化，首先就需要保證系統可以在接收到數據之后進行快速的處理，尤其是優化之后各個模塊之間關系需要更加簡潔明了，這能夠提升工作效率與工作質量。最后則是對系統結構的優化未來需要進入到實際工作中的各個環節，從而更好的規范技術水平，在技術創新的過程中也需要將優秀的技術應用到數字信號處理當中。

4.2 縮小能耗，更新核心技術

隨著未來各項技術水平的提升與增長，數字信號處理技術也將會不斷的進行更新與升級。站在當下實際應用的情況來說，我國的數字信號處理技術依舊處于初步的階段，未來隨著實踐經驗與技術水平的累積，數字信號處理技術將會得到更好的提升與進步。具體來說包括以下幾點內容，首先就是數字信號處理過程中處理速度更快，消耗的資源更少，同時與社會之間的結合將會更加緊密。其次則是技術的核心結構可以在發展當中實現更好的進步與提升，尤其是核心結構將會逐漸走向微體系。再次則是技術環保能力進一步加強，未來這一技術在實際使用的過程中將會更加環保，因此資源與能源也能夠得到保護。最后，數字信號處理技術在未來使用的過程中，應用范圍越發廣泛，那么企業能夠擁有更多的發展便利。企業可以通過這一方式能夠對處理機器進行更新，從而對于電子信息工程的順利開展起到影響。

4.3 運動控制卡的優化

智能機器人想要進行運動，就需要運動控制卡這一設備，而數字信號處理技術的出現能夠更好的優化運動控制卡，從而擁有技術支撐。通過數字信號處理器的作用，可以發出控制指令來讓智能機器人運動軌跡來得到控制與提升，數字信號處理技術還能夠對智能機器人周邊環境進行測試，尤其是需要注意對機器人運動軌跡進行監測。企業技術人員實際開展工作的過程中，未來還需要注意對數字信號處理器進行工作狀態監測，同時主要對處理器信號進行整理，從而對處理器進行優化與提升。這種優化與提升在某種意義上來講可以更好的保證機器人運動軌跡處于正常狀態。在優化之前，首先需要在一臺機器人身上安裝數字信號處理器，另一臺機器人則不安裝數字信號處理器，在不同的外界環境下來對兩個機器人的運動狀態進行對比。經過實驗對比之后發現，安裝了數字信號處理器的機器人對于外界的環境感知更加敏感，尤其是一些外部環境的突然變化會引來機器人的規避動作，而沒有安裝這一數字信號處理器的機器人則是無法起到對應的效果。站在這一結果上進行分析之后可以發現，優化數字信號處理器對于機器人來說能夠更好的提升控制能力，從而保證機器人的運動軌跡處于正常的狀態。

5 結束語

在電子信息工程發展的過程中，數字信號處理技術的使用范圍逐漸走向了廣泛化。站在這一視角進行分析之后可以發現，想要實現更好的提升，就需要對數字信號處理技術進行完善與加強。而這一目標的達成在根本上來講需要依托先進的計算機技術，從而進行科學合理的發展戰略制定。最后則是未來還需要對企業員工進行培訓與加強，從而更好的提升企業員工數字信號處理技術的認知水平，站在根本上讓我國的電子信息工程實現可持續化的發展與進步。