关键词：数字信号；电子信息工程；应用
引言
随着科学技术的快速发展，数字信号处理技术在多种行业中得到了应用，使通信方式得到创新，提高了数字信息工程建设的水平。数字信号处理技术可以加强电子信息工程建设的效果，通过技术的应用使各项活动能够高效的开展，同时使电子信息领域的高科技功能增多，因此，数字信号处理技术对电子信息工程有着重要的作用，应通过不断的创新的来提升技术的水平。
1内涵和特点
（1）数字信号技术的内涵
数字信号处理技术是一种信息转化技术，它将模拟信息转化为数字信息，可以提高信号处理的质量，具有快速性、准确性和及时性。数字信号处理器是用来处理信号的器件，由大量的集成电路芯片组成，它的工作原理是先收集数字信号，然后通过信号过滤、采样过滤和转换，来实现实际需要的信号转换，在电子信息工程中有不可替代性。
（2）数字信号技术的特点
数字信号处理技术的特点是对信号数据进行筛选和提取，滤除无效信息，提取有效信息，并将其转换为更便于识别的信号形式，从而使信号更加准确和稳定。在采用数字信号处理技术之前，主要采用的是模拟信号技术，但采用这种方法有一定的弊端，不方便修改数据参数，信号灵敏度较低。而数字信号技术则在逻辑上采用二进制技术，二进制技术在颜色、温度和声音的变化方面，其感应能力和适应性更强，具有更好的信号输入和输出。
2数字信号处理技术的优势
2.1处理效率高
数字信号处理技术和模拟信号处理技术相比，在处理的速度上有着较大的优势。由于数字信号处理器的芯片具有独特性，采用的结构为哈佛结构，因此技术人员在开发中能够将数字信息的程序和信息存储空间隔离开，避免信息处理过程受到干扰，使数字信号处理器高速工作。这种技术与以往的信号处理技术相比，新型处理技术在处理的时候可以针对指令作出判断，快速的识别指令，使处理的时间大大缩短，所以有着较高的处理效率。
2.2具有很高的集成度
数字信号处理技术在电子信息工程中得以广泛应用的重要原因芯片结构比较先进，有高速计算机芯片和高位计算机芯片共同组成。而对于单片计算机，则主要是通过对超大规模的集成电路合理设计来实现，并在此基础上，联合计算机技术，构建单片计算机。虽然此种芯片的体积比较小，但具有非常强大的功能，而且运行比较稳定，可以为人们提供非常便捷的服务。
2.3可程控
电子信息通信的最关键环节是对外部信号的接收、处理及传输，在电子信息通信过程中需要将信号转化为计算机可识别的计算机语言，在这一过程中数字信号处理系统的作用非常重要。同时，可以设计各种软件来执行多种多样的信号处理任务，比如，相比于模拟信号处理系统，数字滤波器不需要改变硬件，只需要通过编程就能实现低通滤波、高通滤波、带阻滤波、带通滤波等不同的滤波任务，实现了对系统的可程控制，使得信号处理更加的灵活多变。
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3具体应用
3.1数字信号技术在软件无线电中的应用
在各种通信系统结构中，出现了一种新的通信系统结构—软件无线电。数字信号技术在软件无线电中的有效应用，对于改进与完善通信系统结构是十分有利的。软件无线电将硬件作为通信平台，通过软件实现通信功能。因此，软件无线电的核心就是利用好数字信号处理器，以便系统中软件的无线通信功能得到充分发挥。实现无线电技术有两点非常重要，分别是A/D变换转换器和数字下变频。我们都知道，对于软件无线电设计来说，需要通过射频前端来对射频型号进行有效处理，这样宽带中的射频型号才能被更好地实现。因此，软件无线电中的射频信号只有通过A/D变换转换器进行量化处理，信息的转化才会更有效，进而将射频信号转化为数字信号。从上面的分析我们可知，数字信号处理器对于A/D变换转换器的制作具有重要作用。而数字化变频在一般情况下都是在信号通过A/D变换转换器进行转化之后才起作用。这样就还需要进行二次采样、对比、数字下变频或滤波等工作。在这里，我们以滤波为例，要对滤波进行有效处理，相应的采样点需要经过1000次的处理操作。如20MHz系统带宽的系统，采样率如果超过25MHz，要实现滤波处理，运算能力需要达到5000MIPS，这种情况下，只有高性能的数字信号处理器才能实现逻辑如此之强且复杂的算法处理。以现阶段的信息技术来说，最佳选择就是通过可编程数字信号处理器芯片来实现，数字信号技术是目前的技术手段中最为先进的一种。
3.2数字信号的应用于短波通信领域
在短波通讯中应用数字信号的领域广泛，主要有传真、音频信号的处理和静态图像传输等。在诸多领域中，使用数字信号处理技术之后，能够大幅度的提高信道质量分析、信道扫描，以及信道数字化的质量和工作效率，对运用的诸多领域，都有着巨大的积极影响，所以通过使用数字信号处理技术，更加能够突出短波通信的积极作用，实现静态图像的传真运输等。同时，还能够有效地应用数字信号，通过信号模拟，进行射频信号地处理工作，有利于实现音频信号地输出。
3.3数字信号处理技术在移动机器中的应用
移动机器人技术在近年来也得到了应用，大部分将USB作为基础，使用PC成为计算机，通过运动控制卡对机器人的动作进行控制，使机器人的运动在控制下完成，这一内容也是技术的主要核心。在机器人的移动中，应通过步进电机对机器人进行控制，可以使环境探测体统发挥出更好的功能，机器人在环境中自己来建立地图，并且在地图的范围内进行运动以及躲避障碍物。在这个过程中，运动控制由步进电机进行控制，步进电机在运行中主要依靠数字信号处理器的作，机器人先对周围的环境的信息进行收集，通过USB将收集的信息传输给计算机，之后计算机通过自身的技术将数字信号进行转换，使信号变为脉冲信号，将脉冲信号输出，并且进行处理，使机器人的运动能够受到控制，从而达到良好的效果。在这个环节之中，数字信号处理器能够使数字信号转变为脉冲信号，能够影响机器人的运动效果，为了明确技术的作用，利用实验进行研究，将两个机器人分别进行处理，包括数字信号器安装和不安装两种，使机器人对环境进行信息收集，使信息能够传输到机器人的计算机中。技术人员将信号进转换，使信号变为脉冲信号，并且对机器人的反应进行观察，发现不具有数字信号处理器的机器人在信号下没有任何反应，具有数字信号处理器的机器人可以进行运用。因此，这表明机器人在运动的过程中，主要依靠的技术为数字信号处理技术。
结语
综上所述，数字信号技术有其自身独有的特点和优势，这些是其他技术所无法比拟的。作为一种先进的信号处理、转化技术，数字信号技术已在各个领域得到应用。数字信号技术在电子信息工程中得到了有效应用，发挥了非常重要的作用，具体体现在短波通信、软件无线电、移动机器人等领域，这些都将推动电子信息工程的健康、可持续发展，使我国科技水平得到有效提升。
参考文献：
[1]杨敬茹.浅谈电子信息工程综合实践中信号处理系统的应用[J].中国科技投资,2017(6):92
[2]王智.高速光通信中的全光数字信号处理技术[J].科技导报,2016，34(16)121-138
作者简介：河南职业技术学院电气工程学院，赵毅飞，河南职业技术学院2017年校级教育教学改革研究项目，项目名称:电子信息工程技术专业实训课程教学模式的探讨。项目编号:2017J008
论文作者: 赵毅飞
论文发表刊物:《中国电业》2019年17期
论文发表时间:2019/12/17
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