DSP پردازش سیگنال (مخابرات ) نحوه عملکرد و کاربرد (مهندسی برق _الکترونیک)

نویسنده: دکتر (افشین رشید )


کلمه یDSP در دو مورد به کار میرود. Digital Signal Processing که علم پردازش سیگنال و تئوری آن است و  DigitalSignal Processor که تراشه هایی هستند که بر روی آن بلوک های پردازش سیگنال پیاده سازی و اجرا می شود.

و کاربرد آن در حوزه های مختلف مهندسی روز به روز در حال گسترش است. در حالت کلی، DSP شامل زیردامنه‌های: صوت و پردازش سیگنال صحبت، تشخیص صدا، پردازش سیگنال سونار و رادار، پردازش آرایه‌های حسگر، پردازش سیگنال آماری، پردازش تصویر دیجیتال، فشرده‌سازی ویدیو،پردازش سیگنال برای مخابرات، کنترل سیستم‌ها، پردازش سیگنال بدن درمانی،زلزله‌شناسی، داروسازی و ... است.


در DSP مهندسین معمولاً به مطالعه سیگنال دیجیتال در یکی از زمینه‌های زیر می‌پردازند: حوزه زمان (سیگنال‌های یک بعدی)، حوزه فضایی (سیگنال‌های چندبعدی)، حوزه فرکانس، حوزه خودهمبستگی، و حوزه موجک. معمولا حوزه‌ای انتخاب می‌شود که در آن حوزه، یک سیگنال را بتوان با استفاده از اطلاعات در دسترس، به بهترین صورت پردازش کرد و خصوصیات اصلی سیگنال را بتوان به بهترین شکل استخراج و نمایش داد.

مزیت پردازش سیگنال های دیجیتال (DSP) عبارتند از:

مصونیت از اختلال بالا

    تکرارپذیری
        حساسیت کم به خطای مولفه ­ها
        حساسیت کم به تغیرات دما
        حساسیت کم به عوامل زمانی
            عملکرد تقریباً یکسان در همه دستگاه­ها
            مدارهای تطبیق یافته با قیمت کمتر
    در بسیاری از کاربردها DSP، عملکرد بهتر و قیمت ارزان تر را فراهم می کند. برای مثال:
 الگوریتم­ها می­توانند توسط یک کامپیوتر شخصی بررسی شوند. بنابراین یک سیستم DSP از نظر طراحی، تکامل، تحلیل، شبیه سازی، آزمایش و نگه داری نسبتاً آسان است.


محدودیت های DSPبه صورت خلاصه عبارتند از:

    پهنای باند یک سیستم DSPبه خاطر نرخ نمونه برداری و وسایل سخت افزاری جانبی محدود است.
    یک سیستم DSPدارای خطای کوانتازیسیون و محاسباتی است چون الگوریتم های DSP توسط تعداد ثابتی، بیت با دقت و گستره  محدود پیاده سازی می شوند.

نویسنده: دکتر (افشین رشید )