Signaalikäsitlemine

Signaalikäsitlemine, tuntud ka kui signaalitöötlus, on teadus ja tehnika, mis tegeleb signaalide analüüsi, muundamise ja manipuleerimisega. Signaalid on informatsiooni kandvad füüsilised suurused, mis võivad olla analoogses või digitaalses vormis. Analoogsignaalid muutuvad pidevalt aja jooksul, nagu helilained või temperatuurimõõtmised. Digitaalsignaalid on diskreetsed ja esindavad informatsiooni kindlate väärtuste jadana, mida saab arvutitega töödelda.

Signaalikäsitlemise peamised eesmärgid on informatsiooni ekstraheerimine, müra eemaldamine, signaalide tihendamine ja nende edastamine tõhusamaks muutmise. Seda kasutatakse laialdaselt paljudes valdkondades, sealhulgas telekommunikatsioonis, meditsiinis, geofüüsikas, audio- ja videotehnoloogias ning automaatikas. Näiteks telefonikõnede selgemaks muutmine, meditsiiniliste piltide (nagu röntgenipildid või MRI-skaneeringud) töötlemine ning seismiliste andmete analüüsimine on kõik näited signaalikäsitlemisest.

Signaalikäsitlemises kasutatakse mitmeid matemaatilisi tööriistu ja tehnikaid, nagu Fourier' teisendus, filtreerimine ja modulatsioon. Fourier' teisendus võimaldab signaali esitada erinevate sageduskomponentide summana, mis on kasulik analüüsimisel ja filtreerimisel. Filtreerimine on protsess, millega eemaldatakse signaalist soovimatud sagedused või müra. Modulatsioon on tehnika, mida kasutatakse informatsiooni kandmiseks ülekandekanalites. Digitaalsignaalikäsitlemine, mis kasutab diskreetseid signaale ja arvutuslikke algoritme, on tänapäeval eriti levinud seoses digitaalse tehnoloogia arenguga.