Signaalitöötlussüsteemi

Signaalitöötlussüsteemi viittaa laajempaan kokonaisuuteen, joka käsittää laitteistoja ja ohjelmistoja, joiden avulla signaaleja voidaan muokata, analysoida ja tulkita. Signaalit ovat fysikaalisia suureita, jotka vaihtelevat ajan tai paikan suhteen ja jotka edustavat tietoa. Esimerkkejä signaaleista ovat ääni, kuva, radioaallot, sähköiset mittaukset ja biomedinaaliset signaalit.

Signaalitöötlussysteemin perustehtävänä on parantaa signaalien laatua, poistaa kohinaa, tiivistää tietoa tai muuntaa signaali toiseen muotoon, jotta se olisi helpommin käsiteltävissä tai ymmärrettävissä. Tämä voi tapahtua esimerkiksi analogisessa tai digitaalisessa muodossa. Analogisessa signaalinkäsittelyssä käytetään analogisia piirejä, kuten suodattimia ja vahvistimia. Digitaalisessa signaalinkäsittelyssä signaalit muutetaan ensin digitaaliseen muotoon analogia-digitaalimuuntimilla (ADC), jonka jälkeen niitä käsitellään digitaalisilla signaaliprosessoreilla (DSP) tai yleiskäyttöisillä tietokoneilla.

Sovelluskohteita signaalitöötlussysteemeillä on lukemattomia. Niitä käytetään tietoliikenteessä datan siirtoon ja pakkaamiseen, äänentoistossa ja -tallennuksessa, kuvankäsittelyssä ja kuvantunnistuksessa, lääketieteellisissä laitteissa kuten EKG-laitteissa ja ultraäänilaitteissa, sekä teollisuusautomaatiossa ja robotiikassa. Systeemin suunnittelu riippuu merkittävästi käsiteltävän signaalin luonteesta ja tavoitellusta lopputuloksesta.