Signaalitöötlusjärjestelmät

Signaalitöötlusjärjestelmät ovat järjestelmiä, jotka suorittavat matemaattisia operaatioita signaaleille. Signaalit voivat olla analogisia tai digitaalisia ja edustavat erilaisia tietoja, kuten ääntä, kuvaa, radiolähetyksiä tai mittaustuloksia. Signaalitöötluksen tavoitteena on parantaa signaalin laatua, poistaa häiriöitä, tiivistää tietoa tai tunnistaa tiettyjä piirteitä.

Yleisimpiä signaalitöötlusmenetelmiä ovat suodatus, joka poistaa ei-toivottuja taajuuksia, ja modulaatio, jolla tieto siirretään tehokkaasti tiedonsiirtokanavassa. Digitaalisessa signaalitöösittelyssä signaalit ensin kvantisoidaan ja samplataan, minkä jälkeen niitä käsitellään algoritmeilla. Tämä mahdollistaa monimutkaisten käsittelytoimintojen toteuttamisen.

Signaalitöötlusjärjestelmiä käytetään laajasti useilla eri aloilla. Viestinnässä niitä hyödynnetään puhelimissa, radioissa ja mobiililaitteissa tiedon siirron ja vastaanoton parantamiseksi. Kuvankäsittelyssä niitä käytetään valokuvien ja videoiden parantamiseen, pakkaamiseen ja analysointiin. Lääketieteellisessä kuvantamisessa signaalitöötlöä käytetään röntgenkuvien ja MRI-kuvien parantamiseen. Lisäksi järjestelmiä käytetään äänentoistossa, tutkajärjestelmissä, koneoppimisessa ja monissa muissa sovelluksissa, joissa dataa täytyy käsitellä ja tulkita.