Signaalitöötlussysteemeillä

Signaalitöötlussysteemit viittaavat järjestelmiin, jotka manipuloivat ja analysoivat signaaleja niiden ominaisuuksien muuttamiseksi tai hyödyllisen tiedon poimimiseksi. Signaali voi olla mitä tahansa, joka kantaa tietoa, kuten ääni, kuva, video, sähköinen mittaus tai data-aalto. Signaalitöötluksen tavoitteena on parantaa signaalin laatua, poistaa häiriöitä, tiivistää tietoa tai tunnistaa tiettyjä kuvioita.

Tällaiset systeemit koostuvat tyypillisesti analogisista tai digitaalisista komponenteista. Analogiset signaalit työstetään suoraan niiden alkuperäisessä muodossa käyttäen piirejä, kuten suodattimia ja vahvistimia. Digitaalinen signaalinkäsittely sen sijaan muuntaa analogiset signaalit digitaaliseen muotoon analogia-digitaalimuuntimilla (ADC). Tämän jälkeen digitaalisia signaaleja voidaan käsitellä tietokoneilla, digitaalisilla signaaliprosessoreilla (DSP) tai muilla ohjelmallisilla menetelmillä. Digitaalinen käsittely tarjoaa suurempaa joustavuutta ja tarkkuutta monissa sovelluksissa.

Signaalitöötlussysteemejä käytetään laajasti monilla eri aloilla. Viestinnässä ne ovat olennaisia datan siirrossa, kohinan poistossa ja signaalin modulaatiossa. Kuvankäsittelyssä niitä käytetään parantamaan kuvien laatua, suorittamaan tunnistusta ja suorittamaan kompressiota. Äänisignaalien käsittelyssä ne mahdollistavat kaiunpoiston, puheentunnistuksen ja musiikin tehostamisen. Muita sovellusalueita ovat lääketieteellinen kuvantaminen, seismologinen analyysi ja taloudellinen ennustaminen. Tekniikan kehittyessä signaalitöötlussysteemeistä on tullut yhä tehokkaampia ja monipuolisempia.