Signaalprotsessimine

Signaalprotsessimine on protsess, mille käigus muudetakse või analüüsitakse signaale, et saada soovitud andmeid või parandada nende kvaliteeti. See on oluline teaduskond ja tehnoloogia valdkonnas, mis on laialdaselt kasutusel telekommunikatsioonis, audio- ja video töötlusel, meditsiinilistes seadmetes, satelliidikommunikatsioonis ja paljudes teistes rakendustes.

Signaalprotsessimine jaguneb peamiselt kaheks peamiseks alaks: analoogsignaalide ja digitaalsignaalide protsessimine. Analoogsignaalide protsessimine käsitleb muundamist ja töötlust analoogsignaalidega, näiteks filtreerimist, amplifitseerimist või muundamist teisteks analoogsignaalideks. Digitaalsignaalide protsessimine, omakorda, tegeleb digitaalsete signaalidega, mis on esitatud binäärvormis, ja sisaldab protsesse nagu digitaalne filtreerimine, kodifitseerimine, dekodimine ja muundamine.

Tähtsaimad protsessid signaalprotsessimises on filtreerimine, mis vähendab signaalis olevat raku või muud ei-soovitud osakaalu; kodifitseerimine, mis muundab signaali binäärvormi; ja muundamine, mis viib analoogsignaale digitaalseks vormiks või vastupidi. Signaalprotsessimiseks kasutatakse mitmesuguseid algoritme ja tehnikaid, näiteks Fourier' transformatsioon, diskreetsed Fourier' ja kosinus' transformatsioonid, ning mitmeid muid matemaatilisi meetodeid.

Signaalprotsessimine on oluline ka masinaõppimise ja kunstliku intellekti rakendustes, kus see võimaldab andmete analüüsimist ja mõistmist. Signaalprotsessimine on ka aluseks paljudele uute tehnoloogiatele, nagu digitaalne video, mobiilkommunikatsioon ja meditsiinilised seadmed, mis on tänapäeval laialdaselt kasutusel.