音频信号的数字化处理技术

音频信号的数字化处理技术

摘要：数字处理技术是通过相关载体实现对信号的采集，利用数字化转换实现对信息的针对化读取。从信号读取形式看，数字处理技术可以有效对含有一定信息属性的文字图片、音视频等进行模拟转变，通过处理器实现对信息的有效录入。伴随着计算机网络体系的逐步优化，数字信号处理技术的应用范围也随之拓宽，其在运行过程中也不仅仅是对信息进行转变处理，而是通过多途径的应用令技术本体可以在相关领域内实现最大化应用。

关键词：音频信号；数字化；处理技术

引言

随着科技的不断发展，数字信号处理技术在日常生活中的应用越来越广泛，越来越多地应用于通信、医学、公共交通和工程等领域。大大提高了处理不同领域信息的能力，从而提高了工作效率。DSP是将模拟信号转换为所需数字信号的处理器，而处理器的处理速度是衡量数字转换效率的最直接指标。数字信号技术是一种非常实用的技术，包括数字信号处理的硬件部分、数字信号处理技术的理论部分、软件部分等。

1数字信号的特点

数字信号在提取之后，对其进行分析以及处理，将提取内容中有效的信息以及无效的信息进行合理性分离，并且将提取的内容中有效的数据信息进行充分的使用，将其基于信号的形式进行展现，从整体上来提高数字信号的稳定性。另外，在对数字信号进行处理的过程中，工作人员还要结合信息来源环境的变化，完成对于信息数据的合理化处理，进而做好信息的输出以及输入工作，体现出数字信号的重要价值。将数字信号传输到数字处理系统中，在此之后根据处理器来完成后续的操作，实现数字信号处理等编程工作内容，另外是在数字信息的处理过程中，专业的数字信号处理技术的处理能力已经达到了一定的水平，这种处理技术能够将处理之后的数字信息基于合理的方式进行储存。除此之外，数字信号处理

技术还可以基于单片的计算机芯片来对数字信号进行合理的处理，使其满足21世纪发展需求。尤其和其他的处理器相比较，数字信号技术的功能更强，体积更小，这就使数字信号处理技术在不同的领域中都实现了普遍的应用，纷纷体现出了良好的效果。

2音频信号的处理

音频的数字处理包括两个过程。一是采用信号处理器，通过一些辅助结构构建独立的信号处理系统。另一种是以计算机为处理器，连接到数字信号处理板形成数字处理系统。后者主要用于音频合成和检测。数字音频处理包括音频信号捕获、音频编码、音频压缩和音频信号处理。所谓数字音频处理技术，一般是指将模拟声音信号转换为数字信号，包括采样、量化和编码，并通过编码然后存储和传输数字信号来获取二进制数字信号。反向过程是将数字信号转换为模拟信号，转换后可以得到可以播放的声音。数字音频处理流程图如图1所示。

3音频信号的数字化处理技术的应用

3.1数字信号处理技术在助听器中的应用

其中，可编程数字信号处理技术是PC领域中结合高速通信技术与MPEG实现视频格式与音频格式转换的主要机构。在未来的PC设计中，人们可以通过使用可编程数字信号处理技术来提出不同的要求和实现自己的要求。例如，助听器是作为这项新技术发展的一部分而引进的。传统的助听器结构和功能简单，音质差，不能满足残疾人的需要。新数字助听器的引进受到了许多听力障碍者的青睐，因为它具有新的数字信号处理能力和高质量的音频处理。

3.2数字信号在软件无线电中的应用

智慧经济的发展已经使软件无线电通信结构成为一种更加普遍的模式，软件无线电通信结构本身是一个通信系统平台，可以使平台中的软件实现各种通信技术功能，也就是说通过数字信号技术来对数字信息进行处理是软件无线电中的重点内容。在这个过程中，可以使系统软件的各种无线通信功能在数字领域中得到最优秀的体现。实际上，在数字信号下的变频是A/D变换转换器，这是实现软件无线电技术的重要要求。实际设计过程中，首先需要了解软件无线电的射频型号，将其经过前端的科学化处理之后，才能够更有效地实现宽带中的射频信号传输。这就要求基于A/D变换器来对软件无线电中频信号进行量化的处理，更好地转换信息内容，实现中频信号向数字信号的合理转变。这也正体现出了A/D转换器数字信号处理器产生的重要的作用。

3.3通信媒体

媒体在5G通信中起到重要的承接作用，其作为信息发送方与接收方的传输路径，传输媒体所呈现的属性很大程度上决定着网络系统的运行质量。数字处理技术在5G通信媒体中的应用，可最大限度地提供媒体自身的应用属性，利用单独地址、数据总线等实现对单体数据信息的确认与处理，保障在实际操作过程中，可以按照系统的程序逻辑，将数据特征逐一代入其中，提高计算机的运行效率。在实际通信中，数字信号处理技术还可加载模拟技术，削弱信号对计算机系统数据传输、数据存储的依赖性。与此同时，通信媒体搭载数据信号处理技术，可强化传输路径的荷载量，将不同属性的信息通过编码处理实现整合，进一步提高系统对数据的传输质量。

3.4数字信号处理技术在短波通信中的应用

数字信号处理技术在短波通信领域的应用主要体现在信道信号检测、连接信号质量分析、音频信号检测和处理以及音象扫描等方面。在短波通信领域，接收的射频信号由收发机处理，然后转换为中频信号，由数字信号处理技术模块数字化，最后转换为所需的音频信号。传输信息时，射频收发机通过数字信号处理技术谈论音频信号，并将音频信号转换为中频信号，然后再转换为载波频率的高频信号。接收和发送信号时，生成的信号包括所需的音频信号、数字化基音信号和AGC反馈信号。AGC反馈信号通过将信号放大器的增益集成到收发器前端并返回

来分析信号强度。AGC反馈信号可以帮助人们分析波形和频谱，从而避免必要信号的不必要干扰。

3.5光纤入网

光纤入网是5G通信网络运行的基础，此类入网模式是在用户、交换终端之间设定一个传输架构，然后通过光纤高质量、高稳定的信息传输功能，有效规避外界各类信号干扰，避免内部信号在传输过程中产生噪音。数字信号处理技术在其中的应用，则是进一步深化光纤入网结构的集成性能，确保网络架构在传输、识别处理信息时，不会因为频谱频率之间的差异而产生处理质量下降的问题。从实际应用结构来看，光通信模式内，数据信号处理技术可强化信号传输质量，有效规避信号失真现象，并可对存在噪音的信号进行降噪处理。此外，数字处理技术可简化信号传输工序，提高系统荷载量，这对5G通信网络而言，可真正实现信号的高效率传输。

结束语

一句话，随着科技的不断发展，与传统信号处理技术相比，数字信号处理技术的优势及其应用范围得到了很大发展。在社会发展的过程中，数字信号处理技术今后也将发展高质量。数字信号处理技术的发展没有终点，新的数字信号处理系统将具有更完整的功能和更好的用户体验。毫无疑问，数字信号处理技术正在朝着更快的处理速度、更低的能耗和更大的系统容量发展。

参考文献

[1]姜帆.数字信号处理技术在通信领域的应用探析[J].数字通信世界,2019(05):187.

[2]叶星.探析数字信号处理技术在通信领域的应用[J].数字通信世界,2019(02):220.

[3]王英凡.数字信号在电子信息工程中的应用策略[J].信息与电脑(理论版),2018(23):170-171.