数字信号处理 Digital Signal Processing

这里我们说一下dsp是什么，以及为什么需要dsp。

在 信号与系统 中已经学过，信号是传递信息的函数。信号可以分成几类：

• 连续时间信号：自变量连续的信号
  • 模拟信号：振幅连续
  • 量化矩形窗信号：振幅离散
• 离散时间信号：自变量离散的信号
  • 数字信号：振幅离散
  • 抽样数据信号：振幅连续

日常生活中的信号都是“模拟信号”，经过抽样后得到抽样数据信号；抽样数据信号经过量化后，得到数字信号；数字信号经过内插后，得到量化矩形窗信号或模拟信号。

为什么要这么麻烦地变来变去呢？直接处理模拟信号不好吗？这都是为了迁就“计算机”。计算机只能存储、处理数字信号，所以我们只好将模拟变成数字来处理。

用计算机处理数字信号的好处很多。比如：

1. 数字系统的集成度高。模拟系统无法大规模集成；
2. 数字系统的精度很高。模拟器件的误差较大，并且容易受温度等影响；
3. 数字系统的灵活性很强，只需要修改程序、参数即可。模拟系统则需要重新设计，布线。
4. 数字系统可以实现模拟系统无法实现的系统，比如数字系统可以实现严格线性相位，而模拟系统则极难实现；又比如数字系统可以通过将信号存储起来，来实现非因果系统，而模拟系统是不可能实现的。

当然，坏处也有，比如：

1. 增加了系统的复杂度
2. 系统的频率范围受到限制（需要先变频到中频再处理）
3. 系统的功耗大

至于dsp的发展史，这个就在课堂上听老师说吧！这里只说一个重要节点：1965年 FFT，使得Fourier变换速度大大提高，从而使数字信号处理成为可能。