1. Raqamli signal protsessori

Reja
1.Raqamli signal protsessori.
2.Signallarga raqamli ishlov berish tizimlarining dasturiy arxitekturasi.
3. Qurilma arxitekturasi.
4. Qo’llaniladigan sohalari

Signallarga raqamli ishov berish tizimilari haqida so’z borganda birinchi navbatda Raqamli signal protsessori (Digital Signal Processor) eslanadi. Raqamli signal protsessori (DSP) ixtisoslashtirilgan mikroprotsessor chipi bo'lib, uning arxitekturasi raqamli signallarni qayta ishlashning operatsion ehtiyojlari uchun optimallashtirilgan bo’ladi. DSP'lar MOS integral mikrosxemasida ishlab chiqariladi. Ular audio signallarni qayta ishlash, telekommunikatsiya, raqamli tasvirni qayta ishlash, radar, sonar va nutqni aniqlash tizimlarida hamda mobil telefonlar, disk drayvlar va yuqori aniqlikdagi televizor (HDTV) mahsulotlari kabi umumiy isteʼmolchi elektron qurilmalarida keng qoʻllaniladi.

Signallarning raqamli qayta ishlanishi signallarni diskret o’zgartirish va berilgan signallarni qayta ishlaydigan tizimlar bilan operatsiyalar bajaradi. Diskret o’zgartirishlarning matematikasi analogli matematikasi qa’rida hali 18-asrdayoq qatorlar teoriyasi doirasida va ularning funksiyalar interpolyatsiya va approksimatsiyasi uchun qo’llanilishida paydo bo’lgan, biroq tezlashgan rivojlanishga u 20-asrda, birinchi hisoblash mashinalari paydo bo’lganidan keyin ega bo’ldi.
Umuman olganda, o’zining asosiy mazmunida diskret qayta ishlashning matematik apparati qayta ishlashi bo’yicha analogli signal va tizimlarga o’xshash.
Lekin ma’lumotlar diskretliligi bu holatni hisobga olishni talab qiladi, va uning e’tiboga olinmasligi jiddiy xatoliklarga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, diskret matematikasining qator metodlari analitik matematikada analoglarga ega emas.
Oxirgi o’n yilliklarda hisoblash tehnikalari tez avj olib o’sib borayotgan jarayon hisoblanadi. Asosan xalq-xo’jaligi va barcha ilmiy o’rganish sohalarida malumotlarga raqamli ishlov berish amaliy usullariga o’tishi katta sakrash bo’ldi.

Bularni xar xil hisoblash ya’ni kerakli o’rinlarda turuvchi signallarga raqamli ishlov berish (SRIB) tizimlari tehnikalarida qo’llash, keyingisi malumotlarni qayta ishlash jarayonida masofadan turib zondlashda foydalanish, med - biologik tadqiqotlarda, aerokosmik va dengiz kemalari qatnovi : aloqa, radiofizika, raqamli optika va bir qator raqamli sohalari masalalarini hal qilishda ishlatiladi. Signallarga raqamli ishlov berish (SRIB) – bu hisoblash tehnika (HT) larida tehnik sifatida va dasturli vositalarda ko’chishlarni dinamik yozuvchisidir. Signallarga raqamli ishlov berish uchun va shu sohaga tegishlilar xabarlar nazariyasidan foydalanadilar.

Jumladan signalni optimal qabul qilish nazariyasidan va ko’rinishini bilish nazariyalari kiradi. Bu jarayonda asosiy vazifasi birinchidan fondagi shovqinlarni va tabiatdagi turli xil tovush signallarini belgilaydi, ikkinchidan signallarni sinflanishini, tenglashtirish va avtomatik aniqlashdan iborat.
Signallarga ishlov berishni tasirini quyidagi tehnologiyalarida ya’ni telekommunikatsiya , raqamli TV va ovoz yozish, biometrika, mobil aloqa va videosistemalarda kuzatishimiz mumkin. Bular asosan hisoblash qurilmalarida qo’llaniladi.

Signallarga raqamli ishlov berishni asosiy elementlari:

– D – analog signal ko’rsatkichi ;

– Filtr – past chastotali filtr ;

– ARO’ – analog raqamli o’zgartirgich ;

– SRIB – signallarga raqamli ishlov berish ;

– RAO’ – raqamli analog o’zgartirish ;

– OF – oxirgi foydalanuvchi ;

– Qurilmalarni alohida vazifalari:
– Ko’rsatkich – elektr signaliga proporsianol ravishda fizik parametrlarni o’zgartirish qurilmasi;

– Analog filtr – analog signal pulsini tekislovchi reaktiv elementlardagi (L,C,R) elektr sxema;

SRIB (DSP- Digital Signal Processing) – signal protsessori, raqamli signallarga ishlov berish algoritmlarini reallashtiradi. Asosan kuchli protsessorlar kerak bo’ladi.

Signalni raqamlashtirish 3 – bosqichda amalga oshiriladi:

1. Vaqt bo’yicha diskretlash (funksiya argumenti).
2. Amplituda bo’yicha kvatlash(funksiya qiymati).
3. Kodlash.

Diskretizatsiya – bu diskret funksiyalarni to’xtamasdan o’zgartirishdir. U gibridli hisoblash tizimlarida va ma’lumotlarni uzatish tizimlarida raqamli qurilmalarda signallarni impuls- kod modulyatsiyasida foydalaniladi. tasvirni uzatish jarayonida to’xtovsiz analog signalni diskretga o’zgartirishda yoki diskret to’xtovsiz signal uchun foydalaniladi. Bunga teskari jarayon qayta tiklash deb nomlanadi. Vaqt bo’yicha diskretlash jarayonida to’xtovsiz analog signal ketma – ket sanab chiqilib almashtiriladi, shu paytni o’zida kattalik belgilab qo’yiladi.

Kotelnikov teoremasi: Diskretlash chastotasi asosiy signal chastotasidan ikki marta katta bo'lishi kerak.