刘娟

摘 要：基于数字信号处理技术的通信领域通过计算机数据通信领域系统，有效缩短了数据信息获取和交流的时间及距离，从而将整个社会紧密的联系在一起，改变了人们的工作、学习和生活方式。先进的技术为信息的高效传输提供了可靠的保障，也提供了必要的条件，因此人们越来越依赖于通信领域，尤其是数字信号处理技术的应用，能够提高通信领域数据处理的速度，拓展数据存储的容量，渗透到了社会生活的各个领域，因此对基于数字信号处理技术的通信领域进行研究，具有非常重要的现实意义。

关键词：数字信号处理技术；通信领域；应用

1.数字信号处理技术的发展历程

人们早在20世纪60、70年代就提出了数字信号处理技术的概念，在当时分立的小规模集成电路组合而成整个数字信号处理系统，或者在通用计算机上编程来实现处理功能，局限于计算机的速度和存储量，往往只可以脱机处理。数字信号处理技术发展十分缓慢，对信号处理的效果不是十分令人满意。现代信号处理阶段开始于20世纪80年代，美国诞生了世界上第一台数字信号处理器，具有编程能力的通用DSP芯片自此产生，数字信号处理技术的发展由此开始，但由于昂贵的芯片价格，还不能进入消费领域应用。90年代是更先进的信号处理阶段，数字信号理论和技术发展进入以非线性编辑为代表的信号处理阶段，在非线性图谱的基础上，通过更高速的DSP芯片，实时完成庞大的计算量，实现了运算精度高，速度快，信息提取量大的效果，并且有非常强大的信号分析处理能力。数字化产品性能价格比得到很大提高，占有巨大的市场。

2.FPGA处理技术组成

2.1光纤通信技术

作为通信技术的重要分支，光纤通信在国内外高速数据传输领域得到较为广泛的应用，近年来光电器件的快速发展也为光纤通信技术提供了充足支撑，这种支撑主要体现在传输容量的扩大与传输速率的提升方面。典型的光纤通信技术应用流程可以描述为：电信号输入→光发射机→连接器→光纤接头盒→光耦合器→再生中继器→光纤接头盒→光放大器→连接器→光接收机→电信号输出。近年来，世界各国均在大力发展光纤通信技术，这是由于该技术具备以下几方面优势。（1）传输容量大。作为使用频率最高的载波，光纤传输光波的容量极高，理论上一根光纤可同时傳输1000万路电视节目、100亿路电话。（2）中继距离长。信号传输不可避免地会出现信号功率降低的情况，但相较于传统的电缆传输，光缆传输线损率极低，这也使得其在中继距离层面具备显著优势。（3）抗干扰性强。特定的光纤传输光信号频率不易受到电磁辐射干扰，光纤原材料的涂覆层也能够进一步隔绝电磁感应效应带来的危害。（4）保密性好。全发射传输方式使得光纤通信技术基本不会发生信号泄漏问题，该技术因此具备较为优秀的保密性。

2.2基于FPGA的高速传输技术

通过在FPGA内部集成GTX模块，即可通过GTX模块的高速串行数据传输能力实现基于FPGA的高速数据传输，由于GTX收发器的高度可配置特性，基于FPGA的高速传输技术可实现优化信号完整性、带有可配置的终端以及电压摆幅、接收器眼图扫描等应用。

3.在通信领域中数字信号处理技术的应用

3.1数字信号处理技术在通信工程中的具体应用

目前，针对数字信号处理技术来讲，其已经广泛运用在信号采集、处理与输出等相关通信工程的各个不同环节中。在信息采集过程中，数字信号处理技术主要景观A/D进行调换，以此把离散信号转化成二进制数码；在具体的信号处理过程中，把信号转化成数字输出信号；而在输出信号以前，则需要实行离散化处理，这样才能够使输出信号模型的定位建立得以实现，主要可以从语音编解码与图像处理等各个不同方面体现出来。将数字信号处理技术运用在语音编解码中，经过采集对语音的有关参数进行处理，匹配编解码和语音，识别语言共振峰不一样的频率，进而发现噪音同时对此作出相应处理，深入模拟分析语言参数发生变化而导致定位发音出现的改变，并对人类语言进行自动识别，这样不仅能够让语音编解码的精准性得以真正实现，并且还能让各个领域的难度得到有效下降。在图像处理中将数字信号处理技术加以运用，能够更好的处理图像流程，减少系统设计成本。

3.2数字信号处理技术在媒体通信中的具体应用

数字信号处理技术使用哈佛结构，其程序数据各自占用单独的地址与数据总线，并且其在流水线操作以及指令周期等各个方面的特征，均在很大程度上让计算运行速度得到了进一步提升。在媒体通信中将高性能及其高运行速度的数字信号处理技术加以运用，不仅能够有效降低传输与存储空间的实际要求，还能够对传输IP数据包的缺陷进行补充。

3.3数字信号处理技术在光接入网络中的具体应用

通常情况下，光接入网络是指用户和远程模块或者本地交换机之间的一种拉入网，其传输媒介为光纤，主要具备的特征包含：不会受到环境距离与干扰很大制约、传输速率相对较快等。因为其作为通信网的底层部分，会直接面向用户，所以这也是网络通信性能的关键技术。在光接入网络中，融入高稳定性、高精度及可以达成大规模数字式集成化的数字信号处理技术，那么不仅可以让高频谱频率的传输技术得到真正实现，减少对频谱带宽的实际要求与加大调制阶数，并且还能够让传输距离得到进一步延长。（1）实现光超奈奎斯特信道中的后处理算法。（2）运用在有关光通信系统防止信号失真或者损失的情况，同时可对此进行补充。（3）高级数字均衡技术能够使之良好性能与直接探测的短距离传输得到有效保障，能够让复杂程度下降，从而使传输容量得到一定增加。

4.结语

数字信号处理技术在通信领域中的应用，能够利用数字信号处理技术将模拟信号转变为数字信号，一方面提高了通信领域数据传输的质量，另一方面提高了网络数据传输的效率，符合信息化技术高速发展的要求，所以说对基于数字信号处理技术的通信领域行研究，有助于推动数字信号处理技术的进步，逐步完善通信领域的发展。

参考文献：

[1]孙炳.关于数字信号处理技术的应用与发展研究[J].信息通信，2015.

[2]韩超.试论DSP的发展及其在通信工程中的应用[J].中国新通信，2017.