本文作者maxfiner，结业于西安电子科技大学，具有信号与信息处理专业硕士学位。maxfiner曾供职于华为通讯技能公司无 线通讯部分，具有多年的工程项目研制经历，一同兼备算法理论研讨，仿真验证，以及对应的硬件规划完成才能；具有通讯物理层开发规划各个方面的实战经 验…
通晓信号处理规划小TIps（3）：有必要把握的三大柱石
信号与信息处理包含的内容适当广泛，并和自动操控，计算机等其他学科存在严密的穿插联系。从使用方向使用来看，使用最多最广泛的是通讯方面的使用，以及与之相关的导航，定位，别的还有雷达，图画，视频，语音，分类和辨认等方向。从专业范畴细分，又有根本的信号处理，谱估计，自适应信号处理，阵列信号处理等大方向，每一个方向都够人研讨一阵子的。那么，为了更好的满意使用和实践的需求，咱们应该偏重和重视哪些内容呢。毫无疑问，必定是最最根底的内容。信号处理中的各种新事物，新概念，新方法，新理论，都是建立在一个一同的结实的根底上的。比方信号处理的中心处理算法之一——快速傅立叶改换，是1965年提出的，到现在有48年了，是当今LTE，WIFI，WiMax等无线通讯制式的调制方法的中心。比方相关运算，使用之广泛，使我深信再过一百年也不会丢掉不必（后续我会叙述工程实践中的相关运算的七八个大的使用，在处理这些实践问题时，相关运算起着中心要害效果）。因而根底知识结实把握了，在碰到各种实践的问题，遇到各种需求了解的新概念，就会轻松许多。道理很简单，即所谓磨刀不误砍柴工。
先举个比方，最近我正在了解和了解XILINX的FPGA的高速串行接口，整体来说，这个是偏硬件的内容。FPGA的高速串行接口的发端有预加剧功用，接纳端有均衡功用。这两个办法都是为了处理高速信号传输过程中的失真问题。不论是预加剧，仍是均衡，从信号处理视点来看待，其原理和功用就十分简单了解。预加剧为实践传输链路之前的预失真处理，均衡为实践传输链路之后的补偿处理。物理传输链路可看作一个体系，预加剧和均衡都可看作是传输链路构成的体系的逆体系，任何一个和实践的物理传输链路串联起来，意图是去迫临一个抱负的、只存在必定推迟的、不存在波形失真体系，然后消除码间搅扰。
按我个人的鼠光，谈谈信号处理的三大柱石吧。榜首块柱石：信号与体系的概念，以及对应的相关，卷积等概念。 第二块柱石：傅立叶改换。第三块柱石：采样定理。这三个概念的前提条件都是抱负的状况，比方线性，等距离采样等等，实践场景和环境并不是抱负的，但都是以抱负条件为根底，来进行处理、改善和优化的。
榜首块柱石——信号与体系。我触摸过有些搭档和朋友，总是不能很好的了解信号处理的一些概念，后来发现，一个很重要的原因便是没有很好的了解信号与体系的概念。关于电子信息范畴的几个大方向，比方信号处理，通讯工程，自动操控，其理论根底和剖析都离不开信号与体系的概念。可以说这三个大专业，信号体系概念是一同的中心根底。只不过通讯工程在此根底上又包含了调制，编码以及物理层之上的某些概念和内容。自动操控偏重操控和反应等理论的剖析和研讨。信号的概念相对直观和明晰，比较简单了解，需求留意的是几个要害的信号的了解。体系的概念就相对笼统，需求重视体系的几个重要特性。
第二块柱石——傅立叶改换，就像曾经说到的，信号处理许多的使用范畴和使用场景都离不开傅立叶改换。傅立叶改换是一个很大的分支，内容也很丰厚，包含接连方法和离散方法，每种方法有分为周期信号的傅立叶改换和非周期信号的傅立叶改换。离散方法的傅立叶改换又分为离散时间的傅立叶改换，离散傅立叶改换等多种方法，初度触摸很简单搞昏，搞清楚它们之间的联系很有必要。我个人的感觉是，一次了解远远不够，我以为到目前为止，尽管我现已学习了好多年，但我仍需求不断的对其进行了解和学习。与傅立叶改换严密相关的一个概念是频率和频谱。频谱剖析是一种十分重要的剖析手法，在许多范畴有广泛的使用。搞无线电监测的，搞2G、3G、4G通讯测验的，对频谱的了解和切身感触应该愈加深入。
第三块柱石——采样定理。实际的国际都是模仿的，接连的。由传感器（温度传感器，湿度传感器，压力传感器，天线等等）得到的信号是模仿的接连方法的信号，每时每刻都有必定的量值。可是选用信号处理手法去处理它们时，却又是离散的数字方法。由于用数字的方法处理更精准，也更简单操作，而这是模仿方法和模仿器材所力不从心的。这也是数字信号处理的魅力地点，也是数字信号处理（器）越来越广泛使用的主要因素，联想一下苹果的最新手机的协处理器，高通的蛮横就会感触更深入，更激烈些。这就涉及到信号由模仿到数字的转化，其要害器材便是可以直接影响到国防军事装备功能的AD转化器。依照一般了解，信号变成数字方法后，两个离散时间点之间的信号数值都被抛弃了，必定信号丢掉了许多信息，和本来的不一样了。可是采样定理告知咱们，在某些条件下，即便信号被离散化处理了，采样时间之间的信号数值都不保留了，信息却不会丢掉，从这个离散的信号仍可重建回原有的模仿方法的信号。这也是采样定理之所以成为数字信号处理理论根底中心的原因之一。采样定理远远不止使用在信号从模仿到数字方法的转化时间，在信号处理使用的许多方面都能得到表现。
后续，期望对各块柱石进行打开描绘。跟我们一同学习和感悟信号处理。
下期开讲——通晓讯号处理规划小TIps（4）：最常用的几个信号，兼谈信号与体系，敬请重视！
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