数字信号处理
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作为软件框架,GNU Radio 致力于数字化信号,以使用通用计算机生成通信功能。
一点信号理论:软件处理需要数字信号(计算机擅长处理数字),但是什么是数字信号?
为了更好的理解,让我们看一下一个常见的 “信号” 场景:录制语音、然后用手机进行传输。
人说话产生声音 “信号”,该信号由人的声带震动引起空气震动(形成空气气压波)产生的,气压值会随着时间变化:
当波到达麦克风时,它将变化的压力转换为电信号,即可变电压:
此时信号变成了电信号,模拟电路能处理它,但是计算机还不能处理(此时的电信号是模拟信号,计算机能处理数字信号(有限数量、有限时间)):
因此,我们需要对模拟信号进行采样(等时采样),如上图,我们用采样的一系列的点,代表模拟信号;每秒的采样数量,称为采样率。
模拟量到数字量的过程称为 ADC(Analog-to-Digital Converter);数字量到模拟量的过程称为 DAC(Digital-to-Analog Converter)。
现在我们有了一系列数字,我们的计算机可以对其进行任何操作。例如:数字滤波、压缩、识别等。将数字信号处理应用于无线电传输:无线电波和声波原理类似:信号(此处为电磁波)可以使用天线转换为变化的电压。
然后,该信号处于 “载波频率” 上,该频率通常是几兆赫甚至千兆赫。
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