پردازش سیگنال

پردازش سیگنال یک تکنولوژی راهبردی است که به کمک آن نظریه های بنیادی، برنامه های کاربردی، الگوریتم ها، و پیاده سازی پردازش و انتقال اطلاعات در قالب فیزیکی، نمادین یا انتزاعی را که به عنوان سیگنال شناخته می شود، شامل می شود. این علم از نمایش های ریاضی، احتمالی، اکتشافی، زبانشناسی و روش هایی برای نمایش مثل مدل کردن، آنالیز، سنتز، اکتشاف، بازیابی و … استفاده می کند. [ ۱]
با توجه به الن وی. اوپنهایم و رنالد شافر، اصول اولیه پردازش سیگنال در روش های آنالیز عددی کلاسیک در قرن ۱۷ یافت می شود. اوپنهایم و شافر اشاره کرده اند که «دیجیتالی ساختن» یا پالایش دیجیتالی این روش ها درسیستم های کنترلی در سال های ۱۹۴۰ و ۱۹۵۰ یافت می شود. [ ۲]
• پردازش سیگنال صوتی  – برای سیگنال های الکتریکی که نمایانگر صدا، مثل صحبت یا موسیقی اند.
• پردازش سیگنال دیجیتال
• پردازش گفتار  – پردازش و تفسیر کلمات گفتاری
• پردازش تصویر  – در دوربین های دیجیتال، کامپیوتر و انواع سیستم های تصویربرداری
• پردازش ویدئو  – برای تفسیر تصاویر متحرک
• ارتباطات بی سیم  – تولید، فیلتر کردن، برابرسازی و دمدوله کردن موج ها
• سیستم های کنترل
• پردازش آرایه   – پردازش سیگنال از آرایه ای از سنسورهای
• کنترل فرایند
• زلزله شناسی
• پردازش سیگنال مالی  – تجزیه و تحلیل داده های مالی با استفاده از تکنیک های پردازش سیگنال به خصوص برای پیش بینی اهداف.
• استخراج ویژگی مانند بینایی رایانه ای و تشخیص گفتار.
• بهبود کیفیت مانند کاهش نویزه، بهبود تصویر افزایش، و لغو اکو.
• ( برنامه نویسی ) از جمله فشرده سازی صدا، فشرده سازی تصویر و فشرده سازی ویدئو.
• ژنومیک، پردازش سیگنال ژنومیک[ ۳]
در سیستم های ارتباطی پردازش سیگنال ممکن است در زمینه های زیر رخ دهد:
• مدل اتصال متقابل سامانه های باز، ۱ در هفت لایه مدل OSI، لایه فیزیکی ( مدولاسیون، برابر سازی، هم تافتنو غیره ) ;
• OSI لایه ۲ لایه پیوند داده ای  ;
• OSI 6، لایه لایه نمایش ( برنامه نویسی از جمله تبدیل آنالوگ به دیجیتالو فشرده سازی سیگنال ) .
• فیلتر  – برای مثال آنالوگ ( منفعل یا فعال ) یا دیجیتال ( FIRهای IIR, دامنه فرکانسی یا کنترل تصادفی و غیره )
• نمونه برداری و مبدل سیگنال های آنالوگ به دیجیتال برای فراگیری سیگنال ها و بازسازی آن ها، که شامل اندازه گیری فیزیکی سیگنال ها، ذخیره سازی یا انتقال آن را به عنوان سیگنال دیجیتال و بازسازی سیگنال اصلی یا تقریبی آن در کاربردهای احتمالی بعدی.
• فشرده سازی داده ها
• پردازشگر سیگنال دیجیتال سیگنال دیجیتال ( DSPs )