Procesamiento digital de señales (DSP)

El Procesado Digital de Señales (DSP) es un área de la informática que se ocupa del tratamiento de señales digitales. Se utiliza en diversas aplicaciones, desde la electrónica de consumo a los sistemas de control industrial o las telecomunicaciones. Puede utilizarse para el análisis, la síntesis y la modulación/demodulación.

El DSP se realiza normalmente utilizando el procesador de un ordenador, a veces denominado procesador digital de señales (DSP). Esto se consigue generalmente ejecutando algoritmos escritos en software o utilizando hardware específico para tareas de DSP, como procesadores de señal digital (DSP) y matrices de puertas programables en campo (FPGA).

El uso de DSP está muy extendido en la informática moderna y se emplea en aplicaciones como el procesamiento de audio y vídeo, el tratamiento de imágenes, el reconocimiento de voz, las telecomunicaciones, las comunicaciones inalámbricas, la síntesis de voz y muchas más.

El algoritmo DSP propiamente dicho consta de dos componentes principales: el análisis y el procesamiento de la señal. En el análisis de señales, los algoritmos DSP se utilizan para extraer información útil de una señal dada. Esto podría incluir la extracción de frecuencias específicas, el aislamiento de señales específicas en un conjunto de datos ruidosos o el reconocimiento de patrones en los datos.

En el tratamiento de señales, la información extraída se manipula a continuación según un propósito determinado. Esto puede incluir editar la señal, comprimirla, devolverla a su forma original o hacerla más significativa.

Los algoritmos DSP se programan en lenguaje ensamblador o en lenguajes de programación de alto nivel como C, Java, etcétera. La implementación de los algoritmos se consigue generalmente utilizando hardware de procesador digital de señales, o a través de bibliotecas de software dedicadas.

Los algoritmos DSP son importantes para muchos tipos de sistemas de comunicación digital, como las redes celulares, la comunicación por satélite, el procesamiento de audio y vídeo y otros. También se utilizan en situaciones en las que la privacidad es importante, como la radio digital y la telefonía digital, donde las señales de audio deben protegerse de personas no autorizadas.

El DSP también tiene aplicaciones en el procesamiento de señales para sistemas militares y de seguridad, sistemas de radar, sistemas de sonar, imágenes médicas y diagnósticos médicos.

Por último, los algoritmos DSP también se utilizan en numerosos productos de electrónica de consumo, como televisores y reproductores de audio digital, para mejorar la experiencia del usuario.