ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ് (DSP)

ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നലുകളുടെ പ്രോസസ്സിംഗ് കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന കമ്പ്യൂട്ടിംഗിന്റെ ഒരു മേഖലയാണ് ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ് (DSP). ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സ് മുതൽ വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങൾ മുതൽ ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ വരെയുള്ള വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. വിശകലനം, സമന്വയം, മോഡുലേഷൻ/ഡീമോഡുലേഷൻ എന്നിവയ്ക്കായി ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.

ഡിഎസ്പി സാധാരണയായി ഒരു കമ്പ്യൂട്ടറിന്റെ പ്രോസസർ ഉപയോഗിച്ചാണ് ചെയ്യുന്നത്, ചിലപ്പോൾ ഒരു ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നൽ പ്രോസസർ (ഡിഎസ്പി) എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു. സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറിൽ എഴുതിയ അൽഗോരിതങ്ങൾ എക്‌സിക്യൂട്ട് ചെയ്‌തുകൊണ്ടോ ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നൽ പ്രോസസറുകൾ (ഡിഎസ്‌പികൾ), ഫീൽഡ് പ്രോഗ്രാമബിൾ ഗേറ്റ് അറേകൾ (എഫ്‌പിജിഎകൾ) പോലെയുള്ള ഡിഎസ്‌പി ടാസ്‌ക്കുകൾക്കായി സമർപ്പിത ഹാർഡ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ചോ ഇത് സാധാരണയായി നടപ്പിലാക്കുന്നു.

ആധുനിക കമ്പ്യൂട്ടിംഗിൽ DSP യുടെ ഉപയോഗം വ്യാപകമാണ്, കൂടാതെ ഓഡിയോ, വീഡിയോ പ്രോസസ്സിംഗ്, ഇമേജ് പ്രോസസ്സിംഗ്, സ്പീച്ച് റെക്കഗ്നിഷൻ, ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, വയർലെസ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, സ്പീച്ച് സിന്തസിസ് തുടങ്ങി നിരവധി ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഡിഎസ്പി അൽഗോരിതം തന്നെ രണ്ട് പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: സിഗ്നൽ വിശകലനം, സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ്. സിഗ്നൽ വിശകലനത്തിൽ, നൽകിയിരിക്കുന്ന സിഗ്നലിൽ നിന്ന് ഉപയോഗപ്രദമായ വിവരങ്ങൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ DSP അൽഗോരിതങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിർദ്ദിഷ്‌ട ആവൃത്തികൾ എക്‌സ്‌ട്രാക്‌റ്റുചെയ്യൽ, ശബ്‌ദമുള്ള ഡാറ്റാ സെറ്റിൽ നിർദ്ദിഷ്ട സിഗ്നലുകൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ ഡാറ്റയിലെ പാറ്റേണുകൾ തിരിച്ചറിയൽ എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടാം.

സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗിൽ, എക്‌സ്‌ട്രാക്‌റ്റുചെയ്‌ത വിവരങ്ങൾ ഒരു നിശ്ചിത ഉദ്ദേശ്യത്തിനനുസരിച്ച് കൈകാര്യം ചെയ്യുകയോ കൈകാര്യം ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നു. ഇതിൽ സിഗ്നൽ എഡിറ്റ് ചെയ്യുകയോ കംപ്രസ് ചെയ്യുകയോ അതിന്റെ യഥാർത്ഥ രൂപത്തിലേക്ക് പുനഃസ്ഥാപിക്കുകയോ സിഗ്നൽ കൂടുതൽ അർത്ഥവത്തായതാക്കുകയോ ചെയ്യാം.

ഡിഎസ്പി അൽഗോരിതങ്ങൾ അസംബ്ലി ഭാഷയിലോ അല്ലെങ്കിൽ സി, ജാവ തുടങ്ങിയ ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള പ്രോഗ്രാമിംഗ് ഭാഷകളിലോ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യുന്നു. ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സർ ഹാർഡ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ സമർപ്പിത സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ ലൈബ്രറികൾ വഴിയോ ആണ് അൽഗോരിതങ്ങൾ നടപ്പിലാക്കുന്നത്.

സെല്ലുലാർ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ, സാറ്റലൈറ്റ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ, ഓഡിയോ, വീഡിയോ പ്രോസസ്സിംഗ് എന്നിവയും അതിലേറെയും ഉൾപ്പെടെ നിരവധി തരം ഡിജിറ്റൽ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് DSP അൽഗോരിതങ്ങൾ പ്രധാനമാണ്. ഡിജിറ്റൽ റേഡിയോ, ഡിജിറ്റൽ ടെലിഫോണി പോലുള്ള സ്വകാര്യത പ്രധാനമായ സാഹചര്യങ്ങളിലും അവ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, അവിടെ അനധികൃത കക്ഷികളിൽ നിന്ന് ഓഡിയോ സിഗ്നലുകൾ സുരക്ഷിതമാക്കണം.

സൈനിക, സുരക്ഷാ സംവിധാനങ്ങൾ, റഡാർ സംവിധാനങ്ങൾ, സോണാർ സംവിധാനങ്ങൾ, മെഡിക്കൽ ഇമേജിംഗ്, മെഡിക്കൽ ഡയഗ്നോസ്റ്റിക്സ് എന്നിവയ്ക്കുള്ള സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗിലും ഡിഎസ്പിക്ക് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ ഉണ്ട്.

അവസാനമായി, ഉപഭോക്തൃ അനുഭവം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി ടെലിവിഷനുകളും ഡിജിറ്റൽ ഓഡിയോ പ്ലെയറുകളും പോലെയുള്ള നിരവധി ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലും DSP അൽഗോരിതങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.