浅析通信信号处理技术

浅析通信信号处理技术

唐永川

身份证号：50010819890122xxxx广东广州510630

摘要：随着我国经济的不断发展和进步，科学水平也在不断的提高当中，通信技术得到了很大的变化如果通讯信号不能稳定的输送到接收点，或是容易被其他信号所干扰从而失去通信的功能这项技术得不到保证，会给人们的生活带来很大的影响所以我们要重视通讯信号处理的技术，增加通信信号的稳定，增加通信信号的抗干扰能力，本文根据目前的实际情况，对如今的通信信号处理的技术进行简单的阐述.希望对从事本行业的人员有所帮助.在技术上有所交流。

关键词：通讯信号；处理技术；抗干扰

引言

在通信技术发展的过程中，对通信信号的处理是不可或缺的环节。随着我国计算机技术的不断发展，借助计算机等网络技术，使得通信信号处理方法也得到了更新。以下就详细的说一下通信技术的发展趋势以及通讯信号的处理方法和需要采取的有效措施。以此带动我国通讯技术的发展，促进国家科技发展水平。

1.通信技术的起源

自19世纪初电通信技术问世以来，短短的100多年时间里，通信技术的发展可谓日新月异。“千里眼”、“顺风耳”等古人的梦想不但得以实现，而且还出现了许多人们过去想都不曾想过的新技术。实现通信的方式很多，随着社会的需求、生产力的发展和科学技术的进步，目前的通信越来越依赖利用“电”来传递消息的电通信方式。由于电通信迅速、准确、可靠且不受时间、地点、距离的限制，因而近百年来得到了迅速的发展和广泛的应用。当今，在自然科学领域涉及“通信”这一术语时，一般均是指“电通信”。广义来讲，光通信也属于电通信，因为光也是一种电磁波。

通信技术的发展，不可避免的就要涉及到通信信号的处理。所谓“信号处理”，就是要把记录在某种媒体上的信号进行处理，以便抽取出有用信息的过程，它是对信号进行提取、变换、分析、综合等处理过程的统称。

2.通信信号处理的主要目的和方法

在早期，人们在处理通信信号时，常常局限于模拟信号，所使用的通信信号处理方法也是模拟信号常用的处理方法。当用模拟方法对信号处理时，由于没有真正的认识到通信信号处理技术。究其原因主要是因为通信信号的处理和信息的抽取过程是一个整体，所以受到制约，同时信息的处理也受到了很大的制约。

由于通信信号具有着特殊的性质，并且在传播的过程中很容易受到干扰。因此，采取正确的方法进行通信信号的有效传播是非常重要的。

随着我国计算机技术的快速发展，通信信号处理的基本理论和处理方法也得到了很大的发展。并明确了通信信号处理领域的范围。通信信号处理的主要目的就是将其中的干扰因素清除，并将信号转变为比较方便处理、传输分析，有效的识别形式，这样也方便日后对这种技术进行有效的处理。如今，对通信信号的处理，人们常常是将模拟信号转变为数字信号，然后再用计算机对数字信号进行有效处理。

在通常情况下，数字信号处理的方法是:（1）将模拟信号转变为数字信号，主要是在自变量中采用离散化的方式，并对其进行采样；（2）对熟悉信号进行识别及合成等；（3）将处理过的数字信号进行还原，然后使其恢复到模拟信号的形式。在通常情况下，这个步骤是非常简单的。

3.数字信号处理的详细步骤

数字信号处理系统的框图，如下图所示：

由上图可知，数字信号处理主要有预处理、采样与A/D转换和计算机处理三大步骤。

（1）预处理。预处理包括：

a.隔离信号中的直流分量（如果所测信号中不应有直流分量）；

b.若信号经过调制，应先进行解调；

c..电压幅值调理，以便适宜于采样。总是希望电压幅值峰—峰值足够大，以便充分利用A/D转换器的精度。如12位的A/D转换器，其参考电压为±5V，若信号电平较低，转换后二进制的高度都为0，仅在低位有值，其转换后的信噪比将很差，若信号电平绝对值超过5V，则转换中又将发生溢出，这是不允许的。所以进入A/D的信号电平应适当调整。

（2）采样与A/D转换

合适的滤波比提高信噪比，并将信号中的高频噪声过滤出去。采样与A/D转换包括采样、保持和量化。

（3）数字信号处理

数字信号处理包括阶段、加权、数字滤波和计算机信号分析四部分。计算机只能处理有限长度的数据，对于长时间的序列要截断，并认为地进行加权以成为新的有限长度的序列。要虑除信号无用成分，突出有用部分，以便获得有效信息（如去掉由于强干扰或信号丢失所引起的数据突变）。如果有必要的话，还要设计专门的程序来进行数字滤波。然后把数据给定的程序运行运算，完成各种分析。

4.通信信号处理技术

4.1盲源分离的线性混合

线性混合是盲源分离技术中具有较强的理沦基础、研究时间较早、算法的范围和种类比较广，这种技术的分离效果会受到信噪比的影响例如，当一个人正在认真的对某种音乐进行欣赏时，对周围充斥耳边的声音会不屑一顾，如果此时有人叫他的名字，他会本能的发生反应，或者开始寻找说话人的方向，这种反应所体现出来的效应是人的听觉系统所发挥的能力。当“盲源分离”这种理沦被人提出来之后，就出现了线性混合模型，这种模型主要是集多个信号在瞬间进行混合之后，通过多个传感器来处理分离模型的各个接收过程。随着盲源技术的快速发展，盲源技术也开始不断的完善，对盲源技术进行不断的发展创新，一些新的算法被广泛的应用和推广，但是传统的盲源分离算法并不能对两个以上的源信号进行有效的分离，随着网络技术的更新和发展，为盲源技术的发展创造了有利条件。

4.2盲源分离中的线性卷积混合

与盲源分离中的顺时混合盲源相比较，这种模型比较复杂，尽管该技术正在快速发展，但在实际的应用过程中，对源信号也是很难进行准确估计的，这是在通信系统中常见的问题。由于移动用户在使用该系统时，具有很强的移动特征，其中在移动用户周围所形成的的发射体会逐渐地发生运动，或者一些交通工具在行驶的过程中所发生的运动都会给源信号造成影响，同时还会使信号出现叠加的情况，于是产生多种传输方式由于种种问题的出现，使得信号逐渐成为通信系统发生响应的卷积，因此，一些学者将其看成是盲源分离中一种线性卷积混合模型。

4.3盲源分离中的非线性混合

盲源分离中的非线性混合算法还尚未完善。在整个通信系统中或者是在运用麦克风进行录音时，都会受到噪音的影响，使非线性混合出现失真的现象。为此，就要对盲源分离的模型进行充分考虑，同时按照不同的混合形式，可形成交叉性的混合模型。目前，在盲源分离技术中的非线性混合模型己经得到了社会各界人士的高度重视。

通信信号在通信系统中具有着复杂多变的信号特性，并且在整个通信系统中，在信息接收的过程中，常常会受干扰因素的影响，为了保证这种技术的稳定性，就应该找出适合噪音分离的基本算法。

5.结束语

综上所述，随着信息时代的到来，为了跟上时代发展的步伐，提高人们的生活质量，人们的生活越来越离不开信息通信服务。为了使人们无论在任何情况下都能和对方进行有效的沟通、联系，使其通信信号不受任何外界环境的干扰，其中通信信号的处理技术的进一步研究和发展是非常必要的。因此，对通信信号处理技术进行深入的研究分析，可以发现该技术的优点和缺点，并在此基础上，能够为未来我国通信技术的发展创造有利条件，以为人们提供更方便的信息服务。

参考文献

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