DSP چیست ؟
پردازش سیگنال دیجیتال (DSP) اشاره به تکنیک‌های مختلف برای افزایش دقت و اعتبار ارتباطات دیجیتالی دارد. تئوری پشت DSP بسیار پیچیده است. به بیان ساده DSP سطوح یک سیگنال دیجیتالی را استاندارد و شفاف می نماید. یک جریان DSP قادر است تا تفاوت بین سیگنال‌های ساخته شده توسط انسان و نویز را تشخیص دهد.
تمامی جریان‌های ارتباطی شامل میزانی نویز هستند. این گزاره بدون توجه به اینکه سیگنال ها آنالوگ یا دیجیتال باشند و فارغ از نوع اطلاعات در حال انتقال همواره صحیح است. نویز همواره بزرگترین دشمن مهندسین ارتباطی بوده است و همیشه تلاش برای کاهش نرخ نویز نسبت به سیگنال در سیستم های ارتباطی ادامه خواهد داشت.
راه‌کارهای کاهش نویز DSP چیست ؟
از راه‌های سنتی افزایش نرخ سیگنال نسبت به نویز می‌توان به افزایش قدرت سیگنال ارسالی و افزایش حساسیت دریافت کننده اشاره کرد. DSP تا حد بسیار زیادی حساسیت واحد دریافت کننده را افزایش می‌دهد. این تاثیر زمانی به خوبی واضح می‌شود که نویز در حال رقابت با سیگنال باشد. یک جریان خوب DSP گاهی مانند معجزه عمل می‌کند اما میزان توانایی‌اش مرزهایی نیز دارد. اگر قدرت نویز به حدی بالا باشد که رد سیگنال را به کلی در بر بگیرد، جریان DSP توانایی تمایز دادن سیگنال و نویز را از دست خواهد داد و هیچ سیگنالی دریافت نخواهد کرد.
DSP در مواجهه با سیگنال آنالوگ
اگر سیگنال ورودی آنالوگ باشد، برای مثال یک ایستگاه فرستنده تلویزیون را در نظر بگیرید، سیگنال دریافتی ابتدا توسط یک مبدل آنالوگ به دیجیتال تبدیل به سیگنال دیجیتال می‌شود. سیگنال دیجیتالی تولید شده دو یا چند سطح مشخص دارد. در حالت ایده‌آل تمامی این سطوح از نظر میزان ولتاژ قابل پیش بینی هستند. اما در واقع به دلیل اینکه سیگنال دریافتی همیشه نویز به همراه خود دارد هیچ‌گاه این سطوح در حالت استاندارد خود نیستند. جریان DSP این سطوح را به گونه‌ای تنظیم می‌کند که همگی ارزش صحیح مربوط به خود را داشته باشند. این فرآیند به صورت خاص نویز را نابود می‌کند. بعد از این سیگنال توسط یک مبدل دیجیتال به آنالوگ دوباره به سیگنال آنالوگ تبدیل می‌شود.
اگر سیگنال دریافتی دیجیتال باشد، برای مثال داده‌های کامپیوتری، دیگر نیازی به مبدل‌های دیجیتال و آنالوگ نیست. DSP به صورت مستقیم سیگنال دریافتی را آنالیز می‌کند و خطاهای ایجاد شده توسط نویز را از بین می‌برد. از این طریق تعداد خطاها بر حسب دقیقه کمینه می‌گردد.
یکی دیگر از کاربردهای اصلی DSP در سیستم‌های تلفنی است. جریان DSP در مکالمات تلفنی در کاهش نویز و افزایش کیفیت مکالمه نقش قابل توجهی دارد. برقراری تماس با کیفیت HD بدون ایجاد یک جریان DSP غیرممکن است، برای مثال در سیستم‌های ویپ مبتنی بر سیسکو این جریان از طریق ماژول PVDM ایجاد می گردد.