Переваги та недоліки цос.

Цифрова обробка сигналів пов'язана із цифровим поданням сигналів і використанням універсальних (ПК) або спеціалізованих (сигнальні процесори) для аналізу, зміни або добування інформації із сигналуСигнали, застосовувані в ЦОС, звичайно отримують із аналогових сигналів, дискретизацією через рівні інтервали часу й перетворених у цифровий вид шляхом квантування за рівнем.

Переваги ЦОС.

Цілковита відтворюваність. Можна ідентично відтворити кожний елемент, оскільки відсутні відхилення, обумовлені стійкістю окремих складових. Наприклад, використовуючи методи ЦОС, цифрові записи можна копіювати або відтворювати багаторазово без погіршення якості сигналу.

Відсутність перекручування характеристик через температуру або старість.

Підвищена надійність, зменшення розмірів, зниження вартості, зниження енергоспоживання – завдяки напівпровідниковим технологіям.

Більша гнучкість. Системи ЦОС можна запрограмувати й перепрограмувати на виконання різних функцій без зміни устаткування. Це, мабуть, одна з найважливіших особливостей ЦОС.

Рішення складних завдань у реальному масштабі часу. ЦОС можна використати для виконання функцій, які неможливі при аналоговій обробці сигналів. Наприклад, можна одержати лінійну фазову характеристику й реалізувати складні алгоритми адаптивної фільтрації.

У деяких випадках інформація вже може бути записана в цифровому виді, і обробляти її можна тільки методами ЦОС.

Недоліки цос.

Проблеми скінченої розрядності. У реальних ситуаціях економічні міркування пропонують використати в алгоритмах ЦОС обмежену кількість розрядів. Якщо для подання змінної використати недостатню кількість бітів, у деяких системах ЦОС це приводить до істотного зниження якості роботи системи.

Швидкість і витрати. Проекти ЦОС можуть бути дорогими, особливо при великій ширині смуги сигналу. У цей час швидкісні АЦП/ЦАП або занадто дорогі, або не мають достатньої роздільної здатності для великої ширини смуги.

Час на розробку. Поки ви не знайомі з методиками ЦОС, і у вас немає необхідних ресурсів (програмних пакетів і т.д.), розробка засобів ЦОС буде заберати дуже багато часу, а в деяких випадках буде майже неможлива. Гостра нестача фахівців у цій області добре відома. Однак ситуація міняється, тому що вже багато випускників вузів розбираються в цифрових методах, а комерційні організації всі частіше починають використати у своїй продукції переваги ЦОС.

Однак завдяки новим технологіям значення цих недоліків постійно зменшується.

Основні особливості цифрової обробки сигналів (ЦОС).

На загальному рівні, ЦОС характеризується тим, що :

• В ЦОС маємо справу зі структурованими однотипними даними великого об’єму (зображення (512*512), мовний сигнал(3-20kHz = 20.000 b/сек)).

• Близько 70-80% всіх основних обчислювальних затрат йде на дві основні задачі: фільтрацію і обчислення ортогональних перетворень.

Щодо особливостей розв’язання задач і реалізації алгоритмів, то слід відзначити наступне:

• широкий динамічний і частотний діапазон сигналів, що обробляються;

• велика інтенсивність і постійність потоків даних;

• великий об’єм обчислень з перевагою обчислювальних операцій над логічними;

• регулярність і рекурсивність алгоритмів;

• можливість розпаралелення алгоритмів в часі та в просторі;

• в основі більшості алгоритмів лежить математична операція множення/додавання;

• постійне ускладнення нових алгоритмів і підвищення вимог до точності даних;

• структура даних дозволяє застосувати їх векторне опрацювання з використанням просторового та часового паралелізму.