数字信号处理技术在5G通信中的应用探析

刘浩 沈荣生

摘 要：数字信号处理技术是将各类模拟信息转变为数字信息，完成后续信息传输工作，保证系统的正常运行。基于此，文章以数字信号处理技术为切入点，阐述数字信号处理技术的应用意义，对数字信号处理技术在5G通信中的应用及发展方向进行探讨。

关键词：数字信号处理技术;5G通信;发展路径

0 引言

数字处理技术是通过相关载体实现对信号的采集，利用数字化转换实现对信息的针对化读取。从信号读取形式看，数字处理技术可以有效对含有一定信息属性的文字图片、音视频等进行模拟转变，通过处理器实现对信息的有效录入。伴随着计算机网络体系的逐步优化，数字信号处理技术的应用范围也随之拓宽，其在运行过程中也不仅仅是对信息进行转变处理，而是通过多途径的应用令技术本体可以在相关领域内实现最大化应用。本文对数字信号处理技术在5G通信领域中的应用及发展进行探讨。

1 数字信号处理技术的含义

数字信号处理技术是通过DSP处理器对其采集到的信号进行数字化转变，经过滤波处理实现系统对信息的正确录入与预算。从组成结构来讲，数字信号处理技术所搭载的集控系统具有复杂性与综合性，主要是将电信号转变为数字信号确保终端载体可以精准地识别其所应用领域内的相关信息。伴随着技术需求类型的不断增加，数字信号处理技术也逐渐延伸到各个领域，例如声波领域是通过录音接收设备对电信号进行数字化转变，进而确保人们听到的录音可以实时反映出设备所收到的各类信息。通常情况下，数字信号处理技术在接收某一类信息时电信号本身将呈现出频率差异性特点，这就对具有一定价值的信息有效频率造成噪声干扰。为此，数字信号处理技术必须搭载低通滤波机构，保证在对高频信号进行处理时，可以令整个信号采集与转换模式真正反映出信号本体所具备的价值。

从数字信号检测工作来讲，由于信号本体在传输与转换过程中，是以模拟属性实现数据信息与信号之间的有效对接，这就需要对模拟信号的工作过程进行周期性核验，确保每一类信号在实际转变过程中可以精准地显示数据值。除此之外，承接数字信号处理的各类组件模块等必须具备相应的识别与标定功能，保证在处理数据信息时，可以依据不同信息属性实现对数字的有效传输，此过程也可以看成是在信号处理过程中，实现模拟信号精度值的有效调整。此外，数字信号处理以后本身无法发挥出相应的转换与运算功能，仍需要将数字模拟信号转变为实体信号，确保传输过程中可以被系统检测并识别。通信领域，数字信号处理技术的实现主要是对电磁波信号进行模拟转变，转变为基于低通滤波机构可以处理的相关信号，然后再对模拟信号进行精细化处理，确保信号在传输过程中可以真实地反映当前數字信息的本体价值。

2 数字信号处理技术的应用意义

伴随着计算机网络体系的深度运用，数字信号处理技术也正以多元化的形式融合到社会事务处理、日常生活中。当数字信号处理技术的载体对技术本体呈现出更高的性能需求以及质量需求时，则科学技术也将对自身进行逐步优化完善。传统通信领域操作环境较为复杂，例如设备体积、操作工序、成本投入等，甚至部分成本消耗未能达到相应的使用效果。数字信号处理技术可针对当前网络节点呈现出的不同操控属性，构筑出相应的信号传输模式，确保在高强度的操作环境中，各类信号载体的实现可提高实际传输效率，降低相关设备的投入。与此同时，数字信号处理技术在主系统集成功能的运用下，可对信号进行多节点同步处理，可降低技术人员的工作强度。伴随着数字信号处理技术的深度运用，整个系统所呈现的操控性能，将把主系统进行分化处理，在不同操控视域下，系统本身具备多功能处理效果，同时可依据信号呈现的传输属性，自动进行分类与降噪处理，便于对数据信息的集中处理，提高信号处理精度^[1]。

3 数字信号处理技术在通信领域的应用

3.1 通信工程

在5G通信工程中，数字信号处理技术的应用可通过采集功能、处理功能、传输功能的实现，将不同类型的信号进行整合处理，这与5G网络运行中多类型、多节点数据信息处理模式相比，其所呈现出的功能特性更加利于信号高质量传输诉求。通常情况下，数字信号信息在处理时，需将具有离散性质的信号转变为二进制信息，此过程是将信号转换成具有数字属性的输出信号，令输出信号在数据模型中实现精准定位。与此同时，在语音编码处理中，数字信号处理技术对语音所呈现的参数进行过滤、识别处理，避免语音中的噪音对数据传输质量造成影响。此外，在处理语音时，数字信号处理技术是全过程作用于语音处理框架的，即对不同参数在相应时间段下所呈现的变动信息进行分析，确保编码处理的精准性，提高图像处理精度。在处理图像信息时，可针对系统所传达的数据信息界定出不同操控属性下，图像在既定数据阈值下呈现的各类特征，并予以识别，在一定程度上提高图像处理精度^[2]。

3.2 通信媒体

媒体在5G通信中起到重要的承接作用，其作为信息发送方与接收方的传输路径，传输媒体所呈现的属性很大程度上决定着网络系统的运行质量。数字处理技术在5G通信媒体中的应用，可最大限度地提供媒体自身的应用属性，利用单独地址、数据总线等实现对单体数据信息的确认与处理，保障在实际操作过程中，可以按照系统的程序逻辑，将数据特征逐一代入其中，提高计算机的运行效率。在实际通信中，数字信号处理技术还可加载模拟技术，削弱信号对计算机系统数据传输、数据存储的依赖性。与此同时，通信媒体搭载数据信号处理技术，可强化传输路径的荷载量，将不同属性的信息通过编码处理实现整合，进一步提高系统对数据的传输质量。

3.3 光纤入网

光纤入网是5G通信网络运行的基础，此类入网模式是在用户、交换终端之间设定一个传输架构，然后通过光纤高质量、高稳定的信息传输功能，有效规避外界各类信号干扰，避免内部信号在传输过程中产生噪音。数字信号处理技术在其中的应用，则是进一步深化光纤入网结构的集成性能，确保网络架构在传输、识别处理信息时，不会因为频谱频率之间的差异而产生处理质量下降的问题。从实际应用结构来看，光通信模式内，数据信号处理技术可强化信号传输质量，有效规避信号失真现象，并可对存在噪音的信号进行降噪处理。此外，数字处理技术可简化信号传输工序，提高系统荷载量，这对5G通信网络而言，可真正实现信号的高效率传输。

4 数字信号处理技术在5G通信中的发展方向

4.1 基于微处理器、数字信号处理技术有机融合的发展方向

数字信号处理技术的实现是在设备载体中进行多元化操控的，这就需要其所搭载的设备必须具有普适性特点，可及时针对不同操控工序设定相应的执行指令，以提高实际处理精度。微处理器在5G通信网络中占据重要的位置，与传统的中央处理器相比，具有体积小、传输效率快的优势，降低了实际运营成本。将微处理器与数字信号处理技术相融合，则可依据微处理器的集成操控功能，实现指令的逻辑化操控，且数字信号处理技术可填补微处理器处理能力不足的缺陷，真正利用微处理器组件实现多点操控模式，降低5G通信网络的运营成本^[3]。

4.2 基于内核结构优化的发展方向

5G通信网络中数字信号处理器是信号多功能、高效率处理的重要保障，只有确保数据信息的多节点处理，才可进一步满足通信网络的实际处理需求。为此，在未来发展过程中，必须针对承接技术运行的载体进行多结构优化，令设备可在单指令的操控支撑下，實现多节点数据的同步处理，只有这样才可进一步实现运营成本的有效管控，提高网络运行质量。

5 结语

综上所述，数字信号处理技术在5G通信网络中的实现及应用，可进一步提高信号转变效率，为5G网络结构的多节点、高效率传输提供基础保障。在后续发展过程中，必须深度分析出数字信号处理技术在通信体系中的具体实现指标，并设定相应的逻辑顺序，确保技术工艺的落实，强化通信网络的运营质量。

基金项目：宿州学院校级质量工程项目;项目名称：新文科背景下应用型本科高校创新创业人才培养模式的探索;项目编号：szxy2020xwjy04。

作者简介：刘浩（1990— ），男，安徽宿州人，研究实习员，硕士;研究方向：信号检测与信号处理理论与技术。

[参考文献]

[1]苏振东.数字信号处理技术在电子信息工程中的应用研究[J].科技与创新，2020（17）：158-159.

[2]李红虎，王晓楠.数字信号处理技术在故障检测和定位中的应用[J].电子技术与软件工程，2020（16）：1-2.

[3]胡俊杰，张晓峰，刘镇.通信领域中数字信号处理技术的应用研究[J].通讯世界，2020（5）：138-139.

（编辑 王雪芬）

Analysis of the application of digital signal processing technology to

5G communication

Liu Hao， Shen Rongsheng

（Suzhou College， Suzhou 234000， China）

Abstract：Digital signal processing technology is to transform all kinds of analog information into digital information， complete the subsequent information transmission， and ensure the normal operation of the system. Based on this， this paper takes digital signal processing technology as the breakthrough point， expounds the application significance of digital signal processing technology， and discusses the application and development direction of digital signal processing technology in 5G communication.

Key words：digital signal processing technology; 5G communication; development path