俺对凯隆将DSP技术引入收音机的信号通道的看法 ,请大家批判

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序 号:18681 (电子世界)
标 题:俺对凯隆将DSP技术引入收音机的信号通道的看法 ,请大家批判 (2738字)
发信人:阿里巴巴
时 间:2007/8/25 21:27:00
阅读次数:5369
详细信息:
DSP芯片,也称数字信号处理器,国内常用DSP代表数字信号处理器。它是一种具有特殊结构的微处理器。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构,拥有丰富的硬件资源如硬件乘法器,广泛采用流水线操作,提供特殊的DSP 指令,可以用来快速地实现各种数字信号处理算法。它已成为世界半导体产业中紧随微处理器与微控制器(单片机)之后的又一个热点,在通信、航空、航天、机器人、工业自动化、自动控制、网络及家电广泛的应用。根据数字信号处理的要求,DSP芯片一般具有如下的一些主要特点:① 在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。② 程序和数据空间分开,可以同时访问指令和数据。③片内具有快速RAM,通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。④具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。⑤ 快速的中断处理和硬件I/O支持。⑥具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。⑦可以并行执行多个操作。⑧支持流水线操作,使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。⑨与通用微处理器相比,DSP芯片的其他通用功能相对较弱些。
1965年,快速傅立叶算法(FFT),使傅立叶分析的速度提高了数百倍,为数字信号处理的应用奠定基础。但由于当时的计算机技术和数字电路技术发展水平的限制,FFT应用受到限制。20世纪70年代,由于集成电路技术的发展,使用硬件实现FFT和数字滤波的算法成为可能。世界上第一个单片 DSP 芯片应当是1978年 AMI公司发布的 S2811,1979年美国Intel公司发布的商用可编程器件2920是DSP芯片的一个主要里程碑。这两种芯片内部都没有现代DSP芯片所必须有的单周期乘法器。1980 年,日本 NEC 公司推出的μP D7720是第一个具有乘法器的商用 DSP 芯片。

DSP芯片的应用主要有:
(1) 信号处理——如数字滤波、自适应滤波、快速傅立叶变换、相关运算、谱分析、卷积、模式匹配、加窗、波形产生等;
(2) 通信——如调制解调器、自适应均衡、数据加密、数据压缩、回波抵消、多路复用、传真、扩频通信、纠错编码、可视电话等;
(3) 语音——如语音编码、语音合成、语音识别、语音增强、说话人辨认、说话人确认、语音邮件、语音存储等;
(4) 图形/图像——如二维和三维图形处理、图像压缩与传输、图像增强、动画、机器人视觉等;
(5) 军事——如保密通信、雷达处理、声纳处理、导航、导弹制导等;
(6) 仪器仪表——如频谱分析、函数发生、锁相环、地震处理等;
(7) 自动控制——如引擎控制、声控、自动驾驶、机器人控制、磁盘控制等;
(8) 医疗——如助听、超声设备、诊断工具、病人监护等;
(9) 家用电器——如高保真音响、音乐合成、音调控制、玩具与游戏、数字电话/电视等。

随着DSP芯片性能价格比的不断提高,可以预见DSP芯片将会在更多的领域内得到更为广泛的应用。

    基于DSP的软件无线电是一种新的无线通信技术,它基于一个通用的可编程的硬件平台,通过软件编程来实现各种标准和通信制式,可以方便地增加许多新的通信功能。在软件无线电接收机中,运用DSP技术可方便地对接收频段、调制解调方式、滤波器特性等进行编程控制,利用DSP完成相应的信号放大、滤波、解调、自适应均衡、回波抵消、噪声抑制、语音识别等功能.软件无线电从构思到实现,其推动力来自于当代数字信号处理器(DSP)技术的发展。作为实现软件无线电的引擎,DSP不但可以在系统工作时灵活方便地改变滤波器的系数以适应信道的变化。还可以通过更新软件程序来实现软件无线电通信体制的切换和通信功能的扩展。DSP技术水平对于软件无线电接收机的实现具有决定性的作用。软件无线电的关键步骤是以可编程能力强的DSP芯片代替专用的数字电路,使系统硬件结构与功能相对独立,通过软件对工作频率、系统频宽、调制方式、信源编码等进行编程控制,系统灵活性大大增强。极大地提高了通信设备的性能和设计的灵活性.提高了接收机的性价比.

    专业DSP接收机中的DSP信号处理系统主要是由一对高速高分辨率的ADC、DAC、一个高速DSP,外加一片CPU,构成一个开放式模块化结构。其ADC的采样速率一般都是中频以上至少一倍,而在常规专业级数字信道机中,其中频率一般在MHz数量级以上,且不谈这么高的采样速率24位ADC的代价,在如此高的采样率上,DSP芯片要完成接收、存储、解调与分离等任务,DSP的运算量也非常大。采取此方案则代价高昂。目前的做法是用硬件将中频下变频到几十千赫兹的低中频后再采用DSP技术进行处理,随着更高速度的DSP的出现,将有可能直接从射频开始采用DSP技术处理信号。

     目前,为汽车收音机设计的AM/FM解调DSP芯片已有不少,比如说ST的STA3005、Philips的SAF7730等;为手机而设计的有RDA5800等,DSP芯片与电脑CPU一样档次拉得很开,不同的芯片或者方案肯定会有不同的效果。采用专用DSP芯片装机后整机效果无法预测。 

   总之,DSP在国内应用到廉价收音机接收通道上的先例,凯隆能够开此先河很了不起,或许在不久的将来,DSP在收音机里边的应用就像现在MP3那样,大量高性能DSP廉价源源不断地供应市场,让广大消费者的到高技术带来的实惠。

    凯隆作为一个不断创新型的产销量国内领先的厂家,率先把锂电池应用到收音机中,又率先把SYNC同步检测技术应用到低于500元人民币的中档收音机中,目前又准备把DSP技术引入收音机的信号通道,一步一个台价,不断冲击新的技术,新的高峰,非常了不起。值得称颂!希望能够看到凯隆公司能够再接再厉,利用先进技术引领行业的发展,成为产销量和技术革新的双料龙头企业。
 
目前摆在凯隆公司面前的一个最现实的问题是如何做到采用了新技术的产品在与同等价格下的传统收音机的绝对性能的比拼,让市场接受并认可此新技术。广大消费者才不会去考虑你采用了何种新技术,他们考虑的是最终效果:在同等价格下,哪种收音机的性能和功能(他所需要的那部分)更好就买哪个!这必须引起凯隆公司高层的足够重视,避免花费大量人力物力辛辛苦苦搞的技术革新被大家理解为一种营销策略(炒作某种“概念”)。

     DSP收音机目前在国内应当按照体积和价格与以下机型拼绝对性能和功能(含频率覆盖):DE1105、DE1103、RP2100、HAM2000。随着国内传统技术收音机的不断推出,上面的型号也将与时俱进。自古以来就是胜者为王败者寇,搞赢了就是技术革新,输了就无法逃脱被大家理解为一种营销策略(“概念”炒作)的下场。

该帖子被 直流电 编辑。2007-8-26 8:04:43



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