10 / 320
8
ГЛАВА 1. ОСНОВЫ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
§1.1. Системы обработки цифровых данных
в эмпирических наблюдениях
Прогресс вычислительной техники в последнее время привел
к широкому внедрению методов цифровой обработки информации во всех
областях деятельности и, конечно, в научных исследованиях. При этом среди
различных применений вычислительных средств одно из важнейших мест
занимают системы цифровой обработки сигналов, нашедшие использование
при обработке данных дистанционного зондирования окружающего
пространства, решении задач навигации и коммуникации. Сегодня цифровая
обработка сигналов — это динамично развивающаяся область
вычислительной техники, которая охватывает как технические, так и
программные средства.
Цифровая обработка сигналов использует методы теории информации,
в частности, теории оптимального приема сигналов и теории распознавания
образов. При этом в первом случае основной задачей является выделение
сигнала на фоне шумов и помех различной физической природы,
а во втором – автоматическое распознавание, т.е. классификация и
идентификация, сигнала. Теория информации под сигналом понимает
материальный носитель данных, но в теории цифровой обработки
под сигналом понимают его математическое описание, т.е. некоторую
вещественную функцию. Эта функция содержит информацию о состоянии
или поведении физической системы при каком-либо событии и может быть
определена на непрерывном или дискретном пространстве изменения
времени или пространственных координат [
Якимов и др., 2008
]. В широком
смысле под системами цифровой обработки понимают комплекс
алгоритмических, аппаратных и программных средств, включающих в себя
технические средства первичной и вторичной обработки сигналов.