数字信号处理技术(英语:Digital Signal Processing,DSP)是指利用计算机、微处理器或专用处理设备,以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理的理论与方法。[1] 数字信号处理技术的发展可归纳为两个阶段:第一阶段是以1965年Colley与Tukey提出快速傅里叶变换算法为标志的,这时DSP技术主要用于图像处理、快速数据传输、生物医学系统等;第二阶段时现代数字信号处理阶段,其特点是随着数字信号处理的飞速发展,新理论、新算法不断涌现。20世纪80年代初,第一片单片可编程DSP芯片诞生,使理论研究结果广泛应用到低成本的实际系统中,并且推动了新的理论和应用领域的发展。[2][3] 数字信号处理是以众多学科为理 论基础的,它所涉及的范围极其广泛。例如,微积分、概率统计、随机过程、数值分析等都是数字信号处理的基本工具,它与网络理论、信号与系统、控制理论、通信理论、故障诊断等也密切相关。如人工智能、模式识别、神经网络等热门研究,都与数字信号处理密不可分。数字信号处理以许多经典的理论体系为理论基础,同时又成为一系列新兴学科的理论基础。[4] 发展历程
1805年高斯给出的快速傅里叶变换(FFT)基本原理为快速离散时间信号计算提供了基本思想。[5]1958年,Ragazzini等人发表了有关数字信号处理的第一本近代著作《Sampled Data Control System》,但受限于当时的工艺水平,只能对一些低频的控制或地震信号的数字处理问题做一些实践性的尝试。20世纪60年代中期,较为定型的数字信号处理理论产生,但绝大部分信号处理还属于连续时间信号处理。[5]