Fundamentos de Procesamiento Digital de Señales

Para mantener los niveles constantes que has hecho todo lo que se pueda imaginar. Usted ha intentado fijar el amplificador y los altavoces colocado en posiciones estratégicas. Sin embargo, todavía no se podía reducir el eco. Se puede oír el ruido de fondo y la retroalimentación. Para combatir estos problemas de calidad de sonido no es una solución simple - DSP.

Tomamos un vistazo a algunos de los fundamentos de procesamiento de señales digitales.

¿Qué es DSP?

Procesadores de señales digitales (DSP) toman señales del mundo real, como audio, video, voz, temperatura, posición o presiones que son digitalizados y luego maniobrar con precisión. Está diseñado para realizar funciones matemáticas como restar, sumar, dividir y multiplicar muy rápidamente.

Cómo trabajan 

Las señales procedentes de fuentes del mundo real son convertidos por procesamiento digital de señales en datos digitales que pueden ser analizados. Las señales serán por lo general en forma analógica. El Estudio se realiza en forma digital porque cuando reducimos una señal a los números de su mecanismo se puede manipular con más detalle que cuando son de fuentes del mundo real.

Los datos digitales se pueden convertir en una señal analógica con una calidad mejorada cuando el DSP ha concluido su labor. Un DSP puede intensificar frecuencias, una especie de ruido de una señal, y contener las demás.

Tipos de procesadores de señal de audio

Los procesadores de señal pueden ser de una o de múltiples funciones, digital o analógico, o incorporado con otros componentes en un sistema de sonido. La mayoría eran dispositivos no relacionados, pero se convirtió en multi-funcional en el tiempo con procesadores de señales digitales integración de una amplia gama de funciones a una fracción del costo de los procesadores individuales.

Las características de resolución de problemas en los DSP hoy son Control de ganancia y volumen, ecualización, filtros, compresores, procesador dinámico, expansores y puertas de ruido, limitadores, Delay, Discurso Nivelador, Gated mezcladores automáticos, mezcladores automáticos de micrófonos, y reductores de realimentación.

Aunque se pueden encontrar en todas partes se trata de una tecnología de chip muy refinado. chips DSP se utilizan en las máquinas de fax, tarjetas de sonido, módems, discos duros de alta capacidad, teléfonos celulares y televisores digitales. En 65% de los teléfonos celulares digitales del mundo, Los DSPs se usan como el motor. Este número sólo aumentará con el aumento de aplicaciones inalámbricas. procesamiento de la señal digital se utiliza en muchos campos, incluyendo el procesamiento de la música, el sonar, la biomedicina, el radar, el habla y la sismología, las comunicaciones y de imagen.

¿Qué puede hacer DSP

Es necesario tener en cuenta algunos de los problemas más comunes que enfrenta en el refuerzo de sonido DSP para determinar si puede ayudar a su sistema de sonido. Las herramientas de PDS pueden remediar muchos problemas si tiene razonablemente buena acústica de la sala. Si tiene mala calidad de sonido mediante el uso de un ecualizador gráfico, una herramienta DSP, puede rectificar el problema. Del mismo modo, las herramientas DSP como la baja Expander, delay, compresor, y el mezclador automático puede corregir problemas como el ruido no deseado, problemas de respuesta de frecuencia, la fuente de sonido demasiado alto, y la retroalimentación, respectivamente.

Lo que no puede hacer DSP

Adición de DSP de su sistema no es una alternativa para las reglas de soporte de sonido convencionales posteriores. Por ejemplo, el procesamiento de audio no impedirá eco. DSP no tiene efecto una vez que la energía del sonido es liberada por el altavoz. El problema sólo empeorará si se eleva el nivel del sistema de sonido.

Teoría de Microsensores

Microsensores 
Desde que los microsensores no transmiten la energía, la escala de la fuerza no suele ser significativa. Al igual que con la detección a gran escala convencional, las cualidades de interés son a efectos extraños no se miden en alta resolución, la ausencia de deriva y la histéresis, el logro de un ancho de banda suficiente, y la inmunidad. Los Microsensores se basan normalmente en cualquiera de las mediciones de la tensión mecánica, la medida de desplazamiento mecánico, o en la medición de frecuencia de una resonancia estructural. Los dos primeros tipos son en esencia medidas analógicas, mientras que la última es, en esencia, una medida de tipo binario, ya que la cantidad detectada es típicamente la frecuencia de vibración. Dado que la frecuencia de sensores de tipo medida resonante en lugar de la amplitud, que son generalmente menos susceptibles al ruido y por lo tanto típicamente proporcionan una medida de mayor resolución.

De acuerdo con Guckel., Los Sensores resonantes proporcionan tanto como cien veces la resolución de los sensores analógicos. También son, sin embargo, más compleja y son típicamente más difíciles de fabricar. La forma primaria de medición basado en la cepa es piezorresistivo, mientras que el primer medio de medición de desplazamiento es capacitiva. Los sensores resonantes requieren tanto un medio de excitación estructural, así como un medio de detección de la frecuencia resonante. Muchas combinaciones de la transducción se utilizan para estos fines, incluyendo la excitación electrostática, la detección capacitiva, excitación magnética y la detección, la excitación térmica, y la detección óptica.

Muchos microsensores se basan en la medición de la deformación. El principal medio de la medición de la tensión es a través de medidores de tensión piezorresistivo, que es una forma analógica de medición. bandas extensométricas piezorresistivos, también conocidos como medidores de semiconductores, cambian la resistencia en respuesta a una tensión mecánica. Tenga en cuenta que los materiales piezoeléctricos se pueden utilizar también para medir la tensión. Recordemos que la tensión mecánica induce una carga eléctrica en una cerámica piezoeléctrica. El principal problema con el uso de un material piezoeléctrico, sin embargo, es que, dado que tiene circuitos de medición de impedancia limitada, la carga generada a partir de una tensión mecánica se escapará gradualmente a través de la impedancia medida.

Un material piezoeléctrico, por tanto, no puede proporcionar una medición de señal de estado estacionario fiable. En constraste, el cambio en la resistencia de un material piezoresistivo es estable y fácil de medir para las señales de estado estacionario. Un problema con los materiales piezorresistivos, sin embargo, es que presentan una fuerte dependencia de la temperatura, y por lo tanto deben típicamente ser compensadas térmicamente.

Una variación interesante en el piezoresistor el silicio es el medidor de deformación resonante propuesto por Ikeda, que proporciona un formulario basado en la frecuencia de medición que es menos susceptible al ruido. El medidor de deformación resonante es una viga que está suspendida ligeramente por encima del miembro de tensión y unido a él en ambos extremos. El rayo medidor de deformación es magnéticamente excitado con impulsos, y la frecuencia de la vibración es detectada por el circuito de detección magnética. Puesto que el haz se estira por la tensión mecánica, la frecuencia de vibración aumenta. Estos sensores proporcionan una mayor resolución que piezoresistores típicos y tienen un coeficiente de temperatura inferior. Los sensores resonantes, sin embargo, requieren una técnica de fabricación tridimensional complejo, a diferencia de los piezoresistores típicos que requieren técnicas sólo planas.

Una de las tecnologías de microsensores de mayor éxito comercial es el sensor de presión. Los sensores de presión de silicio micromaquinado están disponibles los rangos de presión medida a partir de alrededor de uno a varios miles de kPa, con resoluciones tan finas como una parte en diez mil. Estos sensores incorporan un diafragma de silicio micromaquinado que se somete a fluido (es decir, líquido o gas) de presión, que provoca la dilatación del diafragma. El más simple de estos utilizan piezoresistores montados en la parte posterior del diafragma para medir la deformación, que es una función de la presión. Ejemplos de estos dispositivos son los de Fujii y Mallon.

Una variación de esta configuración es el dispositivo por Ikeda. En lugar de un piezoresistor para medir la tensión, un sensor de deformación de resonancia electromagnética y conducido detectada, como se discutió en la sección anterior, se utiliza. Todavía otra variación sobre el mismo tema es el enfoque de medición capacitivo, que mide la capacitancia entre el diafragma y un electrodo que está montado rígidamente y paralela al diafragma. Un ejemplo de este enfoque es por Nagata. Un enfoque más complejo a medida de la presión es que por Stemme y Stemme, que utiliza la resonancia del diafragma para detectar la presión. En este dispositivo, el diafragma es capacitivamente excitado y detectado ópticamente. La presión impone una carga mecánica sobre la membrana, lo que aumenta la rigidez y, a su vez, la frecuencia de resonancia.

¿Qué es la mecatrónica?

La mecatrónica, el término acuñado en Japón en la década de 1970, ha evolucionado en los últimos 25 años y ha dado lugar a una raza especial de productos inteligentes. ¿Qué es la mecatrónica? Es una etapa natural en el proceso evolutivo de la ingeniería de diseño moderno. Para algunos ingenieros, mecatrónica es nada nuevo, y, para otros, se trata de un enfoque filosófico de diseño que sirve como guía para sus actividades. Ciertamente, la mecatrónica es un proceso evolutivo, no revolucionario. Está claro que una definición abarca todo de la mecatrónica no existe, pero en realidad, no es necesaria. Se entiende que la mecatrónica es acerca de la integración sinérgica de los sistemas mecánicos, eléctricos, y de la computadora. Uno puede entender la medida en que la mecatrónica mete la mano en diversas disciplinas mediante la caracterización de los componentes mecatrónica constituyentes que comprenden, que incluyen (i) el modelado de sistemas físicos, (ii) los sensores y actuadores, (iii) las señales y sistemas, (iv) los equipos y sistemas de lógica, y (v) y software de adquisición de datos. Los ingenieros y científicos de todos los ámbitos de la vida y los campos de estudio pueden contribuir a la mecatrónica. 

A medida que la ingeniería y los límites de la ciencia se hacen menos bien definidos, más estudiantes buscarán una educación multidisciplinar con un componente de diseño fuerte. La Academia debería moverse hacia un plan de estudios, que incluye la cobertura de los sistemas mecatrónicos. En el futuro, el crecimiento de los sistemas mecatrónicos se verá impulsado por el crecimiento en las áreas constituyentes. Los avances en las disciplinas tradicionales alimentan el crecimiento de los sistemas mecatrónicos, proporcionando "que permite tecnologías ". Por ejemplo, la invención del microprocesador tuvieron un profundo efecto en el rediseño de los sistemas mecánicos y diseño de sistemas mecatrónicos nuevos. Debemos esperar los continuos avances en microprocesadores rentables y microcontroladores, desarrollo de sensores y actuadores habilitado gracias a los avances en las aplicaciones de MEMS, metodologías de control adaptable y métodos de programación en tiempo real, redes y tecnologías inalámbricas, tecnologías maduras CAE para el modelado avanzado, prototipos virtuales, y las pruebas. 

El desarrollo rápido y continuo en estas áreas sólo acelerará el ritmo de desarrollo de productos inteligentes. La Internet es una tecnología que, cuando se utiliza en combinación con la tecnología inalámbrica, también puede dar lugar a nuevos productos mecatrónicos. Si bien la evolución de la automoción proporcionan ejemplos vívidos de desarrollo mecatrónica, existen numerosos ejemplos de sistemas inteligentes en todos los ámbitos de la vida, incluyendo electrodomésticos inteligentes, tales como lavavajillas, aspiradoras, microondas y dispositivos habilitados para red inalámbrica. En el área de "máquinas humanas amigable", podemos esperar avances en la cirugía asistida por robot, y sensores implantables y actuadores. Otras áreas que se beneficiarán de los avances mecatrónicos pueden incluir la robótica, la fabricación, la tecnología espacial, y el transporte. El futuro de la mecatrónica está muy abierto.

El papel de la computación en la nube para los negocios

Hoy en día Internet y las tecnologías han mejorado la eficiencia y los niveles de rendimiento en empresas de todos los tamaños. El aumento del uso de Internet y las tasas de información de velocidad en conjunciones con una variedad de equipos electrónicos y mayores capacidades de almacenamiento han traído una nueva era en las habilidades de los medios sociales. Cloud computing puede ser considerado como el innovador de esta nueva tecnología. Estas tecnologías tienen el potencial de traer una variedad de ventajas y cosas buenas a un negocio.

¿Qué es la computación en la nube?

¿Qué es exactamente? A través de un proveedor de servicios, el cloud computing es un sistema que sirve como un centro de información basado en Internet donde los clientes pueden acceder a archivos y software de forma segura a través de varios dispositivos diferentes donde haya acceso a Internet. Es una solución para empresas y particulares que buscan una manera fácil de almacenar y acceder a los medios de comunicación de un dispositivo a otro y la posibilidad de compartir esos medios con otras personas a las que se les ha dado acceso.

Papel en los negocios

• La red de computación en nube puede parecer complicada, pero puede ser utilizada por cualquier persona. No es necesario que el usuario final comprenda las complicaciones de las instalaciones involucradas o el sistema de prensa social y cómo funciona.

• El ejemplo interesante y apropiado para la comparación sería la electricidad, donde los clientes tienen accesibilidad al soporte pero no comprenden necesariamente los sistemas y los dispositivos componentes que proporcionan el soporte.

• se puede utilizar para comprar una copia fuera de línea de registros importantes y como un respaldo basado en Internet. Esto ayudará en caso de recuperación de archivos y mantenimiento de la computadora.

• Dado que los proveedores de cloud computing ofrecen infraestructuras de TI y aplicaciones empresariales en línea de la empresa, estos servicios pueden utilizarse invirtiendo pequeñas fuentes. Esto ayuda mucho a construir pequeñas y medianas empresas en el mundo actual.

• puede personalizarse de acuerdo a las necesidades del negocio. Puede evitar que el trabajo independiente ahorre costos de trabajo. El proveedor de servicios de cloud computing ofrece soporte de TI a la empresa y no tendrá que preocuparse por nada.

Cuando las empresas utilizan la computación en nube, tienen las fuentes que necesitan para crecer y aumentar sus negocios en línea sin tener que tener los gastos y el tiempo para actualizar. Al examinar todo el negocio junto con su nube, está claro por qué la computación en nube se está convirtiendo en la opción para la empresa en todo el mundo. Cuando busque un host para su sitio web, considere las ventajas de la empresa con la nube.