Why DSP ?
Introduction to Digital Signal Processing
디지털 신호처리(DSP) 분야는 근 40년간 급격하게 발전하였습니다. 이렇게 단기간에 큰 발전을 할 수 있었던 이유로, 디지털 컴퓨터 테크놀로지와 집적회로의 발전 을 꼽을 수 있습니다. 40년 전에 비해서 컴퓨터는 매우 작아지고 값싸지고 빨라졌습니다. 이로 인해서, 아날로그 시스템에서 수행하기에는 어렵고 비용이 많이드는 작업을 디지털 로 값싸게 행할 수 있는 정교한 디지털시스템을 설계하는 것이 가능해졌습니다.
물론 모든 신호처리 문제를 디지털로 푸는 것이 항상 좋다고 할 수는 없습니다. 게다가 몇 몇 아날로그, 광학 신호처리 방법만이 문제를 해결할 수 있을 때도 있습니다. 하지만, 디지털 회로를 구하기 쉽고, 신호 처리 시간이 충분히 빠르다면, 디지털 신호처리로 문제를 헤결하는것을 더 선호합니다.
디지털 회로가 좀 더 값싸고 믿을만하다는 장점 말고도, 또 다른 장점이 있습니다. 디지털 하드웨어는 제어할 수 있는 프로그램 연산들이 소프트웨어를 통해 제공될 수 있습니다. 디지털 하드웨어와 연결된 소프트웨어는 시스템 디자인에 있어서 매우 큰 유연성을 제공해줍니다. 게다가 아날로그 회로와 시스템보다 더 정확합니다(higher order of precision).
이 책(Digital Signal Processing, 4th Edition, John G. Proakis, Dimitris G. Manolakis)에서는 디지털 신호처리 기술 및 분석 툴에 대한 소개(Introduction)를 담고 있습니다. 먼저 주요 용어들을 설명 합니다. 그리고 아날로그 신호를 디지털 시스템에서 분석하기에 적합한 디지털 형태로 변환 하는 방법을 소개합니다. 후에도 살펴보겠지만, 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 과정에는 몇 가지 단점이 있습니다. 변환 과정으로는 샘플링과 양자화가 있는데, 변환 과정에서 생기는 왜곡이 원 신호로의 완벽한 복원을 방해합니다. 이를 막기위해 우리는 적절한 샘플링 레이트와 양자화 정밀도를 사용해야 합니다.