Bu kaynak, Steven W. Smith'in "The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing" adlı eserinin ikinci baskısı olup, dijital sinyal işlemenin (DSP) temel prensiplerini ve pratik uygulamalarını karmaşık matematiksel kanıtlara girmeden, sezgisel açıklamalar ve anlaşılır örneklerle öğretmeyi amaçlamaktadır. Kaynak, ses, görüntü veya sismik titreşimler gibi gerçek dünya sinyallerinin sayısallaştırılmasının ardından, bu sayısal verileri işlemek için gereken matematik, algoritma ve teknikleri detaylandırmaktadır. Doğrusal sistemler, konvolüsyon ve Ayrık Fourier Dönüşümü (DFT) gibi temel konuları işleyerek sinyallerin zaman ve frekans alanlarında nasıl analiz edileceğini gösterir. Ayrıca, hareketli ortalama, pencereli-sinc ve Chebyshev gibi çeşitli sayısal filtrelerin tasarımı ve uygulanması yoluyla istenmeyen gürültünün giderilmesi, frekans bantlarının ayrılması veya sinyallerin eski haline getirilmesi gibi konulara odaklanmaktadır.
Amatör telsizcilik açısından bu kaynağın önemi, özellikle Yazılım Tabanlı Telsiz (SDR) olmak üzere modern telsiz teknolojisinin temelini oluşturan ilkeleri açıklamasıdır. Kaynakta öğretilen sayısal filtreleme teknikleri, amatör telsizcilerin en sık karşılaştığı sorunlardan olan zayıf sinyalleri gürültüden ayıklama veya yakındaki güçlü istasyonların neden olduğu paraziti (QRM) engelleme konusunda, analog devrelere kıyasla çok daha keskin filtreler oluşturarak üstün çözümler sunar. Örneğin, bir operatör bu bilgilerle, konvolüsyon prensibini kullanarak istenmeyen bir taşıyıcıyı yok etmek için bir çentik filtresi tasarlayabilir veya uzak bir istasyonu (DX) daha iyi duymak için bir gürültü azaltma algoritması uygulayabilir. Ayrıca, eserin detaylıca ele aldığı Ayrık Fourier Dönüşümü (DFT) ve Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT) konuları, modern alıcılardaki "şelale" (waterfall) ekranlarının arkasındaki teknolojiyi anlamayı sağlar. Bu sayede amatörler, radyo spektrumunu görsel olarak analiz edebilir, CW, SSB, PSK31 gibi farklı sinyal türlerini tanımlayabilir ve iletişim için uygun boş frekansları kolayca bulabilir.
Sonuç olarak, bu DSP temellerine hakim olmak, bir amatör telsizciyi yalnızca bir kullanıcı olmaktan çıkararak, modern iletişim sistemlerinin işleyişini anlayan ve hatta kendi dijital şemalarını tasarlayıp geliştirebilecek bir uygulayıcı seviyesine taşıma potansiyeline sahiptir.
İçindekiler
Contents at a Glance | ||
|---|---|---|
| Bölüm | Konu Başlığı | Sayfa |
FOUNDATIONS | ||
| Chapter 1. | The Breadth and Depth of DSP | 1 |
| Chapter 2. | Statistics, Probability and Noise | 11 |
| Chapter 3. | ADC and DAC | 35 |
| Chapter 4. | DSP Software | 67 |
FUNDAMENTALS | ||
| Chapter 5. | Linear Systems | 87 |
| Chapter 6. | Convolution | 107 |
| Chapter 7. | Properties of Convolution | 123 |
| Chapter 8. | The Discrete Fourier Transform | 141 |
| Chapter 9. | Applications of the DFT | 169 |
| Chapter 10. | Fourier Transform Properties | 185 |
| Chapter 11. | Fourier Transform Pairs | 209 |
| Chapter 12. | The Fast Fourier Transform | 225 |
| Chapter 13. | Continuous Signal Processing | 243 |
DIGITAL FILTERS | ||
| Chapter 14. | Introduction to Digital Filters | 261 |
| Chapter 15. | Moving Average Filters | 277 |
| Chapter 16. | Windowed-Sinc Filters | 285 |
| Chapter 17. | Custom Filters | 297 |
| Chapter 18. | FFT Convolution | 311 |
| Chapter 19. | Recursive Filters | 319 |
| Chapter 20. | Chebyshev Filters | 333 |
| Chapter 21. | Filter Comparison | 343 |
APPLICATIONS | ||
| Chapter 22. | Audio Processing | 351 |
| Chapter 23. | Image Formation and Display | 373 |
| Chapter 24. | Linear Image Processing | 397 |
| Chapter 25. | Special Imaging Techniques | 423 |
| Chapter 26. | Neural Networks (and more!) | 451 |
| Chapter 27. | Data Compression | 481 |
| Chapter 28. | Digital Signal Processors | 503 |
| Chapter 29. | Getting Started with DSPs | 535 |
COMPLEX TECHNIQUES | ||
| Chapter 30. | Complex Numbers | 551 |
| Chapter 31. | The Complex Fourier Transform | 567 |
| Chapter 32. | The Laplace Transform | 581 |
| Chapter 33. | The z-Transform | 605 |
| Glossary | 631 | |
| Index | 643 |
Amatör telsizcilik açısından bu kaynağın önemi, özellikle Yazılım Tabanlı Telsiz (SDR) olmak üzere modern telsiz teknolojisinin temelini oluşturan ilkeleri açıklamasıdır. Kaynakta öğretilen sayısal filtreleme teknikleri, amatör telsizcilerin en sık karşılaştığı sorunlardan olan zayıf sinyalleri gürültüden ayıklama veya yakındaki güçlü istasyonların neden olduğu paraziti (QRM) engelleme konusunda, analog devrelere kıyasla çok daha keskin filtreler oluşturarak üstün çözümler sunar. Örneğin, bir operatör bu bilgilerle, konvolüsyon prensibini kullanarak istenmeyen bir taşıyıcıyı yok etmek için bir çentik filtresi tasarlayabilir veya uzak bir istasyonu (DX) daha iyi duymak için bir gürültü azaltma algoritması uygulayabilir. Ayrıca, eserin detaylıca ele aldığı Ayrık Fourier Dönüşümü (DFT) ve Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT) konuları, modern alıcılardaki "şelale" (waterfall) ekranlarının arkasındaki teknolojiyi anlamayı sağlar. Bu sayede amatörler, radyo spektrumunu görsel olarak analiz edebilir, CW, SSB, PSK31 gibi farklı sinyal türlerini tanımlayabilir ve iletişim için uygun boş frekansları kolayca bulabilir.
Sonuç olarak, bu DSP temellerine hakim olmak, bir amatör telsizciyi yalnızca bir kullanıcı olmaktan çıkararak, modern iletişim sistemlerinin işleyişini anlayan ve hatta kendi dijital şemalarını tasarlayıp geliştirebilecek bir uygulayıcı seviyesine taşıma potansiyeline sahiptir.
