Sinyal memiliki peran yang krusial dalam kehidupan modern, terutama mengingat masyarakat saat ini sangat bergantung pada telekomunikasi, khususnya perangkat telepon seluler yang penuh dengan pengolahan sinyal. Sementara itu, tanpa disadari, sinyal juga hadir di sekitar manusia dalam bentuk sinyal elektromagnetik yang berasal dari tubuh makhluk hidup. Untuk memastikan sinyal dapat digunakan secara efisien sesuai dengan kebutuhan manusia, diperlukan pengolahan sinyal menggunakan sistem elektronika, baik yang bersifat analog maupun digital. Pengolahan sinyal secara digital melibatkan proses yang sedikit berbeda. Komponen utama dalam sistem ini adalah prosesor digital yang mampu bekerja ketika menerima input berupa sinyal digital. Namun, jika inputnya berupa sinyal analog, diperlukan langkah awal yang disebut digitalisasi melalui perangkat bernama Analogto-Digital Conversion (ADC). Proses ini melibatkan sampling, quantizing, dan coding dari sinyal analog. Sama halnya, output dari prosesor digital harus melalui perangkat Digital-to-Analog Conversion (DAC) agar outputnya dapat kembali menjadi bentuk analog.
Contoh penggunaannya dapat diamati pada perangkat seperti komputer pribadi, sistem suara digital, dan lain sebagainya.
Gagasan mengenai pengolahan sinyal digital pertama kali muncul pada permulaan abad ke-20, ketika teori bilangan dan logika boolean mulai diterapkan dalam konteks pengolahan sinyal.
- Perkembangan Teori Bilangan dan Logika Boolean:
Kontribusi tokoh seperti George Boole dan Claude Shannon membantu memperkuat dasar teori bilangan dan logika boolean, yang menjadi landasan bagi pengolahan sinyal digital.
- Penggunaan Awal Komputer:
Pengolahan sinyal digital pertama kali terjadi pada komputer-komputer awal pada pertengahan abad ke-20. Komputer digunakan untuk analisis numerik dan pemrosesan sinyal sederhana.
- Munculnya Prosesor Sinyal Digital (DSP):
Era 1960-an dan 1970-an menyaksikan kemunculan prosesor sinyal digital (DSP) yang dirancang khusus untuk tugas pengolahan sinyal. Ini memungkinkan pengolahan sinyal dengan lebih efisien dan cepat.
- Perkembangan Teknologi Digital Signal Processing:
Dengan peningkatan daya komputasi dan kemampuan DSP, pengolahan sinyal digital menjadi lebih canggih. Penggunaan teknik seperti Transformasi Fourier Cepat (FFT) semakin umum dalam aplikasi pengolahan sinyal.
Penggunaan Sinyal Digital dalam Komunikasi:
Mulai dari tahun 1980-an, teknologi pengolahan sinyal digital secara signifikan memengaruhi industri telekomunikasi. Penggunaan sinyal digital dalam komunikasi nirkabel dan jaringan telekomunikasi menjadi lebih dominan.
- Perkembangan Industri Audio dan Video Digital:
Dengan kemajuan dalam teknologi penyimpanan digital dan kompresi data, industri audio dan video juga mengalami pergeseran ke format digital pada akhir abad ke-20 dan awal abad ke-21.
- Penerapan Sinyal Digital di Berbagai Bidang:
Sinyal digital saat ini merambah ke berbagai sektor, termasuk pengolahan gambar, pengolahan medis (seperti pencitraan medis), sensor digital, dan berbagai aplikasi lainnya. Seiring berjalannya waktu, pengolahan sinyal digital terus berkembang dan menjadi integral dalam berbagai aspek kehidupan modern. Inovasi dalam perangkat keras dan algoritma pengolahan sinyal terus memberikan kontribusi signifikan di berbagai industri.