DSP 101
M01 · L04
نظرة عامة

الـ DSP: في كل حتة تبص فيها

إنت أتقنت الأساسيات. دلوقتي للصورة الكبيرة: الـ DSP عايشة فين فعلًا؟ الإجابة هتفاجئك — جوه كل جهاز بتستخدمه كل يوم.

01 / 13
DSP 101
M01 · L04
النمط

pipeline واحد، مجالات كتير

أي تطبيق DSP بيمشي على نفس النمط مهما كان المجال:

الاستشعار — مايك، كاميرا، antenna، إلكترود
التحويل — الـ ADC بيحوّل العالم لأرقام
المعالجة — الخوارزميات بتطلّع وتحسّن وتضغط
التسليم — DAC أو شاشة أو تخزين
02 / 13
DSP 101
M01 · L04
المجال الأول

الصوت: أصل الـ DSP

أول تطبيق كبير — ولسه من أغناها:

  • MP3 / AAC — ضغط الصوت 10 مرات بالـ psychoacoustics
  • إلغاء الـ noise — adaptive filters بتعكس الـ noise اللي حواليك
  • الـ equalizer والـ effects — reverb، chorus، delay، تغيير طبقة الصوت
  • التعرّف على الكلام — features زي MFCC بتدخل على neural networks
03 / 13
DSP 101
M01 · L04
المجال التاني

الصور signals ثنائية الأبعاد

الـ pixel عبارة عن sample. والـ frame لقطة في الزمن. ونفس رياضيات الـ DSP بتشتغل في بعدين:

JPEG
أصغر 20 مرة
H.264
خلّى البث حقيقة

الاتنين بيستخدموا الـ DCT — ابن عم الـ DFT في الصور — عشان يشيلوا اللي العين مش هتشوفه.

04 / 13
DSP 101
M01 · L04
المجال التالت

الاتصالات شغّالة بالـ DSP

كل الـ wireless stack اللي في موبايلك خوارزميات DSP:

  • OFDM — modulation الـ 4G/5G/Wi-Fi بالـ FFT
  • الـ channel equalization — تلغي تشويه الـ multipath
  • تصحيح الأخطاء — ترجّع الـ bits اللي باظت
  • الـ synchronization — تظبط الساعات على بعض عبر الهوا
05 / 13
DSP 101
M01 · L04
المجال الرابع

الـ DSP بتنقذ أرواح

الـ DSP الطبية بتعالج signals جاية من جوه جسم الإنسان:

ECG / EEG — شيل الـ noise، واكتشاف عدم انتظام القلب لوحده
MRI — إعادة بناء الصور بـ Inverse FFT ثنائي الأبعاد
زراعة القوقعة — filterbank للصوت في الـ real time
السماعات الطبية — كتم noise تكيّفي + beamforming
06 / 13
DSP 101
M01 · L04
المجال الخامس

الرادار والسونار: الاكتشاف

إنك تلاقي صدى ضعيف مدفون في الـ noise، على مسافات بعيدة، وفي الـ real time:

  • الـ pulse compression — matched filter بيحسّن دقة المسافة
  • الـ Doppler processing — الـ FFT بيكشف سرعة الهدف
  • الـ beamforming — معالجة الـ array بتركّز على اتجاه
  • السونار الطبي — سونار جوه الجسم بـ frequency بالميجاهرتز
07 / 13
DSP 101
M01 · L04
المجال السادس

التحكم: الدقة في الحركة

controllers رقمية بتحافظ على استقرار الأنظمة الفيزيائية:

معدّل لفّة الـ PID
~10 كيلوهرتز
غلطة المكان
< 1 ميكرومتر

دقة مكن الـ CNC ودراعات الروبوت الحديثة معتمدة على تصميم الـ filters بالـ DSP.

08 / 13
DSP 101
M01 · L04
المجال السابع

موبايلك فيه كذا DSP processor

الموبايل الحديث فيه DSP chips مخصوصة شغّالة مع بعض في نفس الوقت:

DSP الصوت — المكالمات، المزيكا، إلغاء الـ noise
معالج signal الصورة — تقليل noise الكاميرا، HDR
DSP الـ baseband — modem الـ 4G/5G اللاسلكي
الـ sensor fusion — جيروسكوب + تسارع + مغناطيسي
09 / 13
DSP 101
M01 · L04
الخيط المشترك

نفس الرياضيات، مجالات مختلفة

كل تطبيق بيستخدم نفس الأدوات الأساسية:

  • MP3 بيستخدم DCT (ابن عم الـ DFT)
  • OFDM بيستخدم FFT للـ modulation
  • إلغاء الـ noise بيستخدم FIR filters تكيّفية
  • الـ MRI والرادار بيستخدموا Inverse FFT لإعادة البناء
10 / 13
DSP 101
M01 · L04
خريطة الطريق

هتبني إيه بعد كده

باقي الكورس بيدّيك الأدوات اللي تفهم بيها كل التطبيقات دي من الأساس:

  • الوحدة 2: الـ sampling والـ quantization
  • الوحدتين 3-4: الـ signals، والـ systems، وتحويل Z
  • الوحدتين 5-6: DFT وFFT
  • الوحدتين 7-8: تصميم الـ filters
11 / 13
DSP 101
اختبار سريع

شوف إيه اللي ثبت

تلات أسئلة من الدرس ده. جاوب عشان تشوف السبب — الشرح بيظهر سواء جاوبت صح أو غلط. ونتيجتك مش بتتحفظ.

السؤال 1 من 0
النتيجة 0/0

12 / 13
DSP 101
الخلاصة
مراجعة

اتعلّمت إيه

الـ DSP بتشغّل ضغط الصوت، والاتصالات اللاسلكية، والتصوير الطبي، والرادار، وأنظمة التحكم، وكل جهاز بنستخدمه. ونفس رياضيات الـ sampling والـ filtering بتنطبق في كل حتة.

13 / 13