Trong những năm gần đây kỹ thuật xử lý tín hiệu số đa tốc độ phát triển hết sức mạnh mẽ và được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như nén tiếng nói và nén hình ảnh, trong công nghiệp video và audio số, trong xứ lý tín hiệu thích nghi và thống kê. Kỹ thuật xử lý đa tốc độ này gắn chặt với bản chất tự nhiên của tín hiệu và được biểu diễn qua các phép biến đổi đặc biệt như phép biến đổi Fourier rời rạc (DFT) và Fourier ngắn hạn (STDIT) hay các phép biến đổi sông con rời rạc (DWT). Các phép biến đổi này được sử dụng rất hiệu quả trong việc xây dựng các loại dân lục để phân tích, tổng hợp tín hiệu, nghiên cứu bản chất thay đổi theo thời gian của phổ của các tín hiệu này.
Ngoài ra, trong nhiều ứng dụng thực tế, tín hiệu với tốc độ mẫu đã cho cần được chuyển đổi thành một tín hiệu tương đương với tốc độ mẫu khác. Chẳng hạn trong audio số, có ba tốc độ truyền số liệu khác nhau thường xuyên được sử dụng: 32 kHz cho sóng phát thanh, 44,1 kHz cho đĩa compact và 48 kHz cho quay băng audio (DAT) hoặc như trong các ứng dụng video, tốc độ mẫu của tín hiệu video tổng hợp của hệ thống NTSC và của PAL tương ứng là 14,3181818MHz và 17.734475 MHz, trong khi tốc độ số liệu của tín hiệu video thành phần số lại là 13,5 MHz và 6.75 MHz cho các tín hiệu độ chói và sự khác nhau về mẫu. Còn có nhiều ứng dụng mà tín hiệu ở lối vào và lối ra hay tại các nút trung gian khác nhau của hệ thống có tốc độ mẫu khác nhau sẽ thuận lợi hơn nhiều, bởi vì số lượng các phép tính toán sẽ giảm đi đáng kể nếu chọn được tốc độ số liệu hợp lý.
Để đạt tốc độ mẫu khác nhau tại các tầng khác nhau thì các hệ thống xử lý số đa tốc độ phải sử dụng bộ tăng tốc độ mẫu và bộ giảm tốc độ mẫu. Hai bộ phận này kết hợp một cách hợp lý với các phần tử cơ bản của hệ thống là bộ cộng, bộ nhân và bộ trẻ đơn vị tạo thành hệ thống xử lý số đa tổn độ, Khi thay đổi tốc độ mẫu có thể sẽ làm thay đổi dạng phố của tín hiệu gốc; Vì vậy cần nghiên cứu loại bỏ các ảnh hưởng không mong muốn này. Để tạo nên các hệ thống xử lý số tối ưu về phương diện tính toán, cũng như về phương diện tín hiệu. cần phải chọn cấu trúc sao cho số lượng các phép tính lại tốc độ mẫu đã cho phải là ít nhất và hiệu năng xử lý là cao nhất. Muốn vậy cần ghép nối tiếp các bộ tàng và giảm mẫu với các mạch lọc số một cách hợp lý. Ngoài ra, sự phối hợp giữa các bộ chuyển đổi tốc độ mẫu với các bộ lọc cần được xem xét và phân tích để từ xây dựng các cấu trúc đã tầng có hiệu quả tính toán cao, trong số đó phép khai triển đã pha đóng vai trò then chốt.
