PCM-i ja DPCM-i erinevus

Autor: Laura McKinney
Loomise Kuupäev: 2 Aprill 2021
Värskenduse Kuupäev: 14 Mai 2024
Anonim
PCM-i ja DPCM-i erinevus - Tehnoloogia
PCM-i ja DPCM-i erinevus - Tehnoloogia

Sisu


PCM ja DPCM on protseduurid, mida kasutatakse analoogsignaali muutmiseks digitaalseks. Need meetodid on erinevad, kuna PCM tähistab valimi väärtust koodsõnadega, samas kui DPCM-is sõltuvad algsed ja valimi väärtused eelmistest proovidest.

Analoog-digitaalsignaali muundamine on kasulik paljudele rakendustele, kuna digitaalsed signaalid on vähem tundlikud müra suhtes. Digitaalne sidesüsteem pakub paremat jõudlust, töökindlust, turvalisust, tõhusust ja süsteemi integreerimist. PCM ja DPCM on erinevad lähtekoodide kodeerimise tehnikad, mõistame nende erinevust võrdlustabeliga.

    1. Võrdlusdiagramm
    2. Definitsioon
    3. Peamised erinevused
    4. Järeldus

Võrdlusdiagramm

Võrdluse alusPCMDPCM
Osalevate bittide arv4, 8 või 16 bitti proovi kohta.Rohkem kui üks, kuid vähem kui PCM.
Kvantifitseerimisviga ja moonutusedOleneb tasemete arvust.Võib esineda nõlva ülekoormuse moonutusi ja kvantimismüra.
Edastuskanali ribalaiusNõua suurt ribalaiust.Vajad PCM-iga võrreldes vähem ribalaiust.
TagasisideEi anna tagasisidet.Pakutakse tagasisidet.
Märke keerukusKompleksneLihtne
Signaali ja müra suheHea küllKeskmine
KasutusalaHeli, video ja telefon.Kõne ja video.
Bitti / proov7/84/6
Bitikiirus56-6432-48


PCM määratlus

PCM (impulsskoodimodulatsioon) "Allika kodeerimise strateegia", kus kodeeritud impulsi jada kasutatakse signaali tähistamiseks abiga, moodustades signaali diskreetsel kujul aja ja amplituudi järgi. See hõlmab kahte põhitoimingut - aja diskreteerimine ja amplituudi diskreteerimine. aja diskreteerimine - saavutatakse proovide võtmise teel ja - amplituudi diskreetimine saavutatakse kvantimine. See sisaldab ka täiendavat sammu, mis kodeerib seda, kus kvantiseeritud amplituudid genereerivad lihtsaid impulssmustrid.

PCM-protsess jaguneb kolmeks osaks: esiteks on edastamine allika lõpus, teiseks regenereerimine ülekandeteel ja vastuvõtvas otsas.

Toimingud, mis teostatakse edastava lähtekoha lõpus -


  • Proovide võtmine - Proovivõtt on signaali mõõtmise protsess võrdsete intervallide järel, mille jooksul (põhiriba) signaal võetakse proovist ristkülikukujuliste impulsside joonega. Need impulsid on äärmiselt kitsendatud, et saada hetkeline proovivõtuprotsess tihedaks. Põhiriba signaali täpne rekonstrueerimine saadakse siis, kui proovivõtu sagedus peaks olema suurem kui kaks korda kõrgeim sageduskomponent, mida nimetatakse Nyquisti määr.
  • Kvantifitseerimine - Pärast proovivõtmist toimub signaali kvantimine, mis tagab diskreetse esituse nii ajas kui ka amplituudis. Kvantifitseerimisprotsessis on valimisse võetud eksemplarid integreeritud väärtustena määratletud vahemikus.
  • Kodeerimine - Edastatud signaal muudetakse kvantiseeritud signaali häirete ja müra suhtes tugevamaks, tõlkides selle signaali sobivamasse vormi ja seda tõlget nimetatakse kodeerimiseks.

Toimingud, mis tehakse ülekandetee regenereerimise ajal -

Signaalid taastatakse, paigutades regeneratiivsed repiiterid ülekandeteele. See teostab selliseid toiminguid nagu tasandus, otsuste tegemine ja ajastus.

Vastuvõtvas otsas tehtud toimingud -

  • Dekodeerimine ja laiendamine - Pärast regenereerimist ühendatakse signaali puhtad impulsid koodsõnas. Seejärel dekodeeritakse koodsõna kvantiseeritud PAM (impulsi amplituudmodulatsiooni) signaaliks. Need dekodeeritud signaalid tähistavad tihendatud proovide projitseeritud jada.
  • Rekonstrueerimine - Selle toimingu korral taastatakse algsignaal vastuvõtvas otsas.

DPCM määratlus

DPCM (impulsside diferentsiaalmodulatsioon) pole midagi muud kui PCM-i variant. PCM pole efektiivne, kuna see genereerib palju bitti ja tarbib rohkem ribalaiust. Ülaltoodud probleemist ülesaamiseks töötati välja DPCM. Sarnaselt PCM-iga koosneb DPCM proovivõtu-, kvantimis- ja kodeerimisprotsessidest. Kuid DPCM erineb PCM-ist, kuna see kvantiseerib tegeliku valimi ja ennustatud väärtuse erinevuse. Sellepärast nimetatakse seda diferentsiaalseks PCM-iks.

DPCM kasutab PCM-i ühisomandit, milles kõrge korrelatsioon külgnevate proovide vahel kasutatakse. See korrelatsioon genereeritakse, kui signaali valim võetakse kiirusel, mis on suurem kui Nyquisti kiirus. Korrelatsioon tähendab, et signaal ei kohandu muutustega ühelt proovilt teisele kiiresti.

Selle tulemusel koosneb külgnevate proovide erinevus keskmisest võimsusest, mis on väiksem kui algse signaali keskmine võimsus.

Äärmiselt korrelatsioonisignaali kodeerimine standardses PCM-süsteemis annab üleliigset teavet. Liiasuse kaotamise kaudu on võimalik saada tõhusamaid signaale.

Liigne signaali tulevikuväärtus tuletatakse signaali varasema käitumise analüüsimisega. See tuleviku väärtuse ennustamine põhjustab diferentsiaalse kvantimise tehnikat. Kui kvantiseri väljund on kodeeritud, saadakse diferentsiaalimpulsside modulatsioon.

  1. PCM-is sisalduvate bittide arv on 4, 8 või 16 bitti proovi kohta. Teisest küljest hõlmab DPCM rohkem kui ühte bitti, kuid vähem kui PCM-is kasutatud bittide arvu
  2. Nii PCM kui ka DPCM tehnikad kannatavad kvantimisvigade ja moonutuste all, kuid erineval määral.
  3. DPCM nõuab väiksemat ribalaiust, samal ajal kui PCM töötab suurema ribalaiusega.
  4. PCM ei anna tagasisidet. DPCM pakub seevastu tagasisidet.
  5. PCM koosneb keerukatest märkustest. Vastupidiselt sellele on DPCM-il lihtne märge.
  6. DPCM-il on keskmine signaali ja müra suhe. Vastupidi, PCM-il on parem signaali-müra suhe.
  7. PCM-i kasutatakse heli-, video- ja telefonirakendustes. Seevastu DPCM-i kasutatakse kõne- ja videorakendustes.
  8. Kui räägime tõhususest, on DPCM sammu võrra ees PCM-ist.

Järeldus

PCM protseduur võtab proovid ja teisendab analooglainekuju otse analoog-digitaalmuunduri abil digitaalseks koodiks. Teisest küljest teeb DPCM sarnast tööd, kuid kasutab mitmebitist erinevuse väärtust.