Turinys

• Palyginimo diagrama
• PCM apibrėžimas
• DPCM apibrėžimas
• Išvada

PCM ir DPCM yra procedūros, naudojamos analoginiam signalui paversti skaitmeniniu. Šie metodai skiriasi, nes PCM vaizduoja imties vertę kodiniais žodžiais, tuo tarpu DPCM pradinė ir imties vertės priklauso nuo ankstesnių pavyzdžių.

Analoginio skaitmeninio signalo konvertavimas yra naudingas daugeliui programų, nes skaitmeniniai signalai yra mažiau jautrūs triukšmui. Skaitmeninė ryšio sistema suteikia geresnį našumą, patikimumą, saugumą, efektyvumą ir sistemos integraciją. PCM ir DPCM yra skirtingi šaltinio kodavimo būdai, supraskime skirtumą tarp jų palyginimo diagramoje.

1. 1. Palyginimo diagrama
   2. Apibrėžimas
   3. Pagrindiniai skirtumai
   4. Išvada

Palyginimo diagrama

Palyginimo pagrindas	PCM	DPCM
Dalyvaujamų bitų skaičius	4, 8 arba 16 bitų kiekviename pavyzdyje.	Daugiau nei vienas, bet mažiau nei PCM.
Kiekybinė klaida ir iškraipymai	Priklauso nuo lygių skaičiaus.	Gali būti šlaito perkrovos iškraipymai ir kvantinio triukšmo atvejai.
Perdavimo kanalo pralaidumas	Reikalauti didelio pralaidumo.	Reikia mažesnio pralaidumo, palyginti su PCM.
Atsiliepimas	Nepateikia jokio grįžtamojo ryšio.	Pateikiami atsiliepimai.
Pažymėjimo sudėtingumas	Kompleksas	Paprasta
Signalo ir triukšmo santykis	Gerai	Vidutinis
Taikymo sritis	Garso, vaizdo ir telefonija.	Kalba ir vaizdo įrašas.
Bitai / mėginys	7/8	4/6
Bitų dažnis	56-64	32-48

PCM apibrėžimas

PCM (impulsų kodo moduliavimas) Šaltinio kodavimo strategija, kai užkoduoto impulso seka naudojama signalui pavaizduoti padedant signalą diskretinės formos nustatyme į laiką ir amplitudę. Tai apima dvi pagrindines operacijas - laiko ir diskretizavimo amplitudę. laiko diskretizavimas yra atliekama imant mėginius, ir amplitudės diskretizacija pasiekiamas kvantinimas. Tai taip pat apima papildomą žingsnį, kuris yra kodavimas, kai kvantinės amplitudės sukuria paprastus impulsų modelius.

PCM procesas yra padalintas į tris dalis, pirma, yra perdavimas šaltinio gale, antra, regeneravimas perdavimo kelyje ir gaunamasis galas.

Operacijos, atliekamos perduodant šaltinį -

• Mėginių ėmimas - Imčių ėmimas yra signalo matavimo vienodais intervalais procesas, kai (bazinės juostos) signalas imamas stačiakampių impulsų linijoje. Šie impulsai yra labai susiaurinti, kad būtų galima atidžiai ištirti momentinį mėginių ėmimo procesą. Tikslus bazinės juostos signalo atstatymas gaunamas, kai atrankos dažnis turėtų būti didesnis nei dvigubai aukščiausio dažnio komponentas, kuris yra žinomas kaip Nyquist norma.
• Kiekybinis nustatymas - Paėmus atranką, signalas kvantuojamas, o tai atspindi laiką ir amplitudę atskirai. Kvantizacijos procese imami pavyzdžiai yra integruotos vertės tam tikrame intervale.
• Kodavimas - Perduotas signalas yra stipresnis už kvantuojamo signalo trukdžius ir triukšmą, jį paverčiant tinkamesne signalo forma, ir šis vertimas žinomas kaip kodavimas.

Operacijos, atliekamos regeneracijos metu perdavimo kelyje -

Signalai regeneruojami dedant regeneracinius kartotuvus perdavimo kelyje. Jis atlieka tokias operacijas kaip išlyginimas, sprendimų priėmimas ir laiko nustatymas.

Operacijos, atliekamos gavimo gale -

• Dekodavimas ir išplėtimas - Po regeneravimo švarūs signalo impulsai sujungiami kodiniu žodžiu. Tada kodo žodis iššifruojamas į kiekybinį PAM (impulso amplitudės moduliacijos) signalą. Šie iššifruoti signalai žymi numatytą suspaustų mėginių seką.
• Rekonstrukcija - Atliekant šią operaciją, pirminis signalas atkuriamas priimančiame gale.

DPCM apibrėžimas

DPCM (diferencinis impulso kodo moduliavimas) yra ne kas kita, kaip PCM variantas. PCM nėra efektyvus, nes sukuria daug bitų ir sunaudoja daugiau pralaidumo. Taigi, siekiant išspręsti aukščiau nurodytą problemą, buvo sukurtas DPCM. Panašiai kaip PCM, DPCM sudaro mėginių ėmimo, kiekybinio nustatymo ir kodavimo procesai. Bet DPCM nuo PCM skiriasi tuo, kad kiekybiškai nustato tikrojo mėginio ir numatomos vertės skirtumą. Dėl šios priežasties jis vadinamas diferenciniu PCM.

DPCM naudoja bendrą PCM savybę, kurioje didelis koreliacija naudojamas tarp gretimų mėginių. Ši koreliacija sukuriama, kai signalo atranka imama didesne sparta nei Nyquist sparta. Koreliacija reiškia, kad signalas greitai neprisitaiko prie vieno pavyzdžio prie kito.

Rezultatas yra tas, kad skirtumą tarp gretimų pavyzdžių sudaro vidutinė galia, mažesnė už pradinio signalo vidutinę galią.

Itin koreliuojamo signalo kodavimas standartinėje PCM sistemoje sukuria nereikalingą informaciją. Pašalinus atleidimą iš darbo, galima generuoti efektyvesnį signalą.

Perteklinė signalo būsimoji vertė nustatoma analizuojant ankstesnį signalo elgesį. Šis būsimos vertės numatymas lemia diferencijuotą kvantavimo metodiką. Kai koduojamas kvantiklio išėjimas, gaunama diferencinė impulsų modulio moduliacija.

1. Į PCM įtrauktų bitų skaičius yra 4, 8 arba 16 bitų. Kita vertus, DPCM apima daugiau nei vieną bitą, bet mažiau nei PCM naudojamas bitų skaičius
2. Tiek PCM, tiek DPCM metodai patiria kiekybinę klaidą ir iškraipymus, tačiau skirtingais laipsniais.
4. DPCM reikalauja mažesnio pralaidumo, tuo tarpu PCM veikia didesniu pralaidumu.
5. PCM neteikia jokio grįžtamojo ryšio. DPCM, priešingai, teikia grįžtamąjį ryšį.
6. PCM sudaro sudėtingas žymėjimas. Priešingai, DPCM turi paprastą žymėjimą.
7. DPCM turi vidutinį signalo ir triukšmo santykį. Priešingai, PCM turi geresnį signalo ir triukšmo santykį.
8. PCM naudojamas garso, vaizdo ir telefonijos programose. Priešingai, DPCM naudojamas kalbų ir vaizdo programose.
9. Jei mes kalbėsime apie efektyvumą, DPCM yra žingsnis priekyje PCM.

Išvada

PCM procedūros pavyzdžiai ir tiesiogiai per analoginį skaitmeninį keitiklį konvertuoja analoginę bangos formą į skaitmeninį kodą. Kita vertus, DPCM atlieka panašų darbą, tačiau naudoja daugiabito skirtumo vertę.