Существует несколько методов модуляции, которые используются для построения сигнала ИКМ. Такие методы, как выборка, квантование и компандирование, помогают создать эффективный сигнал ИКМ, который может точно воспроизводить исходный сигнал.
квантование
Оцифровка аналоговых сигналов включает округление значений, которые приблизительно равны аналоговым значениям. Метод выборки выбирает несколько точек аналогового сигнала, а затем эти точки объединяются, чтобы округлить значение до почти стабилизированного значения. Такой процесс называется квантованием .
Квантование аналогового сигнала выполняется путем дискретизации сигнала с несколькими уровнями квантования. Квантование представляет выборочные значения амплитуды с помощью конечного набора уровней, что означает преобразование выборки с непрерывной амплитудой в сигнал с дискретным временем .
На следующем рисунке показано, как аналоговый сигнал квантуется. Синяя линия представляет аналоговый сигнал, а красная представляет квантованный сигнал.
Как выборка, так и квантование приводят к потере информации. Качество выходного сигнала квантователя зависит от количества используемых уровней квантования. Дискретные амплитуды квантованного выхода называются уровнями представления или уровнями восстановления . Интервал между двумя соседними уровнями представления называется квантовым или размер шага .
Компандирование в PCM
Слово « Компандирование» — это комбинация сочетания клавиш и «Ex panding» , что означает, что оно делает и то, и другое. Это нелинейный метод, используемый в PCM, который сжимает данные в передатчике и расширяет те же данные в приемнике. Эффекты шума и перекрестных помех уменьшаются при использовании этой техники.
Существует два типа техники компандирования.
Техника компандирования по закону
-
Равномерное квантование достигается при A = 1 , где характеристическая кривая является линейной и отсутствует сжатие.
-
А-закон имеет средний рост в начале координат. Следовательно, он содержит ненулевое значение.
-
Компандирование по закону используется для телефонных систем PCM.
-
А-закон используется во многих частях мира.
Равномерное квантование достигается при A = 1 , где характеристическая кривая является линейной и отсутствует сжатие.
А-закон имеет средний рост в начале координат. Следовательно, он содержит ненулевое значение.
Компандирование по закону используется для телефонных систем PCM.
А-закон используется во многих частях мира.
Техника Компандирования µ-закона
-
Равномерное квантование достигается при µ = 0 , где характеристическая кривая является линейной и сжатие отсутствует.
-
µ-закон имеет середину протектора в начале координат. Следовательно, он содержит нулевое значение.
-
µ-закон компандирования используется для речевых и музыкальных сигналов.
-
µ-закон используется в Северной Америке и Японии.
Равномерное квантование достигается при µ = 0 , где характеристическая кривая является линейной и сжатие отсутствует.
µ-закон имеет середину протектора в начале координат. Следовательно, он содержит нулевое значение.
µ-закон компандирования используется для речевых и музыкальных сигналов.
µ-закон используется в Северной Америке и Японии.
Дифференциальный ПКМ
Образцы с высокой степенью корреляции при кодировании методом PCM оставляют избыточную информацию. Чтобы обработать эту избыточную информацию и получить лучший вывод, разумно принять прогнозируемые выборочные значения, взятые из его предыдущих выходных данных, и суммировать их с квантованными значениями.
Такой процесс называется техникой дифференциального PCM .