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  • 1 # 我是阿嘛

    PCM(Pulse Code Modulation——脈衝編碼調製)

    脈衝調製就是把一個時間連續,取值連續的模擬訊號變換成時間離散,取值離散的數字訊號後在通道中傳輸.

    個人認為上面這句話概括的相當經典

    脈衝編碼調製就是對模擬訊號先抽樣,再對樣值幅度量化,編碼的過程.

    所謂抽樣,就是對模擬訊號進行週期性掃描,把時間上連續的訊號變成時間上離散的訊號.該模擬訊號經過抽樣後還應當包含原訊號中所有資訊,也就是說能無失真的恢復原模擬訊號.它的抽樣速率的下限是由抽樣定理確定的.在該實驗中,抽樣速率採用8Kbit/s.

    所謂量化,就是把經過抽樣得到的瞬時值將其幅度離散,即用一組規定的電平,把瞬時抽樣值用最接近的電平值來表示.

    一個模擬訊號經過抽樣量化後,得到已量化的脈衝幅度調製訊號,它僅為有限個數值.

    所謂編碼,就是用一組二進位制碼組來表示每一個有固定電平的量化值.然而,實際上量化是在編碼過程中同時完成的,故編碼過程也稱為模/數變換,可記作A/D.

    DPCM(Differential Pulse Code Modulation——差分脈衝編碼調製)

    在PCM中,波形的每個樣本獨立進行編碼。然而,以奈奎斯特速率或更高速率取樣的絕大多數訊號(包括語音訊號),其相鄰的樣本之間呈現明顯的相關性,換言之,相鄰取樣幅度間的平均變化較小。所以,利用取樣中多餘度的編碼方案將使語音訊號的位元速率降低。

    一種簡單的解決方法就是對相鄰樣本之差編碼而不是對樣本本身編碼,由於相鄰樣本之差比實際樣本幅度小,所以表示差訊號需要較小的位數。這種普通方法的一種改進方案是用前面的n個樣本根據一定的規律來預測當前的樣本,然後將預測值與實際值的誤差進行量化後傳輸,在根據誤差訊號,採用和傳送端相同的預測方法恢復出原始訊號。 這就是DPCM.

    APCM(Adaptive Pulse Code Modulation——自適應脈衝編碼調製)

    自適應脈衝編碼調製是一種根據輸入訊號幅度大小來改變數化階大小的一種波形編碼技術。這種自適應可以是瞬時自適應,即量化階的大小每隔幾個樣本就改變;也可以是音節自適應,即量化階的大小在較長時間週期裡發生變化。

    改變數化階大小的方法有兩種:前向自適應(forward adaptation)和後向自適應(backward adaptation).

    ADPCM(Adaptive Differential Pulse Code Modulation——自適應差分脈衝編碼調製)

    ADPCM綜合了APCM的自適應特性和DPCM的差分特性,是一種效能比較好的波形編碼。它的核心想法是:1.利用自適應改變數化階的大小,即使用小的量化階去編碼小的差值,使用大的量化階去編碼大的差值。2.使用過去的樣本值估算下一個輸入樣本的預測值,使實際樣本也預測值之間的差值總是最小。

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