Конверзија аналогно-дигиталног сигнала је корисна за многе апликације јер су дигитални сигнали мање подложни буци. Дигитални комуникациони систем обезбеђује боље перформансе, поузданост, безбедност, ефикасност и интеграцију система. ПЦМ и ДПЦМ су различите технике кодирања извора, да схватимо разлику између њих са табелом поређења.
Цомпарисон Цхарт
| Основа за поређење | ПЦМ | ДПЦМ |
|---|---|---|
| Број укључених битова | 4, 8 или 16 бита по узорку. | Више од једног, али мање од ПЦМ. |
| Квантизациона грешка и дисторзија | Зависи од броја нивоа. | Може доћи до изобличења преоптерећења нагиба и буке квантизације. |
| Ширина пропусног канала | Захтева високу пропусност. | Потребно је мање пропусности у односу на ПЦМ. |
| Повратна информација | Не даје повратне информације. | Обезбеђена је повратна информација. |
| Сложеност нотације | Комплекс | Једноставно |
| Однос сигнала и шума | Добро | Просек |
| Подручје примјене | Аудио, видео и телефонија. | Говор и видео. |
| Битс / сампле | 7/8 | 4/6 |
| Битс рате | 56-64 | 32-48 |
Дефиниција ПЦМ
ПЦМ (Пулсе Цоде Модулатион) је стратегија кодирања извора, гдје се секвенца кодираног импулса користи за представљање сигнала поруке уз помоћ уцртавања сигнала у вријеме и амплитуде у дискретном облику. Укључује две основне операције - временску дискретизацију и дискретизацију амплитуде. Дискретизација времена се постиже узорковањем, а амплитудна дискретизација се постиже квантизацијом. Такође укључује и додатни корак који кодира где квантизоване амплитуде генеришу једноставне пулсне обрасце.
ПЦМ процес је подељен на три дела, прво је пренос на крају извора, а затим регенерација на путу преноса и пријемни крај.
Операције које се изводе на крају преноса извора -
- Узорковање - узорковање је процес мерења сигнала у једнаким интервалима у којима се сигнал (основни опсег) узоркује са линијом правоугаоних импулса. Ови импулси су екстремно сужени како би се процес тренутног узорковања избацио из близине. Тачна реконструкција сигнала у основном опсегу добија се када би брзина узорковања била већа од двоструко веће фреквенције која је позната као Никуистова брзина .
- Квантизација - Након узорковања, сигнал поруке пролази квантизацију која даје дискретну репрезентацију у времену и амплитуди. У процесу квантизације, узорковане инстанце су додељене интегралне вредности у одређеном опсегу.
- Кодирање - Пренесени сигнал постаје јачи од сметњи и буке квантизованог сигнала претварајући га у прикладнији облик сигнала и овај превод је познат као кодирање.
Операције које се изводе у време регенерације дуж преносног пута -
Операције које се изводе на крају пријема -
- Декодирање и ширење - Након регенерације, чисти импулси сигнала се затим комбинују у кодној ријечи. Тада се кодна реч декодира у квантизовани ПАМ (Пулсе Амплитуде Модулатион) сигнал. Ови декодирани сигнали представљају пројектовану секвенцу компримованих узорака.
- Реконструкција - У овој операцији, изворни сигнал се опоравља на пријемном крају.
Дефиниција ДПЦМ-а
ДПЦМ (Дифферентиал Пулсе Цоде Модулатион - диференцијална пулсно кодна модулација) није ништа друго него варијанта ПЦМ. ПЦМ није ефикасан јер генерише много битова и троши више пропусног опсега. Дакле, да би се превазишао горе наведени проблем, израђен је ДПЦМ. Слично ПЦМ-у, ДПЦМ се састоји од процеса узорковања, квантизације и кодирања. Али ДПЦМ се разликује од ПЦМ зато што квантизује разлику стварног узорка и предвиђене вредности. То је разлог због којег се назива диференцијални ПЦМ.
ДПЦМ користи заједничко својство ПЦМ у којем се користи висок степен корелације између сусједних узорака. Ова корелација се генерише када се сигнал узоркује брзином већом од Никуистове. Корелација значи да се сигнал не може брзо прилагодити из једног узорка у други.
Кодирање изузетно корелираног сигнала у стандардном ПЦМ систему производи редундантне информације. Кроз елиминисање редунданције може се произвести ефикаснији сигнал.
Кључне разлике између ПЦМ и ДПЦМ
- Број битова укључених у ПЦМ је 4, 8 или 16 бита по узорку. С друге стране, ДПЦМ укључује битове више од једног, али мање од броја битова који се користе у ПЦМ
- И ПЦМ и ДПЦМ технике трпе квантизацијску грешку и дисторзију, али у различитој мјери.
- ДПЦМ захтева мање пропусног опсега, док ПЦМ ради на већој пропусности.
- ПЦМ не даје никакве повратне информације. Насупрот томе, ДПЦМ даје повратне информације.
- ПЦМ се састоји од сложених нотација. Насупрот томе, ДПЦМ има једноставну нотацију.
- ДПЦМ има просечан однос сигнал-шум. Напротив, ПЦМ има бољи однос сигнал-шум.
- ПЦМ се користи у аудио, видео и телефонским апликацијама. Супротно томе, ДПЦМ се користи у говорној и видео апликацији.
- Ако говоримо о ефикасности ДПЦМ је корак испред ПЦМ.
Закључак
ПЦМ процедура узорака и конвертовање аналогног таласног облика у дигитални код директно уз помоћ аналогно-дигиталног претварача. С друге стране, ДПЦМ ради сличан посао, али користи вишеструку вриједност разлике.
