Skillnad mellan PCM och DPCM
Innehåll
PCM och DPCM är de procedurer som används för att omvandla analog signal till digital. Dessa metoder är olika eftersom PCM representerar sampelvärde med kodord medan i DPCM original- och sampelvärden beror på tidigare sampel.
Konverteringen av analog-till-digital signal är fördelaktig för många applikationer eftersom de digitala signalerna är mindre mottagliga för brus. Det digitala kommunikationssystemet ger bättre prestanda, tillförlitlighet, säkerhet, effektivitet och systemintegration. PCM och DPCM är de olika källkodningsteknikerna, låt oss förstå skillnaden mellan dem med jämförelsetabellen.
-
- Jämförelsediagram
- Definition
- Viktiga skillnader
- Slutsats
Jämförelsediagram
| Grund för jämförelse | PCM | DPCM |
|---|---|---|
| Antal involverade bitar | 4, 8 eller 16 bitar per prov. | Mer än en men mindre än PCM. |
| Kvantiseringsfel och distorsion | Beror på antal nivåer. | Överbelastning av lutningens överbelastning och kvantiseringsbuller kan ge upphov. |
| Bandbredd på överföringskanalen | Kräv hög bandbredd. | Behöver mindre bandbredd jämfört med PCM. |
| Återkoppling | Ger ingen feedback. | Feedback ges. |
| Notationens komplexitet | Komplex | Enkel |
| Signal till brusförhållande | Bra | Medel |
| Tillämpningsområde | Ljud, video och telefoni. | Tal och video. |
| Bitar / sampel | 7/8 | 4/6 |
| Bitsfrekvens | 56-64 | 32-48 |
Definition av PCM
PCM (Pulse Code Modulation) är en källkodningsstrategi där sekvensen för den kodade pulsen används för att representera signalen med hjälp av att plotta signalen i tid och amplitud i diskret form. Det handlar om två grundläggande operationer - tidsdiskretisering och amplituddiskretisering. De tidsdiskretisering utförs genom sampling, och amplituddiskretisering uppnås kvantisering. Det inkluderar också ett ytterligare steg som kodar där de kvantiserade amplituderna genererar enkla pulsmönster.
PCM-processen är indelad i tre delar, först är överföringen vid källänden, för det andra regenerering vid transmissionsvägen och mottagningsänden.
Operationerna som utförs vid källsändningsänden -
- provtagning - Sampling är en process för att mäta signalen med lika stora intervaller där (basband) -signalen samplas med linjen med rektangulära pulser. Dessa pulser är extremt begränsade för att extrahera den omedelbara samplingsprocessen noggrant. Den exakta rekonstruktionen av basbandssignalen erhålls när samplingshastigheten bör vara större än två gånger den högsta frekvenskomponenten som är känd som Nyquist-ränta.
- kvantisering - Efter sampling genomgår signalen kvantisering som ger diskret representation i både tid och amplitud. I kvantiseringsprocessen är de samplade exemplen tilldelade integrerade värden i särskilt intervall.
- kodning - Den överförda signalen görs starkare mot interferensen och bruset hos den kvantiserade signalen genom att översätta den till en mer lämplig signalform och denna översättning kallas kodning.
Åtgärder som utförs vid regenereringen längs överföringsvägen -
Operationer utförda vid mottagande slut -
- Avkodning och utvidgning - Efter regenereringen kombineras sedan signalens rena pulser i ett kodord. Därefter avkodas kodordet till kvantiserad PAM-signal (Pulse Amplitude Modulation). Dessa avkodade signaler representerar den projicerade sekvensen av komprimerade sampel.
- Rekonstruktion - I denna operation återvinns den ursprungliga signalen vid mottagningsänden.
Definition av DPCM
DPCM (Modul för differentiell puls kod) är inget annat än en PCM-variant. PCM är inte effektivt eftersom det genererar mycket bitar och förbrukar mer bandbredd. Så för att övervinna det ovan angivna problemet utvecklades DPCM. I likhet med PCM består DPCM av sampling, kvantisering och kodningsprocesser. Men DPCM skiljer sig från PCM eftersom det kvantifierar skillnaden mellan det faktiska provet och det förutspådda värdet. Det är anledningen till att det kallas som differentiell PCM.
DPCM använder PCM: s gemensamma egenskap där den höga graden av korrelation mellan intilliggande prover används. Denna korrelation genereras när signalen samplas med en hastighet som är högre än Nyquist-hastigheten. Korrelation innebär att signalen inte anpassas snabbt från ett prov till ett annat.
Kodningen av extremt korrelerad signal i det vanliga PCM-systemet ger redundant information. Genom att eliminera redundans kan effektivare signal produceras.
- Antalet bitar som ingår i PCM är 4, 8 eller 16 bitar per prov. Å andra sidan involverar DPCM bitar mer än en, men mindre än antalet bitar som används i PCM
- Både PCM- och DPCM-tekniker lider av kvantiseringsfel och distorsion men i olika utsträckning.
- DPCM kräver mindre bandbredd medan PCM fungerar med högre bandbredd.
- PCM ger ingen feedback. Däremot ger DPCM feedback.
- PCM består av komplex notation. I motsats till detta har DPCM en enkel notation.
- DPCM har ett genomsnittligt signal-brusförhållande. Tvärtom, PCM har ett bättre signal-brus-förhållande.
- PCM används i ljud-, video- och telefoniapplikationer. Omvänt används DPCM i tal- och videoapplikationer.
- Om vi talar om effektivitet är DPCM ett steg före PCM.
Slutsats
PCM-proceduren samplar och konverterar den analoga vågformen till digital kod direkt med hjälp av en Analog till digital-omvandlare. Å andra sidan gör DPCM samma arbete men använder multibitskillnadsvärde.
