脉冲编码技术是如何运作的？
编程巫师
2024-04-17 23:28
ClaudeE.Shannon于1948年发表的“通信的数学理论”奠定了现代通信的基础。同年贝尔实验室的工程人员开发了PCM技术，虽然在当时是革命性的，但今天脉冲编码调制被视为是一种非常单纯的无损耗编码并在20世纪70年代末发展起来的，成为记录媒体之一的CD。那么。接下来小编就带领大家进入脉冲编码调制技术的讲解！
什么是脉冲编码调制？
脉冲编码调制是把模拟信号变换为数字信号的一种调制方式，其最大的特点是把连续输入的模拟信号变换为在时域和振幅上都离散的量，然后将其转化为代码形式传输；是一种对模拟信号数字化的取样技术，将模拟语音信号变换为数字信号的编码方式，特别是对于音频信号。
脉冲编码调制的基本原理是什么？
脉冲编码调制就是把一个时间连续，取值连续的模拟信号变换成时间离散，取值离散的数字信号后在信道中传输；是一种将模拟信号经过抽样、量化和编码变换成数字信号的编码方式。
PCM通信系统的基本组成有哪些部分？
PCM主要包括抽样、量化和编码3个步骤。
①抽样是将时间上连续的模拟信号变为时间上离散的抽样信号的过程；
②量化就是把经过抽样得到的瞬时值将其幅度离散，即用一组规定的电平，把瞬时抽样值用最接近的电平值来表示。
③编码则是将量化后的数字信号(多进制)表示为二进制码组输出的过程。从调制的角度来看，PCM编码过程可以认为是一种特殊的调制方式，即用模拟信号去改变脉冲载波序列的有无，所以PCM称为脉冲编码调制。
PCM码组经数字信道传输到接收端后，先对PCM码组进行译码，然后通过理想低通滤波器滤波，就得到重构的模拟信号f'(t)。
脉冲编码调制通信系统包括什么？
脉冲编码调制(PCM)是模以改变换(A／D变换)的一种方法，它是对模拟信号的瞬时抽样值量化、编码，以将模拟信号转化为数字信号。
若模／数变换的方法采用PCM，由此构成的数字通信系统称为PCM通信系统。
从上图我们不难看出PCM通信系统由3个部分构成：
1．模/数变换
相当于信源编码部分的模／数变换，具体包括抽样、量化、编码三步。
·抽样——是把模拟信号在时间上离散化，变为脉冲幅度调制(PAM)信号。
·量化——是把PAM信号在幅度上离散化，变为量化值(共有N个量化值)。
·编码——是用二进码来表示N个量化值，每个量化值编，位码，则有N=2'。
2．信道部分
信道部分包括传输线路及再生中继器。再生中继器可消除噪声干扰，所以数字通信系统中每隔一定的距离加一个再生中继器以延长通信距离。
3．数/模变换
接收端首先利用再生中继器消除数字信号中的噪声干扰，然后进行数／模变换。数／模变换包括解码和低通两部分。
·解码——是编码的反过程，解码后还原为PAM信号(假设忽略量化误差——量化值与PAM信号样值之差)。
·低通——收端低通的作用是恢复或重建原模拟信号。
小编结语：
技术在实践中得到不断完善，为了全面改善脉冲编码调制数字音频技术，获得更好的声音质量，就需要有新的技术来替换。例如飞利浦和索尼公司联手，共同推出一种称为直接流数字编码技术DSD的格式，其记录媒体为超级音频CD即SACD，支持立体声和5.1环绕声。DSD是PCM脉冲编码调制的进化版。
以上就是小编今天要和大家分享的关于脉冲编码调制技术的内容。您如果有什么疑问或者感兴趣的话，都可以在编程学习网教育进行咨询，编程学习网很高兴为大家解答！
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