Digital-communication-differential-pcm

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デジタル通信-差分PCM

高度に相関するサンプルの場合、PCM手法でエンコードされた場合、冗長な情報を残します。 この冗長な情報を処理し、より良い出力を得るには、以前の出力から想定された予測サンプリング値を取得し、それらを量子化値で要約することが賢明な決定です。 このようなプロセスは、* Differential PCM(DPCM)*テクニックと呼ばれます。

DPCMトランスミッター

DPCMトランスミッターは、2つのサマー回路を備えた量子化器と予測器で構成されています。 以下は、DPCMトランスミッターのブロック図です。

DPCMトランスミッター

各ポイントの信号は次のように命名されています-

  • $ x(nT _ \ {s})$はサンプリングされた入力です
  • $ \ widehat \ {x}(nT _ \ {s})$は予測サンプルです
  • $ e(nT _ \ {s})$は、サンプリングされた入力と予測された出力の差であり、しばしば予測誤差と呼ばれます
  • $ v(nT _ \ {s})$は量子化された出力です
  • $ u(nT _ \ {s})$は予測子入力であり、実際には予測子出力と量子化器出力の加算出力です

予測子は、送信機回路の以前の出力から想定サンプルを生成します。 この予測子への入力は、入力信号$ x(nT _ \ {s})$の量子化バージョンです。

量子化出力は次のように表されます-

ここで、* q(nT〜s〜)*は量子化誤差です。

予測入力は、量子化器出力と予測出力の合計です。

元の入力を再構築するために、デコーダで同じ予測回路が使用されます。

DPCMレシーバー

DPCM Receiverのブロック図は、デコーダー、予測子、および加算器回路で構成されています。 以下は、DPCMレシーバーの図です。

DPCMレシーバー

信号の表記は前のものと同じです。 ノイズがない場合、エンコードされたレシーバー入力はエンコードされたトランスミッター出力と同じになります。

前述のように、予測子は以前の出力に基づいて値を想定します。 デコーダーに与えられた入力が処理され、その出力が予測器の出力と合計されて、より良い出力が得られます。