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信源编码

模拟信号的抽样

采样定理:

低通: $$ f_{s}>2f_{max} $$ 带通: $$ f_s>2B\left(1+\frac{k}{n}\right) $$

模拟脉冲调制

\(PAM\):脉冲振幅调制

\(PWM\):脉冲宽度调制

\(PPM\):脉冲位置调制

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抽样信号的量化

分为均匀量化和非均匀量化

脉冲编码调制

脉冲编码调制\(PCM:Pulse Code Modulation\)

实际上就是我们通俗说的\(A/D\)转化

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三大步“抽样、量化、编码”

常用二进制码

  • 自然二进码
  • 折叠二进码
  • 格雷码

\(A\)\(13\)折线\(PCM\)编码 $$ \frac{C_1}{\text{极性码}}\quad\frac{C_2C_3C_4}{\text{段落码}}\quad\frac{C_5C_6C_7C_8}{\text{段内码}} $$

段落序号 段落码\(C_{2}C_{3}C_{4}\) 段落范围 段落起始电平 段内量化间隔
8 1 1 1 1024 ~ 2048 1024 64
7 1 1 0 512 ~ 1024 512 32
6 1 0 1 256 ~ 512 256 16
5 1 0 0 128 ~ 256 128 8
4 0 1 1 64 ~ 128 64 4
3 0 1 0 32 ~ 64 32 2
2 0 0 1 16 ~ 32 16 1
1 0 0 0 0 ~ 16 0 1

计算量化误差等

差分脉冲编码调制

差分脉冲编码调制\(DPCM\)是预测编码的一种方式,预测编码中对预测误差进行量化编码,由于预测误差范围远小于样值范围,因此可以减小编码位数。基于此引入差分脉冲编码调制,即\(DPCM\),再引入自适应技术,则为\(ADPCM\)

自适应差分脉冲编码调制\(ADPCM\)\(DPCM\)的基础上加入了自适应技术,包含自适应量化和自适应预测技术。

增量调制

增量调制\(ΔM:DPCM\)的一种特例

它与\(PCM\)的区别是:\(PCM\)\(N\)位码表示一个抽样值,反映样值本身的大小;而\(ΔM\)\(1\)位码表示一个抽样值,反映相邻样值的相对大小变化,与样值本身大小无关。因此,增量调制反映的是抽样时刻波形的变化趋势,即当前值与预测值差值的极性。

时分复用

矢量量化

语音压缩编码

图像压缩编码

数字数据压缩编码


最后更新: 2026-01-28
创建日期: 2025-05-26
作者: Xuxu0927