Diferencia entre PCM y DPCM

Autor: Laura McKinney
Fecha De Creación: 2 Abril 2021
Fecha De Actualización: 10 Mayo 2024
Anonim
Modulación PCM y DPCM
Video: Modulación PCM y DPCM

Contenido


PCM y DPCM son los procedimientos utilizados para transformar la señal analógica en digital. Estos métodos son diferentes ya que el PCM representa el valor de la muestra mediante palabras de código, mientras que en DPCM los valores originales y de la muestra dependen de las muestras anteriores.

La conversión de la señal analógica a digital es beneficiosa para muchas aplicaciones porque las señales digitales son menos susceptibles al ruido. El sistema de comunicación digital proporciona un mejor rendimiento, fiabilidad, seguridad, eficiencia e integración del sistema. PCM y DPCM son las técnicas de codificación de origen distintas, comprendamos la diferencia entre ellas con el cuadro de comparación.

    1. Cuadro comparativo
    2. Definición
    3. Diferencias clave
    4. Conclusión

Cuadro comparativo

Bases para la comparaciónPCMDPCM
Número de bits involucrados4, 8 o 16 bits por muestra.Más de uno pero menos que PCM.
Error de cuantización y distorsiónDepende del número de niveles.La distorsión por sobrecarga de la pendiente y el ruido de cuantización podrían presentarse.
Ancho de banda del canal de transmisiónRequiere alto ancho de banda.Necesita menos ancho de banda en comparación con PCM.
RealimentaciónNo proporciona ningún comentario.Se proporciona retroalimentación.
Complejidad de notaciónComplejoSencillo
Relación señal a ruidoBuenoPromedio
Area de aplicaciónAudio, video y telefonía.Discurso y video.
Bits / muestra7/84/6
Tasa de bits56-6432-48


Definición de PCM

PCM (modulación de código de pulso) es una estrategia de codificación de fuente donde la secuencia del pulso codificado se usa para representar la señal con la ayuda de representar la señal en tiempo y amplitud en forma discreta. Implica dos operaciones básicas: discretización de tiempo y discretización de amplitud. los discretización de tiempo se logra por muestreo, y discretización de amplitud Se logra la cuantización. También incluye un paso adicional que es la codificación donde las amplitudes cuantificadas generan patrones de pulso simples.

El proceso PCM se divide en tres partes, la primera es la transmisión en el extremo fuente, la segunda regeneración en la ruta de transmisión y el extremo receptor.

Las operaciones realizadas en el origen de transmisión final -


  • Muestreo - El muestreo es un proceso de medición de la señal a intervalos iguales en los que la señal (banda base) se muestrea con la línea de pulsos rectangulares. Estos pulsos se reducen extremadamente para extraer de cerca el proceso de muestreo instantáneo. La reconstrucción precisa de la señal de banda base se obtiene cuando la frecuencia de muestreo debe ser mayor que el doble del componente de frecuencia más alta que se conoce como Tasa de Nyquist.
  • Cuantización - Después del muestreo, la señal se somete a una cuantización que proporciona una representación discreta tanto en tiempo como en amplitud. En el proceso de cuantización, las instancias muestreadas son valores integrales asignados en un rango particular.
  • Codificación - La señal transmitida se hace más fuerte contra la interferencia y el ruido de la señal cuantificada al traducirla a una forma de señal más adecuada y esta traducción se conoce como codificación.

Operaciones realizadas en el momento de la regeneración a lo largo de la ruta de transmisión:

Las señales se regeneran colocando los repetidores regenerativos en la ruta de transmisión. Realiza operaciones como ecualización, toma de decisiones y sincronización.

Operaciones realizadas en el extremo receptor -

  • Decodificación y expansión - Después de la regeneración, los pulsos limpios de la señal se combinan en una palabra de código. Luego, la palabra de código se decodifica en señal PAM (modulación de amplitud de pulso) cuantizada. Estas señales decodificadas representan la secuencia proyectada de muestras comprimidas.
  • Reconstrucción - En esta operación, la señal original se recupera en el extremo receptor.

Definición de DPCM

DPCM (modulación diferencial de código de pulso) no es más que una variante de PCM. PCM no es eficiente ya que genera muchos bits y consume más ancho de banda. Entonces, para superar el problema anterior, se diseñó el DPCM. Similar a PCM, DPCM se compone de procesos de muestreo, cuantificación y codificación. Pero DPCM difiere de PCM porque cuantifica la diferencia de la muestra real y el valor predicho. Esa es la razón por la que se llama PCM diferencial.

El DPCM utiliza la propiedad común de PCM en el que el alto grado de correlación entre muestras adyacentes se utiliza. Esta correlación se genera cuando la señal se muestrea a una velocidad mayor que la velocidad de Nyquist. La correlación significa que la señal no adapta el cambio rápidamente de una muestra a otra.

Como resultado, la diferencia entre las muestras adyacentes consiste en una potencia promedio que es menor que la potencia promedio de la señal original.

La codificación de la señal extremadamente correlacionada en el sistema PCM estándar produce información redundante. Al eliminar la redundancia, se puede producir una señal más eficiente.

El valor futuro de la señal redundante se infiere analizando el comportamiento pasado de la señal. Esta predicción del valor futuro da lugar a la técnica de cuantificación diferencial. Cuando se codifica la salida del cuantificador, se obtiene la modulación diferencial del código de pulso.

  1. El número de bits incluidos en PCM es de 4, 8 o 16 bits por muestra. Por otro lado, DPCM involucra bits más de uno, pero menos que el número de bits utilizados en PCM
  2. Tanto las técnicas PCM como DPCM sufren errores de cuantificación y distorsión, pero en diferente medida.
  3. DPCM requiere menos ancho de banda, mientras que PCM funciona con un ancho de banda mayor.
  4. PCM no proporciona ningún comentario. En contraste, DPCM proporciona comentarios.
  5. PCM se compone de notación compleja. En contraste, DPCM tiene una notación simple.
  6. DPCM tiene una relación señal / ruido promedio. Por el contrario, PCM tiene una mejor relación señal / ruido.
  7. PCM se utiliza en aplicaciones de audio, video y telefonía. Por el contrario, DPCM se utiliza en aplicaciones de voz y video.
  8. Si hablamos de eficiencia, DPCM está un paso por delante de PCM.

Conclusión

El procedimiento PCM muestrea y convierte la forma de onda analógica en código digital directamente con la ayuda de un convertidor analógico a digital. Por otro lado, el DPCM hace un trabajo similar pero usa un valor de diferencia de bits múltiples.