自适应差分脉冲码调制- ADPCM

我们知道脉冲代码调制分为dpcm差分脉冲码调制和adpcm自适应差分脉冲码调制两种类型。之前我们讨论过PCM和DPCM。本文综述了自适应差分脉冲码调制技术(ADPCM)。类似ADPCM的调制是贝尔实验室在1970年开发的。它是一种非常有效的数字编码信号的语音编码目的。


在1990年,IMA使用了这种调制方式,它被称为交互式多媒体协会(Interactive Multimedia Association),用于开发传统音频编解码器。因此,这种调制也被称为ADPCM IMA ADPCM DVI或DVI4。ADPCM的一些方法被应用到VoIP通信中。raybet雷竞技网页

什么是ADPCM(自适应差分脉冲编码调制)?

ADPCM(自适应差分脉冲码调制)也被称为增量脉冲码调制。对于信号,它是一种使用差分值的压缩编码,如DPCM或差分脉冲编码调制,其中量化阶段缩放是根据信号曲线另外调整的
这种调制被用于各种ITU-T标准的结构中,如音频信号中的G.726。

在这些应用中,输出的数据速率可以在16kbit /s和64kbit /s之间动态调整。另一个例子是DECT(数字增强无绳电信),它被用于无绳电话。raybet雷竞技网页ADPCM利用过去的信号性能预测未来的信号性能,输出信号表示预测误差,这并不重要。

因此,应该对信号进行解码,以恢复强而原始的信号。ADPCM的主要功能是利用光纤长途线路传输声音信号。这种调制非常有帮助,特别是对于在远程站点之间安排数字线路以传送声音和数据的协会。在传输之前,语音信号被数字化了

ADPCM方法主要用于通信领域的语音压缩,因为该技术在不降低比特质量的前提下减少了比特raybet雷竞技网页流量。这种调制可以用在所有波形,图像和音频与高质量和数据在其他现代。

工作原理

ADPCM的工作原理是,它是一种利用预测函数的脉冲编码调制(PCM)。一旦信号被处理,就可以努力预测下一段信号的附加路径。对于下一个时间步内的信号量化,只能利用预测信号与真实信号之间的差值。由于这种不同的配置,可以用更少的比特来解释信号。

PCBWay

利用该技术,每一步都对量化级和预测函数进行了调整。与DPCM相比,该控制回路具有更好的信号预测能力。这种调制用于模拟计算机以及街机游戏。

自适应差分脉冲码调制框图

以下特征是可选的,以适应64 Kbps a -law,否则μ-law PCM通道从16 Kbps通道或24-,32-,40-。该自适应可以通过ADPCM转码方法应用于脉冲码调制比特流。

语音信号之间的主要关系以及PCM的编码/解码规律在提案G.711中是完全具体的。24- 16 kbps信道的主要应用是在DCME (数字电路设备)。


40kbps信道的主要应用是在DCME中保存数据调制解调器的信号,特别是对于工作在4800kbps以上的调制解调器。自适应差分脉冲码调制框图简化如下编码器和解码器如下所示。

ADPCM框图
ADPCM框图

编码器

将PCM的输入信号转换为相容PCM后,通过i/p信号本身减去i/p信号的近似得到一个视差信号。一个自适应的7-,15-,31-或4级量化器可以分配5,4,3,或2位二进制数字对应的差异信号值向解码器广播。

一个反量化器产生一个量化的不同信号使用这些二进制数字相应。将信号的估计加到这个量化的差分信号上,生成i/p信号的重构版。无论是量化差分信号还是重构信号,都通过自适应预测器提前执行功能,生成i/p信号的估计,从而完成反馈循环。

译码器

该译码器对编码器的反馈部分采用相同的结构,就像通过一致的PCM对a律的转换或μ律的调整同步编码一样。

通过对同步编码的调整,可以在特定条件下停止同步串接编码(如PCM、ADPCM、ADPCM等)增加失真。同步编码的调整可以通过调整脉冲码调制的输出码来实现,努力在后续的ADPCM编码阶段消除量化失真

DPCM和ADPCM的区别

DPCM和ADPCM的区别如下。

术语DPCM代表脉冲码调制。在这种调制中,可以存储多比特的视差值。双极数字-模拟转换器可用于回放,以改变连续的视差值向模拟波形。

术语ADPCM代表自适应增量脉冲码调制。在这种调制中,可以根据输入波形的斜率进行数学调节。因此,一个双极数字-模拟转换器可以用来改变的数字代码存储为模拟准备播放。

请参阅此链接了解更多脉冲编码调制

请参阅此链接了解更多差分脉冲码调制

ADPCM的优缺点

自适应差分脉冲码调制的优缺点在下面讨论。

ADPCM的优点是

  • 在增量调制中,一旦信号内部的变化很小,调制器就不能长时间地跟随输入信号,而且一旦信号的斜率非常高,调制器就会过度工作。因此,通过ADPCM方法消除了DPCM问题。步长随信号变化而变化。
  • 带宽的压缩是ADPCM的另一个好处,因为在通常的数字通信系统中,只用一根线来传输,而不用几根线。raybet雷竞技网页此外,它使用低功耗的比特传输。
  • 还可以消除同步问题,因为不需要握手的启动位和停止位。
  • 它帮助获得财务和熟练的数字编码语音的比特率范围从24 Kbps到32 Kbps。
  • 这种调制很容易实现。

ADPCM的缺点是

  • 在这种调制中,接收机应该能够在与发射机相同的方法内准确地调整步长大小。
  • 量化噪声是存在的,但没有其他错误。
  • 连续可变斜率增量调制(CVSDM)是在ADPCM基础上发展起来的。

因此,这是关于自适应差分脉冲码调制概述被称为ADPCM。APDCM的类似编码器和解码器的编解码器用于小灵通(个人手持电话系统)和PAS(个人接入系统)。这里有个问题,有哪些不同种类的调制技术?

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