Импульсно-кодовая модуляция-это процесс превращения групп аналоговых каналов в общий цифровой поток. При этом выполняются три операции:
1.Дискретизация.
2.Квантование.
3.Кодирование.
1.Дискретизация-это процесс превращения аналогового сигнала в дискретный по времени в (АИМ сигнал). Частота дискретизации (частота следования импульсов) выбирается в соответствии с теоремой Котельникова и в реальной аппаратуре принята 8 кГц. Операцию дискретизации выполняют электронные ключи, которые называются АИМ модуляторы.
2.Квантование-это процесс замены различных значений АИМ сигналов разрешенными для передачи уровнями. Чтобы число передаваемых уровней было конечным.
к P, дБ
у в
р а
о н 5 Ошибка квантования
в т 4
н о Шаг квантования
и в 3
а 2
н 1 Зона
и квантования
я 0 t
Рис. 2.1.1.: Равномерное квантование.
Такое квантование называется равномерным. Недостатком его является большая ошибка при квантовании сигналов с малыми амплитудами. Чтобы получить достаточно хорошее качество необходимо иметь много уровней квантования (несколько тысяч), а это усложняет аппаратуру. Поэтому на практике применяют неравномерное квантование.
P, дБ
у к в 5
р в а
о а н
в н и 4
н т я
и о 3
1 t
Рис. 2.1.2: Неравномерное квантование.
При неравномерном квантовании достаточно иметь 256 уровней (128 положительных, 128 отрицательных.).
3.Квантование-это процесс замены квантованных АИМ сигналов восьмиразрядной кодовой группой (8 разрядов потому, что =256). Кодирование ведется в симметричном двоичном коде, в котором первый разряд характеризует полярность кодируемого АИМ сигнала, (отсчета), (есть импульс - положительный, нет импульса - отрицательный). А остальные разряды характеризуют амплитуду АИМ сигнала.