Разница между равномерным и неоднородным квантованием

ключевое отличие между равномерным и неоднородным квантованием является то, что равномерное квантование имеет одинаковые размеры шагов, в то время как при неоднородном квантовании размеры шагов не равны. Другое важное различие между равномерным и неоднородным квантованием заключается в том, что при равномерном квантовании может происходить некоторая величина ошибки квантования, но неоднородное квантование уменьшает ошибку квантования..

Системы связи отправляют сигналы от передатчика к приемнику. Эти сигналы являются аналоговыми сигналами. Обычно аналоговые сигналы могут влиять на искажения и помехи и т. Д. Поэтому аналоговые сигналы преобразуются в цифровые сигналы. Этот процесс называется оцифровкой. Как правило, цифровые сигналы четкие, точные и имеют минимальные искажения. Квантование - один шаг в процессе оцифровки.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое квантование
3. Что такое равномерное квантование
4. Что такое неравномерное квантование
5. Сравнение бок о бок - равномерное и неоднородное квантование в табличной форме
6. Резюме

Что такое квантование?

При оцифровке первым шагом является выборка сигнала через равные промежутки времени. Если время выборки или период выборки равен Ts, то частота или частота дискретизации (фс) равна 1 / Ts. Для точного воспроизведения сигнала частота дискретизации (фс) должна быть в два раза больше максимальной частоты.

Следующим шагом является квантование. Это дает конечное дискретное значение для образцов. Устройство, которое выполняет квантование, является квантователем. Он берет дискретизированный вход и генерирует квантованный выход. Качество вывода квантователя зависит от количества уровней квантования. Кроме того, пространство между двумя соседними уровнями квантования называется размером шага. На приведенной ниже диаграмме штриховые линии представляют уровни квантования.

Рисунок 01: Квантование

Существует два типа квантования в зависимости от размера шага. Это равномерное квантование и неоднородное квантование. Уравнение для определения размера шага (d) приведено ниже. Xmax - максимальное значение сигнала, а Xmin - минимальное значение сигнала. L - количество уровней, разделяющих сигнал.

Что такое равномерное квантование?

Равномерное квантование имеет одинаковый интервал между уровнями квантования. Кроме того, существует два типа в равномерном квантовании. Это среднечастотное и среднечастотное квантование. Оба они симметричны относительно происхождения. в квантование в середине потока, происхождение лежит в середине ступеньки лестницы, как график. Уровни квантования в середине потока имеют нечетное число. в квантование среднего роста, источник лежит в середине восходящей части лестницы, как график. Уровни квантования в середине роста четные по количеству.

Что такое неравномерное квантование?

При неоднородном квантовании размер шага неодинаков. После квантования разница между входным значением и его квантованным значением называется ошибкой квантования. Как упоминалось выше, при равномерном квантовании размер шага равен. Поэтому некоторая часть сигнала может не покрыть. Это может увеличить ошибку квантования.

 Однако в случае неравномерного квантования размер шага изменяется, поэтому он будет иметь минимальное количество ошибок. После завершения квантования следующим шагом является кодирование. Каждый уровень квантования определяется двоичным кодом.

В чем разница между равномерным и неоднородным квантованием?

Равномерное квантование - это тип квантования, при котором уровни квантования равномерно разнесены - это Равномерное квантование. Неоднородное квантование - это тип квантования, при котором уровни квантования являются неравными, это неоднородное квантование.

Кроме того, равномерное квантование имеет некоторую величину ошибки квантования. Но, неоднородное квантование уменьшает ошибку квантования.

Резюме - Равномерное и неоднородное квантование

В этой статье обсуждается различие между двумя типами квантования, которые являются равномерными и неоднородными. Разница между равномерным и неоднородным квантованием заключается в том, что равномерное квантование имеет одинаковый размер шага, в то время как неоднородное квантование не имеет одинакового размера шага.

Ссылка:

1. Учебное пособие. «Цифровое квантование связи». , Tutorials Point, 8 января 2018 года. Доступно здесь 

Изображение предоставлено:

1.3-битное аналоговое сравнение с разрешением 'By Hyacinth - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia