Mukautuva differentiaali PCM

Adaptive differential pulse-code modulation (ADPCM) ( eng.  Adaptive differential pulse-code modulation, ADPCM ) on differentiaalisen pulssikoodimodulaation tyyppi , jonka algoritmi merkitsee muutosta kvantisointivaiheessa , mikä vähentää tarvittavaa kaistanleveyttä annettu signaali-kohinasuhde . Tyypillisesti sopeutuminen perustuu adaptiiviseen skaalaustekijään [1] .

ADPCM-algoritmin kehittivät 1970-luvun alussa P. Cummiskey, N. S. Jayant ja James L. Flanagan Bell Labsissa puhekoodausta varten 2

Puhelimessa

Puhelimessa tavallinen äänisignaali koodataan nopeudella 8000 näytettä sekunnissa, joista jokainen koostuu 8 bitistä  - näin saadaan 64 Kbps:n datanopeus; tämä standardi tunnetaan nimellä DS0 . Standardisignaalin pakkausmenetelmä DS0:ssa on joko PCM Mu-lakia käyttäen (Pohjois-Amerikka ja Japani) tai PCM A-lakia käyttäen (Eurooppa ja suurin osa muusta maailmasta). Nämä ovat logaritmisia pakkausmenetelmiä, jotka kuvataan kansainvälisessä standardissa G.711 . Tapauksissa, joissa tiedonsiirron kustannukset viestintäkanavien kautta ovat korkeat ja tiedon häviämisen taso on hyväksyttävä, on järkevää pakata puheinformaatiota enemmän. Mukautuva differentiaalinen PCM-algoritmi kartoittaa joukon 8-bittisiä PCM-näytteitä (käyttäen Mu-lakia tai A-lakia) 4-bittisten ADPCM-näytteiden joukoksi. Siten linjan kapasiteetti kaksinkertaistuu. Tämä algoritmi on kuvattu G.726 - standardissa .

Joitakin ADPCM - periaatteita sovelletaan Voice over IP - viestintäprotokollissa . Myös Interactive Multimedia Association käytti ADPCM:ää 1990-luvun alussa kehittääkseen äänikoodekin , joka tunnetaan nimellä ADPCM DVI, IMA ADPCM tai DVI4 [3] .

ADPCM signaalin jaolla osakaistoihin

G.722 on ITU -T [4]  laajakaistainen puhekoodekki , joka toimii nopeudella 48, 56 ja 64 kbps, joka perustuu alikaistakoodaukseen kahdella kanavalla, joista kukin on koodattu ADPCM:llä [5] . Ennen digitalisointia analoginen signaali käsitellään ja jaetaan taajuuskaistoihin käyttämällä kvadratuuripeilisuodattimia signaalin kahden osakaistan saamiseksi. Kun binääri ADPCM-datavirta vastaanotetaan, tapahtuu multipleksointi ja sitten data joko tallennetaan tai välitetään. Dekooderi suorittaa käänteisen prosessin: demultipleksoi ja dekoodaa jokaisen binääridatavirran alikaistan ja yhdistää sitten uudelleen.

Muistiinpanot

1. ↑ Ken. K. Pohlmann. Digitaalisen  äänen periaatteet . - McGraw-Hill Education , 2005. - ISBN 978-0-07-144156-8 .
2. ↑ P. Cummiskey, N. S. Jayant, James L. Flanagan. Mukautuva kvantisointi  puheen differentiaalisessa PCM-koodauksessa . - Kellojärjestelmä. Tech. J., 1973. Voi. 52. - P. 1105-1118.
3. ↑ Suositellut käytännöt digitaalisen äänen yhteensopivuuden parantamiseksi  multimediajärjestelmissä . Haettu 30. huhtikuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 19. syyskuuta 2012.
4. ↑ G.722 : 7 kHz:n äänikoodaus 64 kbit/s nopeudella  . ITU-T . Haettu 30. huhtikuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 19. syyskuuta 2012.
5. ↑ Jerry D. Gibson, Tony Berger, Tom Lookabog. Multimedian digitaalinen pakkaus  . - Morgan Kaufmann , 1998. - ISBN 978-1-55860-369-1 .