Разница между равномерным и неравномерным квантованием

Оглавление:

Разница между равномерным и неравномерным квантованием
Разница между равномерным и неравномерным квантованием

Видео: Разница между равномерным и неравномерным квантованием

Видео: Разница между равномерным и неравномерным квантованием
Видео: 2020 г. Дискретизация и теорема Котельникова 2024, Ноябрь
Anonim

Ключевое различие между равномерным и неравномерным квантованием заключается в том, что равномерное квантование имеет одинаковые размеры шагов, в то время как при неравномерном квантовании размеры шагов не равны. Еще одно важное различие между равномерным и неравномерным квантованием заключается в том, что при равномерном квантовании может возникнуть некоторая ошибка квантования, но неравномерное квантование уменьшает ошибку квантования.

Системы связи посылают сигналы от передатчика к приемнику. Эти сигналы являются аналоговыми сигналами. Обычно аналоговые сигналы могут вызывать искажения, 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 - это один шаг в процессе оцифровки.

Что такое квантование?

При оцифровке первым шагом является выборка сигнала через равные промежутки времени. Если время дискретизации или период дискретизации равно Ts, то частота дискретизации или частота (fs) равна 1/Ts. Для точного воспроизведения сигнала частота дискретизации (fs) должна более чем в два раза превышать максимальную частоту.

Следующий шаг – квантование. Это дает конечное дискретное значение образцам. Устройство, выполняющее квантование, называется квантователем. Он принимает дискретизированный вход и генерирует квантованный выход. Качество выходного сигнала квантователя зависит от количества уровней квантования. Кроме того, расстояние между двумя соседними уровнями квантования называется размером шага. На приведенной ниже диаграмме пунктирные линии представляют уровни квантования.

Разница между равномерным и неравномерным квантованием
Разница между равномерным и неравномерным квантованием

Рисунок 01: Квантование

В зависимости от размера шага существует два типа квантования. Это равномерное квантование и неравномерное квантование. Уравнение для определения размера шага (d) приведено ниже. Xmax - это максимальное значение сигнала, а Xmin - минимальное значение сигнала. L - это количество уровней, которые делят сигнал.

Разница между равномерным и неравномерным квантованием. Рисунок 2
Разница между равномерным и неравномерным квантованием. Рисунок 2

Что такое равномерное квантование?

Равномерное квантование имеет равный интервал между уровнями квантования. Кроме того, существует два типа равномерного квантования. Они имеют средний шаг и средний шаг квантования. Оба они симметричны относительно начала координат. При квантовании среднего потока начало координат находится в середине ступени лестничного графа. Уровни квантования в середине потока нечетные. При квантовании средней высоты начало координат находится в середине восходящей части ступенчатого графа. Уровни квантования в средней части четные.

Что такое неравномерное квантование?

При неравномерном 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 одинаков. Поэтому некоторая часть сигнала может не покрываться. 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. Он определяет каждый уровень квантования двоичным кодом.

В чем разница между равномерным и неравномерным квантованием?

Равномерное квантование - это тип квантования, в котором уровни квантования равномерно распределены. Неравномерное квантование - это тип квантования, при котором уровни квантования неравны. Неравномерное квантование.

Более того, равномерное квантование имеет некоторую ошибку квантования. Но неравномерное квантование уменьшает ошибку квантования.

Разница между равномерным и неравномерным квантованием в табличной форме
Разница между равномерным и неравномерным квантованием в табличной форме

Резюме – Равномерное и неравномерное квантование

В этой статье обсуждалась разница между двумя типами квантования: однородным и неравномерным. Разница между равномерным и неравномерным квантованием заключается в том, что равномерное квантование имеет одинаковый размер шага, в то время как неравномерное квантование не имеет одинакового размера шага.

Рекомендуемые: