PCM در مقابل ADPCM
بیشتر سیگنال های طبیعی مانند صدا سیگنال های آنالوگ هستند. با این حال، از آنجایی که کامپیوترها و تقریباً تمام تجهیزاتی که امروزه استفاده می کنیم دیجیتال هستند، تبدیل آن سیگنال های آنالوگ به سیگنال های دیجیتال ضروری است. به عنوان مثال، برای ضبط صدا در رایانه، سیگنال باید به صورت یک سری بیت نمایش داده شود. معمولاً میکروفون ابتدا صدا را به سیگنال الکتریکی آنالوگ تبدیل می کند. سپس آن سیگنال الکتریکی آنالوگ به سیگنال دیجیتال تبدیل می شود که می تواند به صورت یک توالی بیت نمایش داده شود. در استخراج این سیگنال دیجیتال می توان تکنیک های مختلفی وجود داشت. PCM (مدولاسیون کد پالس) و ADPCM (مدولاسیون کد پالس دیفرانسیل تطبیقی) دو تکنیک دیجیتالی سازی هستند.
PCM (مدولاسیون کد پالس)
PCM تکنیکی برای نمایش سیگنال آنالوگ به صورت یک توالی بیت است. در PCM، ابتدا دامنه سیگنال در فواصل مساوی اندازه گیری می شود (به طور صحیح تر، سیگنال نمونه برداری می شود). سپس این نمونه ها به صورت اعداد دیجیتال ذخیره می شوند. برای مثال، یک سیگنال مثلثی ممکن است به صورت توالی 0، 1، 2، 3، 2، 1، 0، -1، -2، -3، -2، -1، 0، 1، 2، 3، کوانتیزه شود. ……. وقتی این اعداد به صورت دودویی نمایش داده می شوند، چیزی شبیه به دنباله، 0000، 0001، 0010، 0011، 0010، 0001 خواهد بود.. اینگونه است که سیگنال آنالوگ مثلثی به دنباله بیت در PCM تبدیل می شود.
PCM در تلفن دیجیتال به عنوان روش رمزگذاری صدا استفاده شده است. PCM همچنین استانداردی برای صدای دیجیتال در رایانه است. با این حال، با انجام برخی تغییرات، می توان PCM را در زمینه حافظه و نرخ اطلاعات بهینه کرد. ADPCM یکی از این روش‌ها است.
ADPCM (مدولاسیون کد پالس دیفرانسیل تطبیقی)
ADPCM نوعی DPCM (مدولاسیون کد پالس دیفرانسیل) است که به جای ارسال کل بزرگی نمونه، تفاوت بین نمونه های متوالی را ارسال می کند (یا ذخیره می کند).که مقدار بیت های ارسالی را کاهش می دهد. به عنوان مثال، در مورد سیگنال مثلثی، تفاوت بین دو نمونه متوالی همیشه مثبت یا منفی یک است. هنگامی که اولین نمونه ارسال می شود، گیرنده می تواند مقدار نمونه دوم را زمانی که تفاوت بین نمونه دوم و اول ارائه شود استخراج کند. بنابراین، DPCM مقدار بیت‌های مورد نیاز برای نمایش سیگنال دیجیتال را کاهش می‌دهد.
ADPCM اصلاح دیگری در DPCM انجام می دهد. اندازه فواصل نمونه برداری (یا مراحل کوانتیزاسیون) را به منظور کاهش بیشتر مقدار بیت های مورد نیاز برای نمایش سیگنال تغییر می دهد. ADPCM به طور گسترده در بسیاری از برنامه های رمزگذاری استفاده می شود.
تفاوت PCM و ADPCM چیست؟
1. در ADPCM، تفاوت بین دو نمونه متوالی برای نمایش سیگنال استفاده می شود، در حالی که مقادیر نمونه مستقیماً در PCM استفاده می شود.
2. در PCM، اندازه فاصله بین دو نمونه ثابت است، در حالی که می توان آن را در ADPCM تغییر داد.
3. ADPCM در مقایسه با PCM به مقدار بیت کمتری برای نمایش سیگنال نیاز دارد.
4. رمزگشایی سیگنال PCM ساده تر از سیگنال ADPCM است.
