|
|
|
将模拟数据编码为数字信号的最常见方法是脉冲编码调制，简称脉码调制（Pulse Code Modulation, PCM）。脉码调制是以采样定理为基础的。从数学上可以这样说明采样定理：若对连续变化的模拟信号进行周期性采样，只要采样频率等于或大于有效信号最高频率的两倍，则采样信息包含原信号的全部信息。再利用低通滤波器可以从这些采样中重新构造出原始信号。
|
|
|
|
|
|
|
|
式中：Fs（即1/Ts）为采样频率；Fmax为原始信号的最高频率；Bs（=Fmax-Fmin）为原始信号的带宽。
|
|
|
|
PCM编码过程包括采样、量化和编码3个步骤，如下图所示。
|
|
|
|
|
|
每隔一定的时间对连续模拟信号进行采样，得到的信号就成为一组"离散"的脉冲信号序列，这种方式称为脉冲幅值调制（Pulse Amplitude Modulation, PAM）。
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
量化是一个分级过程，把采样所得到的PAM脉冲按量级比较，并且"取整"，这样脉冲序列就成为数字信号了。
|
|
|
|
|
|
表示采样序列量化后的量化幅度，它用一定位数的二进制码表示。如果有N个量化级，那么就应当有log2N位二进制数码。
|
|
|
|
例如，声音数据频率一般在4000Hz以下，那么只要8000次/s的采样就可以完整地表示声音信号的特征。目前，在语音数字化脉冲调制系统中，通常分为128个量级，即用7位二进制数码表示。PCM编码的数据率为8000×7=56kb/s。
|
|
|
