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“一、二……七。
嗯,资料看来是够的,来来来,一人一份。”
几个人忙不迭的把高振东手里的材料接了过去。
这份材料,正是脉码调制(PCM)的基本原理。
大家刚翻开,高振东笑道:“今天我们抛开后面的模数(AD)和数模(DA)转换,假设我们已经有足够的模数相互转换的能力,怎么把这个能力用起来,把语音信号转换为数字信号。”
如果AD和DA也要说的话,那就太多了,而且没有必要,他们各自有各自的办法,也没法拢到一起来说。
各位同志也都知道这个道理,而且在语音通信上,由于速度、带宽要求都不高,ADDA技术本身不是困扰他们的问题,怎么用好ADDA,才是他们的问题。
见大家都听明白了自己的意思,高振东直入主题。
“脉码调制总共分三个阶段,抽样、量化和编码,关于抽样,我想大家都是明白的,我就不多说了,你们看看材料就好。”
说白了,抽样就是用抽样器,将信号的瞬时电压采集出来,这是最基本的,在座的没有不明白的。
“关于量化,你们有什么想问的?”
高振东也没有一一的去读资料,都是老手了,那种方法自己累不说,效果也不见得好。
“高总工,既然已经抽样了,那就得到了一个明确的数值,用这个值去记录电压值就可以了,为什么还要量化?”
高振东笑道:“为了节约数据容量,抽样出来的值,依然是一个有无限多种可能的值,用有限的数存储是很耗费资源的,哪怕限制了有效数字也是如此,举个例子来说,比如1.567,这样一来,会出现两个问题。”
高振东转身在黑板上写了几个字:“第一,精确的检测这个值,需要一个复杂的电路。
第二,这个值的编码和存储都非常耗费空间,浮点数的存储我想大家都是有所了解的。
但是对于语音信号来说,大可不必如此精确,只要信号的瞬时电压达到一定的精度范围,即可保证可以理解的复现,所以这实际上是对资源的浪费。”
“啊,我明白了,这样一来,只需要把信号幅度从0到最大,按照范围分成一定的级别,比如8级,0.5以下是0,0.5到1.5是1,以此类推,6.5以上就是7,那从0到7就能涵盖信号瞬时电压的整个幅度范围了,如此一来,用一个三位的二进制数就能保证较好的复现语音了!
而且非常省空间!”
在座的都是精英,一点就通。
“不止,这样一来,检测电路也会非常的简单,不需要太精确的值,用与某几个值的比较电路,就能把信号的码给编出来!”
另外一位也是反应极快。
和明白人说话,就是轻松高振东笑道:“对,就是这么个意思……,至于编码,就是用二进制数字把量化后的结果记录下来。”
说完,高振东才把量化和编码相关的知识,系统的给过了一遍。
高振东说得快,但是大家也听得懂,这一步其实原理上非常简单。
说完之后,高振东笑道:“同志们,是不是非常简单?”
大家都笑了,这真的是难者不会,会者不难,其实到这一步,就算高振东不说,他们自己也大概是懂的,只是还没有系统的串联组织起来。
“嗯,好,简单的说完了,我们现在说一点不简单的。
均匀量化的信噪比……”
量化的不精确,肯定会带进来噪声,现在高振东和他们说的,就是怎么将这个噪声的影响降到最小。
从这里开始,就有一些数学公式出现了,有的内容,高振东直接用的结果,但是没有解释来源,否则那就太长了。
几位同志倒也跟得上,实际上应用科学里,很多知识都是只管结果,不管来源的,甚至只是一个假设,也能用得有模有样。
“……所以我们可以计算出来,每增加一位二进制码长,信噪比就提高6dB,也就是说,想降低量化噪声,那就需要增加编码的码长。”
这一点大家都能理解,再是采用这种节省空间的编码方式,也必须付出一定的代价,才能保证通话的质量,只是他们现在还不知道到底需要多大的代价。
(本章完)
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