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• 比較表
• PCMの定義
• DPCMの定義
• 結論

PCMおよびDPCMは、アナログ信号をデジタルに変換するために使用される手順です。 DPCMでは元の値とサンプル値が前のサンプルに依存するのに対し、PCMはコードワードでサンプル値を表すため、これらの方法は異なります。

デジタル信号はノイズの影響を受けにくいため、A / D信号の変換は多くのアプリケーションにとって有益です。デジタル通信システムは、パフォーマンス、信頼性、セキュリティ、効率、およびシステム統合を向上させます。 PCMとDPCMは別個のソースエンコーディング技術です。比較チャートでそれらの違いを理解しましょう。

1. 1. 比較表
   2. 定義
   3. 主な違い
   4. 結論

比較表

比較の根拠	PCM	DPCM
関係するビット数	サンプルごとに4、8、または16ビット。	複数だがPCM未満。
量子化誤差と歪み	レベルの数に依存します。	スロープ過負荷の歪みと量子化ノイズが存在する可能性があります。
伝送チャネルの帯域幅	高帯域幅が必要です。	PCMと比較して必要な帯域幅が少なくなります。
フィードバック	フィードバックを提供しません。	フィードバックが提供されます。
表記の複雑さ	繁雑	シンプル
信号対雑音比	良い	平均
適用分野	オーディオ、ビデオ、および電話。	スピーチとビデオ。
ビット/サンプル	7/8	4/6
ビットレート	56-64	32-48

PCMの定義

PCM（パルス符号変調） は、信号を時間と振幅に離散形式でプロットする助けを借りて、コード化されたパルスのシーケンスを使用して信号を表すソース符号化戦略です。これには、時間の離散化と振幅の離散化という2つの基本操作が含まれます。の 時間の離散化 サンプリングによって達成される 振幅離散化 量子化されます。また、量子化された振幅が単純なパルスパターンを生成するエンコードを行う追加の手順も含まれています。

PCMプロセスは3つの部分に分割されます。1つはソース側での送信、2つ目は送信パスと受信側での再生成です。

送信元の送信側で実行される操作–

• サンプリング –サンプリングは、等間隔で信号を測定するプロセスで、矩形ベースのパルスのラインで（ベースバンド）信号がサンプリングされます。これらのパルスは、瞬間的なサンプリングプロセスを厳密に抽出するために非常に絞り込まれています。ベースバンド信号の正確な再構成は、サンプリングレートが、 ナイキスト率.
• 量子化 –サンプリング後、信号は量子化され、時間と振幅の両方で離散的に表現されます。量子化プロセスでは、サンプリングされたインスタンスは、特定の範囲のロット積分値です。
• エンコーディング –送信された信号は、より適切な形式の信号に変換することで、量子化された信号の干渉とノイズに対してより強くなり、この変換はエンコードと呼ばれます。

伝送経路に沿った再生時に実行される操作–

信号は、再生ルートを伝送ルートに配置することにより再生されます。イコライゼーション、意思決定、タイミングなどの操作を実行します。

受信側で実行される操作–

• デコードと展開 –再生成後、信号のクリーンパルスがコードワードに結合されます。次に、コードワードは量子化されたPAM（パルス振幅変調）信号にデコードされます。これらのデコードされた信号は、圧縮されたサンプルの投影されたシーケンスを表します。
• 再建 –この操作では、元の信号が受信側で復元されます。

DPCMの定義

DPCM（差動パルス符号変調） PCMの一種です。 PCMは、大量のビットを生成し、より多くの帯域幅を消費するため、効率的ではありません。したがって、上記の問題を克服するために、DPCMが考案されました。 PCMと同様に、DPCMはサンプリング、量子化、およびコーディングプロセスで構成されます。ただし、DPCMは実際のサンプルと予測値の差を量子化するため、PCMとは異なります。それが差分PCMと呼ばれる理由です。

DPCMは、PCMの共通のプロパティを使用します。 相関 隣接するサンプル間が使用されます。この相関は、ナイキストレートよりも大きいレートで信号がサンプリングされるときに生成されます。相関とは、信号が1つのサンプルから別のサンプルへの変化にすばやく適応しないことを意味します。

結果として、隣接するサンプル間の差は、元の信号の平均電力よりも小さい平均電力で構成されます。

標準のPCMシステムで非常に相関のある信号をエンコードすると、冗長な情報が生成されます。冗長性を排除することにより、より効率的な信号を生成できます。

信号の過去の動作を分析することにより、冗長な信号の将来価値が推測されます。この将来価値の予測により、差分量子化手法が生まれます。量子化器の出力がエンコードされると、微分パルス符号変調が得られます。

1. PCMに含まれるビット数は、サンプルあたり4、8、または16ビットです。一方、DPCMには複数のビットが含まれますが、PCMで使用されるビット数よりも少なくなります
2. PCMとDPCMの両方の手法は、量子化エラーと歪みの影響を受けますが、程度は異なります。
4. DPCMはより少ない帯域幅を必要としますが、PCMはより高い帯域幅で動作します。
5. PCMはフィードバックを提供しません。対照的に、DPCMはフィードバックを提供します。
6. PCMは複雑な表記法で構成されています。反対に、DPCMの表記は単純です。
7. DPCMには平均の信号対雑音比があります。それどころか、PCMの方が信号対雑音比が優れています。
8. PCMは、オーディオ、ビデオ、および電話アプリケーションで使用されます。逆に、DPCMは音声およびビデオアプリケーションで使用されます。
9. 効率について言えば、DPCMはPCMの一歩先を行っています。

結論

PCMプロシージャは、A / Dコンバータを使用して、アナログ波形をサンプリングし、デジタルコードに直接変換します。一方、DPCMは同様の作業を行いますが、マルチビット差分値を使用します。