Кіріспе

Дифференциалдық импульстік кодты модуляция (DPCM) – импульстік кодты модуляцияның (PCM) негізін пайдаланатын, бірақ сигналдың үлгілерін болжауға негізделген қосымша мүмкіндіктері бар сигнал кодтаушы. Кіріс аналогты немесе цифрлық сигнал бола алады. Егер кіріс үздіксіз уақытты аналогты сигнал болса, онда дискретті уақыт сигналы DPCM кодтаушысына кіріс ретінде берілу үшін алдымен оның үлгісі алынуы керек. 1-опция: екі тікелей үлгінің мәнін алыңыз; егер олар аналогты үлгілер болса, кванттаңыз; біріншісі мен келесісі арасындағы айырманы есептеңіз; шығыс – айырма. 2-опция: алдыңғы кіріс үлгісіне қатысты айырманы есептеудің орнына, декодерлеу процесінің жергілікті моделінің шығысына қатысты айырманы есептеңіз; бұл опцияда айырма квантталуы мүмкін, бұл кодтауға бақыланатын шығынды енгізудің тиімді жолын ұсынады. Осы екі процестің бірін қолдану арқылы сигналдың қысқа мерзімді артық ақпараты (жақын мәндердің оң корреляциясы) жойылады; егер айырмалар кейіннен энтропиялық кодтау қолданылса, 2-ден 4-ке дейінгі сығылу коэффициенттеріне қол жеткізуге болады, себебі айырма сигналдың энтропиясы тәуелсіз үлгілер ретінде қарастырылған бастапқы дискретті сигналдан әлдеқайда төмен. DPCM 1950 жылы Bell Labs-те C. Chapin Cutler ойлап тапты; оның патенты екі әдісті де қамтиды.

1-ші нұсқа: екі бірізді квантталған сынамалар арасындағы айырмашылық

Кодтаушы дифференциациялау функциясын орындайды; кванттаушы, жақын орналасқан квантталған үлгілердің айырмасын табу алдында оларды кванттайды; декодер – аккумулятор, егер дұрыс бастамамен іске қосылса, квантталған сигналды нақты қалпына келтіреді.

2-ші нұсқа: синтез арқылы талдау

Декодерді кодтаушының ішіне енгізу, қабылдағышта шамамен кері кванттаушы тиімді қолданылса, кодтаушыда айырмашылықтарды, соның ішінде сызықтық емес кванттауды кванттауға мүмкіндік береді. Кванттаушы біркелкі болған жағдайда, декодер айырмашылықтарды автоматты түрде қалпына келтіреді, мысалы, Cutler көрсеткен қарапайым схемада көрсетілгендей: