30.Адаптивная дельта-модуляция и кодирование с линейным предсказанием.

Кодирование с линейным предсказанием

Последовательность коррелированных выборок исходного сигнала подается на один из входов вычитающего устройства, а на другой его вход, поступаетсигнал предсказания, аппроксимированный из предыдущих или последующих выборок.

Полученный сигнал ошибки предсказания преобразуется в двоичный код с помощью мало разрядного квантователя, который и передается по линии связи.На приемном конце линии передачи имеется такой же, как в передатчике предсказатель. Так как он оперирует с теми же значениями предыдущих выборок, предсказанноезначение нового отсчета будет таким же, как в передатчике. Добавив к нему принятоезначение ошибки, можно восстановить исходное значение выборки. При этом, чем сильнее корреляционные связи между выборками сигнала, тем точнее можно сформироватьсигнал предсказания. Передача разностного сигнала в большинстве случаев требует меньшего числа разрядов. Поскольку информация в канале достаточно предсказуема — кодирование с предсказанием снижает объем передаваемой по каналу информации.

Адаптивная дельта-модуляция

Адаптивные схемы дельта-модуляторов (АДМ) позволяют значительно улучшить характеристики ЛДМ, в частности грубое квантование погрешности предсказания. Обычно при АДМ используется адаптация по выходному сигналу. В этом случае не требуется синхронизация по кодовым словам, т.к. шаг квантования в передатчике и приемнике перестраивается в одной и той же кодовой последовательности.

Структурная схема АДМ приведена на рисунке 5.

Шаг квантования в этой схеме подчиняется следующему правилу:

, ( 7)

,

где - функция текущего и предшествующего кодового слова. Алгоритм выбора множителя М имеет вид

,  - перегрузка,

,  - шумы дробления,

.

Действительно при перегрузке последовательности на выходе состоят только из нулей или единиц, а при шуме дробления - чередующейся последовательности нулей и единиц.

Рисунок 5