Inhoudsopgave:
- Definitie - Wat betekent Pulse Code Modulation (PCM)?
- Techopedia verklaart Pulse Code Modulation (PCM)
Definitie - Wat betekent Pulse Code Modulation (PCM)?
Pulscodemodulatie (PCM) is een digitale weergave van een analoog signaal dat regelmatig monsters neemt van de amplitude van het analoge signaal. De gesamplede analoge gegevens worden gewijzigd in en vervolgens weergegeven door binaire gegevens. PCM vereist een zeer nauwkeurige klok. Het aantal monsters per seconde, variërend van 8.000 tot 192.000, is meestal verschillende keren de maximale frequentie van de analoge golfvorm in Hertz (Hz), of cycli per seconde, die varieert van 8 tot 192 KHz.
Het woord puls verwijst naar pulsen die worden gevonden in transmissielijnen, die een natuurlijk gevolg zijn van twee andere vrijwel gelijktijdig ontwikkelde analoge methoden: pulsbreedtemodulatie en pulspositiemodulatie, waarbij elk afzonderlijke signaalpulsen van verschillende breedten of posities gebruikt. Anders lijkt PCM weinig op deze andere vormen van signaalcodering. Deze methoden werden in de vroege jaren zestig in de VS geïntroduceerd toen telefoonbedrijven spraak naar digitale signalen begonnen om te zetten om de overdracht tussen steden te vergemakkelijken.
Techopedia verklaart Pulse Code Modulation (PCM)
Elk monster in een PCM wordt gekwantiseerd, en benadert een zeer grote set mogelijke waarden met een relatief kleine set waarden, die gehele getallen of zelfs discrete symbolen kunnen zijn. Hoe complex ze ook zijn, alle analoge gegevens kunnen worden gedigitaliseerd. Dit omvat analoge gegevens zoals full-motion video, geluid, telemetrie en virtual reality.
PCM-gegevens zijn eigenlijk onbewerkte digitale audiosamples. Audiobestanden, in formaten zoals MP3 en AAC, worden eerst geconverteerd naar PCM-gegevens. Vervolgens worden de PCM-gegevens geconverteerd naar analoge signalen voor de luidsprekers.
Verdere verwerking door digitale signaalprocessors kan vele datastromen veroorzaken. Deze stromen kunnen op hun beurt worden gemultiplext in grotere gegevensstromen die zeer snel over lange afstanden worden verzonden door processen zoals tijdverdelingsmultiplexing, frequentieverdelingsmultiplexing en andere. TDM wordt op grotere schaal gebruikt vanwege de natuurlijke compatibiliteit met digitale communicatie en de lagere vereiste bandbreedte.
Nadat deze datastromen hun bestemming hebben bereikt, worden ze gedemultiplexed, opgesplitst in afzonderlijke datastromen en gedemoduleerd, waarbij de modulatieprocedure omgekeerd wordt toegepast om de oorspronkelijke binaire getallen opnieuw te creëren. Deze worden verder verwerkt om de oorspronkelijke analoge golfvorm te herstellen. Tijdens het overgangsproces van de ene bemonsteringsperiode naar de volgende krijgt het signaal significante hoogfrequente energie. Analoge filters worden gebruikt om het signaal af te vlakken en deze ongewenste frequenties, aliasing-frequenties, te verwijderen. Afhankelijk van de vereiste voor precieze uitgangssignalen, kunnen deze analoge filters al dan niet nodig zijn.
