Forskel mellem ensartet og ikke-ensartet kvantisering

Det vigtigste forskel mellem ensartet og ikke-ensartet kvantisering er det ensartet kvantisering har lige trinstørrelser, mens trinstørrelserne i ikke-ensartet kvantisering ikke er ens. En anden vigtig forskel mellem ensartet og ikke-ensartet kvantisering er, at der i den ensartede kvantisering kan ske en vis mængde kvantiseringsfejl, men ikke-ensartet kvantisering reducerer kvantiseringsfejlen.

Kommunikationssystemer sender signaler fra senderen til modtageren. Disse signaler er analoge signaler. Normalt kan analoge signaler påvirke forvrængning og interferens osv. Derfor konverteres de analoge signaler til digitale signaler. Denne proces kaldes digitalisering. Generelt er de digitale signaler klare, nøjagtige og har mindst mulig forvrængning. Kvantificering er et trin i digitaliseringsprocessen.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er kvantisering
3. Hvad er ensartet kvantisering
4. Hvad er ikke-ensartet kvantisering
5. Sammenligning side ved side - Ensartet kontra ikke-ensartet kvantisering i tabelform
6. Resume

Hvad er kvantisering?

Ved digitalisering er det første trin at prøve signalet med regelmæssige intervaller. Hvis samplingstiden eller samplingperioden er Ts, er samplinghastigheden eller frekvensen (fs) 1 / Ts. For at et signal skal gengive nøjagtigt, skal samplingshastigheden (fs) være større end det dobbelte af den maksimale frekvens.

Næste trin er kvantiseringen. Det giver en endelig diskret værdi til prøverne. Enheden, der udfører kvantisering, er kvantiseringsenheden. Det tager den samplede input og genererer den kvantiserede output. Kvaliteten af ​​kvantiseringsudgangen afhænger af antallet af kvantiseringsniveauer. Endvidere kaldes rummet mellem to tilstødende kvantiseringsniveauer trinstørrelse. I nedenstående diagram repræsenterer strejslinjerne kvantiseringsniveauerne.

Figur 01: Kvantisering

Der er to typer kvantisering afhængigt af trinstørrelsen. De er ensartet kvantisering og ikke-ensartet kvantisering. Ligningen til at finde trinstørrelsen (d) er angivet nedenfor. Xmax er signalets maksimale værdi, og Xmin er signalets minimumværdi. L er antallet af niveauer, der deler signalet.

Hvad er ensartet kvantisering?

Ensartet kvantisering har en lige stor afstand mellem kvantiseringsniveauerne. Der er desuden to typer i ensartet kvantisering. De er midt på slidbanen og midten af ​​stigningen. Begge disse er symmetriske omkring oprindelsen. I midttråd kvantisering, oprindelsen ligger i midten af ​​en trappetrin som en graf. Kvantiseringsniveauerne i mellemtråden er ulige i antal. I kvantisering i midten af ​​stigningen, oprindelsen ligger midt i en stigende del af trappen som graf. Kvantiseringsniveauerne i midten af ​​stigningen er endda i antal.

Hvad er ikke-ensartet kvantisering?

Ved ikke-ensartet kvantisering er trinstørrelsen ulig. Efter kvantiseringen kaldes forskellen mellem en inputværdi og dens kvantiserede værdi kvantiseringsfejlen. Som nævnt ovenfor er trinstørrelsen i ensartet kvantisering ens. Derfor dækker en del af signalet muligvis ikke. Dette kan øge kvantiseringsfejl.

 I tilfælde af ikke-ensartet kvantisering ændres trinstørrelsen imidlertid, så det vil have en minimumsmængde af fejl. Efter afsluttet kvantisering er det næste trin kodning. Det definerer hvert kvantiseringsniveau med en binær kode.

Hvad er forskellen mellem ensartet og ikke-ensartet kvantisering?

Ensartet kvantisering er den type kvantisering, hvor kvantiseringsniveauerne er ensartet fordelt, er den ensartede kvantisering. Ikke-ensartet kvantisering er den type kvantisering, hvor kvantiseringsniveauerne er forskellige, er den ikke-ensartede kvantisering.

Derudover har ensartet kvantisering en vis mængde kvantiseringsfejl. Men ikke-ensartet kvantisering reducerer kvantiseringsfejl.

Resume - Uniform vs ikke-ensartet kvantisering

Denne artikel diskuterede forskellen mellem to typer kvantisering, der er ensartet og ikke-ensartet. Forskellen mellem ensartet og ikke-ensartet kvantisering er, at ensartet kvantisering har en lige trinstørrelse, mens ikke-ensartet kvantisering ikke har en lige trinstørrelse.

Reference:

1.Tutorials Point. “Kvantisering af digital kommunikation.” , Tutorials Point, 8. januar 2018. Tilgængelig her 

Billede høflighed:

1.'3-bit opløsning analog sammenligning 'Af Hyacinth - Eget arbejde, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia