2018년 11월 19일
PCM (Pulse Code Modulation)
I. 아날로그 신호의 디지털 변환 기술, PCM
PCM (Pulse Code Modulation)의 개념
아날로그 신호를 디지털로 변환하기 위해 표본화, 양자화 기반 2진 부호화 디지털 변조 방식
PCM의 특징
| 표본화 정리 | 양자화 잡음 |
|---|---|
| – 나이퀴스트 주파수 샘플링 – Fs = 2 x F0 원 신호 복원 | – PAM 신호를 유한 개 부호 조정 과정 발생 오차 |
- 전화 전송(음성 4,000Hz)의 경우 8kHz 표본화로 8비트 부호화 시 64kbps 대역폭 필요
II. 아날로그의 디지털 변환, PCM 수행 절차 및 기술
PCM 수행 절차
 |
송신측 PCM 과정과 수신측 역순 수행
PCM 수행 세부 기술
| 기술 | 개념도 | 기술 설명 |
|---|---|---|
| 표본화 (Sampling) |  | – 신호 일정 간격 검출 – F(샘플링) = 2 x F(원신호) – 간격 = 1 / F(샘플링) |
| 양자화 (Quantization) |  | – PAM 부호값 조정 – 데이터와 전송 효율 Trade-off 관계 |
| 부호화 (Encode) |  | – 디지털 신호화 – 양자화된 PCM 펄스 진폭크기 2진 표현 |
- 송신측에서 디지털 신호로 변환 후 수신측에서 역순으로 변환하는 복호화 및 여파화 수행
III. PCM의 한계점 및 해결 기법
| 한계점 | 해결 기법 |
|---|---|
| – 각 표본 독립적 부호화 – 넓은 대역폭 필요 (음성신호 PCM 시 64kbps) | – DPCM (Differential PCM) – 인접 표본 간 상관성 이용 – 표본 추정 차이 양자화 |
- 효율적인 부호 압축기법으로 Delta Modulation 및 ADPCM 등 여러 기법 사용 가능
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