Skillnad mellan enhetlig och ojämn kvantisering

De nyckelskillnad mellan likformig och icke-enhetlig kvantisering är det likformig kvantisering har lika stegstorlekar, medan stegstorlekarna inte är lika med vid ojämn kvantisering. En annan viktig skillnad mellan likformig och olikformig kvantisering är att i en enhetlig kvantisering kan en viss mängd kvantiseringsfel inträffa, men ojämn kvantisering minskar kvantiseringsfelet.

Kommunikationssystem skickar signaler från sändaren till mottagaren. Dessa signaler är analoga signaler. Vanligtvis kan analoga signaler påverka störningar och störningar etc. Därför omvandlas de analoga signalerna till digitala signaler. Denna process kallas digitalisering. Generellt är de digitala signalerna tydliga, korrekta och har minimal distorsion. Kvantisering är ett steg i digitaliseringsprocessen.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Quantization
3. Vad är enhetlig kvantisering
4. Vad är Nonuniform Quantization
5. Jämförelse vid sida vid sida - Uniform vs Nonuniform Quantization in Tabular Form
6. Sammanfattning

Vad är Quantization?

Vid digitalisering är första steget att prova signalen med jämna mellanrum. Om provtagningstiden eller provtagningsperioden är Ts, är samplingsfrekvensen eller frekvensen (fs) 1 / Ts. För en signal att reproducera exakt bör samplingsfrekvensen (fs) vara större än dubbelt så hög som den maximala frekvensen.

Nästa steg är kvantiseringen. Det ger ett begränsat diskret värde till proverna. Enheten som utför kvantisering är kvantiseraren. Den tar provtagningen och genererar den kvantiserade utgången. Kvantiteten för kvantiseringsutgången beror på antalet kvantiseringsnivåer. Dessutom kallas utrymmet mellan två närliggande kvantiseringsnivåer stegstorlek. I diagrammet nedan representerar strecklinjerna kvantiseringsnivåerna.

Figur 01: Quantization

Det finns två typer av kvantisering beroende på stegstorleken. De är enhetlig kvantisering och ojämn kvantisering. Ekvationen för att hitta stegstorlek (d) ges nedan. Xmax är signalets maximala värde och Xmin är signalets minsta värde. L är antalet nivåer som delar signalen.

Vad är enhetlig kvantisering?

Uniform kvantisering har ett jämnt avstånd mellan kvantiseringsnivåerna. Vidare finns det två typer i likformig kvantisering. De är mitten av slitbanan och mitten av stigande kvantisering. Båda dessa är symmetriska om ursprunget. I mid-thread kvantisering, Ursprunget ligger mitt i en trappa av trappan som graf. Kvantiseringsnivåerna i mittgängan är udda i antal. I mid-rise quantization, Ursprunget ligger mitt i en stigande del av trappan som en graf. Kvantiseringsnivåerna i mitten av stigningen är jämnt i antal.

Vad är Nonuniform Quantization?

Vid olikformig kvantisering är stegstorleken ojämn. Efter kvantiseringen kallas skillnaden mellan ett ingångsvärde och dess kvantiserade värde kvantiseringsfelet. Som nämnts ovan är steget i jämn kvantisering lika. Därför kan någon del av signalen inte täcka. Detta kan öka kvantiseringsfelet.

 I händelse av olikformig kvantisering ändras stegstorleken så att den kommer att ha en minimal mängd fel. Efter att ha fullbordat kvantiseringen kodar nästa steg. Den definierar varje kvantiseringsnivå med en binär kod.

Vad är skillnaden mellan enhetlig och ojämn kvantisering?

Uniform Quantization är typen av kvantisering i vilken kvantiseringsnivåerna är likformigt åtskilda är enhetlig kvantisering. Nonuniform Quantization är typen av kvantisering där kvantiseringsnivåerna är ojämna är den icke-enhetliga kvantiseringen.

Vidare har enhetlig kvantisering något kvantiseringsfel. Men, icke-enhetlig kvantisering minskar kvantiseringsfelet.

Sammanfattning - Uniform vs Nonuniform Quantization

Denna artikel diskuterade skillnaden mellan två typer av kvantisering som är likformiga och icke-enhetliga. Skillnaden mellan likformig och ojämn kvantisering är att likformig kvantisering har en lika stor storlek medan icke-enhetlig kvantisering inte har lika stor stegstorlek.

Referens:

1.Tutorials Point. "Digital kommunikationskvantisering". , Tutorials Point, 8 jan 2018. Tillgänglig här 

Image Courtesy:

1.'3-bitars upplösning analog jämförelse 'Med hyacint - eget arbete, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia