Sự khác biệt giữa lượng tử hóa đồng nhất và không đồng nhất

Các sự khác biệt chính giữa lượng tử hóa đồng nhất và không đồng nhất là lượng tử hóa đồng đều có kích thước bước bằng nhau trong khi, trong lượng tử hóa không đồng nhất, kích thước bước không bằng nhau. Một sự khác biệt quan trọng khác giữa lượng tử hóa đồng nhất và không đồng nhất là, trong quá trình lượng tử hóa đồng nhất, một số lượng lỗi có thể xảy ra, nhưng lượng tử hóa không đồng nhất làm giảm lỗi lượng tử hóa.

Hệ thống truyền thông gửi tín hiệu từ máy phát đến máy thu. Những tín hiệu này là tín hiệu tương tự. Thông thường, tín hiệu tương tự có thể ảnh hưởng đến méo và nhiễu, v.v. Do đó, tín hiệu tương tự được chuyển đổi thành tín hiệu số. Quá trình này được gọi là số hóa. Nói chung, các tín hiệu kỹ thuật số rõ ràng, chính xác và có độ méo tối thiểu. Lượng tử hóa là một bước trong quy trình số hóa.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Lượng tử hóa là gì
3. Lượng tử hóa đồng nhất là gì
4. Định lượng Nonuniform là gì
5. So sánh cạnh nhau - Đồng bộ hóa và lượng tử hóa không đồng nhất ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Lượng tử hóa là gì?

Khi số hóa, bước đầu tiên là lấy mẫu tín hiệu theo định kỳ. Nếu thời gian lấy mẫu hoặc thời gian lấy mẫu là Ts thì tốc độ hoặc tần suất lấy mẫu (fs) là 1 / Ts. Để tín hiệu tái tạo chính xác, tốc độ lấy mẫu (fs) phải lớn hơn hai lần tần số tối đa.

Bước tiếp theo là lượng tử hóa. Nó mang lại một giá trị riêng biệt hữu hạn cho các mẫu. Thiết bị thực hiện lượng tử hóa là bộ lượng tử hóa. Nó lấy đầu vào được lấy mẫu và tạo đầu ra lượng tử hóa. Chất lượng của đầu ra lượng tử hóa phụ thuộc vào số lượng mức độ lượng tử hóa. Hơn nữa, không gian giữa hai mức lượng tử hóa liền kề được gọi là kích thước bước. Trong sơ đồ dưới đây, các đường gạch ngang thể hiện các mức lượng tử hóa.

Hình 01: Lượng tử hóa

Có hai loại lượng tử hóa tùy thuộc vào kích thước bước. Chúng là lượng tử hóa đồng nhất và lượng tử hóa không đồng đều. Phương trình để tìm kích thước bước (d) được đưa ra dưới đây. Xmax là giá trị tối đa của tín hiệu và Xmin là giá trị tối thiểu của tín hiệu. L là số mức chia tín hiệu.

Định lượng đồng nhất là gì?

Lượng tử hóa đồng nhất có khoảng cách bằng nhau giữa các mức lượng tử hóa. Hơn nữa, có hai loại trong lượng tử hóa đồng đều. Họ là lượng tử trung và cao tầng. Cả hai đều đối xứng về nguồn gốc. bên trong lượng tử hóa giữa các luồng, nguồn gốc nằm ở giữa một bậc của cầu thang như đồ thị. Các mức lượng tử hóa trong luồng giữa là số lẻ. bên trong lượng tử hóa giữa, nguồn gốc nằm ở giữa một phần tăng của cầu thang như đồ thị. Các mức độ lượng tử hóa trong trung bình là số lượng.

Định lượng Nonuniform là gì?

Trong lượng tử hóa không hình thành, kích thước bước là không bằng nhau. Sau khi lượng tử hóa, sự khác biệt giữa giá trị đầu vào và giá trị lượng tử của nó được gọi là lỗi lượng tử hóa. Như đã đề cập ở trên, trong lượng tử hóa đồng đều, kích thước bước là bằng nhau. Do đó, một số tín hiệu có thể không bao phủ. Điều này có thể làm tăng lỗi lượng tử hóa.

 Tuy nhiên, trong trường hợp lượng tử hóa không định dạng, kích thước bước thay đổi nên sẽ có một lượng lỗi tối thiểu. Sau khi hoàn thành lượng tử hóa, bước tiếp theo là mã hóa. Nó định nghĩa mỗi mức lượng tử hóa bằng một mã nhị phân.

Sự khác biệt giữa lượng tử hóa đồng nhất và không đồng nhất?

Lượng tử hóa đồng nhất là loại lượng tử hóa trong đó các mức lượng tử hóa cách đều nhau là Lượng tử hóa đồng nhất. Lượng tử hóa Nonuniform là loại lượng tử hóa trong đó các mức lượng tử hóa không đồng đều là lượng tử hóa Nonuniform.

Hơn nữa, lượng tử hóa thống nhất có một số lỗi lượng tử hóa. Nhưng, lượng tử hóa Nonuniform làm giảm lỗi lượng tử hóa.

Tóm tắt - Đồng nhất hóa lượng tử hóa không đồng nhất

Bài viết này thảo luận về sự khác biệt giữa hai loại lượng tử hóa là đồng nhất và không đồng nhất. Sự khác biệt giữa lượng tử hóa đồng nhất và không đồng nhất là lượng tử hóa đồng nhất có kích thước bước bằng nhau trong khi lượng tử hóa không đồng nhất không có kích thước bước bằng nhau.

Tài liệu tham khảo:

1. Điểm hướng dẫn. Định lượng truyền thông kỹ thuật số. , Điểm hướng dẫn, ngày 8 tháng 1 năm 2018. Có sẵn tại đây 

Hình ảnh lịch sự:

So sánh tương tự độ phân giải 1.'3 bit 'của Hyacinth - Công việc riêng, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia