
【计】 differential pulse code modulation
【计】 difference
【计】 pulse modulation; pulse width modulation
【化】 impulse modulation
差分脉冲调制(Differential Pulse Modulation,DPM)是一种基于信号差值量化与编码的调制技术,其核心原理是通过相邻采样值之间的差异来表征信号变化,而非直接传输原始信号绝对值。该技术广泛应用于通信系统与数字信号处理领域,可有效降低传输带宽需求并提升抗噪声性能。
从汉英词典角度解析,"差分"对应英文"differential",指代信号差异运算;"脉冲调制"对应"pulse modulation",指通过脉冲序列参数(如幅度、宽度或位置)变化传递信息。主要技术分支包括:
技术优势体现在:
差分脉冲编码调制(DPCM,Differential Pulse Code Modulation)是一种利用信号相关性的数据压缩技术,主要用于将模拟或数字信号转换为高效的数字脉冲序列。其核心思想是通过预测当前样本并编码预测误差,减少数据冗余。
信号预测
基于信号的时间相关性(如语音、图像相邻样本相似度达80%),DPCM通过历史样本预测当前值。常用算法包括线性预测和最小均方误差(MMSE)预测。
误差编码
计算实际值与预测值的差值(残差),仅对残差进行量化编码。由于残差动态范围较小,所需编码位数比直接编码原始信号更少,从而实现压缩。
DPCM广泛应用于语音编码(如电话系统)、图像压缩(如早期JPEG标准)及实时通信系统,有效提升传输效率。
与普通脉冲编码调制(PCM)相比,DPCM通过差分处理减少了冗余信息,更适合处理相关性强的信号。而增量调制(DM)是DPCM的简化版,仅用1位表示残差符号。
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