Sommario:
- Definizione - Cosa significa Pulse Code Modulation (PCM)?
- Techopedia spiega Pulse Code Modulation (PCM)
Definizione - Cosa significa Pulse Code Modulation (PCM)?
Pulse code modulation (PCM) è una rappresentazione digitale di un segnale analogico che preleva campioni dell'ampiezza del segnale analogico a intervalli regolari. I dati analogici campionati vengono modificati e quindi rappresentati da dati binari. PCM richiede un orologio molto preciso. Il numero di campioni al secondo, che vanno da 8.000 a 192.000, è solitamente più volte la frequenza massima della forma d'onda analogica in Hertz (Hz), o cicli al secondo, che varia da 8 a 192 KHz.
La parola impulso si riferisce agli impulsi trovati nelle linee di trasmissione, che sono una conseguenza naturale di altri due metodi analogici quasi simultaneamente evoluti: la modulazione della larghezza degli impulsi e la modulazione della posizione degli impulsi, in cui ciascuno utilizza impulsi di segnale discreti di larghezza o posizione variabili. Altrimenti, PCM ha poca somiglianza con queste altre forme di codifica del segnale. Queste metodologie furono introdotte negli Stati Uniti all'inizio degli anni '60 quando le compagnie telefoniche iniziarono a convertire i segnali vocali in segnali digitali per facilitare la trasmissione tra le città.
Techopedia spiega Pulse Code Modulation (PCM)
Ogni campione in un PCM è quantizzato, approssimando un insieme molto ampio di valori possibili con un insieme relativamente piccolo di valori, che possono essere numeri interi o persino simboli discreti. Non importa quanto siano complessi, tutti i dati analogici possono essere digitalizzati. Ciò include dati analogici come video full-motion, audio, telemetria e realtà virtuale.
I dati PCM sono in realtà campioni audio digitali non elaborati. I file audio, in formati come MP3 e AAC, vengono prima convertiti in dati PCM. Quindi, i dati PCM vengono convertiti in segnali analogici per gli altoparlanti.
L'ulteriore elaborazione da parte dei processori di segnali digitali può creare molti flussi di dati. Questi flussi, a loro volta, possono essere multiplexati in flussi più ampi di dati trasmessi molto rapidamente su lunghe distanze da processi come il multiplexing a divisione del tempo, il multiplexing a divisione di frequenza e altri. TDM è utilizzato più ampiamente a causa della sua naturale compatibilità con la comunicazione digitale e dei suoi requisiti di larghezza di banda inferiore.
Dopo che questi flussi di dati hanno raggiunto la loro destinazione, vengono demultiplati, suddivisi in flussi di dati individuali e demodulati, per cui la procedura di modulazione viene applicata al contrario per ricreare i numeri binari originali. Questi vengono ulteriormente elaborati per ripristinare la forma d'onda analogica originale. Nel processo di transizione da un periodo di campionamento al successivo, il segnale acquisisce energia ad alta frequenza significativa. I filtri analogici vengono utilizzati per appianare il segnale e rimuovere queste frequenze indesiderate, chiamate frequenze di aliasing. A seconda del requisito per segnali di uscita precisi, questi filtri analogici potrebbero non essere necessari.