A legfontosabb különbség az egységes és az egyenetlen kvantálás között az, hogy az egyenletes kvantálás lépésméretei egyenlőek, míg a nem egyenletes kvantálásnál a lépések mérete nem egyenlő. Egy másik fontos különbség az egyenletes és az egyenetlen kvantálás között, hogy az egyenletes kvantálásnál előfordulhat bizonyos mértékű kvantálási hiba, de az egyenetlen kvantálás csökkenti a kvantálási hibát.
A kommunikációs rendszerek jeleket küldenek az adóról a vevőre. Ezek a jelek analóg jelek. Általában az analóg jelek torzítást és interferenciát stb. befolyásolhatnak. Ezért az analóg jelek digitális jelekké alakulnak. Ezt a folyamatot digitalizálásnak nevezik. Általában a digitális jelek tisztaak, pontosak és minimális torzítással rendelkeznek. A kvantálás a digitalizálási folyamat egyik lépése.
Mi az a kvantálás?
Digitalizáláskor az első lépés a jel rendszeres időközönkénti mintavétele. Ha a mintavételezési idő vagy a mintavételi periódus Ts, akkor a mintavételi sebesség vagy frekvencia (fs) 1/Ts. A jel pontos reprodukálásához a mintavételezési frekvenciának (fs) nagyobbnak kell lennie, mint a maximális frekvencia kétszerese.
A következő lépés a kvantálás. Véges diszkrét értéket ad a mintáknak. A kvantálást végrehajtó eszköz a kvantáló. Felveszi a mintavételezett bemenetet, és előállítja a kvantált kimenetet. A kvantáló kimenet minősége a kvantálási szintek számától függ. Továbbá a két szomszédos kvantálási szint közötti teret lépésméretnek nevezzük. Az alábbi diagramon a szaggatott vonalak a kvantálási szinteket jelzik.
01. ábra: Kvantálás
A lépések méretétől függően kétféle kvantálás létezik. Ezek egységes kvantálás és nem egységes kvantálás. A lépésméret (d) meghatározására szolgáló egyenlet az alábbiakban látható. Az Xmax a jel maximális értéke, az Xmin pedig a jel minimális értéke. Az L a jelet felosztó szintek száma.
Mi az az egységes kvantálás?
Az egységes kvantálásnál egyenlő távolság van a kvantálási szintek között. Továbbá az egységes kvantálásnak két típusa van. Ezek középső futófelületű és közepes emelkedésű kvantálások. Mindkettő szimmetrikus az eredetre vonatkozóan. A középső szál kvantálásánál az origó a lépcsőházszerű grafikon futófelületének közepén található. A szál közepén lévő kvantálási szintek páratlanok. A középső emelkedés kvantálásánál az origó a lépcsőházszerű grafikon emelkedő részének közepén található. A kvantálási szintek a emelkedés közepén páros számban vannak.
Mi az a nem egységes kvantálás?
A nem egyenletes kvantálásnál a lépések mérete nem egyenlő. A kvantálás után a bemeneti érték és a kvantált értéke közötti különbséget kvantálási hibának nevezzük. Mint fentebb említettük, egyenletes kvantálásnál a lépések mérete egyenlő. Ezért előfordulhat, hogy a jel bizonyos részei nem fednek le. Ez növelheti a kvantálási hibát.
Azonban egyenetlen kvantálás esetén a lépés mérete megváltozik, így minimális hiba lesz. A kvantálás befejezése után a következő lépés a kódolás. Minden kvantálási szintet egy bináris kóddal határoz meg.
Mi a különbség az egységes és a nem egységes kvantálás között?
Az egységes kvantálás a kvantálás azon típusa, amelyben a kvantálási szintek egyenletesen vannak elosztva, az Uniform Quantization. Az egyenetlen kvantálás a kvantálás azon típusa, amelyben a kvantálási szintek nem egyenlőek, ez az egyenetlen kvantálás.
Sőt, az egységes kvantálásnak van némi kvantálási hibája. De az egyenetlen kvantálás csökkenti a kvantálási hibát.
Összefoglaló – egységes kontra nem egységes kvantálás
Ez a cikk a különbséget tárgy alta kétféle kvantálás között, amelyek egységesek és nem egyenletesek. Az egységes és a nem egyforma kvantálás közötti különbség az, hogy az egyenletes kvantálás lépésmérete egyenlő, míg az egyenetlen kvantálásé nem egyenlő.