ADPCM 编码与解码一、实验原理与目的 目前，脉冲编码调制（PCM）的数字通信系统已经在大容量数字微波、光纤通信系统，以及市话网局间中继传输系统中获得广泛的应用。但是现有的 PCM 编码必须采用 64Kbit/s 的 A 律或 μ 律对数压扩的方法，才能符合长途电话传输语音的质量指标，其占用频带要比模拟单边带通信系统宽很多倍。这样，对于费用昂贵的长途大容量传输，尤其是对于卫星通信系统，采用 PCM 数字通信方式时的经济性很难和模拟相比拟。因此，人们一直致力于研究压缩数字化语音占用频带的工作，也就是努力在相同质量指标的条件下， 降低数字化语音数码率，以提高数字通信系统的频带利用率。 自适应差值编码调制（ADPCM）是在差值脉冲编码调制（DPCM）基础上逐步发展起来的。它在实现上采用预测技术减少量化编码器输入信号的多余度，将差值信号编码以提高效率、降低编码信号速率，这广泛应用于语音和图像信号数字化。CCITT 近几年确定了 64Kb/s—32kb/s 的变换体制，将标准的 PCM 码变换为 32kb/s 的 ADPCM 码，传输后再恢复为 64Kb/s 的 PCM 信号，从而使 64Kb/s 数字话音压缩速率一倍，使传输信道的容易扩大一倍。 ADPCM 中的量化器与预测器均采用自适应方式，即量化器与预测器的参数能根据输入信号的统计特性自适应于最佳参数状态。通常，人们把低于64Kb/s 数码率的语音编码方法称为语音压缩编码技术，语音压缩编码方法很多，自适应差值脉冲调制（ADPCM）是语音压缩编码中复杂程度较低的一种方法。它能 32kbit/s 数码率上达到符合 64kbit/s 数码率的语音质量要求，也就是符合长途电话的质量要求。ADPCM 是波形编码中非常有效的一种数字编码方式。在 ADPCM 系统中量化器和预测器均采用自适应方式，即量化器和预测器的参数能随输入信号的统计特性自适应于或接近于最佳的参数状态。与 PCM 系统相比，ADPCM 的量化器和预测器都是根据前面出现的 PCM 抽样值并对下一个抽样值进行预测，将当前的抽样值和预测值进行求差，然后对差值进行编码。对差值编码需要的位数要比直接对原始语音信号编码所需的位数少，从而达到对信号压缩的目的，在这里编码所包含的信息从原来的原始语音信号变为语音信号之间的变化。1.1 脉冲编码调制 PCMPCM 编码是 Pulse Code Modulation 的缩写，又叫脉冲编码调制，它是数字通信的编码方式之一，其编码主要过程是将话音、图像等模拟信号每隔一定时间进行取样，使其离散...
