Diferencia entre la cuantificación uniforme y no uniforme

los diferencia clave entre la cuantificación uniforme y no uniforme es que la cuantificación uniforme tiene tamaños de paso iguales mientras que, en la cuantización no uniforme, los tamaños de paso no son iguales. Otra diferencia importante entre la cuantización uniforme y no uniforme es que, en la cuantificación uniforme, puede ocurrir alguna cantidad de error de cuantización, pero la cuantización no uniforme reduce el error de cuantificación.

Los sistemas de comunicación envían señales desde el transmisor al receptor. Estas señales son señales analógicas. Generalmente, las señales analógicas pueden afectar la distorsión y la interferencia, etc. Por lo tanto, las señales analógicas se convierten en señales digitales. Este proceso se llama digitalización. En general, las señales digitales son claras, precisas y tienen una distorsión mínima. La cuantización es un paso en el proceso de digitalización..

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es la cuantización?
3. ¿Qué es la cuantización uniforme?
4. ¿Qué es la cuantización no uniforme?
5. Comparación lado a lado: cuantización uniforme frente a no cuantificada en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es la cuantización??

Al digitalizar, el primer paso es muestrear la señal a intervalos regulares. Si el tiempo de muestreo o el período de muestreo es Ts, entonces la frecuencia o frecuencia de muestreo (fs) es 1 / Ts. Para que una señal se reproduzca exactamente, la frecuencia de muestreo (fs) debe ser mayor que el doble de la frecuencia máxima.

El siguiente paso es la cuantización. Da un valor discreto finito a las muestras. El dispositivo que realiza la cuantización es el cuantizador. Toma la entrada muestreada y genera la salida cuantizada. La calidad de la salida del cuantificador depende del número de niveles de cuantificación. Además, el espacio entre dos niveles de cuantización adyacentes se denomina tamaño de paso. En el siguiente diagrama, las líneas de trazos representan los niveles de cuantización.

Figura 01: Cuantización

Hay dos tipos de cuantificación dependiendo del tamaño del paso. Son cuantificación uniforme y cuantificación no uniforme. La ecuación para encontrar el tamaño de paso (d) se da a continuación. Xmax es el valor máximo de la señal y Xmin es el valor mínimo de la señal. La L es el número de niveles que dividen la señal..

¿Qué es la cuantización uniforme??

La cuantización uniforme tiene un espaciado igual entre los niveles de cuantización. Además, hay dos tipos de cuantización uniforme. Son cuantificación media y media. Ambos son simétricos sobre el origen. En el cuantización de hilo medio, El origen se encuentra en medio de una pisada de la escalera como gráfico. Los niveles de cuantización en el hilo medio son impares en número. En el cuantización de mediana altura, el origen se encuentra en medio de una parte ascendente de la escalera como gráfico. Los niveles de cuantización en mediana altura son incluso en número.

¿Qué es la cuantización no uniforme??

En la cuantización no uniforme, el tamaño del paso es desigual. Después de la cuantización, la diferencia entre un valor de entrada y su valor cuantificado se denomina error de cuantificación. Como se mencionó anteriormente, en la cuantificación uniforme, el tamaño del paso es igual. Por lo tanto, alguna parte de la señal podría no cubrir. Esto puede aumentar el error de cuantización..

 Sin embargo, en el caso de una cuantificación no uniforme, el tamaño del paso cambia, por lo que tendrá una cantidad mínima de error. Después de completar la cuantización, el siguiente paso es la codificación. Define cada nivel de cuantización mediante un código binario..

¿Cuál es la diferencia entre la cuantificación uniforme y no uniforme??

La cuantización uniforme es el tipo de cuantificación en el que los niveles de cuantificación están espaciados uniformemente en la cuantización uniforme. La cuantización no uniforme es el tipo de cuantización en el que los niveles de cuantificación son desiguales, es la cuantización no uniforme.

Por otra parte, la cuantización uniforme tiene cierta cantidad de error de cuantización. Pero, la cuantización no uniforme reduce el error de cuantización.

Resumen - Cuantificación uniforme vs no uniforme

Este artículo discutió la diferencia entre dos tipos de cuantificación que son uniformes y no uniformes. La diferencia entre la cuantización uniforme y no uniforme es que la cuantización uniforme tiene un tamaño de paso igual mientras que la cuantización no uniforme no tiene un tamaño de paso igual.

Referencia:

1. Punto de tutoría. “Cuantización de la comunicación digital”. , Punto de tutoriales, 8 de enero de 2018. Disponible aquí 

Imagen de cortesía:

1. 'Comparación analógica de resolución de 3 bits' Por Jacinto - Trabajo propio, (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia