Sistema pcm

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ ENGENHARIA ELÉTRICA

Codificação de fala PCM & ADPCM

Felipe Gabriel de Mello Elias GRR20041450 Curitiba, novembro de 2006

Técnicas de Codificação de Voz (PCM e ADPCM) Introdução Qualquer tipo de informação que necessite ser armazenada em um sistema computacional ou transmitida em um canal de transmissão, necessita passar por um tratamento de sinal, ou seja um processo chamado de codificação de fonte. A grande vantagem da utilização de um sistema assim é a redução de entropia do sinal. A codificação digital de voz utiliza a amostragem e a quantização do sinal para conseguir a menor taxa de codificação possível e a melhor qualidade do sinal sintetizado. Dentre as técnicas de codificação de voz mais utilizadas podemos citar: PCM e ADPCM. Pulse Code Modulation (PCM) O PCM é um tipo de codificador de forma de onda, que procura reproduzir o sinal amostra por amostra.

Figura 1 – Exemplo de amostragem com intervalos de Δ e exemplo de quantização com 15 níveis de intervalo.

A modulação PCM de um sinal analógico acontece de forma simples: o sinal é amostrado em intervalos de tempo iguais, o sinal é quantizado em alguns níveis finitos de amplitude, finalmente o sinal é codificado. O método de

codificação

da

forma

de

onda

PCM

está

definido

nas

especificações

internacionais CCITT G.711, e AT&T 43801. A amostragem deve respeitar a freqüência de Nyquist, fa = 2*fM. Primeiramente adota-se um intervalo fixo de tempo entre uma amostra e outra. Tanto o modulador quanto o demodulador tem os passos de amostragem já definidos pelo sistema, no caso do PCM de telefonia o equipamento “enxerga” uma banda de 4000Hz que corresponde aproximadamente a banda que o sinal de voz ocupa. A freqüência de amostragem é de 8000Hz (8000 amostras por segundo ou ainda uma amostra a cada 125us), respeitando a freqüência de Nyquist. No sistema telefônico o intervalo entre uma amostra e outra de um canal é utilizado para agregar