Põhiline erinevus ühtlase ja ebaühtlase kvantimise vahel seisneb selles, et ühtlasel kvantimisel on võrdsed sammud, samas kui ebaühtlase kvantimise korral ei ole sammude suurused võrdsed. Teine oluline erinevus ühtlase ja ebaühtlase kvantimise vahel on see, et ühtlase kvantimise korral võib esineda teatud määral kvantimisvigu, kuid ebaühtlane kvantimine vähendab kvantimisviga.
Sidesüsteemid saadavad signaale saatjast vastuvõtjasse. Need signaalid on analoogsignaalid. Tavaliselt võivad analoogsignaalid mõjutada moonutusi ja häireid jne. Seetõttu muundatakse analoogsignaalid digitaalsignaalideks. Seda protsessi nimetatakse digiteerimiseks. Üldiselt on digitaalsed signaalid selged, täpsed ja minimaalsete moonutustega. Kvantimine on üks etapp digiteerimisprotsessis.
Mis on kvantiseerimine?
Digiteerimisel on esimene samm signaali proovivõtt korrapäraste ajavahemike järel. Kui diskreetimisaeg või diskreetimisperiood on Ts, on diskreetimissagedus või -sagedus (fs) 1/Ts. Signaali täpseks taasesitamiseks peab diskreetimissagedus (fs) olema maksimaalsest kahekordsest sagedusest suurem.
Järgmine samm on kvantimine. See annab proovidele piiratud diskreetse väärtuse. Kvantimist teostav seade on kvantiseerija. See võtab diskreeditud sisendi ja genereerib kvantiseeritud väljundi. Kvantija väljundi kvaliteet sõltub kvantimistasemete arvust. Veelgi enam, ruumi kahe kõrvuti asetseva kvantimistaseme vahel nimetatakse sammu suuruseks. Alloleval diagrammil tähistavad kriipsjooned kvantimistasemeid.
Joonis 01: Kvantimine
Sõltuv alt sammu suurusest on kahte tüüpi kvantimist. Need on ühtlane kvantimine ja ebaühtlane kvantimine. Allpool on toodud võrrand sammu suuruse (d) leidmiseks. Xmax on signaali maksimaalne väärtus ja Xmin on signaali minimaalne väärtus. L on tasandite arv, mis jagavad signaali.
Mis on ühtne kvantimine?
Ühtlasel kvantimisel on kvantimistasemete vaheline võrdne vahe. Lisaks on ühtlases kvantiseerimises kahte tüüpi. Need on turvise ja keskmise tõusu kvantifitseerimine. Mõlemad on päritolu suhtes sümmeetrilised. Keerme keskpunkti kvantiseerimisel asub alguspunkt trepitaolise graafiku talla keskel. Kvantimistasemed lõime keskel on paaritu arvuga. Keskmise tõusu kvantiseerimisel asub alguspunkt trepitaolise graafiku tõusva osa keskel. Keskmise tõusu kvantimistasemed on paarisarvulised.
Mis on ebaühtlane kvantimine?
Ebaühtlase kvantimise korral on sammu suurus ebavõrdne. Pärast kvantiseerimist nimetatakse erinevust sisendväärtuse ja selle kvantiseeritud väärtuse vahel kvantimisveaks. Nagu eespool mainitud, on ühtlase kvantimise korral sammu suurus võrdne. Seetõttu ei pruugi osa signaalist katta. See võib suurendada kvantimisviga.
Ebaühtlase kvantimise korral muutub sammu suurus nii, et sellel on minimaalne viga. Pärast kvantimise lõpetamist on järgmine samm kodeerimine. See määratleb iga kvantimistaseme binaarkoodiga.
Mis vahe on ühtlasel ja ebaühtlasel kvantiseerimisel?
Uniform Quantization on seda tüüpi kvantimine, mille puhul kvantimistasemed on ühtlaselt paigutatud, on Uniform Quantization. Ebaühtlane kvantimine on seda tüüpi kvantimine, mille puhul kvantimistasemed on ebavõrdsed, on ebaühtlane kvantimine.
Lisaks on ühtlasel kvantimisel teatud kvantimisviga. Kuid ebaühtlane kvantimine vähendab kvantimisviga.
Kokkuvõte – ühtlane vs ebaühtlane kvantimine
Selles artiklis käsitleti erinevust kahe ühtlase ja ebaühtlase kvantimistüübi vahel. Erinevus ühtlase ja ebaühtlase kvantimise vahel seisneb selles, et ühtlasel kvantimisel on võrdne sammu suurus, samas kui ebaühtlasel kvantimisel ei ole võrdset sammu suurust.
