পালস কোড মডুলেশন ওয়ার্কিং এবং অ্যাপ্লিকেশন

পালস কোড মডুলেশন ওয়ার্কিং এবং অ্যাপ্লিকেশন

ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মড্যুলেশন হল এনালগের একটি কৌশল ডিজিটাল সংকেত রূপান্তর । এই কৌশলটি অ্যানালগ সিগন্যালের নমুনা দেয় এবং তারপরে নমুনাযুক্ত মান এবং এর পূর্বাভাসিত মানের মধ্যে পার্থক্যটি কোয়ান্টিজ করে, তারপরে ডিজিটাল মান গঠনের জন্য সিগন্যালটিকে এনকোড করে। ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মড্যুলেশন নিয়ে আলোচনা করার আগে আমাদের এর গুনাগুণ জানতে হবে পিসিএম (পালস কোড মড্যুলেশন) । একটি সংকেতের নমুনাগুলি একে অপরের সাথে অত্যন্ত সংযুক্ত থাকে। বর্তমান নমুনা থেকে পরবর্তী নমুনায় সংকেতের মান বড় পরিমাণে পৃথক হয় না। সংকেতের সংলগ্ন নমুনাগুলি অল্প পার্থক্য সহ একই তথ্য বহন করে। এই নমুনাগুলি যখন স্ট্যান্ডার্ড পিসিএম সিস্টেম দ্বারা এনকোড করা হয়, ফলস্বরূপ এনকোডযুক্ত সংকেতটিতে কিছু রিডান্টান্ট বিট থাকে। নীচের চিত্রটি এটি চিত্রিত করে।



পিসিএমে রিডানড্যান্ট ইনফরমেশন বিটস

পিসিএমে রিডানড্যান্ট ইনফরমেশন বিটস

উপরের চিত্রটি একটি বিন্দু লাইন দ্বারা নির্দেশিত একটি চলমান সময় সংকেত x (টি) দেখায়। এই সিগন্যালটি ফ্ল্যাট-শীর্ষ স্যাম্পলিং দ্বারা বিরতিতে টিএস, 2 টি, 3 টি ... এনটিএসে নমুনা দেওয়া হয়। স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সি Nyquist হারের চেয়ে বেশি হতে বেছে নেওয়া হয়েছে। এই নমুনাগুলি 3-বিট (7 স্তর) পিসিএম ব্যবহার করে এনকোড করা হয়। উপরের চিত্রটিতে ছোট চেনাশোনাগুলির দ্বারা নমুনাগুলি নিকটতম ডিজিটাল স্তরে কোয়ান্টাইজ করা হয়েছে। প্রতিটি নমুনার এনকোডেড বাইনারি মান নমুনার উপরে লেখা থাকে। 4T, 5T, এবং 6T এ নেওয়া নমুনাগুলিতে কেবল উপরের চিত্রটি পর্যবেক্ষণ করুন (110) এর একই মানে এনকোড করা হয়েছে। এই তথ্য কেবলমাত্র একটি নমুনা মান দ্বারা বহন করা যেতে পারে। কিন্তু তিনটি নমুনা একই তথ্য বহন করছে অর্থহীন।






এখন 9 টি এবং 10 টি স্যাম্পলগুলি বিবেচনা করা যাক, কেবলমাত্র শেষ বিট এবং প্রথম দুটি বিটের কারণে এই নমুনাগুলির মধ্যে পার্থক্য হ'ল এগুলি পরিবর্তন হয় না। সুতরাং প্রক্রিয়াটি এই অপ্রয়োজনীয় তথ্য তৈরি করতে এবং আরও ভাল আউটপুট পেতে। পূর্ববর্তী আউটপুট থেকে ধরে নেওয়া এবং পূর্বাভাসযুক্ত নমুনা মান গ্রহণ এবং বুনিয়াদি মানগুলির সংক্ষিপ্ত বিবরণটি বুদ্ধিমানের সিদ্ধান্ত। এই জাতীয় প্রক্রিয়াটিকে ডিফারেনটেবল পিসিএম (ডিপিসিএম) কৌশল বলা হয়।

ডিফারেনশিয়াল পালস কোড সংশোধনের মূলনীতি

যদি অপ্রয়োজনীয়তা হ্রাস পায় তবে সামগ্রিক বিটরেট হ্রাস পাবে এবং একটি নমুনা প্রেরণের জন্য প্রয়োজনীয় বিটের সংখ্যাও হ্রাস পাবে। এই ধরণের ডিজিটাল পালস মড্যুলেশন কৌশলটিকে ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মড্যুলেশন বলা হয়। ডিপিসিএম পূর্বাভাসের নীতিতে কাজ করে। পূর্ববর্তী নমুনাগুলি থেকে বর্তমান নমুনার মান পূর্বাভাস দেওয়া হয়। পূর্বাভাসটি সঠিক নাও হতে পারে তবে এটি প্রকৃত নমুনার মানের খুব কাছাকাছি।



ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মডুলেশন ট্রান্সমিটার

নীচের চিত্রটি ডিপিসিএম ট্রান্সমিটার দেখায়। ট্রান্সমিটার নিয়ে গঠিত একটি তুলনাকারী , কোয়ান্টাইজার, পূর্বাভাস ফিল্টার এবং একটি এনকোডার।

ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মডুলেটর

ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মডুলেটর

নমুনাযুক্ত সিগন্যালটি x (nTs) দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং পূর্বাভাস দেওয়া সংকেতটি x ^ (nTs) দ্বারা নির্দেশিত হয়। তুলনাকারী প্রকৃত নমুনা মান x (nTs) এবং পূর্বাভাস করা মান x ^ (nTs) এর মধ্যে পার্থক্য খুঁজে বের করে। একে সংকেত ত্রুটি বলা হয় এবং এটি ই (এনটি) হিসাবে চিহ্নিত করা হয়


e (nTs) = x (nTs) - x ^ (nTs) ……। (1)

এখানে পূর্বাভাস করা মান x ^ (nTs) ব্যবহার করে উত্পাদিত হয় একটি পূর্বাভাস ফিল্টার (সংকেত প্রসেসিং ফিল্টার) । কোয়ান্টিজার আউটপুট সিগন্যাল এক (এনটিএস) এবং পূর্ববর্তী ভবিষ্যদ্বাণীটি যোগ করা হয় এবং পূর্বাভাস ফিল্টারকে ইনপুট হিসাবে দেওয়া হয়, এই সংকেতটি এক্সকিউ (এনটিএস) দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এটি পূর্বাভাসটিকে প্রকৃত নমুনাযুক্ত সিগন্যালের নিকটে পরিণত করে। কোয়ান্টাইজড ত্রুটি সংকেত এক (এনটি) খুব ছোট এবং বিট সংখ্যক ব্যবহার করে এনকোড করা যায়। এভাবে ডিপিসিএমে নমুনা প্রতি বিটের সংখ্যা হ্রাস হয়।

কোয়ান্টিজার আউটপুট হিসাবে লেখা হবে,

eq (nTs) = e (nTs) + q (nTs) …… (2)

এখানে q (nTs) হল কোয়ান্টাইজেশন ত্রুটি। উপরের ব্লক ডায়াগ্রাম থেকে প্রেডিকশন ফিল্টার ইনপুট এক্সকিউ (এনটিএস) এক্স ^ (এনটিএস) এবং কোয়ান্টিজার আউটপুট একিউ (এনটিএস) এর যোগফল দ্বারা প্রাপ্ত হয়।

যেমন, এক্সকিউ (এনটিএস) = এক্স ^ (এনটিএস) + একিউ (এনটিএস)। ………। (3)

সমীকরণ (2) সমীকরণ (3) থেকে আমরা প্রাপ্ত EQ (nTs) এর মান স্থির করে,
xq (nTs) = x ^ (nTs) + e (nTs) + q (nTs) ……। (4)

সমীকরণ (1) এ হিসাবে লেখা যেতে পারে,

e (nTs) + x ^ (nTs) = x (nTs) ……। (5)

উপরোক্ত সমীকরণ 4 এবং 5 থেকে আমরা পাই,

এক্সকিউ (এনটিএস) = এক্স (এনটিএস) + এক্স (এনটিএস)

সুতরাং, সিগন্যাল এক্সকিউ (এনটিএস) এর কোয়ান্টাইজড সংস্করণ হ'ল মূল নমুনার মান এবং কোয়ান্টাইজড ত্রুটি q (nTs) এর যোগফল। কোয়ান্টাইজড ত্রুটি ইতিবাচক বা নেতিবাচক হতে পারে। সুতরাং পূর্বাভাস ফিল্টারটির আউটপুট তার বৈশিষ্ট্যগুলির উপর নির্ভর করে না।

ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মডুলেশন রিসিভার

প্রাপ্ত ডিজিটাল সিগন্যালটির পুনর্গঠন করার জন্য, ডিপিসিএম রিসিভার (নীচের চিত্রে দেখানো) থাকে consists একটি ডিকোডার এবং পূর্বাভাস ফিল্টার। শব্দের অনুপস্থিতিতে এনকোডযুক্ত রিসিভার ইনপুটটি এনকোডড ট্রান্সমিটার আউটপুটের সমান হবে।

ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মডুলেশন রিসিভার

ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মডুলেশন রিসিভার

যেমনটি আমরা উপরে আলোচনা করেছি, পূর্ববর্তী ফলাফলগুলি পূর্ববর্তী ফলাফলগুলির উপর ভিত্তি করে একটি মান গ্রহণ করে। ডিকোডারকে দেওয়া ইনপুটটি প্রক্রিয়াজাত করা হয় এবং সেই আউটপুটটি আরও ভাল আউটপুট পাওয়ার জন্য ভবিষ্যদ্বাণীকের আউটপুট সহ সংক্ষিপ্ত হয়। এর অর্থ এখানে প্রথমে ডিকোডারটি মূল সংকেতের কোয়ান্টাইজড ফর্মটি পুনর্গঠন করবে। সুতরাং রিসিভারের সংকেত কোয়ান্টাইজেশন ত্রুটি q (এনটি) দ্বারা প্রকৃত সংকেত থেকে পৃথক হয়, যা পুনর্গঠিত সংকেতটিতে স্থায়ীভাবে প্রবর্তিত হয়।

এস। না পরামিতি পালস কোড মডুলেশন (পিসিএম) ডিফারেনশিয়াল পালস কোড মডুলেশন (ডিপিসিএম)
বিট সংখ্যাএটি প্রতি নমুনায় 4, 8 বা 16 বিট ব্যবহার করে
দুই স্তর, পদক্ষেপের আকারস্থির পদক্ষেপের আকার। বৈচিত্রময় হতে পারে নাএকটি নির্দিষ্ট সংখ্যার স্তর ব্যবহৃত হয়।
বিট রিডানডেন্সিউপস্থাপনস্থায়ীভাবে অপসারণ করতে পারেন
কোয়ান্টাইজেশন ত্রুটি এবং বিকৃতিব্যবহৃত স্তরের সংখ্যার উপর নির্ভর করেOpeালু ওভারলোড বিকৃতি এবং কোয়ান্টাইজেশন গোলমাল উপস্থিত রয়েছে তবে পিসিএমের তুলনায় খুব কম
সংক্রমণ চ্যানেলের ব্যান্ডউইথবিটের সংখ্যা অনুপস্থিত থাকায় উচ্চতর ব্যান্ডউইথ প্রয়োজন হয়পিসিএম ব্যান্ডউইথের চেয়ে কম
মতামতTx এবং Rx এ কোনও প্রতিক্রিয়া নেইমতামত বিদ্যমান
7 স্বরলিপি জটিলতাকমপ্লেক্সসরল
8 শব্দ অনুপাতের সংকেত (এসএনআর)ভালফর্সা

ডিপিসিএমের আবেদনসমূহ

ডিপিসিএম কৌশলটি সাধারণত স্পিচ, চিত্র এবং অডিও সিগন্যাল সংক্ষেপণ ব্যবহার করে। ধারাবাহিক নমুনার মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ক সম্পর্কিত সংকেতগুলিতে পরিচালিত ডিপিসিএম ভাল সংকোচনের অনুপাতের দিকে নিয়ে যায়। চিত্রগুলিতে, প্রতিবেশী পিক্সেলের মধ্যে একটি সম্পর্ক রয়েছে, ভিডিও সংকেতগুলিতে, পরস্পর ফ্রেম এবং অভ্যন্তরের ফ্রেমের মধ্যে একই পিক্সেলের মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ক রয়েছে (যা চিত্রের অভ্যন্তরের পারস্পরিক সম্পর্ক হিসাবে একই)।

এই পদ্ধতিটি রিয়েল-টাইম অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত। মেডিকেল সংক্ষেপণের এই পদ্ধতির দক্ষতা এবং টেলিমেডিসিন এবং অনলাইন ডায়াগনসিসের মতো মেডিকেল ইমেজিংয়ের রিয়েল-টাইম অ্যাপ্লিকেশনটি বুঝতে। অতএব, এটি ক্ষতিকারক বা নিকট-ক্ষতিহীন মেডিকেল ইমেজ সংকোচনের জন্য ক্ষয়বিহীন সংক্ষেপণ এবং প্রয়োগের জন্য দক্ষ হতে পারে।

এটি পার্থক্যযুক্ত পালস কোড মড্যুলেশন কাজ সম্পর্কে। আমরা বিবেচনা করি যে এই নিবন্ধে প্রদত্ত তথ্যগুলি এই ধারণাটির আরও ভাল বোঝার জন্য আপনার পক্ষে সহায়ক। তদ্ব্যতীত, এই নিবন্ধ সম্পর্কিত কোনও প্রশ্ন বা বাস্তবায়নে কোনও সহায়তা বৈদ্যুতিক এবং ইলেকট্রনিক্স প্রকল্প , আপনি নীচের মন্তব্য বিভাগে মন্তব্য করে আমাদের যোগাযোগ করতে পারেন। আপনার জন্য এখানে একটি প্রশ্ন, ডিপিসিএম কৌশলটিতে ভবিষ্যদ্বাণীকারীর ভূমিকা কী?