通信原理与考研 第十章 信源编码(4)

本章的最后这部分内容有点难，尤其是预测编码的内容超出了同学们的理解范围。因为我们学校有很多相关的课程没有开，那么在没有建立相关的基本概念之前，很多知识没法讲。比如同学们没有上过《复变函数》这门课，就来学习课程《数字信号处理》。这种事情很奇葩，结果搞的我都不知道怎么讲了。以后有机会一定要讲讲校园里面的奇葩事。2025年4月，腰间盘突出了，只能撑着桌子改版文章，只为让想考研的学生能够把《通信原理》这门课考好。

预测编码（Predictive Coding）在通信系统中广泛应用，主要通过利用信号的时间或空间相关性来减少冗余信息，从而提高传输效率或存储效率。其在通信领域的主要应用场景是语音编码（语音通信）。

• 应用技术：自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）、线性预测编码（LPC）。

• 原理：语音信号具有短时相关性，当前样本值可通过过去样本的线性组合预测。编码器仅传输预测误差（残差），而非原始信号。

了解基本概念即可！

这些编解码技术都有相应的芯片可以应用。ADPCM确实有着很广的应用。同学们了解上述知识，等到工作后看到相关的语音编解码芯片时就不会感到陌生。

请大家了解这三者之间的差别！

TDM的概念得到了广泛的应用，和TDMA不是一回事，没有多址的概念。很多人工作以后还搞不清这个概念！

这些知识其实已经老掉牙了，了解一下即可。PDH已经被淘汰，现在用什么？SDH。

了解一下语音压缩编码的相关内容。

这些看看也有点小乐趣。

其实射 精压缩编码的内容都挺复杂的，无论是语音压缩还是图像压缩，所以这方面知识在本科教学中只能一带而过，给同学们留个印象即可。如果大家对美图有兴趣，那么以后就多关心图像处理的知识吧，图像压缩只是图像处理知识的一小点。最后我们综述一下语音编码的基本原理，并列举常见的语音编码方法。

1. 语音编码的基本原理：
   语音编码是将模拟语音信号转换为数字信号的过程，目的是在保证语音质量的前提下，减少数据量，便于存储和传输。其核心步骤包括采样、量化和编码。

• 采样：根据奈奎斯特采样定理，以高于信号最高频率两倍的速率对模拟语音信号进行采样。

• 量化：将采样后的信号幅度离散化，分为有限个量化电平。

• 编码：将量化后的信号用二进制代码表示。

2. 常见的语音编码方法：

• 波形编码：直接对语音信号的波形进行编码，如PCM（脉冲编码调制）、ADPCM（自适应差分脉冲编码调制）。

• 参数编码：提取语音信号的参数（如基音频率、共振峰等），然后对这些参数进行编码，如LPC（线性预测编码）。

• 混合编码：结合波形编码和参数编码的优点，如CELP（码激励线性预测编码）。

考研知识点！