Адаптивная дифференциальная импульсно-кодовая модуляция ( АДИКМ ) — это вариант дифференциальной импульсно-кодовой модуляции (ДИКМ), который изменяет размер шага квантования, чтобы обеспечить дальнейшее уменьшение требуемой полосы пропускания данных для заданного отношения сигнал-шум .
Как правило, адаптация к статистике сигнала в ADPCM состоит просто из адаптивного коэффициента масштабирования перед квантованием разницы в кодере DPCM. [1]
ADPCM был разработан для кодирования речи П. Каммиски, Никилом С. Джаянтом и Джеймсом Л. Фланаганом в Bell Labs в 1973 году. [2]
В телефонии стандартный звуковой сигнал для одного телефонного звонка кодируется как 8000 аналоговых отсчетов в секунду по 8 бит каждый, что дает цифровой сигнал со скоростью 64 кбит/с, известный как DS0 . Кодирование сжатия сигнала по умолчанию на DS0 — это либо μ-закон (mu-law) PCM (Северная Америка и Япония), либо A-law PCM (Европа и большая часть остального мира). Это системы логарифмического сжатия, в которых 13- или 14-битный номер выборки линейной ИКМ преобразуется в 8-битное значение. Эта система описана международным стандартом G.711 .. Там, где стоимость канала высока, а потеря качества речи приемлема, иногда имеет смысл еще больше сжать голосовой сигнал. Алгоритм ADPCM используется для преобразования серии 8-битных отсчетов ИКМ по закону μ (или закона а) в серию 4-битных отсчетов АДИКМ. Таким образом, пропускная способность линии удваивается. Этот метод подробно описан в стандарте G.726 .
Некоторые методы ADPCM используются в передаче голоса по IP . ADPCM также использовался Interactive Multimedia Association для разработки устаревшего аудиокодека, известного как ADPCM DVI, IMA ADPCM или DVI4, в начале 1990-х годов. [3]
G.722 [4] представляет собой стандартный широкополосный речевой кодек ITU-T , работающий на скоростях 48, 56 и 64 кбит/с, основанный на кодировании поддиапазонов с двумя каналами и ADPCM-кодировании каждого из них. [5] Перед процессом оцифровки он улавливает аналоговый сигнал и разделяет его на полосы частот с помощью фильтров QMF (квадратурных зеркальных фильтров), чтобы получить два поддиапазона сигнала. Когда битовый поток ADPCM каждого поддиапазона получен, результаты мультиплексируются, и следующим шагом является сохранение или передача данных. Декодер должен выполнить обратный процесс, то есть демультиплексировать и декодировать каждый поддиапазон битового потока и рекомбинировать их.