A律
A律
y=Ax/(1+ln A),(1/A≤x≤1); 13段折線的壓縮特性如下圖。
目錄
科技名詞定義
中文名稱:A律 英文名稱:A-law
應用學科:通信科技(一級學科);通信原理與基本技術(二級學科)
在非線性量化中,採樣輸入信號幅度和量化輸出數據之間定義了兩種對應關係:一種稱為μ律壓擴演演算法;一種成為A律壓擴演演算法。
A律壓擴:
G.711標準建議的A律壓擴主要用在中國大陸和歐洲等地區的數字電話通信中,其特性可表示為:
y=Ax/(1+lnA), (0≤x≤1/A);
y=[1+ln(Ax)] / (1+lnA),(1/A≤x≤1);
小信號時為線性特性,大信號時近似為對數特性。這種壓擴特性常把壓縮、量化和編碼合為一體。A律可用13段折線逼近(相當於A=87.6),便於用數字電路實現。
13段折線的壓縮特性如下圖。過程為:
第一步:把x(x>0 部分)劃分為不均勻的8段。第一分點取在V/2處,然後每段都是剩下部分的1/2。;依次取第八段為V~V/2,第七段為V/2~V/4;第一段為V/128~0。
第二步:把每段均勻劃分為16等份,每一份表示一個量化級,顯然8段共16x8=128= 2^7 個量化級,需要二進位7位編碼表示。可以看出每個量化級是不均勻的。在小信號的量化台階很小,使小信號時量化雜訊減小。如果按均勻量化計算,以最小台階 (1/128)*(1/16)為單位,最大信號需用L=128X16=2048= 2^11 個量化級表示,既需要11位編碼。這樣非均勻編碼使小信號量化台階縮小了16倍,相當於小信號信噪比改善了20dB。
第三步:把y軸均勻劃分為8段,每段均勻分為16分。這樣y也分為128個量化級,與x軸的128個量化級對應。因此,壓擴特性各段的斜率 k=Δy/Δx是不同的。第一段斜率k1=y1/x1=(1/8)/(1/128)=16. 其他段為:
k2=16,k3=8,k4=4,k5=2,k6=1,k7-1/2,k8=1/4。
以上分段為x取正值時的情況。而x取負值時,壓擴特性與x取正值成奇對稱。在正8段和負8段中,正1,2段和負1,2段斜率相同,合為一段。所以原來的16段折線變為13段折線,故又稱A律13折線。