原来 信乐团
为什么要进行信源编码
通信系统就是将产生的信息传输到目的地。信源有各种不同的形式，如广播的信源是语音或音乐，电视的信源是活动图像，这些信源的输出都是模拟信号，称为模拟信源。计算机和存储器件（磁盘或光盘）输出的是离散信号，称为数字信源。在数字系统中传输的都是数字信息，不论是模拟信源还是离散信源其输出都必须转化为可以传输的数字信息，这种转化通常是由信源编码器来完成的。
信源编码在移动通信中也称语音编码。
Ø信源编码的作用是用信道能传输的符号来表示信源发出的信息，在不失真或一定失真的条件下用尽可能少的符号传送信源消息，提高信息传输率。信源编码（如语音）对数字传输非常重要，而且对无线通信来说显得尤其重要。
Ø随着数字电话和数据通信容量日益增长的迫切要求，而又不希望明显降低传送话音信号的质量，除了提高通信带宽之外，对话音信号进行压缩是提高通信容量的重要措施。
Ø在移动通信中，稀少而又昂贵的无线信道更一定要和必须要对传输的各种信号源进行压缩，以提高通信容量。
模拟信源（语音）编码的种类
波形编码、参量编码、混合编码
一般来说，波形编码器的话音质量高，但数据率也很高；参量编码器的数据率很低，产生的合成话音的音质有待提高；混合编码器同时使用参量编译码技术和波形编译码技术，数据率和音质介于它们之间。
（1）波形编码
波形编码比较简单，编码前采样定理对模拟语音信号进行量化，然后进行幅度量化，再进行二进制编码。解码器作数／模变换后再由低通滤波器恢复出现原始的模拟语音波形，这就是最简单的脉冲编码调制（PCM），也称为线性PCM。可以通过非线性量化，前后样值的差分、自适应预测等方法实现数据压缩。波形编码的目标是让解码器恢复出的模拟信号在波形上尽量与编码前原始波形相一致，也即失真要最小。波形编码的方法简单，数码率较高，在64kbit/s至32kbit/s之间音质优良，当数码率低于32kbit/s的时候音质明显降低，16 kbit/s时音质非常差。
（2）参量编码
参量编码又称为声码器，是根据人的发生机理，在编码端对语音信号进行分析，分解成有声音和无声音两部分。声码器每隔一定时间分析一次语音，传送一次分析的信道有／无声和滤波参数。在解码端根据
接收的参数再合成声音。声码器编码后的码率可以做得很低，如1.2kbit/s、2.4kbit/s，但是也有其缺点。首先是合成语音质量较差，往往清晰度可以而自然度没有，难于辨认说话人是谁，其次是复杂度比较高。
（3）混合编码
混合编码是将波形编码和声码器的原理结合起来，数码率约在4kbit/s—
16kbit/s之间，音质比较好，最近有个别算法所取得的音质可与波形编码相当，复杂程度介乎与波形编码器和声码器之间。
上述的三大语音编码方案还可以分成许多不同的编码方案。
语音编码属性可以分为四类，分别是比特速率，时延、复杂性和质量。
语音的波形编码器
语音编码的目的是在保持一定的算法复杂度和通信时延的前提下，运用尽可能少的信道容量，传输尽可能高质量的语音。各种语音编码方式在信号压缩方法上有很大区别。根据信号压缩方法的不同，分为波形编码器和声码器。
波形编码器对各种信号进行编码均可以达到很好的效果。优点是适用于范围很宽的语音特性，以及在噪声环境下，都保持稳定。包括PCM、DPCM、ADPCM、DM、CVSDM、APC。语音编码技术首先应用于有线通信和保密通信，其中最成熟的是64kbit/s的PCM.。使用于要求误码率为10-4~ 10-6的信道。
1．脉冲编码调制PCM
脉冲编码调制通信是数字通信的主要形式之一。PCM通信系统的简单方框图如下图所示。它由三部分组成：
•发送端模数变换，包括抽样、量化、编码
•信道部分，包括信道和再生中继
•接收端，包括再生和数模转换，而数模转换又分为解码和低通平滑。
PCM通信系统简单方框图