Page 40 - Telebrasil - Janeiro/Fevereiro 1988

nada Lei A. Da mesma maneira, a hie­

rarquia de multiplexação PCM varia de

país para país (vide tabela).

Com o advento da microeletrônica e

dos computadores valorizaram-se as téc­

nicas digitais, ocorrendo grande esforço

de pesquisa no sentido de colocar uma

maior quantidade de informação em um

número cada vez menor de bits. No caso

das técnicas MCP (PCM, em inglês), um

dos caminhos, segundo Boisson de

Marca, é o denominado quantizador

ótimo de Max destinado a minimizar o er­

Professor ro de quantização "com base em dada dis­

José Boisson tribuição de probabilidade de sinal”. Tal

de Marca, sistema permite melhorias de 3 a 4 dB

da PUC/RJ, em relação à compansào logarítmica,

um dos
porém não opera tão bem quando ocor­

criadores

da Sociedade rem grandes variações do sinal de en­

Brasileira trada, pondera o técnico da PUC/RJ,

de TCs. acrescentando:

— A tecnologia MCP se move hoje em

direção ao MCP Diferencial — MCPD

por meio de bits, a configuração do apare­ PCM (DPCM, em inglês) no qual a codificação

lho vocal humano, em dado momento, ex­
efetuada em cada amostra procura levar

citando convenientemente este modelo A indústria de telecomunicações ao li­ em conta o comportamento anterior já

de modo a reproduzir a voz. Este último dar com o problema da multiplexação de apresentado pelo sinal.

método leva às técnicas de análise e sín­ sinais (várias informações comparti­

tese de voz (objeto de outro artigo desta lhando os mesmos meios de comunica­ Uma das maneiras de efetuar o

série). MCPD é por eliminação da redundância
ção) desenvolveu, com sucesso, a técnica do sinal — como por exemplo sinais con­

De qualquer maneira, um dos obstá­ PCM que estabilizou-se em 8 mil amos­

culos a vencer é o denominado "ruído de tras do sinal de voz, com 8 bits de codifica­ secutivos que não variam — e que serão

quantização”, que é uma espécie de im­ ção, levando a 2K = 256 níveis de quanti­ reintroduzidos, oportunamente, por oca­

posto que a natureza cobra pelo processo zação e 64 kbits/s (8000x8) na linha. Di­ sião da operação de decodificação. Dentre

de digitalização e que representa fisica­ versas opções industriais ocorreram. As­ os métodos mais conhecidos encontra-se o

mente o fato de que sinais digitais, por sim, por exemplo, EUA, Japão e Canadá da predição linear que dá um melhora­

mais precisos que sejam, nada mais são optaram pela chamada lxd p de compan- mento de 6 a 10 dB na relação S/R do pro­

do que uma aproximação do sinal analó­ são logarítimica ao passo que os países cesso de quantização. Ganhos ainda mai­

gico. Ao se reconverter, na prática, sinais europeuse o Brasil optaram peladenomi- ores podem ser obtidos se for levado em

digitais em seu equivalente analógico, conta o fato de que a voz, em si, não é um

este é reconstituído por meio de inter­ processo estacionário e de que os coefi­

HIEKARQUIAS MCP cientes de correlação entre seus compo­
polações dos sinais digitais, o que resulta

em um sinal que difere do sinal original. Europa 30 c.v. 120 c.v 480 cv, 1920 cv. nentes constitutivos variam ao longo do
tempo.

Esta diferença constitui o ruído de quan­ Brasil ?.048Mb*s 8.44Mbils 34Mbils 140 Mbs 560 Mbs

tização. O que procura então é melhorar a EUA ?4cv. 96c v. 67? c.v. 4032c v.

relação (S/R) sinal/ruído, entre o sinal 1,5Mb» 6Mb's 44Mbl A p e rfe iço a m e n to s

I v c 274
quantizado e o ruído de quantização. Mbs

Um dos meios já visto é o de aumentar 24c.v. 96c v 480c v. 5760c.v. Uma possibilidade é a idéia do quanti­

o número de níveis de quantização, ainda vc1440cv zador adapta ti vo que consiste simples­

J.ipèo mente em variar, automaticamente, os
que aumentando necessariamente o nú­ 1,5Mb's 6 Mbs 32 Mbs 100Mb/$ 400 Mbs

mero de bits para codificação. Assim, ao intervalos de quantização de maneira

passar de 3 para 4 bits na codificação, isto proporcional às amplitudes previstas

equivale a dobrar o número de níveis de 8 para o sinal de entrada (no caso da voz

esta pode alcançar variações de até 40
para 16, com o que se ganham 6dB na re­

lação sinal/ruído. Outro recurso se vale saida dB, ao longo do tempo). Portanto, a cada

da propriedade de que a potência média digital instante o quantizador adaptativo deve

do sinal de voz se concentra nas baixas quantizada efetuar o produto da estimativa mais re­

freqüências do espectro. Assim, procura- cente do sinal por multiplicadores apro­

priados. Estes podem ser achados, con­
se concentrar mais níveis de quantização

forme expõe Boisson de Marca, por méto­
nesta região, numa técnica conhecida

dos de adaptação como os de Jayant ou de

como de quantização não uniforme. Re­ Castellino, e em função dos produtos as­

curso equivalente é o da compansào (vem
sim calculados variar a escala de quanti­

de comprimir-expandir), no qual compri-

nível do sinal zação.
mem-se as variações do sinal na entrada,

analógico de Os resultados alcançados com as téc­

antes de submetê-lo ao quantizador e pos­ entrada nicas adaptativas valem o esforço dispen*

teriormente descomprime-se o sinal por dido. Segundo Boisson, c o m o emprego de

ocasião da restauração do sinal original. técnicos de MCP adaptativo diferencial-

De tudo que se viu fica que um dispositivo
MCPAD (ADPCM), pode-se reduzir de

de conversão analógico-digital, pode ser, metade a faixa passante necessária para

na prática, constituído de um quantiza­ passar um canal de voz, em relação às téc­

dor, precedido de um amostrador e de um nicas MCP simples. Assim, diz ele, ond»

filtro passa baixa, e seguido de um codifi­ Representação da ação de um quantizador com intervalos de se necessita com a tecnologia MCP tradi

cador binário. quantização iguais. cional a taxa de 64 kbts/s (corresponde a ^