Hvad er delta modulation?
Delta modulation (DM) er en metode til at tage et analogt signal og konvertere det til et digitalt signal til databehandling. Det bruges primært til stemmekommunikation, men kan også tilpasses til at overføre video og andre former for data. Da den digitale version af et konverteret signal kun er en tilnærmelse af det originale analoge signal, forekommer nedbrydning i konverteringsprocessen, og dette øges med afstanden signalet skal bevæge sig fra sender til modtager. Den primære anvendelse til delta-modulationsteknologi har været i transmissioner med kort rækkevidde til enheder som trådløse telefoner og babymonitorer. Andre trådløse transmissionsformer bruger også delta-modulering, såsom trådløse headset, men jo tungere støjniveauet er i en analog transmission, jo mere reduceres kvaliteten af det digitale output-signal.
Modulation er en proces med ethvert trådløst lydsignal, hvor den radiofrekvente bærebølge, der transmitterer det, har en amplitudeændring i forhold til det indgangssignal, den bærer. I delta-moduleringsprocessen samples dette analoge signal med en hurtig hastighed, og for hvert eksempel af sampling optages en bit data. Denne datastrøm er derefter sammensat til et digitalt signal, der tilnærmer sig det originale analoge signal. Da den analoge delta-moduleringsproces skaber kun en bit data for hver samplinginstans, er det analoge signal ikke repræsenteret meget nøjagtigt, hvilket gør processen til en hurtig transmissionsmetode, men tilbøjelig til fejl.
Både pulskodemodulering (PCM) og adaptiv delta-modulering (ADM) er variationer i DM-processen, der anses for at producere bedre signal-til-støjforhold udgangshastigheder end DM. Pulskodemodulering er den originale proces, som kan spores tilbage til før opfindelsen af den moderne computer. ADM og DM er mere moderne transmissionsordninger udviklet som metoder til strømlining af transmissionsprocessen for store datamængder.
Selvom pulskodemodulering er den originale proces, er det stadig den metode, der bruges til at kode lydsignaler til forskellige former for elektroniske medier, såsom kompakte diske (CD'er), digitale videodiske (DVD'er) og Blu-ray Discs ™. Variationer på PCM inkluderer nu delta-puls-kodemodulation (DPCM) og adaptiv delta-puls-kodemodulation (ADPCM). Disse nylige anvendelser af pulskodemodulation bruger matematiske algoritmer og mere sofistikerede metoder til sampling af det analoge signal til nøjagtig digital output.
Alec Reeves, en ingeniør fra Storbritannien, krediteres med at opfinde puls-kodemodulation (PCM) i 1937, hvilket førte til delta-modulation og alle variationer i processen, der nu findes. Hans ideer anses for at have gjort den digitale tidsalder mulig. Motivationen bag PCM var at fjerne fejl fra analoge signaloverførsler ved at konvertere dem til diskrete digitale datapakker. Han var dog forud for sin tid, da elektronikteknologi endnu ikke eksisterede for at gøre hans ideer praktiske. Transistoren blev ikke opfundet før i 1947 og ikke miniaturiseret og masseproduceret til de tidligste integrerede kredsløb indtil 1958 til 1959.