動態量化器是運用於有損數據壓縮中的常用技術，其目的是為了減少數據量。
基本介紹
- 中文名：動態量化器
- 外文名：Dynamic quantizer
定義,套用,網路化系統中的動態量化器,有效壓縮中的動態量化器結構,
定義
圖1 帶有動態量化器的採樣數據系統如果
，則
當量化器不飽和時，這個條件給出了量化誤差的上界。其中M和分別表示量化器的範圍和量化誤差。在控制策略中用到的量化器族：
動態量化的採樣數據系統結構如右圖所示。
套用
網路化系統中的動態量化器
網路化系統是指通過實時通信網路實現系統中各個組成部分之間的信息交換的系統。在這類系統中,系統信號在網路化傳輸前通常需要使用量化器進行量化,量化器能夠根據事先設定或者實時計算得到的量化參數,將系統實際信號轉換成在一個給定集合中取值的定量信號。近年來,網路化量化系統成為了網路化系統研究領域的一個重要研究方向。由於實際系統中量化器件和量化算法的廣泛使用,一切使用數位訊號實現控制任務的網路化系統都屬於網路化量化系統。以網路化量化系統為研究對象,利用Lyapunov穩定性理論,矩陣不等式方法,隨機過程方法,時滯和切換系統方法,研究不同情況下網路化系統的動態量化器設計和穩定性分析方法。
新穎的含縮放因子最優動態量化器,通過採用量化誤差動態補償結構,量化器能夠實現對量化誤差的動態補償,且可以得到系統最大量化輸出誤差的上界;藉助對量化器動態縮放因子的調整,可以實現系統的漸近穩定,並以矩陣不等式形式給出了系統漸近穩定的充分條件。針對存在伯努利丟包的網路化量化系統,設計系統的最優動態量化器,分析系統的均方漸近穩定性,給出系統均方漸近穩定的充分性條件,然後得出能夠鎮定系統的控制器求解方法,最後給出系統仿真對比結果。存在時變延時的網路化量化系統,可得到系統的最優動態量化器,給出系統漸近穩定性的充分條件,並給出系統仿真對比結果。採用隨機過程和時滯系統方法,建立同時存在時變延時和隨機丟包的網路化量化系統的模型,能夠有效處理時序錯亂的信號選取策略,得到系統的最優動態量化器,並進一步利用Lyapunov方法和切換系統方法分析系統的漸近穩定性。研究存在丟包和時變延時的網路化量化系統的預測控制問題,通過設計量化預測控制策略,實現對丟包與延時的補償,並結合系統需要設計多入多出的最優動態量化器。以電機模型為研究對象,利用仿真和網路化實驗從理論和實際兩個角度可驗證方法的切實可行性。
有效壓縮中的動態量化器結構
可以一種提供在運行時間期間可配置的動態量化器結構的方法和系統。量化器配置和數據以二進制格式被存儲。動態量化器數據被表示為比特流，並且該比特流接著被用作語音編碼器的初始化(或重新初始化/重新配置)期間的另外的輸入。配置報頭充分規定針對每個量化參數的動態量化器的結構和配置，並且動態量化器數據和配置被充分且動態地分配到該語音編碼器存儲器中。這使得能夠容易地重新配置與對於不同情形的各種量化器結構相關聯的編碼解碼器。動態量化器結構的使用繼而增強了輸入信號的壓縮效率。該動態量化器結構也可以被套用於允許有損壓縮的其他壓縮套用。
