Die Vorteile von PCM

Pulscode-Modulation bietet als Datenübertragungssystem zahlreiche Vorteile und ist weit verbreitet in einer Vielzahl von Anwendungen, insbesondere in der digitalen Audio- und Videoaufzeichnung und -übertragung Technologien. PCM übersetzt binäre Daten – eine Folge von Einsen und Nullen – in Impulse übertragener Energie; ein Impuls mit positiver Amplitude entspricht eins, während ein Impuls mit negativer Amplitude null entspricht.

Das PCM-Signal ist eine digitale Wellenform, die weniger anfällig für Störungen und Rauschen ist als analoge Signale. Dies liegt daran, dass digitale Wellenformen die Daten nicht genau so reproduzieren müssen, wie sie übertragen werden. Ein Sendeimpuls, der nahe genug am erwarteten Wert einer binären "Eins" liegt, wird zuverlässig in eine tatsächliche binäre "Eins" reproduziert. Durch die geringe Rauschanfälligkeit können PCM-Signale weiter übertragen werden als analoge Signale ohne Signalverschlechterung, Informationsverlust und Verzerrung.

Repeater-Stationen, die entlang der Übertragungslinie platziert sind, empfangen, decodieren und übertragen PCM-Daten, wodurch Signale über große Entfernungen ohne Datenverfälschung übertragen werden können. Das Signal wird von jedem Repeater vollständig regeneriert, so dass es über lange Distanzen und mehrfache Neuübertragungen keine Verschlechterung gibt.

Computerfestplatten, Flash-Laufwerke und CDs oder DVDs speichern und rufen digitale PCM-Daten einfach ab. Beispielsweise wird der Audioteil eines DVD-Films mit PCM mit einer Abtastrate von bis zu 96 KHz codiert. Dieses PCM Stream wird über ein digitales Audiokabel direkt zu einem Verstärker geleitet, wo er dann in ein hörbares decodiert wird Signal.

Die Codierung eines PCM moduliert das Signal so, dass nur ein bestimmter Decoder die zugrunde liegenden Daten verstehen kann. Dies ist nützlich, wenn sensible oder sichere Daten übertragen werden. Das System funktioniert, weil sowohl der Sender als auch der Empfänger über eine Schaltung verfügen, die einem Wörterbuch analog ist, wobei jede Schaltung die binären Impulscodes auf ihre bekannten Definitionen abbildet. Wer das PCM-Signal abfängt, sieht nur bedeutungslose Binärdaten.