PCM(Pulse Code Modulation)
"digital"이란 단어의 어원은 "digitus"라고 하는데 고대 로마에서는 길이의 척도로서 digitus"가 사용되었으며 라틴어에서는 손가락을 의미한다. 고대인들이 숫자를 셀 때 손가락을 사용했기 때문에 digit란 단어가 오늘날까지 사용되고 있다. 우리 PBX관리자들이 생각하는 digital은 시간적 불연속으로 허용된 값만 가지는 신호, 즉 "0(0 volt)과 1(5 volt)"의 2개의 수로 조합된 신호이다. 디지털교환기 에서는 대부분의 신호가 디지털 형태로 처리된다. 그런데 전화기를 통하여 주고받는 인간의 언어는 아날로그 신호이기 때문에 디지털 신호로 변화시켜야 한다. 음성정보와 같은 아날로그 신호가 디지털 신호로 변환되기 위해서는 크게 표본화(sampling) 양자화(quartering), 부호화(encoding) 등의 3단계로 나누어진 PCM(Pulse Code Modulation) 과정을 거쳐야 한다.
위 그림을 보며 설명 하자면 왼쪽의 연속되는 아날로그 신호를 0과 1의 디지털신호로 변환 하기 위하여 오른쪽 그림처럼 각비트에 따른 높이 차를 설정 해둬서 곡선이 변화하는 높이대로 값을 설정 하게 됩니다.
저렇게 나온값을 각각 막대당 가지는 비트율을 나열하게 되면 아날로그 신호를 디지털 화 하게 되는 겁니다.(이걸 샘플링이라 합니다)
저렇게 나눌때 그값의 최대변화 량을 256단계로 나누게 되면 8bit 샘플링이 되는 것이고 65,536 단계의 변화 폭을 가지게하게 되면 16bit 샘플링이 되는겁니다.
이러한 아날로그신호를 고수준의 비트율로 샘플링 하게 되면 그만큼 음성 신호와 같은 아주복잡한 아날로그 파형도 조금더 정밀하게 정보를 저장 할수 있어 디지털화한 소리를 다시 복원 시켜도 음질이 거의 변화가 없는겁니다.
그래도 잘 이해가 안되시겠다면 위 두개의 그래프를 보시면 곡선 그래플와 막대 그래프가 변화되는 형태가 비슷한걸 보실 수 있을껍니다.
둘을 합처보면 딱 일치 하게 되는 데 이렇게 어디어서 어디까지 구간을 정하고 변화되는 갑에 따라 정해진 규격대로 막대그래프를 그리게 되는 겁니다.(여기서 샘플링 비트율이 적용 되는것이죠 8bit는 총 256단계 16bit는 65,536단계)이렇게 그려진 막대그래프를 막대당 각각 가지는 디지털데이터 값(위 내개막대중 첫번째의 높이 값인 010 등과 같은 비트값)을 연속적으로 추출해내는 것이 PCM(펄스 코드변조)방식 입니다.