1.演算法執行效果圖預覽
(完整程式執行後無水印)
2.演算法執行軟體版本
matlab2022a
3.部分核心程式
（完整版程式碼包含詳細中文註釋和操作步驟影片）
4.演算法理論概述
脈衝編碼調製（Pulse Code Modulation, PCM）是一種將模擬訊號轉換為數字訊號的通訊技術，廣泛應用於電話通訊、音訊儲存和傳輸等領域。A律壓縮是PCM系統中常見的一種非均勻量化方法，特別適用於語音訊號的編碼，因其能有效利用人耳對聲音感知的非線性特性，提高訊號的訊雜比（SNR）和編碼效率。
4.1A律壓縮的原理
A律壓縮是一種非均勻量化技術，其目的是為了在保持語音訊號質量的同時，減少量化所需的位元數。A律壓縮的特點是量化間隔隨著訊號幅度的增大而增大，即在小訊號時量化間隔較小，大訊號時量化間隔較大。這種量化方式符合人耳對聲音的聽覺特性，即對低幅值訊號的敏感度高於高幅值訊號。
A律壓縮的量化特性可以用以下公式描述：
4.2 PCM編碼過程
取樣：按照奈奎斯特取樣定理，以至少兩倍於訊號最高頻率的速率對模擬訊號進行取樣。對於語音訊號，取樣頻率通常為8kHz。
量化：取樣得到的訊號幅度透過A律壓縮公式進行非均勻量化。量化後的訊號被劃分到離它最近的量化級上。
編碼：量化後的訊號級別被轉換成對應的二進位制碼字。在A律編碼中，通常採用8位編碼，其中最高位（MSB）表示極性，接下來的3位表示段落碼（段落大小由A和�α決定），最後4位表示段內偏移量。
4.3 量化噪聲與訊雜比
A律壓縮透過非均勻量化減少了大訊號的量化噪聲，從而提高了訊雜比。量化噪聲的功率Nq可以表示為：
其中，Δ是量化間隔。在A律編碼中，由於量化間隔隨訊號幅度增加而增大，因此在小訊號區，Δ較小，量化噪聲也較小，有助於提高小訊號的訊雜比。
基於A律壓縮的PCM系統透過非均勻量化有效利用了人耳對聲音的感知特性，減少了量化噪聲，特別是在訊號幅度較低時，從而在有限的頻寬內實現了高質量的語音通訊。此技術不僅在傳統電話通訊中發揮著核心作用，也是現代數字通訊系統，包括VoIP（Voice over Internet Protocol）和數字音訊處理的基礎。A律壓縮的高效性和實用性，使其成為音訊編碼領域的一項重要技術。