La modulation par impulsion et codage: MIC (PCM: Pulse Code Modulation)

Il s'agit en réalité de convertir un signal analogique à un signal numérique correspondant.

Etape1: échantillonnage

Une suite d'impulsion de période T_e=1/F_e (F_e: fréquence d'échantillonnage).
Toutes les amplitudes sont rigoureusement les mêmes.

Signal échantillonné.
Les amplitudes sont devenues proportionnelles au signal analogique. On peut compter le nombre des instants compris en t₀ et t₁
Signal analogique: Une infinité des instants, une infinité de valeur d'amplitude.
Signal échantillonné: Une infinité de valeurs d'amplitude mais un nombre fini des instants.

Etape 2: Quantification

Les amplitudes du signal prennent un nombre fini de valeur

Ici on a un nombre fini de valeur. Nous avons 5 valeur: 0; 1; 2; -1; -2

Etape 3: Codage

Chaque valeur attribuée à un échantillon est représenté par un nombre de bit. Le mode de représentation de ces bits constitue le codage. Dans l'exemple ci-dessus, si nous décidons de représenter chaque échantillon par 3 bits nous avons:
V₀ = 0V = 000
V₁ = 1V = 001
V₂ = 2V = 010
V₃ = V-1 = -1V = 111 (complément à 2)
V₄ = V-2 = -2V = 110 (complément à 2)
Un signal analogique qui a suivi les 3 étapes précédentes est dit signal modulé par impulsion et codage (MIC). Ce type de traitement est utilisé dans le téléphone fixe au niveau du central téléphonique. On parle de MIC 30 (30 voies téléphoniques en provenance de 30 abonnés)
Un signal analogique qui a subi la première étape (échantillonnage) est appelé signal PAM(Pulse Amplitude Modulation)
NB: En électronique un signal échantillonné et quantifié est considéré comme un signal numérique. Par contre en télécoms le signal est numérique s'il a subit les 3 opérations: échantillonnage, quantification et codage.
L'opération de codage vise deux objectifs:

Remarque 1

Il existe une modulation différentielle MIC (DPCM: Differential Pulse Code Modulation).
Le DPCM prend avantage sur les redondances qui existent entre échantillons qui se succèdent. Il est donc possible de transmettre cette différence en la codant sur moins de bits que pour les échantillons eux-mêmes. Il faudra cependant utiliser les mémoires tampons (mémoires vives)

Remarque 2

La modulation delta est un cas particulier de la modulation DPCM, ici on utilise un seul bit pour coder le signal de différence entre deux échantillons successifs. La modulation delta exige des fréquences d'échantillonnage élevées.