模拟信号不仅在幅度取值上是连续的，而且在时间上也是连续的。要使模拟信号数字化，首先要在时间进行离散化处理，即在时间上用有限个采样点代替连续无限的坐标位置，这一过程叫采样。所谓采样就是每隔一定的时间间隔，抽取信号的一个瞬时幅度值，这就是在时间上将模拟信号离散化。采样后所得出的一系列在时间上离散的样值称为样值序列。 采样把模拟信号变成了在时间上离散的样值序列，但每个样值的幅度仍然是一个连续的模拟量，因此还必须对其进行离散化处理，将其转换为有限个离散值，才能最终用数码来表示其幅值，这种对采样值进行离散化的过程叫做量化，这就是实现连续信号幅度离散化处理。采样、量化后的信号变成了一串幅度分级的脉冲信号，这串脉冲的包络代表了模拟信号，它本身也还不是数字信号，而是一种十进制信号，需要把它转换成数字编码脉冲，这一过程称为编码。最简单的编码方式是二进制编码，具体说来，就是用n比特二进制码来表示已经量化了的样值，每个二进制数对应一个量化电平，然后把它们排列，得到由二值脉冲组成的数字信息流，以进行传输和记录。上述数字化的过程又称为脉冲编码调制（PCM）。
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