第一級陸上特殊無線技士 無線工学 練習問題 第26問: PCM方式で、標本化周波数を8kHzのままにして、量子化ビット数を8ビットから10ビットに増やした。このときの記述として、正しいものはどれか。

「量子化のレベル数は4倍の1,024になり、量子化雑音は小さくなる」が正しいです。量子化ビット数がnビットのとき、量子化のレベル数（振幅を区切る段の数）は2ⁿです。

8ビットでは2⁸＝256、10ビットでは2¹⁰＝1,024なので、ビット数が2増えるとレベル数は2²＝4倍になります。段が細かくなると、アナログの値を近い段に丸めるときの端数（量子化誤差）が小さくなり、それによる量子化雑音も小さくなります。

一方、1チャネルの伝送速度は標本化周波数×量子化ビット数で決まり、8kHz×8ビット＝64kbit/sから8kHz×10ビット＝80kbit/sに増えます。レベル数を512とする説明は1ビット分しか増やしておらず、伝送速度を64kbit/sのままや2倍の128kbit/sとする説明は計算が合いません。

量子化ビット数を2ビット増やすと、レベル数は4倍の1,024になり、量子化雑音は小さくなります。