1、脉冲编码调制
脉冲编码调制（PCM，Pulse Code Modulation）简称脉码调制，是一种将模拟语音信号变换成数字信号的编码方式。
1937年，法国工程师Alec Reeres最早提出脉冲编码调制的概念。1946年美国贝尔实验室实现了第一台PCM数字电话终端机。20世纪70年代后期，超大规模集成电路的PCM编解码器的出现，使PCM在光纤通信、数字微波通信、卫星通信中获得了更广泛的应用。
PCM指将模拟话音信号经抽样、量化、编码三个步骤变换为一个64kbit/s速率的数字信号流的过程。
抽样是把模拟信号转换成离散时间、幅度连续的抽样信号（PAM），为在收端能顺利恢复原信号，要求抽样脉冲频率应满足抽样定理，即抽样脉冲频率至少要大于或等于被抽样模拟信号中所包含最高频率的两倍。对于300~3400Hz的话音信号，一般规定抽样脉冲频率为8000Hz。
量化是指将PAM信号连续变化的幅度值变换为不连续的有限个间隔量值的过程。这种变换带来的误差称为量化误差。幅度被量化后，用八位脉冲的有无组合来表征其量化值的大小，这就是所谓的编码。经过编码，300~3400Hz的话音信号被变换为一个64kbit/s的数字码流。编码后的PCM码组经数字信道传输，可以是直接的基带传输或者是微波、广播载频调制后的通带传输。
为减少量化噪声及大信号过载噪声，通常采用压扩技术，即在发送端对模拟信号进行量化之前先用对数函数对幅度信号进行压缩，然后进行均匀量化编码；在收端做相反处理，即译码后用指数函数进行扩张，恢复其原信号。ITU-T建议G.712对PCM设备中采用的压扩特性有明确规定，对1544kbit/s数字系列PCM基群采用μ律压缩函数，而对于2048kbit/s数字系列PCM基群采用A律压缩函数。规定A律压扩特性用13折线近似。
13折线近似A律压扩特性编码的规则详见下表1。
表1：13折线近似A律压扩特性编码的规则
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2、自适应差分脉码调制
自适应差分脉码调制（ADPCM，Adaptive Differential Pulse Code modulation）是一种为数字通信系统的频带利用率而发展起来的语音压缩编码技术。
现有的PCM编码需采用64kbit/s的A律或μ律对数压扩的方法才能符合长途电话传输话音的质量标准。在最简单的二进制基带传输系统中，传输64kbit/s的数字信号所需的最小频带带宽理论值为32kHz。而模拟单边带多路载波电话占用的频带仅为4kHz。因此在频带带宽严格受限的传输系统中，能传送的PCM电话话路要比模拟单边带通信方式传送的电话话路少得多。这样，在卫星通信系统、超短波波段的移动通信网以及短波通信系统中64kbit/s的PCM法，其性能很难与其他方式相比拟。
通常，人们把低于64kbit/s速率的话音编码方法称为话音压缩编码技术。例如自适应差分脉码调制（ADPCM）、子带编码（SBC）、变换域编码（ATC）、多脉冲激励线性预测编码（MPLPC）、参数或波形矢量编码（VQ），以及码激励预测编码（CELP）等等。多年来的研究表明，自适应差分脉码调制（ADPCM）是语音压缩编码中复杂度较低的一种方法，它能在32kbit/s速率上达到符合64kbit/s速率的话音质量要求。为此，ITU-T经过三年多时间（1981~1984年）的讨论，提出了32kbit/s ADPCM语音编码的G.721建议，作为长途传输中新型的国际通用语音编码方法。1986年6月又对G.721建议进行了适当修正，使32kbit/s ADPCM语音编码方法进一步完善，更趋于实用化。后又用G.726代替了G.721。
ITU-T G.721建议提出了能与原有PCM数字电话网兼容的32kbit/s ADPCM算法，主要用于扩充现有PCM信道传输容量，即把两个PCM信号合并成一个2048kbit/s的60路ADPCM信号。ADPCM信号若传输电话信号，相当于每个样值为4个比特。其主要技术指标列于下表2中、
表2：ADPCM主要技术指标
ADPCM算法采用标准的64kbit/s PCM信号作为其输入、输出接口，在输入端将A律PCM码转化成自然二进制码，在内部经15级量化电平的双模式非均匀自适应量化器，在输出端进行一次反变换。另外，在ADPCM编码系统中，为了防止在同步级联（ADPCM-PCM-ADPCM-PCM-ADPCM）的情况下可能发生的量化噪声积累问题，必须经过同步编码调整单元进行一次校验。
应当注意的是，ADPCM编码方法在更低的速率上，例如16kbit/s或8kbit/s应用时，其语音质量明显下降，不能达到高质量通信系统的要求。但和其他语音编码方法（如子带编码等）组合起来，可以达到较高的话音质量。另外，对图像也可进行ADPCM，以获得高质量的数字化图像信号。
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