Устройство для передачи данных с сокращением избыточности информации Советский патент 1977 года по МПК G08C19/28 

I

Изобретение относится к области измерительной информациоиной техники и может быть использовано в мно-гоканальных измерительных ииформациоННых системах, в которых принята ци|ф|ровая (табличная) форма представления измерительных сигналов при передаче их -по каналам связи.

Извест-ны измерительные информационные системы, -в состав которых для злучшения характеристик включают вычислительные устройства для сокращения избыточности измерительных данных, выполняющие адантивное табулирование из герительных сигналов и выравнивание во времени потока сжатых данных перед вводом их в канал передачи данных.

В указанном зстройстве в бз-ферном накопителе имеются ячейки, зарезервированные для записи, однако запись в которые не производилась. Зались в зарезервированные ячейки, номера которых Х1ранятся е блоке памяти адресов ячеек, производится, если нолрещность аппроксимации измерительного процесса (Приближающим полиномом превосходит некоторую данную величину.

Поскольку в буферном накопителе присз тствуют зарезервированные ячейки, для которых должен быть исключен режим считывания, так как в нее «е была произведена Запись, то это в определенной -мере о-граничивает возможности устройства. Такое исключение возможно лищь при скорости выдачи данных из буферного накопителя более низкой, чем скорость поступления данных па вход устройства. Поэтому невозмолшы, нацример, режимы многократного считывания массивов сжатых данных из буферного накопителя, поскольку такие режимы требуют более высокой скорости выдачи данных из буферного накопителя, чем скорость .поступления данных на

вход устройства. Кроме того, поскольку запись в буферный накопитель происходит лишь лри превышении некоторой заданной величины попрешности, в устройстве отсутствует ограничение на макси.мум лоррешности аппроксимации: остается неизвестным, на сколько именно превышала (погрешность аппроксимации заданную величину.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для передачи данных с сокращением избыточности инфарм ации, содер кащее блок хранения данных, один вход которого подключен к входу устройства, другой вход и первый вход блока памяти адресов ячеек соединен с выходом

формирователя номера источника данных, второй вход блока памяти адресов ячеек подключен к индикатору первой свободной ячейки, выход блока хранения данных соединен с первыми входа.ми табулятора и блока контроля погрешности аппроксимации, первый

выход которого подключен к 1входу табулятора. Первый выход табулятора Соединен с вторым входом блока ко«троля ногрешностн аппроксимации, выход индикатора первой защятой ячейки подключен к первому входу «буферного накопителя.

Известное устройство также «е позволяет многократно считывать -массивы сжатых данных, поскольку скорость выдачи данных из буферного накопителя «амного превышает скорость поступления дайных на вход устройства.

Цель изобретения - расширение функциональных воЗМОЖНОстей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в ycTipoECTBo введены п&реключателн, выход каждого из которых соединен 1соответст.венно с вторым и третьим входами буферного накопителя. Второй выход блока контроля погрешности аппроксимации подключен к первым входам первого и второго переключателей, второй выход табулятора и вход устрой.ства соедиНбны соот1ветственно с вторым и третьим входами первого переключателя. Выход индикатора первой свободной ячейки н выход блока памяти ад ресов, ячеек подключены соответственио .к втором-у и третьему в содам второго переключателя.

На че1ртеже представлена блок-схема устройства для передачи данных с сокраш,ением избыточности информации.

Устройство содержит вход 1, блок 2 хранения данных, формирователь 3 номера источника данных, табулятор 4, блок 5 памяти адресов ячеек, буферный накопитель 6, первый переключатель 7, индикатор 8 первой свободной ячейки (буферного «акопителя), блок 9 контроля погрешности аппроксимации, второй переключатель 10, и-ндикатор 11 первой занятой ячейки (буферного накопителя).

Устройство работает по тактам, соответствуюшим моментам поступления цифровых отсчетов измерительных сигналов на его вход 1.

В каждом такте на вход блока 2 хранения данных контрольных значений измерительных сигналов поступает отсчет некоторого i-ro измерительного сигнала. При поступлении измерительного сигнала с помощью формирователя 3 номера источника данных в блоке 2 находится адрес, по которому хранится список контрольных значений сигналов, относяШийся к i-му измерительному сипналу. Измерительный сигнал и список контрольных значений передается в табулятор 4. При этом может осуществляться коррекция списка контрольных значений. Табулятор 4 по сюрректированному списку контрольных значений вычисляет новые коэффициенты полинома, приближающего г-й сигнал на текущем интервале аппроксимации (или другие характеристики аппроксимируюшей функции).

С помощью формирователя 3 номера источника данных в блоке 5 ламяти адресов ячеек находится адрес ячейки буферного накопителя 6, в которой лежит набор изменяемых коэффициентов полинома, относящихся к i-му измерительному сигналу. Этот адрес подключается к входу переключателя 7 адресов и 5 информации. К другому входу переключателя 7 подключается адрес с индикатора 8 первой свободной ячейки буферного накопителя. Выбор переключаемого адреса зависит от сигнала с блока 9 контроля /погрешности аппро10 ксимации. Блок 9 посредством сравнения значений приближающего полинома с контрольными значениями i-ro сигнала оценивает погрешнОСть аппроксимации. Если эта погрещность не превосходит некоторой заданной ве15 личины, на выходе блока 9 появляется сигнал, который с помощью первого переключателя 7 и информации подключает к адресным :входам буферного накопителя б адрес набора изменяемых коэффициентов полинома, 0 о.тносящихся к i-му измерительному сигналу 1C выхода блока 5.

Кроме того, с помощью второго переключателя 10 адресов и информации к информационным входа1М буферного накопителя 6 под5 ключаются выходы табулятора 4. Таким образом, если погрешность аппроксимации не больше некоторой заданной величины, то в соот1ветствующую ячейку буферного накопителя 6 будет записан новый набор коэффици0 ентов полинома, относящихся к i-му измерительному сигналу. Если цолрешность аппроксимации превосходит заданную величину, сигнал с выхода блока 9 с помощью переключателей 7 и 10 осуществляет запись началь5 1НОГО приближения (всегда равного самому значению i-ro сигнала) ;в первую свободную . ячейку буферного накопителя. После этого в блок 5 намяти адресов ячеек записывается новое содержимое - новый адрес для -г-го на0 бора изменяемых коэффициентов полинома, равный содержимому индикатора 8 первой свободной ячейки буферного накопителя. Затем значение индикатора 8 первой свободной ячейки буферного накопителя увеличивается 5 на единицу.

В следующем такте описанная операция повторяется для (i+l)-ro измерительного сигнала. Данные из буферного накопителя 6 подаются на передатчик с фиксированной ско0 ростью. Эта скорость может быть как более высокой, так и более низкой, чем скорость поступлепия данных на вход устройства, так как в каждой ячейке находится набор коэффициентов полинома, 1ПО которому восстанав5 ливается с заданной точностью аппроксимируемый процесс, а ячейки, лишь зарезервированные для записи коэффициентов, отсутствуют. Каждый раз данные выдаются из ячейки памяти буферного накопителя 6, адрес 0 которой равен значению индикатора 11 первой занятой ячейки буферного накопителя, после этого значение увеличивается на единицу. Если скорость считывания больше скорости записи, то для обеспечения многократного считывания после завершения цикла считыва