Устройство для сжатия цифровых радиотелеметрических данных Советский патент 1980 года по МПК G08C19/28 G06F7/00 

вычитателя, выход которого соединен со входом третьего дешифратора знака, выход делителя подключен к выходу устройства 2 . Недостатком цанного устройства является возможность передачи недостоверных отсчетов (сбойных или зануленны которые существенно понижают точность восстановления сжатых данных. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройства. Цель достигается тем, что в устройство введены третий, четвертый, пятый и шестой регистры, пятый,шестой и седьмой вьтчитатели, пятый и шестой дешифраторы знака, вход третьего регистра соединен со входом устройства, а выход подключен к первому входу пятого вычитателя и входу четвертого регистра, выход которого соединен со входом первого регистра и вторым входом пятого вы читателя, выход которого подключен к первому входу шестого вычитателя, выход второго регистра соединен со входом пятого регистра, выход которого подклю чен ко второму входу шестого вычитателя, выход которого соединен со входом пятого дешифратора знака, выход которо го объединен с выходом шестого дешифратора знака и подключен ко второму входу блока управления, выход которого соединен с управляющими входами треть го, четвертого и пятогх регистров, пято го, шестого и седьмого вычитателей, вход шестого регистра подключен к корреляционному входу устройства, а выход соединен через седьмой вычитатель со входом шестого дешифратора знака. Принцип работы устройства зазитючае ся в отбраковке недостоверных отсчетов перед их сжатием. В основу построения алгоритма оценки достоверности.взято сравнение текущей ординаты с ординатами, достоверность которых уже определена. Начальные орД1шаты, достоверность которых не може быть оценена но другим достоверным, а только по взаимному соотношению их значений, являются опорными в оценке достоверности последующих. В ос1юве принятия решетшя о достоверности орд1гааты лежит утверждение о том, что абсолютное значение ее раз ности ( AV ) с предшествующей ординатой, признанной достоверной, не пр вышает числа 2пД (фиг. 1), т.е. , где п - число интервалов дискретизации между орд1шатами; Л -половинное значение ошибки восстановления параметра по суидественным ординатам. При ( AV ) 2пД ордината недостоверна. Алгоритм оценки достоверности начинается с поиска трех опорных ординат. Для этого вычисляются pav3HOсти ( (V.-V.) ) и 2Д-(У;,,-У.), Если последняя положительна или равно нулю, вычисляются разности )v и |гД-|У; У, если отрицательна, алгоритм повторяется сначала для У. и Y.Если разность |V. -V | положительна или равна нулю, то три ординаты У,, У и У-,4 г признанугся достоверными и поступают в устройство сжатия, если отрицательна - ординаты Vj иУ;., сбрасываются и алгоритм возвращается к поиску опорных орд1шат, начиная с VПосле нахождения опорных ординат устройство выполняет оценку достоверности текущих по последней достоверной ординате. Таким образом, в общем случае, если последняя достоверная ордината V; , а текущая , то вычисляется число дискретов между ординатами (i + ) (i + к ) и пока оно меньше п находится разность (У-, ). а когда больше или равно - последняя достоверная ордината сбрасывается и возобновляется поиск новой опорной тройки с ординаты У;:.При ( .- VUK ) о ВЫЧИСЛЯЮТСЯ разности ГгГе - кЬ - 1Уи4-.кП и t2(-K)A4y,,e-V,.j ДлЛ,,Г-,„ . В том и другом случаях при плюсе или нуле ордината У;..достоверна и становится новой орд1шатой оценки, при минусе - недостоверна. Алгоритм переходит к оценке достоверности следующей ординаты с определения знака tn,,pp..i На фиг. 2 приведена блок-схема устрюйства. Устройство содержит: первый входной регистр 1, второй регистр 2, третий регистр 3, первый вычитатель 4, второй вычитатель 5, первый дешифратор знака 6, блок управления 7, четвертый регистр 8, пятый регистр 9, шестой регистр 1О, третий вычитатель 11, второй дешифратор знака 12, регистр максимального значения 13, регистр минимального значения 14 четвертый выЧитатель 15, пятый вычитатель 16, третий де5шифратор знака 17, четвертый дешифра тор знака 18, шестой вычитатель 19, седьмой вычитатель 20, пятый дешифра тор знака 21, шестой дешифратор знака 22, сумматор 23, делитель 24, вхо допустимого отклонения устройства 25, корреляциотгаый вход устройства 26. Устройство работает следуклпим образом. Поиск начальных опорных ординат на чинается с установки в ноль всех блоко устройства и записи в регистр 9 числа 2Д из регистра 8. После записи в реги ры 3 и 8 двух первых ординат в вычит теле 16 вычисляется разность. В вычитателе 19 вычисляется разность ее модуля с параметром 2Д из регистра 9. Если разность на выходе дешифратора 2 положительна или равна нулю, то блок управления 7 вьшолняет перенос содерж мого регистра 8 одновременно в регист ры 1г 14, 13, а регистра 3 - в регистр 8. , При минусе на выходе дешифратора 2 содержимое регистра 3 переносится в регистр 8, стирая прежнее значение. Те кущая ордината поступает в регистр 3 и повторяется оценка разности. Если опенка по 2Д второй разности отрицательна, то содержимое регистров 1, 8, 13, 14 сбрасывается, содержимое регистра 3 переносится в регистр а в регистр 3 принимается текущая ордината. Вычисление и оценка разностей повторяется, пока подряд обе оценки раз ностей не будут больше равны нулю, т.е. пока не будут найдены три опорные ординаты. Тогда ордината из регистра 8 переписывается в регистр 1, стирая ста рое его содержимое, а из первого регистра 1 - в регистр 8. С этого момен та устройство начинает вьшолнять пара лельно обе процедуры: оценку достоверности текущей ординать из регистра 3 п ординате в регистре 8 и сжатие ординат, поступающих в регистр 1. Тогда при плюсе или нуле на выходе дешифратора 21 вьтолняется перенос содержимого регистра 8 в регистр 1 и содержимого регистра 3 - в регистр 8, при минусе - содержимое регистра 8 переписывается в регистр 1, сохраняясь в нем, содержимое регистра 3 стирается, и регистр принимает новую ординату. Число в регистре 9 увеличивается на величину 2Д при каждой отрипательной оценке , а при положительной - восстанавливается до ИСХОД1ЮГО значения. 2 равного 2Д. Для текущих ординат регистра 3 блок управления ведет подсчет номеров от номера последней достоверной ординаты из регистра 8. В вьгчитателе 2О номер сравнивается с из регистра Ю. Когда они равны (на выходе дешифратора 12 формируется ноль), регистр 3 сбрасывается, число в регистре 9 восстанавливается до значения 2Д, содержимое регистра,8 переносится в регистр 1 и устройство возобновляет поиск новых опорных ординат. Параллельно вьшолняется сжатие. Оно начинается с передачи на выход с делителя 24 полусуммы чисел из регистров 13 и 14 и записи в вычитатели 11 и 15 значения 2Д . Для следукядей ординаты из регистра 1 в вычитателе 4.вычисляется разность с числом из рагистрд 13, а в-выч11тателе 5 - с числом из регистра 14. При нуле на выходе дешифратора 6 сбрасываются регистр и вьгчисаители 4 и 5. При плюсе в вычитателе 15 определяется разность.2Д-1У. Если значение на выходе дешифратора 18 положительно или равно нулю, то содеряшмое регистра 1 переносится в регистр 13, стирая предыдущее, если минус, то на выход устройства передается полусумма чисел из регистров 13 и 14, которые стгфаются записью нового значения из регистра 1. При минусе на выходе дешифратора 6 в вычитателе . 11 вычисляется разность 2 Д - ау ( 1Если ее значение на выходе дешифратора 17 положительно или равно нулю, то содержимое регистра 1 переписывается в регистр 14, стирая предыдущее значение, если отрицательно , то вновь передается на выход устройства полусумма , а содержимое регистров 13 и 14 стирается записью нового значения регистра 1. Примене1ше устройства позволит повысить точность, восстановления сжатых анных при приеме за счет повышения помехоустойчивости устройства и достоерности передачи. Формула изобретения Устройство для сжатия шгфровьгх радиоелеметрических данных, содержащее ервый входной регистр, выход которого одключен к первым входам пергюго выитателя, второго вычитатсшя, регистра инимального значения и регистра максюлального значения, выход которого соединен с первым входом сумматора и вторьм входом первого вычитателя, выход которого подключен к первому входу третьего вычитателя и ко входу первого дечшфратора знака, выход которого объединен с выходами BTOpojfx, третьего и четвертого дешифраторов знака и подключен к первому входу блока управления, выход которого соединен с управляющими входами первого регистра, первого вычитателя, регистра максимального значения регистра минимального значения, третьего и четвертого вьгчитателей, сумматора, делителя, второго вычнтателя, выход которого подключен ко входу -второхч) дешифратора знака и первому входу четвертого вычитателя, выход которого соединен со входом четвертого дешифратора знака, выход регистра минимального значения подключен ко вторым входам второго вычитателя и сумматора, выход которого соединен со входом делителя, вход второго регистра соединен со входом допустимого отклонения устройства, а выход подключен ко второму входу четвертого вычитателя и второму входу третьего вычитателя, выход которого соединен со входом третьего дешифратора знака, выход делителя подключен к выходу устройства, отличающеес я тем, что, с нелью повышения помехоустойчивости устройства, в него

У

введены третий, четвертый, пятый и шестой регистры, пятый, шестой и седьмой вычитатели, пятый и шестой дешифраторы знака, вход третьего регистра соединен со входом устройства , выход подключен к первому входу пятого вычитателя и входу четвертого регистра, выход коачэрого соединен со входом первого регистра и вторым входом пятого

вычитателя, выход которого подключен к первому входу шестого вычитателя, выход второго регистра соединен со входом пятого регистра, выход которого подключен ко второму входу шестого

вычитателя, выход которого соединен со входом пятого деши зратора знака, выход которого объединен с выходом шестого дешифратора знака и подключен ко второму входу блока управления, выход которого соединен с управляющими входами третьегч), четвертого и пятого регистров, пятого, шестого и седьмого вычитателей, вход шестого регистра подключен к корреляционному входу устройства, а выход соединен через седьмой вычитатель со входом шестого дешифратора знака.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3598921,

179/15.55, 1971.

2. Патент США № 3478266, кл. 325- 38, 1966 (прототип).