Устройство для сокращения избыточности информации Советский патент 1980 года по МПК G08C19/28 

1

Изобретение относится к телемеханике и может найти применение в устройствах, предназначенных для сжатия низкочастотных сигналов, в частности для телефонной информации.

Известны устройства для сокращения избыточности информации, содержащие аналогоцифровой преобразователь, выход которого подключен к блоку сравнения, выходы блока сравнения соединены с входом буферного за.поминающего блока, с входом блока управления и входом запоминающего блока контрольных величин 1. Устройство имеет ограниченные функциональные возможности, так как использует один из простых алгоритмов сжатия (нулевого порядка).

Наиболее близким по технической сущности является устройство для сокращения избыточности телеметрической информации, содержащее сумматор, входы которого соединены с входом устройства и первым выходом справочного запоминающего блока, выход сумматора соединен с первым входом компаратора, второй и третий входы которого подключены соответственно к второму выходу справочного

запоминающего блока ипервому выходу блока хронирования и управления, первый выход компаратора соединен с первым входом блока хронирования и управления, первый выход которого подключен к первому входу справочного запоминающего блока, буферный запоминающий блок, регистр, выход которого соединен с выходом устройства, счетчик, блок умножения 2.

Устройство имеет достаточно высокий коэф10фициент сжатия и предназначено для уменьщения избыточности циклических сигналов. Использование его для целей сжатия ациклических сигналов, в частности в телефонии, не дает требуемого результата.

15

Целью изобретения является расщирение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены дополнительный сумматор, дополнительный компаратор, элемент задержки,

20 ключевой элемент, инвертор и элемент И, входы дополнительного сумматора и элемента задержки соединены с входом устройства, выход элемента задержки соединен с первым входом ключевого элемента, выход которого подключен к второму входу справочного запоминающего блока. Выходы справочного запоминающего блока соединены соот6етстве1шо с выходом устройства и первым входом дополнительного компаратора, второй и третий входы которого соединены соот ветственно с выходом дополнительного сумматора и вторым выходом блока хронирования и управлен выходы дополнительного компаратора соединены соответственно с вторым входом блока Хронирования и управления и первым входом элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом компаратора, выход элемента И соединен с дополнительным выходом устройства и входом инвертора, выход которо го подключен к второму входу ключевого элемента. Сущность изобретения поясняется с помощь блок-схемы устройства, изображенной на фиг. 1; на фиг. 2 даны временные диаграммы работы устройства. Устройство содержит справочный запомина щий блок 1, ключевой элемент 2, блок хронирования и управления 3, инвертор 4, компа ратор 5, дополнительный компаратор 6, элемент И 7, сумматор 8, дополнительный сумма тор 9, элемент задержки 10. Работа предлагаемого устройства основана на критерии выбора существенных результатов измерений в соответствии с выражениями если - (f I о1 К--А„ и п UAt-.btl4A /(2) ,. . то выборка/является несущественной, то есть принадлежит стационарному участку или,паузе В противном случае выборка 1, является существенной. В выражениях (1) и (2) приняты обозначения: А - код амплитуды измеряемого параметра ri в текущий момент времени; П - номер параметра в одной выборке (за время одной выборки производится опробывание п параметров); С - текущее число опросов, отсчитываем I от момента времени выбора последней существенной выборки; А - код амплитуды измеряемого параметр rt в последней существенной выбор О -;- заданная погрещность аппроксимаций для параметра; Д - допустимая ошибка аппроксимации. Текущий входной сигнал А со входа устройства поступает в сумматор 8, где вычисля 84ri ется разность величин текущей ординаты А и ординаты последней переданной точки Ар , хранимой в справочном запоминающем блоке 1. Справочный запоминающий блок 1 предназначен для хранения последней переданной велиЧЦНЫ для каждого информационного канала ,1 А а также соответи суммы кодов dL ствующих -пределов допусков о и Д , Далее вычисляемая разность поступает в компаратор 5, где сравнивается по модулю с заданной Погрешностью О,, поступающей из справочного запоминающего блока 1 по сигналу управления, вырабатываемому блоком хрониро вания и управления 3. Если разность больше величины О|., , то компаратор 5 не вырабатывает сигнал на выходе элемента И 7, и Существенная выборка вводится в справродый запоминающий блок 1 для использования в качестве А, Кроме того, существенная выборкапоступает из справочного запоминающего блока на информационный выход устройства. Ввод существенной выборки осуществляется Через элемент задержки 10 и ключевой элемент 2, который открыт при отсутствии сигнала на выходе элемента И 7. Текущие входные сигналы А поступают также в дополнительный сумматор 9, где определяется сумма ординат одной выборки |,4А;ч... Получегшая сумма поступает в дополнительный, компаратор 6, где производится ее сравнение с суммой ординат последней существенной выборки, хранимой в справочном запоминающем блоке. 1. . ДА-.А 7Д то на выходе .3-1. I 1 компаратора 6 не вырабатывается сигнал. Выборка считается существенной и через элемент задержки 10 и ключевой элемент 2 записывается в справочный запоминающий блок 1. Если выполняются все условия выражений (1) и (2), то на выходах компараторов 5 и 6, соед1шенных со входами элемента И 7, вырабатываются сигналы, на основе которых элемент И 7 формирует сигнал, поступающий на вход ключевого элемента 2 и дополнительный выход устройства, свидетельствующий о том, что данная выборка принадлежит стационарному участку или паузе. Блок хронирования и управления 5 вырабатывает сигналы, необходимые Для управления операциями, производимыми в устройстве сокращения избыточности. Кроме того, управляющая логика позволяет изменять, пределы допусков сГ и Д , например путем задания определенных сГ и Д Ш)жно выделить паузы. Для выяснения принципа работы устройства на фиг. 2 приведены временные диаграмлсы, где 11 - информация на входе устройства, 12 - информация на информационном выходе устройства, 13 - информация на дополнительном выходе устройства. Для передачи информации с низкой скоростью целесообразно преобразовать неравномер но поступающий поток существенных выборок в поток информации с постоянной скоростью таким же образом, как в известном устройств что показано на фиг. 2 позицией 14. Возможна также и передача дополнительной информации (например телеграфной, телекодовой и др.) на местах стационарных участков что показано на фиг. 2 позицией 15. Кроме того, признак стационарности и существенные выборки могут применяться при распознавании речевых сигналов. ормула изобретения Устройство для сокращения избыточности информации, содержащее сумматор, входы которого соединены с входом устройства и первым выходом справочного запоминающего блока, выход сумматора соединен с первым входом компаратора, второй и третий входы которого подключены соответственно к второму выходу справочного запоминающего блока и первому вь1ходу блока хронирования и упра ления, первый выход компаратора соединен с первым входом блока хронирования и управления, второй выход которого подключен к первому входу справочного запоминающего блока, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены дополнительный сумматор, дополнительный компаратор, элемент задержки, ключевой элемент, инвертор и элемент И, входы дополнительного сумматора и элемента задержки соединены с входом устройства, выход элемента задержки соединен с первым входом ключевого элемейта, выход которого подключен к второму входу справочного запоминающего блока, выходы справочного запоминающего блока соединены соответственно с выходом устройства и первым входом дополнительного компаратора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом дополнительного сумматора и третьим выходом блока хронирования и управления, выходы дополнительного компаратора соединены соответственно с вторым входом блока хронирования и управления н первым входом элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом компаратора, выхой элемента И соединен с дополнительным, выходом устройства и входом инвертора, выход которого подключен к второму входу ключевого элемента. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Воздупшо-космическая телеметрия. Под ред; К. Н. Трофимова, М., 1968, с. 199207. 2.Авторское свидетельство СССР № 525148, кл. G 08 С 19/28, 1974 (прототип).