тистическими связями между собой,что снижает информационную емкость устройства.
Цель изобретения - повышение информационной емкости устройства путем увеличения коэффициента сжатия по отсчетам при представлении коррелированных между собой входных сиг.налов при отсутствии априорных данных о входных сигналах.
Поставленная цель достигается
тем, что в передаквдее устройство телеизмерительной системы, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом ключа управления, выход которого соединен со входом распределителя, элемент ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом ключа управления,аналого-цифровой преобразователь, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами блока считывания, дешифратор адреса, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами блока считывания, первый выход которого соединен с выходом устройства, второй выход - с первым входом аналого-цифрового преобразователя , и в каждом информационном канале блок вычисления погрешности, выход которого соединен с первым входом первого элемента И,выход которого соединен с первым вхоом измерительного ключа и первым входом второго элемента И, выход второго элемента И соединен с первым входом блока вычисления погрешности, выходы измерительных ключей всех информационных каналов объединены и соединены со вторым входом аналого-цифрового преобразователя, второй выход блока считывания соединен со вторыми входами вторых элементов И информационных каналов, выходы распределителя соединены со вторыми вхоами первых элементов И информационных каналов, выходы которых соединены с соответствующими входами дешифратора адреса и элемента ИЛу, введены ортогональный преобразователь, ункциональные преобразователи, пиковые детекторы, сумматор, делитель и в каждом информационном канале блок сравнения, входы ортогонального преобразователя соединены со входами устройства, а выходы - с соответствующими входами сумматора и первого икового детектора, первыми входами блоков сравнения и вторыми входами блоков вычисления погрешности и изерительных ключей соответствуквдих информационных каналов, выход сумматора соединен через второй пиковый етектор с первым входом первого ункционального преобразователя и первым входом делителя, второй вход которого соединен с выходом первого икового детектора, выход делителя
оединен со входом второго функционального преобразователя, выход которого соединен с объединенными вторыми входами блоков сравнения информационных каналов, выходы которых соединены с третьими входами первых элементов И, выход первого функционального преобразователя соединен с объединенными третьими входами блоков вычисления -погрешности информа- ; ционных каналов.
Благодаря этому в устройстве обеспечивается максимизация коэффициента сжатий по отсчетам при изменении статических свойств входных сигналов,при при этом поддерживается постоянный уровень суммарной погрешности аппроксимации и порогового отбора, а уровни порогового отбора и допустимой погрешности аппроксимации устанавливаются оптимальными.
На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит ортогональный преобразователь 1, сумматор 2, первый и второй .пиковые детекторы 3 и 4,делитель 5, первый и -второй функциональные преобразователи 6 и 7, гене-, ратор 8 тактовых импульсов, дешифратор 9 адреса, распределитель 10,эле.мент ИЛИ 11, аналого-цифровой преобразователь 12, блок 13 считывания, ключ 14 управления, информационные каналы 15, каждый из которых включает блок 16 вычисления погрешности, первый и второй элементы И 17 и 18, блок сравнения 19, измерительный ключ 20.
Ортогональный преобразователь служит для непрерывного во времени линейного ортогонального преобразования .{например Фурье, Уолша, Хаара и др.) входного ансамбля сигналов
0 X х( t) с сильными статистическими связя ми между собой в набор более независимых между собой сигналов 5(t).Ключи 20 предназначены для передачи входного сигнала на выход без искажений при наличии на управлякяцем входе логической единицы. Блок 19 сравнения служит для сравнения между собой напряжений на своих входах: если модуль напряжения на первом входе больше (меньше), чем модуль напряжения на .втором входе, то на выходе блока 19 формируется логический нуль (рдиница). Блок 16 вычисления , погрешности служит для непрерывного вычисления погрешности аппроксимации входного процесса по определенному алгоритму и при превышении погрешностью Са напряжения уставки 6(j вырабатывает на своем выходе логическую единицу. При подаче на его первый вход логической единицы на выходе блока 16 появляется логический нуль. Сумматор 2 служит для суммирования входных сигналов. Пиковые детекторы 3 и 4 служат для формирования на выходе напряжения, соответствующего максимальному из входных напряжений, он может реализоваться, например,, на основе параллельной сборки диодов, подключенных к конденсатору. Делитель 5 необходим для выполнения арифметической операции делёния напряжений на втором входе. Функциональные преобразователи б и -7 служат для .формирования требуемой функциональной зависимости между входным и выходным сигналами и технически МОГУТ реализоваться на основе операционного усилителя с нелинейным элементом в цепи обратной связи.
Вид функциональных зависимостей определяется необходимостью получения максимального коэффициента сжатия по отсчетам при изменении степени коррелированности между составлякяцими входного ансамбля X (t) при требуемой (постоянной) величине приведённой погрешности представления ансамбля Х(t).
Аналого-цифровой преобразователь
12служит для преобразования входного аналогового сигнала в параллельный цифровой код, преобразование начинается при подаче логического сигнала 1 на его второй вход. Блок
13считывания служит для преобразования кодов отсчета и адреса в форму, удобную для передачи по линии связи, а также для формирования на втором выходе запускающего импульса после
окончания передачи очередной кодовой, комбинации. Ключ 14 управлени предназначен для передачи импульсов после появления логического сигнала 1 на своем первом входе управления и прекращения передачи при построении 1 на второй вход управления Ключ 14 легко регшизуется, например, на основе триггера и элемента И.Ге- . нератор 8 тактовых импульсов служит для генерирования последовательности прямоугольных импульсов. Распределитель 10 по мере поступления входных импульсов формирует логический сигнал 1 поочередно на каждом из своих выходов. Дешифратор 9 адреса служит для формирования кода адреса . канала в соответствии с номером сраг ботавшего блока 13, т.е. преобразует позиционный единичный код в двоичный .
Предлагаемое устройство работает следующим образом. .
Ортогональный преобразователь 1 (Уолша, Хаара, Караыена-Лоева-Пугачева и др.) непрерывно во времени производит линейное ортогональное преобразование ансамбля взаимно коррелированных, входных сигналов 3f(t) вансамбль c(t) Wx(t) частично или полностью декоррелированный в зависимости от матрицы преобразования W. Далее ансамбль сигналов c(t) анализируется блоками,, которые решают задачу адаптивной flHCKpeтизации раздельно в каждом информационном канале. Если в каком-либо канале погрешность аппроксимации достигает заданной бд- , то на выходе соответствующего блока 16 появится сигнал 1. в то же время импульсы от генератора 8 через открытый ключ
.14 с помощью распределителя 10 порчередно поступают на вторые входы элементов И 17. Если на первом входе
0 какого-либо элемента И 17 появится сигнал 1 от блока 16, а на третий вход элемента И 17 придет 1 от блока 19, то элемент И 17 ввдает 1 на соответствующий измерительный ключ
5 20, и соответствующий сигнал подключается к преобразователю 12. При этом через элемент ИЛИ 11 подается сигнал на второй вход ключа 14, запрещающий дальнейшее прохождение импульсов от генератора 8 до оконча- .
0 ния преобразования и выдачи.кода в канал ;связи. Одновременно с элемента И 17 поступают сигналы на дешифратор 9 адреса и на первый вход элемента И 18. Далее код адреса канала и
5 код отсчета поступают в блок 13 считывания, преобразующий и передающий их в канал связи. По окончаний считывания блок 13 выдает импульсы на сброс преобразователя 12 на разре0шение дальнейшего прохождения импульсов от генератора 8 через ключ 14 и на второй вход.элемента И 18, который производит сброс блока 16. Таким образом в предлагаемом устройстве
5 достигается максимально возможное сжатие по отсчетам как за счет орто- гонального преобразования с оптимальной величиной порогового отбора (выход функционального преобразователя 7), так и за счет регулирования
0
уровня допустимой погрешности аппроксимации (выход функционального преобразователя 6) для поддержания постоянной приведенной суммарной погрешности. Выигрыш по отсчетам в
5 сравнении с известным может быть N-кратным. При этом соответственно возрастает информационная емкость устройства.
0
Формула изобретения
Передающее устройство телеизмерительной системы, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом клю5ча управления, выход которого соединен со входом распределителя,, элемент ИЛИ, выход которого соединен со вторьпи входом ключа управления, аналого-цифровой преобразователь,
О выходы которого соединены с соответствующими первыми входами блока считывания, дешифратор адреса, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами блока считывания,
5 первый выход которого соединен с выходом устройства, второй выход - с первым входом аналого-цифрового преобразователя, и в каждом информационном канале блок вычисления погрешности, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом измерительного ключа и первым входом второго элемента И, выход второго элемента И соединен с первым входом блока вычисления погрешности, выходам измерительных ключей всех информационных каналов объединены и соединены со вторым входом аналого-цифрового преобраэов ателя, второй выход блока считывания соединен со вторыми входами вторых элементов И информационных каналов, выходы распределителя соединены со вторыми входами первых элементов И информационных каналов, йыходы которых соединены с соответствующими входами дешифратора адреса и элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения информационной ёмкости устройства путем увеличения коэффициента сжатия, в устройство введены ортогональный преобразователь, функциональные преобразователи, пиковые детекторы, сумматор, делитель и в каждом информационном канале блок сравнения, входы ортогонального преобразователя соединены со входами устройства, а выходы с соответствующими входами сумматора и первого пикового детектора,первыми входами блоков сравнения и вторыми входами блоков вычисления погрешности и измерительных ключей соответствующих информационных каналов, выход сумматора соединен через второй пиковый детектор с первым входом первого функционального преобразователя и с первым входом делителя, второй вход которого соединен с выхо0дом первого пикового детектора, выход делителя соединен со входом второго функционального преобразователя, выход которого соединен с объединенными вторыми входами блоков срад5нения информационных каналов, выходы которых соединены с третьими входами, первых элементов И, выход первого функционального преобразователя соединен с объединенными третьи0ми входами блоков вычисления погрешности информационных каналов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Фремке А.В. Телеизмерения.
5 М., Высшая школа, 1975, с. 234, рис. 7-12.
2.О некоторых способах сжатия , информации в многоканальных телеизмерительных системах.-Сб. Известия
D ЛЭТИ, вып. 93, с. 128-130 (прототип) . .
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Передающее устройство адаптивной телеизмерительной системы | 1981 |
|
SU955164A1 |
Телеизмерительная система | 1979 |
|
SU834735A1 |
Передающее устройство телеизмерительной системы | 1977 |
|
SU656095A1 |
Телеизмерительная система | 1983 |
|
SU1130894A1 |
Передающее устройство телеизмерительнойСиСТЕМы | 1979 |
|
SU796895A1 |
Устройство для передачи телеизмерений | 1975 |
|
SU534779A1 |
Адаптивный коммутатор телеизмерительной системы | 1980 |
|
SU877597A1 |
Адаптивный коммутатор телеизме-РиТЕльНОй СиСТЕМы | 1979 |
|
SU798947A2 |
Адаптивное телеизмерительное устройство | 1984 |
|
SU1203567A1 |
Телеизмерительная система | 1982 |
|
SU1072082A2 |
Авторы
Даты
1981-01-15—Публикация
1979-02-26—Подача