Устройство для сжатия и передачиизМЕРиТЕльНОй иНфОРМАции Советский патент 1981 года по МПК G08C19/28 

t

Изобретение относится к телемеханике и может быть применено в адаптивных телеметрических системах.

Известны устройства для сжатия информации, содержащие регистр текущей выборки, элементы И, ИЛИ, регистры максимальной и минимальной выборок, сумматор, блок сравнения, элемент задержки, предназначенные для сжатия измерительной информации 1.

Недостаток таких устройств - их низкая эффективность при работе с датчиками, имеющими нелинейные характеристики или с нелинейными измерительными каналами, обусловленная тем, что значение апертуры не зависи от величины текущей выборки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для обработки и сжатия информации, содержащее регистр текущей выборки, вход которого соединен с входом устройства, выход регистра текущей выборки соединен с первым входом сумматора, с информационными входами блока буферной памяти и блока оперативной памяти соединенного выходом с вторым входом сумматора, выход которого соединен с первым входом блока сравнения.

подключенного выходом к синхровходу блока оперативной памяти, к первому синхровходу блока буферной памяти и к суммирукядему входу счетчика, вычитающий вход которого соединен с вторым синхровходом блока буферной памяти и подключен к первому синхровходу устройства 2,

Недостаток устройства - низкий ко0эффициент сжатия, что обусловлено независимостью апертуры от величины входного сигнала.

Цель изобретения - увеличение коэффициента сжатия.

5

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок задания апертуры и формирователи параметров апертуры, входы первого из

0 которых соединены соответственно с вторым синхровходом устройства и с выходом регистра текущей выборки, выход счетчика через второй формирователь параметров апертуры подключен

5 к первому входу блока задания апертуры, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя параметров апертуры, выход блока задания апертуры соединен с вторым вхо0дом блока сравнения. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит вход 1 устрой ства, регистр 2 текущей выборки, cyMMciTOp 3, блок 4 оперативной памяти, блок 5 сравнения, блок. 6 задания апертуры, блок 7 буферной памяти первый 8 формирователь параметров апертуры, синхровход 9 устройства, второй 10 формирователь параметров апертуры, счетчик 11, выход 12 устройства, синхровход 13 устройства. Устройство работает следующим образом. На вход устройства 1 через равные промежутки времени поступают отсчеты Xj, в виде двоичного кода. Эти отсчеты записываются в регистр 2 текущей выборки. Из регистра текущей выборки каждый отсчет поступает на вход сумматора 3, на другой вход которого подается последний существенный отсчет из блока 4 оперативной памяти. Этот отсчет поступает на сумматор в обратном коде со знаком минус. Сумматор вычисляет разность текущего и последнего существенного отсчетов, которая поступает на вход блока 5 сравнения. Блок сравнения осуществляет сравнение абсолютной величины этой разности и апертуры, поступающей на его другой вход. Апертура выбирается из запоминающей матрицы б, куда она пре дварительно заносится перед установкой устройства в систему. Если абсолютная величина разности превышает величину апертуры, то отсчет считается существенным и блок сравнения выдает управляющий сигнал в блоки 4 оперативной памяти и буферной памяти 7. По этому сигналу блоки 4 и 7 запоминают значения отсчета, поступаю щего с выхода регистра 2. Если абсолютная величина разности не превышает величины апертуры, отсчет считается избыточным и управ ляющий сигнал блоком сравнения не вырабатывается. Рассмотрим процесс выборки и задания апертуры блоком 6 выполненным например, в виде запоминающей матри цы. Предварительно рассчитанные знач ния апертуры для всех значений теку щей выборки и m значений степени за полнения блока буферной памяти запи сываются в матрицу таким образом, что номер строки матрицы соответствует степени заполнения блока буферной памяти, а номер столбца соот ветствует значению текущего отсчета Номер столбца, поступаюттий из ре гистра текущего отсчета, формируетс в первом 8 формирователе по сигналу .поступаницему с второго синхронизирующего входа 9 устройства в виде позиционного i -разрядного унитарног кода. Одновременно в формирователе 10, имеющем m разрядный выход униарного кода, формируется номер строи путем дешифрации содержимого счетика 11. Содержимое этого счетчика ормируется путем добавления единиы по сигналу от блока сравнения с риходом каждого существенного отчета и вычитанием единицы при кажом считЕлвании отсчета из блока 7 уферной памяти на вьаход 12 устройтва, которое происходит по сигналу а первом синхронизирующем входе 13. Таким образом, при анализе каждого отсчета х на существенность в лок сравнения поступает значение апертуры,соответствующее величине этого отсчета и степени заполнения блока буферной памяти. Зависимость значения апертуры от степени заполнения буферной памяти предохраняет последнюю от переполнения путем увеличения апертуры при опасности переполнения, т.е. при .содержимом счетчика, близком к м аксимальному. Аналогично, при малом числе заполненных ячеек в блоке 7 апертура уменьшается, что увеличивает точность представления процесса. Изобретение позволяет в несколько раз увеличить коэффициент сжатия при той же точности представления измеряемого процесса. Эффект в значительной степени зависит от конкретного вида характеристики измерительного канала, диапазона изменения сигнала, его статистических характеристик . Формула изобретения Устройство для сжатия и передачи измерительной информации, содержащее регистр текущей выборки, вход которого соединен с входом устройства, выход регистра текущей выборки соединен с первым входом сумматора, с информационными входами блока буферной памяти и блока оперативной пагляти, соединенного выходом с вторым входом сумматора, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, подключенного выходом к синхровходу блока оперативной памяти, к первому синхровходу блока буферной памяти и к суммирующему входу счетчика, вычитающий вход которого соединен с вторым синхровходом блока буферной памяти и подключен к первому синхровходу устройства, выход блока буферной памяти соединен с выходом устройства, о Т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьашения коэффициента сжатия информации, в устройство введены блок задания апертуры и формирователи параметров апертуры, вход первого из которых соединен; соответственно, с вторым синхровходом устройства и с выходом регистра текущей выборки.

выход счетчика через второй формирователь параметров апертуры подключен к первому входу блока задания апертуры, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя параметров анертуры, выход блока задания апертуры соединен с вторым входом блока сравнения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №.525149, кл. G 08 С 19/28, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР № 531158, кл. G 06 F 15/00, 1974 (прототип).

8

-о9

10

ч //