Адаптивное устройство для сокращения избыточности цифровой информации Советский патент 1981 года по МПК H04L25/16 

(54) АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОКРАЩЕНИЯ ИЗБЫТОЧНОЙ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

I

Изобретение относится к технике передачи данных и может использоваться для передачи любых аналоговых сигналов по цифровым каналам.

По основному авт. св. № 725261 известно адаптивное устройство для сокращения избыточности цифровой информации, содержащее блок хранения отсчетов входного сиг. нала, выход которого подключен к входу блока вычисления разделенных разностей, блок генерирования сигналов аппроксимирующего полинома, выход которого через блок сравнения подключен к управляющему входу ключа выдачи данных, к сигнальному входу которого и к другому входу блока сравнения подключен выход блока хранения отсчетов входиого сигнала, а ключа выдачи данных подключен к входу выходного форглирователя импульсов, блок разрешения вычислений и последовательно соедииеиные блок вычисления коэффициентов аппроксимирующего полинома и блок хранения коэффициентов предыдущего шага,

к управляющему входу которого через блок разрешения з-ычислений подключен дополнительный блока сравнения, при этом выходы блока хранения коэффициентов

предыдущего щага, блока хранення отсчетов входного сигнала и блока вычисления разделенных разиостей подключены к соответствующим входам блока вычисления коэффициентов аппроксимирующего полинома, выход которого подключен к входу блока

5 генерирования сигналов аппроксимирующего полинома (1J. Однако данное устройство обладает малым коэффициентом сжатия при использовании, качественно иного подхода к обfQ работке информации. «

Цель изобретения - ув лнчение коэффициента сжатия.

Для этого в адаптивное устройство для сокращения избыточности цифровой информации, содержащее блок хранення отсчетов входного снгнала, выход которого подключен к входу блока-вычнсления разделенных разиостей, блок генерирования сигналов аппроксимирующего полинома, выход которого .через блок сравнения нодклю-. чен к управляющему входу, ключа чыдачн

20 данных, к сигнальному входу которого и к другому входу блока сравиения подключен выход блока хранения отсчетов входного сигнала, а выход ключа выдачи данных подключей к входу выходного формирователя импульсов, блок разрешения вычислений и последовательно соединенные блок вычислення коэффициентов аппроксимирующего полинома и блок хранения коэффициентов предыдущего шага, к управляющему входу которого через блок разрешения вычислений подключен дополнительный выход блока сравнения, при.этом выходы блока хранения коэффициентов предыдущего щага, блока хранения отсчетов входного сигнала и блока вычисления разделенных разностей подключены к соответствующим входам блока вычисления коэффициентов аппрокснмирующего полинома, выход которого подключен к входу блока .генерирования сигналов аппроксимирующего полинома, введены блок выделения низкочастотной части сигнала, блок вычитания, блок обработки высокочастотной части сигнала и блок присвоения признака, первый вход которого соединен с выходом блока обработки высокочастотной части сигнала, вход которого соединен с выходом блока вычитання, первый вход которого соединен с входом блок хранения отсчетов, входного сигнала и с выходом блока выделения низкочастотной части сигнала, вход которого соединен с вторым входом блока вычитания, кроме того второй вход -блока присвоения признака соединен с выходом формирователя импульсов. На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство содержит блок 1 хранения отсчетов Входного сигнала, блок 2 вычисления разделенных разностей, блок 3 генерирования сигналов аппроксимирующего полинома, блок 4 сравнения, ключ 5 выдачи данных, выходной формирователь 6 импульсов, блок 7 разрешения вычислений, блок 8 вычисления коэффициеита аппроксимирующего полинома, блок 9 хранения коэффициентов предыдущего щага, блок 10 выделения низкочастотной части сигнала, блок 11 вычнтаиия, блок 12 обработки высокочастотной части сигнала и блок 13 присвоения признака. Устройство работает следующим образом. Исходные отсчеты сигнала поступают на входы блока выделения низкочастотной части сигнала и блока вЫчитания И. Импульсы с выхода блока, 10, соответствующие низкочастотной части исходного сигнала, поступают на второй вход блока 11. С выхода блока 11 снимается высокочастотный электрический сигнал, который подаётся на вход блока обработки высокочастотной части 12, а затем на вход блока присвоения признака 13, необходимого для правильного восстановления после канала связи как низкочастотной, так н высокочастотной частей сигнаЛа. В свою очередь, по отсчетам низкочастотной части сигнала, поступившим из блоа 10 в блок хранения отсчетов входного игнала 1 (в котором теперь хранятся отчеты низкочастотной частн сигнала), в блоах 2, 8, 3 происходит вычисление значений ппроксимирующего полинома в заданные моменты времени. С выхода блока 3 снимается электрический сигнал, соответствующий этим значениям, который поступает на лок сравнения 4, на другой вход которой поступают промежуточные отсчеты низкочастотнойчасти сигнала ц-ч (i ) ц( ) из блока 1. Если в результате сравнения разности между значениями аппроксимирующего полинома, и отсчетами ннзкочастотной части исходного сигнала окажется, что разность их меньше допустимой заданной погрешности, то импульс с соответствующего выхода блока сравнения 4 заставляет срабатывать блок разрешения 7. Импульс с выхода блока 7 подается на вход блока 9; в этом случае на входе блока 9 появляется электрический сигнал, соответствующий значениями коэффициентов сплайна, вычисленных на предыдущем шаге, этот сигнал поступает на вход блока 8. Таким образом, операции вычисления дискретных значений сплайна, сравнение их с отсчетами низкочастотной части сигнала повторяются заново для двух отсчетов ,(.xi) и нц( ) Если разность между сплайном и отсчетами низкочастотной частн сигнала окажется больше допустимой заданной погрешности, импульс с выхода блока сравнения 4 поступает на ключ 5 выдачи данных. Ключ срабатывает и отсчет С„.ц (Xj) поступает из блока 1 в блок присвоения признака 13, исходным же отсчетом для определения нового интервала аппроксимации становится fti.4(;-«-K-I,) отсчет, и весь описанный .процесс повторяется заново. На выход блока 13 присвоения признака поступает сигнал, соответствующий неравномерной последовательности импульсов высокочастотной части сигнала, а на другой вход - неравномерной последовательности импульсов низкочастотной части сигнала. Импульсы с выхода блока 13 вместе с информацией об их принадлежности к той или иной части спектра, необходимой для последующего восстановления сигнала, поступают на передачу - на выходну1ю клемму устройства Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с известным повышен коэффициент сжатия низкочастотньй части . сигнала и составляет величину порядка 20- 30 раз вместо 5-8., а результирующий коэффициент сжатия сообщений составит величину 15-20 раз. Формула изобретения Адаптивное устройство для сокращения избыточности цифровой информации по авт. св. № 725261, отличающееся тем, что, с

целью увеличения коэффициента сжатия, введены блок выделения низкочастотной части сигнала, блок вычитания, блок обработки высокочастотной части сигнала и блок присвоения признака, первый вход которого соедииен с выходом блока обработки высокочастотной части сигнала, вход которого соединен с выходом блока вычитания, первый вход которого соединен с входом блока хранения отсчётов входного сигнала и с выходом блока Выделения низкочастотной части сигнала вход которого соединен с вторым входом блока вычитания, кроме того второй вход блока присвоения признака соедииен с выходом формирователя импульсо

Источники ииформации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 725261, кл. Н 04 L 25/16, 1977 (прого-ТИП). .