Устройство для сжатия информации

 

1. УСТЮЙСТВО ДЛЯ СЖАТИЯ ИН ЮРМАЦИИ по авт. св. 809297, отличающееся тем, что, с целью по&ьпаения информативности устройства, в него дополнительно введены второй квадратор и второй усреднитель, выход аналого-цифрового преобразователя соединен с входсж второго квадратора выход которого сое динен и йходом второго усреднителя , выход которого соединен с вторым входом блока задания погрешнос ти.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NN

РЕСПУБЛИК

O% (И) 1 OOi

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 лвс-; .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф (61) 809297 (21) 3480404/18-24 (22) 11 ° 08.82 (46) 23 ° 11.83 Вюл. 9 43 (72) Г.Г.,Живилов, В.A.Прянишников и . Н;И. Сметанин (53) 621.398 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 809297, кл, 6 08 С 19/28, 1979 (прототип).

2. Ольховский Ю.В. и др. Сжатие данных при телеизмерениях. М., "Советское рацио", 1971, с. 19. (54) (57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖАТИЯ

ИНФОРи цИИ по авт. cs. и 809297, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него дополнительно введены. второй квадратор и второй усреднитель, выход аналого-цифрового преобразователя соединен с входом второго квадратора выход которого соединен с входом второго усреднителя, выход которого соединен с вторым входом блока задания погрешиос ти.

1056250

2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок задания погрешности выполнен на умножителе и регистре памяти, выход которого соединен с первым входом умножителя, вход регистра памяти, второй вход и выход умножителя соединены соответственно с первым входом, вторым входом и выходом блока задания погрешности.

2 где Д - количество информации, фактически передаваемое в сообщении, З ) — максимально возможное количество информации в сообщении.

Задача сжатия данных заключается в формировании таких сообщений„ при которых избыточность информации и была бы минимальной, а потеря информации недопустима.

Цель изобретения - повышение информативности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сжатия информации введены второй квадратор и второй усреднитель, выход аналогоцифрового преобразователя соединен с входом второго квадратора, выход которого соединен с входом второго . усреднителя, выход которого соединен с вторым входом блока задания погрешности

При этом блок задания погрешности выполнен на умножителе и регистре памяти, выход которого соединен с первым входом умножителя, вход регистра памяти, второй вход и выход умножителя соединены cooTBGTGTBeHHo с первым входом, вторым входом и выходом блока задания погрешности.

Повышение информативности устройства, т.е. уменьшение избыточности информации в предлагаемом устройстве достигается заданием среднеквадратического значения погрешности от сжатия данных относительно среднеквадра тичеокого значения входного сигнала.

Это приводит к уменьшению абсолютной погрешности сжатия данных при малых среднеквадратических значениях сигнала, что уменьшает избыточность и потери информации о сигнале при сжатии.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство для сжатия информации содержит аналого-цифровой преобравователь 1, блок 2 выдачи существенных значений, блок 3 памяти, блок 4 управления, блок 5 вычитания, первый квадратор 6, первый усреднитель 7, блок 8 сравнения, блок 9 задания погрешности, второй квад1

Изобретение относится к области передачи и.автоматизированной обработки информации и может быть использовано в различных областях ,техники, где необходимо сжатие ин- 5 формации.

По основному авт. св 9 809297 известно устройство для сжатия информации, содержащее аналого-цифровой преобразователь, первый вход которого подключен к первому входу устройства, выход соединен с первым входом блока вычитания и с первым входом блока выдачи существенных значений„ выход которого подключен к первому входу блока памяти и второму входу блока вычитания, выход которого через квадратор соединен с входом усреднителя, выход котора" го соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока задания погрешности, вход которого соединен с вторым входом устройства, вы-, ход блока сравнения соединен с входом блока управления, выход которого, соединен с вторыми входами аналогоцифрового преобразователя, блока выдачи существенных значений и блока памяти, выход блока памяти соединен с выходом устройства (Ц . 30

В известном устройстве входной сигнал нормирован IIG динамическому диапазону входа аналого-цифрового преобразователя, однако он может иметь Различные распределения ам- Ç5 плитуд в этом динамическом диа" пазоне. В условиях отсутствия априор. ной информации о распределении ампли-.. туд входного сигнала в известном устройстве значение среднеквадра" . 40: тической погрешности от сжатия данных задается без учета распределения амплитуд входного сигнала и величины его среднеквадратического значения. это является недостатком 45 известного устройства, так как приводит либо к увеличению избыточности сжатых данных, либо к потере информации.

Избыгочность информации по Шеннону (2)определяется формулой

Д -1

R= - ) о

1056250

Составитель Н.Бочарова

Редактор B.Äàíêî Техред И.Гайду Корректор A.Дзятко

Заказ 9312/45 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Е-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ратор 10, второй усреднитель 11. ,Блок 9 задания погрешности содержит, например, регистр 12 памяти и умножитель 13.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемый входной сигнал преобразуется в цифровую форму аналого-цифровым преобразователем

1 в дискретные моменты времени с шагом йЬ, задаваемым блоком 4 управления. Шаг временной дискретизации задается исходя из априорной информации о верхней граничной частоте обрабатываемого сигнала, а при отсутствии этой информации - в зависимости от значения верхней границы частотного диапазона устройства.

В блоке 2 выдачи существенных значений в соответствии с видом реализованного в нем алгоритма осуществляется отбор существенных зиачений. С выхода блока 2 выдачи существенных значений существенные выборки поступают в блок 3 памяти и в блок 5 вычитания. Одновременно в блок 3 памяти поступает служебная информация - код временного интервала между существенными значениями, что необходимо для сохранения временного масштаба при восстановлении сжатого сигнала.

В блоке 5 вычитания, первом квадраторе 6 и первом усреднителе 7 формируется значение квадрата действительной среднеквадратической ошибки .й от сжатия данных, которое поступает на первый вход блока 8 сравнения и сравнйвается с заданным абсолютным значением относительной погрешности, поступающим из блока 9.

Коды ординат обрабатываемого сиг. нала xj с шагом по времени ht поступают на второй квадратор 10, где, формируются значения Х (t) . C выхода ,квадратора 10 значения x (4) поступают на второй усреднитель 11, на выходе которого формируется значение среднего квадрата ординат обрабатываемого сигнала

5 "ñ=- : Х;(Ц, =4

1 код которого поступает на вход ум, ножителя 13 блока 9 задания погрешности. Поданный на второй вход бло1О ка 9 задания погрешности код заданной относительной ошибки 83 запоминается регистром 12 памяти и с его выхода подается на второй вход умножителя 13. На выходе умножителя

15 13 в блоке 9. задания погрешности формируется абсолютное значение допустимой относительной среднеквад ратической погрешности

2 0С

6 J

3 величина которого соответствует рас-. пределению амплитуд обрабатываемого сигнала. Эта величина поступает на второй вход блока 8 сравнения. Ре зультаты усреднения блоками 7 и 11 формируются одновременно перед моментом сравнения их блоком 8.. В соответствии с результатами сравнения блок 4 управления регулирует значения параметров блока 2 выдачи существенных значений до выполнения соотношения с с и

Интервал усреднения в усреднителях

7 и 11 выбирается в зависимости от допустимой задержки при выдаче . сжатых данных.

За счет автоматического Формиро4О вания абсолютного значения относительной погрешности сжатия информации, зависящей от текущего распре. деления амплитуд обрабатываемого случайного стационарного сигнала;

45 сокращается избыточность и повыша" ется точность восстановления этого сигнала.