Устройство для адаптивного сжатия информации

 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в телеизмерительных системах со сжатием данных, в случаях, когда требуется сокращение избыточности информации. Цель изобретения - повышение точности устройства. Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, хронизатор 2, арифметический блок 3, цифровой компаратор 4, элемент И 5, блок 6 задания начальных значений, блок 7 управления величиной апертуры, счетчик 8, блок 9 буферной памяти. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

18их

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4312425/24-24 (22) 06.07.87 (46) 15,05.90..Бюл. ¹ 18 (72) А.В.Гриненко, 10,В,Кондрдтцев и И.В.Литовченко (53) 621.398 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №" 1383428, кл. G 08 С 19/28, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОГО СБАТИЯ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может

„„Я0„„1564671 A 1 цц г, 08 С 19/28, 15/06

2 быть использовано в твлеизмерительных системах со сжатием даннь»х, в случаях, когда требуется сокращение избыточности информации. Цель изобретения — повьп»»ение точности устройства.

Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, хронизатор 2, арифметический блок 3, цифровой компаратор 4, элемент И 5, блок 6 задания начальных значений, блок 7 управления величиной апертуры, счетчик 8, блок 9 буферной памяти. 3 кп.

15646

Входной сигнал f(с) поступает на вход АЦП 1 (фиг.1), с выхода которого

35 с частотой дискретизации отсчета сигнала в виде m-разрядного цифрового кода поступают на информационный вход арИфметического блока 3 ° ОДНОВременнО 40 та ктовые импульсы от хронизатора 2 поступают на счетный вход счетчика 8, .на, второй вход элемента И 5 и на управляющие входы арифметического блока

3 и блока 9 буферной памяти. В ариф- 4 мистическом блоке 3 вычисляется конечная разность второго порядка а2 (t,)= й(с ° )-2 й(с .)+й(с,,). Такую операцию афи4 метический блок 3 выполняет для каждого отсчета в конвеерном режиме.

В конвеерной схвие происходит одновременная запись отсчетов в регистpg 10 и 12 и суммирование предыдущих о счетов, записанных в этих регистрах сумматорами 11 13 и 15. С выходф сумматора 15 код конечной разности 55 в1 орого порядка поступает на первый вход цифрового компаратора 4, на вто-.

p

) Устройство относится к области информационно-измерительной техники и мо ет быть использовано в телеизмеритецьных системах со сжатием данных, в с1лучаях когда требуется сокращение избыточности информации.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

На фиг.1 представлена функциональна схема устройства; на фиг.2— фу кциональная схема арифметического бл ка; на Фиг.3 — функциональная схема блока управления .величиной аперт ы. 15

Устройство содержит (фиг. 1) аналого цифровой преобразователь 1 (АЦП), хр низатор 2, арифметический блок 3, ци ровой компаратор 4, элемент И 5, бл к 6 задания начальных значений, бл к 7 управления апертурой, счетчик

8, блок 9 буферной памяти. Арифметический блок 3 содервит (ааег.2) регистр 10 сдвига, сумматор

11 регистр 12 сдвига, сумматор 13> ум ожитель 14 на "-1", сумматор 15;

Блок 7 управления величиной аперту ы содержит (фиг.3) регистры 16t „16 сдвига, цифровые компараторы 17, 18 элементы И 19,, 19, счетчик 20, эл менты И-НЕ 21, элемент ИЛИ 22.

Устройство работает следующим образом.

71 код величины апертуры с выхода блока 7 управления величиной апертуры.

В блок 6 занесено значение опорного математического ожидания интервала между последовательными существенными отсчетами Т, умноженного на и, где

n — объем выборки, по которой проводится определение математического ожидания. Блок 6 может быть выполнен на m-разрядном регистре. С выхода блока 6 код значения Т, и поступает на второй управляющий вход компаратора 18 (фиг ° 3) — второй управляющий вход блока 7 управления величиной апертуры. На первый вход блоКа 7 управления величиной апертуры со счетчика 8 поступает текущее значение кода интервала между последовательными существенными выборками Т,. Эти значения суммируются в сумматоре, Одновременно с записью первого отсчета в сумматор первый отсчет записывается в первый регистр 16, сдвига. Управляющие входы последовательно соединенных регистров 16„ ...16„ сдвига соединены и являются управляющим входом блока, При поступлении n j, где j=

2..., отсчета на вход сумматора 17

j-й отсчет подается на вычитающий вход сумматора и, следовательно, на выходе сумматора сформируется код суммы п текущих значений Т,, который подается на первый вход компаратора.

Таким образом, на выходе сумматора формируется величина пропорциональная скользящему среднему; определенному

IIo выборам объемом и.

j+n

Если Х.Т- (Т .п сигнал "1" с выО

f=) хода компаратора "Меньше" подается на второй вход первого элемента И 19

1 на первый вход которого поступает сигнал с. выхода К-входового элемента

И-НЕ 21 . Е сли с выхода элеме н та

И-НЕ поступает сигнал "1", то на счетный прямой вход счетчика 20 с двумя входами поступит сигнал "1", значение счетчика 20 увеличится на единицу. С выхода элемента И-НЕ 21 сигнал "0" появится лишь в том случае, если в К младших разрядах кода на выходе счетчика 20 будут единицы.

Тогда при появлении на выходе компаратора 18 "Меньше" "1" состояние счетчика 20 не изменится. Величина К выбирается исходя из допустимой максимальной апертуры.

5 1564671

j+n

Если Х Т,>п Т сигнал "1" с выхода

1=3 компаратора попадает на первый вход второго элемента И 19, на второй вход которого поступает игнал с mвходового элемента ИЛИ 22. С выхода элемента ИЛИ 22 сигнал "0" появится лишь в том случае,, если все разряды выходами нулевые. С выхода второго элемента И 19 сигнал " 1" поступает на реверсивный вход счетчика 20 и выходной код счетчика 20 уменьшается на единицу, т.е. величина апертуры автоматически устанавливается такой, что материатическое ожидание интервале времени между существенными отсчетами равно наперед заданному в блоке начальньгх значений. Двоичный код величина апертуры с вьжода блока 7 управления величиной апертуры поступает на второй вход цифрового KoMIIB» ратора 4 (фиг. 1), с выхода "Больше" которого сигнал "1" появится лишь в том случае, если величина второй конечной разности больше величины аперс. туры, т. е. если отсчет существенный.

Сигнал "1" на выходе элемента И 5 в тот момент времени, когда на второй вход элемента И 5 поступает тактовый импульс с хронизатора 2 и тем самым осуществляется тактирование работы устройства. С выхода элемента И 5 сигнал "1", свидетельствующий о суще,ственности текущего отсчета, поступает на управляющий вход счетчика 8, который заканчивает цодсчет числа тактовых импульсов между последовательными существенными отсчетами и выдает код величины временного интервала между этими отсчетами на второй вход блока 7 управления величиной апертуры и второй выход устройства.

Кроме того; по сигналу "1" с выхода элемента И 5 осуществляется запись кода текущего значения входного процесса в блок 9 буферной памяти и выдача этого значения на первый вьгход устройства. На третий выход устройства выдается код величины апертуры.

Таким образом, в предлагаемом устройстве для определения существенности отсчета используется точное значение величины апертуры, полученное в блоке 7 управления величиной апертуры из непрерывного ряда значений

5 уровня квантования и тем самым обесЭ печивается более точное регулирование интенсивности потока существенных отсчетов, обеспечивающее равенство математического ожидания периода следования существенных отсчетов уставке, занесенной в блок начальных значений. Т.е. увеличивается точность работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для адаптивного сжатия информации, содержащее аналого-цифровой преобразователь, информационный

2Р вход которого является входом устройства, выход соединен с информационным входом арифметического блока, первый выход которого соединен с информационным входом блока буферной памяти, 25 выход которого является первым выхо- дом устройства, хронизатор, выход которого соединен с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя и арифметического блока и первыми

gp управляющими входами блока буферной памяти и счетчика, выходы которого ,соединены с первыми информацион ными входами блока управления величиной апертуры и являются вторыми выходами устройства, второй информационный вход блока управления величиной апертуры подключен к выходу блока задания начальных значений, выход— является третьим выходом устройства, 4р О т л и ч а ю. щ е G с я темр Îð . с целью повышения точности устройства, в него введены элемент И и цифровой компаратор, первый и второй входы которого подключены соответственно к

45 второму выходу арифметического блока и выходу блока управления величиной апертуры, выход цифрового компаратора соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу хронизатора, выход элемента И соединен с управляющим входом счетчика и вторыми управляющими входами блока управления величиной апертуры и блока буферной памяти.

1564671

Ж».

Корректор М.СамбоРскаЯ

Редактор О.Спесивых

Заказ 1163 Тираж 444 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

ЬР

Юх

Составитель Н.Бочарова

Техред Л.Серд|окова