Устройство для сокращения избыточности информации

 

Изобретение относится к телеметрии и может найти применение в системах сбора и обработки информации со сжатием данных. Цель изобретения - повышение достоверности телеметрической информации, а именно учет вероятностей ошибок 1-го и 11-го рода при сжатии телеметрической информации. Устройство содержит справочный блок 1 памяти, умножитель 2, сумматоры 3 и 10, блок 4 синхронизации и управления, компараторы 5 и 11, ключевой элемент 6, счетчик 7, буферный блок 8 памяти и элемент 10 задержки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

ЛЮ °

РЕСПУБЛИН (191 01) G 08 С 19/28, С OS С 15/Об

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСВ ГВУ

ГОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЩРЫТИЯЬ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4627661/24-24 (22) 29,12.88 (46) 23.07.90. Бюл. М 27 (72) А.А.Антипов, В.А.Баев, И.Ю.Лютынский и А.Г.Рашидов (53), 621.398(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 748488. кл. С 08 С 19/28, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОКРАЦЕНИЯ ИЗБЫТОЧНОСТИ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к телеметрии и может найти применение в систеr

2 мах сбора и обработки информации со сжатием данных. Цель изобретенияповышение достоверности телеметри" ческой информации, а именно учет вероятностей ошибок I-го и II-ro рода при сжатии телеметрической информации. Устройство содержит справочный блок 1 памяти, умножитель 2, сумматоры 3 и 10, блок 4 синхронизации и управления, компараторы 5 и 1 1, ключевой элемент 6, счетчик 7, буферный блок 8 памяти и элемент 10 задержки. 1 з.п. Ф-лы, 3 ил.

3, 158 Изобретение относится к телеметрии и может найти применение в сис,темах сбора и обработки информации ,со сжатием данных.

Цель изобретения - понижение достоверности информации °

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для сокращения избыточности информации; на фиг. 2 - схема блока синхронизации и управления; ,на фиг. 3 - схема справочного блока

,памяти.

Устройство содержит справочный

1блок 1 памяти, умножит ль 2, первый

IcóììàToð 3, блок 4 синхронизации и

1управления, первый компаратор, ключевой элемент 6, счетчик 7 числа on" росов, буферный блок 8 памяти, эле мент 9 задержки, второй сумматор 10

:и второй компаратор 11.

Блок 4 синхронизации и управления ! (Фиг. 2) выполнен на базе типовых элементов и содержит генератор 12, импульсов, делитель 13 частоты, ключевой элемент 14, коммутатор 15 и элемент 16 задержки. Справочный блок ,1 памяти (фиг. 3) выполнен на базе типовых регистров хранения информации и содержит регистр 17 хранения последнего существенного измерения, . три регистра хранения величин слагае;.Мого — ln

1-/3 соответственно д . ( жесткого 18, среднего 19 и облегченного 20 уровней, три регистра хране,р, ния величин множимого — — — соответ2 ственно жесткого 21, среднего 22 и ,облегченного 23 уровней.

Работа предлагаемого устройства

: основана на критерии выбора существенных результатов измерений в соответствии с выражением

Ю 6 1 Р

1+(х. — х ) ) — 1п

1» 1

9 где х, - величина амплитуды измеряемого параметра в текущий момент времени; х - величина амплитуды последнео

ro существенного измерения параметра, ш - текуц1ее число опросов, отсчи тываемое от момента времени выбора последней существенной выборки;

О418

Х(x.,i-1

О) кумулятивная сумма отклонений текущей величины ампли5 туды измеряемого парамет-. ра от величины амплитуды

его последнего существенного измерения;

6 - допустимое несущественное среднее квадратичное откло-нение текуц1ей величины амплитуды измеряемого параметра от величины амплитуды его последнего суц1ественного. измерения, когда измерение считается несущественным;

- допустимое нормирование смещения текущей величины амплитуды измеряемого параметра от величины амплитуды его последнего существенного измерения;

Ы и р — допустимые вероятности соответственно ошибок I u II "

1 -P

+, m — критическая граница.

Выражение (1) получено на основе критерия последовател ь ного отношения вероятностей Вальда, который. применяется для решения статистических задач. При этом считается, что теку.ц1ая величина амплитуды измеряемого параметра принадлежит стационарному участку, если х = х и результат ь измерения является существенным, если х. х - - Al или х (х -6Ю

1 1

Опрос продолжается, образуется кумулятивная сумма и контролируется условие (1) 9 если х д - 6д (х . < х +

+Qg.

Устройство работает следующим образом. .Текущий входной сигнал х; с входа устройства поступает в сумматор 3, где вычисляется разность величин текущей ординаты х, и ординаты послед-, ней переданной точки х, хранимой в

50 справочном блоке 1 памяти, который предназначен для хранения последней переданной величины амплитуды сущест«% венного измерения х для каждого ин" формационного канала, а также сущест6 1 -Р bd

;5 вуюц1их величин — 1п и—

J о(2 из расчета допустимых значений Ь, с „Ы и p . Вычисляемая разность (x;- х,) поступает в буферный блок 8! 580418 памяти, который используется для суммирования поступающих разностей временного запоминания образующейся кумулятивной суммы

Далее образуемая кумулятивная сум ма поступает в компаратор 5, где срав нивается по модулю с вычисляемой после каждого опроса критической границей

6 1 — P 6д (-и- 1п — и — + — m), поступающей из сумматора 10.

Критическая граница вычисляется по сигналу управления, вырабатываемому блоком 4 и выдаваемому .в блок

По сигналу управления из справочного запоминающего блока 1 выдаются в дополнительный сумматор 3 величина

1 — 1п

I. с( а в умножитель 2 величи6J на . Умножитель 2 предназначен для умножения величины (/

2 на число m, поступающее из счетчика 7 числа опросов. Затем произведение m

ЬФ

2 поступает в сумматор 1О, в котором суммируется с поступившей в- него ве6 1 личиной — 1п

d Ы

Если в результате сравнения в ком. параторе 5 получилось, что кумулятив,ная сумма равна или больше критической границы, т.е. результат измерения является существенным, то компаратор 5 выдает сигнал на открытие ключевого элемента 6, существенный результат измерений вводится в блок

1 и поступает на выход устройства, à, ° если кумулятивная сумма меньше критической границы, то опрос продолжается. °

Ввод существенного результата измерений осуществляется через компаратор 11, который предназначен для сравнения текущих величин х ., i= P,m ) и временного запоминания большей (меньшей) из них (наиболее отличаю" щейся от величин x ), и ключевой элемент 6, который закрыт при отсутствии сигнала на выходе компаратора

5. В компаратор 11 после каждого onроса поступает текущая величина х ., t где она сравнивается с записанной в блоке величиной х; >(k = j0, m3) в

S результате сравнейия в блок записывается или остается текущая величина измеряемого параметра, наиболее отличающаяся от х . Если кумулятивная сумма меняет знак на противоположный или становится равной нулю, то по сигналу из блока 8 хранящаяся в компараторе !1 текущая величина x . сти1 рается.

Блок 4 синхронизации и управления вырабатывает сигналы, необходимые для управления операциями, производимыми в устройстве. Функционирование блока заключается в том, что генератор 12 импульсов формирует импульсы необхо20 димой длительности и амплитуды. Делитель 13 частоты преобразует их в частоту, соответствуюцую частоте onроса, и выдает на первый вход ключевого элемента 14. При появлении сигна25 ла на втором входе ключевого элемента 14, который поступает с первого выхода компаратора 5, когда образуется кумулятивная сумма ключевой эле1

В мент 14,открывается, импульс с его первого выхода поступает через комму" татор 15 в блок 1 на вход регистров

18-23 (фиг. 3) . По этому сигналу из регистров хранения выдаются величины

1 -p бс — 1п и соответственно

35 в сумматор 10 и умножитель 2. Кроме того, с делителя 13 частоты импульсы с частотой опроса поступают непосредственно в регистр 17 хранения спра.4О вочного блока 1 памяти для выдачи из него в сумматор 3 величины хо.

Сравнение образовавшейся кумулятивной суммы с критической границей в компараторе 5 происходит при пос45 туплении через элемент 16 задержки импульса с второго выхода ключевого элемента 14.

Коммутатор 15 предназначен для вы-, и бора одной из пар регистров 18-23, в которых записаны составляющие величины для расчета критической границы. Можно использовать, например, три пары для расчета жесткой (перестраховочной), средней (нормальной)

55 и облегченной (оптимистичной) критических границ.

Кроме того, возможно выбирать ве личину критической границы за счет

1580418

6 1-В выбора уровней величин - г 1п

6d о о и 2 . По сигналам из блока 4 справочная информация из регистра 1", хранения с помощью коммутатора 15 пары регистров. 18-23 выдается в соответствующие блоки устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для сокращения избыточности информации, содержащее первый сумматор, первый вход которого является входом устройства, вто!

5 рой сумматор, выход которого соеди, нен с первым входом первого Компаратора, первый выход которого соеди нен с первым входом блока хронизации и управления, первый и второй выходы

: которого соединены соответствеяно с вторым входом первого компаратора и, первым входом справочного блока па, мяти, первый выход которого является выходом устройства, второй выход сое: динен с вторым входом первого сумма. тора, элемент задержки, выход которого соединен с первым входом ключевого элемента, выход которого соединен с вторым входом справочного

30 блока памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности информации, в устройство вве дены второй компаратор, умножитель, счетчик и буферный блок памяти, первый выход которого соединен с первым входом второго компаратора, выход которого соединен с входом элемента задержки, второй вход второго компаратора объединен с входом счетчика и подключен к входу устройства, вы" ход счетчика соединен с первым входом умножителя, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с третьим выходом справочного блока памяти, третий вход и четвертый выход которого соединены соответственно с третьим выходом блока синхронизации и управления и вторым входом умножителя, выход первого сумматора соединен с входом буферного блока памяти, второй выход которого соединен с третьим входом первого компаратора, второй выход которого соединен с вторым входом ключевого элемента.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации и управления выполнен на коммутаторе, ключевом элементе, элементе задержки, делителе частоты и генераторе импульсов, выход которого соединен с входом делителя частоты, первый выход которого соединен с первым входом ключевого элемента, первый и второй выходы которого соеди- . нены соответственно с входом коммутатора и с входом элемента задержки, второй вход ключевого элемента является входом блока, выход элемента задержки, второй выход делителя частоты и выход коммутатора являются соответственно первым-третьим выходами блока.

1580418

Составитель Н.Бочарова

Техред М.Моргентал Корректор М.Кучерявая

Редактор А.Мотыль

Подписное

Заказ 2016 Тираж 447

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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