Устройство для сжатия объема сообщений с адаптивным формированием служебной информации

 

!

Т ь ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

vнОлн

Союз Советских

Социалистических

Республик (»)544148 (э1) Дополнительное к азт, св д-ну (22) Заявлено 2Ь,03.75 (21) 211646, 09 с присоединением заявки .",с(23) Приорит ет (43) Опубликованэ 25.01.77.Бюллетень . е 3 (1), !, /

Н 04 J 3/16

Гасударственный камитет

Саветв Министрав СССР сс делам изссретений и сткрытий (,Д) у ()К 6э 1 3с В.

:654.93(ОВВ.В) (45, l ата c li) б III,io I ;I ii;: ii 0 i i iii, Ii ii Ii 2Ь. 04. 77 (72) Авторы изобретен и,i

Ю. Н. Костин, С. "1. Переверткпн, Q. Я. 1 ерман, О. H. Новоселов, 10. И. Николаев, С. Б. Кириллов и Н. 1 . Гарашш (71) Заявитель (:4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖАТИЯ ОБЪЕМА СООБШЕНИЙ

С АДАПТИВНЬ1М ФОРМИРОВАНИЕМ СЛУЖЕБНОЙ ИНФОРМАЦИ11

Устройство этнэсптся к вычислительной технике и может испэльзоваться в телеметрии.

Одно из известных многоканальных устройств фэрм ирования и передачи информации со сжатием объема сэобщений позволяет передавать существенные для потребителя отсчеты сигнала с соответствующей служебной адресной инфорх ацией.

Эффективность такэгэ устройства зави- IO сит от объема дополнительной служебной шформации, IcoTopbIH определяется сгэсобом формирования служебной инфэрмации и коэффициентом сжатия эбъема сообщения (1) .

Однако эффективность применения такэгэ 1б устройства в значительной степен-i снижается, поскольку фэрмирование служебной информации осуществляется без учета различия коэффициента сжатия данных на участках различной динамичности изменения пере- 2О даваемого сообшения

Наиболее близким техническим решенпен. является устройство для сжатия эбъема сэ общений с адаптивным формированием служебной информации, содержащее блок син- .л

«рэнизацип и управлеш.я, подключенный кэ входам запоминающих устройств (ЗУ) адреса и инфэрмашп. и кэ входу анализатора

;нфор: ицшп, вы: эды кэторэгэ подключены через ЗУ адреса и ЗУ информации кэ входам сумматэра, пэдключеннэго .. выходу устрэйсгва f 2)

Однако B BT0ihi y c p Éc ве необходим большой эбъем служебной (адреснэй) инфэрмаш.и при больших коэффициентах сжатия.

Целью настоящего изобретения является уменьшение объема передаваемой служебной (адресной) инфэрмашьи с учетом величипы коэффициента сжатия .

Для этого в устройство для сжатия объема сообщений с адаптивным формированием служебной информации, содержащее блок синхронизации н управления, подключенный ко входам агапэ: вешающих устройств (ЗУ) адреса и инфэ1эмацш и кэ входу анализатора информации, выхэды кэтэрогэ подключены через ЗУ адреса и ЗУ информации ко входам ум атэра, подключенного к выходу устрой=тва введены блэк формирования адреса, блок

544148 выбора ЗУ адреса, блок выбора ЗУ информации и блок выбора ЗУ считывания, элементы И, ИЛИ и триггер кадра, счетный вход которого соединен с маркерной шиной блока синхронизации и управления, а прямой и инверсный выходы триггера кадра подключены соответственно к управляющим входам первого и второго элементов И, первэго и второго ЗУ адреса, а также к управляющим входам блока выбора ЗУ адреса, блока выбора ЗУ считывания и блока выбора

ЗУ информации, причем два других входа блока выбора ЗУ считывания соединены с выходом считывания блока синхронизации и управления и адресной шиной анализатора ичфэрмации через блок выбора режима считывания, выходы блока выбора ЗУ считывания пэдключены ко входам считывания перво-о и второго ЗУ информации и первого и второго ЗУ адреса, маркерная шина блока сш.хронизации и управления через блэк формирования адреса и блок выбора ЗУ адреса подключена к адресным входом первого и второго ЗУ адреса, выходы которых через пер.-. вый элемент ИЛИ сэед шены со входами сум 2 матэра, выходы первого и второго элементов

И соединены с другими адресными входами первого и второго ЗУ адреса, а также с управляющими входами блока выбора ЗУ адреса, выход блока выбора режима считывания соединен со входом "признак кадра" сумматора, а выходы блока выбора ЗУ информации через первое и второе ЗУ информации и через второй элемент ИЛИ соединепь| с информационным входом сумматора 35 .-la чертеже приведена структурная =-.ë—.åêтрическая схема устройства для сжатия объема сообщений с адаптивным формиро— ванием служебной информации.

Устройство содержит блок синхронизации 40 и управлеш я 1, подключенный ко входам запоминающих устройств (ЗУ) адреса 2,3 и информации 4,5 и ко входу анализатора информации 6, выходы которого подключены через ЗУ адреса 2,3 и ЗУ информации 4 5 4s ко входам сумматора 7, подключенного к выходу устройства, блок формирования адреса 8, блок выбора ЗУ адреса 9, блок выбора ЗУ информации 10 и олок выбора

ЗУ считывания 11, элементы И 12, 13, 30

ИЛИ 14, 15 и триггер кадра 16, счетный вход которого соединен с маркерной шиной

17 блока синхронизации и управления 1, а прямой и инверсный выходы триггера кадра 16 подключены соответственно к управ- 55 ляюшим входам первого и второго элементов И 12, 13 первого и второго ЗУ адреса

2,3, а также к управляющим входам блока выбора ЗУ адреса 9, блока выбора ЗУ считывания 11 и блока выбора ЗУ информации. 60

10, причем два других входа блока выборг

ЗУ считывания 11 соединены с выходом считывания блока синхронизации и управления 1 и адресной шиной 18 анализатора информации через блок выбора режимов считывания 19, выходы блока выбэра ЗУ считывания 11 подключены кэ входам считывания первого и второго ЗУ информации 4,5 и первого и второго ЗУ адреса 2,3, маркерная шина 17 блока синхронизации и управления

1 через блок формирования адреса 8 и блок выбора ЗУ адреса 9 подключена к адресным входам первого и второго ЗУ адреса 2,3, выходы которых через первый элемент ИЛИ

14 соединены со входами сумматора 7, выходы первого и второгэ элементов И 12, 13 соединены с другими адресными входами первого и второго ЗУ адреса 2 3, а также с управляющими входами блока выбора ЗУ адреса 9, выход блока выбора режима считывания 19 соединен со входом "признак кадра" сумматора 7, а выходы блока выбора

ЗУ информации 10 через первое и второе

ЗУ информации 4,5 и через второй элемент

ИЛИ 15 соединены с информационным входом сумматора 7. Кроме того устройство содержит информационную шину 20, шину синхронизации 21 и выходную шину 22.

Предложенное устройство работает следующим образом.

С блока синхронизации .и управления 1 по маркерной шине 17 поступает сигнал, который подготавливает к работе блэк формирования адреса 8 и блэк выбора режима считывания

1 9, а триггер кадра 1 6 устанавливает в одно из состояний (допустим в единичное).

Входная информация поступает на информа.ционную шину 20 анализатора информации

6, который синхрэнизируется сигналами шины синхронизации 21.

Анализатор информации 6 по заданному алгоритму сжатия информации выявляет существенные отсчеты, которые появляются на выходной шине 22 и при этом на адресной шине 18 появляется единичный сигнал.

Допустим, что отсчет первого канала является неизбыточным. Режим записи неизбыточной выборки в первое и второе ЗУ информации 4,5 происходит следующим образом.

Существенный отсчет из анализатора информации 6 по выходной шине 22 поступает на вход блока выбора ЗУ информации 10, который пропустит существенный отсчет в первое

ЗУ информации 4, так как на первый вход выбора блока выбора ЗУ информации 9 поступает единичный сигнал с прямого выхода триггера кадра 16, а на второй вход выбора поступает с инверсного выхода триггера кадра 16 нулевой сигнал. Неизбыточные выборки следующего кадра будут записываться

544148 во второе ЗУ информации 5, так как маркер следующего кадра перебросит триггер кадра

16 и на первый вход выбора блока выбора

ЗУ информации 10 поступит нулевой сигнал, а на второй вход выбора поступит единичный сигнал.

Формирование и запись служебной (адресной) информации группового вида производятся следующим образом. При появлении неизбыточного отсчета на адресной шине 18 10 появляется единичный сигнал, который запишется в соответствующую ячейку памяти первого ЗУ адреса 2 для формирования ад ресной информации через первый элемент

И 12. При этом на разрешающий вход записи первого ЗУ адреса 2 поступает единичный сигнал с прямого выхода триггера кадра 16. B следующем кадре запись адресной информации будет проводиться во второе ЗУ адреса 3, так как триггер кадра 16 перебросится и единичный сигнал откроет втс рой элемент И 13 сигнал запишется во второе ЗУ адреса 3, которое будет подготовлено единичным сигналом, поступившим на разрешающий вход записи второго ЗУ адреса 3.

Режим записи служебной (адресной) информации, формируемой с каждым существенным отсчетом, происходит следующим образом.

После обнуления маркером блока формирования адреса 8, тактовые импульсы, приходящие на его счетный вход начинают формиро7 вать адреса входных сигналов. Блок выбора

ЗУ адреса 9 и блок первого ЗУ адреса 2 для первого кадра будут подготовлены единичными сигналами с прямого выхода триггера кадра 1 6. При определении существенного отсчета анализатором информации 9 по выходной шине элемента "И" 12 единичный импулъс40 откроет блок выбора ЗУ адреса 9 и адрес существенного отсчета запишется в первое ЗУ адреса 2. Для второго кадра аналогичная запись произведется во второе ЗУ адреса 3, при этом единичный сигнал будет поступать с инверсного выхода триггера кадра 1 6, единичный сигнал, откроющий блок выбора ЗУ адреса 9, поступит по выходной шине через второй элемент "И" 13.

Режим считывания информации через сумматор 7 в линию связи происходит следующим образом.

Сигналы о существенных отсчетах по адресной шине 18 поступают на блок выбора режима считывания 19, в котором количест55 во существенных отсчетов сравнивается с заданным пороговым количеством, соответствующим пороговому значению коэффициента сжатия и формируется сигнал режима

60 считывания, соответствующий записи в сумматор 7 и считыванию в канал связи адресной информации группового вида, или режима считывания, соответствующий записи в сум— матор 7 и считыванию в канал связи адресной информации, формируемой с каждым существенным отсчетом.

Сигнал режима c Ièòûâàíèÿ поступает в сумматор 7 для формирования признака ра ряда режима, необходимoI о для расшифровки информации, и через блок выбора ЗУ считывания 11, который управляется сигналами триггера кадра 16 и импульсом считывания, поступающим из блока сигнализации и управления 1, сигналы о режиме и считывании соответственно поступают или в первое ЗУ адреса 2 и первое ЗУ информации 4, или во второе ЗУ адреса 3 и второе ЗУ информации 5, откуда соответствующие коды служебной и измерительной;;нформащ и считываются через соответствующее число первых и BTopbD; элементов ИЛИ 14, 15 соответственно в сумматор 7, а из сумматора 7 в канал связи.

Коэффициент сжатия объема сообщений

Кс „зависит от Вида измеряемых процессов.

Для реальных процессов К, может принимать значения от 1 до 100 и более. Поэтом на участках при К 2 II К. 16 сж C)K выигрыш будет Ilo сокрашению избыточности служебной информации приблизительно в 3 раза для 32 — канального устройства за счет применения адаптивного формирования служебной информации.

Формула изобретения

Устройство для сжатия объема сообщений с адаптивным формированием служебной информации, содержащее блок синхронизации и управления, подключеннъш Ко входам запоминающих устройств (ЗУ) адреса и информации и ко входу анализатора информации, выходы которого подключены через ЗУ адреса и ЗУ информации ко входам сумматора, подключенного к выходу устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью уMBHI щения объема передаваемой служебной (адресной) информацщ: с учетом велпчины коэффициента сжатия, в него введены блок формирования адреса, блок выбора ЗУ адреса, блок выбора ЗУ информации и блок выбора

ЗУ считывания, элементъ| И, ИЛИ и триггер кадра, счетный вход которого соединен с маркерной шиной блока синхронизащ и и управления, а прямой и инверсный выходы триггера кадра rloäl ëþ÷åíbI соответственно к управляющим входам первого и второго элементов 1, первого и второго ЗУ адреса, а также к управляющим входам блока вы544148

Составитель Е. Любимова

Редактор Ю. Комаров Техред Н. Андрейчук Корректор В. Куприянов

Заказ 793/72 Тираж 872 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 5/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 бора ЗУ адреса, блока выбора ЗУ считывания и блока выбора ЗУ информации, причем два других входа блока выбора ЗУ считывания соединены с выходом считывания блока синхронизации и управления и адресной шиной анализатора информации через блок выбора режимов считывания, выходы блока выбора ЗУ считывания подключены ко входам считывания первого и второго ЗУ информации и первого и второго ЗУ адреса, маркер- 1О ная шина блока синхронизации и управления через блок формирования адреса и блок выбора ЗУ адреса подключена к адресным входам первого и второго ЗУ адреса, выходы которых через первый эле- 15 мент ИЛИ соединены со входами сумматора, выходы первого и второго элементов

И соединены с другими адресными входами первого и второго ЗУ адреса, а также с управляюшчми входами блока выбора ЗУ адреса, выход блока выбора режима считывания соединен со входом "признак кадра" сумматора, а выходы блока выбора ЗУ информации через первое и второе ЗУ информации и че.— рез второй элемент ИЛИ соединены с информационцым входом сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США ¹" 3501750 кл 340172, 1970, 2. Авторское свидетельство СССР

¹ 226948, М. кл. Н 04 Т 3/02, 1968 .