Многоканальное устройство для передачи информации с временным уплотнением каналов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 720754

Союз Советских

Сов(иалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.06.78 (21) 2628907/18-09 (51) M. Кл .

Н.04 J 3/00 с присоединением заявки № —

Государствеииый комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 05.03.80. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 15.03.80 (53) УДК 621.394..61 (088.8) по делам иэобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

Н. Ф. Бородин, В. К. Гарипов, А. В. Кантор, Ю. Н. Костин, О. Б. Коростелев, Ю. А. Онищенко и С. М. Переверткин (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ

ИНФОРМАЦИИ С ВРЕМЕННЫМ УПЛОТНЕНИЕМ КАНАЛОВ

Изобретение относится к технике электрической связи и может использоваться в многоканальных системах связи с уплотнением каналов или с временным разделением каналов.

Известно многоканальное устройство для передачи информации с временным уплотнением каналов, содержащее входной регистр текущей выборки, выход которого подключен к первому входу решающего блока, соединенного выходом сигнализации неизбыточности выборки с первым входом первого элемента И и с первым входом регистра контрольных. величин, второй вход которого подключен к первому информационному выходу решающего блока, а выход — к первому входу записи блока оперативной памяти, подключенного первым выходом считывания ко второму входу решающего блока, второй выход которого через разрядный регистр соединен с первым входом записи блока буферной памяти, генератор считывания, подключенный выходом ко входу счетчика считывания и ко входу первого элемента задержки, соединенного выходом с первым стробирующим входом блока буферной памяти, адресный вход считывания которого подключен к выходу счетчика считывания, генератор записи, соединенный выходом со вторым входом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, выходы

5 которых подключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ, подключенного выходом ко входу счетчика записи непосредственно, а через второй элемент задержки — ко второму стробирующему входу блока буферной памяти и к суммирующему входу блока контроля заполнения. выходы разрешения записи и принудительной записи которого соединены ссютветственно с третьим входом первого элемента И и со вторым входом второго элемента И, причем

15 выход счетчика записи подключен к адресному входу записи блока буферной памяти, и выходной регистр (1).

Однако известное многоканальное уст2О ройство для передачи информации с временным уплотнением каналов имеет низкую точность передаваемой информации.

Цель изобретения — повышение точности передаваемой информации.

720754

Для этого в многоканальное устройство для передачи информации с временным упл отнением каналов, содержащее входной р егистр текущей выборки, выход которого подключен к первому входу решающего блока, соединенного выходом сигнализации неизбыточности выборки с первым входом первого элемента И и с первым входом регистра

1$

20 и второму входам элемента ИЛИ, подключенконтрольных величин, второй вход которого подключен к первому информационному выходу решающего блока, а выход — к первому входу записи блока оперативной памяти, подключенного первым выходом считывания ко динен с первым входом записи блока буферной памяти, генератор считывания, подключенный выходом ко входу счетчика считывания и ко входу первого элемента задержки, соединенного выходом с первым стробирующим входом блока буферной памяти, адресный вход считывания которого подключен к выходу счетчика считывания, генератор з аписи, соединенный выходом со вторым входом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, выходы которых подключены соответственно к первому ного выходом ко входу счетчика записи непосредственно, а через второй элемент задержки — ко второму стробирующему входу блока буферной памяти и к суммирующему входу блока контроля заполнения, выходы разрешения записи и принудительной записи которого соединены соответственно с третьим входом первого элемента И и со вторым входом второго элемента И, причем выход счетчика записи подключен к адресному входу записи блока буферной памяти, и выходной регистр, введены третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, реверсивный счетчик и инвертор, вход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И и подключен к выходу разрешения записи блока контроля за- 4ф полнения, а выход соединен с первым входом пятого элемента И, с управляющими входами счетчика записи, блока буферной памяти, блока оперативной памяти, счетчика считывания, с первым входом шестого элемента И и с первым входом седьмого элемента

И, подключенного выходом к вычитающему входу реверсивного счетчика, выход разрешения записи которого соединен со вторым входом пятого элемента И, подключенного выходом к третьему входу элемента ИЛИ, $ф а третьим входом — к выходу генератора записи, при этом выход первого элемента задержки соединен со вторым входом седьмого элемента И, со вторым входом четвертого элемента И, выход которого подключен к вычитающему входу блока контроля заполнения, соединенного выходом старшего разряда со вторым входом шестого элемента И, выход которого подключен ко входу младшего разряда реверсивного счетчика, а синхронизирующий выход решающего блока соединен со вторым входом третьего элемента И, соединенного выходом с синхронизирующим входом блока оперативной памяти, второй выход считывания и второй вход записи которого подключены соответственно ко второму входу записи и к первому выходу блока буферной памяти, второй выход которого подключен к входу выходного регистра.

На чертеже изображена структурная схема предложенного устройства.

Многоканальное устройство для передачи информации с временным уплотнением каналов содержит входной регистр 1 текущей выборки, решающий блок 2, блок 3 оперативной памяти, разрядный регистр 4, регистр 5 контрольных величин, блок 6 буферной памяти, блок 7 контроля заполнения, генератор 8 записи. первый элемент И 9, второй элемент И 10, элемент ИЛИ 11, счетчик 12 записи, первый элемент задержки 13, генератор 14 считывания, счетчик 15 считывания, второй элемент задержки 16, выходной регистр 17, реверсивный счетчик 18, седьмой элемент И 19, шестой элемент И 20. четвертый элемент И 21, инвертор 22, пятый элемент И 23 и третий элемент И24.

Устройство работает следующим образом.

Пусть на вход входного регистра 1 текущей выборки поступает двоичный код очередной выборки от какого-то канала и в блоке 6 буферной памяти имеется хотя бы одна свободная ячейка.

Уровень заполнения блока 6 контролирует блок 7 контроля заполнения, который является по существу реверсивным счетчиком, на вычитающий вход которого поступает импульс считывания, а на суммирующий— импульсы записи. Общий коэффициент пересчета такого счетчика равен числу ячеек в блоке 6. При всех заполненных ячейках на выходе разрешения записи блока 7 присутствует нулевой сигнал (соответствует случаю переполнения), а в других случаях— единичный. При всех опустошенных ячейках на выходе принудительной записи присутствует единичный сигнал, а в других случаях — нулевой. Реверсивный счетчик 18 имеет коэффициент пересчета, равный числу ячеек в блоке 3 оперативной памяти. На выходе разрешения записи реверсивного счетчика 18 присутствует нулевой сигнал, если он переполнен, а в любом другом случае — единичный.

Счетчик 18 находится в нулевом состоянии, следовательно, на выходе разрешения записи этого счетчика имеет место единичный сигнал. Для выбранных начальных условий единичный сигнал с выхода разрешения записи блока 7 открывает третий элемент И 24 и четвертый элемент И 21, а так720754

5 же поступает на третий вход первого элемента И 9. Нулевой сигнал с выхода инвертора 22, во-первых, закрывает пятый элемент

И 23, шестой элемент И 20 и седьмой элемент И 19; во-вторых, поступает на управляющие входы счетчика 12 записи и счетчика 15 считывания и усиливает коэффициент пересчета, равный общему числу ячеек в блоке 6; в-третьих. поступает на управляющий вход блока 3 и коммутирует входные и выходные цепи так, что первые вход Записи и выход считывания открываются, а вторые вход записи и выход считывания закрываются; в четвертых, поступает на управляющий вход блока 6 и закрывает вторые вход записи и выход считывания.

Данное состояние блоков соответствует нормальному режиму работы устройства.

Код выборки с входного регистра 1 сравнивается в решающем блоке 2 по какому-либо алгоритму сжатия с кодами существенных выборок, хранящимися в блоке 3, при этом код текущей выборки записывается на разрядный регистр 4. В результате сравнения определяется, является ли выборка существенной или избыточной. Если выборка избыточна, то ее код не записывается в блок

3. Если же она существенна, тогда ее код через регистр 5 записывается в блок 3 по импульсу записи с синхронизирующего выхода блока 2, который проходит через открытый третий элемент И 24 на синхронизирующий вход блока 3. При этом на выходе сигнализации неизбыточности выборки решающего блока 2 имеет место единичный сигнал, который открывает первый элемент И 9. Импульс записи с генератора 8 записи проходит через первый элемент И 9, элемент И 11 и увеличивает на единицу содержимое счетчика 12 записи, и пройдя второй элемент задержки 16 за время, необходимое для надежного срабатывания счетчика, поступает на второй стробирующий вход блока 6. Поэтому импульсу, в соответствии с адресом на счетчике 12, происходит запись кода выборки с разрядного регистра 4 в накопитеЛь блока 6. Этот же импульс поступает на суммирующий вход блока 7 и увеличивает его состояние на единицу. При опустошенном накопителе блока 6 импульс записи с генератора 8 записи прошел бы через второй элемент И 10, открытый единичным сигналом с выхода принудительной записи блока 7, и текущая выборка, независимо от того избыточна она или существенна, записалась бы в блок 6.

Считывание в канал связи кода выборки из блока 6 осуществляется через .выходной регистр 17 по импульсу считывания с выхода генератора 14 считывания, который поступает на вход счетчика 15 и устанавливает адрес. Первый элемент задержки 13 задержи6 вает этот импульс на время, необходимое для надежного срабатывания счетчика, а затем выдает его на первый стробирующий вход блока 6. По этому импульсу, во-первых, очередная выборка выводится в канал связи и,во-вторых, этот импульс, пройдя через открытый четвертый элемент И 21, поступает на вычитающий вход блока 7 и уменьшает его состояние на единицу.

С началом участка, активного изменения измеряемых процессов число существенных выборок резко возрастает, а избыточных уменьшается, т.е. почти каждая текущая выборка становится существенной. Следовательно, все ячейки блока 6 оказываются занятыми (случай переполнения) и на выходе разрешения записи блока 7 устанавливается нулевой сигнал, который закрывает первый элемент И 9, третий элемент И 24 и четвертый элемент И 21. Единичный сигнал с выхода инвертора 22, во-первых, открывает пятый элемент И 23, шестой элемент И 20 и седьмой элемент И 19; во-вторых, поступает на управляющий вход блока 6 и открывает второй вход записи и выход считывания; в третьих, поступает на управляющий вход блока 3 и коммутирует входные и выходные цепи так, что первый вход записи и выход считывания закрываются, а вторые вход записи и выход считывания открываются, при этом обнуляются все ячейки в блоке 3; в четвертых, поступает на управляющие входы счетчиков записи 12 и считывания !5, равный объему новой «буферной памяти».

К выходу старшего разряда блока 7 через шестой элемент И 20 подключается вход младшего разряда реверсивного счетчика 18, т.е. образуется новый «блок контроля», который имеет коэффициент пересчета, равный объему новой «буферной памяти». Причем начальное состояние этого «блока контроля» равно объему блока 6. Теперь решающий блок 2 просто пропускает текущую выборку, причем почти каждая выборка является существенной, на разрядный регистр 4, запись с которогоь«буферную память» нового объема производится по импульсу с генератора 8 записи, проходящему через открытый пятый элемент И 23. Вся процедура записи и считывания аналогична рассмотренной выше с той лишь разницей, что максимальный адрес записи и считывания равен значению объема новой «буферной памяти», а импульс считывания проходит через седьмой элемент И 19 на вычитающий вход счетчика 18. Если объем новой «буферной памяти» тоже заполнен до предела, тогда на выходе разрешения записи счетчика 18 устанавливается нулевой сигнал и импульс записи через пятый элемент И 23 не проходит.

Как только число занятых ячеек в новой

«буферной памяти» становится меньше, чем

720754 объем блока 6 (в блоке 3 все ячейки обнулились, а реверсивный счетчик 18 в нулевом состоянии), на выходе разрешения записи блока 7 устанавливается единичный сигнал, а на выходе инвертора 22 — нулевой. Устройство возвращается в нормальный режим работы, причем первая поступившая выборка на входной регистр 1 будет существенной, так как она сравнивается в решающем блоке 2 с нулевыми кодами из блока 3.

Таким образом, введение элементов И, реверсивного счетчика инвертора позволяет на участках активного изменения измеряемых процессов увеличивать объем блока 6, когда наступает его переполнение, и тем самым, сокращать потерю сжатых данных до нуля, следовательно, повышается точность работы устройства. Предложенное техническое решение существенно сокращает погрешность восстановления сжатых измеренных процессов.

Формула изобретения

Многоканальное устройство для передачи информации с временным уплотнением каналов, содержащее входной регистр текущей выборки, выход которого подключен к первому входу решающего блока, соединенного выходом сигнализации неизбыточности выборки с первым входом первого элемента И и с первым входом регистра контрольных величин, второй вход которого подключен к первому информационному выходу решающего блока, а выход — к первому входу записи блока оперативной памяти, подключенного первым выходом считывания ко второму входу решающего блока, второй выход которого через разрядный регистр соединен с первым входом записи блока буферной памяти, генератор считывания, подключенный выходом ко входу счетчика считывания и ко входу первого элемента задержки, соединенного выходом с первым стробирующим входом блока буферной памяти, адресный вход считывания которого подключен к выходу счетчика считывания, генератор записи, соединенный выходом со вторым входом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ, подключенного выходом ко входу счетчика записи непосредственно, а через второй элемент задержки — ко второму стробирующему входу блока буферной памяти и к суммирующему входу блока контроля заполнения выходы разрешения записи и принудительной записи которого соединены соответственно с третьим входом первого элемента И и со вторым входом второго элемента И, причем выход счетчика записи подключен к адресному входу записи блока буферной памяти, и выходной регистр, отличающееся тем, что, с целью

1е повышения точности передаваемой информации, введены третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, реверсивный счетчик и инвертор, вход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого

15 элементов И и подключен к выходу разрешения записи блока контроля заполнения, а.выход соединен с первым входом пятого элемента И, с управляющими входами счетчика записи, блока буферной памяти, блока оперативной памяти, счетчика считывания, р с первБ м входом шестого элемента И и с первым входом седьмого элемента И, подключенного выходом к вычитающему входу реверсивного счетчика, выход разрешения записи которого соединен со вторым входом пятого элемента И, подключенного выходом к тре тьему входу элемента ИЛИ, а третьим входом — к выходу генератора записи, при этом выход первого элемента задержки соединен со вторым входом седьмого элемента И, со вторым входом четвертого элемента И, вызр ход которого подключен к вычитающему входу блока контроля заполнения, соединенного выходом старшего разряда со вторым входом шестого элемента И, выход которого подключен ко входу младшего разряда реверсивного счетчика, а синхронизирующий выход решающего блока соединен со вторым входом третьего элемента И, соединенного выходом с синхронизирующим входом блока оперативйой памяти, второй выход считывания и второй вход записи ко торого- подключены соответственно ко второму входу записи и к первому выходу блока буферной памяти, второй выход которого подключен к входу выходного регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 50690 9, кл. G ll С 9/00, 1972 (прототип).

720754

Составитель E. Голуб

Редактор О. Филиппова Техред К. Шуфрнч Корректор Т. Скворцова

Заказ 10245 48 T»раж 729 Подписное

ЦН ИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4