Адаптивное устройство для сокращения избыточности цифровой информации

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик (61) Дополнительное к авт. свид-ву ¹ 725261 (22) Заявлено 05.07.79 (21) 2797217/18-09 (51) М. Кл з с присоединением заявки №вЂ”

Н 04 L 25/16

Гасударственный каметет (23) Приоритет—

Опубликовано 07.11.81. Бюллетень ¹ 41 (53) УДК 62! .394..6 (088.8) ло делам изабретеиий и аткрытий

Дата опубликования описания 17.11.81 (?2) Авторы изобретении

И. К. Окунева и А. В. Се редин скн й

3ас (1

t (1 !. Ленинградский электротехнический институт св н им. проф. М. -А. Бонч-Бруевича (7I ),Заявитель (54) АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОКРАЩЕНИЯ

ИЗБЫТОЧНОЙ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ!

Изобретение относится к технике передачи данных и может использоваться для передачи любых аналоговых сигналов по цифровым каналам.

По основному авт. св. № 725261 известно адаптивное устройство для сокращения избыточности цифровой информации, содержащее блок хранения отсчетов входного сиг.нала, выход которого подключен к входу блока вычисления разделенных разностей, блок генерирования сигналов аппроксимирующего полинома, выход которого через блок сравнения подключен к управляющему входу ключа выдачи данных, к сигнальному входу которого н к другому входу бЛока сравнения подключен выход блока хранения отсчетов входного сигнала, а выход ключа выдачи данных подключен к входу выходного формирователя импульсов, блок разрешения вычислений и последовательно соединенные блок вычисления коэффициентов аппроксимирующего. полинома и блок хранения коэффициентов предыдущего шага, к управляющему входу которого через блок разрешения вычислений подключен дополнительный выход блока сравнении, при этом выходы блока хранения коэффициентов

2 предыдущего шага, блока хранения отсчетов входного сигнала и блока вычисления . разделенных разностей подключены к соответствующим входам блока Вычисления коэффициентов аппроксимирующего полинома, выход которого подключен к входу блока генерирования сигналов аппроксимирующего полинома (11.

Однако данное устройство обладает малым коэффициентом сжатия при использоВании.: качественно нного подхода к обработке информации.. . Цель изобретения — увеличение коэффициента сжатия.

Для этого в адаптивное устро9ство для сокращения избыточности цифровой информации, содержащее блок хранения отсчеI$ тов входного сигнала, выход которого подключен к входу блока-вычисления разделенных разностей, блок генерирования сигналов аппроксимирующего полинома, вы. ход которого .через блок сравнения подключен к управляющему входу. ключа выдачи

® данных, к сигнальному входу которого и к другому входу блока сравнения подключен выход блока хранения отсчетов входного сигнал", а выход ключа выдачи данных под8Т9808 ключен к входу выходного формирователя импульсов, блок разрешения вычислений и последовательно соединенные блок вычисления коэффициентов аппроксимирующего полинома и блок хранения коэффициентов предыдущего шага, к управляющему входу которого через блок разрешения вычислений подключен дополнительный выход блока сравнения, при,этом выходы блока хранения коэффициентов предыдущего шага, блока хранения отсчетов входного сигнала и блока вычисления разделенных разностей подключены к соответствующим входам бло. ка вычисления коэффициентов аппроксимирующего полинома, выход которого подключен к входу блока генерирования сигналов аппроксимирующего полинома, введены блок выделения низкочастотной .части сигнала, блок вычитания, блок обработки высокочастотной части сигнала и блок присвоения признака, первый вход которого соединен с выходом блока обработки высокочастотной части сигнала, вход которого соединен с выходом блока вычитания, первый вход которого соединен с входом блок хранения отсчетов, входного сигнала и с выходом блока выделения низкочастотной части сигнала, вход которого соединен с вторым входом блока вычитания, кроме того второй вход

-блока присвоения признака соединен с выходом формирователя импульсов.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит блок 1 хранения отсчетов входного сигнала, блок 2 вычисления разделенных разностей, блок 3 генерирования сигналов аппроксимирующего полинома, блок 4 сравнения, ключ 5 выдачи данных, выходной формирователь б импульсов, блок 7 разрешения вычислений, блок 8 вычисления коэффициента аппроксимирующего полинома, блок 9 хранения коэффициентов предыдущего шага, блок 10 выделения низкочастотной части сигнала, блок

l1 вычитания, блок 12 обработки высокочастотной части сигнала и блок 13 присвоения признака.

Устройство работает следующим образом.

Исходные отсчеты сигнала поступают на входы блока выделе ни я низкочастотной части сигнала и блока вычитания 11. Импульсй с выхода блока 10, соответствующие низко-. частотной части исходного сигнала, поступают на второй вход блока ll. С выхода блока l! снимается высокочастотный электрический сигнал, который подается на вход блока обработки высокочастотной части 12, а затем на вход блока присвоения признака

13, необходимого для правильного восстановления после канала связи как низкочастотной, так и высокочастотной частей сигнаЛа. В свою очередь, по отсчетам низкочастотной части сигнала, поступившим из блока 10 в блок хранения отсчетов входного сигнала 1 (в котором теперь хранятся отсчеты низкочастотной части сигнала), в бло5 поступают промежуточные отсчеты низкочастотной части сигнала f„.ч (х; ), f,„(õ;,„) из блока 1. Если в результате сравнения разности между значениями аппроксимирующего полннома и отсчетами низкочастот55 Формула изобретения ках 2, 8, 3 происходит вычисление значений аппроксимирующего полииома в заданные моменты времени. С выхода блока 3 снимается электрический сигнал, соответствующий этим значениям, который поступает на блок сравнения 4, на другой вход которой

Адаптивное устройство для сокрашения избыточности цифровой информации по авт. св. № 725261, отличающееся тем, что, с иой части исходного сигнала окажется, что разность их меньше допустимой заданной погрешности, то импульс с соответствующего выхода блока сравнения 4 заставляет срабатывать блок разрешения 7. Импульс с выхода блока 7 подается на вход блока 9; в этом случае на входе блока 9 появляется

20 электрический сигнал, соответствующий значениями коэффициентов сплайна, вычисленных на предыдущем шаге, этот сигнал поступает на вход блока 8. Таким образом, операции вычисления дискретных значений сплайна, сравнение их с отсчетами низкочастотной части сигнала повторяются заново для двух отсчетов 1„„(х) и 1„„(х;,„„, ).

Если разность между сплайном и отсчетами низкочастотной части сигнала окажется больше допустимой заданной погрешнощ сти, импульс с выхода блока сравнения 4 поступает на ключ 5 выдачи данных. Ключ срабатывает и отсчет f„ „ (x;) поступает из блока 1 в блок присвоения признака 13, исходным же отсчетом для определения нового интервала аппроксимации становится

fn.ч(х;+к-1) отсчет, н весь описанный процесс повторяется заново. На выход блока

13 присвоения признака . поступает сигнал, соответствующий неравномерной последовательности импульсов высокочастотной

49 части сигнала, а на другой вход — неравномерной последовательности импульсов низкочастотной части сигнала. Импульсы с выхода блока 13 вместе с информацией об их принадлежности к той или иной части спектра, необходимой для последующего

45 восстановления сигнала, поступают на передачу — на выходную клемму устройства .

Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с известным повышен коэффициент сжатия низкочастотной части сигнала и составляет величину порядка 20—

5О 30 раз вместо 5 — 8., а результирующий коэффициент сжатия сообщения составит величину 15 — 20 раз.

879808

Составитель Е. Смирнова

Редактор С. Титова Техред А. Бойкас Корректор М. Шароюи

Заказ 9744 30 Тирам 701. Подаисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ао делам нзобретений н . открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35. Рау1нская наб., д. 4 5

Филиал ППП аПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 целью увеличения коэффициента сжатия, введены блок выделения низкочастотной части сигнала, блок вычитания, блок обработки высоксчастотной части сигнала н блок присвоения признака, первый вход которого соединен с выходом блока обработки высокочастотной части сигнала, вход которого соединен с выходом блока вычитания, первый вход которого соединен с входом блока хранения отсчетов входного сигнала и с выходом блока выделения низкочастотной части сигнала, вход которого соединен с вторым входом блока вычитания, кроме того второй вход блока присвоения признака соединен с выходом формирователя импульсов

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 725261, кл. Н 04 L 25/16, 1977 (прототип).