Адаптивное устройство для передачи информации
{i i>960895
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАКИИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свищ-ву(22) Заявлено 19. 02. 81 (21) 3250543/18-24 с присоединением заявки И 3250544/18-24 (23) Приоритет
{51)М. Кл.
G 08 С 19/28 фнуднретинныб квинтет ьССР ню дамм нзабретеннй н отнрытн11 (53) УДК 621 °
398(088.8) Опубликовано 23 49.82. Бюллетень М 35
Дата. опубликования описания 25 . 09 .82
Г.З. Архипова, Ю.В. Мамонов, Ю,В. Олейников1 В.С -матвевнов, Н.И. Степанов и Г.В. Шейнин — :ú. . . (!31 Ъ : (72) Авторы изобретения
А
/ (7I ) Заявитель (54) АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ
ИНФОРИАЦИИ
Изобретение относится к системам передачи информации и может найти применение в технике связи, телеметрии и т.д.
Адаптивные {с сокращением статис5 тической избыточности передаваемых данных) системы характерны тем, что существенные выборки (СВ), вводимые в регулярный канал связи, задерживаются в системе на случайную величи. о ну времени, что делает невозможным восстановление принятого сжатого сообщения с требуемой точностью.
Известна адаптивная система, в которой для обеспечения восстанов ления сжатого сообщения осуществляется привязка существенных выборок ко времени (датирование СВ) путем передачи вместе с существенными выборками временных <посылок или других?о величин их заменяющих (1).
Однако в данной системе восстановление принятого сжатого сообщения сопровождается накоплением временных ошибок, что ведет за собой значительное искажение данных, так как датирование существенных выборок происходит передачей приращений значений времени с восстановлениеи в месте приема полных значений суммирования приращений. Сопровождение для каждой существенной выборки полныи временем (часы, минуты, секунды, ииллисекунды) приводит к значительному увеличению передаваемого сжатого сообщения и, следовательно, к снижению эффективности применения адаптивной системы.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для обработки и передачи информации, содержащее блок сокраще-. ния избыточности, вход которого соединен со входом устройства, выход синхронизатора соединен с управляющиии входами блока сокращения избыточности, блока кодирования адреса и блока кодирования инфориации, вы3 9608 ходы которых подключены к соответствующим входам блока формирования кодовой группы, выход которого соединен с выходом устройства, информационный выход блока сокращения избыточности соедйнен со входом блока кодирования информации, выходы блока сокращения избыточности. и блока кодирования адреса соединены со входами регистра, выходы регистра и Ie блока кодирования адреса соединены со входами блока сравнения, выход которого подключен ко входу существенных отсчетов блока сокращения избыточности (2g.
Однако в известном устройстве при малой активности процесса на входе устройства для сохранения непрерыв" ности временной шкалы необходимо вводить в информационный поток избыточные выборки по каналам, что снижает обшую эффективность сжатия, при этом устройство имеет ограниченную область применения, так как не может работать на канал, содержащий помехи или перерывы в связи, что приводит к ошибке во временной привязке ! всей последующей информации, кроме того, невозможна организация, режима прерывания потока сжатых данных спецмассивом информации.
Щ
Целью изобретения является увеличение эффективности адаптивной системы за счет сжатия датировочной информации и расширение области применения предлагаемой адаптивной системы, повышение информативности устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в адаптивное устройство для передачи информации, содержащее синхронизатор, выход которого соединен с управляющими входами блока кодирования информации, блока кодирования адреса и блока сокращения избыточности информации, первый выход которого и выход блока кодированияадреса соединены соответственно с первым и вторым входами формирователя. выходного сообщения, первый выход которого соединен с выходом устройства, введены датчик времени, блок выбора шкалы точного времени, блок привязки к шкале точного времени и блок введения кода времени, вход блока кодирования информации соединен 55 со входом устройства, выход - с информационным входом блока сокращения избыточности информации, второй вы95 .ф ход которого соединен с первыми входами блока привязки к шкале точного времени и блока выбора шкалы точного времени, второй вход и выход блока выбора шкалы точного времени
„ соединены, соответственно, .с выходом блока кодирования адреса и вторым входом блока привязки к шкале точного времени, третий вход которого соединен с первым выходом датчика времени, второй выход датчика времени соединен с первым входом блока введения кода времени, первый выход и второй вход которого соединены, соответственно, с четвертым входом и выходом блока привязки к шкале .точного времени, второй выход и третий вход блока введения кода времени соединены, соответственно, с третьим входом и вторым выходом формирователя выходного сообщения.
На фиг. 1 приведена функциональная схема адаптивного устройства для передачи информации, на фиг. 2 — функциональная схема блока выбора пкалы точного време и; на фиг. 3 - схема блока привязки к шкале точного времени; на Фиг, 4 - схема блока введения кода времени; на фиг. 5 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.
Устройство содержит блок 1 кодирования информации, синхронизатор 2, блок 3 сокращения избыточности информации, блок 4 кодирования адреса, формирователь 5 выходного сообщения, блок 6 выбора шкалы точного времени, блок 7 привязки к шкале точного времени, датчик 8 времени, блок 9 введения кода времени.
Блок 6 выбора шкалы точного времени содержит элемент 10 памяти, регистр 11, дешифратор 12, элементы
И 13, адресный вход 14, управляюций вход t5, вход 16 элементов И, выходы
17 и 18 элементов И. Блок 7 привязки к шкале точного времени содержит (фиг. 3) входы 19-24, выходы 25 и
26, триггеры 27, элементы И 28, двоичные счетчики 29, схемы 30 сравнения, элемент ИЛИ 31, триггер 32, элемент И 33. Блок 9 введения кода времени содержит (фиг. 4) входы 3443, выходь; 44- 46, элементы НЕ 47-49, элементы И 50-52, триггеры 53-56, элементы И 57-60, элемент ИЛИ 61; регистр 62, элемент ИЛИ 63, элемент
64 задержки, элемент ИЛИ 65.
5 96089
Устройство работает следующим образом.
Каналы с измеряемыми данными подключаются к блоку 1 кодирования информации по сигналам синхронизатора
2. Закодированные данные поступают на блок 3 сокращения избыточности информации. В момент подключения каждого канала блок 4 кодирования адреса вырабатывает двоичный код номера канала, подключаемого к блску 1. Блок 3 выделяет существенные выборки, которые поступают в форми рователь 5 в сопровождении адреса, вырабатываемого блоком 4, кроме того, блок 3 одновременно с выдачей в формирователь 5 кода существенной выборки вырабатывает импульс-признак СВ, который поступает на вход 16 блока 6 выбора шкалы точного времени, на вход блока 7 привязки к шкале точного времени (вход 20), на входы блока 6 (входы 14) также поступает код адреса существенной вы-борки иэ блока 4. 2S
Источником датировочной информации является датчик 8 времени, который представляет собой известный блок .(не показан), содержащий задающий генератор, делители частоты, SO обеспечивающие генерирование меток времени в шкалах часов, минут, се кунд и миллисекунд (1 импульс в период временного интервала), элементы меток и формирователи последовательных кодов оцифровки (код времени). Адрес шкалы времени также со" держится в коде времени. Обновление кода времени инициируется соответствующими метками шкал. Выдача кода происходит после прохождения метки и сопровождается тактовой сеткой, общей для последовательных кодов всех шкал (вход 42). Из датчика 8 в блок 7 поступают метки секунд мил- 4 лисекунд (входы 19 и 21), à s блок
9 - метки часов,, минут (входы 34 и
35) и коды оцифровки по всем шкалам времени (входы 38-41). Из блока 9 (выход 44) в блок 7 поступает сигнал
"Установка в "0" (вход 22), а из блока 7 (выходы 26 и 25) в блок 9 - метки миллисекунд и секунд после соответствующей логической обработки (входы 36 и 37).
Блок 9 определяет приоритет шкалы и момент введения кода времени в поток сжатой информации. С этой целью в формирователь 5 из блока 9 (выход
5 6
Ч5) выдается сигнал "Готовность кода времени", по которому формирователь
5 выдает в блок 9 тактовую сетку счи- тывания (вход 43), по которой код времени из блока 9 (выход 46) вводится в в поток сжатой информации, формат кода времени соответствует формату информации.
Блок 6 (выходы 17 и 18) выдает в блок 7 (входы 23) признаки класса существенных выборок по требуемой точности привязки ко времени.
Часовые и минутные метки для блока 9 являются безусловными командами на введение в поток сжатой информации кода часов и минут, независимо от наличия СВ на выходе блока 3.
Наибольший объем датировочной информации создает шкала миллисекунд.
Информационный поток сжатых данных формируется из выборок, требующих различной точности восстановления на приемном конце, точность восстановления определяет допустимый временной отсчет. В предлагаемом устройстве для сжатия датировочной информации введена классификация входных данных (каналов) по требуемой точности привязки к шкале миллисекунд. Для этой цели бЛок 6 содержит элемент 10 памяти, который адресуется блоком 4 (по входу 14)
По каждому адресу в элемент 10 записан код класса канала, который дешифрируется в признак. класса, поступающий через элементы И 13 на выходы 17 и 18 блока.
Блок 7 содержит счетчики 29, количество счетчиков соответствует ко личеству различных признаков класса каналов. По признаку класса в соответствующем счетчике начинается счет миллисекундных меток, который продолжается до значения, заданного требуемой точностью датирования канала, для этого выходной код счетчика сравнивается (схема 30 сравнения) с заданным значением и в момент сравнения на выходе 26 блока 7 появляется миллисекундная метка, являющаяся командой на введение в поток сжатых данных кода миллисекундной шкалы . В блоке 7 также имеется схема формирования (не показана) команды на введение в поток сжатых данных кода секундной. шкапы (выход 25).
Этой командой является секундная метка, поступающая на выход блока; если в интервале между двумя метками
<36ГЯ с>5
Формула изобретения еда- Адаптивное устройства для передачи
533 информации, содержащее синхронизатор, тер-. Выхад которого соединен с уг равляющисле- ми входами блока кодирования инфор>-! мации, блока кодирования адреса и ла, блока сокращения избыточности инфорть - мации, первый выход которого и выход валя- блока кодирования адреса соединены ин- саответственна с первым и вторым входами формирователя выходного сообще<>и?! признак Св, Иа вход !9 бпока поступают секундные метки, на вход
?0 — признак СВ, на вход 21 — миг?лисекундные метки, на вход 22 — сигнал
"Установка в ПО!, на входы 23 признаки ?(<>BccoB KBHàïoâ, на входы
2-? - коды, задающие требуемую точность датирования I;I3 ?,кроссировка !!?: управляк>щие сигналы) .. С выхода .н има е тся импульс, являю?3<ийся кам<3ндои Введения! в пОтОк сжатых данных када сек,унднай шка.г!ы, с Выхода 26 — и>?пу>?ьс, являющийся командОЙ введения миплисекунднОй шкалы.
Метки шкаг!. Пос.? упающие в блок 9, с<Г>Г?33 33IB i па фазе, T<33(как ФОР> ?иРУ?От" ся ОГ одного генератора путем последОВс! те Гlь lo Г o деГlени я > пОэтаму кОД м>адшей шкалы, при наличии метки cTB ршей L?3?(r! Rhl t имеет значение "0", и
В Бед<-:. и ь.1 с <3 ГО Б поток сжатых даl-?ных
P ??oc и т Hзб<-.? Tot-? Hoc T b П р<1 пояB33BHkll4 на 8x<)f>,-.x блока )
l1 более меток шкал приорит —,Т на ВвеОе?-il?B B noiol< c>l
)б и 37 — секундные и миллисекундные на 3<)-3; Входы поступают cooTBc Tc T
О,„, Bel- io коды .«ВсоВ, минуl., секунд и миллисекунд, на Вход
"Установка в "0, с выхода 3?5 выда<3 Гся c?",гнал ?
Особо следуеГ пояс ?ить работу сигнала "Установка В 0 ?, который формируется В блоке <3 (выход 44) с помощью логического элемента или 63 из меток шкал, являющихся командами на введение в поток сжатых данных кода времени. Именно через действие этого сигнала происходит сокращение ,датиравочнай информации, основной объем которой приходится на пер
:у миплисекунднай шкалы.
Р предлагаемом устройстве ин вал времени между гнобой СБ и па дующим Временнь?м отс етом долже быть меньше 1«<ли равен) интерва обеспB и??BB?<33öå.-о задаHíó?B тoчHîñ привязки для каждо" CI3, это поз ет сокр.-":тить Объем датировачной
Формации, II р и м е р <фиг. 5). В моменты времени ?:,?, Т., 1 появляются существенные выборки по сигналу данных для которых требуется точность привязки ко времени !00 мс. В момент й3 запущен счетчик в блоке 7, считающий до 100, в моменты
> ) так как это данные того же класса точности, счет миллисекундных меток ?О продолжается и он должен окончиться в момент tg, однако в момент появляется существенная выборка (, которая запускает счетчик в блоке
7 с привязкой 10 мс, этот счетчик заканчивает счет в момент t< и выдает на вход блока 9 команду на выдачу в формирователь 5 сигнала !?!"отавность точного времени", после чего будет Выдан в формирователь 5 рВ код миллисекундной шкалы (од>?н на ч! существенные выборки) и сформироВан с?!Гнал Установка в ПО всех счетчиков в блоке 7, При этом обеспечена точность привязки не хуже
2З требуемой для каждой из существенных.
Выборок.
Предлагаемое адаптивное устройства позвог!яет повысить эффективность сжатия и расширить область применеqq ния, реализуя следующие приемь.: исключение из информации кода младших шкал при наличии старшей за счет передачи кода времени сразу же после смены значения; исключение секундной шка.пы при отсутствии существенных выборок в секундном интервале, искл?очение избыточных атсчстсв в шкале миллисекунд, используя классификацик> каналов па требуемой тсчности привязки и временное распределение СВ за счет группиравания их около одного временного отсчета, точность привязки к которому каждой
СВ из данной группь! не хуже Tðåáóåмой.
960895 ния, первый выход которого соединен с выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него введены датчик времени, блок выбора шкалы точного времени, блок привязки к шкале точного времени и блок введения кода времени, вход блока кодирования информации соединен со входом устройства, выход — с 10 информационным входом блока сокращения избыточности информации, второй выход которого соединен с первыми входами блока привязки к шкале
) точного времени и блока выбора шкалы )5 точного времени, второй вход и выход блока выбора шкалы точного времени соединены, соответственно, с выходом блока кодирования адреса и вторым входом блока привязки к шкале точного 20 времени, третий вход которого соеди10 нен с первым выходом датчика времени, второй выход датчика времени соединен с первым входом блока введения кода времени, первый выход и второй вход которого соединены, соответственно, с четвертым входом и выходом блока привязки к шкале точного времени, второй выход и третий вход блока введения кода времени соединены, соответственно, с третьим входом и вторым выходом формирователя выходного сообщения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Иановцев А.П. Основы теории радиотелеметрии. И., "Энергия", 1973, с. 511-513.
2. Авторское свидетельство СССР
V б47719, кл. 6 08 С 19/28, 1977 (прототип).
960895
Составитель Н. Бочарова
Р актор П. Коссей Техред М.Тепер Ко ектор,М. Демчук
Заказ 7291 3 Тираж 2 одписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва N-35, Ра шская наб. д. 4/ филиал П П Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,
