SU1001492A1 - Устройство дл передачи данных с адаптивным формированием служебной информации - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ С АДАПТИВНЫМ ФОРМИРОВАНИЕМ СЛУЖЕБНОЙ ИНФОРМАЦИИ

I Изобретение относитс  к электросв зи и может использоватьс  дл  обработки и передачи измерительной информации в многоканальных системах с адресным и временным разделением каналов.

Известно устройство дл  передачи данных, содержащее входной блок сжати  данных, информационный выход которого соединен с информационными входами блока кодировани  интервалов времени , блока кодировани  отсчета и бпо- ка кодировани  адреса, синхронизирующий вход которого и синхронизирующие входы блока сжати  данных и блока кодировани  осчета подключены к первому выходу синхронизатора, второй вьвсод которого .соединен с синхронизирующим входом блока кодировани  интервалов времени, управл клций выход которого подключен к управл ющему входу блока сжати  данных, при этом первый выход блока кодировани  интервалов времени соединен с первым информационным вхоДОМ выходного блока формировайи  кадра 1.Однако известное устройство обладает недостаточной процускной способностью , так как дл  прив зки, внутри кадра по времени каждого существенного отсчета передаетс  его адрес, представл ющий собой номер канала в двоичном коде. В случае неустановивщкхс  режимов работы системы при регистрации непредвиденных  влений, когда существенные отсчеты измер емых процессов поступают почти по каждому каналу, длина кадра может достигать значительной величины, так как ее значение растет пропорционально сумме числа двоичных разр дов, составл ющих адресную и информационную части сообщени . Это приводит к увеличению объема передаваемой информации .

Цель изобретени  - увеличение пропускной способности устройства путем сокращени  объема передаваемой информации. Дл  этого в устройство дл  переда- ; ги данных с адаптивным формированием служебной информации, содержащее входной блок сжати  данных, информадионный выход которого соединен с информационными входами блока кодировани  интервалов времени, блока кодировани  отсчета и блока кодировани  адреса, синхронизирующий вход которого и синхронизирующие входы блока.сжати  данных и блока кодировани  отсчета подключены к первому ВЫХОДУ синхронизатора, второй выход которого соединен с синхронизирующим входом блока кодировани  интервалов времени, управл юпшй выход которого подключен к управл ющему входу блока сжати  данных, при этом первы выход блока кодировани  интервалов времени соединен с первым информационным входом выходного блока формировани  кадра, введены дещифратор, блок, вентилей , регистр адреса, элемент И, блок оперативной пам ти, первый информационный вход которого соединен с выходом блока кодировани  отсчета, и блок сравне

ни , вход которого соединен с выходом бтока кодировани  интервалов времени, а выход подключен к управл ющим входам блока оперативной пам ти, выходного блока формировани  кадра и регист- . ра адреса, соединенного выходом с адресным входом вькодного блока формировани кадра , при этом сигнальный выход входного блока сжати  данных подключен к управл ющим входам блока вентилей и элемента И, выход которого соединен с вторым информационным входом блока оперативной пам ти, .подключенного своим выходом к второму- информационному входу выходного блока формиро вани  кадра, а выход блока кодировани  адреса соединен с сигнальными входами элемента И и дешифратора, выходы к-о-торого через блок вентилей подключены к соответствуклдим входам регистра - адреса, причем третий выход синхрониза тора соединен с синхронизирукшим входом бпо:ка оперативной пам ти. На фиг. 1 изображена структурна  электрическа  схема устройства; на фиг. 2 а, б представлены форматы кадра, соответствующие двум режимам работы устройства. Устройство содержит входной блок 1 данных, блок 2 кодировани  интервалов времени, блок 3- кодировани  отсчета, блок 4 кодировани  адреса , блок 5 сравнени , синхронизатор 6,

+2) разр д - фиг. 25). В остальных же словах каждого кадра во временной разр д блоком 2 кодировани Интервалов времени заноситс  О (п-(-т+ 3

Claims (1)

1. разр д и т. д. - фиг. 2с| ). Значение каждого существенного отсчета кодируетс  блоком 3 кодировани  отсчета и поступает в блок 7 оперативной пам ти. Блок 4 кодировани  адреса представл ет собой счетчик, который по импульсам с первого выходы синхронизатора 6 фиксирует в ДВ.ОИЧНОМ .коде номер того канала , текущи.й- отсчет которого обрабатьгоаетс  блоком 1 сжати  данных в блок 7 оперативной пам ти, элемент И 8, дешифратор 9, блок 10 вентилей, регистр 11 адреса, выходной блок 12 формировани  кадра. Устройство работает следующим образом . Текущие отсчеты измерительных сигналов датчиков поступают на вход блока 1 сжати  данных, который по используемому алгоритму сокращени  избыточности определ ет среди них существенные отсчеты. Если отсчет признан существенным , -то на сигнальном выходе неизбыточности блоке 1 устанавливаетс  единичный потенциал, открьюающий элемент И 8 и блок 10 вентилей. Вре менна  информаци  дл  каждого существенного отсчета кодируетс  блоком 2 ко-5 дировани  интервалов времени, формирующим на своем первом выходе 1 при вы влении первого существенного слова каждого кадра (под кадром понимаетс  опрос всех датчиков), котора  затем заноситс  во временной разр д в блоке 12 формировани  кадра (2 разр д - фиг. 2a|N-tнасто щий момент .времени. Если признан существенным, то информаци  с блока 4 кодировани  адреса поступает в блок 7 оперативной пам ти через элемент И .8, который открыт высоким потенциалом .с сигнального выхода неизбыточности блока 1 сжати  данных. Независимо от того,  вл етс  ли текущий отсчет существенным или избыточным , информаци  с выхода блока 4 кодировани  адреса поступает на вход дешифратора 9. Количество выходов дешифратора и разр дов в регистре 11 адреса равно числу каналов, oпpaшивae nыx за один кадр опроса. Поэтому в любой из моментов времени на одном из выходов дешифратора 9 присутствует высокий потенциал . Если по какому-либо каналу ток щи и отсчет признан существенным, то высокий потенциал с сигнального выхода неиэбьгточности блока 1 сжати  данных откроет именно тот вентиль в блоке 10, на другой вход которого подаетс  высокий потенциал с соответствующего данному номеру канала выхода дешифратора 9. По этому сигналу в соответствукший разр д регистра 11 адреса записьтаетс  i. Таким образом, номер разр да в регистре 11 адреса, в котором записана 1, определ ет номер того канала, по которому отсчет в данном кадре опроса  вл етс  существенным. В противном сл чае в разр д, записьюаетс  О. После того, как опрос всех каналов . в кадре закончилс , с вггорого выхода синхронизатора 6 подаетс  сигнал в блок 2 кодировани  .интервалов времени, по которому в блок 5 сравнени  выдает . с  информаци  о количестве существенных отсчетов, обнаруженньрс в этом кад ре. В. зависимости от того, меньше или больше юс число некоторого порогового значени , возможно два способа формировани  кадра. Б первом случае (соответствует нормальному режиму работы системы) число существенных отсчетов меньше не которого порогового значени  и на выходе блока 5 сравнени  устанавливаетс  сигнал нулевого уровн . По этому сигналу блок 1.2 формировани  кадра подготавли ваетс  к размещению служебной инфор .мадии первым способом ив первый раз . р д записьюаетс  О (фиг. 2с(). По этому же сигналу нулевого уровн  из блока 7 оперативной пам ти и по импульсам с третьего выхода синхронизатора 6 происходит считьюание кодов измеренных значений существенных отсчетов и их адресов-в блок 12 формировани  кадра, где они размещаютс  в форм те в соответствии с первым способом (фиг. 2 а). Этот же си.гнал нулевого уровн  обнул ет регисг 11 адреса. .. Во втором случае (соответствует неу становившимс  режимам работы системы- и регистры непредвиденных  влений ) по большинству каналов системы на людаетс  активное изменение параметров Поэтому число существенных отсчетов больше некоторого порогового значени  и на выходе блока 5 сравнени  устанавливаетс  сигнал высокого уровн . По этому сигналу из блока 7 оперативной пам ти считываютс  в блок 12 формиро вани  кадра только коды измеренных значений существенных отсчетов. Далее этот сигнал, поступа  на управл ющий вход блока 12 формировани  кадра, подготавливает его к размещению служебной информации вторым способом и записывает 1 в первый расзр д Кадра (фиг. 2 в). Кроме того, по этому сигналу регистр 11 адреса выдает информацию на адресный вход блока 12 формировани  кадра, обнул ет регистр 11, тем самым подготавлива  его к работе в следующем кадре опроса. В случае, если все отсчеты в данном кадре избыточны, блок 2 кодировани  интервалов времени дает управл ющий сигнал в блок 1 сжати  данных, по которому последний текущий отсчет -в кадре считаетс  существенным. Далее формироBairae кадра происходит первым способом, так как пороговое значение числа сущест-; венных отсчетов всегда больше единицы. ; Таки1 | образом, при нормальнок режиме работы системи число существенных отсчетов мало и формирование кадра осуществл етс  первым способом (фиг. 2 о}. При неустановившихс  режимах ее фуиКционировани  или при регистрации непредвиденных  влений измер емые параметры мен ютс  активно и существенные отсчеты поступают почти по .всем каналам. При этом формирование кадра осуществл етс  вторым способом (фиг. 26), применение которого в этом случае позвол ет уменьшить число двоичных разр дов в передаваемом кадре и тем самым увеличить пропускную способность канала передачи.. Дл  доказательства этого утверждени  сравним длину кадра D , сформированного первым. D и вторым ТЗ -способа- ми D; - с ()-f дв.разр D2 Ctrn+) Сдв-рсггр., где с - число существенных отсчетов в одном кадре; h - число двоичных, разр дов дл  кодировани  номера канала; m - число двоичных разр дов дл  кодировани  измеренного значени  отсчета; N - число опрашиваемых каналов за один кадр.Приравн в 1.к 2 определ ем пороговое значение числа сjiiiec твенцых отсч&тов в одном кадре Г и услови , когда эффективнее применени nepfBoro способа формировани  кадра, а когда второго, т.е. боли , то ( первый способ), если же , то 2 .Э (второй способ). Следовательно увеличение пропускной способности устройства достигаетс  за счет адаптивного формировани  кадра по числу существенных отсчетов в нем. Дл  примера проведем сравнение с вариантом системы, в котором кадр фор мируетс  только первым способом независимо от режимов системы. Пусть информаии  обрабатьтаетс  с N 256 каналов и кодирование измеренного значени  отсчета осуществл етс  m 8 двоичными разр дами. Дл  простоты сравне ни  предполетким, что при неустановившемс  режиме работы системы существенные отсчеты поступают по всем каналам , т. е. С 256. Тогда после срав нени  рассчитанных значений В.и 1)2 получаем, что кадр, сформированный вто рым способом в 1,7 раза короче. Слёдовательно , пропускна  способность кана ла передачи .ложет йыть увеличена до 1,7 раз. Таким офазом, введением в устройсг во блока сравнени , дешифратора, блока оперативной пам ти, элемента И, блока вентилей и регистра адреса обеспечено увеличение пропускной способности устройства передачи на наиболее важных дл  потребител  информации неусгановив шихс  режимах работы системы. Формула изобретени  Устройство дл  передачи данных с адаптивным формированием служебной информации, содержащее ЕХОДНОЙ блок сжати  , .информационный выход которого соб({йнен с информационными входами блока кодировани  интервалов времени, блока кодировани  отсчета и блока кодировани  адреса, синхрониаирукжгай вход которого и синхронизирующие входы блока сжати  данных и бло- i ка кодировани  отсчета подключены к первому выходу синхронизатора, второй выход которого соединен с синхронизирующим входом блока кодировани  интервалов времени, управл кший выход которого подключен к управл ющему входу блока сжати  данных, при этом первый выход блока кодировани  интервалов времени соединен с первым информационным входом выходного блока формировани  кадра, отЛичающеесЯ тем, что, с целью повышени  пропускной способности устройства путем сокращени  объема передаваемой информации, введены дешифратор, блок вентилей, регистр адреса, элемент И , блок оперативной пам ти, первый информационный вход которого соединен с выходом бло-ка кодировани  отсчета, и блок сравнени , вход которого соединен с вьОсодом блока кодировани  интервалов времени, а выход подключен к управл ющим входам блока оперативной пам ти, выходного блока формировани  кадра и регистра адреса , соединенного выходом с адресным входом выходного блока формировани  кадра , при этом сигнальный выход входного блока сжати  данных подключен к управл гацим входам блока вентилей и элемента И, вьссод которого соединен с вторым информационным входом блока оперативной пам ти, подключенного своим выходом к второму информационному входу вькодного блока формировани  кадра , а выход блока кодироЬани  адреса соединен с сигнальными входами элемента И и дешифратора, выходы которого через блок вентилей подключены, к соответствующим входам регистра адреса, причем третий выход синхронизатора соединен с синхронизирующим входом блока оперативной пам ти. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 672631, кл. G, О8 С 19/28, 1979 (прототип).

   0M7.f