SU1187196A1 - Устройство дл сжати информации - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖАТИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее анализатор спектра, первый вход которого  вл етс  информационным входом устройства, выходы анализатора спектра соединены с первыми входами соответствующих ключей и первыми входами соответствующих блоков сравнени , генератор пилообразного напр жени , первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми и третьими входами первых блоков сравнени , выходы которых соединены с входами соответствующих дифференциальных элементов, первые триггеры, выходы которых соединены с вторыми входами соответствующих ключей, выходы ключей соединены с соответствующими первыми входами кодера и через соответствующие формирователи модул  числа - с первыми входами первого сумматора , выход которого соединен через второй блок сравнени  с первым входом второго триггера, второй вход анализатора спектра объединен с входом генератора пилообразного напр жени , вторым входом второго триггера и  вл етс  управл ющим входом устройства, выходы кодера  вл ютс  выходами устройства, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  информативности устройства , в него введены элементы И, элемент НЕ, элемент задержки, третий триггер, второй сумматор и третий блок сравнени , выход второго блока сравнени  соединен с первым входом третьего триггера и через элемент задержки с первым входом первого элемента И, выход третьего триггера соединен с вторыми входами первого сумматора, кодера и первым входом второго сумматора, вторые входы второго сумматора подключе (Л ны к соответствующим выходам кодера, выход второго сумматора соединен через последовательно соединенные третий блок сравнени  и элемент НЕ с вторым в.чодом первого элемента И, выход первого элемента И соединен с третьим входом второго триггера, выход которого соединен с первыми входами вторых эле.ментов И, вторые входы вторых элементов И подключены к 00 выходам соответствующих дифференциальных элементов, выходы вторых элементов И соединены с первыми входами соответ (Ь ствующих первых триггеров, вторые входы ) первых и третьего триггеров объединены и о: подключены к управл ющему входу устройства .

Description

Изобретение относитс  к области обработки данных и может быть использовано в телеметрических системах дл  сжати  передаваемой информации. Целью изобретени   вл етс  повышение информативности устройства за счет увеличени  коэффициента сжати  данных по объему двоичных знаков при заданной достоверности информации. На фиг. 1 показана функциональна  схема устройства дл  сжати  информации; на фиг. 2 - функциональна  схема анализатора; на фиг. 3 - функциональна  схема генератора базисных функций. Устройство дл  сжати  информации содержит анализатор 1 спектра, блоки 2 сравнени , ключи 3, дифференциальные элементы 4, элементы И 5, триггеры б, формирователи 7 модул  числа, сумматор 8, блок 9 сравнени , кодер 10, триггеры 11 и 12 генератор 13 пилообразного напр жени , элемент 14 задержки, элемент НЕ 15, элемент И 16, сумматор 17 и блок 18 сравнени  (фиг. 1). Анализатор 1 спектра содержит генератор 19 базисных функций, умножители 20 и сумматоры 21 (фиг. 2). Генератор 19 базисных фукнций содержит триггеры 22-25, умножители 26-36 и источник 37 посто нного напр жени  (фиг. 3) В анализаторе 1 спектра на входы умножителей 20 поступает входной сигнал, на другие входы уменожителей 20 поступают ортонормированные базисные функции от генератора 13 базисных функций (фиг. 2). Результаты перемножени  суммируютс  в сумматорах 21 в течение интервала анализа . По окончании интервала анализа на выходах анализатора 1 формируютс  сигналы , характеризующие коэффициенты разложени  в р де Фурье входного сигнала. Ортонормированные базисные функции Уол ша формируютс  в генераторе 19 базисных функций (фиг. 3) при поступлении на вход триггера 25 тактовых импульсов. Устройство работает следующим образом. Перед началом работы на управл ющий вход устройства поступает синхронизирующий импульс, который устанавливает в нулевое состо ние триггеры 6 и 11, в единичное состо ние - триггер 12, осуществл етс  запуск анализатора 1 и генератора 13 пилообразных напр жений (фиг. 1). С выходов анализатора 1 коэффициенты ортогонального разложени  в базисе Уолща поступают на входы блоков 2 сравнени  и на входы ключей 3, которые наход тс  в закрытом состо нии, генератор 13 пилообразного напр жени  выдает одинаковые по амплитуде положительное и отрицательное напр жени , которые поступают на входы блоков 2 сравнени . В начальный момент времени эти направлени  максимальны , затем убывают по линейному закону. При этом сначала срабатывают те блоки 2 сравнени  на входах которых имеютс  каибольщие по амплитуде коэффициенты разложени  анализируемого процесса. Сигналы с выходов блоков 2 сравнени  через дифференцирующие элементы 4 поступают на входы элементов И 5, на другие входы которых поступает разрещающий потенциал с выхода триггера 12. Сигналы с выходов элементов И 5 устанавливают в единичное состо ние триггеры 6, которые замыкают соответствующие ключи 3. Замкнутые ключи 3 разрещают прохождение наибольших по амплитуде коэффициентов ортогонального разложени  через соответствующие формирователи 7 модул  числа на входы сумматора 8. Как только энерги  суммируемых отобранных коэффициентов достигает допустимой ошибки представлени  Едод), блок 9 сравнени  сигналом со своего выхода устанавливает в нулевое состо ние триггер 12 и тем самым блокирует срабатывание оставщихс  элементов И 5. Соответствующие триггеры 6 остаютс  в нулевом состо нии и коэффициенты разложени  с малыми весами не поступают на выходы разомкнутых ключей 3. Этот же сигнал с выхода блока 9 сравнени  устанавливает в единичное состо ние триггер 11, разреща  тем самым работу кодера 10, сумматора 17, блокирует работу сумматора 8 и через элемент 14 задержки поступает на вход элемента И 16. В кодере 10 отобранные коэффициенты квантуютс  на фиксированное число уровней и поступают на входы сумматора 17. При этом суммарна  энерги  квантовых коэффициентов будет отличатьс  от заданной ошибки преобразовани  Е дол и будет превосходить ее. Блок 18 сравнени  не срабатывает и проинвертированный сигнал с его выхода поступает на вход элемента И 16. На выходе элемента И 16 по вл етс  единичный сигнал, который устанавливает в единичное состо ние триггер 13, который своим сигналом открывает элементы И 2 и позвол ет прохождение следующего по амплитуде коэффициента ортогонального разложени  через соответствующий открытый ключ 3 на вход кодера 10. Этот коэффициент квантуетс  и поступает на вход сумматора 17. Как только ошибка преобразовани  достигает заданной, на выходе блока 18 сравнени  по вл етс  сигнал, который через элемент НЕ 15 поступает на вход элемента И 16. Сигнал с выхода элемента И 16 устанавливает в нулевое состо ние триггер 12 и тем самым блокируетс  работа элементов И 5, т. е. поступление новых координат преобразовани  на вход кодера 10. Таким образом, на выход устройства поступают отобранные коэффициенты ортогонального разложени  Уолша, объем по двоичным знакам которых будет меньше, чем в известном. По сравнению с известным ожидаемый экономический эффект от использовани 

предлагаемого изобретени  можно рассчитать следующим образом.

Предлагаемое устройство позвол ет при заданной достоверности ()

получить коэффициент сжати  по объему двоичных знаков при обработке натурных телеметрических данных, равный 8.

Lpiil 1

20

2/

21

20

21

Фкг.2

.Л

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖАТИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее анализатор спектра, первый вход которого является информационным входом устройства, выходы анализатора спектра соединены с первыми входами соответствующих ключей и первыми входами соответствующих блоков сравнения, генератор пилообразного напряжения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми и третьими входами первых блоков сравнения, выходы которых соединены с входами соответствующих дифференциальных элементов, первые триггеры, выходы которых соединены с вторыми входами соответствующих ключей, выходы ключей соединены с соответствующими первыми входами кодера и через соответствующие формирователи модуля числа — с первыми входами первого сумма- тора, выход которого соединен через второй блок сравнения с первым входом второго триггера, второй вход анализатора спектра объединен с входом генератора пилообразного напряжения, вторым входом второго триггера и является управляющим входом устройства, выходы кодера являются выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него введены элементы И, элемент НЕ, элемент задержки, третий триггер, второй сумматор и третий блок сравнения, выход второго блока сравнения соединен с первым входом третьего триггера и через элемент задержки с первым входом первого элемента И, выход третьего триггера соединен с вторыми входами первого сумматора, кодера и первым входом второго сумматора, § вторые входы второго сумматора подключе- ны к соответствующим выходам кодера, выход второго сумматора соединен через последовательно соединенные третий блок сравнения и элемент НЕ с вторым входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен с третьим входом второго триггера, выход которого соединен с первыми входами вторых элементов И, вторые входы вторых элементов И подключены к выходам соответствующих дифференциальных элементов, выходы вторых элементов И соединены с первыми входами соответствующих первых триггеров, вторые входы первых и третьего триггеров объединены и подключены к управляющему входу устройства.

   SU .... 1187196