Устройство для сокращения избыточности данных

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1023377 8 С 1570 ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ИСАНИ ЕТЕН ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ г (21) 3385532/18-24 ным входом устройства выход с ать (22) 18,01,82 рым информационным входом арифмети- (46) 15,06,83. Бюл, М 22 ческого блока, второй информационный вы (72) Л, Х, адаскинход которого подкнючен к информационнО (53) 621.389(088.8) му входу запоминающего блока контропь- (56) 1. Авторское свидетельство СССР ных величин, о т л и ч а ю щ е е с я М 840914, кл. О 06 Р 15/00, 1981тем, что, с цепью поаьппения быстродей 2. Воздушно-космическая телеметрии. ствия передачи данных, в него введены Под ред. К, Н. Трофимова, М., Воениздат реверсивный счетчик, дещифраторы, эпе 1968, с. 199-207, рис, 4.16 (прототип), менты И, делитель частоты, вход которого соединен со считывакепим входом (54) (57) УстРОЙсчВО ДДЯ сс:(РАЩе- устройства, выход - с первым ахоаом пеф НИЯ ИЗБТОЧНОСТИ ЙАННЫХ, содержа- вого элемента .И,выход которого подщее арифметический блок, первый инфор- ключен к вычитающему входу реаерсизмацнонньй вход которого соединен с ин- ного сче 1 чика, выход реверсивного счет- Формационным входом устройства, первый чика подключен к входам первого и ато Ф информационный и управлякиций выходы роге ревифраторов и к унраапяющещг вхосоединены соответственно с информааиа- ду арифметического блока, упрааияквий ным н первым управляющим входами бу- выход которого соединен с первым вхоферного накопителя, второй управляющий . дом второго элемента И, второй вход ио Сею вия которого подключен к считывающему . торпго подключен к выходу первого деФ входу устройства, информационный выход- нщфратора, третий вход - к выходу ииди-. Ф к выходу устройства, выход состоящи -: катора переполнения, выход - к суммирук входу индикатора перепапнення, запо - . ющему входу реверсивного счетчика, аы минающий бпок .контрольных величин, ад-. ход второго дешифратора соединен с вто-, ресный вход которого соединен с адрес;рым входом первого элемента И. Ьай 4 ЙИзобретение относится к техчике пере блок, перщай информационный вкод котородачи данных в может быть использовано го соединен с информационным, входомв телеметрических в других информациов- устройства, первый информационный и упно-измерительных системахв которых равпяющий выходы Ьединемы, соответсзизмерительная йнформация передается по, венно, с информационным и первым управляющим входами буферного накопителя,Известно устройство для сокрашениявторой Управляющий вход которого подизбыточности данных, состоящее из регист ключен к считывающему входу устройстра текущейвыборки, сумматора, оператив ва, информационный выход - к выходу уст"ной памяти, элементов И, И-ВЕ, ИДИ, ре Ройства выход состояния ко входу ингистра числа, буферного каскада, счетчика двкатора переполнения, запоминающийзаполнения, блока сравнения, у которого бпок контрольных величин, адресный входкритерий отбора данных (например, макси- которого соедине с адресным входомально допустимая погрешность их пред Устройст 1 выходг 1 второй информационный выход которого/При нестационарных характеристиках подключен к инфдрмашонному входу запоансамбпя обрабатываемых сигналов в таданных из-аа перегрузки буферного кас- которого соединен со считывающим входомустройства, выход - с первым входом перНаиболее близким к предлагаемому по вого элемента И, выход которого подкпютехнической сущносззз является устройст чен к вычитакийему ьходу реверсивного25во дпя сокращения избыточности данных, счетчика, выход которого подключен косодержащее подключенный к входу устрой- входам первого и второго дешифраторов иства арифметический блок, первый выход к, управлякзцему входу арифметическогокоторого соединен со заходом запоминаю блока Управлжиций выход которого соедищего блока контрольных величин, выход вев с первым входом второго элемента Изапоминающего бпока контроньных вели- второй вход которого подключен к выхо 30чин подключен к первому входу арифмети ду первого дешифратора, третий вход - к. ческого блока, второй вход которого сое- выходу индикатора переполнения, выходдинен со входом буферного накопителя,. к суммиЮющему входу реверсивного счезпервый выход которого соединен с выхо- жка, выход второго цешифратора соединендом устройства, второй выход - с индикасо вторым входом первого элемента И,тором переполнения, выкоп которого соеведенные элементы включены в цепьгВв енобратной связи между буфеоным накопитепинен го,вторым вхоаом арифметическо-г б ка 2 1лем и управпяющим входом арифметического блокавых ошибок в этом устройстве умевьща пения, запоминающим блоком контрольныхется за счет адаптивне о выбора точнос величин и ариФметическим блоком они обти пренставления сигналов, обрабатывае- разуют контуР адаптивного управления точмых арифметическим блоком, в завися-, постыл представления обрабатываемыхмости от текущего напопнения буферного сигналов, обеспечивающий постоянство ванакопителя. Однако в периоды повышен- ф 2 грузии буферного наколитеаяс Требуемаяной нагрузки по мере снижения точног- личина нагруэкигарантирукхцая задантн увеличиваетсв средняя длина очереди вые значения средней задержки передачисообщений в фбуферном накопителе, ожи- данных и вероятности их потерь, обеспелающих передачи в линию связи, Вслед- чивается выбором коэффициента деленияствие этого возрастает задержка переда:делителя частоты.чи данных, что ухуашает характерисгн- На чертеже представлено предлагаемоеки информационно-измерительных систем. Устройство, блок-схема,Цель изобретения - повышение быстроустройство содержит арифметическийдействия устройства в периоды повышен- бпок 1, буферный напопнитель 2, эапомивой нагрузки щв сохранении малой веро нающий блок 3 контропьных величининятиости их потерь. двкатор 4 переполнения, реверсивныв.счетПоставленная цель достигается темчик 5, элемент 6 И, элемент 7 И, дешифчто в устройство для сокрашения избыточ- ратор 8, дешифраор 9, делитель 10 час-ности данных, содержащее арифметический тоты, информационный 11, адресный 12,377 3 1023считываний 13 входы и,выход 14 устройства.Устройство производит адаптивное табудирование измерительных сигналов, по- ;ступзз.щих от нескопьких источников (дьтфф ;чиков, основанное на, контроле погреп- ности ихприближения поаиномвми заданного вида, и преобраэеание получающе гося при .этом нерегулярного потока дан- .ных в регулярный, Точность табулирования выбирается автоматически.Устройство работает следующим образомНа инФормационный виа 11 устройства подаются цифровые отсчеты измерятель ных сигналов, которые поступают на первый вход арифметического блока 1. Номеризмерительного сигнала, которому принадлежит текущий цифровой отсчет, подаетсяна адресный вход 12 устройства и поступает на адресный вход запоминающего блока 3 контрольйых величин. В арифметическом блоке 1 на основании поступивше- .го цифрового отсче 1 а и информации, хранящейся взаноминающем бцоке 3 контрольных величин, вычисляется текущеезначение погрешности аппроксимации обрабатываемого сигнала полиномом заданного вида,которое сравнивается с еедопустимой величиной. Например, при аппроксимации измерительных сигналов,экстраполяционными .по 6 ииомами нулевой.степени поступивший цифровой отсчег.А 1-го. измерительного сигнала сравнивается в арифметическом блоке 1 с хра. нящимся по адресу.1 .в запоМинающем35блоке 3,контольных величин последним, . переданным в буферный накопитель 2 отсчетом В этого сигнала. Если разнестьзначений Аи В 1 не выходит за.допу 4 твмые пределы .3: Е, то. А отбрасывается,а. значение В исйольэуется для следующего сравнения. В противном случае,когда А 1 В -Е. или А 7 В +Е, отсчетА в качестве очередного табличногозначения 1 -го измерительного сигналапередается в.буферный накопитель 2, ав качестве контроаьной величины записывается по адресу 1 в запоминающийблок.3. Под воздействием сигнала, сфор . мированного на управлякзием выходе ариф. метического бпока 1, производится запись нового табличного значения в буферный накопитель 2.Буферный накопитель 2 согласует вовремени обмен данными между арифметическими баоком 1 и потребителем информации (например, передатчиком каналасвязи), поэццочаемым к выходу 14 уст 4ройства. Чтение данных иэ буферного накопителя 2 производится при поступлениина считываяаций вход 13 устройств внешнего тактового сигнала, формируемого потребителем информации,Автомагический выбор точности табулирования осуществляется путем адаптивной подсгройки пределов Е допусков варифметическом баске 1, Мгновенное значение Е.определяется подаваемым на управляющий вход эгого блока содержимым.В реверсивного счетчика 5.,Нри этомЕич , где гп 1 -постоянный масштабный множитель. Для упрощения технической реализации удобно, в частности, принять И) 2 (и= О, 1, 2, ), посколь-ку умножение на такой множитель реализуется сдвигом кодана И разрядоввправо при передаче его на управляющийвход арифметического бпока 1, Изменение содержимого реверсивного счетчика8 происходит при поступлении сигналовна его входя. Сигнал на суммирующемвходе увеличивает, а иа вычитакщем .уменьшает содержимое этого счетчика наединицу. Формирование сигналав, подаваемых на сумьщрующий вход, производится в моменты записи данных в буферныйнакопитець 2, если его наполнение (число занятых ячеек памяти)цреаыщает уста-новаенный порог. Степень наполнениясравнивается с установлениым порогоминдикатором 4 переполнения, который уюравняет прохождением сигнала записи через элемент 6 И на суммирующий входреверсивного счетчика 5. Дешифратор 9запрещает прохождение этого сигнала, ео;ли все разряды реверсивного счетчика Ьимеют сосгояние единица. Сигналы, поступающие иа вычи тающий вход, формируютсяделителем 10 частоты, который подключен к считывающему входу 13 устройства,Дешифратор 8 запрещает прохождение этихсигналов через элемент 7 И, если всеразряды реверсивного счетчика 5 имеютсостояние ноль.В процессе подстройки величина Е стре- .,мится принять такое значение, при кото-,ром обеспечивается равенство средних .частот поступления сигналов на суммирующий и вычитающий входы реверсивногосчетчика 5. Этим достигается пос 1 оян-.ство нагрузки буферного накопителя 2при возможных изменениях полосы честнотобрабатываемых измерительных сигналов,,Оля получения требуемой нагрузкигаврантирующей заданные значени среднейзадержки передачи данных и вероятносйМих потерь, величину порога наваненая1023377 Ф Составитель М. Никуленковктор Н. Горват Техред М,Тепер Корректор, А 18 П арственного коми зобретений и откр Ж, Раушская и дписноетета ССтий 218/36 Тираж ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москва.,д, 4/5 иал ПОП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и коэффициент дсщения Х делителя 10частоты нужно виоирать из соотношения.Р-К-, где Р - вероятность превышения порога наполнения при требуемой нагрузке р,Вследствие стабилизааии г .грузки буферного накопителя быстродействие (средняя величина эапержки) передачи данных в предлагаемом устройстве на зависит от1 О ааааптявво выбираемой точности табулированиа. Это выгоано отличает его от известного устройства, в которсм по мереуменьшения точности табулирования средняя величина задержки увеличиваетсяВсиду указанного обстоятельства предлагаемое устройство характеризуется меньшей величиной задержки передачи данных,что улучшает технические показатели информационно-измерительных систем