Устройство для формирования сигнала, пропорционального количеству информации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИН 09) 01) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТО н с реФ од ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА, ПРОПОРЦИОНАЛЬНОГО КОЛИЧЕСТВУ ИНФОРМАЦИИ, содержащее регистр опорного сигнала, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, выход которого через цифроаналого вый преобразователь соединен с первым входом управляемого делителя, ко второму входу которого подключен информационный вход устройства, выход управляемого делителя через первый делитель подключен ко входу аналогоцифрового преобразователя, выход кото рого через первый счетчик соединен со входом первого логарифмического дешифратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем формирования,сигналов, пропорциональных количеству информации по Йеннону, в него введены дешифратор, вторые счет- чики, вторые логарифмические дешифраторы, реверсивные"счетчики, перемно жители и второй сумматор, второй выход аналогоцифрового преобразователя подключен ко входу дешифратора, каждый выход которого через соответствующий второй счетчик соединен с первым входом соответствующего второго делителя, второй вход которого подключен к выходу первого счетчика, и через соответствующий второй логарифмический дешифратор соедине первым входом соответствующего версивного счетчика, второй вх которого подключен к выходу первого логарифмического дешифратора, выход каждого реверсивного счетчика соединен с первым входом соответствующего перемножителя, ко второму входу которого подключен выход соответствующего второго делителя, выходы пере- множителей соединены со входами второго сумматора, выход которого подключен ко второму входу первого умматора.1 113Изобретение относится к информа- ционной технике и может быть использовано для получения стабильностикалиброванного сигнала, пропорционального количеству информации по Шеннону,Известно устройство для получения5стабильного сигнала,. содержащее регулирующий элемент, делитель обратнойсвязи, источник опорного сигнала иорган сравнения 11Однако данное устройство характеризуется относительно узкими функциональными возможностями и не позволяетобеспечить преобразование метрического пространства реальных сигналовв пространстве информационных сигналов.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство для Формирования сигнала,пропорционального количеству информации, содержащее регистр опорногосигнала, выход которого подключен к первому входу первого сумматора,выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с первым входом управляемого делителя, ко второму входу которого подключен информационный вход устройства, выход управляемого делителя через первый делитель подключен ко входу анало:оцифрового преобразователя, выход которого через первый счетчик соединен со входом логарифмического дешифратора 23 .Недостатком известного устройства З 5 является невозможность получения сигнала, пропорционального количеству информации, с учетом вероятностей появления различных сообщений, что ограничивает область его применения. 4 ОЦель изобретения, - расширение области применения устройства путем формирования сигналов, пропорциональных количеству информации по Шеннону.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для формирования сигнала, пропорционального количеству информации, содержащее регистр опорного сигнала, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с первым входом управляемого делителя, ко второму входу которого подключен информационный вход 55 устройства, выход управляемого делителя через первый делитель подклю чен ко входу аналогоцифрового преоб 498 1разователя, выход которого через.первый счетчик соединен со входом1первого логарифмического дешифратора, введены дешифратор, вторые счетчики, вторые логарифмические дешифра, торы, реверсивные счетчики, перемножители и второй сумматор, второй выход аналогоцифрового преобразователя подключен ко входу дешифратора,каждый выход которого через соответствующий второй счетчик соединен спервым входом соответствующего второго делителя, второй вход которого подключен к выходу первого счетчика, и через соответствующий второй логарифмический дешифратор соединен с первым входом соответствующего реверсивного счетчика, второй вход кото рого подключен к выходу первого логарифмического дешифратора, выходкаждого ревереивного счетчика соединен с первым входом соответствующего перемножителя, ко второму входу которого подключен выход соответствующего второго делителя, выходы пере- множителей соединены со входами второго сумматора, выход которого подключен ко второму входу первого сумматора.На чертеже показана схема устройства.Устройство для получения сигнала, пропорционального количеству информации, содержит первый сумматор 1, цифроаналоговый преобразователь 2, управляемый делитель 3, первый делитель 4, аналогоцифровой преобразовао тель 5, первый счетчик б, первыйлогарифмический дешифратор 7, дешифратор 8, вторые счетчики 9, - 9,вторые логарифмические дешифраторы 10, - 10 реверсивные счетчики 11 - 11 п,пере- множители 12- 12, второй сумматор13, вторые делители 14, - 14 и регистр 15 опорного сигнала,Устройство для получения сигнала пропорционального количеству информации аппо Шеннону) работает следующим образом.Реальный Физический сигнал, поступающий через управляемый делитель 3 и делитель 4, поступает в аналогоцифровой преобразователь 5 и преобразуется с помощью последнего в код, который подается в дешифратор 8.Число возможных сигналов, формируемых АЦН 5, равно числу дискретных уровней сигнала, поступающих на вход АЦП, и равно числу передаваемых1137498 3сообщений щ, которое может быть сформировано источником информации. Сигнал с выхода АЦП 5 поступает в дешифратор 8. В результате дешифрации формируется импульс на том вы 5 ходе дешифратора 8, который соответствует номеру сообщения 1 =(1=1,ш), поступающему на его вход, Счетчики 9 подсчитывают количество появлений сообщений с соответствующими номерами и;. Одновременно с этим с синхронизирующего выхода АЦП 5 импульсы поступают в счетчик 6, который подсчитывает общее количество переданных сообщений и . Тогда на выходе каждого из делителей 14 формируется сигнал, пропорциональный вероятности появления 1-го сообщения Р; = и,/п.Кроме того, сигналы и. с выходовсчетчика 9 поступают в логарифмический дешифратор 10, на выходе которого формируется сигнал И=1 од и;,который, в свою очередь, поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 11, На другой вход счетчика 11 поступает сигнал от логарифмического дешифратора 7, равный й =1 одп ,В результате , на выходе каждого из счетчиков 11 формируется соответствующий ему сигнал М;=1 одй.-одп=од Р,Сигналы М 1 пермножаются в, перемножителях 12 с сигналами Р;,в результате чего в сумматоре 13 формируется сигнал .Н= Р.1 о Р ,пропорциональный количеству информации, заключенному в данном сигнале. Этот сигналравен с точностью до знака мереШеннона, учитывающий неравноверятностьпоступления различных сообщений,Сигнал с выхода сумматора 13 сравнивается с величиной сигнала регистра 15 в сумматоре 1 и преобразуетсяс помощью ЦАП 2 в аналоговую величину для управления управляемым делителем 3. После отработки регулирующегосигнала изменяется реальный физический сигнал на входе АЦП 5. В итогеэтот сигнал становится стабилизированным и калиброванным, пропорционально количеству информации по Шеннону.Таким образом, расширяются функ"циональные возможности известногоустройства, поскольку при формировании выходного сигнала учитываетсяневероятность поступления различныхсообщений,С помощью яредлагаемого устройства можно источник информации любойфизической природы стабилизироватьи калибровать пропорционально количеству информации по Шенноиу, чторасширяет область применения устрой-:,ства в задачах моделирования сетейпередачи данных.оставитель н.ьакеевехред Т.Дубинчак Корректор И.Эрдей 10529/3 д.4/ аб тент",г,ужгород,ул.Проектная,Ь. ал Редактор Н,Киштули ВНИИПИ Г ,по дела 13035,М Тираж 611 ударственного ком изобретений и отк ква,Ж,Раушская Подписитета СССРытий