Устройство для адаптивного сжатия информации

/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР БД,"ЯЕ А ерит ельных в случание избы- эобрететройства. Р 18.В.Кондря 8)детельство СССР8 С 19/28, 198 б.ЛЯ АДАПТИВОГО СБА цифрово Р 2вой ком 6 эада 7 упртчик Фф(54) УСТРОЙСТВО ДТИЯ ИНФОРМАЦИИ, 15646 2быть использовано в твлеизл системах со сжатием данньх ях, когда требуется сокраще точности информации. Цель и ния - повьпдение точности ус Устройство содержит аналого преобразователь 1, хронизат арифметический блок 3, цифр паратор 4, элемент И 5, бло ния начальных значений, блок ления величиной апертуры, сч блок 9 буферной памяти, 3 ип156467 Входной сигнал Г(й) поступает на35 вход АЦП 1 (фиг.1), с выхода которого с частотой дискретизации отсчета сигнала в виде ш-разрядного цифрового кода поступают на информационный вход арифметического блока 3. Одновременно 40 тактовые импульсы от хронизатора 2 поступают на счетный вход счетчика 8, .на, второй вход элемента И 5 и на управляющие входы арифметического блока 3 и блока 9 буферной памяти. В ариФ мистическом блоке 3 вычисляется конечная разность второго порядка а 2(С,)=й(е)-2 й(е .)+й(с;,). Такую операцию а 1 ифметический блок 3 выполняет для каждого отсчета в конвеерном режиме.В конвеерной схеме происходит од 50 нбвременная запись отсчетов в регистри 10 и 12 и суммирование предыдущих о 1 счетовр записанных в этих регистрах, сумматорами 1,. 13 и 15. С выходф сумматора 15 код конечной разности 55 в 1 орого порядка поступает на первый вход цифрового компаратора 4, на вто-, рдй вход которого подается двоичный 3Устройство относится к области инФормационно-измерительной техники и моет быть использовано в телеизмеритецьных системах со сжатием данных, в с 1 лучаях когда требуется сокращение избыточности инАормации.Цель изобретения - повышение точности устройства.На фиг.1 представлена Аункциональна схема устройства; на Аиг,2 - фу кциональная схема арифметического бл ка; на Аиг.З - функциональная схема блока управления .величиной аперт ы, 15Устройство содержит (Фиг.1) аналого цифровой преобразователь 1 (АЦП), хр низатор 2, арифметический блок 3, ци ровой компаратор 4, элемент И 5, бл к 6 задания начальных значений, бл к 7 управления апертурой, счетчик 8, блок 9 буферной памяти.Арифметический блок 3 содержит тарто.2) регистр 1 О сдвига, сумматор 11 регистр 12 сдвига, сумматор 13, ум ожитель 14 на "-1", сумматор 15;Блок 7 управления величиной аперту ы содержит (фиг.З) регистры 16- 16 сдвига, цифровые компараторы 17, 18 элементы И 191, 19 2. Счетчик 20, 30 эл менты И-НЕ 21, элемент ИЛИ 22.Устройство работает следующим образом. 1 код величины апертурыс выхода блока 7 управления величиной апертуры.В блок 6 занесено значение опорного математического ожидания интерваламежду последовательными существеннымиотсчетами Т, умноженного на и, гдеи - объем выборки, по которой проводится определение математическогоожидания. Блок 6 может быть выполненна ш-разрядном регистре. С выходаблока 6 код значения Т, и поступаетна второй управляющий вход компаратора 18 (фиг3) - второй управляющийвход блока 7 управления величинойапертуры. На первый вход блока 7 управления величиной апертуры со счетчика 8 поступает текущее значение кода интервала между последовательнымисущественными выборками Т,. Эти значения суммируются в сумматоре, Одновременно с записью первого отсчета всумматор первый отсчет записываетсяв первый регистр 16, сдвига. Управляющие входы последовательно соединенныхрегистров 1616 сдвига соединеныи являются управляющим входом блока,ПРи постУплении п 1 р где2, отсчета на вход сумматора 171-й отсчет подается на вычитающийвход сумматора и, следовательно, навыходе сумматора сформируется кодсуммы и текущих значений Т которыйподается на первый вход компаратора.Таким образом, на выходе сумматораформируется величина пропорциональнаяскользящему среднему; определенномупо выборам объемом и,+рЕсли Х.Т (Т п сигнал "1" с выНхода компаратора "Меньше" подается навторой вход первого элемента И 191на первый вход которого поступаетсигнал с выхода К-входового элементаИ-НЕ 21. Если с выхода элементаИ-НЕ поступает сигнал "1", то насчетный прямой вход счетчика 20 сдвумя входами поступит сигнал "1",значение счетчика 20 увеличится наединицу. С выхода элемента И-НЕ 21сигнал "0" появится лишь в том случае, если в К младших разрядах кодана выходе счетчика 20 будут единицы.Тогда при появлении на выходе компаратора 18 "Меньше" "1" состояниесчетчика 20 не изменится. Величина Квыбирается исходя из допустимой максимальной апертуры,+оЕсли Х Т.п Т сигнал "1" с выхода компаратора попадает на первый входвторого элемента И 19, на второйвход которого поступает -.игнал с швходового элемента ИЛИ 22. С выходаэлемента ИЛИ 22 сигнал "0" появитсялишь в том случае если все разрядывыходами нулевые. С выхода второгоэлемента И 19 сигнал " 1" поступаетна реверсивный вход счетчика 20 ивыходной код счетчика 20 уменьшаетсяна единицу, т,е. величина апертурыавтоматически устанавливается такой,что материатическое ожидание интервале времени между существенными отсчетами равно наперед заданному в блокеначальньгх значений. Двоичный код величина апертурыс вькода блока 7управления величиной апертуры поступает на второй вход цифрового компаратора 4 (фиг.1), с выхода "Больше"которого сигнал "1" появится лишь втом случае, если величина второй конечной разности больше величины аперс,туры, т.е. если отсчет существенный.Сигнал "1" на выходе элемента И 5 втот момент времени, когда на второйвход элемента И 5 поступает тактовыйимпульс с хронизатора 2 и тем самымосуществляется тактирование работыустройства, С выхода элемента И 5сигнал "1", свидетельствующий о суще,ственности текущего отсчета, поступает на управляющий вход счетчика 8,который заканчивает цодсчет числатактовых импульсов между последовательными существенными отсчетами ивыдает код величины временного интервала между этими отсчетами на второй вход блока 7 управления величинойапертуры и второй выход устройства.Кроме того; по сигналу "1" с выходаэлемента И 5 осуществляется записькода текущего значения входного процесса в блок 9 буферной памяти и выдача этого значения на первый выходустройства. На третий выход устройства выдается код величины апертуры.Таким образом, в предлагаемом устройстве для определения существенности отсчета используется точное значение величины апертуры, полученноев блоке 7 управления величиной апертуры из непрерывного ряда значений 5уровня квантования и тем самым обесЭпечивается более точное регулированиеинтенсивности потока существенныхотсчетов, обеспечивающее равенствоматематического ожидания периода следования существенных отсчетов уставке, занесенной в блок начальных значений. Т.е. увеличивается точностьработы устройства. формула изобретения Устройство для адаптивного сжатияинформации, содержащее аналого-цифровой преобразователь, информационный 20 вход которого является входом устройства, выход соединен с информационнымвходом арифметического блока, первыйвыход которого соединен с информационным входом блока буферной памяти, 25 выход которого является первым выхо-дом устройства, хронизатор, выход которого соединен с управляющими входами аналого-цифрового преобразователяи арифметического блока и первыми 30 управляющими входами блока буфернойпамяти и счетчика, выходы которого,соединены с первыми информационными входами блока управления величиной апертуры и являются вторымивыходами устройства, второй информационный вход блока управления величиной апертуры подключен к выходу блоказадания начальных значений, выход -является третьим выходом устройства,о т л и ч а ю,щ е.е с я тем, что,, с целью повышения точности устройства,в него введены элемент И и цифровойкомпаратор, первый и второй входы которого подключены соответственно к 45 второму выходу арифметического блокаи выходу блока управления величинойапертуры, выход цифрового компараторасоединен с первым входом элемента И,второй вход которого подключен к выходу хронизатора, выход элемента Исоединен с управляющим входом счетчика и вторыми управляющими входамиблока управления величиной апертурыи блока буферной памяти.15646 71Составитель Н.Бочароедактор О.Спесивых Техред Л.Сердокова Самборск Коррек НТ СССР ткрытиям Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгоро 01 гарин ЬР Юх аказ 1163НИИПИ Госу Тираж 444 Подписнорственного комитета по изобретениям и о 1 13035, Москва, Ж, Раушская наб д.