Адаптивное устройство для сокра-щения избыточности информации

Союз Советских Социалистических Республик(2) 2иЯо 2 За влено 1011;78 динением звяв 39 186 08 С 19/28 с Государственный комите СССР по дедам изобретений и открытий(23) Приоритет летеиь Но 15 Оп ковано 23,04.81. 53) УДК 621.3(088. 8) ата опубликования описания 2 3048 2) Авторы изобретен г -, 1(54) Адлптивное устройство для изБиточности инФОРмАци КРЩЕНИЯ Устроиствокой связи и модля сокращениямации, передав5 ным трактам.По основному авт. св. Р 702402 известно устройство для сокращения избыточности информации, которое содержит источник информации, блок раз- о ложения, блок преобразователей аналог-код, блок буферных регистров, формирователь кодограмм,анализатор активности, третий регистр признаков, блок сумматоров, блок памяти, блоки сравнения и первый блок управления 15 Причем выход источника информации подключен к входу блока разложения, выходы которого подключены ко входам первого блока сравнения, первая группа выходов которой подключена к входу блока преобразователей аналог-код, а вторая группа выходов - к входам первого регистра признаков, выходы которого подключены к второй группе входов Формирователя кодограмм. Первая группа входов формирователя кодограмм соединена с выходом блока буферных регистров. Группа выходов преобразователей аналог-код соединена со входами первого блока регист-ЗО относится к электричесжет быть использовано избыточности инфораемой по многоканальров и со входами блока сумматоров, выходы котсрого подключены ко входам блока памяти и к первой группе входов второго блока сравнения. Выходы блока памяти соединены со второй группой входов второго блока сравнения, выходы которой подключены к первому входу первого блока управления. Второй вход первого блока ун" равления подключен к выходу анализатора активности, вход которого соединен с выходом источника информации. Первый выход первого блока управления соединен с управляющим входом первого блока сравнения, второй выход - с управляющим входом первого регистра признаков, третий выход - с управляющим входом формирователя кодограмм. Синхронизационные выходы первого блока управления соединены с синхронизационными входами блока разложения, первого блока сравнения, блока преобразователейаналог-код.Предлагаемое устройство позволяет осуществлять передачу информацяи с возможностью ее сжатия в зависимости от загруженности каналов связи. Причем сокращение избыточности передаваемой информации осуществляется15 как за счет исключения коэффициентов разложения в ряд Уолша-Фурьеменьших некоторого порога р, так иза счет исключения наборов коэффициентов разложения сигнала на смежных интервалах локально-стационарных участков 1) .Однако известное устройство не позволяет, по полученному цифровому описанио, восстанавливать исходную передаваемую информацию.ОЦель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства, а именно - обеспечение возможности восстановления исходной переда.ваемой информации,Поставленная цель достигаетсятем, что н устройство введены приемный регистр, коммутатор, блок регистров, блок преобразователей коданалог, блок обратного преобразования уолша-фурье, второй регистр призиаков и второй блок управления,первый вход приемного регистра подключен к выходу формирователя кодограмм, первый выход - к первому входувторого блока управления, второй вход 25которого соединен с выходом второгорегистра признаков, первый входкоторого подключен к первому выходукоммутатора, второй выход приемногорегистра соединен с первым входомкоммутатора, второй выход которогоподключен к первому входу блока регистров, выходы которого соединенысо входами блока преобразователей коданалог, выходы которого подключены ковходам блока обратного преобразователя Уолша-Фурье, выход второго блока управления соединен со вторыми входами приемного регистра, коммутатора,блока регистрон, блока преобразования код-аналог, блока обратного преобразования Уолша-Фурье и со вторымвходом регистра признаков.На чертеже представленасхемапредлагаемого устройства.Она содержит источник 1 информации, блок 2 разложения, первый блок 3сравнения, блок 4 преобразователейаналог-код, блок 5 буферных регистров, формирователь б кодограмм, ана"лизатор 7 активности, первый регистр 8 признаков, блок 9 сумматоров,блок 10 памяти, второй блок 11 сравнения, первый блок 12 управления,приемный регистр 13, коммутатор 14,блок 15 регистров, блок 16 преобразователей код-аналог, блок 17 обратногопреобразования Уолша-Фурье, второйрегистр 18 признаков и второй блок19 управления.Устройство работает следующим образом. 60При появлении полезного сигналана выходе источника 1 информациианализатор 7 активности выдает сигнал с начала работы в первый блок12 управления, который выдает коман ду формирователю б кодограмм на формирование начальной. служебной кодограммы. Эта кодограмма вызывает включение приемного устройства. Иерныйблок 12 управления заполняет единицами первый регистр 8 признаковПолезный сигнал раскладываетсяблоком 2 разложения в соответствии спрямым преобразованием Уолша-Фурьена коэффициенты. Значения этих коэффициентов передаются на первый блок3 сравнения, который обнуляет меньшие пороги (задаваемого блоком управления), коэффициенты и заполняетнулями те разряды первого регистра8 признаков, которые соответствуютэтим обнуленным коэффициентам. Блок4 преобразователей аналог-код зашифронывает величины коэффициентов вдискретной форме и посылает их нблок 5 буферных регистров и блок 9сумматоров. Блок сумматоров производит суммирование коэффициентов одинаковой частоты, суммарные коэффициенты запоминаются н блоке 10памяти до следующего такта и используются для оценки спектральных свойствсигнала на интервале разложения,н последующих тактах в ячейках памяти хранятся суммарные коэффициенты,соответствующие тем, которые переданы н канал связи последними.По сигналу первого блока управления формирователь б кодограмм формирует информационную часть кодограммследующим образом,Сначала передается содержимое первого регистра признаков (маска), затем выбираются.из блока буферных регистров и передаются по порядкуте коэффициенты разложения, которыеотличны от нуля. На приемной стороне распределение коэффициентов производится по принятой маске,При передаче второй и последующихкодограмм вторым блоком 11 сравненияпроизводится сравнение текущих значений коэффициентов., получившихся всумматоре со значениями суммарныхкоэффициентов, хранящимися в ячейках памяти, Если их разница не превышает устанавливаемого блоком управления порога (т. е. сигнал в данномтакте аналогичен сигналу в предыдущемтакте), первый блок управления запрещает формирователю кодограммпередачу информации, При восстановлении сигнала на приемной стороне вданном такте используются коэффициенты, принятые из канала связи последними. Приемная часть устройства работает следующим образом.После приема из канала связи служебной кодограммы, обозначающей начало информационногомассива, второй блок 19 управления по сигналу из приемного регистра 13 приводит всеэлементы схемы в исходное состояние. Первая информационная кодограмма полностью записывается в приемный регистр 13. Начальная часть информационной кодограммы представляет со" бой маску, разряды которой через 5 приемный регистр 13 поступают на вход коммутатора 14. По сигналу из второго блока 19 управления разряды мас.ки через коммутатор 14 записываются во второй регистр 18 признаков. После-о дующая часть информационного слова, представляющая собой совокупность коэффициентов разложения больших порога ограничения р, записывается в приемный регистр 13. Затем из вто рого регистра 18 признаков второй блок 19 управления считывает первый разряд маски, который поступает на второй блок 19 упРавления. Если данный разряд маски равен единице, то первый коэффициент разложения из при-. 20 емного регистра 13 через коммутатор 14 записывается в соответствующий ему регистр блока 15 регистров. Если же данный разряд маски равен нулю, то считывание очередного коэффициен та разложения из приемного регистра не происходит до тех пор, пока на вход второго блока управления не поступает следующий разряд маски равный единице. После окончания анали-Э за разрядов маски в блоке 15 регистров.оказывается полный набор коэффициентов разложения сигнала,соответствующий некоторому интервалу преобразования Т, Причем в тех регистрах, которые соответствуют коэффициентам меньшихпорога ограничения р, т. е, не передававшихся в канал связи, то записываются нули. Далее вся совокупность коэффициентов разложениятекущего информационного бло ка с блока 4 регистров параллельна с одновременной регенерацией выдается на вход блока 16 преобразователя код-аналог и далее на вход блока 17 обратного преобразования Уолша-фурье, 45 осуществляющего восстановление исходного сигнала. Если после окончания некоторого временипаузн- Д50 где с. - период дискретизации передаваемой информации, на вход приемного регистра 13 не поступает следующее информационное слово, то второй блок 19 управления повторно производит считывание коэффициентов разложения иэ блока 15 регистров на вход блока 16 и далее на вход блока 17. Таким образом, происходит восстановление передаваемого сигнала на участках локальной стационар- ности, Восстановление исходного сигнала по коэффициентам блока 15 регистров происходит до тех пор, пока не поступает следующее информационное слово или служебная кодо- грамма о конце передачиТаким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществлять сжатие сигналов при передаче в канал связи, как эа счет исключения коэффициентов меньших. задаваемого порога, так и эа счет использования участков локальной стационарности, а также осуществлять адаптацию степени сжатия информации к загрузке канала связи и восстанавливать исходный передаваемый сигнал по сжатому описанию.Формула изобретенияАдаптивное устройство для сокращения избыточности информации поавт. св. Р 702402, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностейустройства, в него введены приемный регистр, коммутатор, блок регистров, блок преобразователей код-аналог, блок обратного преобразованияУолша-фурье, второй регистр признаков, блок управления, первый входприемного регистра подключен к выходу формирователя кодограмьы, первый выход - к первому входу второгоблока управления, второй вход которого соединен с выходом второго регистра признаков, первый вход кото"рого подключен к первому выходу коммутатора, второй выход приемного регистра соединен с первым входом коммутатора, второй выход которого подключен к первому входу блока регистров, выходы которого соединены со входами блока преобразователей код-аналог, выходы которого подключены ковходам блока обратного преобразования Уолша-фурье, выход второго блокауправления соединен со вторыми входами приемного регистра, коммутатора,блока регистров, блока преобразования код-аналог, блока обратного преобразования Уолша-Фурье и со вторымвходом регистра признаков.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССРР 702402, кл. 6 08 С 19/28, 11.07.77824262 Составитель Г. УсачевТехред Ж. Кастелевич орректорО. Билак едактор Н Рогу Подпис 691ного комитета СССРний и открытийуюская наб., д. 4 аэ 2130/74 Тираж ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, Ж, Р