Устройство для сжатия информации

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик н 1947897(23) Приоритет -Опубликовано 300782. Бюллетень Мо 28Дата опубликования описания 300782 Р 1 М К з С 08 С 19/28 Государственный комитет ССС Р по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Г, Живилов, В. А. Прянишников, Н. М. С 1) Заявите 154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖАТИЯ ИНФОРМА дом уср ния пер с входо входом деления с выход О Изобретение относится к передаче и автоматизированной обработке информации и может быть использовано в различных областях техники, где необходимо сжатие информации.По основному авт.св. Р 809297 известно устройство для сжатия информации, содержащее аналого-цифровой, преобразователь, первый вход которого подключен к входу устройства, а выход соединен с первым входом блока выдачи существенных значений, выход которого подключен к первому входу блока памяти, блок управления, выходы которого соединены со вторыми входами аналого-цифрового преобразователя, блока выдачи существенных значений и блока памяти, выход блока памяти подключен к выходу устройства, первый и второй входы блока вычитания подключены соответственно к первому входу и к выходу блока вы. - дачи существенных значений, выход блока вычитания соединен через квадратор со входом усреднителя, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока задания погрешности, а выход - с входом блока управления 11. Недостатком этого устройства является малое быстродействие в условиях априрной неопределенности о корреляционных свойствах входного сигнала. Это обусловлено тем, что интервал усреднения усреднителя, который определяет значение квадрата действительной среднеквадратической ошибки от сжатия данных, назначается из расчета максимально возможного интервала корреляции входного сигнала, что приводит к снижению быстродействия устройства при малых значениях интервала корреляции.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства в условиях априорной неопределенности о корреляционных свойствах входного сигнала.Поставленная цель достигается тем, что в устройство сжатия информации введены блок определения периода входного сигнала, блок определения интервала усреднения и коммутатор, выход которого соединен с вторым вхоеднителя, вход блока определеиода входного сигнала соединен м устройства, выход - с первым коммутатора, вход блока опреинтервала усреднения соединеном квадратора, выход - с вторымФормируемое в усреднителе 7 значение квадрата действительной среднеквадратической ошибки от сжатия данных в блоке 8 сравнения сравнивается с заданным значением, поступающим из блока 9 задания погрешности, В соответствии с результатами сравнения блок 4 управления регулирует значения параметров блока 2 выдачи существенных значений (апертуры, ес ли используется экстраполяция нулевого порядка). до выполнения соотно- шения Д сДф входом каммутатора, третий вход которого соединен с четвертым выходомблока управления.Кроме того, блок определения интервала усреднения выполнен на элементе умножения, элементе определения 5интервала корреляции и регистра выборок, выход регистра выборок и выходэлемента определения интервала корреляции соединены соответственно с первым и вторым входами элемента умноже ния, выход элемента умножения и входэлемента определения интервала корреляции соединены соответственно с выходом и входом блока определения интервала усреднения. 15На Фиг.1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - Функциональная схема блока определения интервала усреднения.Устройство для сжатия информациисодержит (фиг.1)аналого-цифровой преобразователь 1, блок 2 выдачи существенных значений, блок 3 памяти, блок 4 управления, блок 5 вычитания, квадратор б, усреднитель 7, блок 6 сравнения, блок 9 задания погрешности, блок 10 определения периода входного сигнала, блок 11 определения интервала усреднения, коммутатор 12.Блок 11 определения интервала усреднения (фиг.2) содержит элемент 13 определения интервала корреляции,элемент 14 умножения, регистр 15 выборок,Устройство работает следующим образом.юОбрабатываемый сигнал преобразу ется в цифровую форму аналого-цифровым преобразователем 1 в дискретные моменты времени с шагом Ащ задаваемым блоком 4 управления, Шаг временной дискретизации задается 40 исходя из априорной информации о верхней граничной частоте обрабатываемого сигнала, а при отсутствии этой информации - в зависимости от значения верхней границы частотного диа пазона устройства.В блоке 2 выдачи существенных значений в соответствии с видом реализованного в нем алгоритма осуществляется отбор существенных значений. В блоке 2 реализуются алгоритмы сжатияданных с.однопараметрической и многопараметрической адаптацией, основанные на выбранном способе восстановления сжатых данных. С выхода блока 2 выдачи существенных значений существенные выборки поступают в блок 3 памяти и в блок 5 вычитания, Одновременно в блок 3 памяти поступает служебная информация " код временного интервала между существенными значениями, что необходимо для сохранения временного масштаба при восстановлении сжатого сигнала.В последовательно соединенных блоках 5 вычитания, квадраторе 6 и 65 усреднителе 7 формируется значениеквадрата действительной среднеквадратической ошибкиот сжатия данных.Точность формирования значений квадратадействительной среднеквадратическойошибки от сжатия данных в усреднителе 7 зависит от корреляционных свойстввходного сигнала, исходя из которыхв усреднителе 7 необходимо задаватьинтервал усреднения,Задание интервала усреднения вусреднителе 7 осуществляет блок 10определения периода, который производит обработку исследуемого сигналаили блок 11 определения интервалаусреднения, который по квадрату разности между существенными значениямии текущими выборочными значениями,поступающими из квадратора 6, определяет интервал усреднения. Если входной сигнал содержит периодическуюсоставляющую, то по сигналу с блока4 управления коммутатор 12 подключает к усреднителю 7 блок 10 определения периода, который выделяет периодисследуемого сигнала, величина периода определяет интервал усредненияусреднителя 7Если входной сигнал случайный,то по сигналу блока 4 управления коммутатор 12 подключает к усреднителю7 блок 11 определения интервала усреднения. Квадрат разности между существенными значениями и текущими выборочными значениями поступает с квадратора б в блок 11 на элемент 13 определения интервала корреляции, В регистре 15, исходя из необходимой точности результатов усреднения в усредни- теле 7 значений квадрата действительной среднеквадратической ошибки от сжатия данных, задается необходимый объем некоррелированных выборок. С элемента 14 умножения формируется необходимый интервал усреднения усреднителя 7, являкщийся результатом перемнокения интервала некоррелированности с элемента 13 и заданного объема некоррелированных выборок с ре,гистра 15.где др, д - действительная и заданная среднеквадратические погрешности от сжатия информации.лйгг.При й)блок 8 сравнения разрешает корректировку величины апертуры в блоке 4 управления. Вели чина заданной среднеквадратической погрешности выбирается в зависимости от условий конкретно решаемой задачи, а сам блок 9 задания погрешности выполняется, например, в виде 10 переключателя, формирующего заданный код.За счет автоматизации выбора интервала усреднения усреднителя 7 в условиях априорной неопределенности о корреляционных свойствах входного сигнала отпадает необходимость задания максимально возможного интервала усреднения, сокращается время установления апертуры в блоке 4 управления, а соответственно, увеличива 20 ется быстродействие всего устройства. Формула изобретения251. Устройство для сжатия информации по авт.св. 9 809297, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены блок определения периоца входного сигнала, блок определения интервала усреднения и коммутатор, выход которого соединен с вторым входом усреднителя, вход блока определения периода входного сигнала сое динен с входом устройства, выход - с первым входом коммутатора, вход блока определения интервала усреднения соединен с выходом квадратора, выход - с вторым входом коммутатора, третий вход которого соединен с четвертым выходом блока управления.. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок определения .интервала усреднения выполнен на элементе умножения, элементе определения интервала корреляции и регистре выборок, выход регистра выборок и выход элемента определения интервала корреляции соединены соответственно с первым и вторым входами элемента умножения, выхсд элемента умножения и вход элемента определения интервала корреляции соединены соответственно с выходом и входом блока определения интервала усреднения.Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 809297, кл. С 08 С 1979 (прототип).657/75 Тираж 642 ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и Открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб