Устройство для сжатия информации

(19) ) 33909 А РЕ ЕНИ К АВТОРСКО СВИДЕТЕЛЬС ъеди ние Н(57) Изобретен отехники, в час и передачи ана тнОСт логов Мд ак же может быть ной и измер изобретения - сти устройства ется тем, что дискретизатор спол ьль О- а- ее повь Пост в уст входн области радиствам приема т мации, и мо- , г ислительной, в етение относится в частности к устр и аналоговой инф использовано в в ьной технике. отехники и переда жет быть измеритеЦель мативнос шениеин о зобретения - ии устройства. ПоставленнаВ УСТРойстВО, СОвходного сигналных импульсоввведены генератдва блока задержизбирательнойуправляемые клю лементов генератора двух блоков задержГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖАТИМАЦИИ осится к области ра и к устройствам прие ой информации, а т ьзовано в вычислите ьной технике. Це шение информатив авленная цель достироиство, содержащ ого сигнала, генерат цель достигается тем, что держащее дискретизатор а, генератор прямоугольи суммирующий элемент ор одиночных импульсов, ки, блок элементов И, блок оммутации, содержащий чи и выходной фильтр. 5 С 08 С 19/28, 6 11 С 2 поямоугольных импульсов, фильтр и суммирующий элемент, введены генератор одиночных импульсов, первый и второй блоки задержки, выполненные из первого-третьего элементов задержки, блок элементов И, выполненный из первого-четвертого элементов И, блок коммутации, выполненный из управляемых ключей, и выходной фильтр. Такое выполнение устройства позволяет дискретизировать входной аналоговый сигнал с последующим запоминанием отдельных дискретов, сдвинутых относительно друг друга на определенное время, за счет чего при помощи элементов селекции происходит исключение части входного сигнала с последующей перестановкой дискретов; таким образом происходит уменьшение времени существования входного сигнала (сжатие) без потери его основных информационных качеств. 2 ил. Сущность изобретения заключается в ом, что входной аналоговый сигнал подверается дискретизации, затем происходит ременная задержка отдельных дискретизированных частей, сдвинутых относительно друг друга на определенное время, за счет чего при помощи элементов И и управления происходит исключение части входного дискретизированного аналогового сигнала, с последующей перестановкой дискретов, т.е, происходит уменьшение времени существования входного аналогового сигнала без потери его основных информационныхых качеств.Введение новых эодиночных импульсовки, блока элементов И, блока избирательной коммутации и выходного фильтра, образующих совместно с элементами прототипа дискретизатором, генератором прямоугольных импульсов и суммирующим элементом новую, неизвестную из источников информации, совокупность признаков, позволяющую обеспечить новую функцию - сжатие во времени входного аналогового сигнала без лагери его основной информации позволяе 1 сдслать вывод, что заявленное устройство обладает новизной и существенными отличиями,Нэ фиг.1 приведена функЦиональная электрическая схема устройства для сжатия информации,Устройство содержит дискретизатор 1, вход управления которого соединен с выходом генератора 2 прямоугольных импульсов, а выход - с входами элементов 3,1, 3,2, 3,3 первого блока 3 задержки, вторым входом первого элемента И 4,1 и первым входам третьего элемента 4,3 блока. 4 элементов И, первый вход которого соединен с вторым входом третьего элемента И 4.3, первым входом элемента И 4.4 и выходом второго элемента 3,2 задержки. Первый вход второго элемента И 4.2 соединен с вторым входом четвертого элемента И 4.4, входомгенератора 5 одиночных импульсов и подключен к выходу третьего элемента 3.3 задержки, а второй вход - к выходу первого элемента 3.1 задержки. Третьи входы первого 4.1, второго 4,2 и третьего 4,3 элементов И соединены соответственно выходами третьего 6.3, второго 6.2 и первого 6,1 второго блока б задержки, входы которых соединены с третьим входом четвертого элемента И 4;4 и подключены к выходу генератора 5 одиночных импульсов.Сигнальные входы первого 7,1, второго 7.2, третьего 7.3 и четвертого 7,4 ключей блока 7 избирательной ком утации соединены с выходами соответственно дискретизатора 1, первого 3.1, второго 3,2 и третьего 3,3 элементов задержки, входы управления этих ключей соединены соответственно с выходами первого 4,1, второго 4.2, третьего .4.3 и четвертого 4.4 элементов И, а выходы ключей соединены между собой и подключены к входу суммирующего элемента 8 соединительного по выходу с входом выходного фильтра 9, Вход 10 и выход 11 являются соответственна входом и выходом устройства,Дискретизатор 1 предназначен для дискретизации входного аналогового сигнала,Генератор 2 прямоугольных импульсов предназначен для генерации прямоугольньх импульсов,Первый блок 3 задержки предназначендля обеспечения параллельной различнойво времени задержки входного дискретногосигнала за счет элементов задержки.5 Блок 4 элементов И обеспечивает последовательность выдачи управляющих сигналов в блок коммутации, выполнен налогических. элементах И.Генератор 5 одиночных импульсов се"0 лекции предназначен для управляемой ге, нерации одиночных импульсов,Второй блок б задержки импульсов свыхода генератора 5 обеспечивает параллельную задержку на различное время,15 Блок 7 избирательной коммутациипредназначен для выборочного включенияпоступающей на его вход дискретной информации, состоит из управляемых ключей.Суммирующий элемент 8 предназначен20 для суммирования дискретов аналогового.сигнала,Выходной фильтр 9 предназначен дляформирования выходного сигнала.На фиг.2 приведены диаграммы злект 25 рических сигналов на входах и выходах элементов, входящих в схему заявленногоустройства, где12 - аналоговый входной сигнал на входе 10 устройства;30 13 - прямоугольные импульсы на выходе генератора 2;14 - дискретизированный аналогсвыйсигнал 12 на выходе дискретизатора 1;15; 16,17 - задержанные во времени35 дискретизировэнные аналоговые сигналына выходах элементов задержки 3.1, 3.2, 3.3;18 - импульс на выходе генератора 5одиночных импульсов;19, 20, 21 - импульсы, задержанные во40 времени элементами задержки 6,1, 6,2, 6,3;22, 23, 24, 25 - дискретные части аналогового сигнала на выходах ключей 7,1, 7.2,7,3, 7.4 блока 7 избирательной коммутации;26 - сформированный на выходе сумма 45 тора 8 аналоговь 1 й сигнал;27 - отфильтрованный фильтром 9, сжатый во времени сигнал, поступающий навыход 11 устройства,Устройство для сжатия информации50 работает следующим образом.На вход 10 устройства поступает аналоговый сигнал 12 (фиг,2) длительностью тс 1,который затем поступает на вход дискретизатора 1, одновременно на управляющий55 вход которого с выхода генератора 2 поступают сигналы 13 с длительностью импульсати 1 и периодом повторения равным 2 тиь Всоответствии с приходящим сигналом 13 вдискретизаторе 1 происходит дискретизация входного сигнала с длительностью каж1833909 50 дого дискрета равной времени ь 1. С выхода дискретизатора 1 сигнал 14 поступает одновременно; на входы элементов 3.1, 3.2, 3,3 задержки, на второй вход первого 4.1 элемента И, на первый вход третьего 4.3 элемента И и на сигнальный вход первого ключа 7.1 блока 7 избирательной коммутации. Ка выходе блока 3 формйруются задержанные .сигналы; на выходе первого элемента 3.1 задержки - сигнал 15., поступающий одновременно на второй вход второ-.го 4.2 элемента И блока 4 и на сигнальный вход второго ключа 7,2 блока 7 избирательной коммутации; на выходе второго элемента 3,2 задержки - сигнал 16, поступающий одновременно на первый вход первого 4,1 элемента И, на второй вход третьего 4,3 элемента И и на первый вход четвертого 4,4 элемента И блока 4, а также на сигнальнь 1 й вход третьего ключа 7.3 блока 7 избирательной коммутации; на выходе третьего элемента 3,3 задержки - сигнал 17, поступающий одновременно на второй вход четвертого 4.4 элемента И и на первый вход второго 4,2 элемента И блока 4, а также на сигнальный вход четвертого ключа 7,4 блока 7 избирательной коммутации и вход генератора 5 одиночных импульсов. На выходе генератора 5 импульсный сигнал 18 с периодом следования большим времени тс 1 и длительностью, равной длительности первого дискрета сигнала 17. Первый 3.1, второй 3,2 и третий 3.3 элементы задержки обеспечивают временные задержки на время с 3.1 (равное Ь 1), т 3,2 (равное 2 ти 1), т 3.3 ( равное Зти) соответственно. С выхода генератора 5 одиночных ь.мпульсов, сигнал 18 поступает одновременно на входы первого 6,1, второго 6.2 и третьего 6.3 элементов блока 6 задержки, которые обеспечивают его задержку на время ти 1, 2 ти 2, ЗЬ 1 соответственно поз.19, 20 и 21. С выхода элемента 6,1 задержки сигнал 19 поступает на третий . вход третьего 4,3 элемента И; с выхода элемента 6,2 задержки сигнал 20 поступает на третий вход второго 4.2 элемента И, а с выхода элемента 6.3 задержки сигнал 21 поступает на третий вход первого 4,1 элемента И блока 4. Сигналы 14, 16 и 21 одновременно приходящие на входы первого 4,1 элемента И блока 4 позволяют выделить на выходе его управляющий сигнал, равный по длительности временити 1, который поступает на управляющий вход первого ключа 7.1 и приводит его в открь:тое состояние, а на сигнальный вход этого ключа поступает сигнал 14, в результате на выходе ключа 7.1 выделяется дискрет 25 сигнала 14. 5 10 15 20 25 30 35 40 Сигналы 15, 17 и 20 одновременно приходящие на входы второго 4,2 элемента И блока 4 позволяют выделить на его выходе управляющий сигнал, равный по длительности также 1 и 1, который поступает на управляющий вход второго ключа 7.2 и приводит его в открытое состояние на время ьи 1, а на сигнальный вход этого ключа поступают сигнал 15, в результате на выходе ключа 7.2 выделяется дискрет 24 сигнала 15.Аналогичный процесс происходит и в остальных элементах блока 4 элементов И и блока 7 избирател ьной коммутации.На входы третьего 4.3 элемента И приходят сигналы 14, 16 и 19, выходной сигнал которого открывает третий ключ 7,3, который пропускает на выход дискрет 23 дискретизированного сигнала 16.На входы четвертого 4.4 элемента И приходят одновременно сигналы 16, 17 и 18, выходной сигнал которого открывает четвертый ключ 7.4, который пропускает на выход дискрет 22 сигнала 17.Таким образом, через тзс от начала входного сигнала 12 на выходе суммирующего элемента 8 будет сформирован из дискретов 22, 23, 24 и 25 сигнал 26, поступающий на вход выходного фильтра 9, на выходе которого будет сформирован сигнал 27, поступающий на выход 11;"тройства. Этот сигнал будет задержан вс времени на тзс, а длительность его будет.(для нашего примера) на 40; меньше исходного сигнала 12, в то время как информационная структура(по амплитудному значению) остается достаточной для систем распознавания, необходимость получения более точной информации достигается за счет увеличения числа дискретов входного сигнала, что достигается увеличением в и раз элементов первого блока 3 задержки, блока 4 элементов И, второго блока 6 задержки и блока 7 избирательной коммутации, Формула изобретения Устройство для сжатия информации, содержащее дискретизатор, управляющий вход которого соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, сумматор и фильтр, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с.я тем, что,с целью повышения информативности устройства, в него введены первый и второй блоки задержек, каждый из которых содержит первый-третий элементы задержки,блок элементов И, содержащий первый-четвертый элементы И, блок коммутации, содержащий первый-четвертый управляемые ключи, и генератор одиночных импульсов, сигнальный вход дискретизатора является информационным входом устройства, вы 1833909хОд дискр 8 тизатора. подкл 1 очен к входам первого, второго и третьего элементов задержки первого блока задержки, к первым входам первого и третьего элементов И блока элементов И и первому входу первого управляемого ключа блока коммутации, обьединенные вгорые входы первого, третьего элементов И, первый вход четвертого эле.,18 нта И блока элементов И и первый вход третьего у 11 равляемОГО ключа блока коммутав 1 и подключены к выходу второго элемента задержки первОГО блока заД 8 ржки, Г 18 рвый вход второго элемента И блока элеменлгов И и первый вход второго управляе- ь 1 ОГО клОча 01 лОка коммутации пОДключень 1 .( выходу Г 1 ерво 1 О элеме 11 та задержки перво О бло 1(а задеожки, езьход третьеГО элемента заде ржк 1 п 81 рвОГО блока задержки соеДинен с пеги 1 м вхоаом четвеотого управляемого ключа блока коммутации, вторыкги входами второго и четвертого элементов И блока элементов И и с входом генератора один оч н ь 1 х импул ьсов, третьи входы перво го - третьего элементов И блока элементовИ подключены к выходам первого, второго и третьего элементов задержки второго блока задержки соответственно, выход генератора одиночных импульсов подключен к 10 третьему входу четвертого элемента И блокаэлементов И и к входам первого, второго и третьего элементов задержки второго блока задержки, выходь 1 первого-четвертого элементов И блока элементов И подключены к 15 вторым входам одноименных управляемыхключей. блока коммутации, выходы первогочегвертого управляемых ключей блока коммутации соединены с входом сумматора.вь 1 ход которого подключен к входу фильтра.20,Максимишин Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 каз 2 б 88 Тираж ВНИИПИ Государственного комит 113035, МоскеПодписноеа по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССЖ. Раушская наб 4/5