Устройство для сжатия информации

Союз Советскик Социалистическик Республик(22) Заявлено 08, 08. 78(21) 2689605/18-24с присоединением заявки гг 9 -(51) М, Кл. С 08 С 19/16 Госуларственный комитет СССР по лелам и итбретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖАТИЯ ИНФОРМАЦИИ 1Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в каналах и линиях передачи данных.Известно устройство для сжатия 5 данных, содержащее измерительный коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти, блок сравнения, и передатчик (1) . В этом устройстве происходит сравнение пред шествующего и текущего значения информации и, если разность равна или больше некоторого допустимого значения, информацитт поступает в блок памяти и далее в передатчик, 15Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для сжатия информации, сопесгжащее первый регистр, первый вход которого подключен к выходу 20 преобразователя а.алог-код", второй вход - к первому выходу первого блока считывания и сброса, первый выход - к первому входу блока сравнения, а второй выход к первому входу 25 первого блока считывания и сброса, второй выход которого подключен к буферному запоминающему "доку и к первому входу блстк,а памяти контрольных величин, второй вход подключен 30 2к второму выходу блока сравнения и второму входу второго блока считывания и сброса, третий вход - к первому выходу блока сравнения и третьему входу второго блока считывания и сброса, второй выход которого подклю чен к второму входу блока памяти контрольных величин, третий вход ко торого подключен к выходу блока управления и синхронизации, четвертый выход - к второму входу блока сравнения, а пеовый выхоп - к пеовстму входу второго реистра, второй вход которого подключен к первому выходу второго блока считывания и сброса, а первый выход - к второму входу блока сравнения и второй выход - к первому входу второго блока считывания и сброса 21 . Известные устройства являются реализацией экстраполятора нулевой степени с фиксированной апертурой.Целью изобретения является повышение информативности устройства путем увеличения коэффициента сжатия данных измерений.Достигается это тем, что в устройство для сжатия информации, содержащее регистр текущего отсчета, первый выход и первый вход которого соединены соответственно с первым входом и первым выходом первого блокасчитывания и сброса, первый блоксравнения, первый выход которого соединен с вторым входом первого блокасчитывания и сброса, регистр предшествующего отсчета, второй блоксчитывания и сравнения и блок памяти допустимых отклонений, введенырегистры минимального и максимального допустимого значения текущего отсчета, регистры минимального и максимального допустимого значения предшествующего отсчета, второй и третийблоки сравнения, третий блок считывания и сброса, ключ, сумматор, делитель на два и блок управления и синхронизации, первый вход ключа соединен с входом устройства, второй входс вторыми входами регистра текущегоотсчета и первого блока считывания 20и сброса, первый выход ключа соединен с третьим входом регистра текущего отсчета, второй выход - с первым входом регистра предшествующегоотсчета, первый выход которого 25соединен с третьим входом ключа,второй выход регистра текущего отсчета соединен с первыми входами регистра минимального и максимального допустимого значения текущего отсчета,первые выходы которых соединенй с первыми входами соответственно второгои третьего блоков считывания и сброса,а вторые выходы - с первыми входамипервого и третьего блоков сравненияи первым входом второго блока сравнения, второй выход регистра предшествующего отсчета соединен с первымивходами регистров минимального имаксимального допустимого значенияпредшествующего отсчета, выходы которых соединены соответственно спервым входом сумматора, вторымивходами второго и третьего блоковсравнения, и вторыми входами сумматора и первого блока сравнения, 45первый выход блока управления и син.хронизации соединен со вторыми входами регистра предшествующего отсчета, регистров минимального имаксимального допустимого значенияпредшествующего и текущего отсчета,второго блока считывания и сброса,третьими входами первого и второгоблока сравнения и первым входом блока сброса, первый выход которого соедйнен с первым выходом второго бло- Рка считывания и сброса, третьим входом регистра минимального допустимогазначения текущего отсчета и четвертым входом регистра текущего отсчета,второй выход первого блока считывания и сброса соединен с третьим входом регистра предшествующего отсчетавторой выход второго и первый выходтретьего блоков считывания и сбросасоединены соответственно с третьими у входами регистров минимального и максимального допустимого значения преДшествующего отсчета, первый выход второго блока сравнения соединен со вторым входом третьего блока считывания и сброса, второй вход которого соединен с третьими входами регистра максимального допустимого значения текущего отсчета и второго блока считывания и сброса, первым выходом третьего блока сравнения и вторым входом блока сброса, второй выход блока управления и синхронизации соединен со входом блока памяти допустимых отклонений, выход которого соединен с четвертыми входами регистров минимального и.максимального допустимого значения текущего и предшествующего отсчета, второй выход первого блока сравнения соединен с третьим входом третьего блока сравнения, второй выход которого соединен с четвертым входом второго блока сравнения, второй выход которого соединен .с первым выходом первого блока сравнения и третьим входом сумматора, выход сумматора соединен с входом делителя на два, выход которого соединен с выходом устройства.Теоретической основой достижения цели является экстраполяционный алгоритм сжатия нулевой степени с переменной апертурой, формирующий в качестве существенного отсчета исправленное значение предшествующего отсчета. На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - график, поясняющий работу алгоритма.Схема содержит регистр 1 текущего отсчета, регистр 2 предшествующего отсчета, регистр 3 минимального допустимого значения предшествующего отсчета, регистр 4 максимального допустимого значения предшествующего отсчета, регистр 5 минимального допустимого значения текущего отсчета, регистр максимального допустимого значения текущего отсчета, первый блок сравнения 7, второй блок сравнения 8, третий блок сравнения 9, сумматор 10, делитель на два 11, первый блок считывания и сброса 12, блок сброса 13, второй блок считывания и сброса 14, третий блок считывания и сброса 15, блок памяти допустимых отклонений 16, блок управления и синхронизации 17, ключ 8.Устройство работает следующим образом. Через ключ 18 первый отсчет с входа устройства поступает на первый вход регистра 2, После записи первого отсчета на первом выходе ре 1 гистра 2 вырабатывается напряжение, которое переводит ключ 18 в другое состояние. Тогда госледующие отсче 765851напряжение с первого выхода регистра 3. Блок сравнения 9 формируетнапряжение на первом выходе, когданапряжение на втором выходе регистра 5 больше напряжения на первом выходе регистра 3, и формируетнапряжение на втором выходе, когданапряжение на втором выходе регистра 5 меньше напряжения на первомвыходе регистра 3. Появление напряжения на первом выходе блока сравнения9 соответствует избыточному отсчету,которое через блок сброса 13 сбрасывает в ноль регистр 1, а через второйблок считывания и сброса 14 перезаписывает содержимое регистра 5 в 5 регистр 3 и сбрасывает в ноль регистр5.При появлении напряжения на втором выходе блока сравнения 9 начи"нает работать блок сравнения 8,который формирует напряжение на первом выходе, когда напряжение на втором выходе регистра б больше напряжения на первом выходе регистра 3и формирует напряжение на втором выходе, когда напряжение на второмвыходе регистра б меньше напряженияна первом выходе регистра 3.ПояВление напряжения на первомвыходе блока сравнения 8 соответствует избыточному отсчету, которое 0 через блок считывания и сброса 15перезаписывает содержимое регистраб в регистр 4 и сбрасывает в нольрегистры 1, 5 и б.Появление напряжения на втором 5 выходе блока сравнения 8 соответствует существенному отсчету, которое через блок считывания и сброса 12 производит сброс в ноль регистр текущего отсчета 1, перезаписывает содержимое регистра 1 в регистр 2, поступает на управляющий(третий) вход сумматора 10, который на первом выходе Формирует напряжение, пропорциональное сумменапряжений, поступающих на первый и второй его входы. Через делитель на два 11 напряжение с выходасумматора 10 поступает на выходустройства, регистры 3 и 4 формируют новые допустимые значения от,счетов, регистры 5 и б сбрасываются в ноль.Работу устройства синхронизируетблок управления и синхронизации 17.Формула изобретенияустройство для сжатия информации,содержащее регистр текущего отсчеТа,первый выход и первый вход которогосоединены соответственно с первым входом и первым выходом первого блокасчитывания и сброса, первый блоксравнения, первый выход которого соединен со вторым входом первого блокасчитывания и сброса, регистр предшествующего отсчета, второй блоксчитывания и сравнения и блок памяПри появлении напряжения на вто ром выходе. блока сравнения 7 начинает работать блок сравнения 9, На первый вход блока сравнения 9 подают напряжение с второго выхода регистра 5, а на второй вход - 65 ты с входа устройства через ключ 18 поступают на первый вход регистра 1.С второго выхода регистра 2 подает- ся напряжение на первые входы регистров 3 и 4, а на четвертые входы этих же регистров с выхода блока 16 подается напряжение, пропорциональное значению допустимого отклонения, На первом выходе регистра 3 формируется напряжение, пропорциональное разности значений отсчета и допуска, а на первом выходе регистра 4 формируется напряжение, пропорциональное сумме значений отсчета и допуска.Очередной отсчет через ключ 18 поступает на первый вход регистра 1. С второго выхода регистра 1 подается 1 напряжение на первые входы регистров 5 и б, а на четвертые входыэтих же регистров с выхода блока 16 подается напряжение, пропорциональное значению допустимого отклонения. На втором выходе регистра 5 формируется напряжение, пропорциональное разности значений текущего отсчета и допуска, а на втором выходе регистра б формируется напряжение, пропорциональное сумме значений текущего отсчета и допуска.Первый блок сравнения 7 осуществляет сравнение напряжений, поступающих с второго выхода регистра 5 и первого выхода регистра 4. Когда 3 напряжение, пропорциональное минимальному допустимого значению текущего отсчета (с второго выхода регистра 5) больше напряжения, пропорционального максимальному до ,пустимому значению предшествующего отсчета (с первого регистра 4)блок сравнения 7 вырабатывает. напряжение на первом выходе, в противном случае блок 7 вырабатывает 4 напряжение на втором выходе. Появление напряжения на первом выходе блока сравнения 7 соответствует существенному отсчету. Напряжение с пер- вого выхода блока сравнения 7 череь первый блок считывания и сброса 12 4 производит сброс в ноль регистра текущего отсчета 1, перезаписывает содержимое регистра 1 .в регистр 2, поступает на управляющий (третий) вход сумматора 10 который на выхо де Формирует напряжение, пропорциональное сумме напряжений, поступающих на его первый и второй входы, Через делитель на два 11 напряжение с выхода сумматора 10 поступает на 55 выход устройства. Регистры 3 и 4 формируют новые допустимые значе.ния отсчетов, регистры 5 и 6 сбрасываются в ноль.ти допустимых откл 9 нений( О т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения информативности устройства путем увеличения коэффициентасжатия, в него введены регистры ми-нимального и максимального допустимого значения текущего отсчета,регистры минимального и допустимого значения предшествующего отсчета, второй и третий блоки сравнения,третий блок считывания и сброса, 10блок сброса, ключ, сумматор, делитель на два и блок управления исинхронизации, первыи вход ключасоединен с входом устройства, второй вход со вторыми входами регистра текущего отсчета и первого блокасчитывания и сброса, первый выходключа соединен с третьим входомрегистра текущего отсчета, второйвход - с первым входом регистрапредшествующего отсчета, первый выход 20которого соединен с третьим входомключа, второй выход регистра текущего отсчета соединен с первымивходами регистров минимального имаксимального допустимого значениятекущего отсчета, первые выходы которых соединены с первыми входамисоответственно второго и третьегоблоков считывания и сброса, а вторые выходы - с первыми входами пер- З 0вого и третьего блоков сравнения ипервым входом второго блока сравнения, второй выход регистра предшествующего отсчета соединен спервыми входами регистров минимального и максимального допустимогозначения предшествующего отсчета,выходы которых соединены соответст,венно с первым входом сумматора, вторыми входами второго и третьего блоков 40сравнения и вторыми входами сумматора и первого блока сравнения, первый выход блока управления и синхронизации соединен с вторыми входамирегистра предшествующего отсчета,регистров минимального и максималь-ного допртимого значения предшествующего и текущего отсчета, второгоблока считывания и сброса, третьимивходами первого и второго бЛока срав 50 нения и первым входом блока сброса, первый выход соединен с первым выходом второго блока считывали и сброса , третьим входом регистра минимального допустимого значения текущего отсчета и четвертым входом регистра текущего отсчета, второй выход первого блока считывания и сброса соединен с третьим входом регистра предшествующего отсчета, второй выход второго и первый выход третьего блоков считывания и сброса соединены соответственно с третьими входами регистров минимального и максимального допустимого значения предшествующего отсчета, первый выход блока сравнения соединен с вторым входом третьего блока считывания и сброса, второй выход которого соединен с третьими входами регистра максимального допустимого значения текущего отсчета и второго блока считывания и сброса, первым выходом третьего блока сравнения и вторым входом блока сброса, второй выход блока управления и синхронизации соединен со входом блока памяти допустимых отклонений, выход которого соединен с четвертыми входами регистров минимального и максимального допустимого значения текущего и предшествующего отсчета, второйвыход первого блока сравнения соединен с третьим входом третьего блока сравнения, второй выход которого соединен с четвертым входом второго го блока сравнения, второй выход которого соединен с первым выходом первого блока сравнения и третьим входом сумматора, выход сумматора соединен с входом делителя на два, выход которого соединен с выходом устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Фремке А.В. Телеизмерения,М., "Высшая школа", 1975, с. 231 т232, рис.,7.9.2. Барсуков В.И. и Русанов Ю.Б.Элементы и устройства радиотелеметрических систем М., Энергия,1973, с: 248, рис. 8-12 (прототип)765851 о Истинные выборки (Отсцеты)о Предсказанные зкоцрнмх 0 греданные 3 наценм Т Дапсщонае отклонение Инщерпарирцющал кры 5 а Закаэ 651 НИИ Тираж 682 писное филиал ППП "Патент Ужгород роектна