Курсовая работа: Структурная схема адаптивной системы сжатия данных
- отклонение параметров от нормы.
Системы адаптивной коммутации позволяют учитывать приоритет отдельных сообщений по отношению к другим источникам.В системах адаптивной коммутации информация передается в КС в натуральном масштабе времени, т.е. без задержки, что является основным преимуществом таких систем.
В данных системах производится предварительный опрос всех каналов, выявляется канал с наибольшей погрешностью аппроксимации, и информация этого канала поступает в линию связи.
Рассмотрим обобщенную структурную схему системы (рисунок 7):
Рисунок 7
В каждом измерительном канале имеется преобразователь погрешности аппроксимации (ППА), работающий в соответствии с одним из алгоритмов полиномиального метода сжатия. Анализатор погрешности аппроксимации (АП) путем последовательного опроса ППА выявляет канал с наибольшей погрешностью аппроксимации и открывает ключ (К) данного канала. Далее сигнал кодируется в АЦП и в параллельном коде поступает в блок считывания (БС), куда также поступает и адрес канала. В БС производится преобразование параллельного кода в последовательный, а также помехоустойчивое кодирование. Выдача отсчетов в линию связи производится через равные интервалы времени. После выдачи отсчета в линию из БС в АП поступает сигнал “конец” и сбрасывает АП. Далее операция повторяется.
Достоинства РТМС с адаптивной коммутацией каналов:
1. Возможность получения существенного сжатия за счет реализации эффективных методов аппроксимации, при этом коэффициент сжатия АК меньше коэффициента сжатия АД.
2. Равномерность следования отсчетов на выходе РТМС, что позволяет обойтись без буферной памяти.
Недостатки РТМС с адаптивной коммутацией каналов:
1. Некоторая сложность блока анализатора погрешности аппроксимации.
2. Возможность равенства погрешности аппроксимации в нескольких каналах, увеличивающая погрешность телеизмерений.
3. При ошибках аппроксимации будут передаваться избыточные отсчеты, а при будут возникать потери важных отсчетов.
Рассмотрим более подробно пути построения блока АП. Возможны три способа анализа погрешности аппроксимации:
- параллельный;
- последовательный;
- параллельно-последовательный.
Наибольшим быстродействием и простотой обладает АП в случае параллельного анализа погрешности аппроксимации.
2.2 РТМС с адаптивной коммутацией каналов при параллельном
анализе погрешности
Рассмотрим один из вариантов построения структурной схемы системы (рисунок 8), где ВМС – выявитель максимального сигнала.
Сигнал с датчиков поступает на вход ППА и мультиплексора (МК). Мультиплексор находится в закрытом состоянии и открывается с поступлением тактовых импульсов с ГТИ.
Мультиплексор – это устройство, предназначенное для передачи сигналов с любого из входов на одну общую выходную шину.
Рисунок 8
Вход, с которого сигнал передается на выход, выбирается в зависимости от вида параллельного двоичного кода, подаваемого на управляющие входы. Сигнал с выхода ППА анализируется в блоке выявителя максимального сигнала (ВМС), который представляет собой схему сравнения на N входов. На выходе ВМС формируется параллельный двоичный код, соответствующий номеру канала с наибольшей погрешностью аппроксимации. При поступлении на МК тактовых импульсов с ГТИ на выход проходит сигнал канала, двоичный код номер которого воздействует на управляющие входы МК. После преобразования в АЦП сигнал в параллельном коде, а также код адреса записывается в память БС. При поступлении импульса считывания с ГТИ в БС происходит преобразование параллельного кода в последовательный, и сигнал передается в линию связи.
Рассмотрим простейшую схему ВМС с использованием диодных сборок (диодных схем ИЛИ) и операционных усилителей (ОУ), выходные сигналы которых являются двоичным кодом канала с максимальной погрешностью аппроксимации. Использование диодных сборок для выделения максимального напряжения основан на том, что между операциями алгебры логики и операциями выделения максимума и минимума существует аналогия. Действительно операция объединения соответствует нахождению максимума, а операция пересечения – минимуму.
.