система передачи и приема информации

Классы МПК:H04L29/12 отличающиеся терминалом преобразования данных
H03M7/30 уплотнение; расширение; подавление излишней информации, например сокращение избыточности
Патентообладатель(и):Панов Владимир Петрович (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-12-05
публикация патента:

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в повышении информационной вместимости без потери информации. Система передачи и приема информации при необходимости от нескольких источников информации к ее потребителям посредством цифровой связи, в которой на передающей стороне блок преобразования цифрового потока двоичных битов выполнен с возможностью выделения последовательных групп с заданным числом р битов в группе, идентификации для каждой группы соответствующей ей последовательности двоичных кодов и взаимно-однозначного преобразования каждой группы битов в упорядоченную совокупность битов с соответствующей последовательностью кодов этих битов, введения дополнительно к значениям набора двоичных кодов 0 и 1 других заданных значений кодов, причем коды с первого до предпоследнего в последовательности кодов, соответствующих упорядоченной совокупности битов, могут принимать значения только из набора двоичных кодов 0 и 1, а последний код может принимать значения только из М дополнительно введенных значений кодов. На приемной стороне система содержит блок восстановления первичного цифрового потока двоичных битов, выполненный с возможностью идентификации упорядоченной совокупности битов и соответствующей ей последовательности кодов, и восстановления однозначно без потерь информации первичного цифрового потока двоичных битов. 1 табл., 1 ил. система передачи и приема информации, патент № 2510940

система передачи и приема информации, патент № 2510940

Формула изобретения

Система передачи и приема информации при необходимости от нескольких источников информации к ее потребителям посредством цифровой связи, в которой на передающей стороне каждый источник информации функционально связан с подсистемой формирования первичного цифрового потока двоичных битов, выполненной с возможностью идентификации кодов первичного цифрового потока двоичных битов из набора двоичных кодов 0 и 1 и включающей при необходимости, в том числе, для каждого источника информации свой блок форматирования информации в цифровой поток двоичных битов и/или свой блок сжатия цифрового потока двоичных битов одним из известных методов, а при наличии нескольких источников информации подсистема включает блок уплотнения синхронизированных двоичных цифровых потоков в первичный цифровой поток двоичных битов, указанная подсистема соединена с входом блока преобразования первичного цифрового потока двоичных битов, имеющего первый, а при необходимости и второй выход, указанный блок выполнен с возможностью выделения в указанном потоке последовательных групп с заданным числом p битов в группе и идентификации для каждой группы соответствующей ей последовательности двоичных кодов, считывания соответствующего этой группе числа в двоичной системе счисления и преимущественно перевода его в число n в десятичной системе счисления, взаимно-однозначного преобразования каждой группы битов в упорядоченную совокупность из J битов с соответствующей последовательностью кодов этих битов (K1 , K2 ,система передачи и приема информации, патент № 2510940 , Kjсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 , KJ-1,Kj), где индекс j принимает значения от 1 до J, J=tranc(log2i)+1, где i=ndiсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 M+1, tranc(X) - целая часть числа X, Adiсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 B - целая часть при делении целого числа А на целое число В, а М - количество значений кодов, введенных дополнительно к значениям набора двоичных кодов 0 и 1, причем код Kj принимает значение из набора М дополнительно введенных значений 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1 в соответствии с выражением Kj=n-(i-1)М+2, и при J=1 указанная последовательность кодов состоит только из него, а при J>1 возможные коды Kj в указанной последовательности кодов принимают значения только из набора двоичных кодов 0 и 1 для значений индекса j от 1 до J-1 через параметры lj =lj-1diсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 2, где l0=i, в соответствии с выражениями K j=lj-1 mod2, где AmodВ - остаток при делении целого числа А на целое число В, и возможностью формирования таким образом вторичного цифрового потока битов, соответствующих указанной преобразованной последовательности кодов, также при необходимости дальнейшей синхронизированной передачи информации по каналу связи система содержит блок преобразования вторичного цифрового потока битов в поток сигналов, совместимых с каналом связи, например, посредством идентификации кода каждого передаваемого бита и формирования сигнала, взаимно-однозначно соответствующего значению этого кода, из совокупности сигналов S0, S1, S2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , SM+1 с общим их количеством М+2, в которых индексы сигналов взаимно-однозначно соответствуют значениям кодов из набора двоичных кодов 0, 1 и дополнительно введенных значений кодов 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1, указанный блок преобразования вторичного цифрового потока битов снабжен входом и выходом, вход которого соединен с первым выходом блока преобразования первичного цифрового потока двоичных битов, а выход подключен к передатчику, функционально связанному через канал связи, совместимый с передаваемыми сигналами, с приемником, который подключен к входу блока преобразования потока сигналов во вторичный цифровой поток битов, имеющего первый, а при необходимости и второй выход, первый выход указанного блока преобразования потока сигналов соединен с входом введенного в систему блока восстановления первичного цифрового потока двоичных битов, выполненный с возможностью идентификации каждого из последовательно принимаемых битов двоичным кодам 0, 1 и кодам из указанного набора М дополнительно введенных значений 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1 и идентификации упорядоченной совокупности битов и соответствующей ей последовательности кодов этих битов (K 1, K2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , Kjсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 , KJ-1, Kj), расположенных между предыдущим принятым битом с кодом из набора дополнительно введенных значений кодов и последующим принятым битом с кодом из набора дополнительно введенных значений кодов, включая его, а также с возможностью замены в указанной последовательности кодов кода со значением Kj на код со значением 1, считывания в обратном порядке в полученной последовательности кодов двоичных цифр и перевода полученного таким образом числа в двоичной системе счисления в упомянутое соответствующее ему число i в десятичной системе счисления, кроме того, блок восстановления первичного цифрового потока двоичных битов выполнен с возможностью через известное на приемной стороне значение М, идентифицированное значение Kj и полученное число i восстановления упомянутого числа n в десятичной системе счисления в соответствии с выражением n=М(i-1)+KJ-2, перевода его в число двоичной системы счисления, содержащее указанные и известные на приемной стороне p позиций, соответствующих p позициям двоичных кодов битов в группе, и формирования восстанавливаемого первичного цифрового потока двоичных битов группы соответственно из битов со значениями кодов, соответствующих двоичным цифрам 0, 1 полученного таким образом двоичного числа, также указанный блок восстановления выполнен с возможностью восстановления первичного цифрового потока двоичных битов при приеме последующих групп, а выход указанного блока восстановления первичного цифрового потока двоичных битов функционально соединен через введенную, при необходимости, подсистему преобразования, функции которой обратны функциям указанной подсистемы формирования на передающей стороне, с потребителями информации, а при необходимости система на передающей стороне содержит блок преобразования одним из известных способов и сохранения на носителях информации вторичного цифрового потока битов, соединенный своим входом со вторым выходом блока преобразования первичного цифрового потока двоичных битов, и/или на приемной стороне содержит блок преобразования одним из известных способов и сохранения на носителях информации вторичного цифрового потока битов, соединенный своим входом со вторым выходом блока преобразования потока сигналов во вторичный цифровой поток битов, также указанные блоки преобразования и сохранения выполнены с возможностью при считывании с носителя воспроизведения вторичного цифрового потока битов, восстановления по нему первичного цифрового потока двоичных битов, кроме того, при необходимости указанные блоки преобразования и сохранения содержат подсистемы преобразования, функции которых аналогичны функциям указанной подсистемы преобразования на приемной стороне, также система содержит подсистему синхронизации, функционально связанную с ее блоками и подсистемами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике связи, а точнее - к системам передачи и приема информации (СППИ) посредством цифровой связи. Проблема увеличения технико-экономической эффективности систем передачи и приема информации с учетом всех компонентов, влияющих на ее стоимость и технические показатели, в том числе повышения информационной вместимости без потери информации, рационального хранения и передачи сообщений является актуальной, что, в свою очередь, требует развития и совершенствования систем передачи и приема информации.

Известна система передачи и приема информации [Радиотехника: Энциклопедия/ под ред. Ю.Л.Мазора и др. -М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2002, с.63-64], признаки которой реализованы, по существу, во всех соответствующих системах и являющаяся аналогом предлагаемому техническому решению. Эта система содержит функционально последовательно связанные источник информации, физико-электрический преобразователь информации, кодер, передающее устройство, канал связи, приемное устройство, декодер, электрофизический преобразователь информации, потребитель информации.

Известна система передачи и приема информации [Скляр Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е испр.: пер. с англ. -М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. - 1104, с.32-36], содержащая последовательно функционально связанные источник информации, подсистему формирования цифрового потока двоичных битов и включающая при необходимости блок форматирования, блок сжатия и блок уплотнения, преобразователь цифрового потока в поток сигналов, передатчик, канал связи, приемник, преобразователь потока сигналов в цифровой поток, подсистему преобразования, функции которой обратны функциям подсистемы формирования, потребитель информации и функционально связанная с ними подсистема синхронизации.

Сущность изобретения направлена на повышение технико-экономической эффективности СППИ при необходимости от нескольких источников информации к ее потребителям посредством цифровой связи благодаря тому, что на передающей стороне каждый источник информации функционально связан с подсистемой формирования первичного цифрового потока двоичных битов, выполненной с возможностью идентификации кодов первичного цифрового потока двоичных битов из набора двоичных кодов 0 и 1, подсистема соединена с блоком преобразования первичного цифрового потока двоичных битов, выполненного с возможностью выделения последовательных групп с заданным числом p битов в группе, идентификации для каждой группы соответствующей ей последовательности двоичных кодов, считывания соответствующего этой группе числа в двоичной системе счисления и перевода его в число n в десятичной системе счисления и взаимно однозначного преобразования каждой группы битов в упорядоченную совокупность битов с соответствующей последовательностью кодов этих битов. При этом указанный блок преобразования выполнен с возможностью введения дополнительно к значениям набора двоичных кодов 0 и 1 других заданных значений кодов, причем коды с первого до предпоследнего в последовательности кодов, соответствующих упорядоченной совокупности битов, могут принимать значения только из набора двоичных кодов 0 и 1, а последний код Kj может принимать значения только из М дополнительно введенных значений кодов. На приемной стороне система содержит блок восстановления первичного цифрового потока двоичных битов, выполненный с возможностью идентификации каждого из последовательно принимаемых битов двоичным кодам 0, 1 и кодам из набора дополнительно введенных значений кодов и идентификации упорядоченной совокупности битов и соответствующей ей последовательности кодов, расположенных между предыдущим принятым битом с кодом из набора дополнительно введенных значений кодов и последующим принятым битом с кодом из набора дополнительно введенных значений кодов, включая его. Этот блок выполнен с возможностью восстановления числа n в десятичной системе счисления через известное на приемной стороне значение М, идентифицированное значение Kj, перевода его в число двоичной системы счисления, содержащее указанные и известные на приемной стороне p позиций, соответствующих p позициям двоичных кодов битов в группе, и формирования восстанавливаемого первичного цифрового потока двоичных битов группы соответственно из битов со значениями кодов, соответствующих двоичным цифрам 0, 1 полученного таким образом двоичного числа.

Для достижения указанного технического результата в системе передачи и приема информации при необходимости от нескольких источников информации к ее потребителям посредством цифровой связи на передающей стороне каждый источник информации функционально связан с подсистемой формирования первичного цифрового потока двоичных битов, выполненной с возможностью идентификации кодов первичного цифрового потока двоичных битов из набора двоичных кодов 0 и 1 и включающей при необходимости, в том числе, для каждого источника информации свой блок форматирования информации в цифровой поток двоичных битов и/или свой блок сжатия цифрового потока двоичных битов одним из известных методов, а при наличии нескольких источников информации подсистема включает блок уплотнения синхронизированных двоичных цифровых потоков в первичный цифровой поток двоичных битов, указанная подсистема соединена с входом блока преобразования первичного цифрового потока двоичных битов, имеющего первый, а при необходимости и второй, выход, указанный блок выполнен с возможностью выделения в указанном потоке последовательных групп с заданным числом p битов в группе и идентификации для каждой группы соответствующей ей последовательности двоичных кодов, считывания соответствующего этой группе числа в двоичной системе счисления и преимущественно перевода его в число n в десятичной системе счисления, взаимно однозначного преобразования каждой группы битов в упорядоченную совокупность из J битов с соответствующей последовательностью кодов этих битов (K1 , K2,система передачи и приема информации, патент № 2510940 ,Kjсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 ,KJ-1,Kj), где индекс принимает значения от 1 до J, система передачи и приема информации, патент № 2510940

где i=n diсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 M+1, tranc(X) - целая часть числа Х, A diсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 B - целая часть при делении целого числа А на целое число В, а М - количество значений кодов, введенных дополнительно к значениям набора двоичных кодов 0 и 1, причем код Kj принимает значение из набора М дополнительно введенных значений 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1 в соответствии с выражением система передачи и приема информации, патент № 2510940

и при J=1 указанная последовательность кодов состоит только из него, а при J>1 возможные коды Kj в указанной последовательности кодов принимают значения только из набора двоичных кодов 0 и 1 для значений индекса j от 1 до J-1 через параметры lj=lj-1diсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 2, где l0=i, в соответствии с выражениями система передачи и приема информации, патент № 2510940

где A mod В - остаток при делении целого числа А на целое число В, и возможностью формирования таким образом вторичного цифрового потока битов, соответствующих указанной преобразованной последовательности кодов, также при необходимости дальнейшей синхронизированной передачи информации по каналу связи система содержит блок преобразования вторичного цифрового потока битов в поток сигналов, совместимых с каналом связи, например, посредством идентификации кода каждого передаваемого бита и формирования сигнала, взаимно однозначно соответствующего значению этого кода, из совокупности сигналов S0, S1, S 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , SM+1 с общим их количеством М+2, в которых индексы сигналов взаимно однозначно соответствуют значениям кодов из набора двоичных кодов 0, 1 и дополнительно введенных значений кодов 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1, указанный блок преобразования вторичного цифрового потока битов снабжен входом и выходом, вход которого соединен с первым выходом блока преобразования первичного цифрового потока двоичных битов, а выход подключен к передатчику, функционально связанному через канал связи, совместимый с передаваемыми сигналами, с приемником, который подключен к входу блока преобразования потока сигналов во вторичный цифровой поток битов, имеющего первый, а при необходимости и второй выход, первый выход указанного блока преобразования потока сигналов соединен с входом введенного в систему блока восстановления первичного цифрового потока двоичных битов, выполненный с возможностью идентификации каждого из последовательно принимаемых битов двоичным кодам 0, 1 и кодам из указанного набора М дополнительно введенных значений 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1 и идентификации упорядоченной совокупности битов и соответствующей ей последовательности кодов этих битов (K 1, K2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , Kjсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 , KJ-1, Kj), расположенных между предыдущим принятым битом с кодом из набора дополнительно введенных значений кодов и последующим принятым битом с кодом из набора дополнительно введенных значений кодов, включая его, а также с возможностью замены в указанной последовательности кодов кода со значением Kj на код со значением 1, считывания в обратном порядке в полученной последовательности кодов двоичных цифр и перевода полученного таким образом числа в двоичной системе счисления в упомянутое соответствующее ему число i в десятичной системе счисления, кроме того, блок восстановления первичного цифрового потока двоичных битов выполнен с возможностью через известное на приемной стороне значение М, идентифицированное значение Kj и полученное число i восстановления упомянутого числа n в десятичной системе счисления в соответствии с выражением система передачи и приема информации, патент № 2510940

перевода его в число двоичной системы счисления, содержащее указанные и известные на приемной стороне р позиций, соответствующих р позициям двоичных кодов битов в группе, и формирования восстанавливаемого первичного цифрового потока двоичных битов группы соответственно из битов со значениями кодов, соответствующих двоичным цифрам 0, 1 полученного таким образом двоичного числа, также указанный блок восстановления выполнен с возможностью восстановления первичного цифрового потока двоичных битов при приеме последующих групп, а выход указанного блока восстановления первичного цифрового потока двоичных битов функционально соединен через введенную, при необходимости, подсистему преобразования, функции которой обратны функциям указанной подсистемы формирования на передающей стороне, с потребителями информации, а при необходимости система на передающей стороне содержит блок преобразования одним из известных способов и сохранения на носителях информации вторичного цифрового потока битов, соединенный своим входом со вторым выходом блока преобразования первичного цифрового потока двоичных битов, и/или на приемной стороне содержит блок преобразования одним из известных способов и сохранения на носителях информации вторичного цифрового потока битов, соединенный своим входом со вторым выходом блока преобразования потока сигналов во вторичный цифровой поток битов, также указанные блоки преобразования и сохранения выполнены с возможностью при считывании с носителя воспроизведения вторичного цифрового потока битов, восстановления по нему первичного цифрового потока двоичных битов, кроме того, при необходимости указанные блоки преобразования и сохранения содержат подсистемы преобразования, функции которых аналогичны функциям указанной подсистемы преобразования на приемной стороне, также система содержит подсистему синхронизации, функционально связанную с ее блоками и подсистемами.

В существующем уровне техники не выявлено источников информации, которые содержали бы сведения об объектах того же назначения с указанной совокупностью отличительных признаков, что позволяет считать СППИ по настоящему изобретению новым и имеющим изобретательский уровень.

Ниже изобретение описано более детально со ссылками на чяертеж, на котором показана заявляемая система. Она содержит при необходимости несколько источников информации 1 и последовательно функционально связанные подсистему 2 формирования первичного цифрового потока двоичных битов, блок 3 преобразования первичного цифрового потока двоичных битов, блок 4 преобразования вторичного цифрового потока битов в поток сигналов, передатчик 5, канал связи 6, приемник 7, блок 8 преобразования потока сигналов во вторичный цифровой поток битов, блок 9 восстановления первичного цифрового потока двоичных битов, подсистему преобразования 10, потребителей информации 11, блоки 12 и 13 преобразования и сохранения вторичного цифрового потока битов, соответственно, на передающей и приемной сторонах, подсистему синхронизации 14.

Предложенная система работает следующим образом. При необходимости информацию передают от нескольких источников 1. Информация от каждого источника может быть, в том числе, сжата, например, с использованием двоичного кодирования Хаффмана, и при наличии нескольких источников уплотнена. В любом случае обязательным условием является формирование на передающей стороне в подсистеме 2 первичного цифрового потока двоичных битов и идентификация кодов двоичных битов потока из набора двоичных кодов 0 и 1.

В блоке 3 в указанном потоке выделяют последовательные группы с заданным числом р битов в группе. Для каждой группы идентифицируют соответствующую ей последовательность двоичных кодов, считывают соответствующее этой группе число в двоичной системе счисления и преимущественно переводят его в число n в десятичной системе счисления. Каждую группу битов взаимно однозначно преобразуют в упорядоченную совокупность из J битов с соответствующей последовательностью кодов этих битов (K1, K2 , система передачи и приема информации, патент № 2510940 , Kj, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , KJ-1, Kj). Здесь J определяется в соответствии с выражением (1). Код Kj принимает значение из набора М дополнительно введенных значений 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1 в соответствии с выражением (2). При J=1 указанная последовательность кодов состоит только из кода Kj . При J>1 возможные коды К принимают значения только из набора двоичных кодов 0 и 1 для значений индекса j от 1 до J-1 в соответствии с выражениями (3). Таким образом, формируют вторичный цифровой поток битов, соответствующих указанной преобразованной последовательности кодов.

При необходимости дальнейшей синхронизированной передачи информации по каналу связи в блоке 4 преобразуют вторичный цифровой поток битов в поток сигналов, совместимых с каналом связи. Это производят, например, посредством идентификации кода каждого передаваемого бита и формирования сигнала, взаимно однозначно соответствующего значению этого кода, из совокупности сигналов S0, S1, S2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , SM+1 с общим их количеством М+2. Индексы сигналов взаимно однозначно соответствуют значениям кодов из набора двоичных кодов 0,1 и дополнительно введенных значений кодов 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1. Сигналы поступают на передатчик 5 и по каналу связи 6 их передают на приемник 7, где их синхронизированно принимают и в блоке 8 преобразуют во вторичный цифровой поток битов. В блоке 9 каждый из последовательно принимаемых битов идентифицируют двоичным кодам 0, 1 и кодам из набора М дополнительно введенных значений 2, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , М+1. Также в нем идентифицируют упорядоченную совокупность битов и соответствующую ей последовательность кодов этих битов (K1, K2,система передачи и приема информации, патент № 2510940 , Kj, система передачи и приема информации, патент № 2510940 , KJ-1, Kj), расположенных между предыдущим принятым битом с кодом из набора дополнительно введенных значений кодов и последующим принятым битом с кодом из набора дополнительно введенных значений кодов, включая его. При этом в указанной последовательности кодов заменяют код со значением Kj на код со значением 1. В полученной последовательности кодов считывают в обратном порядке двоичные цифры. Полученное таким образом число в двоичной системе счисления переводят в упомянутое соответствующее ему число i в десятичной системе счисления. Далее через известное на приемной стороне значение М, идентифицированное значение Kj и полученное число i, восстанавливают упомянутое число n в десятичной системе счисления в соответствии с выражением (4). Это число переводят в число двоичной системы счисления, содержащее указанные и известные на приемной стороне р позиций двоичной системы счисления, соответствующих р позициям двоичных кодов битов в группе. Восстанавливаемый первичный цифровой поток двоичных битов группы формируют соответственно из битов со значениями кодов, соответствующих двоичным цифрам 0, 1 полученного таким образом двоичного числа. При приеме последующих групп указанные действия повторяют и восстанавливают первичный цифровой поток двоичных битов. Этот поток в подсистеме 10 формируют в удобном для потребителей 11 виде и подают к ним.

Кроме того, при необходимости вторичный цифровой поток битов на передающей стороне в блоке 12 и/или на приемной стороне в блоке 13 одним из известных способов преобразуют и сохраняют на носителях информации. При считывании с носителя воспроизводят вторичный цифровой поток битов, по нему восстанавливают первичный цифровой поток двоичных битов и при необходимости производят действия, указанные после восстановления первичного цифрового потока двоичных битов.

Количество всех вариантов битов в группах с заданным числом р битов в группе определяется как 2p. Например, при заданном р=5 количество вариантов битов в группах равно 32. Ниже в таблице показаны эти возможные 32 упорядоченных варианта битов в группах в двоичной системе счисления, которые могут встретиться в первичном цифровом потоке двоичных битов, соответствующие им указанные числа n в десятичной системе счисления и последовательности кодов, соответствующие упорядоченным совокупностям из J битов, полученным при взаимно однозначных преобразованиях групп битов по предлагаемому способу для различных значений М. Таблица 1.

Возможные варианты битов в группах в двоичной системе счисленияЧисла n в десятичной системе счисленияКоды М=1 Коды М=2Коды М=3Коды М=4Коды М=5Коды М=6 Коды M=7
00000 02 222 222
000011 0233 333 3
000102 1202 444 44
00011 3002 03025 555
001004 1021203 0266 6
001015 01213 040302 77
00110 6112 0021204 03028
001117 000200313 050403 02
010008 1002102 141205 0403
01001 90102 10300213 060504
0101010 1102012003 141206 05
0101111 0012013 0041513 0706
01100 121012 112102002 141207
0110113 0112113103 0031513 08
0111014 11120002 10400416 1412
01111 1500002 0003012005 0021513
1000016 100021002013 102003 1614
10001 1701002 1003014103 0041715
1001018 110020102112 104005 00216
10011 1900102 0103113105 00600317
1010020 101021102114 012102 00418
10101 2101102 11030002013 103005002
1011022 1110200120003 014104 006003
10111 2300012 00130004015 105007004
1100024 1001210121002 112106 102005
11001 2501012 10131003113 012103006
1101026 1101201121004 114013 104007
11011 2700112 01130102115 014105008
1110028 1011211120103 0002015 106102
11101 2901112 111301040003 016107 103
11110 301111200002 11020004 112012104
1111131 000002000031103 0005113 013105

Приведем для заданных значений М значения средних длин кодов (среднее количество битов, приходящихся на одну совокупность битов), определяемых как система передачи и приема информации, патент № 2510940 ,

где kn - количество битов в указанной совокупности битов с номером n:

d=4,219 при M=1, d=3,375 при М=2, d=2,969 при М=3, d=2,625 при М=4, d=2,375 при М=5, d=2,250 при М=6, d=2,125 при М=7.

Как видим, система позволяет существенно сжать передаваемую или сохраняемую информацию.

Покажем процедуру передачи и приема одной группы битов. Зададим число битов в группе, равным 5 (р=5), и номер группы n=3. Этому номеру соответствует вариант битов 00011. Зададим число дополнительно введенных значений кодов М=1. Тогда значение i=ndiсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 M+1=3diсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 M+1=4 и общее число битов (и кодов битов) в указанной совокупности равно J=tranc(log2i)+1=tranc(log24)+1=3. При этом значение последнего кода в указанной последовательности кодов равно K3=n-(i-1)М+2=3-(4-1)×1+2=2. Другие коды последовательности определяются через lj как l0=i=4, l1=l0diсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 2=4diсистема передачи и приема информации, патент № 2510940 2=2. Тогда K1=l0mod2=4 mod2=0, K 2=l1mod2=2mod2=0. Итак, совокупность кодов K 1, K2, K3 есть 002. Их преобразуют в поток сигналов, взаимно однозначно соответствующих значениям кодов. При приеме сигналы обратно преобразуют в цифровые потоки битов, каждый из последовательно принимаемых битов идентифицируют двоичным кодам 0, 1 и коду 2. При приеме бита с кодом 2 идентифицируют упорядоченную совокупность битов и соответствующую ей последовательность кодов этих битов 002. В этой последовательности заменяют код 2 на код 1, получая 001, и считывают его в обратном порядке. Полученное в двоичной системе счисления число 100 переводят в соответствующее ему число i в десятичной системе счисления (i=4). Через известное на приемной стороне значение М=1, идентифицированное значение K3=2 и полученное число i=4 восстанавливают номер n группы в десятичной системе счисления n=M(i-1)+K j-2=1×(4-1)+2-2=3. В двоичной системе счисления оно равно 11 и при его переводе в р=5 позиций двоичной системы счисления оно соответствует варианту битов в группе 00011.

Проиллюстрируем возможности заявляемой системы на примере передачи следующего первичного цифрового потока двоичных битов: 00101001000010100011001100010001011 - количество битов в потоке 35, использованы 2 вида элементарных сигналов (0 и 1).

При передаче этого потока в предложенной системе и выделении в потоке последовательных групп с заданным числом р=5 битов в группе получаются следующие результаты:

при М=1: 0121020120021121020012 - количество битов в потоке 22, использованы 3 вида элементарных сигналов (0, 1 и 2),

при М=2: 1312130300212013 - количество битов в потоке 16, использованы 4 вида элементарных сигналов (0, 1, 2 и 3),

при М=4: 0302035040215 - количество битов в потоке 13, использованы 6 видов элементарных сигналов (0, 1, 2, 3, 4 и 5).

Отметим, что с увеличением М степень сжатия сообщения увеличивается, но при этом реализация усложняется из-за увеличения количества видов используемых элементарных сигналов, поэтому в каждом конкретном случае применения системы следует находить компромисс между степенью сжатия сообщения и усложнением реализации.

Таким образом, предложена система с более эффективной передачей (и хранением) информации, позволяющая затратить на передачу информации меньше времени и соответственно увеличить информационную вместимость канала связи, при хранении же используется меньше площади/объема носителя. Система проста в реализации с использованием современной элементной базы, т.к. алгоритм кодирования и восстановления информации представлен в виде простых выражений. Также при передаче и приеме информации осуществляют ее сжатие без потерь и не требуются разделители между символами.

Промышленная применимость. Настоящее изобретение может быть применено для развития и совершенствования существующих и перспективных систем связи. СППИ по данному изобретению позволяет эффективно использовать ресурс. Проведенный анализ позволил установить: аналоги с совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленной системы условию «новизны». Результаты поиска известных решений в области СППИ с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от известных признаками заявляемой системы, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Класс H04L29/12 отличающиеся терминалом преобразования данных

способ работы подстанции системы электроснабжения -  патент 2524857 (10.08.2014)
способ обеспечения сопоставлений безопасности для зашифрованных пакетных данных -  патент 2517405 (27.05.2014)
способ передачи и приема информации -  патент 2510942 (10.04.2014)
система передачи и приема информации -  патент 2510941 (10.04.2014)
система динамической dns для частных сетей -  патент 2490814 (20.08.2013)
способ связи, система связи и продукты для связи -  патент 2488970 (27.07.2013)
записи вариантов в сетевых репозиториях данных -  патент 2477573 (10.03.2013)
делегирование ip адреса -  патент 2469492 (10.12.2012)
управление беспроводными ретрансляционными узлами с использованием идентификаторов -  патент 2468532 (27.11.2012)
способ и устройство для обновления системы dns, инициируемого посредством объявления соседнего узла по протоколу ipv6 -  патент 2466508 (10.11.2012)

Класс H03M7/30 уплотнение; расширение; подавление излишней информации, например сокращение избыточности

система и способ сжатия мультитипотокового видео с использованием множества форматов кодирования -  патент 2524845 (10.08.2014)
способ передачи и приема информации -  патент 2510942 (10.04.2014)
система передачи и приема информации -  патент 2510941 (10.04.2014)
способ обработки цифрового файла, в частности, типа изображения, видео и/или аудио -  патент 2510150 (20.03.2014)
способ кодирования/декодирования звука и система векторного квантования решетчатого типа -  патент 2506698 (10.02.2014)
кодирование банковского перевода -  патент 2500068 (27.11.2013)
способ сжатия изображения -  патент 2500067 (27.11.2013)
способ сжатия двоичных данных в виде структурированных информационных блоков -  патент 2497277 (27.10.2013)
усовершенствованное кодирование/декодирование цифровых сигналов, в частности, при векторном квантовании с перестановочными кодами -  патент 2494537 (27.09.2013)
усовершенствованное кодирование/декодирование цифровых сигналов, в частности, при векторном квантовании с перестановочными кодами -  патент 2494536 (27.09.2013)
Наверх