專(zhuān)利名稱(chēng):數(shù)據(jù)編譯碼方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信4支術(shù)領(lǐng)域,具體涉及4吏用前向糾4昔(FEC: Forward Error Correction)編石馬和譯石馬的通4言4支術(shù)。
背景技術(shù):
隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,用戶對(duì)通信的容量、速度等各種服務(wù)質(zhì)量的要 求越來(lái)越高。由于接入網(wǎng)是整個(gè)電信網(wǎng)中最具有技術(shù)挑戰(zhàn)性的區(qū)域之一,因此 為了滿足用戶對(duì)帶寬日益增長(zhǎng)的要求,實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)的高速化、寬帶化和智能化, 各種接入技術(shù)層出不窮,如局域網(wǎng)(LAN: Local Area Network )、數(shù)字用戶線 (DSL: Digital Subscriber Line)、混合光纖同軸電纜網(wǎng)及電纜調(diào)制解調(diào)器 (HFC-Cable Modem)、電力線上網(wǎng)等等,然而被認(rèn)為最有前途的是光接入技 術(shù)。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON: Passive Optical Network)由于其易維護(hù)、高帶寬、低 成本等優(yōu)點(diǎn)成為光接入中的佼佼者,是通過(guò)單一平臺(tái)綜合接入語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視 頻等多種業(yè)務(wù)的理想物理平臺(tái)。
PON技術(shù)是點(diǎn)到多點(diǎn)的光纖接入技術(shù)。PON由光線路終端、光纖網(wǎng)絡(luò)單 元(ONU: Optical Network Unit)和光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN: Optical Distribution Network)等部分組成。其中以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(EPON: Ethernet Passive Optical Network)技術(shù)是一種較好的接入技術(shù)。其主要特點(diǎn)在于維護(hù)簡(jiǎn)單,成本較低, 較高的傳輸帶寬和高性能價(jià)格比。特別是EPON技術(shù)能夠提供lGHz甚至到 10GHz的帶寬,這使得同時(shí)傳送語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)成為可能。
由于EPON是一種采用無(wú)源光傳輸?shù)募夹g(shù),不使用具有放大和中繼功能的 元器件。因此EPON網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離和分支數(shù)目依賴(lài)于功率預(yù)算和各種傳輸損 耗。隨著傳輸距離或分支比數(shù)目的增加,傳輸數(shù)據(jù)的信噪比(SNR: Signal Noise ratio)逐漸減小,從而導(dǎo)致更多的比特錯(cuò)誤。為了解決這一問(wèn)題,在EPON系 統(tǒng)中引入了 FEC技術(shù)來(lái)提高系統(tǒng)的抗干擾能力,以增大系統(tǒng)的功率預(yù)算。
FEC是指信號(hào)在被傳輸之前預(yù)先對(duì)其按一定的方式進(jìn)行處理,在接收端則 按相應(yīng)的算法進(jìn)行解碼以達(dá)到找出錯(cuò)碼并糾錯(cuò)的目的。EPON系統(tǒng)中的FEC的基本工作原理是在發(fā)送端被傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)幀后附加上FEC校驗(yàn)碼字,這 些校驗(yàn)碼字與被校驗(yàn)的以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)以某種確定的規(guī)則互相關(guān)聯(lián)(約束),接 收端按既定的規(guī)則檢驗(yàn)以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)與校驗(yàn)碼字的關(guān)系, 一旦傳輸中發(fā)生錯(cuò) 誤,就會(huì)破壞這種關(guān)系,從而自動(dòng)發(fā)現(xiàn)并糾正錯(cuò)誤的碼。FEC技術(shù)力求用盡可 能少的校驗(yàn)字節(jié)糾正盡可能多的錯(cuò)誤,在開(kāi)銷(xiāo)(增加了才交-險(xiǎn)字節(jié))和獲得的編 碼增益之間找到 一個(gè)最佳的平衡點(diǎn)。
圖1給出了開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型和正EE802.3局域網(wǎng)模型的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 這種才莫型適用于802.3-2005標(biāo)準(zhǔn)所定義的以太網(wǎng)中。目前1G和10G的EPON 系統(tǒng)即采用此模型。在EPON系統(tǒng)中的物理層中不僅引入了 FEC技術(shù),也引 入了線路編碼技術(shù)。
線路編碼機(jī)制主要有兩種數(shù)值查找機(jī)制和擾碼器機(jī)制。在現(xiàn)有的EPON 系統(tǒng)中,采用8比特(B: Bit)/10B的線路編碼機(jī)制。這是一種數(shù)值查找機(jī)制。 8B/10B編碼方案的一個(gè)很大的缺點(diǎn)是其編碼冗余度達(dá)到了 25%,編碼開(kāi)銷(xiāo)很 大。為了節(jié)省編碼開(kāi)銷(xiāo),在IOGBASE-W、 10GBASE-R等系列標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)在 物理編碼子層(PCS: Physical Coding Sublayer)使用了 64B/66B線路編碼; 在10GBASE-T標(biāo)準(zhǔn)中在PCS層使用了 64B/65B線路編碼;而且在由 正EE802.3av工作組正在制定的10GEPON系統(tǒng)中,也嘗試引入64B/66B或 64B/65B等編碼效率更高的線路編碼機(jī)制。這兩種線路編碼使用了帶有非擾碼 同步字符和控制字符的擾碼方式。
64B/66B編碼機(jī)制是在64比特信息的基礎(chǔ)上,增加了 2比特的同步字符 (同步頭)。這2比特同步字符只有"01"或"10"兩種可能。其中,同步字 符為"01"表示64比特全部為數(shù)據(jù)信息;同步字符為"10"表示64比特信息 中包含數(shù)據(jù)信息和控制信息。同步字符為"00"或"11"表示傳輸過(guò)程中發(fā)生 了錯(cuò)誤。同時(shí),這種同步字符的使用保證了傳輸數(shù)據(jù)每隔66比特至少變換一 次,這種方式便于實(shí)現(xiàn)塊同步(Block Synchronization)。 64比特的信息通過(guò)一 種自同步加擾機(jī)制進(jìn)行加擾,最大程度上保證了所傳送信息有足夠的切換,便 于接收端的時(shí)鐘恢復(fù)。與64B/66B編碼機(jī)制相比,不同的是,64B/65B編碼使 用1比特的數(shù)據(jù)/控制字符。如果數(shù)據(jù)/控制字符為"0"表示64比特全部為數(shù)據(jù)信息;如果數(shù)據(jù)/控制字符為"1"表示64比特信息中包含數(shù)據(jù)信息和控制
信息。 .
目前,針對(duì)10G的EPON系統(tǒng)中的PCS層的一種設(shè)計(jì)方案如圖2和圖3 所示。圖2為此系統(tǒng)物理層的發(fā)送流程圖;圖3為此系統(tǒng)物理層的接收流程圖。
在圖2中,以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀先經(jīng)過(guò)調(diào)和子層和10千兆以太網(wǎng)媒質(zhì)無(wú)關(guān)接口 (XGMII)處理,然后再經(jīng)過(guò)64B/66B線路編碼。這一編碼過(guò)程是在64比特 的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的前面添加2比特的同步字符,使得數(shù)據(jù)由原來(lái)的64比特 變?yōu)?6比特。 一般地,稱(chēng)編碼后的66比特碼字為一個(gè)塊(Block)。接著對(duì)塊 中的數(shù)據(jù)和控制信息進(jìn)行加擾,然后對(duì)此幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行FEC編碼,編碼后 的數(shù)據(jù)先后經(jīng)過(guò)物理媒介連接子層(PMA: Physical Medium Attachment)和物 理Jf某介相關(guān)子層(PMD: Physical Medium Dependent)后發(fā)送出去。物理層的 接收流程為發(fā)送流程的逆過(guò)程,如圖3所示,在此不再贅述。
在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的研究和實(shí)踐過(guò)程中,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),線路編碼和 FEC編碼所帶來(lái)的好處都是以增加冗余信息為代價(jià)的。現(xiàn)有技術(shù)將經(jīng)過(guò)線路編 碼和FEC編碼后的數(shù)據(jù)直接成幀發(fā)送,若線路編碼選擇冗余度較大的算法, 由于較多的冗余信息被當(dāng)作FEC編碼的數(shù)據(jù)部分進(jìn)行編碼,會(huì)降低FEC編碼 的性能;若線路編碼選擇冗余度較小的算法,雖然提高了 FEC的性能,但會(huì) 相應(yīng)降低傳輸系統(tǒng)的同步性能,^艮難兩者兼顧。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供能夠既保證傳輸系統(tǒng)的同步性能又不影響編碼增益提 高的數(shù)據(jù)編譯碼方法以及相應(yīng)的裝置。
一種數(shù)據(jù)編碼方法,包括對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼生成信息塊,所述信 息塊包括信息數(shù)據(jù)和第一同步頭;對(duì)所述信息塊進(jìn)行前向糾錯(cuò)編碼生成才交一驗(yàn) 塊;為所述信息塊添加第二同步頭;生成發(fā)送數(shù)據(jù)幀,所述發(fā)送數(shù)據(jù)幀包括添 加了第二同步頭的信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊。
一種數(shù)據(jù)譯碼方法,包括接收數(shù)據(jù)幀,所述數(shù)據(jù)幀包括初始信息塊和相 應(yīng)的校驗(yàn)塊,所述初始信息塊具有由第一和第二同步頭組成的數(shù)據(jù)同步頭,根 據(jù)所述數(shù)據(jù)同步頭對(duì)接收的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步,提取出所述初始信息塊和校驗(yàn)塊;去除所述初始信息塊的第二同步頭獲得包括第一同步頭和信息數(shù)據(jù)的信息 塊;使用所述校驗(yàn)塊對(duì)所述信息塊的第一同步頭和信息數(shù)據(jù)進(jìn)行前向糾錯(cuò)譯
碼;對(duì)前向糾錯(cuò)譯碼后的信息塊進(jìn)行線路譯碼。
一種數(shù)據(jù)編碼裝置,包括線路編碼單元,用于對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼, 輸出生成的信息塊,所述信息塊包括信息數(shù)據(jù)和第一同步頭;糾錯(cuò)編碼單元, 用于對(duì)所述信息塊進(jìn)行前向糾錯(cuò)編碼,輸出生成的校驗(yàn)塊;頭添加單元,用于 為所述信息塊添加第二同步頭;成幀單元,用于生成發(fā)送數(shù)據(jù)幀,所述發(fā)送數(shù) 據(jù)幀包括添加了第二同步頭的信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊。
一種數(shù)據(jù)譯碼裝置,包括接收單元,用于接收數(shù)據(jù)幀,所述數(shù)據(jù)幀包括
初始信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊,所述初始信息塊具有由第一和第二同步頭組成的 數(shù)據(jù)同步頭;才艮據(jù)所述數(shù)據(jù)同步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步,輸出所述初始信息塊和 校驗(yàn)塊;頭去除單元,用于去除所述初始信息塊的第二同步頭,輸出包括第一 同步頭和信息數(shù)據(jù)的信息塊;糾錯(cuò)譯碼單元,用于使用所述校驗(yàn)塊對(duì)所述信息 塊的第 一 同步頭和信息數(shù)據(jù)進(jìn)行前向糾錯(cuò)譯碼,輸出前向糾錯(cuò)譯碼后的信息 塊;線路譯碼單元,用于對(duì)前向糾錯(cuò)譯碼后的信息塊進(jìn)行線路譯碼,輸出恢復(fù) 后的數(shù)據(jù)。
上述方法或裝置采用在經(jīng)過(guò)線路編碼和FEC編碼后的數(shù)據(jù)上添加額外的 同步頭后再成幀發(fā)送的方式,由于增加了用于同步的冗余信息,因此在線路編 碼選擇冗余度較小的算法的情況下,也能夠有效保證傳輸系統(tǒng)的同步性能,并 且額外添加的同步頭不參與FEC編碼計(jì)算,確保FEC的編碼增益不受影響。
圖1是現(xiàn)有開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型和正EE802.3局域網(wǎng)模型的關(guān)系圖2是現(xiàn)有10G EPON系統(tǒng)中的物理層的數(shù)據(jù)發(fā)送流程圖3是現(xiàn)有10G EPON系統(tǒng)中的物理層的數(shù)據(jù)接收流程圖4是本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)編碼方法主要步驟示意圖5是本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)編碼裝置的基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖6是本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)譯碼方法主要步驟示意圖7是本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)譯碼裝置的基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本發(fā)明實(shí)施例一數(shù)據(jù)編碼方法流程示意圖; .圖9是本發(fā)明實(shí)施例二數(shù)據(jù)編碼裝置邏輯結(jié)構(gòu)示意圖; 圖IO是本發(fā)明實(shí)施例三數(shù)據(jù)譯碼方法流程示意圖; 圖1 l是本發(fā)明實(shí)施例四數(shù)據(jù)譯碼裝置邏輯結(jié)構(gòu)示意圖 圖12是本發(fā)明實(shí)施例六數(shù)據(jù)編碼裝置邏輯結(jié)構(gòu)示意圖 圖13是本發(fā)明實(shí)施例八數(shù)據(jù)譯碼裝置邏輯結(jié)構(gòu)示意圖 圖14是本發(fā)明實(shí)施例十?dāng)?shù)據(jù)編碼裝置邏輯結(jié)構(gòu)示意圖 圖15是本發(fā)明實(shí)施例十二數(shù)據(jù)譯碼裝置邏輯結(jié)構(gòu)示意圖; 圖16是本發(fā)明應(yīng)用例中數(shù)據(jù)變化情況示意圖; 圖17是本發(fā)明應(yīng)用例上下行數(shù)據(jù)在不同子層的流程示意圖; 圖18是本發(fā)明應(yīng)用例 一發(fā)送端流程示意圖; 圖19是本發(fā)明應(yīng)用例 一接收端流程示意圖; 圖20是本發(fā)明應(yīng)用例二FEC幀結(jié)構(gòu)示意圖; 圖21是本發(fā)明應(yīng)用例二在RS(255,239)時(shí)的FEC編碼映射示意圖 圖22是本發(fā)明應(yīng)用例二在RS(255,231)時(shí)的FEC編碼映射示意圖 圖23是本發(fā)明應(yīng)用例二在RS(255,223)時(shí)的FEC編碼映射示意圖 圖24是本發(fā)明應(yīng)用例二發(fā)送端流程示意圖; 圖25是本發(fā)明應(yīng)用例二接收端流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施例提供數(shù)據(jù)編碼方法,在經(jīng)過(guò)線路編碼和FEC編碼后的數(shù)據(jù)上 添加額外的同步頭后再成幀發(fā)送。本發(fā)明實(shí)施例還提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)譯碼方法以 及數(shù)據(jù)編碼裝置、數(shù)據(jù)譯碼裝置。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
參考圖4,本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)編碼方法主要包括步驟 Al、對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼生成信息塊,信息塊中包括信息數(shù)據(jù)和第 一同步頭。
本文中所稱(chēng)輸入數(shù)據(jù)指需要進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容。例如,對(duì)于10GEPON 應(yīng)用而言,可以指調(diào)和子層發(fā)送給物理編碼子層的XGMII傳輸幀;對(duì)于通常的802.3以太網(wǎng)應(yīng)用而言,可以指一般的以太網(wǎng)傳輸幀。
基于本發(fā)明實(shí)施例能夠有效保證傳輸系統(tǒng)的同步性能的特點(diǎn),線路編碼可
以選擇冗余度較小的算法,例如64B/65B編碼,或者32B/33B編碼等,這些類(lèi) 型的線路編碼在信息數(shù)據(jù)之外僅增加一個(gè)B的數(shù)據(jù)/控制頭(Data/Ctl—header), 用來(lái)表示所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的類(lèi)型?;诒WC傳輸時(shí)數(shù)據(jù)有足夠的切換的目的,在 線路編碼之后可以對(duì)信息塊中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾,具體加擾方式以及線路編 碼過(guò)程可參照現(xiàn)有方式進(jìn)行。本文中將線路編碼過(guò)程生成的塊頭稱(chēng)為第一同步 頭。
A2、對(duì)線路編碼生成的信息塊進(jìn)行FEC編碼生成校驗(yàn)塊。
本發(fā)明實(shí)施例不限定具體所使用的FEC編碼算法。并且,為達(dá)到更好的保 護(hù)信息塊中重要內(nèi)容的目的,可根據(jù)所使用FEC編碼方法的特點(diǎn)在進(jìn)行FEC編 碼前對(duì)信息塊進(jìn)行進(jìn)一步的處理,例如,進(jìn)行對(duì)若干個(gè)信息塊進(jìn)行內(nèi)容排列將 重要數(shù)據(jù)(例如第一同步頭)集中放置等。
FEC編碼的過(guò)程一般是將輸入數(shù)據(jù)按照某種規(guī)則進(jìn)行計(jì)算處理后得到長(zhǎng) 度小于該輸入數(shù)據(jù)的校驗(yàn)碼字,接收端通過(guò)計(jì)算收到的校驗(yàn)碼字與數(shù)據(jù)部分之 間的關(guān)系來(lái)確定數(shù)據(jù)部分是否正確傳輸并對(duì)一定程度以?xún)?nèi)的錯(cuò)誤進(jìn)行糾正。一 種常用的FEC編碼方式是使用里德-所羅門(mén)(RS: Reed-Solomon)碼,它具有 同時(shí)糾正突發(fā)性錯(cuò)誤和隨機(jī)性錯(cuò)誤的能力。
若FEC編碼器采用對(duì)具有固定長(zhǎng)度的序列k進(jìn)行處理的方式,可將若干個(gè) 信息塊連接為適當(dāng)長(zhǎng)度的信息序列后輸入FEC編碼器。當(dāng)然,信息序列長(zhǎng)度有 可能小于FEC編碼器需要的序列長(zhǎng)度k,這種情況下,可對(duì)信息序列進(jìn)行填充 使之長(zhǎng)度增加到k后再輸入FEC編碼器進(jìn)行編碼。本文中使用FEC(n, k)表示 FEC編碼器的輸入輸出序列長(zhǎng)度,其中n表示編碼后的編碼序列長(zhǎng)度,(n-k) 即為4交-驗(yàn)塊序列的長(zhǎng)度。
A3、為信息塊添加第二同步頭。
本步驟中的信息塊可以直接來(lái)源于進(jìn)入FEC編碼之前的信息塊,也可以來(lái) 源于FEC編碼器輸出的編碼序列中的信息塊。若來(lái)源于后者,則信息塊在進(jìn)入 FEC編碼器之前所作的排列、填充等處理需要在編碼后以相應(yīng)的方式進(jìn)行恢復(fù)。
所添加的第二同步頭可以通過(guò)對(duì)第一同步頭進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算得到。當(dāng)然, 除了為信息塊增加額外的同步頭以外,還可以相應(yīng)的為校驗(yàn)塊添加校驗(yàn)同步 頭,增強(qiáng)系統(tǒng)的同步能力。
A4、生成發(fā)送數(shù)據(jù)幀,所稱(chēng)發(fā)送數(shù)據(jù)幀包括添加了第二同步頭的信息塊 和相應(yīng)的校驗(yàn)塊。
本發(fā)明實(shí)施例不限定于具體的成幀以及發(fā)送和傳輸形式。通常,可將具有 對(duì)應(yīng)關(guān)系的信息塊和校驗(yàn)塊重組成FEC幀后,以FEC幀的形式進(jìn)行發(fā)送。當(dāng)然, 若發(fā)送數(shù)據(jù)幀的物理編碼子層與下層的物理々某質(zhì)附加子層具有不同的速率,則 需要使用相應(yīng)的速率匹配策略對(duì)需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀進(jìn)行處理,使之變成下層可 接收的數(shù)據(jù)方式。
參考圖5,相應(yīng)于上述數(shù)據(jù)編碼方法,本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)編碼裝置的基 本邏輯結(jié)構(gòu)包括
線路編碼單元101,用于對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線3各編碼,輸出生成的信息塊, 輸出的信息塊中包括信息數(shù)據(jù)和第 一 同步頭。
糾錯(cuò)編碼單元102,用于對(duì)線路編碼后的信息塊進(jìn)行FEC編碼,輸出生成 的校驗(yàn)塊。當(dāng)然,糾錯(cuò)編碼單元還可以同時(shí)輸出與校驗(yàn)塊對(duì)應(yīng)的信息塊。
頭添加單元103,用于為信息塊添加第二同步頭。頭添加單元操作的對(duì)象 可以是糾錯(cuò)編碼單元輸出的信息塊(在圖5中以實(shí)線表示),也可以是線路編碼 單元輸出的信息塊(在圖5中以虛線表示)。
成幀單元104,用于發(fā)送添加了第二同步頭的信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊。成 幀單元可具體執(zhí)行成幀以及速率匹配等功能。
基于上述基本邏輯結(jié)構(gòu),還可根據(jù)功能需要添加相應(yīng)的邏輯單元,或?qū)σ?有的邏輯單元進(jìn)行邏輯結(jié)構(gòu)的精細(xì)化改進(jìn)。
參考圖6,相應(yīng)于上述數(shù)據(jù)編碼方法,本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)譯碼方法主要 包括步驟
Bl、接收數(shù)據(jù)幀,所稱(chēng)數(shù)據(jù)幀包括初始信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊,初始信息塊具有由第 一和第二同步頭組成的數(shù)據(jù)同步頭,根據(jù)數(shù)據(jù)同步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn) 行同步,提取出初始信息塊和校驗(yàn)塊。 .
根據(jù)前述編碼過(guò)程可知,接收端收到的數(shù)據(jù)幀中至少有線路編碼時(shí)生成的
第一同步頭和FEC編碼后添加的第二同步頭,該兩個(gè)同步頭組合成數(shù)據(jù)同步
頭,數(shù)據(jù)幀還可能進(jìn)一步具有校驗(yàn)同步頭,利用這些信息可以對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)
行幀同步,從而確定幀的開(kāi)始和結(jié)束,得到完整的FEC幀便于后續(xù)進(jìn)4恃碼。 B2、去除初始信息塊的第二同步頭獲得包括第一同步頭和信息數(shù)據(jù)的信
由于第二同步頭用于幀同步,因此在完成幀同步后即可將該同步頭去除。 當(dāng)然若在編碼發(fā)送的過(guò)程中還為校驗(yàn)塊添加了校驗(yàn)同步頭,則 一并去除。
B3、使用校驗(yàn)塊對(duì)信息塊的第一同步頭和信息數(shù)據(jù)進(jìn)行FEC譯碼。 此FEC譯碼過(guò)程可參照FEC編碼過(guò)程的逆過(guò)程進(jìn)行。若FEC編碼時(shí)執(zhí)行了 信息序列的內(nèi)容排列、填充等操作,在執(zhí)行FEC譯碼前同樣要對(duì)進(jìn)行FEC譯碼 的信息序列執(zhí)行類(lèi)似的操作,以保證FEC譯碼的正確進(jìn)行,并對(duì)FEC譯碼后的 結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)的重排列和刪除等操作進(jìn)行恢復(fù)。 B4、對(duì)FEC譯碼后的信息塊進(jìn)行線路譯碼。
此線路譯碼過(guò)程可參照線路編碼過(guò)程的逆過(guò)程進(jìn)行。若在線路編碼后對(duì)信 息數(shù)據(jù)進(jìn)行了加擾,則同樣需要相應(yīng)的在線路譯碼前進(jìn)行解擾。
參考圖7,相應(yīng)于上述數(shù)據(jù)譯碼方法,本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)譯碼裝置的基 本邏輯結(jié)構(gòu)包括
接收單元201,用于接收數(shù)據(jù)幀,所稱(chēng)數(shù)據(jù)幀包括初始信息塊和相應(yīng)的校 驗(yàn)塊,初始信息塊具有由第一和第二同步頭組成的數(shù)據(jù)同步頭;根據(jù)數(shù)據(jù)同步 頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步,輸出初始信息塊和才L瞼塊。
頭去除單元202,用于去除初始信息塊的第二同步頭,輸出包括第一同步 頭和信息數(shù)據(jù)的信息塊。若接收單元輸出的校驗(yàn)塊具有校驗(yàn)同步頭,則頭去除 單元202還一并去除校驗(yàn)塊的校驗(yàn)同步頭,輸出去除校驗(yàn)同步頭以后的校驗(yàn)塊, 在圖7中用實(shí)線表示;若接收單元輸出的校驗(yàn)塊不必去除同步頭,可直接輸出 給糾錯(cuò)譯碼單元,在圖7中用虛線表示。糾錯(cuò)譯碼單元203,用于使用校驗(yàn)塊對(duì)信息塊的第一同步頭和信息數(shù)據(jù)進(jìn)
行前向糾錯(cuò)譯碼,輸出前向糾錯(cuò)譯碼后的信息塊。
線路譯碼單元204,用于對(duì)前向糾錯(cuò)譯碼后的信息塊進(jìn)行線路譯碼,輸出 恢復(fù)后的數(shù)據(jù)。
基于編碼端所使用的具體邏輯結(jié)構(gòu),上述譯碼端的基本邏輯結(jié)構(gòu),可相應(yīng) 的添加邏輯單元,或?qū)σ延械倪壿媶卧M(jìn)行邏輯結(jié)構(gòu)的精細(xì)化改進(jìn)。
下面基于具體的實(shí)施例對(duì)上述基本方案和結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例一、 一種數(shù)據(jù)編碼方法,流程參考圖8,包括步驟
al、對(duì)長(zhǎng)度為(L1 _ l)的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼生成長(zhǎng)度為L(zhǎng)l信息塊,信
息塊包括信息數(shù)據(jù)和1B的第一同步頭。即,所使用的線路編碼為(L1 - 1)B/
(L1)B編碼。
a2、收集N個(gè)信息塊生成信息序列。
a3、若采用FEC(n, k)編碼器,而N^Ll〈k,則在信息序列的設(shè)定位置插 入k-NxLl個(gè)填充比特,通??刹迦朐谛畔⑿蛄械氖谆蛭?。為便于計(jì)算,所 使用的填充比特可選擇全0或全1。
a4、對(duì)填充后的信息序列進(jìn)行FEC編碼生成M個(gè)校驗(yàn)塊,并且也輸出用于 編碼的填充后的信息序列。
a5、從編碼序列的信息序列中刪除在設(shè)定位置上的k-NxLl個(gè)填充比特。
a6、為編碼序列中的信息塊添加1B的第二同步頭。
為信息塊添加的第二同步頭具體可采用如下方式獲得對(duì)該信息塊的第一 同步頭進(jìn)行設(shè)定運(yùn)算得到該信息塊的第二同步頭。通??刹捎冒次蝗》吹倪\(yùn)算 方法,即若第一同步頭為"1"則添加的第二同步頭為"0",反之亦然。 a7、發(fā)送添加了第二同步頭的信息塊和相應(yīng)的才L瞼塊。 本實(shí)施例中以FEC編碼結(jié)果中的信息塊作為添加同步頭的對(duì)象,可以不必 緩存步驟a2中得到的信息序列,減少對(duì)緩存器的需求。當(dāng)然也可以使用步驟a2 中得到的信息序列,則不必進(jìn)行步驟a5的刪除操作,可以簡(jiǎn)化處理過(guò)程。實(shí)際 應(yīng)用中可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。實(shí)施例二、 一種數(shù)據(jù)編碼裝置,用于執(zhí)行實(shí)施例一數(shù)據(jù)編碼方法,邏輯結(jié)
構(gòu)參考圖9,包括
線路編碼單元301,用于對(duì)長(zhǎng)度為(L1 - l)的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼,輸出 生成的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1的信息塊,信息塊包括信息數(shù)據(jù)和1B的第一同步頭。
糾錯(cuò)編碼單元302,包括收集子單元3021、填充子單元3022、編碼子單元 3023、刪除子單元3024;
收集子單元3021,用于收集N個(gè)信息塊,輸出生成的信息序列;輸出的信 息序列長(zhǎng)度為Nx LI <k, k為FEC編碼所需要的序列的長(zhǎng)度;
填充子單元3022,在收集子單元3021輸出的信息序列的設(shè)定位置插入k -N x L1個(gè)填充比特,將填充后的信息序列輸出給編碼子單元3023;
編碼子單元3023,用于對(duì)輸入的信息序列進(jìn)行FEC(n,k)編碼,輸出生成的 M個(gè)校驗(yàn)塊以及用于編碼的填充后的信息序列;
刪除子單元3024,用于將編碼子單元3023輸出的信息序列中的填充比特刪除。
頭添加單元303,用于為糾錯(cuò)編碼單元302輸出的信息序列中的信息塊添加 1B的第二同步頭。
成幀單元304,用于發(fā)送添加了第二同步頭的信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊。
實(shí)施例三、 一種數(shù)據(jù)譯碼方法,與實(shí)施例一數(shù)據(jù)編碼方法相應(yīng),流程參考 圖IO,包括步驟
bl、接收攜帶有初始信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊的數(shù)據(jù)幀,初始信息塊長(zhǎng)度為 (Ll + 1)具有2B數(shù)據(jù)同步頭,由1B第一同步頭和1B第二同步頭組成,根據(jù)2B數(shù) 據(jù)同步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步,提取出初始信息塊和校驗(yàn)塊。
b2、去除初始信息塊1B的第二同步頭獲得包括1B的第一同步頭和信息數(shù) 據(jù)的信息塊。
b3、獲取包括N個(gè)信息塊和相應(yīng)的M個(gè)校驗(yàn)塊的編碼序列,編碼序列的長(zhǎng) 度NxLl + MxL2<n, L2為校驗(yàn)塊的長(zhǎng)度,n為FEC譯碼所需要的序列的長(zhǎng)度, 在編碼序列的設(shè)定位置插入n - (N x Ll + M x L2)個(gè)填充比特;插入方式與FEC 編碼時(shí)相同。b4、對(duì)填充后的編碼序列進(jìn)行FEC(n, k)譯碼獲得包括N個(gè)信息塊的信息序列。
b5、從FEC譯碼得到的信息序列中刪除譯碼前插入的填充比特。 b6、將刪除填充比特后的信息序列分解成N個(gè)信息塊。 b7、對(duì)分解后的信息塊進(jìn)行線^各譯碼恢復(fù)數(shù)據(jù)。
實(shí)施例四、 一種數(shù)據(jù)譯碼裝置,用于執(zhí)行實(shí)施例二數(shù)據(jù)譯碼方法,邏輯結(jié) 構(gòu)參考圖ll,包括
接收單元401,用于接收數(shù)據(jù)幀,所稱(chēng)數(shù)據(jù)幀包括初始信息塊和相應(yīng)的校 驗(yàn)塊,初始信息塊長(zhǎng)度為(L1 + 1)具有2B數(shù)據(jù)同步頭,由1B第一同步頭和1B第 二同步頭組成;根據(jù)2B數(shù)據(jù)同步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步,輸出初始信息塊和校 驗(yàn)塊。
頭去除單元402,用于去除初始信息塊1B的第二同步頭,輸出包括1B的第 一同步頭和信息數(shù)據(jù)的信息塊。
糾錯(cuò)i奪碼單元403,包括填充子單元4031、譯碼子單元4032、刪除子單元 4033、分離子單元4034;
填充子單元4031,用于獲取包括N個(gè)信息塊和相應(yīng)的M個(gè)校驗(yàn)塊的編碼序 列,編碼序歹'J的長(zhǎng)度NxLl+MxL2<n, L2為才交-瞼塊的長(zhǎng)度,n為FEC譯碼所 需要的序列的長(zhǎng)度,在編碼序列的設(shè)定位置插入n _ (N x Ll + M x L2)個(gè)填充比
特;
譯碼子單元4032,用于對(duì)填充后的編碼序列進(jìn)行FEC(n,k)譯碼,輸出包括 N個(gè)信息塊的信息序列;
刪除子單元4033,用于將譯碼子單元4032輸出的信息序列中的填充比特刪
除;
分離子單元4034,用于將刪除填充比特后的信息序列分解成N個(gè)信息塊輸出。
線路譯碼單元404,用于對(duì)糾錯(cuò)譯碼單元403輸出的信息塊進(jìn)行線路譯碼, 輸出恢復(fù)后的凄t據(jù)。實(shí)施例五、 一種數(shù)據(jù)編碼方法,本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于,本實(shí)施
例在進(jìn)行FEC編碼之前,還對(duì)信息塊序列進(jìn)行內(nèi)容排列,將各個(gè)信息塊的第一 同步頭集中在一起后再進(jìn)行FEC編碼。包括步驟 cl c3、分別與步驟al a3相同,不再贅述。
c4、將信息序列中各個(gè)信息塊1B的第一同步頭集中排列在設(shè)定位置。排列 的操作可與步驟c3的填充操作同步進(jìn)行,也可在填充操作之前或之后進(jìn)行。通 常集中的N個(gè)第一同步頭可排列在信息序列(不計(jì)填充比特)的首或尾。為便 于處理,這N個(gè)集中放置的第一同步頭,可按相應(yīng)的信息塊在信息序列中的順 序進(jìn)行排序。
c5、對(duì)填充和排列后的信息序列進(jìn)行FEC編碼生成M個(gè)校驗(yàn)塊,并且也輸 出用于編碼的填充和排列后的信息序列。
c6、將編碼序列的信息序列中集中排列的第 一同步頭重新排列到相應(yīng)的信 息塊中。重新排列的操作可與步驟c7的刪除操作同步進(jìn)行,也可在刪除操作之 前或之后進(jìn)4亍。
c7 c9、分別與步驟a5 a7相同,不再贅述。
本實(shí)施例中進(jìn)一步在進(jìn)行FEC編碼之前,對(duì)信息塊序列進(jìn)行內(nèi)容排列,將 各個(gè)信息塊的第 一同步頭集中在一起后再進(jìn)行FEC編碼,能夠增強(qiáng)對(duì)第 一同步 頭的糾錯(cuò)保護(hù),并且,應(yīng)用證明,更便于系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。此外,與實(shí)施例一中類(lèi)似, 本實(shí)施例以FEC編碼結(jié)果中的信息塊作為添加同步頭的對(duì)象,可以不必緩存步 驟c2中得到的信息序列,減少對(duì)緩存器的需求。當(dāng)然也可以使用步驟c2中得到 的信息序列,則不必進(jìn)行步驟c6與c7的重排列和刪除操:作,可以簡(jiǎn)化處理過(guò)程。 實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。
實(shí)施例六、 一種數(shù)據(jù)編碼裝置,用于執(zhí)行實(shí)施例五數(shù)據(jù)編碼方法,邏輯結(jié) 構(gòu)參考圖12,包括
線路編碼單元501、糾錯(cuò)編碼單元502、頭添加單元503和成幀單元504,其 中,除糾錯(cuò)編碼單元502外,其余單元與實(shí)施例二中的同名單元邏輯功能相同。
糾錯(cuò)編碼單元502,包括收集子單元5021、填充子單元5022、編碼子單元 5023、刪除子單元5024、排序子單元5025、重排子單元5026;收集子單元5021,用于收集N個(gè)信息塊,輸出生成的信息序列;輸出的信 息序列長(zhǎng)度為N^L1 <k, k為FEC編碼所需要的序列的長(zhǎng)度;
排序子單元5025,用于將收集子單元5021輸出的信息序列中各個(gè)信息塊的 第一同步頭集中排列在設(shè)定位置,將排列后的信息序列輸出給填充子單元 5022;
填充子單元5022,在排序子單元5025輸出的信息序列的設(shè)定位置插入k -N x Ll個(gè)填充比特,將填充后的信息序列輸出給編碼子單元5023;
編碼子單元5023,用于對(duì)輸入的信息序列進(jìn)行FEC(n,k)編碼,輸出生成的 M個(gè)校驗(yàn)塊以及用于編碼的填充后的信息序列;
重排子單元5026,用于將編碼子單元5023輸出的信息序列中集中排列的第 一同步頭重新排列到相應(yīng)的信息塊中,輸出重新排列后的信息序列;
刪除子單元5024,用于將重排子單元5026輸出的信息序列中的填充比特刪除。
本實(shí)施例裝置中排序子單元與填充子單元的邏輯位置可互換,刪除子單元 與重排子單元的邏輯位置可互換。
實(shí)施例七、 一種數(shù)據(jù)譯碼方法,與實(shí)施例五數(shù)據(jù)編碼方法相應(yīng),包括步驟 d1-d3、分別與步驟bl b3相同,不再贅述。
d4、將編碼序列中各個(gè)信息塊1B的第一同步頭集中排列在設(shè)定位置;排 列方式與FEC編碼時(shí)相同。排列的操作可與步驟d3的填充操作同步進(jìn)行,也可 在填充操作之前或之后進(jìn)行。
d5、對(duì)填充和排列后的編碼序列進(jìn)行FEC(n, k)譯碼獲得包括N個(gè)信息塊的 信息序列。
d6、將FEC譯碼得到的信息序列中集中排列的第一同步頭重新排列到相應(yīng) 的信息塊中。重新排列的操作可與步驟d7的刪除操作同步進(jìn)行,也可在刪除操 作之前或之后進(jìn)行。
d7-d9、分別與步驟b5 b7相同,不再贅述。
實(shí)施例八、 一種數(shù)據(jù)譯碼裝置,用于執(zhí)行實(shí)施例七數(shù)據(jù)譯碼方法,邏輯結(jié)構(gòu)參考圖13,包括
接收單元601、頭去除單元602、糾錯(cuò)譯碼單元603、線路譯碼單元604,其 中,除糾錯(cuò)譯碼單元603外,其余單元與實(shí)施例四中的同名單元邏輯功能相同。
糾錯(cuò)譯碼單元603,包括填充子單元6031、譯碼子單元6032、刪除子單元 6033、分離子單元6034、排序子單元6035、重排子單元6036;
排序子單元6035,用于獲取包括N個(gè)信息塊和相應(yīng)的M個(gè)一交驗(yàn)塊的編碼序 列,將其中各個(gè)信息塊的第一同步頭集中排列在設(shè)定位置,將排列后的編碼序 列輸出給填充子單元4031;
填充子單元6031,用于在輸入的編碼序列的設(shè)定位置插入n-(NxLl +M x L2)個(gè)填充比特,N x Ll + M x L2 < n, L2為校驗(yàn)塊的長(zhǎng)度,n為FEC譯碼所 需要的序列的長(zhǎng)度,將填充后的編碼序列輸出給譯碼子單元6032;
譯碼子單元6032,用于對(duì)輸入的編碼序列進(jìn)行FEC(n, k)譯碼,輸出包括N 個(gè)信息塊的信息序列;
刪除子單元6033,用于將譯碼子單元6032輸出的信息序列中的填充比特刪
除;
重排子單元6036,用于將刪除子單元6033刪除填充比特后的信息序列中集 中排列的第一同步頭重新排列到相應(yīng)的信息塊中,輸出重新排列后的信息序列 給分離子單元6034;
分離子單元4034,用于將重排子單元6036輸入的信息序列分解成N個(gè)信息 塊輸出。
本實(shí)施例裝置中排序子單元與填充子單元的邏輯位置可互換,刪除子單元 與重排子單元的邏輯位置可互換。
實(shí)施例九、 一種數(shù)據(jù)編碼方法,本實(shí)施例與實(shí)施例一和五的區(qū)別在于,本 實(shí)施例還為校驗(yàn)塊添加同步頭。包括步驟
el、對(duì)需要傳輸?shù)妮斎霐?shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼與FEC編碼,得到包括信息塊和 校驗(yàn)塊的編碼序列;具體過(guò)程與步驟al ~ a5或步驟cl ~ c7相同,不再贅述。
e2、為編碼序列中的信息塊添加1B的第二同步頭,為編碼序列中的校驗(yàn)塊 添加2B的校—驗(yàn)同步頭。這樣不管是信息塊還是校驗(yàn)塊都具有2B的同步頭,更加有利于接收端的
數(shù)據(jù)同步?;诘诙筋^為第一同步頭取反的運(yùn)算方式,為便于區(qū)別編碼塊
和校驗(yàn)塊,可將校驗(yàn)同步頭設(shè)置為2B全為0或者全為1。此外,基于提高同步 性能的目的,可按照校驗(yàn)塊的排列順序?yàn)楦鱾€(gè)校驗(yàn)塊選擇添加全為0或者全為1
的校驗(yàn)同步頭。例如,可按照OO、 11、 00、 11.......的順序添加,也可按照OO、
11、 11、 00.......的順序添加。
e3、與步驟a7或步驟c9相同,不再贅述。
實(shí)施例十、 一種數(shù)據(jù)編碼裝置,用于執(zhí)行實(shí)施例九數(shù)據(jù)編碼方法,邏輯結(jié) 構(gòu)參考圖14,包括
線^各編碼單元701、糾4昔編碼單元702、頭添加單元703和成幀單元704,其 中,除頭添加單元703外,其余單元與實(shí)施例二或六中的同名單元邏輯功能相 同。
頭添加單元703,用于為糾錯(cuò)編碼單元702輸出的信息序列中的信息塊添加 1B的第二同步頭,為糾錯(cuò)編碼單元702輸出的校驗(yàn)塊添加2B的校驗(yàn)同步頭。
實(shí)施例十一、 一種數(shù)據(jù)譯碼方法,與實(shí)施例九數(shù)據(jù)編碼方法相應(yīng),包括步
驟
fl、接收數(shù)據(jù)幀,所稱(chēng)數(shù)據(jù)幀包括初始信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊的;初始信 息塊長(zhǎng)度為(L1 + 1)具有2B數(shù)據(jù)同步頭,由1B第一同步頭和1B第二同步頭組 成;校驗(yàn)塊具有2B的校驗(yàn)同步頭;根據(jù)數(shù)據(jù)同步頭和校驗(yàn)同步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn) 行同步,提取出初始信息塊和校驗(yàn)塊。
f2、去除初始信息塊1B的第二同步頭獲得包括1B的第一同步頭和信息數(shù)塊。
f3、使用不帶同步頭的校驗(yàn)塊對(duì)信息塊進(jìn)行FEC譯碼,并在FEC譯碼后進(jìn) 行線路譯碼,最終恢復(fù)數(shù)據(jù)。具體過(guò)程與步驟b3 b7或步驟d3 d9相同,不再贅述。
實(shí)施例十二、 一種數(shù)據(jù)譯碼裝置,用于執(zhí)行實(shí)施例十一數(shù)據(jù)譯碼方法,邏輯結(jié)構(gòu)參考圖15,包括
接收單元801、頭去除單元802、糾錯(cuò)譯碼單元803、線路譯碼單元804,其 中,除接收單元801和頭去除單元802外,其余單元與實(shí)施例四或八中的同名單 元邏輯功能相同。
接收單元801,用于接收攜帶有初始信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊的數(shù)據(jù)幀,初 始信息塊長(zhǎng)度為(L1 + 1)具有2B數(shù)據(jù)同步頭,由1B第一同步頭和1B第二同步頭 組成;校驗(yàn)塊具有2B的校驗(yàn)同步頭;根據(jù)數(shù)據(jù)同步頭和校驗(yàn)同步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀 進(jìn)行同步,輸出初始信息塊和校驗(yàn)塊。
頭去除單元802,用于去除初始信息塊1B的第二同步頭,輸出包括1B的第 一同步頭和信息數(shù)據(jù)的信息塊;去除校驗(yàn)塊2B的校驗(yàn)同步頭輸出不帶同步頭 的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2的校驗(yàn)塊。
實(shí)施例十三、 一種數(shù)據(jù)編碼方法,本實(shí)施例與實(shí)施例一、五、九的區(qū)別在 于,本實(shí)施例還為信息數(shù)據(jù)加擾。包括步驟
gl、對(duì)長(zhǎng)度為(L1 - l)的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼生成長(zhǎng)度為L(zhǎng)l信息塊,信 息塊包括信息數(shù)據(jù)和1B的第 一 同步頭。
g2、對(duì)信息塊中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾。
g3、對(duì)加擾后的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行FEC編碼并發(fā)送;具體過(guò)程與步驟a2 a7或 步驟c2 c9相同,且為編碼序列添加同步頭的操作可參照步驟e2 e3執(zhí)行,不 再贅述。
需要注意的是在線路編碼后進(jìn)行加擾只對(duì)信息塊中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾 計(jì)算,而不對(duì)第一同步頭進(jìn)行加擾計(jì)算。
實(shí)施例十四、 一種數(shù)據(jù)編碼裝置,用于執(zhí)行實(shí)施例十三數(shù)據(jù)編碼方法,其 邏輯結(jié)構(gòu)包括
線路編碼單元、加擾單元、糾錯(cuò)編碼單元、頭添加單元和成幀單元,其中, 除加擾單元外,其余單元與實(shí)施例二或六或十中的同名單元邏輯功能相同。
加擾單元,用于對(duì)線路編碼單元輸出的信息塊中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾,將 加擾后的信息數(shù)據(jù)輸出給糾錯(cuò)編碼單元。實(shí)施例十五、 一種數(shù)據(jù)譯碼方法,與實(shí)施例十三數(shù)據(jù)編碼方法相應(yīng),包括
步驟 .
hl、接收數(shù)據(jù)幀并進(jìn)行FEC譯碼,輸出包含第一同步頭和信息數(shù)據(jù)的信息 塊。具體過(guò)程與步驟bl b6或步驟dl d8相同,且對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步和去除同 步頭的操作可參照步驟fl f2執(zhí)行,不再贅述。
h2、對(duì)信息塊中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行解擾。所采用的解擾方式與發(fā)送端的加擾 方式對(duì)應(yīng)。
h3、對(duì)解擾后的信息塊進(jìn)行線路譯碼恢復(fù)數(shù)據(jù)。
實(shí)施例十六、 一種數(shù)據(jù)譯碼裝置,用于執(zhí)行實(shí)施例十五數(shù)據(jù)譯碼方法,邏 輯結(jié)構(gòu)包括
接收單元、頭去除單元、糾錯(cuò)譯碼單元、解擾單元、線路譯碼單元,其中, 除解擾單元外,其余單元與實(shí)施例四或八或十二中的同名單元邏輯功能相同。
解擾單元,用于對(duì)糾錯(cuò)譯碼單元輸出的信息塊中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行解擾,將 解擾后的信息數(shù)據(jù)輸出給線路譯碼單元。
為更好的理解上述實(shí)施例,下面給出兩個(gè)具體用于10G EPON系統(tǒng)的PCS 數(shù)據(jù)編譯及收發(fā)過(guò)程的應(yīng)用例。在EPON系統(tǒng)中,從光線路終端(OLT)發(fā)送 數(shù)據(jù),由光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)接收數(shù)據(jù),稱(chēng)為下行;反之,從光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU) 發(fā)送數(shù)據(jù),由光線路終端(OLT)接收數(shù)據(jù),稱(chēng)為上行。圖16給出了本發(fā)明應(yīng) 用例中數(shù)據(jù)的變化情況。第一行為N塊經(jīng)過(guò)加擾的64B/65B編碼塊。第二行為 經(jīng)過(guò)FEC編碼后得到的幀結(jié)構(gòu),其中作為數(shù)據(jù)部分的64B/65B編碼塊的長(zhǎng)度為 65xN,其前部添加有"0"以滿足此FEC的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度k,校驗(yàn)部分的長(zhǎng)度為64 x M。第三行為添加了同步比特后的FEC編碼幀,在每個(gè)64B校驗(yàn)塊前添加了 2 比特的同步頭成為66B的校驗(yàn)塊,在每個(gè)65B數(shù)據(jù)塊前面添力口了 l個(gè)比特的控制 信息(當(dāng)然也可以在每個(gè)65B編碼塊的數(shù)據(jù)/控制頭和64比特?cái)?shù)據(jù)之間添加該1 比特的控制信息)。圖17為本發(fā)明應(yīng)用例中的上行和下行數(shù)據(jù)在不同子層的流 程圖。
應(yīng)用例一、本應(yīng)用例中,使用64B/65B線路編碼,F(xiàn)EC編碼后為信息塊添 加1B同步頭,為校-險(xiǎn)塊添加2B同步頭。參考圖18,發(fā)送端流程包括 (1 ) 64B/65B編碼過(guò)程
EPON系統(tǒng)中,從媒體接入控制層中的調(diào)和子層傳送的數(shù)據(jù)信息、控制信 息和時(shí)鐘信息經(jīng)過(guò)10G媒體無(wú)關(guān)接口 (XGMII)后進(jìn)入物理編碼子層。每個(gè) XGMII傳輸幀包含32比特?cái)?shù)據(jù)TXD〈31: 0>和4比特控制信息TXC〈3: 0>。 64B/65B編碼器4艮據(jù)其控制信息,將連續(xù)的兩個(gè)XGMII傳輸幀映射到 一個(gè)65比 特的64B/65B編碼塊中,其中包含64比特的數(shù)據(jù)信息和l比特的數(shù)據(jù)/控制頭。 利用該l比特的數(shù)據(jù)/控制頭可以區(qū)分此編碼塊裝載的64比特?cái)?shù)據(jù)信息的類(lèi)型, 為"0"時(shí)表示所傳送的64比特信息為數(shù)據(jù)信息;為"1"時(shí)表示所傳送的64 比特信息包含有控制信息。 (2 )加擾過(guò)程
每個(gè)64B/65B編碼塊中的64比特的數(shù)據(jù)信息D0-D7 (每個(gè)8B )進(jìn)入到一 個(gè)自同步的擾碼器進(jìn)行加擾,輸出S0 S7 (每個(gè)8B)。主(MASTER)擾碼器 的表達(dá)式為G(x) = 1 + x39 + x58。從(SLAVE )擾碼器的表達(dá)式為G(x) = 1 + x19 + x58。經(jīng)過(guò)加擾后可以保證所傳送的數(shù)據(jù)的電平有足夠的切換,便于在 接收端進(jìn)行時(shí)鐘恢復(fù)。 (3 ) FEC編碼過(guò)程
將加擾后的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)/控制頭 一起作為FEC編碼器的輸入數(shù)據(jù)比特送入 到緩存器中,等緩存器中的數(shù)據(jù)比特構(gòu)成一個(gè)FEC編碼數(shù)據(jù)幀時(shí)再一并送入到 FEC編碼器進(jìn)行編碼。
通常緩存器需要收集N個(gè)65B的編碼塊,其中N的具體數(shù)值是由選定的FEC 碼字(n,k)以及系統(tǒng)的一些特殊的要求(比如系統(tǒng)對(duì)經(jīng)過(guò)編碼后的65B數(shù)據(jù)塊 和64B校驗(yàn)塊兩者總的塊數(shù)有要求,例如要求為5的倍數(shù))來(lái)決定的。對(duì)于選 定的FEC碼字而言,F(xiàn)EC碼字中的數(shù)據(jù)部分最多所包含的65B編碼塊的塊數(shù)T 為
,其中L」表示向下取整。
如果選定的N的取值為T(mén),則當(dāng)k不能被65整除,即k-Nx65-0時(shí),需要在這 N個(gè)65B編碼塊前添加(k- T x 65)個(gè)"0",如果選定的N的取值小于T,則需要
T
1 5在N個(gè)65B編碼塊前添加(k-Nx 65)個(gè)"0";然后將添加"0"后的N個(gè)65B編 碼塊送入到FEC編碼器進(jìn)行編碼。
為了便于進(jìn)行同步,通常經(jīng)過(guò)FEC編碼后FEC碼字的4交驗(yàn)比特為64的整倍 數(shù)。即n-k能夠被64整除,校驗(yàn)塊的塊數(shù)]V^(n-k)/64。下面分別以RS(255, 239)、 RS(255, 231)以ARS(255, 223)為例來(lái)說(shuō)明FEC編碼具體的成幀過(guò)程。
如果選擇的FEC碼字為RS(255,239),其碼長(zhǎng)為n = 255 x 8 = 2040,數(shù)據(jù)長(zhǎng) 度k-239x 8 = 1912,此碼字校-驗(yàn)信息的長(zhǎng)度為n - k = 128。 T==29。如果N 的取值選為丁 = 29,即需要29個(gè)65B編碼塊進(jìn)行編碼。由于1912 - 29 x 65 = 27, 因此需要在編碼塊前面添加27比特的"0",然后送入到RS(255, 239)中進(jìn)行編 碼。編碼后產(chǎn)生的校驗(yàn)塊的塊數(shù)M- 128/64 = 2。如果N的取值選為28,即需要 28個(gè)65B編碼塊進(jìn)行編碼,則需要在編碼塊前面添加27 + 65 = 92個(gè)"0"。經(jīng)過(guò) RS(255, 239)編碼后,得到28個(gè)65B數(shù)據(jù)塊和2個(gè)64B校-險(xiǎn)塊共計(jì)30個(gè)塊。
如果選定的FEC碼字為RS(255,231),其碼長(zhǎng)n為2040,數(shù)據(jù)長(zhǎng)度k為1848, T = 28。如果N也選擇28,則需要在編碼塊的前面添加28個(gè)"0",其校驗(yàn)塊的 塊數(shù)M為3。如果N的取值為27,則需要添加"0"的個(gè)凄t為93。經(jīng)過(guò)編碼后, 得到27個(gè)65B數(shù)據(jù)塊和3個(gè)64B校驗(yàn)塊,共計(jì)30個(gè)塊。
如果選定的FEC碼字為RS(255,223),其碼長(zhǎng)n為2040,數(shù)據(jù)長(zhǎng)度k為1784, T = 27。如果N也選擇27,則需要在編碼塊的前面添加29個(gè)"0",其校驗(yàn)塊的 塊數(shù)M為4。如果N的取值為26,則需要添加"0"的個(gè)數(shù)為94。經(jīng)過(guò)編碼后, 得到26個(gè)65B數(shù)據(jù)塊和4個(gè)64B校驗(yàn)塊,共計(jì)30個(gè)塊。 (4)刪除"0" /添加同步比特
由于在進(jìn)行FEC編碼前為了達(dá)到FEC凄t據(jù)長(zhǎng)度k而添加的"0"比特是不攜 帶任何信息的,不需要在信道中進(jìn)行傳輸。因此經(jīng)過(guò)FEC編碼后需要將所添加 的"0"比特進(jìn)行刪除。
為了在接收端能夠更好的對(duì)編碼塊和FEC碼字進(jìn)行同步,對(duì)FEC編碼后的 碼字添加同步比特。對(duì)于65B編碼塊,在其前面添加l比特,此比特為65B編碼 塊數(shù)據(jù)/控制頭的取反。添加的比特和數(shù)據(jù)控制頭一起組成數(shù)據(jù)同步頭。對(duì)于 64B校驗(yàn)塊,在其前面添加2比特的校驗(yàn)同步頭,校驗(yàn)同步頭可以為"00"或 者"11"。
24如果FEC碼字選擇為RS(255,239),則其校驗(yàn)塊的塊數(shù)M為2,那么校驗(yàn)塊 同步頭可以添加為"00"、 "11"。即第l個(gè)校驗(yàn)塊的同步頭為."00",第二個(gè)校 驗(yàn)塊的同步頭為"11"。也可以添加為"11"、 "00"。
如果FEC碼字選擇為RS(255,223),則其校驗(yàn)塊的塊數(shù)M為4,那么校驗(yàn)塊 同步頭有多達(dá)24= 16種添加方法。不同的添加方法對(duì)系統(tǒng)同步的性能是有影響 的。其中4個(gè)校驗(yàn)塊的校驗(yàn)同步頭依次添加為"00"、 "11"、 "11"、 "00"或者 "11"、 "00"、 "00"、 "11"可以實(shí)現(xiàn)很好的同步效果。 (5 )成幀和發(fā)送
刪除"0"和添加同步比特后的幀構(gòu)成傳送幀。由于物理編碼子層數(shù)據(jù)寬 度為66比特,而PMA層數(shù)據(jù)寬度為16比特,為了使得速率匹配,需要將傳送 幀送入到GearBox單元,變成PMA可以接收的數(shù)據(jù)方式。
參考圖19,接收端流程包括
(1) FEC幀同步
在接收端,從光纖接收的數(shù)據(jù)傳送到PMD、 PMA后進(jìn)入到物理編碼子層。 在物理編碼子層先對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行幀同步。
由于一個(gè)接收幀中包含N個(gè)66B數(shù)據(jù)塊和M個(gè)66B4交-驗(yàn)塊,而且每個(gè)數(shù)據(jù)塊 和校驗(yàn)塊中有2比特的同步頭,利用這些信息可以對(duì)從PMA傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行幀 同步。完成幀同步后,便可以知道接收幀的開(kāi)始和結(jié)束,即可以得到完整的FEC 幀便于進(jìn)行譯碼。
(2) 添加"0" /去除同步比特
完成幀同步后,在接收幀中將66B校驗(yàn)塊的2比特的同步頭去除,成為64B 的校驗(yàn)比特。同時(shí)將66B數(shù)據(jù)塊中的第1個(gè)同步頭去除,成為65B的數(shù)據(jù)塊。
同時(shí)為了進(jìn)行FEC譯碼的需要,在數(shù)據(jù)塊前面添加"0"比特,添加的數(shù) 目和發(fā)送端一致。比如對(duì)于RS(255, 239)需要添加27個(gè)"0",對(duì)于RS(255, 223) 需要添加29個(gè)"0"。 (3 ) FEC譯碼
將經(jīng)過(guò)添加"0" /去除同步比特操作的接收幀送入到FEC譯碼器進(jìn)行譯碼, 在譯碼得到的序列中刪除之前添加的"o",從而得到N個(gè)65B編碼塊。 (4 )解擾對(duì)N個(gè)65B編碼塊進(jìn)行分離,然后對(duì)每個(gè)65B編碼塊進(jìn)行處理。首先對(duì)65B 編碼塊中的64比特?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行解擾。解擾過(guò)程和加擾過(guò)程完全一致。 (5 ) 64B/65B譯碼
將解擾后的65B編碼塊根據(jù)64B/65B編碼規(guī)則進(jìn)行映射,恢復(fù)為2個(gè)XGMI1 幀。然后傳送到上層進(jìn)行相關(guān)處理。
應(yīng)用例二、本應(yīng)用例與應(yīng)用例一的主要區(qū)別在于,在進(jìn)行FEC編碼之前將 線路編碼得到的數(shù)據(jù)/控制頭集中在一起。
在經(jīng)過(guò)64B/65B編碼的編碼塊中,位于第l個(gè)比特的數(shù)據(jù)/控制頭是十分重 要的,它決定著物理層編碼子層的64比特?cái)?shù)據(jù)和XGMII接口的映射關(guān)系。如果 此比特發(fā)生錯(cuò)誤的話,就可能導(dǎo)致映射錯(cuò)誤,從而導(dǎo)致傳遞到上層的數(shù)據(jù)發(fā)生 錯(cuò)誤。本應(yīng)用例采用在一個(gè)FEC幀中將收集的N個(gè)65B編碼塊的數(shù)據(jù)/控制頭放 置在一起進(jìn)行保護(hù)的方法。能夠提高數(shù)據(jù)/控制頭的抗干擾能力,也便于工業(yè) 上的實(shí)現(xiàn)。圖20給出了本應(yīng)用例的FEC幀結(jié)構(gòu),其數(shù)據(jù)部分包含添加的"0" 比特信息、集中排列的N個(gè)65B編碼塊的數(shù)據(jù)/控制頭以^^N個(gè)65B編碼塊裝載的 64比特信息;其校驗(yàn)部分包含M個(gè)64比特的校驗(yàn)塊。
在采用RS碼進(jìn)行FEC編碼時(shí),由于RS是基于符號(hào)的多元編碼,對(duì)于RS(255, 239)、 RS(255,231)和RS(255,223)而言,是將每8比特映射為1個(gè)符號(hào),然后再 進(jìn)行編碼。而在譯碼時(shí)也是以符號(hào)為單位,也就是說(shuō)如果某個(gè)符號(hào)能夠在譯碼 時(shí)正確譯出,那么這個(gè)符號(hào)對(duì)應(yīng)的所有8個(gè)比特都可以正確i,出。因此將所有 的數(shù)據(jù)/控制頭放在一起能夠得到有效的保護(hù)。
參考圖21。對(duì)于RS(255,239)對(duì)應(yīng)的FEC幀而言,如果選擇N的取值為29, 將其29個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭放置在一起,然后前面添加27個(gè)"0"。由于RS(255,239) 是將8比特映射為一個(gè)符號(hào),因此在進(jìn)行FEC成幀時(shí)可以進(jìn)行如圖21上半部分 所示的映射。將添加的27個(gè)"0"中的前24個(gè)映射為3個(gè)符號(hào),然后將后3個(gè)"0" 和29個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭中的前5個(gè)映射為1個(gè)符號(hào),然后將后24個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭映射 為3個(gè)符號(hào)。如果選擇N的取值為28, 28數(shù)據(jù)/控制頭放置在一起,然后在前面 添加92個(gè)"0"。其FEC成幀的映射方式如圖21下半部分所示,將添加的92個(gè)"0" 中的前88個(gè)映射為11個(gè)符號(hào),然后將后4個(gè)"0"和28個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭中的前4個(gè) 映射為1個(gè)符號(hào),然后將后24個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭映射為3個(gè)符號(hào)。參考圖22。對(duì)于RS(255,231)對(duì)應(yīng)的FEC幀而言,如果選擇N的取值為28, 將其28個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭放置在一起,然后在前面添加28個(gè)"0"。 FEC成幀可以進(jìn) 行如圖22上半部分所示的映射,將添加的28個(gè)"0"中的前24個(gè)映射為3個(gè)符號(hào), 然后將后4個(gè)"0"和28個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭中的前4個(gè)映射為l個(gè)符號(hào),然后將后24 個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭映射為3個(gè)符號(hào)。如果選擇N的取值為27,數(shù)據(jù)/控制頭放置在一 起,然后在前面添加93個(gè)"0"。其FEC成幀的映射方式如圖22下半部分所示, 將添加的93個(gè)"0"中的前88個(gè)映射為11個(gè)符號(hào),然后將后5個(gè)"0"和27個(gè)數(shù) 據(jù)/控制頭中的前3個(gè)映射為l個(gè)符號(hào),然后將后24個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭映射為3個(gè)符 號(hào)。
參考圖23。對(duì)于RS(255,223)對(duì)應(yīng)的FEC幀而言,如果選擇N的取值為27, 將其27個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭放置在一起,然后在前面添加29個(gè)"0"。 FEC成幀可以進(jìn) 行如圖23上半部分所示的映射,將添加的29個(gè)"0"中的前24個(gè)映射為3個(gè)符號(hào), 然后將后5個(gè)"0"和27個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭中的前3個(gè)映射為l個(gè)符號(hào),然后將后24 個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭映射為3個(gè)符號(hào)。如果選擇N的取值為26,數(shù)據(jù)/控制頭放置在一 起,然后前面添加94個(gè)"0"。其FEC成幀的映射方式如圖23下半部分所示,將 添加的94個(gè)"0"中的前88個(gè)映射為11個(gè)符號(hào),然后將后6個(gè)"0"和26個(gè)數(shù)據(jù)/ 控制頭中的前2個(gè)映射為1個(gè)符號(hào),然后將后24個(gè)數(shù)據(jù)/控制頭映射為3個(gè)符號(hào)。
本應(yīng)用例的發(fā)送和接收端流程分別參見(jiàn)圖24和圖25,具體執(zhí)行過(guò)程與應(yīng)用 例一基本一致,只是增加了編譯碼前后的排列和重排操作,在此不再贅述。
或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件完成,該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算 機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括ROM、 RAM、 -茲盤(pán)或光盤(pán)等。
以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的數(shù)據(jù)編碼方法以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)譯碼方法、數(shù) 據(jù)編碼裝置、數(shù)據(jù)譯碼裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明 的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的 方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想, 在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng) 理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1、一種數(shù)據(jù)編碼方法,其特征在于,包括對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼生成信息塊,所述信息塊包括信息數(shù)據(jù)和第一同步頭;對(duì)所述信息塊進(jìn)行前向糾錯(cuò)編碼生成校驗(yàn)塊;為所述信息塊添加第二同步頭;生成發(fā)送數(shù)據(jù)幀,所述發(fā)送數(shù)據(jù)幀包括添加了第二同步頭的信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)據(jù)編碼方法,其特征在于,所述對(duì)信息塊進(jìn)行 前向糾錯(cuò)編碼的步驟包括收集N個(gè)信息塊生成信息序列;將所述信息序列中各個(gè)信息塊的第 一 同步頭集中排列在設(shè)定位置; 對(duì)所述信息序列進(jìn)行前向糾錯(cuò)編碼生成M個(gè)校驗(yàn)塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)編碼方法,其特征在于,所述前向糾錯(cuò)編碼 的輸出結(jié)果為包括所述信息序列和M個(gè)校驗(yàn)塊的編碼序列,在進(jìn)行所述前向糾 錯(cuò)編碼后,還包括以下步驟將所述編碼序列的信息序列中集中排列的第一同步頭重新排列到相應(yīng)的 信息塊中;所述為信息塊添加第二同步頭,是為所述重新排列后的編碼序列中的各個(gè) 信息塊分別添加第二同步頭。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1 3任意一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)編碼方法,其特征在于,在所 述生成發(fā)送數(shù)據(jù)幀的步驟之前還包括以下步驟為所述校驗(yàn)塊添加4t驗(yàn)同步頭;所述發(fā)送數(shù)據(jù)幀中包括的校驗(yàn)塊為所述添加了校驗(yàn)同步頭的校驗(yàn)塊。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)編碼方法,其特征在于,所述前向糾錯(cuò)編碼 為RS(255, 239)編碼;或者為RS(255, 231)編碼;或者為RS(255, 223)編碼,且,所述為4交驗(yàn)塊添加4L險(xiǎn)同步頭的步驟具體 為按照"00"、 "11"、 "11"、 "00"或者"11"、 "00"、 "00"、 "11"的順序?yàn)?RS(255, 223)編碼生成的4個(gè)校驗(yàn)塊各添力口2比特的校驗(yàn)同步頭。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l-5任意一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)編碼方法,其特征在于,所述 為信息塊添加的第二同步頭具體采用如下方式獲得對(duì)所述信息塊的第 一 同步頭進(jìn)行設(shè)定運(yùn)算得到該信息塊的第二同步頭。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)編碼方法,其特征在于所述設(shè)定運(yùn)算為按 位取反。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1 5任意一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)編碼方法,其特征在于所述 線^各編碼為64B/65B編碼,或者為32B/33B編碼。
9、 一種數(shù)據(jù)譯碼方法,其特征在于,包括接收數(shù)據(jù)幀,所述數(shù)據(jù)幀包括初始信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊,所述初始信息 塊具有由第一和第二同步頭組成的數(shù)據(jù)同步頭,根據(jù)所述數(shù)據(jù)同步頭對(duì)接收的 數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步,提取出所述初始信息塊和校驗(yàn)塊;去除所述初始信息塊的第二同步頭獲得包括第一同步頭和信息數(shù)據(jù)的信使用所述校驗(yàn)塊對(duì)所述信息塊的第一同步頭和信息數(shù)據(jù)進(jìn)行前向糾錯(cuò)譯碼;對(duì)前向糾錯(cuò)譯碼后的信息塊進(jìn)行線路譯碼。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)譯碼方法,其特征在于,所述使用校驗(yàn)塊對(duì)信息塊進(jìn)行前向糾錯(cuò)譯碼的步驟包括獲取包括N個(gè)信息塊和相應(yīng)的M個(gè)校驗(yàn)塊的編碼序列,將所述編碼序列中 各個(gè)信息塊的第 一 同步頭集中排列在設(shè)定位置;對(duì)所述編碼序列進(jìn)行前向糾錯(cuò)譯碼獲得包括N個(gè)信息塊的信息序列;將信息序列中集中排列的第 一 同步頭重新排列到相應(yīng)的信息塊中;將所述重新排列后的信息序列分解成N個(gè)信息塊。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的數(shù)據(jù)譯碼方法,其特征在于所述數(shù)據(jù)幀 攜帶的校驗(yàn)塊還具有校驗(yàn)同步頭;在對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步時(shí),是根據(jù)所述數(shù)據(jù)同 步頭和校驗(yàn)同步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步;在使用校驗(yàn)塊對(duì)信息塊進(jìn)行前向糾錯(cuò)譯 碼前,去除校驗(yàn)塊的校驗(yàn)同步頭。
12、 一種數(shù)據(jù)編碼裝置,其特征在于,包括線路編碼單元,用于對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行線路編碼,輸出生成的信息塊,所述信息塊包括信息數(shù)據(jù)和第 一 同步頭; .糾錯(cuò)編碼單元,用于對(duì)所述信息塊進(jìn)行前向糾錯(cuò)編碼,輸出生成的校驗(yàn)塊; 頭添加單元,用于為所述信息塊添加第二同步頭;成幀單元,用于生成發(fā)送數(shù)據(jù)幀,所述發(fā)送數(shù)據(jù)幀包括添加了第二同步頭 的信息塊和相應(yīng)的4L險(xiǎn)塊。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的數(shù)據(jù)編碼裝置,其特征在于,所述糾錯(cuò)編碼單 元包括收集子單元,用于收集N個(gè)信息塊,輸出生成的信息序列;排序子單元,用于將所述收集子單元輸出的信息序列中各個(gè)信息塊的第一同步頭集中排列在設(shè)定位置,將排列后的信息序列輸出給所述編碼子單元; 編碼子單元,用于對(duì)輸入的信息序列進(jìn)行前向糾一睹編碼,輸出生成的M個(gè)校驗(yàn)塊。
14、 4艮據(jù)權(quán)利要求13所述的數(shù)據(jù)編碼裝置,其特征在于, 所述編碼子單元還用于,將輸入的信息序列和M個(gè)校驗(yàn)塊一起作為編碼序列輸出;所述糾錯(cuò)編碼單元還包括重排子單元,用于將所述編碼子單元輸出的信 息序列中集中排列的第 一 同步頭重新排列到相應(yīng)的信息塊中,輸出重新排列后 的信息序列;所述頭添加單元是為所述糾錯(cuò)編碼單元輸出的信息序列中的各個(gè)信息塊 分別添加第二同步頭。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12 14任意一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)編碼裝置,其特征在于所 述頭添加單元還用于,為所述校驗(yàn)塊添加校驗(yàn)同步頭;所述成幀單元生成的發(fā) 送數(shù)據(jù)幀中包括的校驗(yàn)塊為所述添加了校驗(yàn)同步頭的校驗(yàn)塊。
16、 一種數(shù)據(jù)譯碼裝置,其特征在于,包括接收單元,用于接收數(shù)據(jù)幀,所述數(shù)據(jù)幀包括初始信息塊和相應(yīng)的校驗(yàn)塊, 所述初始信息塊具有由第一和第二同步頭組成的數(shù)據(jù)同步頭;才艮據(jù)所述數(shù)據(jù)同 步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步,輸出所述初始信息塊和校驗(yàn)塊;頭去除單元,用于去除所述初始信息塊的第二同步頭,輸出包括第一同步頭和信息數(shù)據(jù)的信息塊; .糾錯(cuò)譯碼單元,用于使用所述校驗(yàn)塊對(duì)所述信息塊的第一同步頭和信息數(shù)據(jù)進(jìn)行前向糾錯(cuò)譯碼,輸出前向糾錯(cuò)譯碼后的信息塊;線路譯碼單元,用于對(duì)前向糾錯(cuò)譯碼后的信息塊進(jìn)行線路譯碼,輸出恢復(fù) 后的數(shù)據(jù)。
17、 根據(jù)權(quán)利要求28所述的數(shù)據(jù)譯碼裝置,其特征在于,所述糾錯(cuò)譯碼單 元包括排序子單元,用于獲取包括N個(gè)信息塊和相應(yīng)的M個(gè)校驗(yàn)塊的編碼序列, 將所述編碼序列中各個(gè)信息塊的第 一同步頭集中排列在設(shè)定位置,輸出排列后 的編碼序列;譯碼子單元,用于輸入編碼序列,進(jìn)行前向糾錯(cuò)譯碼,輸出包括N個(gè)信息 塊的信息序列;重排子單元,用于將所述譯碼子單元輸出的信息序列中集中排列的第一同 步頭重新排列到相應(yīng)的信息塊中,輸出重新排列后的信息序列;分離子單元,用于將所述重排子單元輸出的信息序列分解成N個(gè)信息塊輸出。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的數(shù)據(jù)譯碼裝置,其特征在于,所述接收單 元接收的數(shù)據(jù)幀攜帶的校驗(yàn)塊還具有校驗(yàn)同步頭;所述接收單元在對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn) 行同步時(shí),是根據(jù)所述數(shù)據(jù)同步頭和校驗(yàn)同步頭對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行同步;所述頭去除單元還用于,去除所述接收單元輸出的校驗(yàn)塊的校驗(yàn)同步頭。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施方式公開(kāi)了一種數(shù)據(jù)編碼方法,在經(jīng)過(guò)線路編碼和FEC編碼后的數(shù)據(jù)上添加額外的同步頭后再成幀發(fā)送。本發(fā)明實(shí)施方式還提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)譯碼方法以及數(shù)據(jù)編碼裝置、數(shù)據(jù)譯碼裝置。本發(fā)明實(shí)施方式由于增加了用于同步的冗余信息,因此在線路編碼選擇冗余度較小的算法的情況下,也能夠有效保證傳輸系統(tǒng)的同步性能,并且額外添加的同步頭不參與FEC編碼計(jì)算,確保FEC的編碼增益不受影響。
文檔編號(hào)H03M13/03GK101436917SQ20071018670
公開(kāi)日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2007年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月12日
發(fā)明者封東寧, 梁偉光, 耿東玉 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司