一种多通道的复用FEC编解码方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种多通道的复用FEC编解码方法，包括：对从N个通道接收的待编解码数据进行时钟调整和数据分块转换成时钟统一和位宽一致的数据块序列；将N个通道的数据块序列按照时间的先后顺序整合成一个数据块序列，在整合中，使单个时钟周期内N个通道中仅有一个有效数据块；将整合后的数据块序列输入到编解码数据通路中，依照时间顺序进行FEC编解码，输出FEC编解码后的数据块；根据通道号标记将FEC编解码后的数据块分发到对应通道中，进行时钟及位宽转换，得到符合各自通道时钟和位宽要求的N个通道的编解码数据。本发明专利技术复用同一套编解码电路，有效的减小了编解码电路资源消耗，降低了电路功耗及电路面积。低了电路功耗及电路面积。低了电路功耗及电路面积。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道的复用FEC编解码方法及装置


[0001]本专利技术属于编解码
，具体涉及一种多通道的复用FEC编解码方法及装置。

技术介绍

[0002]在通信中，由于信号在实际信道中传输总会产生畸变和非等时延长，导致实际接收信号与原发送信号发生差异，并最终反映为系统中的误码。为降低信道非线性因素带来的影响，尽可能降低误码率，除了合理选择调制解调，均衡交织等信号处理方式之外，还能够采用纠错编码方式来降低系统的误码率。通过在数据码流中插入一些冗余数据来对有效信息序列进行一定的保护，使其具有检错或者纠错的能力。
[0003]在目前纠错检错进行差错控制的方法中，前向纠错(FEC，Forward Error Correction)由于良好的实时性得到了广泛应用。前向纠错不仅能够在收到的信息中发现错码，还能够根据相应的信息对错码进行纠正，提高了信号传输的可靠性。
[0004]前向纠错码中，线性分组码是重要的一种码型，而Reed
‑
Solomon码是线性分组码中一类具有较强纠错能力的多进制BCH码。常用RS(n,k,m)来表示不同纠错能力及不同码长，其中，码长为n，信息位长k，字符长m比特位。相应的RS校验位长2t＝n
‑
k，最大纠错个数为t。
[0005]由于RS编码在同样编码冗余度下有最强的纠错能力，因此，RS码被广泛用于各种通信领域。尤其是在以太网通信传输中，在25Gbps传输速率以上，802.3协议中均指定了使用RS码作为纠错码用于保证通信质量。
[0006]随着时代的发展，混合带宽业务系统逐渐被广泛应用。混合带宽业务系统是指在总带宽不变的情况下，系统能尽可能实现多种带宽之间的组合来支持多业务的支持。例如，在400G总带宽不变情况下，系统即能够支持4个100G带宽的业务也能够支持8个50G带宽的业务。
[0007]在混合带宽业务系统中，如果每个业务均需要RS编解码参与且最大支持N个业务，那么该系统需要N套RS编解码系统。由于RS编解码系统相对占用硬件资源较多(面积/功耗)，传统的RS编解码系统存在硬件资源占用大，使用灵活度低以及功耗过高的诸多问题。

技术实现思路

[0008]鉴于上述的分析，本专利技术旨在公开了一种多通道的复用FEC编解码方法及装置，来实现支持多业务混合带宽通道不同速率的RSFEC编解码需求。
[0009]本专利技术公开了一种多通道的复用FEC编解码方法，包括以下步骤：
[0010]接收从N个通道输入的符合各自通道时钟和位宽要求的待编解码数据；
[0011]进行时钟调整和数据分块，将每个通道中待编解码数据转换成时钟统一和位宽一致的数据块序列；并对每个通道的数据块序列进行通道号标记；
[0012]将N个通道的数据块序列按照时间的先后顺序整合成一个数据块序列，在整合中，使单个时钟周期内N个通道中仅有一个有效数据块；
[0013]将整合后的数据块序列输入到编解码数据通路中，依照时间顺序进行FEC编解码处理，输出FEC编解码后的数据块；
[0014]根据通道号标记将FEC编解码后的数据块分发到对应通道中，进行时钟及位宽转换，得到符合各自通道时钟和位宽要求的N个通道的编解码数据。
[0015]进一步地，N个通道的数据带宽之和小于或等于FEC编/解码单元的最大带宽；
[0016]在数据分块中，将各通道中的基本编解码数据单元codeword分割成由整数个数据块组成的数据块序列。
[0017]进一步地，所述FEC编解码中采用位宽固定的FEC编码单元；在编码处理时，对编解码数据通路中的按时间先后顺序进入的待编码的数据块序列逐个数据块进行FEC编码计算；并将每个数据块FEC编码计算的中间结果缓存到与通道号对应的编码中间结果缓存区中；
[0018]其中，FEC编码过程包括：
[0019]根据进行FEC编码的当前数据块的通道号i，从与所述通道号i对应的编码中间结果缓存区中取出该通道编码的中间结果；如果所述数据块是其所在通道基本编码数据单元codeword的第一个数据块，则将0作为中间结果；
[0020]根据当前数据块及取出的中间结果在FEC编码单元中进行FEC编码得到当前FEC编码的中间结果；并将所述中间结果缓存在与通道号i对应的编码中间结果缓存区中；
[0021]对所述数据块序列中的逐个数据块进行FEC编码计算，直到当前数据块为所在通道基本编码数据单元codeword的最后一个数据块，则将FEC编码得到当前FEC编码的中间结果作为该基本编码数据单元codeword的编码结果进行输出。
[0022]进一步地，通道基本编码数据单元codeword的最后一个有效数据块的长度与校验数据的长度之和不大于FEC编码的位宽时，则将所述校验数据和最后一个有效数据拼接为一个FEC编码位宽数据块，在同一时钟周期输出；否则，将校验数据分成两段，第一段校验数据跟随最后一个有效数据块组成长度为FEC编码位宽的数据块，在同一时钟周期输出；第二段校验数据在下一个或几个时钟周期输出直到校验数据输出完毕。
[0023]进一步地，所述FEC编解码中采用位宽固定的FEC解码单元；在解码处理时，对编解码数据通路中的按时间的先后顺序进入的待解码的数据块序列，逐块进行FEC解码；
[0024]其中，FEC解码过程包括：
[0025]1)进行FEC解码的伴随式计算；
[0026]依据待解码的数据块所标记的通道号，从所在通道基本解码数据单元codeword的第一个数据块到最后一个数据块，循环进行伴随式计算，并缓存伴随式计算的数据块、通道号以及伴随式计算的中间结果；
[0027]2)进行错误值和错误位置计算；
[0028]根据伴随式计算输出的伴随式结果及通道号i，对各通道每个基本解码数据单元codeword进行错误值和错误位置计算输出各自的“错误值和错误位置”计算结果及通道号；
[0029]3)进行纠错计算；
[0030]根据各个通道的“错误值和错误位置”及通道号，从所在通道基本解码数据单元codeword的第一个数据块到最后一个数据块，依次循环进行纠错计算，将每次计算结果作为纠错过后的数据块与通道号一同输出。
[0031]进一步地，所述FEC解码过程的伴随式计算过程包括：
[0032]根据当前待编码数据块通道号i，先判断当前数据块是否是codeword的第一笔数据，如果是，则伴随式计算所输入的中间结果为0；如果不是，则需要从中间结果缓存中调取该通道的中间结果作为中间结果输入；
[0033]根据当前待解码数据块及中间结果输入，得到计算结果；同时将该待解码数据块及通道号同时存入待纠错存储序列中；
[0034]如果当前待解码数据块是codeword最后一个数据块，那么计算结果作为最终伴随式计算单元结果进行输出；如果当前待解码数据块不是codeword最后一个数据块，则将该计算结果作为中间结果存入当前通道号的中间结果缓存中。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道的复用FEC编解码方法，其特征在于，包括以下步骤：接收从N个通道输入的符合各自通道时钟和位宽要求的待编解码数据；进行时钟调整和数据分块，将每个通道中待编解码数据转换成时钟统一和位宽一致的数据块序列；并对每个通道的数据块序列进行通道号标记；将N个通道的数据块序列按照时间的先后顺序整合成一个数据块序列，在整合中，使单个时钟周期内N个通道中仅有一个有效数据块；将整合后的数据块序列输入到编解码数据通路中，依照时间顺序进行FEC编解码处理，输出FEC编解码后的数据块；根据通道号标记将FEC编解码后的数据块分发到对应通道中，进行时钟及位宽转换，得到符合各自通道时钟和位宽要求的N个通道的编解码数据。2.根据权利要求1所述的复用FEC编解码方法，其特征在于，N个通道的数据带宽之和小于或等于FEC编解码单元的最大带宽；在数据分块中，将各通道中的基本编解码数据单元codeword分割成由整数个数据块组成的数据块序列。3.根据权利要求1所述的复用FEC编解码方法，其特征在于，所述FEC编解码中采用位宽固定的FEC编码单元；在编码处理时，对编解码数据通路中的按时间先后顺序进入的待编码的数据块序列逐个数据块进行FEC编码计算；并将每个数据块FEC编码计算的中间结果缓存到与通道号对应的编码中间结果缓存区中；其中，FEC编码过程包括：根据进行FEC编码的当前数据块的通道号i，从与所述通道号i对应的编码中间结果缓存区中取出该通道编码的中间结果；如果所述数据块是其所在通道基本编码数据单元codeword的第一个数据块，则将0作为中间结果；根据当前数据块及取出的中间结果在FEC编码单元中进行FEC编码得到当前FEC编码的中间结果；并将所述中间结果缓存在与通道号i对应的编码中间结果缓存区中；对所述数据块序列中的逐个数据块进行FEC编码计算，直到当前数据块为所在通道基本编码数据单元codeword的最后一个数据块，则将FEC编码得到当前FEC编码的中间结果作为该基本编码数据单元codeword的编码结果进行输出。4.根据权利要求3所述的复用FEC编解码方法，其特征在于，通道基本编码数据单元codeword的最后一个有效数据块的长度与校验数据的长度之和不大于FEC编码的位宽时，则将所述校验数据和最后一个有效数据拼接为一个FEC编码位宽数据块，在同一时钟周期输出；否则，将校验数据分成两段，第一段校验数据跟随最后一个有效数据块组成长度为FEC编码位宽的数据块，在同一时钟周期输出；第二段校验数据依次在下一个或多个时钟周期输出直到校验数据输出完毕。5.根据权利要求2所述的复用FEC编解码方法，其特征在于，所述FEC编解码中采用位宽固定的FEC解码单元；在解码处理时，对编解码数据通路中的按时间的先后顺序进入的待解码的数据块序列，逐块进行FEC解码；其中，FEC解码过程包括：1)进行FEC解码的伴随式计算；依据待解码的数据块所标记的通道号，从所在通道基本解码数据单元codeword的第一
个数据块到最后一个数据块，循环进行伴随式计算，并缓存伴随式计算的数据块、通道号以及伴随式计算的中间结果；2)进行错误值和错误位置计算；根据伴随式计算输出的伴随式结果及通道号i，对各通道每个基本解码数据单元codeword进行错误值和错误位置计算输出各自的“错误值和错误位置”计算结果及通道号；3)进行纠错计算；根据各个通道的“错误值和错误位置”及通道号，从所在通道基本解码数据单元codeword的第一个数据块到最后一个数据块，依次循环进行纠错计算，将每次计算结果作为纠错过后的数据块与通道号一同输出。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙滨，蒋正男，朱云姗，
申请(专利权)人：北京诺芮集成电路设计有限公司，
类型：发明
国别省市：