[發(fā)明專利]通信系統(tǒng)中RS譯碼方法及其裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310567447.2
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN104639282B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王航;文雯;徐寧
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州海康威視數(shù)字技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 上海一平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31266
• 代理人: 成春榮;竺云

本發(fā)明涉及通信技術(shù)，公開了一種通信系統(tǒng)中RS譯碼方法及其裝置。本發(fā)明中，通過將普通并行iBM算法串行分解化計算，在不影響連續(xù)譯碼的情況下，極大降低了求解關(guān)鍵方程所需的硬件資源，同時減小了路徑延遲。此外，通過合并優(yōu)化錢搜索和Forney算法過程，即將錯誤位置多項式和錯誤值多項式中的奇偶次項拆分，減少了控制邏輯和重復(fù)計算。因此，本發(fā)明的硬件資源消耗僅為普通iBM算法實現(xiàn)的1/2～1/3，最大時鐘頻率和有效數(shù)據(jù)帶寬提升了約30%，能夠使得高速信道糾錯技術(shù)應(yīng)用在低密度芯片上，降低了成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)，特別涉及通信系統(tǒng)中RS譯碼方法及其裝置。

背景技術(shù)

里德-索羅門編碼(Reed-Solomon Code，簡稱“RS CODE”)是一種糾錯能力非常強的非二進制編碼方式，應(yīng)用于信道糾錯。里德-索羅門譯碼(Reed-Solomon Decode，簡稱“RSDECODE”)是對已編碼的數(shù)據(jù)進行RS譯碼，通過一系列運算在數(shù)據(jù)包中完成檢錯、找錯和糾錯，對錯誤的數(shù)據(jù)進行糾正。有限域(GF Field)為線性分組碼的數(shù)域，是一種應(yīng)用在信道編碼和密碼學中循環(huán)群域，而RS編譯碼是定義在有限域的特殊編譯碼方法。

現(xiàn)場可編程門陣列(Field－Programmable Gate Array，簡稱“FPGA”)是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展的產(chǎn)物。它是作為專用集成電路(ASIC)領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點。

在目前的專利和實際使用中，硬件實現(xiàn)高速RS譯碼通常采用的方法是：1）在中國專利CN200810241118.8中，采用Eculid歐幾里德及其變種算法求解關(guān)鍵方程，得出錯誤位置和錯誤值多項式；2）在中國專利CN201010623809.1中，采用iBM算法或其改進算法(比如RiBM)并行求解關(guān)鍵方程；3）錢搜索和Forney算法分開計算。

然而，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，上述方法的缺點在于：1）Eculid歐幾里德及其變種算法涉及到多項式階數(shù)比較和系數(shù)交換，雖然此算法的RS譯碼速度非常快，但是極其消耗資源，不適用低密度FPGA芯片。2）普通iBM算法在關(guān)鍵方程求解時用到了乘加樹結(jié)構(gòu)，路徑延遲較大。普通iBM算法雖然能夠在很短的時鐘周期里求解出關(guān)鍵方程，但是消耗的有限域加法器和有限域乘法器也很多，資源消耗多速度不夠快。3）RiBM算法的若干組計算單元共用一組控制信號，在FPGA實現(xiàn)時會導(dǎo)致這組控制信號走線過長，反而不利于譯碼速度的提升，而且RiBM算法占資源非常多。RiBM算法求解關(guān)鍵方程適合ASIC專用集成電路實現(xiàn)。4）錢搜索和Forney算法獨立計算，分別需要一組控制邏輯造成資源浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種通信系統(tǒng)中RS譯碼方法及其裝置，降低了硬件資源消耗、減小了路徑延遲。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施方式公開了一種通信系統(tǒng)中RS譯碼方法，包括以下步驟：

通過接收裝置接收經(jīng)RS碼編碼的數(shù)據(jù)，其中該RS碼的糾錯能力為t個碼元；

對接收到的數(shù)據(jù)計算2t個伴隨式S_i以組成伴隨多項式S(x)，其中i=0～2t-1；