[發明專利]用于執行里德-所羅門編碼的方法和裝置

有效

• 申請號: 201780008319.0
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN108886369B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: M·朗哈默爾;S·蒙塔茲;S·芬恩
• 申請（專利權）人: 阿爾特拉公司
• 主分類號: H03M13/15
• 分類號: H03M13/15
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉瑜;王英

本實施例涉及里德?所羅門編碼，并且涉及用于執行這種編碼的電路，特別是集成電路。里德?所羅門編碼器電路可以接收具有數據符號的消息，并通過將數據符號與第一矩陣相乘來計算部分校正子向量。里德?所羅門編碼器電路可以進一步通過求解包括部分校正子向量和第二矩陣的線性方程組來計算奇偶校驗符號。作為示例，可以將第二矩陣分解為下三角矩陣和上三角矩陣，并且可以通過使用下三角矩陣和上三角矩陣執行前向替換和后向替換來計算奇偶校驗符號。里德?所羅門編碼器電路可以通過組合數據符號和奇偶校驗符號來生成里德?所羅門碼字，并且在輸出端口處提供里德?所羅門碼字。

相關申請的交叉引用

本發明要求保護于2014年9月22日提交的美國專利申請No.15/054,395的益處，其由此以其整體通過引用并入在本文中。

背景技術

本實施例涉及里德-所羅門編碼，并且涉及用于執行這種編碼的電路，特別是集成電路。

許多現代應用在網絡上傳輸數據之前使用諸如里德-所羅門碼之類的糾錯碼對數據進行編碼。這些碼能夠提供強大的糾錯能力。例如，長度為n且包括n-k個校驗符號的里德-所羅門碼可以檢測到多達2t＝n-k個錯誤符號的任意組合并且校正多達t個符號的任意組合。

用于里德-所羅門編碼的大多數已知技術基于多項式除法。該方法的直接應用允許計算校驗符號，這些校驗符號有時還被稱為奇偶校驗符號，其基于每次輸入一個數據符號。對于消息字中的k個符號，需要k個時鐘周期來計算n-k個校驗符號。通過替換，可能的是，基于一次輸入多個數據符號來計算校驗符號，但是這種計算手段的反饋性質意味著關鍵路徑隨著每個附加的并行輸入的符號而增長，并且編碼器操作頻率迅速下降。

此外，增加的通信、存儲和處理需求需要更有效的糾錯，包括里德-所羅門前向糾錯(FEC)。因此，希望提供用于實現糾錯的改進機制。

發明內容

里德-所羅門編碼器電路可以接收具有數據符號的消息，并通過使用里德-所羅門編碼器電路中的乘法器將數據符號與第一矩陣相乘來計算部分校正子向量。里德-所羅門編碼器電路還可以通過求解包括部分校正子向量和第二矩陣的線性方程組來計算奇偶校驗符號，并通過組合數據符號和奇偶校驗符號來生成里德-所羅門碼字。如果需要，里德-所羅門編碼器電路可以在輸出端口處提供里德-所羅門碼字。

應當意識到的是，本文中描述的實施例可以以各種方式來實現，例如，在處理機上執行的過程、裝置、系統、設備或者方法。下面描述了本發明的若干發明實施例。

在某些實施例中，上述第二矩陣可以分解為下三角矩陣和上三角矩陣。如果需要，里德-所羅門編碼器電路可以通過基于部分校正子向量來執行前向替換以及將下三角矩陣與前向向量相乘，以在有限域中計算前向向量。里德-所羅門編碼器電路可以通過基于前向向量來執行后向替換，以及將上三角矩陣與奇偶校驗符號相乘，以在有限域中計算奇偶校驗符號，由此求解線性方程組，并且組合數據符號和奇偶校驗符號以形成里德-所羅門碼字。

根據附圖和下文優選實施例的具體實施方式，本發明的進一步特征、本發明的性質以及各種優點將更顯而易見。

附圖說明

圖1是根據實施例的示出性集成電路的圖。

圖2是根據實施例的示出性里德-所羅門編碼器電路的圖。

圖3是根據實施例的計算用于里德-所羅門碼字的奇偶校驗符號的示出性線性方程求解器電路的圖。

圖4是根據實施例的執行前向替換的示出性L-求解器電路的圖。

圖5是根據實施例的執行后向替換的示出性U-求解器電路的圖。

圖6是根據實施例的組合數據符號與奇偶校驗符號以形成里德-所羅門碼字的示出性聚合電路的圖。

圖7是根據實施例的顯示用于操作里德-所羅門編碼器電路的示出性步驟的流程圖的圖。