本发明专利技术涉及通信领域，公开了一种数据编译码和收发方法及装置，使得在相同的传输开销下可以提高前向纠错编码的编码增益。本发明专利技术中，对信息块的块头中次要比特不进行前向纠错编码。块头可以是同步头，将用于指示数据类型的比特作为重要比特通过前向纠错编码保护，将仅用于块同步的比特作为次要比特不参与前向纠错编码和译码。在缓存的数据不足时，通过在缓存中填入填充块，可以及时触发前向纠错编码操作的执行，在前向纠错编码之后，从编码结果中去除填充块，可以避免传输不需要的数据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信领域，特别涉及使用前向纠错编码和译码的通信技术。技术背景随着通信技术的不断发展，用户对通信的容量、速度等各种服务质量的 要求越来越高。由于接入网是整个电信网中最具有技术挑战性的区域之一 ， 因此为了满足用户对带宽日益增长的要求，实现接入网的高速化、宽带化和智能化，各种接入技术层出不穷，如局域网(Local Area Network,简称 "LAN")、数字用户线(Digital Subscriber Line,简称"DSL")、混合光 纤同轴电缆网-电缆调制解调器(HFC-Cable Modem)、电力线上网等等，然 而被认为最有前途的是光接入技术。无源光网络(Passive Optical Network, 简称"PON")由于其易维护、高带宽、低成本等优点成为光接入中的佼佼 者，是通过单一平台综合接入语音、数据、视频等多种业务的理想物理平台。PON技术是点到多点的光纤接入技术。PON由光线路终端、光纤网络单 元(Optical Network Unit,简称"ONU")和光分配网络(Optical Distribution Network,简称"ODN")组成。其中以太网无源光网络(Ethernet Passive Optical Network,简称"EPON")技术是一种比较好的接入技术。其主要特点在于 维护简单，成本较低，较高的传输带宽和高性能价格比。特别是EPON技术 能够提供lGHz甚至到lOGHz的带宽，这使得同时传送语音、数据和视频业 务成为可能。EPON的这个特性是其他的比如DSL、 HFC-Cable Modem等接 入方式所不可能具有的特性。由于EPON是一种采用无源光传输的技术，不使用具有放大和中继功能的元器件。因此EPON网络的传输距离和分支数目依赖于功率预算和各种传 输损耗。随着传输距离或分支比数目的增加，传输数据的信噪比(Signal Noise ratio,简称"SNR")逐渐减小，从而就导致了更多的比特错误。为了解决 这一问题，在EPON系统中引入了前向纠错(Forward Error Correction,简称 "FEC，，)技术来提高系统的抗干扰能力，以增大系统的功率预算。EPON系统中的FEC的基本工作原理是在发送端被传输的以太网帧后 附加上FEC校验码字，这些校验码字与被校验的以太网帧数据以某种确定的 规则互相关联(约束)，接收端按既定的规则检验以太网帧数据与校验码字 的关系， 一旦传输中发生错误，就会破坏这种关系，从而自动发现并纠正错 误的码。FEC技术力求用尽可能少的校验字节纠正尽可能多的错误，在开销 (增加了校验字节)和获得的编码增益之间找到一个最佳的平衡点。在EPON系统中，为使发送的数据是接收器可以接收的格式，在采用FEC 技术之前，需要使用线路编码技术，该线路编码还必须保证所发送的数据有 足够的切换(即0、 l之间的变换)以保证接收端能够恢复时钟。线路编码器 还提供一种将数据对齐到字的方法，同时线路可以保持良好的直流平衡。线路编码机制主要有两种数值查找机制和扰码器机制。在现有的EPON 系统中，采用了 8b (比特)/10b的线路编码机制。这是一种数值查找机制。 8b/10b编码方案的一个^艮大的缺点是其编码冗余度达到了 25%，编码开销4艮 大。为了节省编码开销，在10GBASE-W、 10GBASE-R等系列标准中已经在 物理编码子层(Physical Coding Sublayer,简称"PCS")使用了 64b/66b线 路编码；在10GBASE-T标准中在PCS层使用了 64b/65b线路编码；而且在 由IEEE802.3av工作组正在制定的10GEPON系统中，也尝试引入64b/66b或64b/65b等编码效率更高的线路编码机制。这两种线路编码使用了带有非 扰码同步字符和控制字符的扰码方式。64b/66b编码^U制是在64比特信息的基础上，增加了 2比特的同步字符(同步头)。这2比特同步字符只有"01"或"10"这两种可能。其中，同 步字符为"01"表示64比特全部为数据信息；同步字符为"10"表示64比 特信息中包舍数据信息和控制信息。同步字符为"00"或"11"表示传输过 程中发生了错误。同时，这种同步字符的使用保证了传输数据每隔66比特至 少变换一次，这种方式便于实现块同步(block synchronization) 。 64比特的 信息通过一种自同步加扰机制进行加扰，最大程度上保证了所传送信息有足 够的切换，便于接收端的时钟恢复。与64b/66b编码机制相比，不同的是， 64b/65b编码使用1比特的数据/控制字符。如果数据/控制字符为"0"表示 64比特全部为数据信息；如果数据/控制字符为"1"表示64比特信息中包 含数据信息和控制信息。目前，针对10G (千兆)的EPON系统中的PCS层的一种设计方案如图 1和图2所示。图1为此系统物理层的发送流程图；图2为此系统物理层的 接收流程图。在图1中，以太网数据帧先经过调和子层和IO千兆以太网媒质无关接 口 (XGMII)处理，然后再经过64b/66b线路编码。这一编码过程是在64比 特的以太网数据信息的前面添加2比特的同步字符，使得数据由原来的64 比特变为66比特。 一般地，称编码后的66比特码字为一个块(block)。接 着对块(block)中的数据和控制信息进行加扰，成帧，然后对此帧中的数据 进行FEC编码，编码后的数据先后经过物理媒介连接子层(Physical Medium Attachment,简称"PMA，，)和物理媒介相关子层(Physical Medium Dependent, 简称"PMD")后发送出去。物理层的接收流程为发送流程的逆过程，如图 2所示，在此不再赘述。在实现上述方案的过程中，本专利技术的专利技术人发现，线路编码和FEC编码 所带来的好处都是以增加冗余信息为代价的。现有技术是对经过线路编码后 的数据进行FEC编码，这意味着FEC把线路编码的冗余信息也当作FEC编码的数据部分进行编码，从而降低了 FEC编码的性能。
技术实现思路
本专利技术实施方式要解决的主要技术问题是提供一种数据编译码和收发 方法及装置，使得在相同的传输开销下可以提高前向纠错编码的编码增益。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种数据编码和发送方 法，预先将信息块块头中的各比特按重要性划分为M个重要比特和N个次 要比特，其中每个信息块包含块头和信息数据，块头大小为M+N， M和N 为整数，M>0, N>1;对需要传输的信息块中的信息数据和块头中M个重要比特进行前向纠 错编码生成校验块，该信息块块头中N个次要比特不参与该前向纠错编码； 发送信息块和对应于该信息块的校验块。本专利技术的实施方式还提供了一种数据接收和译码方法，预先将信息块块 头中的各比特按重要性划分为M个重要比特和N个次要比特，其中每个信 息块包含块头和信息数据，块头大小为M+N， M和N为整数，M>0， N>1;接收信息块及对应于该信息块的校验块；对接收到的信息块中的信息数 据和块头中M个重要比特使用校验块进行前向纠错译码，该信息块块头中N 个次要比特不参与该前向纠错译本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种数据编码和发送方法，其特征在于，预先将信息块块头中的各比特按重要性划分为Ｍ个重要比特和Ｎ个次要比特，其中每个信息块包含块头和信息数据，块头大小为Ｍ＋Ｎ，Ｍ和Ｎ为整数，Ｍ≥０，Ｎ≥１；对需要传输的信息块中的信息数据和块头中Ｍ个重要比特进行前向纠错编码生成校验块，该信息块块头中Ｎ个次要比特不参与该前向纠错编码；发送所述信息块和对应于该信息块的校验块。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁伟光，封东宁，耿东玉，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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