一种数据编码方法、同步方法、系统及通信系统技术方案

本发明专利技术公开了一种数据编码方法、同步方法、系统及通信系统，涉及通信技术领域。数据编码方法包括：对待编码数据进行前向纠错FEC编码，得到连续的FEC码字；在每个FEC码字中，M个校验块均位于数据块之前，M个校验块的同步字头依序组成同步码字，且连续S个同步字头依序组成的搜索码均不相同，Log

A data coding method, synchronization method, system and communication system

The invention discloses a data coding method, a synchronization method, a system and a communication system, relating to the field of communication technology. The data coding method includes: FEC code forward error correction for the data to be encoded to obtain a continuous FEC code word; in each FEC code word, m check blocks are located in front of the data block, the synchronous headers of M check blocks form a synchronous code word in order, and the search codes of the consecutive s synchronous headers are different in order, log

【技术实现步骤摘要】
一种数据编码方法、同步方法、系统及通信系统
本专利技术涉及通信
，具体是涉及一种数据编码方法、同步方法、系统及通信系统。
技术介绍
10G以太网无源光网络(EthernetPassiveOpticalNetwork，EPON)系统(协议标准IEEE802.3第76章节)采用的前向纠错(ForwardErrorCorrection，FEC)算法为里德-所罗门码(Reed-Solomon，RS)(255，223)，如附图1所示，第一个FEC码字(Codeword1)包括25个数据块和4个校验块，第二个FEC码字(Codeword2)由27个数据块(DataBlock)和4个校验块(ParityBlock)组成，每个块均为66比特(bit)。参见图1所示，为了保证10GEPON系统中FEC码字同步(即找到连续两个FEC码字的边界位置)以及区分数据块和校验块，在每个数据块中，每个块的66bit中高2比特(即数据块的同步字头)为01或者10；在第一、第二FEC码字中的4个校验块中，每个块的66bit中高2比特(即校验块的同步字头)分别固定为00,11,11,00。在第一个FEC码字之前还需要增加突发定界符(BurstDelimiter)以及位于25个数据块之前的2×66bit的空闲(idle)块的额外开销。接收机为了实现FEC码字的同步，需要寻找突发定界符，匹配2×66bit的空闲块、25个数据块的同步字头(01或者10)以及4个校验块的同步字头00,11,11,00，27个数据块的同步字头(01或者10)以及4个校验块的同步字头00,11,11,00。当连续2个FEC码字的同步字头都匹配时，则同步成功。该同步流程非常复杂，不仅要比较66bit的突发定界符和2×66bit的空闲块，还需要比较52块同步头中不确定的数据块同步字头(10或者01)，由于待比较的数据块的同步头不是固定值，电路实现起来较为困难，资源消耗较大，且容易与数据块中的01或10发生碰撞，导致同步时间长，准确度低且可能造成误判。同时如果突发定界符出现错误或者丢失，则整个突发都因无法找到突发定界符导致同步失败，将丢弃后续所有的FEC码字。在下一代无源光网络(PassiveOpticalNetwork，PON)中，例如25G/50G/100GPON，要求带宽利用率尽可能高且同步时间尽可能短，但10GEPON系统中FEC码字的同步时间长，额外开销大且FEC增益能力有限，无法满足应用需求。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种数据编码方法、同步方法、系统及通信系统，实现FEC码字的快速同步。本专利技术提供一种数据编码方法，其包括：对待编码数据进行前向纠错FEC编码，得到连续的FEC码字；在每个FEC码字中，M个校验块均位于数据块之前，M个校验块的同步字头依序组成同步码字，且连续S个同步字头依序组成的搜索码均不相同，Log2M+2X+1＜S≤M，X为能够容忍的错误同步字头的数量；指定的校验块携带该FEC码字的序号；其中，FEC码字的序号依序增加。在上述技术方案的基础上，在每个FEC码字中，所述数据块和校验块的比特数量均相同，所述指定的校验块为最后一个所述校验块。在上述技术方案的基础上，在每个FEC码字中，所述数据块和校验块均为66比特；n＝10080比特，k＝8320比特，其中，k为参与FEC计算的数据位长度，n为参与FEC计算的数据位长度与校验信息位长度之和，校验信息位根据RS算法计算得到，所述FEC码字的序号占用32比特。在上述技术方案的基础上，所述同步字头为00或者11，所述同步码字为00000011001111111111000011110011001100001100000011110000，S≥8。本专利技术还提供一种基于上述的数据编码方法的同步方法，其包括：根据同步码字得到所有连续S个同步字头依序组成的搜索码；接收数据，并划分出S个待同步的校验块；从S个待同步的校验块中读取同步字头并组成待同步码，当待同步码与任一个搜索码相同，且S个待同步的校验块所在的FEC码字的序号与本地存储的当前序号匹配时，同步成功，并根据接收数据的FEC码字的序号对当前序号进行更新。在上述技术方案的基础上，读取所述S个待同步的校验块的同步字头组成所述待同步码，当判定同步成功时，结束；否则，将所述S个待同步的校验块沿数据的接收方向移位1比特后，重新读取同步字头并组成移位后的待同步码，匹配移位后的待同步码和FEC码字的序号，直到同步成功或移位的位数达到一个校验块长度，结束移位。在上述技术方案的基础上，所述方法还包括：同步不成功时，当接收数据的块数达到一个所述FEC码字的总块数时，所述当前序号增加1，重新接收数据并进行同步操作。本专利技术还提供一种数据编码系统，其包括：FEC编码模块，其用于对待编码数据进行前向纠错FEC编码，得到连续的FEC码字；在每个FEC码字中，M个校验块均位于数据块之前，M个校验块的同步字头依序组成同步码字，且连续S个同步字头依序组成的搜索码均不相同，Log2M+2X+1＜S≤M，X为能够容忍的错误同步字头的数量；指定的校验块携带该FEC码字的序号；第一计数器，其用于记录依序增加的FEC码字的序号。在上述技术方案的基础上，在每个FEC码字中，所述数据块和校验块的比特数量均相同，所述指定的校验块为最后一个所述校验块。在上述技术方案的基础上，在每个FEC码字中，所述数据块和校验块均为66比特；n＝10080比特，k＝8320比特，其中，k为参与FEC计算的数据位长度，n为参与FEC计算的数据位长度与校验信息位长度之和，校验信息位根据RS算法计算得到，所述FEC码字的序号占用32比特。在上述技术方案的基础上，所述同步字头为00或者11，所述同步码字为00000011001111111111000011110011001100001100000011110000，S≥8。本专利技术还提供一种基于上述的数据编码系统的同步系统，其包括：码字模块，其用于根据同步码字得到所有连续S个同步字头依序组成的搜索码；接收模块，其用于接收数据，并划分出S个待同步的校验块；第二计数器，其用于在本地存储FEC码字的当前序号；处理模块，其用于从S个待同步的校验块中读取同步字头并组成待同步码，当待同步码与任一个搜索码相同，且S个待同步的校验块所在的FEC码字的序号与本地存储的当前序号匹配时，同步成功，并根据接收数据的FEC码字的序号依次对当前序号进行更新。在上述技术方案的基础上，所述处理模块用于读取所述S个待同步的校验块的同步字头组成所述待同步码，当判定同步成功时，结束；否则，通知所述接收模块进行移位；所述接收模块将所述S个待同步的校验块沿数据的接收方向移位1比特，生成新的待同步的校验块；所述处理模块还用于重新读取同步字头并组成移位后的待同步码，匹配移位后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据编码方法，其特征在于，其包括：/n对待编码数据进行前向纠错FEC编码，得到连续的FEC码字；/n在每个FEC码字中，M个校验块均位于数据块之前，M个校验块的同步字头依序组成同步码字，且连续S个同步字头依序组成的搜索码均不相同，Log

【技术特征摘要】
1.一种数据编码方法，其特征在于，其包括：
对待编码数据进行前向纠错FEC编码，得到连续的FEC码字；
在每个FEC码字中，M个校验块均位于数据块之前，M个校验块的同步字头依序组成同步码字，且连续S个同步字头依序组成的搜索码均不相同，Log2M+2X+1＜S≤M，X为能够容忍的错误同步字头的数量；指定的校验块携带该FEC码字的序号；
其中，FEC码字的序号依序增加。


2.如权利要求1所述的数据编码方法，其特征在于：
在每个FEC码字中，所述数据块和校验块的比特数量均相同，所述指定的校验块为最后一个所述校验块。


3.如权利要求2所述的数据编码方法，其特征在于：
在每个FEC码字中，所述数据块和校验块均为66比特；
n＝10080比特，k＝8320比特，其中，k为参与FEC计算的数据位长度，n为参与FEC计算的数据位长度与校验信息位长度之和，校验信息位根据RS算法计算得到，所述FEC码字的序号占用32比特。


4.如权利要求3所述的数据编码方法，其特征在于：
所述同步字头为00或者11，所述同步码字为00000011001111111111000011110011001100001100000011110000，S≥8。


5.一种基于权利要求1所述的数据编码方法的同步方法，其特征在于，其包括：
根据同步码字得到所有连续S个同步字头依序组成的搜索码；
接收数据，并划分出S个待同步的校验块；
从S个待同步的校验块中读取同步字头并组成待同步码，当待同步码与任一个搜索码相同，且S个待同步的校验块所在的FEC码字的序号与本地存储的当前序号匹配时，同步成功，并根据接收数据的FEC码字的序号对当前序号进行更新。


6.如权利要求5所述的同步方法，其特征在于：
读取所述S个待同步的校验块的同步字头组成所述待同步码，当判定同步成功时，结束；否则，将所述S个待同步的校验块沿数据的接收方向移位1比特后，重新读取同步字头并组成移位后的待同步码，匹配移位后的待同步码和FEC码字的序号，直到同步成功或移位的位数达到一个校验块长度，结束移位。


7.如权利要求5所述的同步方法，其特征在于，所述方法还包括：同步不成功时，当接收数据的块数达到一个所述FEC码字的总块数时，所述当前序号增加1，重新接收数据并进行同步操作。


8.一种数据编码系统，其特征在于，其包括：
FEC编码模块，其用于对待编码数据进行前向纠错FEC编码，得到连续的FEC码字；
在每个FEC码字中，M个校验块均位于数据块之前，M个校验块的同步字头依序组成同步码字，且连续S个同步字头依序组成的搜索码均不相同，Log2M+2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李祥辉，周箴，刘毓，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，武汉飞思灵微电子技术有限公司，武汉烽火技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42