纠错译码器中的双CHIEN搜索块制造技术

技术编号:3422142 阅读:225 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种译码器和译码方法,其中出错位组生成器(410)从错误的码字计算出错位组矢量,错误多项式生成器(420)从出错位组矢量计算错误位置多项式,错误位置生成器(430)从错误这多项式确定错误位置,错误大小生成器(440)从错误这多项式计算错误大小,以及校正码字生成器(450)根据错误位置和错误大小校正码字。在译码器内部块消息传送方案中,一个或多个部件(410,420,430,440,450)生成不活动消息(640,650),以便发信号告知具有处理相应于下一个码字的能力。在双Chien搜索块(930,940)实施方案中,Chien块(930)用来确定在特定的码字中的错误的数目,这与由Chien/Forney块(940)执行的错误位置与大小的计算是分开的。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字通信系统检错和纠错。
技术介绍
任何现代数字通信系统的重要功能是错误控制编码。错误控制编码是通信中涉及数字系统检错和纠错技术的领域。通常,每当希望保证在传输期间或在贮存数字数据时不把错误引入数据中,或替换地,当错误被引入到数据时要纠正引入的错误,于是就要利用检错/纠错方案。检测和/或纠正数据错误的能力是通过给数据添加冗余度而完成的。在传输的或存储的数据中包括冗余比特,可导致编码的信号或区比起原先的未编码的信号或区包括更多的比特。一种经常使用的、用于检错/纠错的方案是所谓的里德-所罗门(Reed-Solomon)码。里德-所罗门码是非二进制系统循环线性块代码。非二进制码作用于由几个比特组成的码元。诸如里德-所罗门码这样的非二进制码善于纠正突发错误,因为通过这些代码的纠错是在码元级别上完成的。诸如里德-所罗门码这样的系统码生成这样的码字,它们包含未改变形式的消息码元。编码器把可逆的数学函数用于消息码元上,以便生成冗余度或奇偶校验码元。然后通过把奇偶校验码元附加到消息码元而形成码字。里德-所罗门码被看作为循环码,因为任何有效的码字的环形移位也产生另一个有效的码字。循环码是流行的,因为存在有效的和便宜的译码技术来实施循环码。最后,里德-所罗门码被认为是线性的,因为任何两个有效的码字相加会导致另一个有效的码字。典型的里德-所罗门译码器包括以下的主要部件块(i)出错位组(syndrom)生成块,(ii)错误多项式块,(iii)错误位置块,(iv)错误大小块,(v)纠错块,以及(vi)延时块。出错位组生成块被使用来接收码字和从码字生成出错位组。出错位组用于在错误多项式块中建立错误多项式。错误多项式被传送到错误位置块和错误大小块,在其中分别确定码字的错误位置和大小。从错误位置和大小生成错误矢量。接收的码字的延时的版本通过纠错块使用与特定的码字相对应的错误矢量而被纠正。专利技术概要本专利技术是一种由译码器确定码字的错误位置和大小的方法和设备。计算相应于码字错误的数目的数值。如果与码字错误的数目相对应的数值大于阈值,则码字作为译码器的输出被转发。如果与码字错误的数目相对应的数值小于或等于阈值,则确定与码字相对应的错误位置和错误大小。本专利技术的特征在于,对与第一码字相对应的数据执行与该码字错误的数目相对应的数值的计算操作,同时,也对与第二码字相对应的数据并行地执行确定错误位置和错误大小的操作。附图简述现在结合附图参考本专利技术的以下说明,其中附图说明图1是含有纠错方案的数字数据传递系统的方框图;图2是显示典型的纠错方案方法的流程图;图3是各种纠错方案的分级结构示意图;图4是里德-所罗门(RS)译码器的方框图;图5是按照本专利技术的原理使用的、里德-所罗门(RS)译码器的示例性实施例的方框图;图6是显示按照本专利技术的原理的、示例的译码器内握手协议的方框图7是显示按照本专利技术的原理的、在里德-所罗门(RS)译码器的示例性实施例的功能块之间的握手协议的方框图;图8是按照本专利技术的原理的、显示与使用译码器内握手有关的效率的、示例性里德-所罗门(RS)译码器的时序图;图9是按照本专利技术的原理的、在利用Chien/Forney块以外还利用Chien块的里德-所罗门(RS)译码器的示例性实施例的方框图;图10是在里德-所罗门(RS)译码器中实施的典型的现有技术Chien搜索单元的方框图;以及图11是按照本专利技术的原理的、在其中减小了存储器要求和延时的里德-所罗门(RS)译码器中实施的改进的Chien搜索单元的方框图。专利技术详细描述参照图1,图上显示按照在本专利技术中体现的原理的、含有检错/纠错方案的数字数据传递系统100的方框图。通常,每当希望保证在传输期间或在贮存数字数据时不把错误引入数据中,或替换地,当错误被引入到数据时要纠正引入的错误,于是就要利用检错/纠错方案。检测和/或纠正数据错误的能力是通过给数据加上冗余度而完成的。在传输的或存储的数据中包括冗余比特,导致编码的信号或区比起原先的未编码的信号或区包括更多的比特。对于容忍这种附加开销的补偿物是检错或检错与纠错的能力。通过使用错误控制编码而得到的性能改进常常用编码增益来测量。假设未编码的通信系统在30dB的信号噪声比(SNR)下达到给定的误码率(BER)。如果具有3dB的编码增益的错误控制编码方案被加到系统,则编码系统能够在27dB的甚至更低的SNR下达到该BER。替换地,如果系统工作在30dB的SNR下,则编码系统达到的BER是未编码系统在33dB的SNR下达到相同的BER。编码增益的能力在于,它允许通信系统(i)以比起未编码时可能达到的更低的SNR下保持想要的BER,或(ii)在给定的SNR下,得到比起未编码系统所能得到的BER更好的BER。例如,编码器110的功能正是从数据源接受数字数据以及经由信道发送数据或把数据存储在贮存媒体(一起显示为信道或存储装置115)或者再不然就变换或处理该数据。经常是这样的情形,在传输或存储期间,数据可能引入噪声或错误125,因此变为出错或在原先的数字数据的形式上发生改变。译码器120用来检测和纠正,或在替换例中仅仅去检测数字数据的规定的部分是否出错。参照图2,图上显示在发射机/信道/接收机环境方面可提供的各种检错/纠错处理过程的流程图。虽然在这一含义上进行描述,但本领域技术人员将会看到,这样的检错/纠错处理过程也同样可应用到广播传输,数字数据存储或其中数字数据(无论是数据区,分组,数据流等的形式)被处理或变换的任何其他处理。作为仅仅是说明性而不是意味着穷举的或排他的例子,以下的技术/设备,可以利用检测/纠错方案来改进性能、整体性和可靠性(i)各种存储装置,包括但不限于磁带、光盘(CD)、数字通用盘(DVD)、条形码等,(ii)有线或移动通信(包括蜂窝电话、双向收发信机、微波链路等),(iii)卫星通信,(iv)数字无线电、数字电视机(DTV)、数字视频广播(DVB)、等,(v)调制解调器,包括但不限于电缆、V.pcm、ADSL、xDSL等。按照步骤210,在初始建立链路和协商传输信道参量后,发送源以适合于传输的形式处理数字数据。按照步骤215,在传输之前,该源生成错误码;错误码至少部分地基于要被发送的数字数据的数值,因此提供数据冗余度。按照步骤220,生成的错误码被附加、附着、复接,或以其它方式与数字数据被包括在一起,并从发射机发送到接收机。按照步骤225,数字数据和错误码在接收机处被接收。按照步骤230,在接收机处实施初始信号处理,如果需要的话。按照步骤235,接收机选取错误码冗余比特,和按照所利用的错误控制码方案处理被包含在其中的信息。按照步骤240,如果所处理的冗余的比特对于接收的数字数据的检验是肯定的,则数据被假设为未出错的。按照步骤245,在接收机处继续进行数字信号的信号处理(如果有的话)。然而,按照步骤250,如果所处理的冗余的比特表示接收的数字数据是出错的(包含至少一个比特错误),则对数据错误进行评估,以确定该错误在所利用的错误控制方案内是否为可纠正的。也就是,某些错误控制方案只能进行检测,但不包括允许对这些错误进行纠正所需的冗余数据的质量和类型。其他错误控制方案可能只利用它们的检错能力,而不管它们可能具有检错和纠错能力。通常,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在码字内执行数据纠错的译码器,包括:用于从所述码字计算出错位组的装置(910);用于从所述出错位组生成错误多项式的装置(920);用于从所述错误多项式确定相应于所述码字中的数据错误的数目的数值的装置(930) ;用于从所述错误多项式确定错误位置的装置(940);以及用于从所述错误多项式计算错误大小的装置(950),所述译码器的特征在于,所述用于确定相应于数据错误数目的数值的装置(930)是对相应于第一码字的数据而执行的,而 所述用于确定所述错误位置的装置(940)和用于确定所述错误大小的装置(940)是对相应于第二码字的数据而执行的。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:LR小利特温D韦莱斯
申请(专利权)人:汤姆森许可公司
类型:发明
国别省市:FR[法国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1