[发明专利]前向纠错编码方法、前向纠错译码方法及其装置

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及一种前向纠错编码方法、前向纠 错译码方法及其装置。

背景技术

在相关技术中，由于受到无线传输链路中的电磁干扰、电传输链路中 的电流浪涌、光传输链路中的信号强弱的影响，非常容易造成数据链路中 的报文发生突发性误码，突发性误码的典型特征是误码现象集中在某一段 连续的数据中，并造成这一段数据很高的比特误码率。在严重时，突发性 误码的比特误码率可达10^-3，也就是说，如果报文长度超过1000字节，则 报文的平均错误率为100％，如此高的比特误码率会导致恶劣环境下的无 线传输链路上的误码现象日趋严重，进一步使得网络通信无法正常进行。

现有技术中，绝大部分的传输硬件对平均分布的误码具有很好的纠错 能力，但是，在遇到集中突发式的误码情况时，由于传输硬件不能同时处 理大规模的突发式误码，导致传统的纠错手段不再适用。因此，在低带宽、 较大时延、高误码率的网络环境下引入了端对端的前向纠错(Forward Error Correction；以下简称：FEC)，图1是现有技术中FEC架构的示意 图，如图1所示，FEC是指报文在被传输之前预先对其按指定的格式进行 编码，在接收端侧按规定的算法进行解码，以达到找出误码并纠正错误的 一种纠错手段。具体地，发送端将报文发送到检、纠错码编码器中，检、 纠错码编码器会对报文按照指定的格式进行编码，得到FEC编码，并将 其发送到编码信道中，在编码信道中，会出现噪声源对FEC编码的干扰， 从而出现了误码，在FEC编码发送到接收端的检、纠错码译码器后，检、 纠错码译码器会对FEC编码按照指定的格式进行译码，并将译码后得到 的报文发送到接收端。在上述编译码过程中，可以运用里德-所罗门 (Reed-Solomon；以下简称RS)编码以数据块为单位对报文进行数据冗 余保护。目前，FEC已经是一种提高传输质量的重要手段。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

由于RS编码是一种定长运算，因此，每个参与运算的数据块都达到 规定的相同长度才能进行冗余保护数据的生成运算。但是，在网络传输中， 报文长度会随应用不同而变化。频繁交互的应用产生大量无规则变化的报 文(例如，即时通讯系统)，不适于RS编码的定长特性。如果将报文统 一采用定长分组，报文必然需要填充填料(pad)至规定长度后再进行RS 编码，但是，由于报文中填充有大量的填料，使得在报文传输过程中非常 容易造成带宽的浪费。

发明内容

本发明实施例提供一种前向纠错编码方法、前向纠错译码方法及其装置， 用以解决现有技术中由于报文中填充有大量的填料而导致在报文传输过程中 造成带宽的浪费的缺陷，减少不必要的带宽浪费。

本发明实施例提供一种前向纠错编码方法，包括：根据预先设置的编码 规则在报文中填充填料，并将包含填料的报文划分为长度相等的数据块；根 据编码规则和数据块生成冗余纠错块，并将填料从数据块中剔除；分别确定 冗余纠错块、以及剔除填料的数据块的循环冗余校验值，并将循环冗余校验 值添加在相应的冗余纠错块和剔除填料的数据块中；将添加循环冗余校验值 的剔除填料的数据块和冗余纠错块构成前向纠错码并发送到接收端。

本发明实施例还提供一种前向纠错译码方法，包括：根据发送端发送 的数据帧的帧头和帧尾接收数据帧，其中，数据帧包括帧头、前向纠错码、 以及帧尾；根据前向纠错码中的循环冗余校验值确定在传输过程中前向纠错 码中的预定数据块发生误码，其中，预定数据块的个数小于等于前向纠错码 中冗余纠错块的个数；根据预先设置的编码规则将填料补充在前向纠错码中 剔除填料的数据块中；根据冗余纠错块以及数据块计算发生误码的预定数据 块；将填料从数据块中剔除，获取正确的报文。

本发明实施例还提供一种前向纠错编码装置，包括：填充模块，用于 根据预先设置的编码规则在报文中填充填料；划分模块，用于将包含填料 的报文划分为长度相等的数据块；生成模块，用于根据编码规则和数据块 生成冗余纠错块；剔除模块，用于在生成模块生成冗余纠错块后，将填料 从数据块中剔除；循环冗余校验模块，用于分别确定冗余纠错块、以及剔 除填料的数据块的循环冗余校验值，并将循环冗余校验值添加在相应的冗 余纠错块和剔除填料的数据块中；发送模块，用于将剔除填料的数据块和 冗余纠错块构成前向纠错码并发送到接收端。