[发明专利]一种应用于GPON的16位FEC解码实现方法

说明书

技术领域

本发明属于G比特无源光网络领域，具体涉及一种应用于GPON的16位FEC解码实现方法。

背景技术

GPON(Gigabit-Capable PON，G比特无源光网络)技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带接入标准，具有高带宽，高效率，大覆盖范围，用户接口丰富等众多优点，被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化，综合化改造的理想技术。ONU是GPON的用户端，基于GPON下行2.5Gbit/s的速率，在下行ONU的接收端就需要实现16位的FEC解码。

GPON中的FEC解码采用的是RS(255，239)的解码方式，该方式采用了四个步骤来进行解码：步骤一求伴随式；步骤二求解错误位置多项式和错误值多项式；步骤三找出错误位置，一般采用钱搜索算法；步骤四找出错误值，一般采用福尼算法。

其中步骤二求解错误位置和错误值多项式可采用MEA算法，用多次迭代求解出w(x)和σ(x)的值。按照传统的方式来实现的话，最坏的情况下要满足迭代结束条件，需要进行16次迭代运算，而且每次迭代计算出R(x)的所有幂次的系数就需要17个时钟周期。这样的话完成一次MEA算法最多的时候总共需要272个时钟周期，而一组255个字节的RS码按照16位的方式来传送只需要用128个时钟就可以发送完。这两者之间存在很大的时间差，进行MEA算法花费了太多的时间。

在步骤三和步骤四中对255个字节完成一次钱搜索需要耗费255个时钟周期，而数据按照每个时钟16位传送的话在255个时钟周期内可以传2组255字节的RS码。这就会出现经过相同的时间传进来两组RS码却只能完成一组RS码的错误位置和错误值计算。而随着后面RS码流源源不断地进来，解码速度跟不上码流进来的速度，码流会越积越多，按照这种方式是无法实现16位的FEC解码。

即使当16位的FEC解码能实现后，应用到GPON的ONU端去的时候又会出现一个问题。一个RS(255，239)码包含了239个字节的信息和16字节的校验码，可以纠8个字节的错误。一帧2.5Gbps速率的GPON帧有38880字节，有完整的152个RS码字，剩余120字节。这120字节前104字节为信息，后16字节为校验码，ITU-TG.984.3标准规定，解码时，要在这120字节之前间插入135个0X00字节，形成一个完整的RS码字，解码后，再丢弃前面的135个0X00字节。按照这种方式的话需要获得插入135个零的时间，如果用FIFO把前面120个字节先存起来，到用完前面135个零后再去读出来，那么虽然这样解决了这一组RS码的解码问题，但是以后每一个GPON的下行帧都会出现这种短字节的问题，如果都采用这种方式的话，到时候FIFO中堆积的数据会越来越多，直至溢出，这是不可行的。

发明内容

本发明的目的是为了解决FEC解码应用在GPON中存在的短字节的问题，提供一种应用于GPON的16位FEC解码实现方法。

本发明方法的具体步骤是：

步骤(1).接收RS码，并让RS码经过异步FIFO提速；

步骤(2).求经过提速后的RS码伴随式S_j。

计算公式为S_j＝r_n-1(α^j)^n-1+r_n-2(α^j)^n-2+....+r₁α^j+r₀，其中r₀～r_n-1为RS码的各个码字，n＝255，0≤j≤15，α^j是生成多项式g(x)＝(x+1)(x+α)....(x+α¹⁵)的各个根；

步骤(3).将求出的伴随式S_j应用到改进的欧几里德算法(MEA)中，求w(x)和σ(x)。具体方法是：

当(deg(R_i-1(x))≥8  &&(l_i-1≥0))时