[发明专利]一种基于BCH+RS级联纠错编码方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信数据纠错领域，更具体地，涉及一种基于BCH+RS级联纠错编码方法及系统。

背景技术

在数字通信系统中，实际信道上传输数字信号时，由于信道传输特性的不理想和加性噪声的干扰，所收到的数字信号不可避免地会发生错误。信道纠错码正是为提高传输质量，保证信息传输的可靠性而设计的一种编码译码方式。它的基本做法是在发送端被传输的信息序列上附加一些校验位，这些多余的校验位与信息位之间通过某种确定的规则相互关联。接收端按照既定的规则检验信息位和校验位之间的关系，一旦传输过程中发生差错，则信息位与校验位之间的约束关系遭到破坏，从而可以发现错误乃至纠正错误。

由于信号在传输过程中不可避免地会受到外界噪声的干扰，信道的不理想也会带来信号的畸变，导致接收信号发生错误。采用合适的纠错编码方法，可以有效的纠正传输过程中出现的错误，提高分组数据传输的成功率。

由信道差错控制理论可知，对于任意正整数m(m≥3)和t(t＜2^m-1)，存在具有如下参数的二进制BCH码：

码长：n＝2^m-1；

监督位数：n-k＝mt，k为信息位长度；

最小距离：d_min＝2t+1。

该码能在长度为n的码组中纠t个或少于t个差错的任意组合，其一般表示为BCH(n,k,t)码。

里德－所罗门(Reed－Solomon，RS)码简称(RS码)是q进制BCH码中最重要的一个子类。符号取自GF(q)、纠t个错误的RS码具有如下参数：

码长：n＝q-1；

监督符号数：n-k＝2t，k为信息位长度；

信息符号数：k＝q-1-2t

最小距离：d_min＝2t+1。

常表示为RS(n,k,t)码。RS是一种多进制的最大最小距离BCH码，在线性分组码中它的纠错能力和编码效率是最高的。工程应用时，考虑到便于计算机处理，一般q取2^m，这时一个字符可以简单的认为是m个比特组成，因此连续m比特的错误仅相当于该码一个符号的错误，这样RS码就可大幅度地提高抗突发错误的能力。

在实际使用中，RS(n,k,t)译码可以采用删除译码方式。纠t个错误的RS码可以用来纠正v个符号错误和e个符号删除的所有组合，只要不等式

v+e2≤t]]>

成立。其意义在于：在RS译码时，如果知道一部分错误的位置，可以提高纠错能力。例如RS(200,100,50)码，如果知道全部100个错误的位置，即v＝0、e＝100，满足这时RS(200,100,50)译码器可以纠正所有错误，纠错能力比不知道任何一个错误位置的情况(只能纠正50个错误字符)提高了一倍。

现有的提高分组数据传输成功率常采用ARQ方式，即采用纠错+重传的方式，当传输失败时，发方进行重发传输。对于ARQ，在高误码窄带无线信道的条件下，如果采用的纠错编码能力不足，则重传失败的概率也很高。多次重发传输还会带来传输时延增加、信道率用率低等问题，往往达不到好的效果，更不能适用于分组话音等实时业务。

发明内容

本发明提供一种基于BCH+RS级联纠错编码方法，来实现在高误码窄带无线信道分组数据通信中降低数据信号误码率。

本发明的又一目的在于提供一种基于BCH+RS级联纠错编码系统。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种基于BCH+RS级联纠错编码方法，包括如下步骤：

S1：在信道的数据发送端将要发送的L个数据分为r列，每列的数据长度为m，则L＝m×r；

S2：设RS码的码字长度是n，RS码的最大纠错能力为t，对r列数据中的每一列数据进行RS(n，m，t)编码；