[发明专利]一种用于高速光纤数字传输系统的编码极性计算方法

说明书

本发明提供了一种用于高速光纤数字传输系统的编码极性计算方法，在一个时钟周期内，对于每个字节，分别以正负两种输入计算其极性，每个字节得到正负两种极性计算结果；根据原始极性值，对应选择最低位字节的两个极性计算结果中的一个为最低位极性值；再根据该最低位极性值，对应选择次低字节的两个极性计算结果中的一个为次低位极性值；以此类推，根据次高位字节极性值，选择最高位字节的两个极性计算结果中的一个为整个数据的极性值，上述的过程在一个时钟周期内即可完成，且将串行计算转换为并行计算，大大提高了编码极性计算方法的效率，可用于实现大数据量、高速率的数据交换任务。

技术领域

本发明属于数字通讯技术领域，特别涉及一种用于高速光纤数字传输系统的编码极性计算方法。

背景技术

随着数字通信技术的迅猛发展，数据传输的速率和数据量都得到了极大的提高，因此对数据传输的可靠性也提出了更高的要求。由于传输距离的增加和传输速率的提高，信号衰减变得十分严重，波形也容易发生畸变，从而导致数据可靠性明显下降。为了增加数据传输的可靠性和稳定性，需要对数字信号进行编码调制，使信号频谱与传输媒质相匹配，以实现对传输媒质的充分利用。

光纤数字传输系统相对于普通有线通信系统具有损耗低、带宽比较宽、电磁干扰小和安全性高等优点，越来越多地被应用到通信系统中，mB/nB调制码是最常用的一种编码，其本质是一种分组码，可以根据传输特性的要求预先设定一种编码速度和速率都比较高的映射规则，适于硬件实现。mB/nB调制码具有信号频谱特性较好、基线飘逸小、误码率低等优点。

比如，8B/10B编码是高速光纤数字传输系统中最常用的一种编码，其本质是一种分组码，可以根据传输特性的要求预先设定一种编码速度和效率都比较高的映射规则，适于硬件实现。

8B/10B编码的主要原理是把输入的二进制原始码流进行分组，每组有8个二进制码，记为8B，称为一个码字，然后把一个码字变换为10个二进制码，记为10B，并在同一个时隙内输出。

如图1所示，现有处理系统处理数据为32bit，应用8B/10B编码计算32位数据极性是以原始极性值RD(RD取值包括正、负两种情况)做为Data[7:0]8个bit的输入，计算之后得到极性值RD1；再将RD1做为Data[15:8]8个bit的输入，计算之后得到极性值RD2；将RD2做为Data[23:16]8个bit的输入，计算之后得到极性值RD3；最后将RD3做为Data[31:24]8个bit的输入，计算之后得到32位数据最终的极性值RD4，由于极性的计算依赖于上一次计算的结果，所以计算得出32位数据的极性值总计需要4个时钟周期，效率很低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高速光纤数字传输系统的编码极性计算方法，用于解决现有技术中数据传输过程中编码的计算方法效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于高速光纤数字传输系统的编码极性计算方法，包括如下步骤：

在一个时钟周期内，对于每个字节，分别以正负两种输入计算其极性，每个字节得到正负两种极性计算结果；根据原始极性值，对应选择最低位字节的两个极性计算结果中的一个为最低位极性值；再根据该最低位极性值，对应选择次低字节的两个极性计算结果中的一个为次低位极性值；以此类推，根据次高位字节极性值，选择最高位字节的两个极性计算结果中的一个为整个数据的极性值。

数据传输过程中，对每个字节分别计算得到正负两种极性计算结果，根据原始极性值及正负极性计算结果确定各字节的极性值，根据各字节的极性值最终确定整个数据的极性值，上述的过程在一个时钟周期内即可完成，且将串行计算转换为并行计算，大大提高了编码极性计算方法的效率，可用于实现大数据量、高速率的数据交换任务。