光纖通訊中的前向糾錯算法研究與RS碼編解碼器的實現(xiàn).pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)在全球的發(fā)展，人們對網(wǎng)絡(luò)速度的要求越來越高，光纖通信技術(shù)以其眾多優(yōu)點得到越來越廣泛的應(yīng)用。然而，色散、串?dāng)_、衰減對光信號影響了光纖通信的質(zhì)量，因此引入了前向糾錯(Forward Error Correction，F(xiàn)EC)技術(shù)。FEC的引入不僅提高了光通信的可靠性，同時可以增加傳輸距離，減少對光器件性能的要求。在眾多的前向糾錯方案中Reed-Solomon碼以其編解碼器結(jié)構(gòu)簡單，糾錯性能好，可以糾錯隨即錯誤和突發(fā)錯誤成為光纖通信

2、中糾錯碼的首選。
　　 本文研究了應(yīng)用于EPON的FEC算法及其編解碼器設(shè)計。首先用C語言分析研究了多種FEC碼型的糾錯能力，并提出前向糾錯碼的一些選型建議。本文重點研究了高速光纖通信中的RS(255，223)編解碼器的設(shè)計和實現(xiàn)。在RS解碼器中，解關(guān)鍵方程模塊的實現(xiàn)難度最大，本文采用改進(jìn)的BM(iBM)算法設(shè)計并加以優(yōu)化。仿真結(jié)果表明，本文設(shè)計的RS(255，223)編解碼可以連續(xù)工作，而且已經(jīng)在Xilinx開發(fā)板ML405上

3、得到了驗證，最高時鐘頻率可以達(dá)到188MHz，適合在高速光網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，本文還設(shè)計了兩通道的2．5 Gb/s編解碼器，其中的解關(guān)鍵方程單元由兩通道復(fù)用，節(jié)省了邏輯資源。經(jīng)FPGA的板級驗證，編解碼器工作正常，滿足2．5 Gb/s的速率要求。
　　 本文中所做的RS及BCH碼的糾錯性能分析分別使用了C語言和Matlab的仿真平臺，這些平臺可以對各種碼型都可以進(jìn)行仿真，相信對以后的相關(guān)研究會有較大幫助。文中所實現(xiàn)的單通道和