专利汇可以提供以太网中的前向纠错编码专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种用于改进以太网分组的比特差错率的方法,其将前向纠错编码应用于传送分组。所述前向纠错编码是系统 块 编码,其被应用以使编码分组可以被无前向纠错解码能 力 的传统网络设备解释。对具有前向纠错能力的以太网 节点 的发送和接收状态机进行 修改 以使这些节点能够利用前向纠错码对分组进行编码或解码,并使所述节点各自的介质 访问 层和物理层的 数据速率 相适应。,下面是以太网中的前向纠错编码专利的具体信息内容。
1、一种用于通过共享介质数字传输网来从发送机向接收机发送数据 分组的方法,各分组以界定所述各分组结束的终止码元字段结束,所述 方法包括以下步骤:
将所述各分组的至少一部分的数据分成一个或更多个帧;
对所述各分组的各帧应用系统前向纠错块码,所述系统前向纠错块 码保持所述帧的数据码元可见,并添加奇偶校验码元;
将所述各分组的帧的奇偶校验码元一起收集在所述各分组的奇偶校 验字段中;
通过在界定所述各分组结束的终止码元字段之后添加所述各分组的 奇偶校验字段,并在所述各分组的奇偶校验字段之后添加所述各分组的 奇偶校验字段的定界符,来修改所述各分组,由此创建多个修改过的分 组;以及
通过共享介质将所述多个修改过的分组从发送机传送到接收机。
2、依据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述共享介质数字传 输网是以太网。
3、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述数据分组包括第 一数据分组和第二数据分组,所述应用系统前向纠错块码的步骤包括以 下步骤:将第一前向纠错块码应用于所述第一分组的各帧,以及将第二 前向纠错块码应用于所述第二分组的各帧。
4、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述应用系统前向纠 错块码的步骤包括对所述各分组的各帧应用里德-所罗门码的步骤。
5、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述应用系统前向纠 错块码的步骤包括对所述各分组的各帧应用里德-所罗门GF(28)-(255, 255-2t,t)码的步骤。
6、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述各分组的至少一 部分的数据包括报头字段、有效载荷数据字段以及帧校验序列字段。
7、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述各分组的至少一 部分的数据包括前导码字段、起始帧定界符字段、报头字段、有效载荷 数据字段以及帧校验序列字段。
8、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述帧包括多个第一预定长度帧和多个短帧,各短帧的长度短于所 述第一预定长度;以及
对所述各分组的各帧应用系统前向纠错块码的步骤包括虚拟地零填 充所述多个短帧的步骤。
9、依据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述应用系统前向纠 错块码的步骤包括对各短帧进行线路速率编码的步骤。
10、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述发送机包括介 质访问控制层和物理层,并且所述各分组之后跟随有分组间间隙间隔, 所述方法进一步包括使介质访问控制层的传送速率与物理层的传送速率 相适应的步骤。
11、依据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述使传送速率相 适应的步骤包括在所述发送机的介质访问控制层中展宽分组间间隙间隔 的步骤。
12、依据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述展宽分组间间 隙间隔的步骤包括与所述各分组的长度成线性比例地扩展位于所述各分 组的尾部处的分组间间隙间隔的步骤。
13、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述接收机包括介 质访问控制层和物理层,所述方法进一步包括以下步骤:
在接收机处接收传送的分组;以及
使介质访问控制层的接收速率与物理层的接收速率相适应。
14、依据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述使接收速率相 适应的步骤包括以下步骤:在从物理层到介质访问控制层的过程中插入 空闲码元,以取代接收分组的奇偶校验码元。
15、依据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述使接收速率相 适应的步骤还包括以下步骤:声明控制信号并对其求反,以使介质访问 控制层仅在物理层可以接收数据时才向物理层传送数据。
16、依据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述控制信号是CRS 信号。
17、依据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述控制信号是COL 信号。
18、依据权利要求2所述的方法,还包括在所述传送步骤之前对所 述修改过的分组进行8b/10b线路编码的步骤,其中:
所述各分组包括界定所述各分组的起始的起始码元字段;
所述发送机包括介质访问控制层和物理层;并且
所述修改步骤包括以下步骤:将所述各分组的起始码元字段和终止 码元字段扩展到保持假载波检测模式的10B的短序列。
19、依据权利要求2所述的方法,还包括以下步骤:在所述传送步 骤之前对所述修改过的分组进行8b/10b线路编码,其中:
所述各分组包括界定所述各分组的起始的起始码元字段;
所述发送机包括介质访问控制层和物理层;并且
所述修改步骤包括以下步骤:减少所述各分组的起始码元字段和终 止码元字段中的字符的差错率。
20、依据权利要求2所述的方法,进一步包括以下步骤:在所述发 送机与接收机之间传送分组,以向所述发送机注册所述接收机并确定系 统前向纠错块码。
21、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述应用系统前向 纠错块码的步骤包括对所述分组的各帧应用至少一个系统前向纠错块码 的步骤,所述方法进一步包括根据所述各分组的长度来选择应用于所述 各分组的帧的系统块码的步骤。
22、依据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述各分组的至少 一部分的数据包括报头字段、有效载荷数据字段以及帧校验序列字段, 所述各分组的帧校验序列字段包括所述各分组的循环冗余校验值,所述 方法还包括以下步骤:
在接收机处接收所述修改过的分组;
读取在接收机处接收到的各修改过的分组的帧校验序列字段;
使用在接收机处接收到的所述各修改过的分组的帧校验序列字段中 的循环冗余校验,来验证在所述接收机处接收到的所述各修改过的分组 的完整性;
如果在接收机处接收到的所述各修改过的分组的帧校验序列字段中 的循环冗余校验表明在接收机处接收到的所述各修改过的分组的完整性 受损,则对在接收机处接收到的所述各修改过的分组执行前向纠错解码。
23、一种用于接收通过以太网从发送机向接收机发送的数据分组的 方法,所述接收机包括介质访问控制层和物理层,各分组以界定所述各 分组结束的第二终止码元字段结束,所述各分组后跟随有分组间间隙间 隔,所述各分组包括位于所述各分组的尾部并位于所述第二终止码元字 段之前的奇偶校验字段,所述各分组包括位于所述奇偶校验字段之前的 第一终止码元字段,所述各分组包括位于所述第一终止码元字段之前的 数据字段中的数据,所述各分组的奇偶校验字段包括利用系统前向纠错 块码对所述各分组的所述数据的至少一部分的分组数据块进行编码所得 到的奇偶校验码元,所述方法包括以下步骤:
在所述接收机处接收所述分组;
对各接收到的分组进行前向纠错解码;以及
使介质访问控制层的接收速率与物理层的接收速率相适应。
24、依据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述使接收速率相 适应的步骤包括以下步骤:在从物理层到介质访问控制层的过程中插入 空闲码元以取代接收分组的奇偶校验码元。
25、依据权利要求24所述的方法,其特征在于,使用里德-所罗门 码对所述分组进行编码。
26、一种改进由以太网耦接在一起的发送机与接收机之间的数据分 组传输的比特差错率的方法,所述方法包括以下步骤:
(a)获得从发送机到接收机的非前向纠错编码分组传输的比特差错 率;
(b)将所获得的比特差错率与预定的比特差错率限值进行比较;
(c)如果所获得的比特差错率超过预定的比特差错率限值,执行以 下步骤(d)到(h);
(d)把要通过网络从发送机传送到接收机的各分组的至少一部分的 数据分为一个或更多个帧;
(e)对所述各分组的各帧应用系统前向纠错块码,所述系统前向纠 错块码保持所述帧的数据码元可见,并添加奇偶校验码元;
(f)将所述各分组的帧的奇偶校验码元一起收集在所述各分组的奇 偶校验字段中;
(g)通过在界定所述各分组结束的终止码元字段之后添加所述各分 组的奇偶校验字段,并在所述各分组的奇偶校验字段之后添加所述各分 组的奇偶校验字段的定界符,来修改所述各分组,由此创建多个修改过 的分组;以及
(h)通过以太网将所述多个修改过的分组从发送机传送到接收机。
27、依据权利要求26所述的改进比特差错率的方法,其特征在于, 所述应用系统前向纠错块码的步骤包括对所述各分组的各帧应用里德- 所罗门码的步骤。
28、依据权利要求27所述的改进比特差错率的方法,其特征在于, 所述获得比特差错率的步骤包括以下步骤:根据以太网的结构参数,估 计从发送机到接收机的非前向纠错编码分组传输的比特差错率。
29、依据权利要求27所述的改进比特差错率的方法,其特征在于, 所述获得比特差错率的步骤包括以下步骤:测量通过所述以太网从发送 机向接收机发送的至少一个非前向纠错编码分组的比特差错率。
30、一种改进第一网元与无前向纠错解码能力的第二网元之间的数 据分组传输的比特差错率的方法,所述第一网元和第二网元由以太网耦 接,所述方法包括在所述以太网与所述第二网元之间提供自适应设备的 步骤,所述自适应设备能够执行以下步骤:
从所述以太网接收从所述第一网元向所述第二网元发送的前向纠错 编码分组,其中从所述以太网接收的分组被进行前向纠错编码以在被无 前向纠错解码能力的以太网适应网元接收到时,不会导致介质访问控制 层出现差错;
检测从所述以太网接收到的分组的边界;
对从所述以太网接收到的分组进行前向纠错解码,由此创建多个前 向纠错解码分组;
通过插入空闲码元以取代前向纠错解码分组的前向纠错奇偶校验码 元来改写所述前向纠错解码分组,由此创建多个改写过的分组;
将所述多个改写的分组传送到所述第二网元;
从所述第二网元接收从所述第二网元向所述第一网元发送的分组;
检测从所述第二网元接收到的各分组的边界;
将从所述第二网元接收到的各分组的至少一部分的数据分成一个或 更多个帧;
对所述各分组的各帧应用系统前向纠错块码,所述系统前向纠错块 码保持所述帧的数据码元可见,并添加奇偶校验码元;
将所述各分组的帧的奇偶校验码元一起收集在所述各分组的奇偶校 验字段中;
通过在界定所述各分组结束的终止码元字段之后添加所述各分组的 奇偶校验字段,并在所述各分组的奇偶校验字段之后添加所述各分组的 奇偶校验字段的定界符,来修改所述各分组,由此创建多个修改过的分 组;
通过以太网将所述修改过的分组从发送机传送到接收机;以及
使所述第二网元的传送速率与所述以太网相适应。
31、依据权利要求30所述的改进比特差错率的方法,其特征在于, 从所述以太网接收到的分组是利用里德-所罗门码前向纠错进行过编码 的;并且
所述应用系统前向纠错块码的步骤包括将里德-所罗门码应用于所 述各分组的各帧的步骤。
32、一种用于通过以太网从发送机向接收机发送数据分组的方法, 所述方法包括以下步骤:
对所述数据分组的数据应用至少一个系统前向纠错块码,以对所述 数据分组进行编码;
将各所述分组组帧成以界定所述各分组结束的第二终止码元字段结 束,所述各分组后跟随有分组间间隙间隔,所述各分组包括位于所述各 分组的尾部并位于所述第二终止码元字段之前的奇偶校验字段,所述各 分组包括位于所述奇偶校验字段之前的第一终止码元字段,所述各分组 包括位于所述第一终止码元字段之前的数据字段中的数据,所述各分组 的奇偶校验字段包括利用系统前向纠错块码对所述各分组的所述数据的 至少一部分的分组数据块进行编码所得到的奇偶校验码元,使得当在无 前向纠错能力的以太网适应网元处接收编码数据分组时该编码数据分组 不会导致介质访问控制层出现差错,由此创建多个编码分组;以及
将所述编码分组通过所述以太网从发送机发送到接收机。
33、依据权利要求32所述的方法,进一步包括:
接收所述编码分组;以及
对所述编码分组进行解码。
34、一种用于通过以太网向接收机发送数据分组的网元,各分组以 界定所述各分组结束的终止码元字段结束,并跟随有分组间间隙间隔, 所述网元包括:
分帧器,用于将所述各分组的至少一部分分成一个或更多个帧;
前向纠错编码器,用于对每个所述帧应用至少一个系统前向纠错块 码,所述至少一个系统前向纠错块码保持所述帧的数据码元可见,并计 算奇偶校验码元;
分组修改器,通过在界定所述各分组结束的终止码元字段之后添加 所述各分组的帧的计算出的奇偶校验码元,并在所述各分组的帧的计算 出的奇偶校验码元之后添加所述各分组的奇偶校验字段的定界符,来修 改所述各分组,由此创建多个修改过的分组;以及
发送机,用于将所述多个修改过的分组传送到接收机。
35、依据权利要求34所述的网元,其特征在于,所述至少一个系统 前向纠错块码包括第一系统前向纠错块码和第二系统前向纠错块码,并 且所述前向纠错编码器将所述第一系统前向纠错块码应用于多个数据分 组中的第一分组的帧,并将所述第二系统前向纠错块码应用于多个数据 分组中的第二分组的帧。
36、依据权利要求34所述的网元,其特征在于,所述至少一个系统 前向纠错块码包括里德-所罗门码。
37、依据权利要求34所述的网元,其特征在于,所述至少一个系统 前向纠错块码包括里德-所罗门GF(28)-(255,255-2t,t)码。
38、依据权利要求34所述的网元,其特征在于,由所述分帧器划分 的所述各分组的部分包括报头字段、有效载荷数据字段以及帧校验序列 字段。
39、依据权利要求34所述的网元,其特征在于,由所述分帧器划分 的所述各分组的部分包括前导码字段、起始帧定界符字段、报头字段、 有效载荷数据字段以及帧校验序列字段。
40、依据权利要求34所述的网元,其特征在于,
所述分帧器将所述各分组的至少一部分分成多个第一预定长度的帧 和多个短帧,各短帧的长度短于所述第一预定长度;以及
所述前向纠错编码器虚拟地零填充所述短帧。
41、依据权利要求34所述的网元,进一步包括:
介质访问控制层;
物理层;以及
速率自适应机构,用于使所述介质访问控制层的传送速率与所述物 理层的传送速率相适应。
42、依据权利要求34所述的网元,进一步包括:
介质访问控制层;
物理层;以及
速率自适应机构,用于通过展宽分组间间隙间隔来使所述介质访问 控制层的传送速率与所述物理层的传送速率相适应。
43、依据权利要求34所述的网元,进一步包括:
介质访问控制层;
物理层;以及
速度自适应机构,用于通过与所述各分组的长度成比例地展宽所述 各分组后的分组间间隙间隔,来使所述介质访问控制层的传送速率与所 述物理层的传送速率相适应。
44、依据权利要求34所述的网元,进一步包括:
介质访问控制层;
物理层;
8b/10b线路编码器;
其中:
所述各分组还包括界定所述各分组起始的起始码元字段;
所述分组修改器包括10B扩展器,其将所述各分组的起始码元字段 和终止码元字段扩展到保持假载波检测模式的10B的短序列。
45、依据权利要求44所述的网元,进一步包括:用于实现物理编码 子层的传输有序设置状态机的装置。
46、一种用于通过以太网向接收机发送数据分组的以太网发送机的 物理编码子层组件,各分组以界定所述各分组结束的终止码元字段结束, 所述组件包括:
前向纠错编码器,用于将所述各分组的至少一部分分成一个或更多 个帧,并对所述帧应用至少一个系统前向纠错块码,所述至少一个系统 前向纠错块码保持所述帧的数据码元可见,并计算奇偶校验码元;
分组修改器,通过在界定所述各分组结束的终止码元字段之后添加 所述各分组的帧的计算出的奇偶校验码元,并在所述各分组的帧的计算 出的奇偶校验码元之后,添加所述各分组的奇偶校验字段的定界符,来 修改所述各分组,由此创建多个修改过的分组;以及
数据封装器,用于向所述多个修改过的分组添加分组边界码元。
47、依据权利要求46所述的物理编码子层组件,进一步包括速率自 适应器,其接收来自以太网发送机的调和层的分组,并使所述以太网发 送机的介质访问控制层的传送速率与所述以太网发送机的物理层的传送 速率相适应。
48、依据权利要求47所述的物理编码子层组件,其特征在于,所述 至少一个系统前向纠错块码包括里德-所罗门码。
49、依据权利要求47所述的物理编码子层组件,还包括线路码编码 器,其将线路码应用于带有添加边界码元的分组。
50、依据权利要求49所述的物理编码子层组件,其特征在于,
所述前向纠错编码器将所述各分组的至少一部分分成多个第一预定 长度的帧和多个短帧,各短帧的长度短于所述第一预定长度;以及
在将所述至少一个系统前向纠错块码应用于所述帧之前,所述前向 纠错编码器虚拟地零填充所述多个短帧。
51、依据权利要求46所述的物理编码子层组件,其特征在于,被分 成一个或更多个的帧的所述各分组的所述部分包括报头字段、有效载荷 数据字段以及帧校验序列字段。
52、依据权利要求50所述的物理编码子层组件,其特征在于,所述 前向纠错编码器包括用于对带有变量t的(N,N-2t,t)里德-所罗门码 进行灵活编码的装置,其中t小于或等于第一预定复杂度限值。
53、依据权利要求46所述的物理编码子层组件,其特征在于,被分 成一个或更多个的帧的所述各分组的所述部分包括前导码字段、起始帧 定界符字段、报头字段、有效载荷数据字段以及帧校验序列字段。
54、依据权利要求46所述的物理编码子层组件,其特征在于,所述 各分组还包括起始码元字段,所述组件还包括10B扩展器,其将所述各 分组的起始码元字段和终止码元字段扩展到保持假载波检测模式的10B 的短序列。
55、一种用于通过以太网从发送机接收数据分组的以太网接收机的 物理编码子层组件,各分组被利用至少一个系统前向纠错块码进行编码, 并且各所述分组被组帧成以界定所述各分组结束的第二终止码元字段结 束,所述各分组后跟随有分组间间隙间隔,所述各分组包括位于所述各 分组的尾部并位于所述第二终止码元字段之前的奇偶校验字段,所述各 分组包括位于所述奇偶校验字段之前的第一终止码元字段,所述各分组 包括位于所述第一终止码元字段之前的数据字段中的数据,所述各分组 的奇偶校验字段包括利用系统前向纠错块码对所述各分组的所述数据的 至少一部分的分组数据块进行编码所得到的奇偶校验码元,所述组件包 括:
线路码解码器,用于对所述数据分组应用线路码解码,由此创建线 路码解码分组;
边界检测器,用于确定所述线路码解码分组的边界;
选择器,用于分隔所述线路码解码分组的前向纠错奇偶校验码元;
缓冲器,用于利用空闲码元替换各线路码解码分组中的前向纠错奇 偶校验码元,并缓冲各线路码解码分组,由此创建缓冲分组;以及
前向纠错解码器,用于接收所述缓冲分组和所述前向纠错奇偶校验 码元,并对各缓冲分组进行前向纠错解码。
56、依据权利要求55所述的以太网接收机的物理编码子层组件,其 特征在于,所述前向纠错解码器能够执行用于对带有变量t的(N,N-2t, t)里德-所罗门码进行解码的方法中的步骤,其中t小于或等于第一预 定复杂度限值。
本发明一般涉及共享介质数据传输网络。更具体地,本发明涉及以 太网中的前向纠错编码的使用。
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