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前向糾錯

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前向糾錯(Forward Error Correction,FEC)

目錄

什麼是前向糾錯

  前向糾錯也叫前向糾錯碼,是增加數據通訊可信度的方法。在單向通訊通道中,一旦錯誤被髮現,其接收器將無權再請求傳輸。FEC 是利用數據進行傳輸冗長信息的方法,當傳輸中出現錯誤,將允許接收器再建數據。

  在光纖通信系統中,FEC首先應用於海纜通信。針對海纜受海洋水文條件限制,其再生站不能自由設置,對於超長距離傳輸進一步降低光纖衰減難以做到,而增大激光器發射功率又受到光纖的非線形限制,ITU-T於1996年通過了G.975建議,採用FEC功能作為海纜通信標準的一部分。在2000年4月通過的新草案中,新增了10Gbit/s系統的FEC功能作為選項。

前向糾錯的技術類型

  目前業界提出的FEC技術類型:

  1)帶內FEC ITU-TG.707標準支持的帶內FEC利用SDH幀中的一部分開銷位元組裝載FEC碼的冗餘碼。其優點是不改變數據傳輸速率,但由於幀開銷中可利用的位元組數和幀長度有限,所以編碼增益較小,一般只有3-4dB。常採用BCH3格式編碼。  

  2)帶外FEC ITU-TG.975/G.709標準支持的即為帶外FEC。G.975利用RS(255,239)格式編碼,在幀尾插入冗餘碼,編碼冗餘度7%。G.709標準規定使用RS(255,238)編碼,編碼冗餘度更大。帶外FEC編碼冗餘度大,糾錯能力強,編碼增益也較高,一般可達到5-6dB,並且可方便的插入FEC冗餘碼而不受SDH幀格式的限制,具有較強的靈活性。

  3)增強型FEC(EFEC)-未來的發展趨勢  隨著軟硬體技術的發展,光通信系統逐步引入了級聯通道編碼等大增益編碼技術,進行增強型FEC的研製,主要應用於時延要求不嚴、編碼增益要求特別高的光通信系統。涉及的碼型包括RS級聯碼、分組Turbo碼和Goppa碼等。級聯碼不僅具有較強的糾正突發錯誤、隨機錯誤的能力,提供更大的編碼增益,而且更重要的是可以利用其構造方法,達到通道編碼定理所給出的碼限。雖然EFEC的編解碼過程比較複雜,目前還較少應用,但由於其性能優勢,必將發展成為一項實用技術,併成為下一代帶外FEC的主流。

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