【摘 要】
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2014年,IEEE 802.3bj定义了100Gbit/s以太网标准。光通信传输速度的不断提高,对纠错能力的要求也越来越高。RS码作为经典的线性分组码,其纠错能力优越。IEEE 802.3bj标准定义了两种RS码编解码器,分别是RS（544,514）和RS（528,514）两种码编解码器,采用前向纠错的方法,其可以很好的解决100Gbit/s的以太网网络的编码传输和误码纠错问题。本文调研了 RS
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2014年,IEEE 802.3bj定义了100Gbit/s以太网标准。光通信传输速度的不断提高,对纠错能力的要求也越来越高。RS码作为经典的线性分组码,其纠错能力优越。IEEE 802.3bj标准定义了两种RS码编解码器,分别是RS（544,514）和RS（528,514）两种码编解码器,采用前向纠错的方法,其可以很好的解决100Gbit/s的以太网网络的编码传输和误码纠错问题。本文调研了 RS码的相关文献,发现已有的关于RS码的研究成果多是码长为255,对于RS（544,514）-FEC编解码器方面的研究成果报道少。本文参考标准中提出的RS（544,514）-FEC编解码器,设计了 RS（544,514）-FEC编解码器,使用C语言进行了算法验证,并使用Verilog设计了硬件电路并逻辑功能仿真正确。目前已有的传统的RS编码器电路所需的时间延迟较长,本文设计了传统的串行RS（544,514）码编码电路,并用synopsys大学计划提供的32/28nm库进行了综合。从综合结果可以发现电路性能较差,数据吞吐量只有4.99Gbit/s,本文参考了 IEEE 802.3bj标准中提出的4通道传输设计的RS（544,514）码编码器,将传统的编码器电路进行了递推并行化,一个时钟周期可以处理传统编码器4个时钟周期的数据,从综合结果可以看出,时钟频率434.78Mhz,数据吞吐量为17.39Gbit/s,8路并行可满足100Gbit/s光网络通讯应用要求。本文设计了 RS（544,514）码译码器电路,本文在完成译码功能的基础上,着重于关键方程求解模块的研究,这是RS（544,514）码译码器最重要的模块。目前已有的关键方程求解算法有两种方向,一种是BM算法以及BM改进算法,第二种欧几里德)算法及改进算法。本文设计了 BM算法,iBM,RiBM算法的电路,RiBM电路的硬件资源达到了传统RiBM算法的要求,经后仿验证,功能正确,工作频率达83.3MHz,单个解码器模块吞吐率为13.33Gbit/s,8路并行可满足100Gbit/s光网络通讯应用要求。本文设计的RS（544,514）编解码器可以正确纠正传输发生的错误,编译码器可以应用在高速光通信中,译码模块还有优化的空间。
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