[发明专利]用于基于塑料光纤的数据通信的适应性错误校正码的编码方法及装置

摘要

本发明涉及用于基于塑料光纤传输数字数据的高效率编码和调制系统。特别地，数字信号通过三层陪集编码(three‑level coset coding)编码。系统的频谱效率可通过选择将在每层中处理的位数配置。第一层将二进制BCH编码应用至数字数据并且通过星座映射和晶格变换执行陪集分割。类似地，第二层应用另一二进制BCH编码，其可以通过具有基本相同编码率的两个BCH码根据期望配置选择性地执行，对不同尺寸的码字操作。第三层不被编码。第二层和第三层经过映射和晶格变换。在多层的相加之后，执行二阶晶格变换，以获得零均值星座。然后，进一步调制从这样的三层陪集编码器输出的符号。

主权项

一种对基于塑料光纤(150)的传输的数字数据进行编码的方法，所述方法包括以下步骤：选择输入数字数据的第二部分和第三部分中的位数作为期望频谱效率的函数；通过三层陪集编码对输入数字数据进行编码，包括：从所述输入数字数据分离出(2910)第一部分数据、所述第二部分数据和所述第三部分数据，每部分都具有预定位数；在第一层中用第一BCH码对所述第一部分数据进行编码(2920)；在第二层中提供第二BCH码和第三BCH码，其中，所述第三BCH码的码字长度短于所述第一BCH码和所述第二BCH码的码字长度，并且所述第三BCH码的码率与所述第二BCH码的码率相同；在所述第二层中用所述第二BCH码或所述第三BCH码对所述第二部分进行编码(2920)；在所述第一层中，将经过编码的所述第一部分映射到(2930)第一QPSK星座的符号上，并且执行经过映射的所述符号的晶格变换(2940)以实现陪集分割，所述晶格变换包括平移和缩放；在所述第二层中，根据使用的是第二BCH码还是第三BCH码，用QPSK或者BPSK映射将经过编码的所述第二部分映射至(2930)第二预定星座的符号上，并且执行经过映射的所述符号的晶格变换(2940)以实现陪集分割，当所述第二星座的每二维的位数是奇数时，所述晶格变换包括平移、旋转所述平移的星座45度并且缩放；在第三层中，在Z2或者RZ2晶格上方将所述第三部分映射到(2930)第三星座的符号上，根据所述期望频谱效率配置并且执行经过映射的所述符号的晶格变换(2940)，当所配置的星座的每二维的位数是奇数时，所述晶格变换包括平移、旋转所述平移的星座45度；将来自所述第一层、所述第二层和所述第三层的经过变换的所述符号相加(2950)，结果是Z2或者RZ2上方的结合的星座；执行(2950)用于实现零均值星座的所述结合的星座的第二级晶格变换，当所述结合的星座的每二维的位数是奇数时，所述第二级晶格变换包括旋转所述星座‑45度，并且实施模运算，用于约束所述结合的星座的所述符号到Z2或者RZ2上方的正方形星座；以及使用时域调制对利用所述三层陪集编码进行编码的所述符号进行调制(2960)。