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摘要：文中基于RS编解码原理提出了一种可运用于无线遥控智能探测车的RS编码器，并使用Altera公司的FLEX系列芯片MAX EPF10K10LC84-4设计实现了基于FPGA的RS编码器模块，完成了智能探测车通信模块中的信号编码功能。该编解码器已经成功应用于无线遥控智能探测车上，结果可以满足要求，并取得了令人满意的效果。
关键词：探测车；远程控制；数据采集；RS编码器；FPGA
0 引言
可控性探测车产品是一种综合电气、通信和机械技术的综合性产品，它主要是通过自身的传感器对其所在环境的数据进行采集处理，从而实现对目标环境或对象的勘测任务。因此可广泛应用于航空领域、军事领域和科研领域，具有较高的实用和商业价值。由于智能探测车实现的是远程通信和控制，在与控制中心通信的过程中，其信息的完整性和安全性就成了重点考虑的问题，因此，如何设计出一个即结构简单又具有高可靠性的编解码器就成了智能探测车设计中的关键环节。RS纠错码机制具有优良的纠错能力，并且算法简单易于实现，已经越来越多应用于现代数字通信网络，因此也为智能探测车的进一步发展提供了可能性。
1 智能探测车通信系统模块设计
智能探测车的通信模块与探测车行驶驱动控制模块完全兼容，并负责探测车和控制中心的无线通信功能。其总体系统结构如图1所示，其中的无线传输部件即为无线通信模块。
2 RS编解码算法
RS码的全称为Reed-Solomon码，1960年由Irving Reed和Gus Solomon应用MS多项式构造出来。是一类对突发错误和随即错误具有较强纠错能力的多进制BCH码，到目前为止已经成为最有效、应用范围也最广的差错控制编码方式之一，可广泛应用于数据通信如数字电视，车载通信，卫星通信等的差错控制中。
RS码属于循环码的一种，常用(n，k)表示；其中：n为码字长度，k为信息长度，纠错能力是t，校验位为n-k=2t。这里的码字均在有限域GF(2m)上，可以理解为在这个域上的单个码元由mbit组成，因此，连续m bit的错误仅相当于该码单位码元的错误，这样就可以大幅度提高抗突发错误的能力。
2．1 RS编码原理
RS编码原理可分为频域编码和时域编码两种，编码器实现结构也可分为N-K级编码器和K级编码器两种，电路结构可分为基于多项式g(x)的乘法电路和基于多项式g(x)的除法电路。
在基于乘法电路的RS编码器中，假设输入的信息序列可表示为信息多项式：，m∈GF(2m)，码字多项式为C(x)，由编码理论可得到：C(x)=m(x)g(x)，其中生成多项式，α为有限域GF(2m)的本原元素。也就是说RS码的每个码字都是生成多项式g(x)的倍式。g(x)的度数为n-k，校验位为n-k=2t。用这种方法的编码器输出的是非系统码，在实际应用中，系统码的编码效率较高，因此，可以采用基于多项式除法电路的编码器，即C(x)m=(x)，其中余式为校验多项式，其系数就是校验位。将此余式加上信息多项式m(x)就组成了码字多项式C(x)。
