华为团队提出增强型预编码技术（Precoding 2.0）以解决DFE误差传播问题

在IEEE 802.3 100 Gb/s, 200 Gb/s, 和 400 Gb/s Electrical Interfaces Task Force的背景下，本文档讨论了预编码技术，特别是被称为“Precoding 2.0”的增强技术。预编码的必要性目前仍在讨论之中，但在IEEE 802.3ck情景下似乎已成为不可避免的。即使采用预编码技术，特定场景下的性能问题仍被提出。文中提到的“2-way interleaved FEC”是为100G KR/CR通道设计的，但也带来了一系列系统问题，例如兼容性难题、延迟、复杂的CDR（Clock Data Recovery）以及CDR的强制要求。 文档中强调了“Precoding 2.0”技术，它能够消除DFE（Decision Feedback Equalizer）误差传播的问题，并且在性能和复杂度上的损失较小。这项技术是一种通用方法，既适用于C2C（Chip-to-Chip）接口，也适用于C2M（Chip-to-Module）接口，既可以应用在1-tap DFE，也可以应用在n-tap DFE（其中n代表DFE的抽头数）。此外，文档还扩展讨论了“最坏情况下DFE”的探索。 知识点详细说明： 1. IEEE 802.3标准系列: IEEE 802.3标准系列涉及了以太网技术，包括不同速度的网络接口。文档提及的100 Gb/s、200 Gb/s、以及400 Gb/s对应了更高速的网络传输标准，它们用于支持数据中心和电信网络的高速数据传输需求。 2. 预编码技术: 预编码（Precoding）是信号处理技术的一部分，用于在信号发送前对其进行调整，以便在传输过程中减少干扰和噪声的影响。预编码通常在无线通信领域中被广泛使用，但文档提到在IEEE 802.3ck场景下预编码技术的必要性。 3. DFE误差传播: DFE是均衡技术的一种，用于处理在数据通信中由于信道衰减而产生的码间干扰。DFE通过使用先前判决的数据来预测并抵消未来的干扰。然而，DFE的错误传播问题是，一旦发生错误，这些错误会随着数据流传播开来，影响后续的判决准确性。这是一个需要在高速通信系统中解决的性能问题。 4. FEC和后FEC误差地板: 前向纠错码（Forward Error Correction, FEC）是一种通信系统中常见的错误检测和纠正方法。FEC可以增强系统的容错能力，减少由于噪声和干扰导致的数据传输错误。然而，即使在FEC之后，系统中仍可能存在一个错误地板（error floor），意味着在低信噪比条件下，错误率会趋于平稳，但不会降低到零，这给系统性能带来限制。 5. Precoding 2.0技术: 文档中提出了“Precoding 2.0”技术，这是一种增强的预编码方法，它能够解决DFE误差传播的问题，并且在性能和系统复杂度上的损失较低。这种技术扩展了预编码的应用范围，使其能够广泛应用于不同类型的DFE结构。 6. C2C与C2M接口: C2C和C2M接口分别代表芯片到芯片和芯片到模块的接口。这两种接口在高速数据通信中扮演着关键角色，特别是在高速电子接口设计中，需要确保数据传输的准确性和高速性能。 7. 2-way interleaved FEC: 这是专为100G KR（KX4、KR4）/CR（CR4）通道设计的一种FEC方案，其目的是提高传输性能。然而，这种方案也带来了一系列的系统挑战，包括系统兼容性、延迟问题，以及对CDR电路的复杂度提升和强制要求。 通过上述知识点的介绍，我们可以理解文档所讨论的技术背景及其重要性。预编码技术、FEC以及DFE的深入研究与优化，对于提升下一代高速网络接口的性能和可靠性至关重要。