基于矢量网络分析仪的眼图测量及参数提取方法研究

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本文研究的是基于矢量网络分析仪的眼图生成及其参数提取方法。眼图测试是评估高速信号质量的重要手段，矢量网络分析仪是高速、微波领域中常用的测试仪器，因此研究基于矢量网络分析仪的眼图生成方法具有实际的应用意义。
　　本文提出了基于伪随机序列与时域冲激响应的卷积和的眼图生成方法，以及一种基于 K-Means聚类的眼图参数提取方法。因此，本文的主要内容分为眼图的生成以及眼图参数的计算这两个部分。
　　在眼图的生成过程中，本文将矢量网络分析仪测得的 S参数作为眼图生成所需的数据来源。首先从傅里叶变换的理论入手，讨论的时域、频域间的对应关系及其相互转换的数学手段。经多次分析和比较，本文采用了Chirp-Z逆变换作为频域到时域的转换手段。在时域转换的过程中，还讨论了加窗的影响，比较了不同窗函数对时域冲激响应的影响，并选择了凯撒窗作为加窗所需的窗函数。加窗之后，通过Chirp-Z逆变换可以得到时域冲激响应。本文采用伪随机序列作为生成眼图的激励码，讨论了伪随机序列中常用的m序列的诸多性质，以及m序列的的生成机制。生成m序列后，将m序列与时域冲激响应进行卷积，并对卷积和进行了切割、叠加处理，最终生成了眼图。
　　在眼图参数的提取过程中，本文将 K-Means聚类算法应用到了参数计算中。本文提出的眼图参数提取方法是以眼图交叉点处的时间值作为突破点，并对眼图数据点进行分割，将其划分为若干子集合，并对这些子集合进行 K-Means聚类以求取一些关键值。最后根据求得的一些关键值，结合眼图参数的定义和计算公式，求出全部的眼图参数。
　　本文的最后进行了基于差分线的眼图测试实验，对本文提出的方法进行了验证。实验过程中，分别在单端模式、差分模式和共模模式下，运用本文的方法生成了眼图并计算出眼图的相关参数。以PLTS软件的测试结果作为参考结果，与运用本文方法生成的眼图和计算出来的眼图参数进行对比，验证了本文研究方法的正确性和可行性。

著录项

作者
韦科宇;
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作者单位

电子科技大学;

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授予单位电子科技大学;
学科仪器仪表工程
授予学位硕士
导师姓名童玲;
年度 2017
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类生物医学工程;
关键词
矢量网络分析仪; 眼图测量; 参数提取; 时域变换; K-Means聚类;

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