本技術涉及信號處理,具體涉及一種微帶線信號的遠端串擾評估方法、裝置、設備及存儲介質。
背景技術:
1、隨著數字數據速率的不斷提高和信號的帶寬的增加,信號在接收機處受到鄰近信號的串擾(crosstalk)成為高數據速率接口的信號完整性設計中的一個嚴重挑戰。串擾是兩條信號線之間的耦合、信號之間的互感和互容引起的。當信號在傳輸線上傳播時,相鄰信號線之間由于電磁場的相互耦合會產生不期望的噪聲電壓信號,即能量由一條線耦合到另一條線上。
2、串擾有兩種類型,第一種類型是近端串擾(next),有時被稱為向后串擾(或模擬射頻領域的“耦合”),next是在靠近發射端一側的受害者走線上測量的電壓。第二種類型是遠端串擾(fext),有時被稱為前向串擾(或模擬射頻領域的“隔離”)。遠端串擾(far-endcrosstalk,簡稱fext)是指在信號傳輸過程中,發送端的信號通過電磁感應或電容耦合等方式泄漏到鄰近信號線的接收端信號線上,從而在鄰近信號線接收端產生的一種干擾現象。
3、因此,評估遠端串擾對現代高速通信系統具有極其重要的意義。相關技術對遠端串擾的評估速度不夠高,難以滿足實際應用中的需要。
4、上述的陳述僅用于提供與本技術有關的背景技術信息,而不必然地構成現有技術。
技術實現思路
1、本技術的目的是提供一種微帶線信號的遠端串擾評估方法、裝置、設備及存儲介質。為了對披露的實施例的一些方面有一個基本的理解,下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛泛評述,也不是要確定關鍵/重要組成元素或描繪這些實施例的保護范圍。其唯一目的是用簡單的形式呈現一些概念,以此作為后面的詳細說明的序言。
2、根據本技術實施例的一個方面,提供一種微帶線信號的遠端串擾獲取方法,包括:
3、將攻擊者發送端的幅度為a的信號分解成幅度均為a/2的第一階躍信號和第二階躍信號;
4、將受害者發送端的幅度為0的靜止信號分解成幅度為a/2的第三階躍信號和幅度為-a/2的第四階躍信號;
5、將所述第一階躍信號和所述第四階躍信號合成一個差分信號;
6、將所述第二階躍信號和所述第三階躍信號合成一個共模信號;
7、獲取所述差分信號在所述受害者接收端的第一響應、以及獲取所述共模信號在所述受害者接收端的第二響應;
8、基于所述第一響應和所述第二響應,獲取攻擊者對受害者的遠端串擾。
9、在本技術的一些實施例中,所述第一響應包括受害者接收端收到的差分信號的第一幅度,所述第二響應包括受害者接收端收到的共模信號的第二幅度;
10、所述基于所述第一響應和所述第二響應,獲取攻擊者對受害者的遠端串擾,包括:
11、疊加所述第一幅度和所述第二幅度,得到所述攻擊者對受害者的遠端串擾。
12、在本技術的一些實施例中,所述第一響應還包括所述差分信號從差分信號的發送端傳輸到差分信號的接收端所經歷的第一時間,所述第二響應還包括所述共模信號從共模信號的發送端傳輸到所述共模信號的接收端所經歷的第二時間;
13、所述基于所述第一響應和所述第二響應,獲取攻擊者對受害者的遠端串擾,還包括:
14、根據所述第一時間和所述第二時間,獲取所述差分信號和所述共模信號到達所述受害者接收端的時間差;
15、根據所述時間差與所述受害者接收端接收到信號的上升沿時間,確定所述遠端串擾的電壓與時間的關系。
16、在本技術的一些實施例中,所述根據所述時間差與所述受害者接收端接收到信號的上升沿時間,確定所述遠端串擾的電壓與時間的關系,包括:
17、在所述時間差大于或等于所述上升沿時間的情況下,所述遠端串擾的電壓在時間軸上的第一時間處開始從零伏特下降,在時間軸上的第一時間與上升沿時間之和處達到飽和值,飽和值為所述第二幅度,在時間軸上的第二時間處開始上升,在所述上升沿時間與所述第二時間之和處歸為零;
18、所述遠端串擾的電壓在時間軸上的峰值持續時間為所述時間差與所述上升沿時間之差。
19、在本技術的一些實施例中,所述根據所述時間差與所述受害者接收端接收到信號的上升沿時間,確定所述遠端串擾的電壓與時間的關系,包括:
20、在所述時間差小于所述上升沿時間的情況下,所述遠端串擾的電壓在時間軸上的第一時間處開始從零伏特下降,在時間軸上的第二時間處達到峰值,在時間軸上的第一時間與所述上升沿時間之和處開始上升,在所述上升沿時間與所述第二時間之和處歸為零;
21、所述遠端串擾的電壓在時間軸上的峰值持續時間為所述上升沿時間與所述時間差之差。
22、在本技術的一些實施例中,所述獲取所述差分信號在受害者接收端的第一響應,包括:
23、根據微帶信號線的厚度、線寬、線距和高度,獲取差分信號線對的等效相對介電常數;
24、根據電磁波在空氣中的傳播速度和所述差分信號線對的等效相對介電常數,獲取所述差分信號的傳播速度;
25、根據傳播速度和微帶信號線的長度,獲取所述差分信號的第一時間;
26、根據所述差分信號的幅度和信道的衰減,獲取所述受害者接收端所收到的差分信號的幅度。
27、在本技術的一些實施例中,所述差分信號的傳播速度為所述電磁波在空氣中的傳播速度與所述差分信號線對的等效相對介電常數的算術平方根的比值;
28、所述差分信號的第一時間為所述微帶信號線的長度與所述傳播速度的比值;
29、所述受害者接收端所收到的差分信號的幅度為所述差分信號的幅度與所述信道的衰減的乘積。
30、在本技術的一些實施例中,所述獲取所述共模信號在受害者接收端的第二響應,包括:
31、根據微帶信號線的厚度、線寬、線距和高度,獲取共模信號線對的等效相對介電常數;
32、根據電磁波在空氣中的傳播速度和所述共模信號線對的等效相對介電常數,獲取所述共模信號的傳播速度,
33、根據所述傳播速度和微帶信號線的長度,獲取所述共模信號的第二時間;
34、根據所述共模信號的幅度以及信道的衰減,獲取所述受害者接收端所收到的共模信號的幅度。
35、在本技術的一些實施例中,所述共模信號的傳播速度為所述電磁波在空氣中的傳播速度與所述共模信號線對的等效相對介電常數的算術平方根的比值;
36、所述共模信號的第二時間為所述微帶信號線的長度與所述傳播速度的比值;
37、所述受害者接收端所收到的共模信號的幅度為所述共模信號的幅度與所述信道的衰減的乘積。
38、根據本技術實施例的另一個方面,提供一種微帶線信號的遠端串擾獲取裝置,包括:
39、第一分解模塊,用于將攻擊者發送端的幅度為a的信號分解成幅度均為a/2的第一階躍信號和第二階躍信號;
40、第二分解模塊,用于將受害者發送端的幅度為0的靜止信號分解成幅度為a/2的第三階躍信號和幅度為-a/2的第四階躍信號;
41、第一合成模塊,用于將所述第一階躍信號和所述第四階躍信號合成一個差分信號;
42、第二合成模塊,用于將所述第二階躍信號和所述第三階躍信號合成一個共模信號;
43、響應獲取模塊,用于獲取所述差分信號在所述受害者接收端的第一響應、以及獲取所述共模信號在所述受害者接收端的第二響應;
44、遠端串擾獲取模塊,用于基于所述第一響應和所述第二響應,獲取攻擊者對受害者的遠端串擾。
45、根據本技術實施例的另一個方面,提供一種電子設備,其特征在于,包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序,以實現本技術任一實施例所述的微帶線信號的遠端串擾評估方法。
46、根據本技術實施例的另一個方面,提供一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執行,以實現本技術任一實施例所述的微帶線信號的遠端串擾評估方法。
47、本技術實施例的其中一個方面提供的技術方案可以包括以下有益效果:
48、本技術實施例提供的微帶線信號的遠端串擾獲取方法,將攻擊者發送端的幅度為a的信號分解成幅度均為a/2的第一階躍信號和第二階躍信號,將受害者發送端的幅度為0的靜止信號分解成幅度為a/2的第三階躍信號和幅度為-a/2的第四階躍信號,將所述第一階躍信號和所述第四階躍信號合成一個差分信號,將所述第二階躍信號和所述第三階躍信號合成一個共模信號,獲取所述差分信號在所述受害者接收端的第一響應、以及獲取所述共模信號在所述受害者接收端的第二響應,基于所述第一響應和所述第二響應,獲取攻擊者對受害者的遠端串擾,通過信號分解和疊加操作,在保持較高評估準確性的同時,提高了對遠端串擾的評估速度,能夠較好地滿足實際應用中的需要。
49、上述說明僅是本技術實施例技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本技術的實施例的技術手段,而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本技術實施例的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂,以下特舉本技術的具體實施方式。