高速互连总线结构中多平行传输线间的串扰分析与控制

随着数字芯片和系统的时钟频率不断提高, 串扰成为高速互连系统设计、分析中不容忽视的严峻问题。为研究串行总线结构中多平行传输线间串扰的影响, 分析了电信号传输时串扰产生的机理, 采用信号完整性分析软件Hyperlynx, 构建了三平行传输线串扰模型和总线电路模型, 研究了不同模型中控制多平行传输线间串扰噪声的方法。仿真验证结果表明, 增加传输线间距、减小介质层厚度、进行端接匹配可以明显减小平行传输线间的串扰。最后提出了减小总线电路模型中抑制串扰噪声干扰的相应措施。     

多用户VDSL2系统远端串扰抵消算法

随着宽带接入网速率提升,VDSL2技术成为最后一公里的主流接入方式。用户数量急剧增加使传输线路之间串扰成为制约VDSL2系统性能的重要因素,线路之间串扰分为近端串扰（NEXT）和远端串扰（FEXT）,VDSL2系统采用正交频分复用调制技术,近端串扰可以通过滤波器滤除,远端串扰却无法消除。主要研究VDSL2系统远端串扰噪声消除的方法,提出远端串扰噪声如何进行评估和计算,推导出远端串扰噪声计算公式,通过公式可以计算出每条线路受到其他线路串扰噪声的大小,然后发送信号时通过串扰噪声预抵消运算,接收到的信号就能成功消除串扰噪声的影响,提高了接收信号的SNR值,进而提升了VDSL2传输速率。     

微带线间远端串扰的电磁仿真研究

为研究降低远端串扰的方法,利用Ansoft HFSS软件对线间串扰进行电磁仿真研究.研究表明,通过添加防护线、覆盖介质层等措施可以降低远端串扰的影响.在一定频率范围内增加RSR结构中金属贴片的长度和数量,使金属贴片厚度接近微带线厚度等措施,会具有更好的效果;选择具有较高相对介电常数的覆盖介质层材料及增大介质层的厚度也可以降低远端串扰的影响.     

埋入式基板中传输线间串扰问题研究

选取埋入式基板中的传输线宽度、传输线厚度、传输线耦合长度、耦合间距和基板介电常数5个参数作为关键因素,建立了五因素四水平16种参数水平的正交实验表,进行了极差分析。结果表明:传输线间耦合间距对串扰影响最大,其次是传输线耦合长度,而基板介电常数、传输线宽度和传输线厚度对串扰影响较小;最优参数组合是W4T4S4L1D1,即传输线宽度15 mil,传输线厚度70μm,传输线间耦合间距2 mm,耦合长度5 mm,介电常数4.3。     

一种消除交流激励多通道传感器信号线间串扰的有效方法

交流激励多通道传感器信号平行传输时,由于电磁场的存在不可避免地会产生线间串扰。基于平行传输线理论建立了多通道传感器信号线间串扰模型,对于相敏检波的交流激励多通道电感传感器信号处理系统,理论分析和仿真验证表明,采取各通道传感器激励信号频率差异化的措施后,可彻底消除多通道电感传感器信号线间串扰。     

基于时域特征的角位移传感器信号线间串扰方法研究

传统串扰方法计算得到的数据时域特征较弱,难以应用到不同的信号线间串扰问题分析中,为此提出基于时域特征的角位移传感器信号线间串扰方法.根据串扰基本原理,提取角位移传感器参数特性,通过相敏检波计算信号频率差异值,得到角位移传感器信号的时域特征,构建基于时域特征的串扰模型.设置单线、绞线以及屏蔽线三组不同的信号线,利用本文提出的方法和传统方法获取串扰数据.实验结果表明,两组方法可以获得角位移传感器与单线间的串扰;当端接电阻值增大到100Ω时,本文方法能够获得角位移传感器与绞线间的串扰;当测试角位移传感器与屏蔽线间的串扰时,本文方法可以获得具有对称性质的近端与远端串扰波形.     

DDR4并行互连传输串扰特性仿真与分析

为满足高带宽存储应用需求,访存速率和互连密度越来越高。DDR4作为主存领域应用广泛且速率较快的并行存储互连技术,上升/下降沿时间或低至百ps量级,信号间串扰不容忽视。以某DDR4驱动模型和板级嵌入式应用为研究对象,建立多线打扰模型,从时域角度仿真分析布线间距、打扰源相位、数据速率、耦合传输线长对带状线传输串扰的影响。结果显示：5倍介质厚度布线间距条件下串扰接近于0 mV,不同相位关系打扰源形成的总串扰具有成倍双向差异。对于特定访存速率,耦合传输线长度与串扰极值存在周期性对应关系,据此合理设计DDR数据组线长,可以有效规避串扰极大值。     

伯格龙图解法的推广——用图解法研究线间串扰

本文将研究传输线反射的伯格龙图解法加以推广,用来研究非线性端接情况下平行传输线间的串扰及其反射。给出推广的理论依据和作图方法。具体研究TTL电路几种组合情况下的串扰波形,所得结果与有关文献中的理论计算及实验结果相符。     

矩形谐振腔串扰抑制方法研究

在高速数字系统中,信号完整性问题越来越突出,信号速率和设计密度的不断提高使得串扰上升为主要因素之一。先研究了基于矩形谐振腔的串扰抑制方法;然后与三倍线宽方法(3W方法)和有过孔接地的防护线方法的对比分析表明,矩形谐振腔方法对微带线间近端串扰的抑制能力不理想,但对远端串扰的抑制非常有效,在频域仿真中远端串扰幅度可提高12 dB和8 dB,在时域仿真中远端串扰峰值分别为前两种方法的18.2%和23.1%;最后进一步研究了矩形谐振腔的结构参数（间距、长度和宽度）对远端串扰的影响,发现这三个参数存在一组最优值,能最大程度地减小远端串扰。     

基于混合S参数法的微带线耦合效应研究

采用混合S参数法研究了入射波和集总电源共同激励下微带线的终端响应,对于微带线上的传输线模式波和天线模式波的计算采用了Galerkin积分方法,避免了采用广义函数束方法(GPOF)从仿真结果中提取信号的过程,从而简化了计算步骤,减少了计算时间;通过与电磁仿真软件HFSS仿真结果的比较,验证了该方法的正确性;并采用混合S参数方法计算了不同微带线参数对耦合效应的影响,研究表明,当微带线长度变长,宽度变宽,介质基板厚度变厚,介质基板相对介电常数变大时,耦合效应变强,其中耦合效应受长度影响最大。     

Joint Dereverberation and Residual Echo Suppression of Speech Signals in Noisy Environments

Hands-free devices are often used in a noisy and reverberant environment. Therefore, the received microphone signal does not only contain the desired near-end speech signal but also interferences such as room reverberation that is caused by the near-end source, background noise and a far-end echo signal that results from the acoustic coupling between the loudspeaker and the microphone. These interferences degrade the fidelity and intelligibility of near-end speech. In the last two decades, postfilters have been developed that can be used in conjunction with a single microphone acoustic echo canceller to enhance the near-end speech. In previous works, spectral enhancement techniques have been used to suppress residual echo and background noise for single microphone acoustic echo cancellers. However, dereverberation of the near-end speech was not addressed in this context. Recently, practically feasible spectral enhancement techniques to suppress reverberation have emerged. In this paper, we derive a novel spectral variance estimator for the late reverberation of the near-end speech. Residual echo will be present at the output of the acoustic echo canceller when the acoustic echo path cannot be completely modeled by the adaptive filter. A spectral variance estimator for the so-called late residual echo that results from the deficient length of the adaptive filter is derived. Both estimators are based on a statistical reverberation model. The model parameters depend on the reverberation time of the room, which can be obtained using the estimated acoustic echo path. A novel postfilter is developed which suppresses late reverberation of the near-end speech, residual echo and background noise, and maintains a constant residual background noise level. Experimental results demonstrate the beneficial use of the developed system for reducing reverberation, residual echo, and background noise.      

具有双方对讲保护的自适应回波消除新算法

基于电话会议的声学回波中的双方对讲情况,本文提出了一个无需设置双方对讲检测器,但仍能在双讲过程中保护自适应滤波器消除性能的NLMS类算法.由于可以由远端信号和近端混合接收信号之间的相关性系数的变化来判断双讲发生或回波路径改变,所以改进的算法中直接将其代入滤波器权系数的迭代公式中,从而控制滤波器系数更新的快慢.仿真结果表明与同类算法相比,采用更小的计算量,该算法在双方对讲时能较好地起到保护作用,而在回波路径改变时也具有快速的跟踪性能.     

硅转接层高带宽存储互连通道信号完整性设计及仿真

HBM存储器由于超高的存储带宽在大数据、智能计算等领域具有广阔的应用前景.支持超细线宽的硅转接板是实现存储器与芯片间HBM信号互连的主要载体,从HBM 1.0到HBM 2E,信号速率达到3.2 Gbps,信号完整性问题不容忽视.从HBM颗粒管脚阵列结构出发,分析信号布线和线宽间距极值.建立2层信号线传输模型,提炼频域阻...     

串扰目标识别框架

提出了一个全面识别静态和动态串扰噪声的算法框架,在静态串扰噪声的识别中,通过静态串扰噪声的峰值以及噪声宽度信息来识别串扰目标。在动态串扰噪声的识别中,引入了混合时序分析,缩小了时间窗区间,并通过测试生成来验证信号间的逻辑关系,通过这些准确的时序及逻辑信息,识别出串扰目标。     

Segmentation of the carotid intima-media region in B-mode ultrasound images

This paper proposes a new approach for the segmentation of both near-end and far-end intima-media regions of the common carotid artery in ultrasound images. The method requires minimal user interaction and is able to segment the near-end wall in arteries with large, hypoechogenic and irregular plaques, issues usually not considered previously due to the increased segmentation difficulty.     

一种基于反相器减小传感器信号线间串扰方法

传感器信号传输时由于信号线间的电磁耦合产生不可避免的串扰。信号线间串扰严重影响信号线系统信号完整性。针对传感器信号线间串扰提出一种抑制方法,基于反相器防护线减小信号线间串扰方法,该防护线物理结构非常简单,从而很好地减小物理设计成本。通过PSpice软件搭建仿真电路进行仿真验证,仿真结果表明：未采用反相器防护线的受害线受到串扰严重且信号发生误码现象,而采用反相器防护线后受害线串扰现象明显改善且传输信号和原始传输信号100%吻合,从而验证了反相器防护线具有很强的抑制传感器信号线间串扰能力。