用於對PAM發射機中的抖動進行限制的失真測量的製作方法

2023-10-05 21:17:54

本申請是申請日為2013年6月24日並且申請號為201380004568.4的同名中國專利申請的分案申請。

概括地說，本發明的領域涉及高速通信，更具體但非排他性地說，本發明的領域涉及用於對脈衝振幅調製發射機中的抖動進行測量的技術。

背景技術：

在高速信號傳輸通信標準中，發送的數據由物理介質相關(pmd)的設備轉換成物理電壓信號。理想情況下，電壓信號應該具有m個若干可能的電壓電平中的一個(例如，對於pam2(脈衝振幅調製2電平)信號傳輸方案來說，m＝2，其將為「0」比特映射到一個電壓電平，將為「1」比特映射到一個電壓電平)。這些電平之間的轉換應該僅在與完美時鐘相對應的特定時刻(「單元間隔」或ui的整數倍)發生。具有相同頻率的時鐘用於接收機，以便對所接收的信號進行採樣並且對所發送的數據進行重構。

在實踐中，由發射機生成的電壓電平偏離所期望的電平，電平之間的轉換的定時也是如此。電壓偏差產生噪聲，其增加了其它噪聲源，並降低了接收機的抗噪性。定時偏差也被認為是額外的噪聲，並且也可以導致接收機時鐘在不正確的時刻進行採樣。因此，規定電壓和頻率的通信標準通常對相對於規定值所允許的偏差進行限制。在所發送的信號上觀察到的定時偏差被稱為「抖動」。抖動規範是高速信號傳輸標準的重要部分。隨著信號傳輸速度增加，ui變得更短，並且抖動將成比例減少。因此，抖動規範通常表示為ui的分數。

抖動通常被分成低頻分量和高頻分量。低頻抖動(有時也被稱為「漂移」或「漫步」)通常來源於鎖相環(pll)相位噪聲。認為其是由接收機跟蹤的，因此對其並不關注。高頻抖動是由於pll相位噪聲或其它原因產生的，它被認為是不可能跟蹤的，因此必須加以限制以防止接收機中的採樣誤差。有時將其進一步劃分成時鐘確定性抖動(cdj)分量和時鐘隨機抖動(crj)分量來捕捉其統計特性。佔空比失真(dcd)是一種有時單獨測量的特殊種類的dj-在奇數和偶數位寬之間的差異(在某些發射機中，這是普遍現象，其對接收機性能有很大的影響)。dcd也被稱為偶奇抖動(eoj)。

在很高的速度上，通信介質是頻帶受限的，並且符號間幹擾(isi)變得很顯著。isi導致電壓和轉換時間二者的變化；因此通過isi介質觀察的信號將具有增加的抖動，這是接收機所無法跟蹤的。如果沒有處理，isi引起的抖動可以變成性能瓶頸；的確，用於光鏈路的抖動測量方法需要使用顯露isi的最大效果的測試信號(諸如prbs31(31位偽隨機比特序列))。這可以在ieee802.3的附錄83a中以及另外的更舊的附錄48b中看到(出於簡潔的目的均省略)。

然而，由於具有線性傳遞函數的信道而導致的isi可以通過在發射機或接收機處應用均衡(使用一些完善的方法)在很大程度上減輕。因此，如果採取了均衡，則由於isi而出現的抖動可以被容忍，並且不需要像對待其它抖動源那樣對其進行嚴格限制。

使用所採取的均衡來減輕isi的過去的規定重用較舊的抖動測量，但通過很靠近發射機進行測量(從而使isi最小)試圖讓isi對抖動測量的影響最小。例如，如圖1中所示，定義了無源背板上的10gb/s的乙太網(10gbase-kr)的ieee802.3ap規定了在靠近發射機(tp1)的測試點上的測量。

當這麼近的測量不可能時，所採取的一種方法是在被稱為「獨立於數據的抖動(ddj)」的單獨測量中來評估isi效果，並從測得的抖動中將其減去。例如，定義了銅線纜組件上的40和100gb/s的乙太網(40gbase-cr4和100gbase-cr10)的ieee802.3ba-2010規定抖動要在連接器(tp3)由損耗pcb從發射機分隔後，從而會發生isi時在測試點處測量，在圖2中對其進行了描繪。為了以減輕由設備與測試點之間的信道造成的isi，ddj是分別測量的，並且在排除了ddj的情況下規定了抖動。

除了限制抖動，標準還試圖限制發射機噪聲，但這通常是使用單獨的測量來完成的。例如，10gbase-kr(條款72)規定了用於信號的「平坦」區域上的噪聲測量的特殊的測試模式和方法，在該區域上，發射機的均衡應該沒有影響。如圖3中所示，對偏離δv2和δv5進行測量，並且連同信號振幅對極限進行規定(確立發送的信噪比)。對於40gbase-cr4和l00gbase-crl0的情況來說，這樣的測量是有問題的，因為損耗pcb會使測試模式失真，並增加測得的「噪聲」(δv2和δv5)，雖然實際上是通過均衡減輕的線性效果。因此，定義了不同的間接的方法，在該方法中，噪聲是在信道之後，在測試模式中的任意點上(其不應該受到isi的影響)測量的，並且然後減去其它已知的噪聲源(假定噪聲是功率求和的)。

對於這些規範方法來說存在四個主要問題。首先，抖動和噪聲的測量方法二者是pam2調製所特有的，並不能容易地轉換到較高階的pam方案(諸如用於100gbase-kp4的pam4(4電平))。第二，由於抖動和噪聲二者是對接收機看到的噪聲有貢獻的發射機效果，因此限制它們的聯合效果比單獨對每一個進行限制會更好。這種方法可以創造一些設計自由。由於抖動是以時間單位測量和定義的，而噪聲是以電壓單位來測量和定義的，因此對規範進行組合比較困難。第三，測量包含許多步驟，其中一些步驟要求通常由專門的測試設備進行的非普通計算。第四，使用標準系統工程方法(諸如噪聲預算)難以為針對這些效果中的每一個效果所定義的限制進行證明。所規定的限制代表建造這樣的發射機的工程師之間的一些協議是可行的，並且這樣的發射機對於在規定的標準(其還定義了信道和接收機)中操作來說應該是「足夠好」的，但沒有證據或嚴格的分析。

附圖說明

當結合附圖來考慮時，本發明的前述方面和許多附帶的優點將變得更容易明白，如同通過參考下面的具體實施方式，其同樣變得更好理解，在附圖中，除非另有規定，否則相同的標號遍及各附圖來指代相同的部分：

圖1是示出用於10gbase-kr的發送測試文本固定裝置的示意圖；

圖2是示出由ieee802.3條款85.5定義的發射機測試文本固定裝置的示意圖；

圖3是示出根據10gbase-kr的測試規範在平坦區域中的抖動的測量的圖；

圖4是示出根據一個實施例的100gbase-kp4鏈路的結構的示意圖；

圖5是示出用於pam4編碼的信號電平映射的圖；

圖6a和6b分別示出了針對pam2和pam4信號的眼圖；

圖7示出了jp03抖動模式的一部分；

圖8示出了說明在第一crj和cdj測試測量過程的第一實施例期間執行的操作的流程圖；

圖9示出了說明在第二和第三crj和cdj測試測量過程的第一實施例期間執行的操作的流程圖900；

圖10示出了用於說明j5和j6(使用相似地定義的量j1)的意義的一對圖；

圖11示出了說明在eoj測量過程的第一實施例期間執行的操作的流程圖；

圖12根據一些實施例示出了說明在抖動測試期間所測量的信號的方面的具有插圖編號的信號圖。

圖13示出了根據一個實施例的用於確定偶奇抖動的方案；

圖14示出了根據一個實施例的說明在第一失真測量過程期間執行的操作的流程圖；

圖15是示出示例性測試信號模式的信號圖；

圖16是示出根據一個實施例的針對使用prbs13訓練模式的四通道的開始狀態的表格；

圖17示出了根據一個實施例的說明在第一失真測量過程期間執行的操作的流程圖；以及

圖18示出了使用本文中公開的抖動測試的實施例的測量結果圖的集合。

具體實施方式

本文中描述了用於對脈衝振幅調製發射機中的抖動進行測量的方法和裝置的實施例。在下面的描述中，闡述了大量的具體細節以便提供對本發明的實施例的全面理解。然而，相關領域中的技術人員將認識到的是：在沒有具體細節中的一個或多個的情況下，或者利用其它方法、組件、材料等的情況下，可以實踐本發明。在其他實例中，沒有詳細示出或描述公知的結構、材料或操作，以避免模糊本發明的各個方面。

貫穿本說明書提及的「一個實施例」或「實施例」意指在本發明的至少一個實施例中包括結合實施例描述的特定的特徵、結構或特性。因此，在貫穿本說明書的各個地方出現短語「在一個實施例中」或「在實施例中」並不一定全部指的是相同的實施例。此外，在一個或多個實施例中可以以任何合適的方式對特定的特徵、結構或特性進行組合。

根據現在描述的實施例的一些方面，對用於高速信號傳輸通信的抖動規範進行重新組織，以對三種分別的效果進行測量：中頻至高頻發送時鐘定時誤差，其不能由接收機跟蹤；分成確定性分量和隨機分量；佔空比失真或偶奇抖動；以及由定時誤差造成的非線性失真。根據這種方法，相應的抖動和失真規範與系統性能更好地聯繫起來。抖動測量關注被認為是不可跟蹤的驅動時鐘相位噪聲分量。測量簡單且精確，並且直接與接收機的預期跟蹤能力相關。dcd/eoj是單獨測量的，並且可以對其進行規定，以限制其對性能的影響。對所使用的信號進行優化，以可靠地測量期望的效果。失真分析定義了在發射機處的信號的snr，並且與接收機處的噪聲預算直接相關。其使得能夠對適用於信道規範和接收機容限測試的最壞情況的發射機進行定義。此外，其使用pam4信號傳輸來實行總體的發射機設計。

如果所發送的信號是類時鐘的形式，那麼對時鐘定時誤差的測試是相對簡單的。這確保了不存在isi，從而不需要在隨後的步驟中排除isi。另外，對抖動的低頻部分進行分離所需的分析很簡單，並且除了實時示波器之外，並不需要任何專門的測試設備。

測量dcd/eoj需要這樣的測試信號：具有很多交替比特，沒有isi(諸如類時鐘形式)，但在偶數和奇數比特位置二者上也具有正電平和負電平；否則，上升沿和下降沿之間的可能的失配可能使測量失真。本文的實施例定義了這樣的信號，並且描述了所需的計算。

失真測量是基於ieee802.3的條款85中定義的方法來進行的，但使用4電平pam4調製信號而非原始的nrz(不歸零)2電平pam2信號。原始方法通過擬合對測量的線性傳遞函數，來對發射機的線性特性進行測量；新方法關注測量與線性擬合波形之間的差異。擬合誤差包括影響接收機的所有發射機噪聲分量(由於抖動和任何其它效果)，從而固有地將先前的抖動和噪聲規範組合成一個實體，並允許它們之間的一些權衡。在對信號進行驅動的時鐘的多個相位處對擬合誤差信號進行檢查，並且將其最壞情況下的相位用來指定發射機的信號與噪聲和失真比(sndr)，其作為單個品質因數。而失真測量和分析所需的過程並不瑣碎，其已經在先前的技術(ieee802.3的條款85)中被明確定義了，並且不需要專門的測試設備。

在一些實施例中，本文中公開的測試技術可以針對100gbase-kp4發射機來實現。圖4中示出了100gbase-kp4鏈路的一個實施例的物理互連結構。鏈路的物理(phy)層(其是使用鏈路的物理結構實現的)負責處理兩個鏈路搭檔(諸如由組件a和b描繪的)之間的特定鏈路上的信號的操作的細節。該層管理在信號線上的數據傳輸，其包括跨越平行通道發送和接收信息的每一個比特所涉及的電平、定時方面以及邏輯問題。如圖4中所示，每個互連鏈路的物理連接由四個差動信號對400構成，其包括每個方向上的通道0-3。每個埠支持由兩個單向鏈路組成的鏈路對，以完成兩個組件之間的連接。其同時支持兩個方向上的業務。

如圖4中所示，具有100gbase-kp4埠的組件使用被定義為鏈路對的一對單向點對點鏈路進行通信。每個埠包括發送(tx)鏈路接口和接收(rx)鏈路接口。對於圖示的示例來說，組件a具有連接到組件b的rx埠404的tx埠402。同時，組件b具有連接到組件b的rx埠408的tx埠404。一個單向鏈路從組件a向組件b進行發送，而另一個鏈路從組件b向組件a進行發送。「發送」鏈路和「接收」鏈路是相對於哪個組件埠在進行發送以及哪個在進行接收而定義的。在圖1中所示的配置中，組件a發送鏈路從組件a的tx埠402向組件b的rx埠404發送數據。組件a發送鏈路同樣是埠b接收鏈路。

100gbase-kp4phy使用4電平脈衝振幅調製(被稱為pam4)信號來跨越信道發送和接收數據。如圖5中所示，pam4由映射如下的四個邏輯電平組成：

0映射到-1

1映射到-1/3

2映射到+1/3

3映射到+1

邏輯電平0和3分別與具有信號電平-1和+1的低電平信號和高電平信號相對應，而邏輯電平1和2與具有信號電平-1/3和+1/3的中間電平信號相對應。

在圖6a和圖6b中示出了pam2與pam4信號傳輸之間的比較。如圖6a中所示，pam2使用2電平nrz信號，而pam4(圖6b)使用具有3個分開的電平的4電平信號，在這些電平處可以定義交叉。因此，pam4數據信號中存在許多轉換，其中每個轉換具有其自己的相位。鑑於此，像在2電平nrz信號中進行的ddj分析是不實用的。

根據本文中公開的方法，2電平模式用於：在規定了最大值的情況下，對被分成隨機分量和確定性分量的與時鐘相關的抖動、以及偶奇抖動(eoj)進行測量。在規定了最大sndr的情況下，還使用具有用於測量抖動引入的噪聲的豐富信號的失真分析。

在一個實施例中，實現了使用重複序列的兩個新的抖動測試模式，針對每個單位間隔具有一個符號(ui)。針對100gbase-kp4phy的物理信號傳輸使用1比特的ui，其具有與13.59375gbd符號(～73.6psec)相對應的時間。這兩個抖動測試模式被稱為jp03和jp03a。在抖動模式jp03中，針對每個電平，在具有2個ui的周期的重複序列中使用模式03，其與奈奎斯特(nyquist)頻率相對應。如本文中所使用的，模式中的『0』表示-1pam4符號，而『3』表示+1pam4符號。圖7中示出了jp03抖動模式的示例。jp03抖動模式被定義為『03』的15次重複，其後跟隨著『30』的16次重複，其中，模式的周期為2*(15+16)＝62ui，其與219mhz相對應。

如下所述，jp03抖動模式用於測量時鐘隨機抖動(crj)和時鐘確定性抖動(cdj)。在jp03下，抖動模式ddj並不存在，因此不需要對其進行排除。jp03a抖動模式用於測量eoj。該抖動模式能夠對佔空比和上升/下降時間失真進行測量。總長度為2*31ui，注意，31是質數，因此所有內部總線遭受同樣的「挑戰」(在合理的實現方式的情況下)。

圖8示出了說明在第一crj和cdj測試測量過程的一個實施例期間執行的操作的流程圖800。如塊802中所描繪的，在測試過程中，jp03用於測量crj和cdj。在一個實施例中，跨越多通道鏈路的4個通道來發送相同的序列(例如，如同針對100gbase-kp4phy定義的)。在一個實施例中，這是通過捕捉nui(n≥107)個波形來實現的，例如，使用實時的範圍，如框804中所示。接下來，在框806中，計算過零時間tzc(i),i＝1......n,如果必要的話使用內插。對過零時間進行對準，從而使得tzc(1)＝0。

如框808中所示，然後使用以下公式來計算平均脈衝寬度：

然後，在塊810中，相位抖動序列計算如下：

τ(n)＝tzc(n-1)-(n-2)δtavg,n＝2..n

在框810中，將一階離散高通濾波器hcdr(z)應用於相位抖動序列τ(n)。將結果表示為τhpf(n)。

圖9示出了說明在第二和第三crj和cdj測試測量過程的第一實施例期間執行的操作的流程圖900。在框902中，對τhpf(n)的值以升序排序，其中將結果表示為τsorted(n)。在塊904中，使用b＝5或b＝6來確定值j5和j6(以時間為單位)，而框906、908和910定義針對框904的計算細節，其中b作為採取值5或6的參數。如框906和908所示，jb-是滿足τsorted(0.5×10-b×n)≤jb-的最大時間，其通常是負的，而jb+是滿足τsorted(n–0.5×10-b×n)≥jb+的最大時間，其通常是正的。然後，在框910中,將jb計算為

jb＝jb+–jb-

從而完成第二過程。

在框912中執行第三過程，其中，根據以下公式來計算crjrms和cdj：

其中，q-1是反q函數。

圖10示出了j5和j6的意義。如上所述，用於計算crjrms和djdd的過程使用中間值j5和j6。該方法本質上是根據採樣對累加分布函數(cdf)值的估計，其使用如右邊所示(針對j1展示)的逆cdf計算。

圖11示出了描繪在eoj測量過程的第一實施例期間執行的操作的流程圖1100。如框1102中所示，一般的方法是使用jp03a來測量eoj，其中所有4個通道是活動的並發送相同的序列。在框1104中，使用jp03a捕捉20個全循環。在框1106中，相對於模式的開始，計算jp03a中的60次轉換中的每一次轉換的平均過零時間，如果必要的話使用內插。跨越20個全模式循環來計算平均，並且平均值由tzc(i),i＝1......60表示，其中，i＝1是兩個連續的「3」符號之後的第一轉換。

在框1108中，使用以下公式來計算不包括「重複的符號」的來自41個轉換的40個脈衝的寬度：

eoj是偶數脈衝的平均寬度與奇數脈衝的平均寬度之間的差的量的一半，如同在框1110中使用以下公式計算的：

圖12說明了示出通過上升時間濾波器加採樣分組和測試裝置器來驅動的jp03a的仿真而產生的電壓信號的圖。除了dj和crj之外，驅動信號的時鐘具有輕微的佔空比失配。根據該信號，使用圖13中示出的結果(注意，2.4ps是偶數和奇數脈衝寬度的平均值之間的距離的一半，其約為4.8ps)，eoj的計算是相對較簡單的。

概括地說，前述過程用於促進用於使用pam4信號傳輸的發射機的發射機時鐘輸出抖動的測量。定義了兩種新的測試模式和相關聯的管理功能。jp03用於測量crjrms和cdj，jp03a用於測量eoj。與信號測量相關聯的原始信號數據可以使用傳統的測試設備來獲得。

改進的測試方案的第二部分與噪聲/失真測量相關。現有的nrz抖動測量包括發生在過零相位處的非線性效果；造成ddj的線性效果，這應該被排除。所提出的針對pam4的替代方案是發射機(tx)失真分析。這種方法捕捉所有非線性效果(全面的)，並且還捕捉tx內部串擾(沒有計入其它測試的)。

與失真分析技術的使用有關的一般方面如下。失真分析示出非線性效果作為加性噪聲分量。在ieee802.3條款85.8.3.3.5中描述的方法中，這是根據測量y(n)計算出的信號e(n)。根據所提出的技術，期望在任何相位處限制噪聲功率，而不只是平均。因為信道可以「混合相位」，優選是保守的。在每個相位分別觀察e(n)可以顯示轉換處的噪音。假定條款85.8.3.3.5中的過程用於測量均衡步驟-現有數據可以重新排序和使用。

圖14示出了根據一個實施例的、說明在第一失真測量過程期間執行的操作的流程圖1400。如框1402中所示，測試過程使用豐富頻譜pam4測試模式的傳輸，其中針對每一個通道使用不同的模式。在一個實施例中，測試模式包括目前針對100gbase-kp4phy提出的訓練模式，以及圖15中示出的如訓練模式1500。

在一個實施例中，訓練模式1500使用如當前在ieeep802.3bj草案1.2中提出的pma發送和接收功能規範，以使發射機和接收機能夠運行終止塊、格雷(gray)編碼和1/(1+d)mod4預編碼階段(其中，mod表示模運算)，而開銷成幀器被繞過。訓練模式408使用pam4信號傳輸的所有四個電平。在一個實施例中，訓練模式1500基於被稱為prbs13的13比特的偽隨機比特序列。prbs13是從利用以下多項式函數的斐波那契(fibonacci)lfsr推導出的8191比特序列：

g(x)＝1+x+x2+x12+x13

在一個實施例中，訓練模式中的每一個訓練幀字(tfw)終止塊包括92個比特的prbs13，其中，前兩個比特包括終止比特。在一個實施例中，訓練模式408包括prbs13數據的三個全序列(即，8191個比特)加截短的6523比特的prbs13序列，從而得到在與訓練模式1500相對應的338個tb92塊(338個tfw)期間發送的總共31096個比特。在一個實施例中，第二prbs13序列包括如圖15中所描繪的prbs13a和prbs13b的第一個的比特反轉，而第一和第三prbs13序列prbs13a和prbs13c是相同的。除了截短的以外，prbs13序列也是prbs13a的前6523個bit的反轉的部分。或者，在一些實施例中，訓練模式1500可以與全訓練幀相同，所述全訓練幀包括幀標記和控制信道，所述控制信道具有除了針對每一個幀的訓練模式1500之外的針對dme小區的已知的值。在一個實施例中，包括幀標記和控制信道使模式的長度增加了10tfw。

在一個實施例中，採用以下方式定義了針對通道0-3的訓練模式初始狀態。優選地，選擇初始的四個狀態，從而使得四個所產生的pam4序列具有低自相關性(除了在偏移0處)和每對之間的低互相關性，如圖16中所示。滿足前述條件的初始狀態的示例性設置包括(在數據路徑上發送的初始比特，lsb在先)：pmd通道0：0xcd92，pmd通道1：0x2afb，pmd通道2：0xc3d3，pmd通道3：0xe2f6。

在圖16中示出了使用前述初始狀態的prbs、格雷碼和預編碼器數據序列的示例。對於每一個物理通道i＝0......3來說，訓練序列開始於狀態si。

返回流程圖1400，在發送pam4測試模式的同時，捕捉測試信號的n個ui(其中n是測試模式的以ui為單位的長度的整數倍)，其中每個ui有m個採樣：y(k)，其中k＝0......m*n-1，如框1404中所示。然後在框1406中計算測量的線性信道擬合(例如，如同ieee802.3條款85.8.3.3.5中所進行的)。在框1408中，線性擬合波形表示為f(k)(從矩陣乘積px1中按列讀取)，並且誤差波形表示為e(k)，從而y(k)＝f(k)+e(k),其中，k＝0......m*n-1。

圖17示出了根據一個實施例的、說明在第一失真測量過程期間執行的操作的流程圖1700。在框1702中，將分開的f(k)和e(k)劃分成m個子集fp和ep,p＝0......m-1；子集p包括採樣p+j*m,j＝0......n-1。這些子集被稱為測量和誤差的「相位p」。對於m個相位中的每一個相位，在框1704中計算測量的均方根(rms)和誤差的rms。

接下來，在框1706中，對表示在「最佳垂直開口」相位處的最小信號電平的值s進行計算。在一個實施例中，採用以下方式來估計信號電平s：

1.找到使f(k)具有最大rms的相位p_max

2.根據4個電壓電平，將fp_max個採樣劃分成組

3.定義si是組i中的採樣的中值，i＝0......3

4.定義s為min(si–si+1)/2，i＝0......2(其中，min為最小值運算)

在框1708中，通過定義每相位p的txsndr為sndrtx(p)＝s/rms(ep)來完成該過程，其中，sndrtx(p)應該在針對任意p的指定值之上。

圖18中示出了使用仿真的抖動的失真分析的示例。仿真的傳輸參數為：crjrms＝0.37ps；eojptp＝3％；以及sjptp＝1.47ps(總共dj＝3.68ps)。線性擬合和誤差二者都示為朝向圖的左邊部分的眼圖。注意，在「轉換相位」的誤差比「採樣相位」的誤差大得多。在圖的右側示出了每個相位的sndr。注意，最小為～2.5db，低於平均sndr。

根據本發明的進一步的方面，測試裝置可以被配置為：捕捉測試信號模式波形，並將相應的測試數據存儲為數位化的信號數據，以及對數位化的信號數據執行後處理，以確定隨機抖動、確定性的時鐘抖動、偶奇抖動中的一個或多個，以及測量抖動引入的噪聲。例如，與圖2中所示類似的測試設備配置可以實現為：根據本文中公開的實施例來促進pam4發射機的測試。如圖所示，數字示波器或數據獲取模塊可以用於在使用可適用的測試固定裝置的情況下，捕捉由設備生成的測試信號模式。數字示波器或數據獲取模塊被配置為：捕捉模擬信號測試模式並存儲相應的數字數據，從而捕捉數位化的信號波形。捕捉並存儲的數位化數據由後處理模塊等進行處理，所述後處理模塊被編程，以執行根據本文中公開的實施例的各種計算。例如，後處理模塊可以實現為具有一個或多個軟體應用程式的計算機，所述軟體應用程式包括：用於經由由計算機進行的執行來實現計算和相關信號處理操作的代碼。

雖然參考特定的實現方式對一些實施例進行了描述，但根據一些實施例的其它實現方式是可能的。此外，圖中示出和/或本文所描述的元素或其它特徵的布置和/或順序不需要以示出和描述的特定方式來布置。根據一些實施例的許多其它布置是可能的。

在圖中所示的每個系統中，在某些情況下，元素可以各自具有相同的附圖標記或不同的附圖標記，以表明所表示的元素可以是不同和/或相似的。然而，元素可以足夠靈活以具有不同的實現方式並與示出或本文中描述的系統中的一些或全部一起工作。圖中示出的各個元素可以是相同或不同的。哪一個被稱為第一元素以及哪一個被稱為第二元素是任意的。

在說明書和權利要求書中，可以使用術語「耦合」和「連接」連同它們的派生詞。應該理解的是：這些術語並不旨在作為彼此的同義詞。而是，在特定實施例中，「連接」可以用於指示兩個或更多元素彼此直接物理或電接觸。「耦合」可以意指兩個或更多元素直接物理或電接觸。然而，「耦合」也可以意指兩個或更多元素並不彼此直接接觸，但仍協同操作或彼此交互。

算法在本文中，以及通常，被認為是導致期望結果的動作或操作的首尾一致的序列。這些包括對物理量的物理操作。儘管不是必須的，但通常，這些量採取能夠被存儲、傳輸、組合、比較以及以其它方式操作的電信號或磁信號的形式。有時證明是方便的，主要是為了通用使用的原因，將這些信號稱為比特、值、元素、符號、字符、術語、數字等是方便的。然而，應該理解的是：所有這些和類似的術語將與適當的物理量相關聯，並且僅僅是應用於這些量的方便的標識。

實施例是本發明的實現方式或示例。本說明中提及的「實施例」、「一個實施例」、「一些實施例」或「其它實施例」意指在本發明的至少一些實施例但並不一定是所有實施例中包括結合實施例描述的特定的特徵、結構或特性。「實施例」、「一個實施例」或「一些實施例」的各個出現不一定都指的是相同的實施例。

在特定的實施例或一些實施例中並不需要包括本文中描述和示出的所有組件、特徵、結構、特性等。例如，如果本說明書陳述組件、特徵、結構或特性「可以」、「可能」、「能夠」或「可」被包括，那麼特定的組件、特徵、結構或特性並不要求被包括。如果本說明書或權利要求書提及「一(a)」或「一個(an)」元素，這並不意味著只存在一個元素。如果本說明書或權利要求書提及「額外的」元素，這並不排除存在一個以上的額外的元素。

如同上面所討論的，通過相應的軟體和/或固件組件和應用(諸如在伺服器上運行的軟體或者由網絡元件上的嵌入式處理器執行的固件)可以促進本文中的實施例的各個方面。因此，本發明的實施例可以用作或用於支持在某些形式的處理內核(諸如計算機的cpu、多核處理器的一個或多個內核)上執行的軟體程序、軟體模塊、固件、和/或分布式軟體，在處理器或內核上運行或以其它方式在機器可讀介質之上或之內實施或實現的虛擬機。機器可讀介質包括用於以機器(例如，計算機)可讀的形式存儲或發送信息的任何機制。例如，機器可讀介質可以包括：只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)、磁碟存儲介質、光存儲介質和快閃記憶體器設備等。

本發明的所示實施例的以上描述(包括摘要中的描述)，並不旨在窮舉或將本發明限制為所公開的精確形式。而在本文中描述本發明的特定實施例和示例是出於說明的目的，如同相關領域技術人員將認識到的，在本發明的範圍之內的各種等效修改是可能的。

可以根據上述詳細說明對本發明做出這些修改。所附權利要求書中使用的術語不應當被解釋為將本發明限制為本說明書中公開的具體實施例和附圖。相反，本發明的範圍將完全由所附權利要求來確定，這些權利要求將根據權利要求解釋的建立的原則來解釋。