《高速系统设计:抖动、噪声与信号完整性》着重介绍了最新的抖动、噪声、误码(JNB)和信号完整性(SI)问题的解决方案,内容涉及理论、分析、方法和应用。《高速系统设计:抖动、噪声与信号完整性》讨论了链路部件和整个系统中的JNB及SI难题;论述了与JNB及SI有关的术语、定义、基本概念和产生根源;给出了最新的理论、分析、方法和实际对象,引导读者从最基本的数学、统计学、电路与系统模型出发直到最终应用。《高速系统设计:抖动、噪声与信号完整性》的重点在于研究时钟及串行数据通信中的应用问题,涵盖JNB及SI的仿真、建模、诊断、调试及一致性测试等。 李鹏,博士(Dr.Mike Peng Li)曾是Wavecrest公司的技术总监,现为Altera公司的首席架构师/杰出工程师。李博士是抖动分离算法方面一位有声望的开拓者和抖动、噪声与信号完整性的标准制定的主要贡献者。他是PCI ExpreSs抖动标准化委员会的共同主席,是IEEE和IEC赞助的学术 第1章绪论1.1抖动、噪声和通信系统基础1.1.1什么是抖动、噪声和信号完整性1.1.2抖动和噪声如何影响通信系统的性能1.1.2.1误码机理1.1.2.2误码率1.2时序抖动、幅度噪声和信号完整性的根源1.2.1固有噪声和抖动1.2.1.1热噪声1.2.1.2散弹噪声1.2.1.3闪烁噪声1.2.2噪声转化为时序抖动1.2.3非固有噪声和抖动1.2.3.1周期性噪声和抖动1.2.3.2占空失真(DCD)1.2.3.3符号间干扰(ISI)1.2.3.4串扰1.3抖动、噪声的统计信号描述1.3.1峰-峰值和均方根RMS描述1.3.2抖动或噪声的概率密度函数及分量描述1.4抖动、噪声和BER的系统描述1.4.1参考基准选取的重要性1.4.2串行数据通信中的抖动传递函数1.5抖动、噪声、BER和信号完整性研究述评1.6全书概要第2章抖动、噪声及信号完整性的统计信号与线性理论A部分:概率,统计量和随机信号2.1随机变量及其概率分布2.1.1随机变量和概率2.1.1.1基本定义2.1.1.2联合概率2.1.1.3条件概率2.1.1.4统计独立性2.1.2概率分布函数2.1.2.1概率密度函数(PDF)2.1.2.2累积分布函数(CDF)2.1.2.3PDF和CDF之间的关系2.1.2.4多个相关变量的PDF2.1.2.5多维随机变量的PDF和CDF2.1.2.6独立变量的PDF和CDF2.1.2.7两个随机变量之和的PDF2.2统计估计2.2.1数学期望或均值2.2.2方差2.2.3矩2.2.3.1二阶中心矩与方差2.2.3.2三阶中心矩及偏度2.2.3.3四阶中心矩及峰度2.2.4切比雪夫不等式2.2.5相关性2.3采样与估计2.3.1采样估计与收敛2.3.1.1均值、均方差和峰-峰值估计2.3.1.2大数定理2.3.1.3估计量的收敛性2.3.2中心极限定理2.4随机过程与谱分析2.4.1随机过程的PDF和CDF2.4.2随机过程的统计估计量2.4.3几种随机过程形式2.4.3.1广义平稳随机过程(WSS)2.4.3.2狭义平稳随机过程2.4.3.3各态历经随机过程2.4.3.4不同随机过程之间的关系2.4.4信号功率和功率谱密度(PSD)2.4.4.1PSD的定义2.4.4.2PSD和维纳-辛钦定理B部分:线性系统理论2.5线性时不变系统2.5.1时域分析2.5.2频域分析2.5.3LTI系统的性质2.5.3.1交换律2.5.3.2分配律2.5.3.3结合律2.5.3.4级联性2.6LTI系统的统计估计量2.6.1均值2.6.2自相关函数2.6.3均方值2.7LTI系统的功率谱密度2.7.1输出的功率谱密度2.7.2输出自相关函数2.8小结参考文献第3章抖动及噪声的根源、机理与数学模型3.1确定性抖动(DJ)3.1.1数据相关性抖动(DDJ)3.1.1.1基本理论3.1.1.2RCLTI系统的DDJ估计3.1.1.3仿真3.1.1.4占空失真3.1.1.5符号间干扰(IsI)3.1.1.6DDJ的通用模型3.1.2周期性抖动(PJ)3.1.2.1单PJ的PDF’3.1.2.2单PJ的频谱3.1.2.3双PJ的PDF3.1.2.4双PJ的频谱3.1.2.5多PJ(Ⅳ2)的PDF’3.1.2.6多PJ(Ⅳ2)的频谱3.1.3有界不相关抖动BUJ3.1.3.1BUJ的PDF3.1.3.2BUJ的频谱3.2随机抖动3.2.1高斯抖动3.2.1.1高斯分布的PDF3.2.1.2高斯抖动的PSD3.2.2高阶f抖动3.2.2.1f抖动的PDF3.2.2.2f的PSD3.3总抖动PDF与PSI)3.3.1总抖动的.PDF’3.3.2总抖动的PSD3.4小结参考文献第4章抖动、噪声、误码率及相互关系4.1眼图和BER要点4.2总抖动PDF与各分量PDF的关系4.2.1总抖动的:PDF’4.2.2抖动PDF的卷积4.2.3眼图结构对应的抖动PDF4.3总噪声PDF与各分量PDF的关系4.3.1总幅度噪声的PDF’4.3.2噪声PDF的卷积4.3.3眼图结构对应的噪声PDF4.4时序抖动和幅度噪声的联合PDF4.4.1通用二维PDF4.4.2二维高斯分布4.5BER与抖动/噪声的关系4.5.1时序抖动和BER4.5.2幅度噪声和BER4.5.3抖动和噪声共同作用下的BER4.6小结参考文献第5章统计域抖动及噪声的分离与分析5.1抖动分离的原因和目的5.1.1实际抖动分析及测试中的直接观测量5.1.2表征、诊断和调试中的需求5.1.3统计域中抖动分离方法概述5.2基于PDF的抖动分离5.2.1针对PDF的尾部拟合法5.2.1.1总抖动的PDF及其与DJPDF、和RJ.PDF的关系5.2.1.2算法实现5.2.1.3蒙特卡罗仿真5.2.2通过反卷积确定DJ的PDF5.2.2.1反卷积原理第6章时域、频域抖动及噪声分离与分析第7章时钟抖动第8章锁相环抖动及传递函数分析第9章高速链路抖动及信号完整性机理第10章高速链路抖动及信令完整性的建模与分析第11章高速链路抖动及信令完整性的测试与分析第12章总结与展望索引
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