用于通信系统中的原位串扰测量的方法和系统与流程

用于通信系统中的原位串扰测量的方法和系统
1.相关申请交叉引用
2.本技术要求于2019年3月1日递交的申请号为16/289,926、发明名称为“用于通信系统中的原位串扰测量的方法和系统(methods and systems for in
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situ crosstalk measurements in communication systems)”的美国专利申请的优先权的权益，其全部内容通过引用结合在本技术中。


背景技术：

3.有线收发器普遍存在于通信基础设施、数据中心和终端芯片组等各种应用中。有线收发器负责将基于通信的集成电路(例如，与交换架构(fabric)、流量管理器、网络处理器等等关联的集成电路)的处理核心与外界连接起来。一般而言，特定的有线收发器对从处理核心接收到的传出数据进行串行化，并对发往处理核心的传入数据进行解串。有线收发器可以通过印刷电路板(printed circuit board，pcb)上的铜走线、多模光纤(optical multiple mode fiber，mmf)、单模光纤(single mode fiber，smf)、铜缆等各种通信介质与外界通信。一般而言，收发器的处理速率(例如，符号率)可以明显快于集成电路的处理核心的工作频率。因此，有线收发器除了对数据进行串行化和解串之外，还可以执行集成电路的各种功能，例如，与信道均衡、时钟和数据恢复以及重定时有关的功能。


技术实现要素：

4.收发器(例如串行/解串有线收发器)通过有缺陷的介质相互通信，从而使所传输的信号受到损伤，例如，插入损耗、反射和串扰。这些损伤可能会共同降低通信链路的信噪比(signal
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to
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noise ratio，snr)，并增加关联的误码率(bit error rate，ber)。串扰(本文称为“串扰噪声”)可能量很大且难以管理，因为串扰噪声可能是相对随机的(即与受害者信道上的接收数据不相关且可能包含在信道频率中)。因此，串扰噪声可能不容易消除。此外，串扰噪声可以通过线性接收侧均衡器放大，均衡器可以是前向均衡(feed forward equalizing，ffe)滤波器和连续时间线性均衡(continuous time linear equalizing，ctle)滤波器中的一个或两个等，进而增加串扰噪声的影响并降低ber。
5.因此，确定或估算有线收发器的接收器的串扰噪声量可能是有益的。估算特定有线接收器的串扰噪声量的一种方法是，根据接收器的特定设计和接收器的预期环境，使用模拟等方式估计接收器的理论串扰噪声。然而，由于实际环境的复杂性，这种方法可能相对不准确。根据本文描述的示例性实现方式，一种通信系统执行在位(in place)或原位(in
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situ)串扰噪声测量。更具体而言，根据示例性实现方式，对于特定收发器的特定接收器，通信系统被构造为在接收器的输入处执行串扰噪声的原位测量。根据示例性实现方式，收发器包括协助测量原位串扰噪声的组件：参考源和振幅检测器，测量可以确定接收器的增益；以及噪声估计器。如本文所述，噪声估计器可以用于测量接收器的内部节点处的固有噪声(在接收器的伙伴发射器和入侵者发射器被去激活的情况下)，确定内部节点处的接收器的复合噪声(在伙伴发射器被去激活而入侵者发射器被激活的情况下)，并根据测量到的固有
噪声和复合噪声确定内部节点处的串扰测量。此外，根据示例性实现方式，噪声估计器可以被构造为使用确定的增益将确定的串扰噪声从内部节点引入(reference)到接收器的输入节点。
6.根据本发明的一方面，提供了一种方法。所述方法包括去激活与连接到多信道通信架构的端点关联的第一多个收发器的多个发射器。所述第一多个收发器中的特定收发器包括接收器。所述方法包括控制所述特定收发器以使得所述特定收发器：将所述特定收发器的参考源耦合到所述接收器的第一节点，测量所述接收器的第二节点处的第一值，并根据所述测量到的第一值确定所述第一节点与所述第二节点之间的增益。所述方法包括：控制所述特定收发器以使得所述特定收发器将所述参考源与所述接收器的所述第一节点隔离；所述特定收发器测量所述第二节点处的第二值；所述特定收发器根据所述测量到的第二值确定固有噪声；所述方法包括：激活所述去激活的多个发射器；所述特定收发器测量所述第二节点处的第三值；所述特定收发器根据所述测量到的第三值确定复合噪声；所述特定收发器根据所述确定的增益、所述确定的固有噪声和所述确定的复合噪声，确定所述接收器的所述第一节点处的串扰噪声。
7.根据本发明的另一方面，提供了一种装置。所述装置包括集成电路，所述集成电路包括参考源、通信接口和多个收发器。所述多个收发器包括多个接收器和多个发射器。所述通信接口用于控制所述多个收发器进行原位测试，以确定所述多个接收器中的特定接收器的模拟输入处的串扰噪声。所述通信接口可编程为：去激活所述多个发射器；将所述参考源耦合到所述特定接收器的所述模拟输入，以向所述特定接收器的所述模拟输入提供参考信号；提供表示所述特定接收器对所述参考信号进行测量的第一数字值；将所述参考源与所述接收器的所述模拟输入隔离；提供表示所述特定接收器的所述模拟输入处的固有噪声的测量的第二数字值；激活所述去激活的多个发射器；提供表示所述特定接收器的所述模拟输入处的复合噪声的第三数字值。
8.根据本发明的另一方面，提供了一种系统。所述系统包括多信道通信架构、多个多信道端点和控制器。每个端点包括耦合到所述架构的多个收发器，每个收发器包括发射器和接收器。所述控制器与所述多个端点通信，以确定与所述多个端点中的特定端点的多个收发器中的第一收发器的接收器关联的原位串扰噪声。另一个端点的发射器与所述第一收发器的所述接收器配对。所述控制器用于与所述多个端点通信以：去激活所述发射器；使得所述第一收发器将所述第一收发器的参考源耦合到所述第一收发器的所述接收器的输入；测量所述第一收发器的所述接收器的内部端子处的第一值；根据所述测量到的第一值确定增益。所述控制器用于：将所述第一收发器的所述参考源与所述接收器的所述输入隔离；使得所述第一收发器的所述接收器测量所述内部端子处的第二值，并根据所述测量到的第二值确定固有噪声。所述控制器还用于：激活除与所述第一收发器的所述接收器配对的所述发射器以外的所述发射器；使得所述第一收发器的所述接收器测量所述内部端子处的原位第三值，根据所述测量到的第三值确定复合噪声，并根据所述确定的固有噪声、所述确定的复合噪声和所述确定的增益确定串扰噪声。
9.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，测量所述第二节点处的所述第一值和所述第二值发生在所述第一多个收发器的所述多个发射器的去激活期间和与连接到所述多通信架构的另一个端点相关的第二多个收发器的多个发射器的去激活期间。
10.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，所述第二多个收发器的所述去激活的多个发射器中的一个发射器包括所述接收器的伙伴发射器。
11.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，测量所述第二节点处的所述第三值发生在所述第二多个收发器的除所述伙伴发射器以外的所述多个发射器的激活期间。
12.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，所述第一多个收发器是第一集成电路的一部分；所述去激活第一多个收发器的多个发射器包括：与第二集成电路关联的全局控制器与所述第一集成电路的本地控制器通信。
13.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，所述第一集成电路和所述第二集成电路设置在对应的第一电路卡和第二电路卡上，所述多信道通信架构包括连接第一电路卡连接器和第二电路卡连接器的背板，所述第一电路卡安装在所述第一电路卡连接器中，所述第二电路卡安装在所述第二电路卡连接器中。
14.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，所述控制所述特定收发器以使得所述特定收发器：将所述特定收发器的参考源耦合到所述接收器的第一节点，测量所述接收器的第二节点处的第一值，并根据所述测量到的第一值确定所述第一节点与所述第二节点之间的增益包括：将所述参考源耦合到所述接收器的信号调节电路的输入；根据所述接收器的模数转换器提供的数字值确定所述增益。
15.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，根据所述数字值和所述数字值的目标范围调整所述增益。
16.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，所述调整所述增益包括：调整所述信号调节电路产生的增益。
17.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，所述控制所述特定收发器以使得所述特定收发器：将所述特定收发器的参考源耦合到所述接收器的第一节点，测量所述接收器的第二节点处的第一值，并根据所述测量到的第一值确定所述第一节点与所述第二节点之间的增益包括：将数据写入到所述特定收发器的至少一个控制寄存器中。
18.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，所述确定所述第一节点处的串扰噪声包括：确定所述接收器的信号输入端子处的串扰噪声。
19.可选地，在任一上述方面中，所述集成电路包括与特定接收器关联的数字信号处理器；所述特定接收器包括模数转换器；所述数字信号处理器用于根据所述第一数字值确定所述特定接收器的所述模拟输入与所述特定接收器的所述模数转换器的输入之间的增益。
20.可选地，在任一上述方面中，在另一种实现方式中，所述数字信号处理器用于：根据所述第二数字值和所述第三数字值，确定所述模数转换器的所述输入处的串扰噪声；根据所述确定的所述模数转换器的所述输入处的串扰噪声和所述确定的增益，确定所述特定接收器的所述模拟输入处的串扰噪声。
21.可选地，在任一上述方面中，所述参考源包括带隙电压参考电路。
附图说明
22.图1为一种示例性实现方式提供通信系统的示意图，该通信系统包括串行/解串有线收发器，该收发器具有确定与收发器的接收器关联的原位串扰噪声的特征。
23.图2为一种示例性实现方式提供的收发器及其与图1的集成电路的处理核心之间关系的示意图。
24.图3为一种示例性实现方式的图1的集成电路的空间布局的示意图。
25.图4为一种示例性实现方式提供的用以确定与有线收发器的接收器关联的原位串扰噪声的系统的示意图。
26.图5为一种示例性实现方式提供的图1的通信系统在包括背板和电路卡的系统中实现的示意图。
27.图6为一种示例性实现方式提供的与图5的系统的结构关联的阻抗的图示。
28.图7为一种示例性实现方式提供的用以确定接收器增益的技术的流程图。
29.图8为一种示例性实现方式提供的用以根据图7中确定的增益确定接收器输入节点的原位串扰噪声的技术的流程图。
具体实施方式
30.在本技术的上下文中，“串扰噪声”或“串扰”是指从一条或多条通信链路(称为“入侵者(aggressor)链路”)耦合到另一条通信链路(称为“受害者(victim)链路”)的噪声。这里，“受害者链路”对应于接收器，更具体地对应于接收器的通信路径。接收器可以与发射器配对，而入侵者通信链路对应于其它发射器，这些发射器可以产生使得能量(即串扰噪声)耦合到受害者链路的信号。“串扰噪声”是指串扰噪声的任何估算或测量，可以是均方根(root mean square，rms)噪声或串扰噪声的任何其它度量等。
31.根据一种示例性实现方式，一种通信系统可以包括多个串行/解串有线收发器，它们通过通信系统的多个信道进行通信。以这种方式，根据本文描述的示例性实现方式，有线收发器可以配对，使得成对收发器通过对应的信道相互通信。由于存在这些多信道通信，特定接收器的输入上很有可能会产生串扰噪声。
32.根据本文描述的示例性实现方式，多信道通信系统的全局控制器可以与系统的收发器通信，以测量与系统的接收器相关的原位(in
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situ)串扰噪声。更具体而言，根据示例性实现方式，全局控制器可以对特定收发器(此处称为“待测收发器”)的特定接收器(此处称为“待测接收器”)执行原位串扰噪声测量，如下所示。全局控制器可以首先与对应于伙伴发射器和入侵者发射器的收发器通信，以禁用或去激活这些发射器。接着，全局控制器可以与待测收发器通信，以使得接收器(如本文进一步所述)确定接收器的增益(例如，从接收器的输入到接收器的内部节点的增益)和固有噪声(即伙伴发射器和入侵者发射器没有进行传输时的噪声)。然后，全局控制器可以与对应于入侵者发射器的收发器通信，以启用或激活这些发射器(使伙伴发射器仍然处于去激活状态)。在通信系统处于该状态的情况下，全局控制器这时可以与待测收发器通信，以使得接收器确定其复合噪声(即总噪声，将原位串扰噪声和固有噪声作为分量)，之后根据确定的固有噪声、确定的复合噪声和确定的增益计算引入到接收器输入的串扰噪声。
33.更具体而言，根据示例性实现方式，待测接收器可以包括几个组件，这些组件使得接收器测量各种值，并根据这些测量到的值，确定增益、固有噪声、复合噪声和串扰噪声。具体而言，为了处理测量到的值，接收器可以包括处理组件，例如，数字信号处理器(digital signal processor，dsp)。该处理组件相对于包括收发器的集成电路的处理核心，以相对较
高的时钟频率工作。由于具有这种计算速度快的能力，收发器可以执行与接收器的原位串扰噪声推导有关的各种计算。根据一些实现方式，接收器包括模数转换器(analog
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to
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digital converter，adc)，adc提供数字输出值，而接收器根据这些数字输出值确定增益、固有噪声和复合噪声。
34.为了确定接收器的增益，接收器(或一般而言，接收器)可以包括参考源，例如，精密带隙电压参考电路。接收器将参考源的输出耦合到接收器的输入，以便在接收器的输入建立已知参考值(在带隙电压参考的例子中是已知电压)。这使得dsp能够根据源输出的已知值和adc提供的数字输出值确定增益。根据示例性实现方式，接收器的增益是接收器的直流(direct current，dc)增益，是指接收器的模拟输入端子和adc输出之间的增益。增益的计算又使得dsp可以将推导出的串扰测量估计值引入回接收器的模拟输入端子。
35.为了确定待测接收器的固有噪声，参考源与接收器的输入隔离或解耦；如上所述，入侵者发射器和伙伴发射器被禁用或去激活。对于通信系统的这种状态，adc提供的数字输出值表示接收器的固有噪声，即没有源或发射器耦合到接收器的模拟输入时存在的噪声。
36.为了确定待测接收器的复合噪声，入侵者发射器被启用或激活，而伙伴发射器保持去激活，如上所述。对于通信系统的这种状态，adc提供的数字输出值表示接收器的复合噪声，即在adc输出测量到的总噪声，其中包括串扰噪声分量和固有噪声分量。然后，dsp可以根据表示增益、固有噪声和复合噪声测量的adc输出值，确定待测接收器输入的原位串扰噪声。
37.以类似的方式，全局控制器可以控制通信系统，以便测量通信系统的其它接收器的原位串扰噪声。
38.在一个更具体的示例中，图1描绘了一些实现方式提供的多信道(multiple channel/multi
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channel)通信系统100的一种示例性实现方式。一般而言，通信系统100包括多个端点设备110(图1示出的n个示例性端点设备)，它们构成连接到多信道通信架构(fabric)180的对应端点。如本文进一步所述，多信道通信架构180可以根据特定应用采取各种形式。以这种方式，多信道通信架构180可以表示一个或多个有线通信介质，例如，pcb上的铜走线、电缆线、mmf光纤、smf光纤等。
39.无论多信道通信架构180为何种特定形式，多信道通信架构180一般而言都是为多个通信信道提供通信路径。以这种方式，端点设备110包括多个收发器，一般而言，特定端点设备100的收发器可以与另一个端点设备100的对应收发器配对。在一个更具体的示例中，如图1所示，根据一些实现方式，特定端点设备110(这里，端点设备110
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1)可以包括一个或多个集成电路114。根据示例性实现方式，集成电路114可以是网络交换架构设备、网络流量管理设备、网络处理设备等多个网络设备中的任一个。
40.如针对端点设备110
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1所示，特定集成电路114可以包括一个或多个串行/解串有线收发器120(在这里称为“收发器120”)。一般而言，收发器120执行模数转换(针对接收数据)和数模转换(针对待发送数据)；出于这些目的，收发器120包括串行接收器130和解串发射器124。接收器130可以包括参考源134、adc 138和dsp 142等组件。接收器130的更多详细内容如下所述。发射器124一般而言可以包括数模转换器(digital
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to
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analog converter，dac)和dsp等组件。
41.如图1所示，根据示例性实现方式，集成电路114可以包括多个收发器120和公共处
理核心150，其中，公共处理核心150通过收发器120与多信道通信架构180通信。一般而言，处理核心150可以包括以下数据处理组件中的一个或多个：中央处理单元(central processing unit，cpu)、cpu核心、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)等。
42.无论处理核心150为何种特定形式，处理核心150都可以执行集成电路114的各种处理功能，例如，与交换架构、流量管理、网络数据处理等有关的功能，以便与集成电路114进行数据通信。根据示例性实现方式，由于收发器120的数字处理组件的工作频率增加(相对于处理核心150的处理频率)，接收器130和发射器124的dsp可以执行集成电路114的各种功能，例如，与信道均衡、时钟和数据恢复、重定时、序列化和解序列化输入符号/数据等相关的功能。此外，接收器130的dsp可以执行与接收器130的原位串扰噪声测量有关的各种计算，并且可以控制串扰测量测试的各个方面，如本文进一步所述。
43.根据示例性实现方式，收发器120可以包括通信接口，其使得收发器120可以由全局控制器190控制，以便启用和禁用收发器120的发射器124以及控制接收器130以使得接收器130在待测时执行与测量接收器的原位串扰噪声有关的操作，包括与确定接收器的增益、固有噪声和复合噪声以及根据增益、固有噪声和复合噪声确定接收器输入的串扰噪声有关的操作。
44.对于图1中描绘的示例性实现方式，集成电路114可以包括本地控制器145，其包括全局控制器190可以读写的一个或多个可寻址寄存器147，以便指示本地控制器145执行以下操作：去激活集成电路114的发射器124、激活集成电路141的发射器124、启动特定待测接收器130(如本文进一步所述)的振幅检测器(如本文进一步所述)的操作、启动接收器130的噪声估计器(如本文进一步所述)的操作，读取表示噪声估计器测量到的原位串扰噪声的值，等等。
45.根据一些实现方式，除寄存器147之外，本地控制器145还可以包括一个或多个处理器148(一个或多个中央处理单元(central processing unit，cpu)、一个或多个cpu处理核心，等等)。一般而言，处理器148可以执行存储在本地控制器145的存储器149中的指令150，以便执行控制集成电路114中的收发器120的一个或多个方面，从而执行(特定收发器120的)特定接收器130的原位串扰噪声测量。一般而言，存储器149是非瞬时性存储器，其可以由半导体存储设备、磁存储设备、基于忆阻器的设备、非易失性存储设备、相变存储设备、易失性存储设备、与上述存储技术的任意组合关联的存储设备的组合等构成。根据更多示例性实现方式，本地控制器145可以由不执行机器可执行指令的控制器的全部或部分构成，例如，现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)，等等。
46.根据更多示例性实现方式，集成电路114的每个收发器120可以包括本地控制器145。例如，本地控制器、振幅检测器和噪声估计器可以至少部分地由接收器130的dsp 142构成。根据进一步更多示例性实现方式，集成电路114可以不包括与全局控制器190通信的本地控制器；在适当的位置，集成电路114可以包括一组可读和可写寄存器，它们允许选择待测接收器、通过寄存器写入启动待测接收器的上述串扰测量阶段(即确定增益、固有噪声、复合噪声和串扰噪声的阶段)以及提供表示为待测接收器推导出的原位串扰噪声的数据。因此，根据特定实现方式，集成电路可以不包括或包括一个或多个本地控制器。
47.如图1所示，根据一些实现方式，全局控制器190可以通过多信道通信架构180与收发器120的通信接口通信，可以与集成电路114分开，并且可以与端点设备110分开。根据更多示例性实现方式，全局控制器190可以是其中一个集成电路114的组件。因此，根据特定实现方式，全局控制器190可以设置在集成电路114上，可以是特定端点设备110的一部分，或者可以与端点设备110分开。
48.根据一些实现方式，全局控制器190可以包括一个或多个处理器192(一个或多个中央处理单元(central processing unit，cpu)、一个或多个处理核心，等等)，它们执行存储在存储器194中的机器可执行指令196。除指令196之外，存储器194还可以存储数据190，其表示与原位串扰测量等关联的变量。一般而言，存储器194与上述存储器149类似，是一种非瞬时性存储器，其可以由一个或多个存储设备构成。
49.根据更多示例性实现方式，全局控制器190可以全部或部分由不执行机器可执行指令的硬件构成，这些硬件可以是asic、现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)，等等。因此，考虑到了许多实现方式，都在所附权利要求书的范围内。
50.参考图2，根据示例性实现方式，除接收器130和发射器124之外，收发器120还可以包括时钟子系统260，其向接收器130和发射器124提供时钟信号。收发器120在接收器130的输入端子或节点216接收表示串行数据的信号，收发器120通过数字位信号250向处理核心150提供并行数据。收发器120通过数字位信号270从处理核心150接收并行数据。
51.如图2所示，接收器103的dsp 142可以是接收器130的接收数字子系统240的一部分。以这种方式，接收数字子系统240可以执行处理核心150的流量管理和流量处理功能中的一个或两个，数字子系统240可以执行计算以推导出输入节点216的串扰噪声，如本文进一步所述。一般而言，接收器130的adc 138是切片器或解串器，其提供数字输出信号230，表示采样保持电路(未示出)提供的采样模拟信号的数字值。以这种方式，采样保持电路对信号调节电路214提供的模拟输出信号进行采样，并将采样模拟信号提供给adc 138的输入。信号调节电路214从输入节点216接收模拟信号，并将调节信号提供给adc 138的模拟输入220。
52.根据示例性实现方式，信号调节电路214可以包括连续时间线性均衡(continuous time linear equalizing，ctle)滤波器，并且可以包括自动增益控制(automatic gain control，agc)放大器。根据一种示例性实现方式，信号调节电路214具有从接近零频率到接收器的信道频率相对平坦的增益。换句话说，根据一种示例性实现方式，信号调节电路214的dc增益可以认为是电路214的增益。在一个更具体的示例中，根据一些实现方式，信号调节电路214可以具有与巴特沃兹滤波器相似或相同的频率响应。根据更多示例性实现方式，信号调节电路214可以不具有从dc到信道频率的相对平坦的频率响应，因此可以具有不同于巴特沃兹滤波器频率响应的频率响应。
53.发射器124可以包括串行器266，例如，dac和发射数字子系统268；发射器124可以包括发射放大器264，其驱动模拟信号到节点216(即，根据示例性实现方式，节点216可以用作输入节点和输出节点)。
54.图3示出了一些实现方式提供的集成电路114的空间布局。集成电路114可以包括相对较多的收发器120，例如，裸片(single die)上的100至200个收发器120。处理核心150设置在芯片的中心区域301内，收发器120可以设置在芯片的围绕中心区域301的外部或外
围区域303内。收发器120的空间密度相对较高，很可能导致相对较大的串扰噪声，因此增加了内置或原位串扰噪声测量测试的重要性，如本文所述。
55.图4示出了示例性实现方式提供的原位串扰测量测试的环境400。如图4所示，接收器130的决策电路440包括adc 138和dsp 142。对于本示例性实现方式，dsp 142可以包括本地控制器145、用以确定接收器130的增益的振幅检测器454(如下面结合图7进一步所述)和用以确定接收器130的固有噪声、复合噪声和串扰噪声的噪声估计器460(如下面结合图8进一步所述)等组件。根据一种示例性实现方式，这些组件可以由dsp 142的一个或多个处理器480(一个或多个cpu核心、cpu，等等)构成，dsp 142执行存储在dsp 142的存储器494中的机器可执行指令492(即软件或固件)。一般而言，存储器494与本文所述的其它存储器类似，是一种非瞬时性存储器，其可以由与一种或多种存储技术关联的一个或多个存储设备构成。此外，存储器494可以存储以下内容：与本地控制器145、振幅检测器454和噪声估计器460使用的变量有关的数据493，表示推导出的原位串扰测量的数据，表示在串扰测量测试的不同阶段内出现在adc 138输出的数字值的数据，表示为接收器130确定的固有噪声的数据，表示为接收器130确定的复合噪声的数据，表示为接收器130确定的增益的数据，表示作为串扰测量测试的一部分计算的中间值的数据，等等。全局控制器190可以通过通信路径403(例如，通过架构180建立的路径)与本地控制器145通信。
56.如图4所示，根据示例性实现方式，接收器130可以包括开关419，其可以被控制以闭合(close)开关419，以便将带隙电压参考电路418(即，对于本实现方式，参考源134)耦合到接收器130的输入节点216。开关419还可以被控制以断开(open)开关419，以便将带隙电压参考电路418与输入节点216解耦或隔离。需要说明的是，开关419表示带隙电压参考电路418到输入节点216的功能耦合/解耦，而且可以是也可以不是设置在电路418的输出和输入节点216之间的设备。例如，根据一些实现方式，带隙参考电路418的输出端子可以连接到输入节点216，开关419可以互补金属氧化物半导体(complementary metal
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oxide
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semiconductor，cmos)晶体管等晶体管构成，该晶体管设置在带隙电压参考电路418的主电流路径上，通过打开和关闭来相应地启用和禁用电路418。根据更多示例性实现方式，带隙电压参考电路418可以保持工作状态，开关419可以设置在带隙电压参考电路418的输出端子与输入节点216之间，以选择性地将输出端子耦合到节点216。
57.根据示例性实现方式，如求和420所示，带隙参考源418到输入端子416的耦合导致输入端子216增加(电路418提供的)带隙参考电压。当所有其它发射器124被去激活时，待测接收器130接收带隙电压参考电路418提供的电压作为其输入。
58.根据更多示例性实现方式，参考源134可以是除带隙电压参考电路以外的源。
59.图4描述了示例性实现方式提供的入侵者发射器和伙伴发射器到接收器的输入节点216的耦合。具体地，图4示出了接收器130的伙伴发射器124
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0。伙伴发射器124
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0在发射器124
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0的输出端子和求和节点412之间存在关联发射器输出阻抗404和关联阻抗408。一般而言，求和节点412表示入侵者通信链路产生的能量到接收器130的输入节点126的耦合。以这种方式，图4示出了p个示例性入侵者发射器124
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1至124
‑
p，而且这些入侵者发射器124
‑
1至124
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p又可以耦合到对应的伙伴链路。
60.在操作中，入侵者发射器124
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1至124
‑
p产生的能量耦合到求和节点412，并通过阻抗414传递到待测接收器的输入端子216。例如，阻抗408可以表示多信道通信架构180(图1)
的阻抗，例如，由背板的铜走线表示的阻抗，而阻抗414可以表示本地相对于集成电路114的阻抗等，例如，表示设置有集成电路114的网卡上的连接器插槽和走线的阻抗。如图4所示，入侵者发射器124
‑
1至124
‑
p分别具有对应的阻抗408。
61.图5为通信系统100(图1)存在三个端点设备110(即n＝3)情况下的示例性实现方式500。在这方面，对于本示例性实现方式，端点设备110是插入或安装在对应的插槽连接器514中的电路卡510。插槽连接器514又可以是机箱或机架的一部分，并且通过对应背板518的铜走线耦合在一起。对于本示例，待测接收器130是电路卡卡510
‑
1的一部分，而电路卡510
‑
1可以包括一个或多个入侵者发射器124。此外，对于本示例性实现方式，其它电路卡510
‑
2和510
‑
3可以包括一个或多个发射器124，其中这些发射器124中的一个是接收器130的伙伴发射器，而它他发射器124是入侵者发射器。如图5中所示，对于本示例性实现方式，电路卡510
‑
3包括全局控制器190。
62.图6示出了包括电路卡510的示例性结构600，并且示出了结构600的对应阻抗和串扰耦合。除包括待测接收器的电路卡510
‑
1以外的电路卡510上的入侵者发射器分别将能量(如箭头609和求和612所示)提供给串扰噪声，而且这种能量在背板518上传播，从而受到背板阻抗636的影响。包括待测接收器的电路卡510
‑
1上的入侵者发射器也贡献能量(如箭头和求和644所示)给串扰噪声，而且来自所有这些入侵者发射器的复合能量通过电路卡510
‑
1的通信路径620传播，如阻抗650所示，并累积地贡献给输入节点216的串扰噪声，如求和660所示。在原位串扰噪声测量中，决策电路440最初确定接收器130的信号调节电路214的输出220的串扰噪声，然后使用电路214的确定增益，决策电路440确定输入节点216的串扰噪声。
63.图7和图8描绘了示例性实现方式提供的可以为了执行接收器130的原位串扰噪声测量测试而执行的示例性技术。具体地，图7描绘了技术700，其可以是为了进行第一部分测试以确定待测接收器在其模拟输入端子216和其adc 138之间的内部增益而执行的。需要说明的是，技术700可以通过多种不同的方式执行，具体取决于待测收发器是否包括本地控制器，如上所述。
64.无论收发器为何种特定结构，参考结合图4的图7，根据技术700，全局控制器190首先禁用或去激活(步骤704)通信系统的伙伴链路发射器和入侵者发射器；然后，根据步骤708，全局控制器190启用参考源并将参考源的输出设置为起始值。以这种方式，根据步骤708，全局控制器190可以(例如)指示振幅检测器454(通过本地控制器145或直接)开始串扰噪声测量测试的增益阶段。在该增益阶段，振幅检测器454可以闭合开关419以启用带隙电压参考电路418，使得电路418向输入节点216提供输出电压。此外，振幅检测器454可以将带隙电压参考电路418提供的输出电压电平设置为特定的电压电平。
65.更具体而言，根据一些实现方式，带隙电压电路418可以是可选源，其可以提供如振幅检测器454编程的可选电压值的范围等。例如，根据一些实现方式，振幅检测器454可以最初将带隙参考电压电路418的输出电压设置为最低可选电平，以开始可能的迭代过程，从而将带隙参考源418的输出设置为合适的电平。
66.更具体地而言，如图7所示，根据一些实现方式，在将带隙电压参考源的输出设置为特定电平之后，振幅检测器454可以判断(决策步骤712)采样电压是否在目标区域内。例如，根据一些实现方式，振幅检测器454可以读取adc 138提供的数字输出值，并根据这个值
判断带隙电压参考电路的输出电压是否在预定义电压范围内。如果否，则如步骤716所示，全局控制器190可以在大于目标范围的最大值时将输出电压调低，或者在小于目标范围的最低电压时将输出电压调高。
67.在将带隙电压参考电路的输出电压设置为合适的电平之后，根据步骤720，振幅检测器454可以根据adc 138表示的电压和带隙电压参考电路418的输出电压设置计算接收器130的增益(即信号调节电路224的增益)。随后，如步骤724所示，振幅检测器454可以通过断开开关419等方式去激活带隙电压参考电路。
68.图8示出了技术800，其可以用于原位串扰测量测试中以便确定固有噪声和复合噪声并最终估计待测接收器的输入节点126的串扰噪声。更具体而言，参考结合图4的图8，根据一些实现方式，技术800可以在技术700(图7)之后执行，因此当技术800开始时，入侵者发射器和伙伴发射器仍然是去激活或禁用的。如图8所示，噪声估计器460估计(步骤804)接收器130的固有噪声。以这种方式，根据示例性实现方式，由于入侵者发射器和伙伴发射器是禁用的且带隙电压参考电路418是禁用的，所以adc 138提供的输出值代表固有噪声。接下来，根据示例性实现方式，全局控制器190激活(步骤808)入侵者发射器，其中伙伴发射器保持关闭或去激活。在入侵者发射器被激活或启用的情况下，则可以根据步骤812计算接收器130的复合噪声。以这种方式，根据示例性实现方式，由于入侵者发射器的启用和伙伴发射器的禁用，adc 138的输出提供表示复合噪声的数字值，即接收器130的固有噪声和串扰噪声的总和或输出(在adc输出处)。
69.根据示例性实现方式，噪声估计器460可以根据adc 138的输出通过执行rms计算来估计固有噪声，以便确定固有噪声，同时噪声估计器430可以相应地确定adc 138的输出的rms计算，以边确定复合噪声。因此，根据步骤816，噪声估计器460可以根据所确定的复合噪声和固有噪声确定信号调节电路214的输出的串扰噪声；此外，根据步骤820，噪声估计器460可以使用振幅检测器454确定的增益将串扰噪声测量引入回输入节点216。
70.根据示例性实现方式，噪声估计器460可以如下确定输入节点216的串扰噪声：
[0071][0072]
其中，“rmstotal_noise”表示引入到信号调节电路214的输出的复合噪声，“rmsintrinsicnoise”表示引入到信号调节电路214的输出的测量到的固有噪声。
[0073]
虽然本发明已经结合有限数量的实现方式进行了描述，但受益于本发明的本领域技术人员将理解由此产生的许多修改和变化。所附权利要求书旨在涵盖所有这些修改和变化。