CN108804775B - 一种基于Matlab的高速信号散射参数计算方法及装置 - Google Patents

一种基于Matlab的高速信号散射参数计算方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于Matlab的高速信号散射参数计算方案,方法包括:在Matlab中运行散射参数计算程序;接收用户选择的计算模式,其中所述计算模式包括智能计算模式和额定计算模式;根据所述用户选择计算模式确定接收用户的散射参数的方式;根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息;调用Matlab中的散射参数计算函数计算散射参数。通过本发明的方案能够高效的计算出整个传输路径的散射参数,大大提高仿真效率。

Description

一种基于Matlab的高速信号散射参数计算方法及装置
技术领域
本发明涉及计算机领域,具体涉及一种基于Matlab的高速信号散射参数计算方法及装置。
背景技术
目前,PCB板卡内的高速信号传输一般采用差分走线,整个传输路径通常包括封装,主板,背板等多部分组成,而各个部分的电特性通常用S参数模型表征。
为了计算整个传输路径的S参数,需要将各个部分的S参数模型级联得到。目前市场上常见的商业软件基本都是把每一个模块S参数模型导入到软件中,手动连接相应端口或编辑相应连接关系,再进行仿真得到,仿真效率较低,尤其对于端口比较多及不同项目多次仿真的情况效率更低。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
第一方面,本发明提供一种基于Matlab的高速信号散射参数计算方法,包括以下步骤:
SS1:在Matlab中运行散射参数计算程序;
SS2:接收用户选择的计算模式,其中所述计算模式包括智能计算模式和额定计算模式;
SS3:根据所述用户选择计算模式确定接收用户的散射参数的方式;
SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息;
SS5:调用Matlab中的散射参数计算函数计算散射参数。
进一步的,当用户选择智能计算模式时,所述SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息,包括:
SS4-1:提示用户输入第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-2:接收用户输入的第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-3:提示用户输入第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-4:接收用户输入的第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-5:以此类推,提示用户输入第N个散射参数模块的属性信息;
SS4-6:接收用户输入的第N个散射参数模块的属性信息;
SS4-7:提示用户输入第N+1个散射参数模块的属性信息;
SS4-8:判断是否在预设时间内接收到用户输入的第N+1个散射参数模块的属性信息,若没有,则将N作为需参与散射参数计算的散射参数模块数。
进一步的,当用户选择额定计算模式时,所述SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息,包括:
SS4-1:提示用户输入需参与散射参数计算的散射参数模块数N;
SS4-2:接收用户输入的散射参数模块数N;
SS4-3:提示用户输入N个散射参数模块的属性信息;
SS4-4:接收用户输入的N个散射参数模块的属性信息。
进一步的,所述SS4-3:提示用户输入N个散射参数模块的属性信息;SS4-4:接收用户输入的N个散射参数模块的属性信息,具体包括:
SS4-3-1:提示用户输入第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-4-1:接收用户输入的第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-3-2:提示用户输入第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-4-2:接收用户输入的第2个散射参数模块的属性信息;
按照上述步骤提示并接收第3至N个散射参数模块的属性信息。
进一步的,所述散射参数模块的属性信息包括散射参数模块路径、文件名、端口排列方式。
进一步的,所述散射参数计算函数为Matlab的rf tool box中的cascadesparams函数。
进一步的,
在步骤SS5之后还包括:SS6:输出计算出的散射参数;
和/或
在步骤SS5之后还包括:在计算完成后提示用户散射参数已计算完成。
进一步的,在步骤SS1之前还包括:
在Matlab中编写散射参数计算程序,所述程序通过端口调用Matlab中自有函数,所述程序采用以下语言之一编写:VB、C、C++、Java。
第二方面,本发明提供一种基于Matlab的高速信号散射参数计算设备,该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器,其中,当该计算机程序指令被该处理器执行时,触发该设备执行上述的方法。
第三方面,本发明提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令可被处理器执行以实现上述的方法。
通过上述的方案能够高效的计算出整个传输路径的散射参数,大大提高仿真效率,此外通过不同的模式,为用户提供了不同的输入模式,可以更好地方便用户根据不同的使用场景使用不同的输入模式,避免因为参数输入而导致的全部重新输入的情况。
附图说明
图1示出本发明基于Matlab的高速信号散射参数计算方法流程图。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM) 和/或非易失性内存等形式,如只读存储器 (ROM) 或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体 (transitory media),如调制的数据信号和载波。
图1为本发明一个实施例的基于Matlab的高速信号散射参数计算方法流程图。
如图1所示,本发明实施例的基于Matlab的高速信号散射参数计算方法,包括以下步骤:
SS1:在Matlab中运行散射参数计算程序;
SS2:接收用户选择的计算模式,其中所述计算模式包括智能计算模式和额定计算模式;
SS3:根据所述用户选择计算模式确定接收用户的散射参数的方式;
SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息;
SS5:调用Matlab中的散射参数计算函数计算散射参数。
智能计算模式情况下,智能地进行需参与散射参数计算的散射参数模块数的采集确认工作,无需用户事先确定本次需参与散射参数计算的散射参数模块数,这样可以更为方便的进行参数的计算,机动性高。
额定计算模式下,则需要用户实现对需参与散射参数计算的散射参数模块数进行确定并输入。
根据本发明的一实施例,当用户选择智能计算模式时,所述SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息,包括:
SS4-1:提示用户输入第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-2:接收用户输入的第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-3:提示用户输入第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-4:接收用户输入的第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-5:以此类推,提示用户输入第N个散射参数模块的属性信息;
SS4-6:接收用户输入的第N个散射参数模块的属性信息;
SS4-7:提示用户输入第N+1个散射参数模块的属性信息;
SS4-8:判断是否在预设时间内接收到用户输入的第N+1个散射参数模块的属性信息,若没有,则将N作为需参与散射参数计算的散射参数模块数。
N为大于1的整数。
根据本发明的一实施例,当用户选择额定计算模式时,所述SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息,包括:
SS4-1:提示用户输入需参与散射参数计算的散射参数模块数N;
SS4-2:接收用户输入的散射参数模块数N;
SS4-3:提示用户输入N个散射参数模块的属性信息;
SS4-4:接收用户输入的N个散射参数模块的属性信息。
所述SS4-3:提示用户输入N个散射参数模块的属性信息;SS4-4:接收用户输入的N个散射参数模块的属性信息,又具体包括:
SS4-3-1:提示用户输入第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-4-1:接收用户输入的第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-3-2:提示用户输入第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-4-2:接收用户输入的第2个散射参数模块的属性信息;
按照上述步骤提示并接收第3至N个散射参数模块的属性信息。
根据本发明的一实施例,所述散射参数模块的属性信息包括散射参数模块路径、文件名、端口排列方式。
根据本发明的一实施例,所述散射参数计算函数为Matlab的rf tool box中的cascadesparams函数。
根据本发明的一实施例,在步骤SS5之后还包括:
SS6:输出计算出的散射参数。
根据本发明的一实施例,在步骤SS1之前还包括:
在Matlab中编写散射参数计算程序,所述程序通过端口调用Matlab中自有函数。
根据本发明的一实施例,所述程序采用以下语言之一编写:VB、C、C++、Java。
根据本发明的一实施例,在步骤SS5之后还包括:
在计算完成后提示用户散射参数已计算完成。
具体的,例如需要计算散射参数时:
首先,在Matlab中运行散射参数计算程序,散射参数计算程序是在Matlab中编写的,该程序通过端口调用Matlab中自有函数,程序采用VB语言、C语言、C++语言、Java语言编写。
接着,程序则会弹出提示,提示用户输入第1个散射参数模块的属性信息,散射参数模块的属性信息包括散射参数模块路径、文件名、端口排列方式,同时提供供用户输入第1个散射参数模块属性信息的输入接口;
当用户在输入接口输入第1个散射参数模块属性信息后,接收用户输入的第1个散射参数模块的属性信息;
接着程序提示用户输入第2个散射参数模块的属性信息,同时提供供用户输入第2个散射参数模块属性信息的输入接口;
当用户在输入接口输入第2个散射参数模块属性信息后,接收用户输入的第2个散射参数模块的属性信息;
接着程序提示用户输入第3个散射参数模块的属性信息,同时提供供用户输入第3个散射参数模块属性信息的输入接口;
当用户在输入接口输入第3个散射参数模块属性信息后,接收用户输入的第3个散射参数模块的属性信息;
接着程序提示用户输入第4个散射参数模块的属性信息,同时提供供用户输入第4个散射参数模块属性信息的输入接口;
当用户在输入接口输入第4个散射参数模块属性信息后,接收用户输入的第4个散射参数模块的属性信息;
接着程序提示用户输入第5个散射参数模块的属性信息,同时提供供用户输入第5个散射参数模块属性信息的输入接口;
如果在预设时间内,例如5秒,未接收到用户输入的第5个散射参数模块的属性信息,则将4作为需参与散射参数计算的散射参数模块数。
此时,程序则调用Matlab中的散射参数计算函数计算该3个散射参数模块的散射参数,散射参数计算函数为Matlab的rf tool box中的cascadesparams函数。
此时,程序则调用Matlab中的散射参数计算函数计算该4个散射参数模块的散射参数,散射参数计算函数为Matlab的rf tool box中的cascadesparams函数。
cascadesparams函数的用法可以在matlab的帮助文档里可以找到,以编写计算程序时参考。
此外,在计算完成后提示用户散射参数已计算完成,并输出计算出的散射参数。
具体的,又例如需要计算3个模块的散射参数:
首先,在Matlab中运行散射参数计算程序,散射参数计算程序是在Matlab中编写的,该程序通过端口调用Matlab中自有函数,程序采用VB语言、C语言、C++语言、Java语言编写。
接着,程序则会弹出提示,提示用户输入需参与散射参数计算的散射参数模块数,同时提供供用户输入模块数的输入接口。
当用户在输入接口输入3后,接收用户输入的散射参数模块数3。
接着程序提示用户输入第1个散射参数模块的属性信息,散射参数模块的属性信息包括散射参数模块路径、文件名、端口排列方式,同时提供供用户输入第1个散射参数模块属性信息的输入接口;
当用户在输入接口输入第1个散射参数模块属性信息后,接收用户输入的第1个散射参数模块的属性信息;
接着程序提示用户输入第2个散射参数模块的属性信息,同时提供供用户输入第2个散射参数模块属性信息的输入接口;
当用户在输入接口输入第2个散射参数模块属性信息后,接收用户输入的第2个散射参数模块的属性信息;
接着程序提示用户输入第3个散射参数模块的属性信息,同时提供供用户输入第3个散射参数模块属性信息的输入接口;
当用户在输入接口输入第3个散射参数模块属性信息后,接收用户输入的第3个散射参数模块的属性信息。
同上,程序则调用Matlab中的散射参数计算函数计算该3个散射参数模块的散射参数,散射参数计算函数为Matlab的rf tool box中的cascadesparams函数。
cascadesparams函数的用法可以在matlab的帮助文档里可以找到,以编写计算程序时参考。
此外,在计算完成后提示用户散射参数已计算完成,并输出计算出的散射参数。
本申请实施例还提供了一种基于Matlab的高速信号散射参数计算设备,该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器,其中,当该计算机程序指令被该处理器执行时,触发该设备执行前述基于Matlab的高速信号散射参数计算方法。
基于Matlab的高速信号散射参数计算设备,包括存储模块、处理模块、输入/输出模块,其中
存储模块存储有散射参数计算程序,所述程序通过端口调用Matlab中自有函数;
处理模块用于运行所述散射参数计算程序,并将程序运行后显示的人机交互界面传送给输入/输出模块;
输入/输出模块用于呈现处理模块发送的人机交互界面,并接收用户输入的散射参数模块数N和/或用户输入的N个散射参数模块的属性信息;并将接收的用户输入信息传送给处理模块;
处理模块调用Matlab中的散射参数计算函数计算散射参数,并将计算结果发送给输入/输出模块;
输入/输出模块接收处理模块的计算结果并显示。
本申请实施例还提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令可被处理器执行以实现前述基于Matlab的高速信号散射参数计算方法。
通过上述的方案能够高效的计算出整个传输路径的散射参数,大大提高仿真效率,此外通过不同的模式,为用户提供了不同的输入模式,可以更好地方便用户根据不同的使用场景使用不同的输入模式,避免因为参数输入而导致的全部重新输入的情况。
需要注意的是,本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施,例如,可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中,本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地,本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中,例如,RAM 存储器,磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外,本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现,例如,作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
另外,本申请的一部分可被应用为计算机程序产品,例如计算机程序指令,当其被计算机执行时,通过该计算机的操作,可以调用或提供根据本申请的方法和/或技术方案。而调用本申请的方法的程序指令,可能被存储在固定的或可移动的记录介质中,和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输,和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此,根据本申请的一个实施例包括一个设备,该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器,其中,当该计算机程序指令被该处理器执行时,触发该设备运行基于前述根据本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。
对于本领域技术人员而言,显然本申请不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本申请。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外,显然“包括”一词不排除其他单元或步骤,单数不排除复数。设备权利要求中陈述的多个设备也可以由一个设备通过软件或者硬件来实现。

Claims (9)

1.一种基于Matlab的高速信号散射参数计算方法,其特征在于,包括以下步骤:
SS1:在Matlab中运行散射参数计算程序;
SS2:接收用户选择的计算模式,其中所述计算模式包括智能计算模式和额定计算模式;
SS3:根据所述用户选择计算模式确定接收用户的散射参数的方式;
SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息;
SS5:调用Matlab中的散射参数计算函数计算散射参数;
所述散射参数模块的属性信息包括散射参数模块路径、文件名、端口排列方式。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当用户选择智能计算模式时,所述SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息,包括:
SS4-1:提示用户输入第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-2:接收用户输入的第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-3:提示用户输入第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-4:接收用户输入的第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-5:以此类推,提示用户输入第N个散射参数模块的属性信息;
SS4-6:接收用户输入的第N个散射参数模块的属性信息;
SS4-7:提示用户输入第N+1个散射参数模块的属性信息;
SS4-8:判断是否在预设时间内接收到用户输入的第N+1个散射参数模块的属性信息,若没有,则将N作为需参与散射参数计算的散射参数模块数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当用户选择额定计算模式时,所述SS4:根据确定接收用户的散射参数的方式接收用户输入的散射参数模块的属性信息,包括:
SS4-1:提示用户输入需参与散射参数计算的散射参数模块数N;
SS4-2:接收用户输入的散射参数模块数N;
SS4-3:提示用户输入N个散射参数模块的属性信息;
SS4-4:接收用户输入的N个散射参数模块的属性信息。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述SS4-3:提示用户输入N个散射参数模块的属性信息;SS4-4:接收用户输入的N个散射参数模块的属性信息,具体包括:
SS4-3-1:提示用户输入第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-4-1:接收用户输入的第1个散射参数模块的属性信息;
SS4-3-2:提示用户输入第2个散射参数模块的属性信息;
SS4-4-2:接收用户输入的第2个散射参数模块的属性信息;
按照上述步骤提示并接收第3至N个散射参数模块的属性信息。
5.根据权利要求2或4所述的方法,其特征在于,所述散射参数计算函数为Matlab的rftool box中的cascadesparams函数。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,
在步骤SS5之后还包括:SS6:输出计算出的散射参数;
和/或
在步骤SS5之后还包括:在计算完成后提示用户散射参数已计算完成。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在步骤SS1之前还包括:
在Matlab中编写散射参数计算程序,所述程序通过端口调用Matlab中自有函数,所述程序采用以下语言之一编写:VB、C、C++、Java。
8.一种基于Matlab的高速信号散射参数计算设备,该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器,其中,当该计算机程序指令被该处理器执行时,触发该设备执行权利要求1 至7中任一项所述的方法。
9.一种计算机可读介质,其上存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如权利要求1 至7中任一项所述的方法。
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