眼图参数测量，特别是眼高和眼宽，经常造成工程师的困惑，针对眼高眼宽以及其他像1电平、0电平等眼图参数的算法并不是通用的。因为他们假设眼图垂直片段上的电压分布很好的拟合高斯分布。

对于光信号，这是一个很好的假设，实际上，眼图参数最初就是定义用在光信号上的，没有考虑ISI等信号完整性的影响，通过电路板和互联传输的串行信号的眼图片段通常不是高斯分布的。这样测试出来的眼高眼宽的结果可能不会返回正确的结果。

眼图参数的算法基于高斯模型，使用眼图中心的3sigma来定义眼高和眼宽。描述光信号眼图时，这种算法可以得到比较准确的结果。光眼图来自通过光纤路径传输的光信号，进入示波器后，光信号会被转换成电信号。但是眼图不会受到信号完整性的影响。这些眼图一般都很干净，有很清晰的高低电平。

相对应的是，受到频率相关损耗导致的ISI影响的信号形成的眼图，在这种状况下，眼高和眼宽会返回不准确的结果。

受ISI影响的眼图

下图是受通道的ISI影响的眼图，信号是PRBS11，8Gbps NRZ码型。信号源的幅度设置为+/-300mv，示波器测量的是经过电路板上11英寸走线的信号。信号通过通道后，信号幅度衰减为大约+/-250mv，这种衰减对于信号中高频和低频分量是不一致的，这才是ISI导致问题的根源。

下图右测的直方图显示的是眼图中间20%垂直片段的电压的分布状况。左侧的直方图是0电平的分布状况，右测的直方图是1电平的分布状况，两个直方图都不是单高斯分布，由于分布状况不拟合高斯模型，计算出来的眼高参数返回的是一个错误的结果。

为了进一步说明ISI对眼图的影响，下图模拟的是一个带有ISI但没有其他抖动影响的PRBS5信号的眼图，受ISI影响导致的穿过眼图的不同的信号轨迹可以很容易的观察到，相应的直方图清楚的显示垂直片段电压的分布不是一个高斯分布。

传统眼高算法和受ISI影响眼图的估算

传统眼高算法如下所示，该算法通过寻找高低电平直方图平均值确定高低电平，并使用他们的3sigma电压确定眼高。

EyeHeight = OneLevel – ZeroLevel – 3σOneLevel – 3σZeroLevel

当直方图不能产生准确的1和0水平，或者当3sigma不是正确的度量推算分布到眼图中心,该算法将不能得到正确的计算结果。

对于第一个图中的眼图

OneLevel =  188.2 mV (如眼图1电平参数所示)

ZeroLevel =  -188.1 mV (如眼图 0电平参数所示)

σ, OneLevel =  55.2 mV (右侧直方图的标准偏差)

σ, ZeroLevel =  55.1mV (左侧直方图的标准偏差)

对比眼图电平，检查公式中的值，可以很快发现上述公式会导致一个不准确的结果，眼图外边缘的1电平值与0电平值与+/-300mV差异很大.而且从图中可以明显发现1 sigma= 55mV是不合理的。

由此推算得到的眼高如下：

EyeHeight(mV)=188.2-(-188.1)-3*55.1-3*55.2=45.4mV

上面数值和图片中眼图参数表中的值（43.9mv）之间的差异是由于眼高计算中确定Sigma使用不同的分级造成的，是可以忽略的），我们得到一个对描述眼张开度没有帮助的结果。我们所得的结论就是传统的眼高算法是有缺陷的,不应该被用来确定受ISI影响的眼图的张开度。

因此，“正确的”眼高是多大？

现在我们看到不能用传统眼高参数来描述眼图张开度，我们重现回到计算公式上，下图显示用光标量到的眼张开度是157mv，但是这个值是使用主观性很强的光标测量到的，而不是来自重复、客观的算法。

考虑正确的眼高是多少，必须注意到眼图闭合度会随着用来计算眼图的UI数量的增加而增加，因为随机抖动是无边界的，会影响眼图的张开度。当用来计算眼图的UI数量增大1000倍时，上图中选择的光标位置就会不同。所以在做眼张开度测量时，工程师必须考虑采集多少数据来形成眼图。

通常，我们尝试理解眼图闭合度和误码率的函数关系，这个问题在抖动分析领域已经得到解答，常用的双狄拉克模型被用来外推特定的误码率下的抖动，像10E-12。在描述眼高时也需要相似的方法，下面我们介绍的就是这样一个方法。

噪声分析软件包中的EH@ BER就是答案

力科SDAIII-CompleteLinQ噪声分析软件包中包含EH@ BER测量能力。这个测试就是上面提到的：通过外推随机噪声到工程师选定的误码率，来测量眼图的张开度。这个测量是在眼图设置中的Sample Phase中完成的。下图显示眼高测量值是：121.6mv，这是推算到的在10E-12误码率的眼张开度，EH@ BER测量返回一个很好的眼张开度估算值，它使用了随机噪声的推算，不受ISI在总体直方图上的影响。

可以看到使用像上图中的光标明显高估了在10E-12误码率下的眼张开度。用光标测量的值对应的是误码率10E-5下的眼张开度。使用光标的测量值看起来很合理，但是推算在更大数据量像10E12时的眼图张开度时，使用光标就无法做到了。