示波器,被称作是工程师的眼睛,能够帮助通信领域的工作者直观快速地了解被测信号的质量情况。近年来,随着高速串行通信技术的广泛应用,工程师对信号测量仪器示波器的要求也越来越高,数字荧光串行信号分析仪应运而生。作为数字示波器中最新的一个系列,数字荧光串行信号分析仪能实时显示、存储和分析复杂信号的三维信号信息,功能十分强大。数字荧光串行信号分析仪尽管在测量领域中突破多项技术,但仍然存在着价格昂贵、不便携、功能方面可扩展性极差以及更新迭代不易等缺点。于是研究人员转向研究基于PC机的离线信号分析软件,它充分利用了如今PC机的强大处理器等方面的性能优势,通过软件来分析和处理保存的离线信号波形数据,更高效地得到期望的测量结果。离线信号分析软件可以安装在电脑上直接运行,对保存的离线波形数据随时随地进行分析测量,没有实时性要求且非常便携。软件可以满足不同用户的特定需求,在功能扩展及版本更新迭代方面很方便,用户可以直接在系统上进行升级更新。测量工具的开发、更新以及后期的维护成本大大降低。本论文依托于国内重大科学仪器专项数字荧光串行信号分析仪的研究,旨在研究并实现一款基于LabVIEW的离线信号分析软件,软件具备三大功能模块:波形基本参数测量、眼图分析以及SDH协议分析。本论文主要论述后两大功能模块的研究,具体完成的工作及创新点包括以下几方面:1、研究眼图分析的相关理论及实现算法,包括眼图恢复的原理及实现算法,眼图模板的意义及符合ITU-T G. 957标准的STM-1信号的眼图模板的生成算法,各眼图参数的定义以及眼高、眼宽、上升时间/下降时间等参数的测量实现算法;2、研究了 SDH协议的内容及SDH帧的传输结构,重点研究了 SDH帧结构中段开销各字节的意义,以及从STM信号中读取SDH帧段开销内容的实现算法;3、研究了利用锁相环技术实现时钟数据恢复的过程,详细讨论了超前滞后锁相环的原理、具体方案设计以及在软件中的实现算法;4、基于上述算法研究在LabVIEW开发环境中编程实现了如下功能:对离线信号波形数据进行眼图恢复;生成符合ITU-TG. 957标准的STM-1信号的眼图模板;测量主要眼图参数的值;进行时钟数据恢复;读取STM-1信号的段开销内容并以16进制显示。