JP3836303B2 - Signal analysis apparatus and marker display method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば携帯電話等の移動通信システムに採用される信号を被測定信号として掃引測定し、そのスペクトラム測定の結果を波形表示する信号分析装置に関し、特に、表示器の管面内にマーカを設定表示し、そのマーカが位置する信号の値を読み出すことができる信号分析装置及びマーカ表示方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
周波数成分ごとの信号を表示・解析する信号分析装置としてスペクトラムアナライザが知られている。スペクトラムアナライザでは、以下に説明するようなマーカ機能とサーチ機能を使ってユーザが望む信号の値を読み出している。一般的に、1回の測定に対して、読み出すべき信号は複数あり、従来からさまざまなサーチ機能を提供している。
【0003】
従来のサーチ機能としては、「Next peak search」のサーチ機能を使用したものが知られている。スペクトラムアナライザを使った測定により、図5に示すような波形を取り込み、サーチ機能「Next peak search」を使用して信号の値を読み出す場合の手順について説明する。
【0004】
なお、図5における条件として、信号Xを中心の帯域を測定対象にし、有効な信号のレベルの下限値を示す「しきい値」は一点鎖線の位置に設定されているものとする。
【0005】
図5に示すような波形を取り込んで信号の値を読み出す場合には、(1)信号Xを起点として左右の信号の値を順次読み込む。(2)マーカ22を信号Xの位置へ移動する。(3)サーチ機能「Next Left search」を使って信号Aを検出する。(4)信号Xのマーカ値を読み出し、読み出したマーカ値を記録する。(5)サーチ機能「Next Left search」を使って信号Bを検出する。(6)信号Bのマーカ値を読み出し、読み出したマーカ値を記録する。(7)サーチ機能「Next Left search」を実行し、その結果がエラーとなるので、信号がないことを認識する。(8)マーカ22を信号Xの位置へ移動する。(9)サーチ機能「Next Right search」を使って信号Cを検出する。(10)信号Cのマーカ値を読み出し、読み出したマーカ値を記録する。(11)サーチ機能「Next Right search」を実行し、その結果がエラーとなるので、信号がないことを認識する。以上により、図5に示す波形に対する信号の値の読み出しを完了する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法では、図5の波形からのマーカ値の読み出しを行う際、サーチ機能を5回、サーチされた信号の値の読み出しを3回実行しており、全体で11手順を要する。すなわち、上述した従来の方法で管面内から複数点の信号を読み出す場合には、複数回のサーチと読み出しが必要になり、時間がかかるという問題があった。また、サーチ完了をエラーによってのみ確認するため、左右1回ずつ余計に実行しなければならないという問題があった。
【0007】
また、従来のスペクトラムアナライザには、マルチマーカを使用した機能を備えたものが知られている。マルチマーカを使用した機能とは、図6に示すように、表示器の管面21に表示される波形中に予め決められた数(例えば10個)のマーカ23を配置し、マーカ23が指す信号のレベルをリスト表示24やリモートコマンドにて値を読み出せる機能である。
【0008】
ところで、上述したマルチマーカ23のサーチ機能として、従来は、管面21内の信号に対してレベルの高い順にマーカを設定する「Highest10」と、カレントマーカのN倍の周波数ごとにマーカを設定する「Harmonics」の2つの機能が知られている。
【0009】
しかしながら、「Highest10」では、レベルによって配置されるマーカの位置が決まるので、カレントマーカとの対応付けができない。その結果、観測周波数より低い信号に複数のマーカを設定するおそれがあった。また、「Harmonics」では、決まった周波数毎にマーカが設定されるので、レベルとの対応付けができない。その結果、所望とするレベルの信号にマーカを設定することができないおそれがあった。
【0010】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ユーザが指定する所望の位置にマルチマーカを設定表示し、マルチマーカが位置するデータの読み出しを高速に行うことが可能な信号分析装置及びマーカ表示方法を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、周波数掃引可能な局部発振器2aを有し、該局部発振器の発振信号と被測定信号を混合して該被測定信号を中間周波数信号に変換する周波数変換部2と、前記中間周波数信号を受けて検波して出力する検波器4と、前記検波器の出力をデジタルデータに変換するA/D変換器5と、該A/D変換器により変換されたデジタルデータを記憶する記憶手段6と、前記局部発振器の出力周波数を所定掃引時間で掃引するための掃引信号を送出する掃引制御部3と、前記記憶手段に記憶されたデジタルデータを基に前記被測定信号のスペクトラム波形を横軸を周波数軸とする座標上に表示する表示手段7と、前記表示手段に表示された波形のピーク検出を行うピーク検出手段9aと、このピーク検出されたピーク信号のうち前記設定手段で設定された設定条件に合う有効ピークのピーク信号を抽出する有効ピーク判別手段9bと、該有効ピーク判別手段で抽出された有効ピークのピークリストを作成するピークリスト作成手段9cとを備え、前記表示手段の管面内のX座標相当の所定位置にマーカを設定表示して該マーカの信号の値を読み出す信号分析装置において、
前記表示手段に表示された前記スペクトラム波形に位置を可変可能とされたカレントマーカ11及びピーク点を示すためのマルチマーカ12を表示するための設定条件を設定する設定手段8と、
前記作成されたピークリストに基づいて前記カレントマーカの周波数軸上の位置を中心に左右複数ポイントずつの有効ピークの位置に前記カレントマーカに近い順にマルチマーカ表示制御する表示制御手段9dとを備えたことを特徴とする。
【0012】
請求項2の発明は、請求項1の信号処理装置において、
前記表示制御手段9dは、前記マルチマーカそれぞれのピーク周波数とレベルとの一覧を前記スペクトラム波形とともに前記表示手段7に表示することを特徴とする。
【0013】
請求項3の発明は、周波数掃引可能な局部発振器2aを有し、該局部発振器の発振信号と被測定信号を混合して該被測定信号を中間周波数信号に変換する周波数変換部2と、前記中間周波数信号を受けて検波して出力する検波器4と、前記検波器の出力をデジタルデータに変換するA/D変換器5と、該A/D変換器により変換されたデジタルデータを記憶する記憶手段6と、前記局部発振器の出力周波数を所定掃引時間で掃引するための掃引信号を送出する掃引制御部3と、前記記憶手段に記憶されたデジタルデータを基に前記被測定信号のスペクトラムの波形を表示する表示手段7と、前記表示手段に表示された波形のピーク検出を行うピーク検出手段9aと、このピーク検出されたピーク信号のうち前記設定手段で設定された設定条件に合う有効ピークのピーク信号を抽出する有効ピーク判別手段9bと、該有効ピーク判別手段で抽出された有効ピークのピークリストを作成するピークリスト作成手段9cとを備え、前記表示手段の管面内のX座標相当の所定位置にマーカを設定表示して該マーカの信号の値を読み出す信号分析装置のマーカ表示方法において、
前記表示手段に表示された前記スペクトラム波形に位置を可変可能とされたカレントマーカ11及びピーク点を示すためのマルチマーカ12を表示するための設定条件を設定し、前記作成されたピークリストに基づいて前記カレントマーカの周波数軸上の位置を中心に左右複数ポイントずつの有効ピークの位置に前記カレントマーカに近い順にマルチマーカを表示制御することを特徴とする。
【0014】
請求項4の発明は、請求項3のマーカ表示方法において、
前記マルチマーカそれぞれのピーク周波数とレベルとの一覧を前記スペクトラム波形とともに前記表示手段7に表示することを特徴とする。
【0022】
【発明の実施の形態】
図1は本発明による信号分析装置の実施の形態を示す機能ブロック図、図2は同信号分析装置のピークホールド機能を説明するための図、図3は同信号分析装置でピークホールド機能を実行したときのマーカリストなしの表示状態の一例を示す図、図4は同信号分析装置でピークホールド機能を実行したときのマーカリスト付きの表示状態の一例を示す図である。
【0023】
本例の信号分析装置1は、例えば携帯電話等の移動通信システムに採用される信号を被測定信号として掃引測定し、そのスペクトラム測定の結果を波形表示するものであり、図1に示すように、周波数変換部2、掃引制御部3、検波器4、A/D変換器5、記憶手段(波形メモリ)6、表示手段(表示器)7、設定手段8、信号処理手段9を備えて構成される。
【0024】
周波数変換部2は、局部発振器2a、信号混合器2b、帯域制限フィルタ(IFフィルタ)2cを備えて構成される。
【0025】
局部発振器2aは、周波数ドメインの状態において、掃引制御部3からの掃引信号により所定の周波数範囲にわたって発振周波数が掃引(周波数掃引)される。これに対し、タイムドメインの状態では、掃引制御部4からの掃引信号は局部発振器2aに送られず、局部発振器2aが固定の発振周波数に設定される。
【0026】
信号混合器2bは、外部からの被測定信号と、局部発振器2aからの発振周波数とを混合し、中間周波数信号(IF信号)に変換してIFフィルタ2cに入力している。
【0027】
IFフィルタ2cは、バンドパスフィルタからなり、信号混合器2bからのIF信号を所定の周波数幅に帯域制限して通過させている。
【0028】
掃引制御部3は、局部発振器2aの出力周波数を所定掃引時間で掃引するための掃引信号(電圧信号)を出力している。更に説明すると、掃引制御部3は、周波数ドメインの状態において、局部発振器2aの発振周波数を所定の周波数範囲にわたって掃引するべく掃引信号を局部発振器2aに入力し、局部発振器2aの発振周波数を可変している。これに対し、タイムドメインの状態では、局部発振器2aの発振周波数が固定となるように局部発振器2aの発振周波数を設定している。
【0029】
検波器4は、IFフィルタ2cを通過した中間周波数信号を受けて検波し、この検波した信号をA/D変換器5に出力している。
【0030】
A/D変換器5は、検波器4が検波した信号をデジタルデータに変換している。
【0031】
波形メモリとしての記憶手段6は、A/D変換器5により変換されたデジタルデータ(波形データ)を記憶し格納している。
【0032】
表示手段7には、記憶手段6に格納されたデジタルデータ(電力値)が縦軸信号として入力され、掃引制御部3の掃引信号が横軸信号として入力される。表示手段7は、管面7a上の横軸(X座標)を周波数目盛りとし、縦軸(Y座標)を被測定信号に含まれる各周波数成分の大きさ(強度)として波形を表示している。また、表示手段7は、タイムドメインの状態において、管面7a上の横軸を時間目盛りとし、縦軸を被測定信号に含まれる周波数成分の大きさとして波形を表示している。
【0033】
設定手段8は、ユーザのコマンド入力やキー操作により様々な設定を行うものであり、カレントマーカ設定手段8a、しきい値設定手段8b、しきい値範囲設定手段8c、しきい値オン・オフ設定手段8d、ピーク分解能設定手段8e、コマンド入力設定手段8fを備えて構成される。
【0034】
カレントマーカ設定手段8aは、表示手段7の管面7aに表示される波形中にカレントマーカ11を配置する際のカレントマーカ11の位置情報(例えば図3や図4の横軸のX座標情報)を設定している。このカレントマーカ11の位置情報は、後述するピークリスト作成手段9c及び表示制御手段9dに入力される。なお、通常、カレントマーカ11は、ユーザの設定により、観測周波数の中心周波数に設定されるが、被測定信号のサーチ周波数範囲内の所定位置に設定することも可能である。
【0035】
しきい値設定手段8bは、後述する有効ピーク判別手段9bによって有効ピークを判別するための比較データとして、観測する被測定信号のレベルに応じてサーチしきい値を設定している。
【0036】
しきい値範囲設定手段8cは、しきい値設定手段8bで設定されるサーチしきい値の範囲を設定している。本例では、サーチしきい値より上の範囲を「Above」とし、サーチしきい値より下の範囲を「Below」と定義して設定している。
【0037】
しきい値オン・オフ設定手段8dは、しきい値設定手段8b及びしきい値範囲設定手段8cの設定を有効にするか、無効にするかの設定を行っている。本例では、サーチしきい値オンの設定がなされると、しきい値設定手段8b及びしきい値範囲設定手段8cの設定が有効となり、これら設定情報が後述する有効ピーク判別手段9bに入力される。これに対し、サーチしきい値オフの設定がなされたときには、しきい値設定手段8b及びしきい値範囲設定手段8cの設定が無効となり、これら設定情報は後述する有効ピーク判別手段9bには入力されないようになっている。
【0038】
ピーク分解能設定手段8eは、後述するピーク検出手段9aにより波形をサーチしたときの極大点と極小点との差と比較するための値をピーク分解能として設定している。この設定されたピーク分解能の情報は後述する有効ピーク判別手段9bに入力される。
【0039】
コマンド入力設定手段8fは、後述するピークリスト作成手段9cで作成されるピークリストに基づいて設定表示されるマルチマーカ12それぞれのピーク周波数とレベルをマルチマーカリストとして表示手段7の管面7aに波形とともに表示するか否かを予め決められたコマンド入力により設定している。このコマンド入力による設定情報は後述する表示制御手段9dに入力される。
【0040】
また、コマンド入力設定手段8fからは、後述する「ピークカウント機能」や「マーカ値同時読出機能」を実行する場合に、予め決められたコマンドが入力される。
【0041】
信号処理手段9は、例えばCPUなどのマイクロプロセッサからなり、ピーク検出手段9a、有効ピーク判別手段9b、ピークリスト作成手段9c、表示制御手段9d、ピーク点読出制御手段9e、データ出力制御手段9fを備えて構成される。
【0042】
ピーク検出手段9aは、記憶手段6に格納されたデータに基づき、表示手段7の管面7a上に表示される全ての信号からピークを検出している。更に説明すると、ピーク検出手段9aは、記憶手段6に格納されたデータに基づき、表示手段7の管面7a上の波形を左から右にサーチし、その波形の傾きがマイナスからプラスに変化した後、マイナスに変化した極大点をピークとして検出している(図2参照)。したがって、このピーク検出によるピークの最大数は、測定ポイント数の半分となる。例えば測定ポイント数が501ポイントであれば、ピークは最大で250ポイント存在する。このピーク検出手段9aによって検出されたピーク信号は有効ピーク判別手段9bに入力される。
【0043】
有効ピーク判別手段9bは、ピーク検出手段9aによって検出されたピーク信号のうち設定手段8によって設定される設定条件に合うピーク信号のみを有効ピークとして判別している。更に説明すると、有効ピーク判別手段9bは、しきい値設定手段8b及びしきい値範囲設定手段8cの設定が無効のとき、極小点と極大点の差がピーク分解能設定手段8eにより設定されたピーク分解能以上のピーク信号を有効ピークとして判別している。
【0044】
これに対し、有効ピーク判別手段9bは、しきい値設定手段8b及びしきい値範囲設定手段8cの設定が有効で、サーチしきい値範囲が「Above」のとき、サーチしきい値よりも上(高いレベル)にあるピーク信号を有効ピークとして判別している。また、有効ピーク判別手段9bは、しきい値設定手段8b及びしきい値範囲設定手段8cの設定が有効で、サーチしきい値範囲が「Below」のとき、サーチしきい値よりも下(低いレベル)にあるピーク信号を有効ピークとして判別している。
【0045】
ピークリスト作成手段9cは、有効ピーク判別手段9bにより有効ピークと判別されたピーク信号に基づいてピークリストを作成している。下記表1は、ピークリスト作成手段9cによって作成されるピークリストの一例を示している。この表1に示すように、ピークリストとしては、有効ピークと判別された順番に、そのピーク信号のX座標(表示手段7の管面7aの横軸に相当)、周波数、レベルが一覧表形式で作成される。
【0046】
【表1】
【0047】
表示制御手段9dは、カレントマーカ設定手段8aからのカレントマーカの周波数データ、ピークリスト作成手段9cによって作成されたピークリストに基づき、カレントマーカのX座標相当の位置を中心に左右複数個のマルチマーカ12を表示手段7の管面7a上に設定して表示制御している。
【0048】
本例では、カレントマーカ11のX座標相当の位置を中心に左右最大5ポイントずつの有効ピークと判別されたピークがマルチマーカ12として設定され、その表示制御が行われる。表示制御手段9dは、マルチマーカ12の設定表示制御を行うにあたって、マーカ値をまとめて読み出せるように、カレントマーカ11を中心として、カレントマーカ11の左側にあるピークはカレントマーカ11に近い順にマーカナンバー5、4、3、2、1と設定して表示制御している。これに対し、カレントマーカ11の右側にあるピークはカレントマーカ11に近い順にマーカナンバー6、7、8、9、10と設定して表示制御している。表1のピークリストに基づく図3及び図4の表示例では、信号XのX座標の位置にカレントマーカ11が配置され、信号Aのマルチマーカ12aがマーカナンバー5に設定され、信号Bのマルチマーカ12bがマーカナンバー4に設定され、信号Cのマルチマーカ12cがマーカナンバー6に設定される。なお、表示制御手段9dは、有効ピーク判別手段9bが有効ピークなしと判別したときには、マルチマーカ12の設定表示を行わない。
【0049】
また、表示制御手段9dは、マルチマーカリストを波形とともに表示する旨の設定がコマンド入力設定手段8fから特に入力されなければ、図3に示すように、表示手段7の管面7aに設定されたマルチマーカ12のみを波形とともに表示制御している。
【0050】
これに対し、マルチマーカリストを波形とともに表示する旨の設定がコマンド入力設定手段8fから入力されると、図4に示すように、マルチマーカ12に加え、各マルチマーカ12のピーク周波数とレベルをマルチマーカリストとして表示手段7の管面7aに波形とともに表示制御している。
【0051】
ピーク点読出制御手段9eは、コマンド入力設定手段8fからマルチマーカ12のピーク点の個数を読み出すためのコマンドが入力設定されたときに、ピークリスト作成手段9bで作成されたピークリストに基づいて、カレントマーカ11を中心とする左右のピーク点の個数を読み出している。この結果は表示制御手段9dの制御により表示手段7に表示される。このピーク点の個数を読み出す際のコマンドとしては、左右のピーク個数をレスポンスデータとして一度に出力するクエリコマンドが用いられる。なお、レスポンスデータは、左側の数、右側の数としてマルチマーカ12のピーク点を読むことができる。
【0052】
データ出力制御手段9fは、コマンド入力設定手段8fからマルチマーカ12のマーカ値を同時に読み出すためのコマンドが入力設定されたときに、ピークリスト作成手段9bで作成されたピークリストに基づいて、マルチマーカ12のマーカナンバー順(例えば10個であれば、1〜10の順)にオンになっているマーカナンバーの周波数、時間データ、レベルデータを出力制御している。
【0053】
次に、上記のように構成される信号分析装置1によって実行される「ピークホールド機能」について説明する。
【0054】
本例における「ピークホールド機能」は、次の手順でマルチマーカ12を設定表示する機能である。
(1)表示手段7の管面7a内のすべての信号からピークを検出し、さらに検出したピーク信号のうち設定条件(予め設定されたサーチしきい値、サーチ分解能)に合う有効ピークを抽出し、抽出した有効ピークの順に各有効ピークの表示手段7のX座標(横軸)、周波数、レベルを持つピークリストを作成する。
(2)カレントマーカ設定手段8aのカレントマーカ11の設定情報と、作成されたピークリストからカレントマーカ11のX座標相当の位置を求める。この処理は、カレントマーカ11がピークとは限らないため実行される。
(3)カレントマーカ11のX座標相当の位置を中心に左右複数ポイント(例えば5ポイント)ずつの有効ピークをマルチマーカ12として設定して表示する。マルチマーカ12のマーカ値をまとめて読み出せるように、カレントマーカ11の左側にあるピークは、カレントマーカ11に近い順にマーカナンバーを5、4、3、2、1と設定してマルチマーカ12を表示し、カレントマーカ11の右側にあるピークは、近い順にマーカナンバーを6、7、8、9、10と設定してマルチマーカを表示する。なお、有効ピークがない場合には、マルチマーカ12の設定表示は行わない。
(4)マルチマーカリストの表示が有効に設定されているときは、マルチマーカ12に位置する信号のピークの周波数とレベルがマーカリストとして一覧表示する。なお、表示速度が遅くなるため、自動測定ではマーカリストなしとして実行した方が好ましい。
【0055】
次に、信号処理手段9によって実行される「ピークホールド機能」の動作として、サーチしきい値が有効でサーチしきい値範囲がAbove(サーチしきい値以上)に設定されている場合を説明する。以下のマルチマーカ12の設定表示によれば、所望レベル以上のピーク信号のみを抽出して観測する場合に有効である。
【0056】
ここでは、図3に示すような波形を取り込み、信号XのX座標相当の位置にカレントマーカ11が設定されている状態でマルチマーカ12を設定表示する場合を例にとって説明する。
【0057】
まず、ピーク検出手段9aは、記憶手段6に格納されたデータに基づく表示手段7の管面7a上の波形を左から右にサーチし、その波形の傾きがマイナスからプラスに変化した後、マイナスに変化した極大点をピークとして検出する。
【0058】
次に、有効ピーク判別手段9bは、ピーク検出手段9aによって検出されたピーク信号のうち、サーチしきい値よりも上にあるピーク信号を有効ピークとして判別する。図3の波形の例では、信号A,B,X,Cが有効ピークとして判別される。
【0059】
次に、ピークリスト作成手段9cは、有効ピーク判別手段9bにより有効ピークと判別されたピーク信号に基づいてピークリストを作成する。図3の波形の例では、表1に示すように、有効ピークと判別された順に各ピーク信号A,B,X,CのX座標、周波数、レベルが一覧表形式でピークリストが作成される。
【0060】
そして、表示制御手段9dは、カレントマーカ設定手段8aからのカレントマーカ11の周波数データ、ピークリスト作成手段9cによって作成されたピークリストに基づき、カレントマーカ11のX座標相当の位置を中心に左右複数個のマルチマーカ12を表示手段7の管面7a上に設定して表示制御する。その際、マーカナンバーとともにマルチマーカ12の表示を行うこともできる。
【0061】
図3の波形の例では、本例では、3番目に有効ピークと判別されたピーク信号XのX座標相当の位置にカレントマーカ11が表示され、このカレントマーカ111のX座標相当の位置を中心として、1番目と2番目に有効ピークと判別されたピーク信号A,BのX座標相当の位置にマルチマーカ12a,12bが設定表示される。また、カレントマーカ11のX座標相当の位置を中心として、4番目に有効ピークと判別されたピーク信号CのX座標相当の位置にマルチマーカ12cが設定表示される。
【0062】
なお、上記「ピークホールド機能」において、サーチしきい値が有効でサーチしきい値範囲がBelow(サーチしきい値以下)に設定されている場合、有効ピーク判別手段9bは、ピーク検出手段9aによって検出されたピーク信号のうち、サーチしきい値よりも下にあるピーク信号を有効ピークとして判別する。それ以降の動作については、上述したサーチしきい値が有効でサーチしきい値範囲がBelowに設定されている場合と同様の処理が実行される。このマルチマーカ12の設定表示によれば、観測信号の影響により発生する信号の観測、雑音レベルの信号の測定、微弱な妨害波などを測定する場合に有効である。
【0063】
また、しきい値設定手段8b及びしきい値範囲設定手段8cによる設定を無効、すなわちサーチしきい値を無効とした場合には、ピーク分解能設定手段8eの設定によるサーチ分解能のみが有効となる。そして、有効ピーク判別手段9bは、ピーク検出手段9aで検出されたピーク信号のうち、サーチ分解能を以上のピーク信号のみ有効ピークと判別する。それ以降の動作については、上述したサーチしきい値を有効とした場合と同様の処理が実行される。
【0064】
次に、本例の信号分析装置1による「ピーク点読出機能(ピークカウント機能)」について説明する。
【0065】
「ピーク点読出機能」は、予め決められたコマンド(左右のピーク個数をレスポンスデータとして一度に出力するクエリコマンド)がコマンド入力設定手段8fから入力されると、ピーク点読出制御手段9eがピークリスト作成手段9cで作成されたピークリストに基づいてカレントマーカ11を中心とする左右のピーク点の個数を読み出して出力する。このピーク点読出制御手段9eから出力される情報は、表示制御手段9dの制御により表示手段7に表示したり、外部の端末装置に出力される。
【0066】
ところで、本例の信号分析装置1では、上述した「ピークホールド機能」、「ピークカウント機能」の他に、「マーカ値同時読出機能」を備えている。
【0067】
「マーカ値同時読出機能」では、予め決められたコマンドがコマンド入力設定手段8fから入力されると、マルチマーカ12のマーカナンバー順(例えばマルチマーカ12の個数が10個であれば、1〜10の順)にオンになっているマルチマーカ12の周波数、時間データ、レベルデータを同時に読み出し、例えばパーソナルコンピュータ等の外部の装置に出力される。
【0068】
このように、本例の信号分析装置1では、表示手段7の管面7a内の波形をサーチしてピーク検出を行い、ピーク検出されたピーク信号のうち設定条件に合う有効ピークのピーク信号を抽出し、この抽出された有効ピークのピーク信号のピークリストを作成し、この作成されたピークリストに基づいてカレントマーカ11のX座標相当の位置を中心に左右複数ポイントの有効ピークをマルチマーカ12として設定して表示する「ピークホールド機能」を採用している。これにより、ユーザが指定する所望の位置にマルチマーカ12を設定表示することができる。また、作成されたピークリストからマルチマーカ12が位置するデータの読み出しを高速に読み出すことができる。
【0069】
また、本例の信号分析装置1では、「ピークホールド機能」で作成されるピークリストからピークの数を読み出して通知する「ピーク点読出機能」を採用している。これにより、ユーザによる無駄な実行を省略することができる。具体的には、「ピーク点読出機能」を使用し、カレントマーカ11を中心とする左右のピーク点の個数を表示手段7に表示すれば、ユーザはその表示を見て、例えば更に右側のピークの信号を観測したい場合には、カレントマーカ11を右側に再設定し、上述した「ピークホールド機能」を実行すれば観測したい信号のピークを知ることができる。
【0070】
さらに、本例の信号分析装置1では、マルチマーカ12のマーカナンバー順にオンになっているマルチマーカ12のデータ(周波数、時間、レベルの各データ)を同時に読み出して出力する「マーカ値同時読出機能」を採用している。これにより、表示手段7の管面7a上に設定表示された全てのマルチマーカ12に関するデータを外部に出力することができる。
【0071】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、表示手段の管面内の波形をサーチしてピーク検出を行い、ピーク検出されたピーク信号のうち設定条件に合う有効ピークのピーク信号を抽出し、この抽出された有効ピークのピーク信号のピークリストを作成し、この作成されたピークリストに基づいてカレントマーカのX座標相当の位置を中心に左右複数ポイントの有効ピークをマルチマーカとして設定して表示するので、ユーザが指定する所望の位置にマルチマーカを設定表示することができる。また、作成されたピークリストからマルチマーカが位置するデータの読み出しを高速に読み出すことができる。
【0072】
ピークリストからピークの数を読み出して通知するので、ユーザによる無駄な実行を省略することができる。例えばカレントマーカを中心とする左右のピーク点の個数を表示手段に表示すれば、ユーザはその表示を見て、例えば更に右側のピークの信号を観測したい場合には、カレントマーカを右側に再設定すれば、観測したい信号のピークを知ることができる。
【0073】
マルチマーカのマーカナンバー順にオンになっているマルチマーカのデータ(周波数、時間、レベルの各データ)を同時に読み出して出力するので、表示手段の管面上に設定表示された全てのマルチマーカに関するデータを外部に出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による信号分析装置の機能ブロック図
【図2】 本発明による信号分析装置のピークホールド機能を説明するための図
【図3】 本発明による信号分析装置でピークホールド機能を実行したときのマーカリストなしの表示状態の一例を示す図
【図4】 本発明による信号分析装置でピークホールド機能を実行したときのマーカリスト付きの表示状態の一例を示す図
【図5】 従来のマーカ表示において信号の値を読み出す方法を説明するための波形の一例を示す図
【図6】 マルチマーカの表示例を示す図
【符号の説明】
1…信号分析装置、2…周波数変換部、2a…局部発振器、3…掃引制御部、4…検波器、5…A/D変換器、6…記憶手段、7…表示手段、7a…管面、8…設定手段、9…信号処理手段、11…カレントマーカ、12(12a〜12c)…マルチマーカ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a signal analyzer that sweeps and measures a signal employed in a mobile communication system such as a mobile phone as a signal to be measured, and displays a waveform of the spectrum measurement result. The present invention relates to a signal analysis apparatus and a marker display method that can read and set the value of a signal where the marker is positioned.
[0002]
[Prior art]
A spectrum analyzer is known as a signal analyzer that displays and analyzes a signal for each frequency component. In the spectrum analyzer, the signal value desired by the user is read using a marker function and a search function as described below. In general, there are a plurality of signals to be read out for one measurement, and various search functions have been conventionally provided.
[0003]
As a conventional search function, a search function using a “Next peak search” search function is known. A procedure for acquiring a waveform as shown in FIG. 5 by measurement using a spectrum analyzer and reading a signal value using the search function “Next peak search” will be described.
[0004]
As a condition in FIG. 5, it is assumed that the band centered on the signal X is a measurement target, and the “threshold value” indicating the lower limit value of the effective signal level is set at the position of the alternate long and short dash line.
[0005]
When reading a signal value by taking a waveform as shown in FIG. 5, (1) the left and right signal values are sequentially read starting from the signal X. (2) The
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional method, when the marker value is read from the waveform of FIG. 5, the search function is executed five times and the value of the searched signal is read three times, and 11 procedures are required as a whole. That is, when a plurality of signals are read out from the tube surface by the conventional method described above, there is a problem that a plurality of searches and readings are required, which takes time. In addition, since the search completion is confirmed only by an error, there has been a problem that it has to be executed once more on the left and right.
[0007]
Further, a conventional spectrum analyzer having a function using a multi-marker is known. As shown in FIG. 6, the function using the multi-marker places a predetermined number (for example, 10) of
[0008]
By the way, as a search function of the multi-marker 23 described above, conventionally, “Highest 10” for setting a marker in order of the level with respect to the signal in the
[0009]
However, in “Highest 10”, since the position of the marker to be arranged is determined by the level, it cannot be associated with the current marker. As a result, there is a risk of setting a plurality of markers on a signal lower than the observation frequency. In “Harmonics”, since a marker is set for each predetermined frequency, it cannot be associated with a level. As a result, there is a possibility that the marker cannot be set to a signal of a desired level.
[0010]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and is a signal that can set and display a multimarker at a desired position designated by a user and can read data at which the multimarker is located at high speed. An object of the present invention is to provide an analyzer and a marker display method.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention of
Setting means 8 for setting setting conditions for displaying a
in frontWritingMultiple points on the left and right of the current marker on the frequency axis based on the created peak listOne by oneAt the position of the effective peakIn order of proximity to the current markerControl multi-marker displayDisplay controlMean 9dIt is characterized by comprising.
[0012]
The invention of
SaidThe display control means 9d displays a list of the peak frequencies and levels of the multimarkers on the display means 7 together with the spectrum waveform.It is characterized by that.
[0013]
The invention of claim
Setting conditions for displaying a
[0014]
The invention of
SaidA list of peak frequencies and levels of each multimarker is displayed on the display means 7 together with the spectrum waveform.It is characterized by that.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a functional block diagram showing an embodiment of a signal analyzer according to the present invention, FIG. 2 is a diagram for explaining a peak hold function of the signal analyzer, and FIG. 3 executes a peak hold function in the signal analyzer. FIG. 4 is a diagram showing an example of a display state with a marker list when the peak hold function is executed by the signal analyzer.
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
In the local oscillator 2a, the oscillation frequency is swept (frequency sweep) over a predetermined frequency range by the sweep signal from the
[0026]
The signal mixer 2b mixes the signal under measurement from the outside and the oscillation frequency from the local oscillator 2a, converts it to an intermediate frequency signal (IF signal), and inputs it to the
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
The A /
[0031]
The storage means 6 as a waveform memory stores and stores digital data (waveform data) converted by the A /
[0032]
Digital data (power value) stored in the
[0033]
The
[0034]
The current marker setting means 8a is position information of the
[0035]
The threshold value setting means 8b sets a search threshold value according to the level of the signal under measurement to be observed as comparison data for determining effective peaks by the effective
[0036]
The threshold range setting means 8c sets a search threshold range set by the threshold setting means 8b. In this example, the range above the search threshold is defined as “Above”, and the range below the search threshold is defined as “Below”.
[0037]
The threshold value on / off setting unit 8d sets whether the settings of the threshold value setting unit 8b and the threshold
[0038]
The peak resolution setting means 8e sets a value for comparison with the difference between the maximum point and the minimum point when the waveform is searched by the peak detection means 9a described later as the peak resolution. Information on the set peak resolution is input to the effective peak discriminating means 9b described later.
[0039]
The command input setting means 8f forms a waveform on the
[0040]
In addition, a predetermined command is input from the command
[0041]
The signal processing means 9 comprises a microprocessor such as a CPU, for example, and includes a peak detection means 9a, an effective peak determination means 9b, a peak list creation means 9c, a display control means 9d, a peak point read control means 9e, and a data output control means 9f. It is prepared for.
[0042]
The peak detection means 9 a detects peaks from all signals displayed on the
[0043]
The effective peak discriminating means 9b discriminates only the peak signal that meets the setting condition set by the setting means 8 among the peak signals detected by the
[0044]
On the other hand, the effective peak discriminating means 9b is higher than the search threshold when the threshold setting means 8b and the threshold range setting means 8c are effective and the search threshold range is “Above”. A peak signal at (high level) is determined as an effective peak. The effective peak discriminating means 9b is lower (lower) than the search threshold when the settings of the threshold setting means 8b and the threshold range setting means 8c are valid and the search threshold range is “Bellow”. Level) is determined as an effective peak.
[0045]
The peak
[0046]
[Table 1]
[0047]
The display control means 9d has a plurality of left and right multi-markers centered on the position corresponding to the X coordinate of the current marker based on the frequency data of the current marker from the current marker setting means 8a and the peak list created by the peak list creation means 9c. 12 is set on the
[0048]
In this example, a peak determined to be an effective peak of 5 points at the left and right at the maximum around the position corresponding to the X coordinate of the
[0049]
Further, the display control means 9d is set on the
[0050]
On the other hand, when the setting for displaying the multimarker list together with the waveform is input from the command input setting means 8f, the peak frequency and level of each multimarker 12 are set in addition to the
[0051]
Based on the peak list created by the peak list creating means 9b when the command for reading the number of peak points of the
[0052]
The data output control means 9f receives the multi-marker based on the peak list created by the peak list creating means 9b when a command for simultaneously reading the marker values of the multi-marker 12 is set from the command input setting means 8f. The frequency, time data, and level data of the marker numbers that are turned on in the order of 12 marker numbers (for example, 1 to 10 in the case of 10) are controlled to be output.
[0053]
Next, the “peak hold function” executed by the
[0054]
The “peak hold function” in this example is a function for setting and displaying the
(1) Peaks are detected from all signals within the
(2) The position corresponding to the X coordinate of the
(3) The effective peak of each of a plurality of left and right points (for example, 5 points) around the position corresponding to the X coordinate of the
(4) When the display of the multi-marker list is set to be valid, the peak frequency and level of the signal located at the multi-marker 12 are displayed in a list as a marker list. In addition, since display speed becomes slow, it is preferable to execute without automatic marker measurement in the marker list.
[0055]
Next, a case where the search threshold value is valid and the search threshold value range is set to Above (above the search threshold value) will be described as an operation of the “peak hold function” executed by the signal processing means 9. . The following setting display of the
[0056]
Here, a case will be described as an example in which a waveform as shown in FIG. 3 is captured and the
[0057]
First, the peak detection means 9a searches the waveform on the
[0058]
Next, the effective peak discriminating means 9b discriminates a peak signal above the search threshold among the peak signals detected by the
[0059]
Next, the peak
[0060]
Then, the display control means 9d has a plurality of right and left parts centered on the position corresponding to the X coordinate of the
[0061]
In the example of the waveform in FIG. 3, in this example, the
[0062]
In the above “peak hold function”, when the search threshold is valid and the search threshold range is set to Bellow (below the search threshold), the effective peak discriminating means 9b is detected by the
[0063]
Further, when the setting by the threshold setting unit 8b and the threshold
[0064]
Next, the “peak point reading function (peak count function)” by the
[0065]
In the “peak point reading function”, when a predetermined command (a query command that outputs the number of left and right peaks at once as response data) is input from the command input setting means 8f, the peak point reading control means 9e Based on the peak list created by the creation means 9c, the number of left and right peak points centered on the
[0066]
By the way, the
[0067]
In the “marker value simultaneous reading function”, when a predetermined command is input from the command input setting means 8f, the marker number order of the multi-marker 12 (for example, if the number of
[0068]
As described above, in the
[0069]
Further, the
[0070]
Further, in the
[0071]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, peak detection is performed by searching the waveform in the tube surface of the display means, and the peak signal of the effective peak that matches the set condition is detected among the peak signals detected by the peak detection. Extract and create a peak list of the peak signals of the extracted effective peaks. Based on the generated peak list, set the effective peaks of multiple points on the left and right as multi-markers around the position corresponding to the X coordinate of the current marker. Therefore, the multimarker can be set and displayed at a desired position designated by the user. In addition, it is possible to read out the data where the multi marker is located from the created peak list at high speed.
[0072]
Since the number of peaks is read and notified from the peak list, useless execution by the user can be omitted. For example, if the number of left and right peak points centered on the current marker is displayed on the display means, the user sees the display and resets the current marker to the right side, for example, if he wants to observe the signal on the right side. Then you can know the peak of the signal you want to observe.
[0073]
Multimarker data (frequency, time, and level data) that are turned on in the order of the marker number of the multimarker are simultaneously read out and output, so all the multimarker data set and displayed on the display surface of the display means Can be output to the outside.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram of a signal analyzer according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining the peak hold function of the signal analyzer according to the present invention.
FIG. 3 is a marker list when the peak hold function is executed by the signal analyzer according to the present invention.NoneShowing an example of the display state of
FIG. 4 is a marker list when the peak hold function is executed in the signal analyzer according to the present invention.WithShowing an example of the display state of
FIG. 5 is a diagram showing an example of a waveform for explaining a method of reading a signal value in a conventional marker display.
FIG. 6 is a diagram showing a display example of a multi-marker
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記表示手段に表示された前記スペクトラム波形に位置を可変可能とされたカレントマーカ(11)及びピーク点を示すためのマルチマーカ(12)を表示するための設定条件を設定する設定手段(8)と、
前記作成されたピークリストに基づいて前記カレントマーカの周波数軸上の位置を中心に左右複数ポイントずつの有効ピークの位置に前記カレントマーカに近い順にマルチマーカ表示制御する表示制御手段(9d)とを備えたことを特徴とする信号分析装置。A frequency converter (2) having a local oscillator (2a) capable of frequency sweeping, mixing an oscillation signal of the local oscillator and a signal under measurement, and converting the signal under measurement into an intermediate frequency signal; and the intermediate frequency signal Receiving and detecting and outputting a detector (4), an A / D converter (5) for converting the output of the detector into digital data, and storing the digital data converted by the A / D converter Based on digital data stored in the storage means, a storage means (6) for transmitting, a sweep control section (3) for sending a sweep signal for sweeping the output frequency of the local oscillator at a predetermined sweep time, and the like. Display means (7) for displaying the spectrum waveform of the measurement signal on coordinates with the horizontal axis as the frequency axis, peak detection means (9a) for detecting the peak of the waveform displayed on the display means, and this peak detection Peak Among them, an effective peak discriminating means (9b) for extracting a peak signal of an effective peak that meets the setting conditions set by the setting means, and a peak list creation for creating a peak list of the effective peaks extracted by the effective peak discriminating means and means (9c), the signal analyzer to read the value of the signal of the marker the X coordinate corresponding marker in position within the tube surface and display settings of the display unit;
Setting means (8) for setting setting conditions for displaying a current marker (11) whose position can be changed in the spectrum waveform displayed on the display means and a multi-marker (12) for indicating a peak point When,
Display control means for said multi-marker display control said in an ascending order of distance from the current marker to the position of the effective peak of each side a plurality of points around the position on the frequency axis of the current marker based on the previous SL work made peak list (9 d And a signal analyzer.
前記表示手段に表示された前記スペクトラム波形に位置を可変可能とされたカレントマーカ(11)及びピーク点を示すためのマルチマーカ(12)を表示するための設定条件を設定し、前記作成されたピークリストに基づいて前記カレントマーカの周波数軸上の位置を中心に左右複数ポイントずつの有効ピークの位置に前記カレントマーカに近い順にマルチマーカを表示制御することを特徴とするマーカ表示方法。A frequency converter (2) having a local oscillator (2a) capable of frequency sweeping, mixing an oscillation signal of the local oscillator and a signal under measurement, and converting the signal under measurement into an intermediate frequency signal; and the intermediate frequency signal Receiving and detecting and outputting a detector (4), an A / D converter (5) for converting the output of the detector into digital data, and storing the digital data converted by the A / D converter Based on digital data stored in the storage means, a storage means (6) for transmitting, a sweep control section (3) for sending a sweep signal for sweeping the output frequency of the local oscillator at a predetermined sweep time, and the like. The display means (7) for displaying the spectrum waveform of the measurement signal, the peak detection means (9a) for detecting the peak of the waveform displayed on the display means, and the setting means among the peak signals detected by the peak. Setting The effective peak determination means for extracting a peak signal of the effective peak that meet setting conditions (9b), and a peak list creating means for creating a peak list of valid peaks extracted in the effective peak determining means (9c) in marker display method of the display means of the signal analyzer and the marker display set to a predetermined position of the X coordinate corresponding to the tube surface to read the value of the signal of the marker,
Set the setting condition for displaying the multi-marker (12) for indicating the current marker (11) and the peak point of the position in the displayed the spectrum waveform is a variably on the display means, before Symbol creation marker display method characterized in that said display controlling multi-marker in an ascending order of distance from the current marker to the position of the effective peak of each side a plurality of points around the position on the frequency axis of the current marker on the basis of the peak list.
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