DE102011081072A1

DE102011081072A1 - Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Zuweisung eines Signals zu einer Messanwendung

Info

Publication number: DE102011081072A1
Application number: DE102011081072A
Authority: DE
Inventors: Luke Cirillo
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 2011-08-17
Filing date: 2011-08-17
Publication date: 2013-02-21
Also published as: US9363698B2; WO2013023952A1; US20140370883A1

Abstract

Bei einem Verfahren zum Analysieren eines Kommunikationssignals (20) mit einer Frequenzmaskentriggereinheit und eine Auswahleinheit wird zu Beginn eine Maske (71, 72) im Frequenzbereich, in Frequenz und Amplitude, definiert, die einen Triggerbereich für die Frequenzmaskentriggereinheit beschreibt. Weiterhin wird eine Anwendung zu der Maske (71, 72) innerhalb der Auswahleinheit zugewiesen. Sodann wird durch die Frequenzmaskentriggereinheit geprüft, ob das Spektrum (30) des Kommunikationssignals (20) die Maske (71, 72) verletzt. Schlussendlich wird der Signalanteil (201, 202) des Kommunikationssignals (20), welcher die Maske (71, 72) verletzt, an die Anwendung für eine weitere Auswertung durch die Auswahleinheit übergeben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Zuweisung zumindest eines Signalanteils eines Kommunikationssignals zu zumindest einer Messanwendung oder zu zumindest einer Messfunktion anhand gemessener Signaleigenschaften.
Für drahtlose Kommunikationsverbindungen stehen in der heutigen Zeit eine Vielzahl von Kommunikationsstandards zu Verfügung. Um den Entwicklungsaufwand der verschiedenen Baugruppen möglichst gering zu halten, wird versucht, mit möglichst wenigen Baugruppen möglichst viele Kommunikationsstandards abzudecken. Neuartige Basisstationen für mobile Endgeräte beherrschen beispielsweise nicht nur den GSM-Standard, sondern senden und empfangen beispielsweise auch im Frequenzbereich für UMTS oder LTE (engl. Long Term Evolution; dt. Langzeitentwicklung). Derartige Basisstationen erzeugen sogenannte Multistandard Radio-Signale. Die Entwicklung und vor allem die Tests von universellen Baugruppen innerhalb der Basisstation, die zur selben Zeit unterschiedliche Kommunikationsstandards bedient, gestalten sich als schwierig und zeitaufwendig. Häufig werden innerhalb eines Testszenarios nur die spektralen Verläufe gemessen und anhand derer festgelegt, ob der entsprechende Kommunikationsstandard erfüllt ist oder nicht.
Aus der EP 2 071 341 A2 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Frequenzmaskentriggereinheit bekannt. Ausgehend von dem spektralen Verlauf eines zu messenden Signals werden beabstandet zu diesem eine obere und eine untere Maske erzeugt. Überschreitet ein zu messendes Signal die obere und/oder die untere Maske, so kann ein Alarm ausgelöst werden. Nachteilig an der EP 2 071 341 A2 ist, dass keine automatische Analyse des Signals möglich ist, welches die Maske verletzt.
Es ist daher die Aufgabe des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung, eine Lösung zu schaffen, um ein Kommunikationssignal, in Abhängigkeit von dessen spektralem Verlauf näher zu analysieren.
Die Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens zum Analysieren von einem Kommunikationssignal durch die Merkmale des Anspruchs 1 und bezüglich der Vorrichtung zum Analysieren von einem Kommunikationssignal durch die Merkmale des Anspruchs 10 gelöst. Der Anspruch 8 beinhaltet ein Computerprogramm mit Programmcode-Mitteln, um sämtliche Verfahrensschritte ausführen zu können, wenn das Programm auf einen Computer oder einem digitalen Signalprozessor ausgeführt wird. Der Anspruch 9 enthält ein Computerprogramm-Produkt mit insbesondere auf einen maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode-Mitteln, um alle Verfahrensschritte durchführen zu können, wenn das Programm auf einem Computer oder einem digitalen Signalprozessor ausgeführt wird. In den jeweiligen Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Analysieren von einem Kommunikationssignal und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Analysieren eines Kommunikationssignals angegeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Analysieren eines Kommunikationssignals aufweisend eine Frequenzmaskentriggereinheit und eine Auswahleinheit umfasst mehrere Verfahrensschritte. In einem ersten Verfahrensschritt wird zumindest eine Maske im Frequenzbereich, in Frequenz und Amplitude, definiert, die einen Triggerbereich für die Frequenzmaskentriggereinheit beschreibt. In einem weiteren Verfahrensschritt wird zumindest eine Anwendung zu der zumindest einen Maske innerhalb der Auswahleinheit zugewiesen. In einem anschließenden Verfahrensschritt wird geprüft, ob das Spektrum des Kommunikationssignals die zumindest eine Maske verletzt. Schließlich wird in einem weiteren Verfahrensschritt zumindest ein Signalanteil des Kommunikationssignals, welcher die zumindest eine Maske verletzt, an die zumindest eine Anwendung für eine weitere Auswertung übergeben.
Es ist besonders vorteilhaft, dass mehrere Masken beliebig definiert werden können und dass jede Maske mit einer Anwendung verknüpfbar ist, an welche derjenige Signalanteil übertragen werden kann, welcher innerhalb der Maske liegt und diese verletzt. Dies erlaubt, dass gerade Kommunikationssignale, bei denen es sich um Multistandard Radio-Signale handelt, voll automatisch ausgewertet werden können. Für den Fall, dass beispielsweise innerhalb des Kommunikationssignals ein GSM-Signal und ein UMTS-Signal vorliegen, kann durch Definition von verschiedenen Masken für den entsprechenden Frequenzbereich sichergestellt werden, dass ein eventuell auftretendes GSM-Signal von einer Anwendung ausgewertet wird, die sich für die Auswertung von GSM-Signalen eignet, wohingegen bei Auftreten eines UMTS-Signals auf einem anderen Frequenzbereich eine andere Anwendung ausgewählt wird, die sich für die Auswertung von UMTS-Signalen eignet.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Analysieren von einem Kommunikationssignal ist es besonders vorteilhaft, wenn die Vorrichtung eine Frequenzmaskentriggereinheit und eine Auswahleinheit aufweist, wobei mit einer Eingabeeinheit zumindest eine Maske im Frequenzbereich, in Frequenz und Amplitude, definierbar ist, die einen Triggerbereich für die Frequenzmaskentriggereinheit beschreibt. Im Weiteren ist durch die Auswahleinheit zumindest eine Anwendung zu der zumindest einen Maske zuweisbar. Durch die Frequenzmassentriggereinheit ist daher prüfbar, ob das Spektrum des Kommunikationssignals die zumindest eine Maske verletzt, wobei durch die Auswahleinheit zumindest ein Signalteil des Kommunikationssignals für eine weitere Auswertung an die zumindest eine Anwendung übergebbar ist, welcher die zumindest eine Maske verletzt.
Es ist besonders vorteilhaft, dass innerhalb der Vorrichtung zum Analysieren von einem Kommunikationssignal mehrere Masken definierbar sind, wobei mit jeder Maske zumindest eine Anwendung verknüpfbar ist. Dadurch kann, sobald durch die Frequenzmaskentriggereinheit eine Verletzung einer Maske feststellbar ist, der Signalanteil, welcher die Maske verletzt, an die für die Maske hinterlegte Anwendung übertragen werden, um von dieser ausgewertet zu werden. Die Masken können dabei auf unterschiedliche Frequenzbereiche verteilt werden, die für unterschiedliche Kommunikationsstandards reserviert sind. Sobald eine Maske verletzt ist, ist automatisch bekannt, um welchen Kommunikationsstandard es sich handelt und der entsprechende Signalanteil kann direkt an die passende Anwendung zur weiteren Auswertung übertragen werden. Dies erlaubt, dass ein Kommunikationssignal, welches mehrere Kommunikationsstandards beinhaltet, in Echtzeit ausgewertet werden kann.
Ein weiterer Vorteil bei dem erfindungsgemäßen Verfahren besteht, wenn der zumindest eine Signalanteil des Kommunikationssignals mit einem Bandpass filterbar ist, wobei die Bandbreite des Bandpasses der Breite der verletzten Maske entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der Maske entspricht. Dies erlaubt, dass gerade bei Kommunikationssignalen, bei denen es sich um Multistandard Radio-Signale handelt, Signalanteile von anderen Kommunikationsstandards herausgefiltert werden. Liegen beispielsweise in dem Kommunikationssignal ein GSM-Signal und ein UMTS-Signal vor, so kann mit dem Bandpass das UMTS-Signal herausgefiltert werden, wenn der Signalanteil eine Maske verletzt, die den Frequenzbereich für ein GSM-Signal abdeckt. Im Weiteren wird der zumindest eine Signalanteil des Kommunikationssignals in das Basisband gemischt und anschließend an eine Anwendung übergeben. Für den Mischvorgang kann ebenfalls die bereits bekannte Mittenfrequenz, die der Frequenz in der Mitte der Maske entspricht, herangezogen werden. Der zumindest einen Anwendung steht im Anschluss daran einzig der zu analysierende Signalanteil des Kommunikationssignals zur Verfügung.
Weiterhin besteht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Vorteil, wenn das Kommunikationssignal mit einem Bandpass für jeden Frequenzbereich der verletzten Masken nacheinander gefiltert wird, wobei die Bandbreite des Bandpasses der Breite der jeweiligen verletzten Maske entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der jeweiligen Maske entspricht und/oder wenn der jeweilige Signalanteil des Kommunikationssignals in das Basisband gemischt wird, um den jeweiligen in das Basisband gemischten Signalanteil des Kommunikationssignals an die jeweilige Anwendung zu übergeben. Diese Verfahrensschritte sind besonders dann vorteilhaft, wenn verschiedene Signalanteile innerhalb des Kommunikationssignals zur gleichen Zeit verschiedene Masken verletzen. In diesem Fall wird zuerst der erste Signalanteil, welcher eine erste Maske verletzt, mit einem entsprechenden Bandpass gefiltert und in das Basisband gemischt, wohingegen erst anschließend ein zweiter Signalanteil, welcher eine weitere Maske verletzt, mit einem weiteren Bandpass gefiltert wird, um ihn anschließend in einem weiteren Mischvorgang in das Basisband zu mischen und an seine entsprechende Anwendung zu übertragen. Dies stellt sicher, dass bei einem Kommunikationssignal, welches beispielsweise ein GSM-Signal und ein UMTS-Signal beinhaltet, das GSM-Signal von einem UMTS-Signal befreit wird, sodass einer Anwendung für die Auswertung des GSM-Signals einzig dieses zugeführt wird. Selbiges gilt für die Anwendung, welche zur Auswertung eines UMTS-Signals dient.
Auch besteht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Vorteil, wenn alle auftretenden Signalanteile des Kommunikationssignals, die eine Maske verletzen, gespeichert oder markiert werden, falls die Auswertung des zumindest einen Signalanteils durch zumindest eine Anwendung auf einen Fehler schließen lässt. Entspricht beispielsweise ein GSM-Signal innerhalb eines Kommunikationssignals, welches außerdem ein UMTS-Signal und/oder ein LTE-Signal enthält, nicht dem zugrundeliegenden Standard, so kann der Fehler gegebenenfalls auch in einem weiteren aktiven Kanal zu suchen sein. Aus diesem Grund ist es besonders vorteilhaft, dass festgehalten wird, dass gegebenenfalls zu der Zeit, als der Fehler festgestellt worden ist, noch andere Masken verletzt worden sind, bzw. das Kommunikationssignal noch Signalanteile von anderen Kommunikationsstandards enthielt.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht ein Vorteil, wenn durch die Eingabeeinheit verschiedene Bereiche innerhalb der zumindest einen Maske im Frequenzbereich in Frequenz und Amplitude definierbar sind und wenn verschiedene Bereiche zu zumindest je einer Anwendung durch die Auswahleinheit zuweisbar sind und/oder wenn verschiedene Bereiche zu zumindest je einer Messfunktion innerhalb einer Anwendung durch die Auswahleinheit zuweisbar sind und wenn der zumindest eine Signalanteil des Kommunikationssignals, welcher die zumindest eine Maske verletzt, an die zumindest eine Anwendung, die dem entsprechenden Frequenzbereich zugewiesen ist, in welchem die Maske verletzt ist, übergebbar ist und/oder wenn der zumindest eine Signalanteil des Kommunikationssignals, welcher die zumindest eine Maske verletzt, an die zumindest eine Messfunktion innerhalb einer Anwendung, die dem entsprechenden Bereich zugewiesen ist, in welchem die Maske verletzt ist, übergebbar ist. Es ist besonders vorteilhaft, wenn eine Maske in weitere Bereiche unterteilt wird und wenn jeder Bereich mit einer unterschiedlichen Anwendung oder mit einer unterschiedlichen Messfunktion innerhalb einer Anwendung verknüpfbar ist. Dies erlaubt, dass innerhalb einer Maske Bereiche definierbar sind, die für den Fall, dass sie verletzt werden, ein Indiz dafür sein können, dass der Anstieg des Spektrums für einen Signalanteil nicht der Norm entspricht, sodass eine spezielle Messfunktion aufgerufen wird, um diesen Sachverhalt genauer zu analysieren, wohingegen ein anderer Bereich derart definierbar sein kann, dass bei seiner Verletzung die Gefahr besteht, dass das Signal eine zu hohe Amplitude aufweist, sodass eine andere Messfunktion oder eine andere Anwendung ausgeführt wird. Dies führt dazu, dass der Signalanteil, welcher die Maske verletzt, nicht mit allen verfügbaren Anwendungen analysiert werden muss, sondern dass anhand der spektralen Form es ausreichend sein mag, wenn einzelne Anwendungen oder einzelne Messfunktionen innerhalb einer Anwendung die Analyse übernehmen. Die dadurch gewonnenen Ergebnisse sind aussagekräftig genug, um feststellen zu können, ob der Signalanteil des Kommunikationssignals standardkonform ist oder nicht.
Weiterhin besteht bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Vorteil, wenn derjenige Bereich und/oder diejenige Maske bei einer Überlappung von mehreren Bereichen und/oder mehreren Masken auswählbar ist, wo eine Leistungsspitze des Kommunikationssignals am höchsten ist, oder wo eine durchschnittliche Leistung des Kommunikationssignals am höchsten ist, oder wo eine Priorität der zugewiesenen Anwendung und/oder Messfunktion am höchsten ist. Dadurch wird sichergestellt, dass nicht sämtliche Anwendungen und/oder Messfunktionen innerhalb einer Anwendung ausgeführt werden müssen, die mit dem entsprechenden Bereich und/oder der entsprechenden Maske verknüpft sind. Dadurch kann die Rechenzeit weiter reduziert werden, wohingegen dennoch sicher festgestellt werden kann, ob es sich bei dem Signalanteil um einen standardkonformen Teil eines Kommunikationssignals handelt oder nicht.
Auch besteht der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Vorteil, wenn die Maske eine Fläche im Spektrum darstellt und wenn eine Maske dann verletzt ist, wenn ein Messwert des in den Frequenzbereich transformierten Kommunikationssignals in der Fläche liegt und/oder wenn es sich bei dem Kommunikationssignal um ein Multistandard Radio-Signal handelt und/oder wenn durch verschiedene Masken verschiedene Frequenzbereiche für verschiedene Kommunikationsstandards abdeckbar sind und/oder wenn mit verschiedenen Anwendungen verschiedene Messungen für die unterschiedlichen Kommunikationsstandards durchführbar sind und wenn durch eine Anwendung die EVM zumindest eines Kommunikationsstandards bei einer verletzten Maske bestimmbar ist und/oder wenn bei einem hohen Wert für die EVM speicherbar ist, welche weiteren Masken zusätzlich verletzt sind, und/oder wenn die Werte für das abgetastete Kommunikationssignal laufend in einem Ringspeicher speicherbar sind und/oder wenn das zu analysierende Kommunikationssignal in einem Spektrogramm darstellbar ist. Besonders vorteilhaft ist, wenn das zu analysierende Kommunikationssignal in einem Spektrogramm darstellbar ist, weil in diesem auswählbar ist, wie lange der Zeitbereich vor oder nach der Verletzung einer Maske und/oder eines Bereichs des Signalanteils ist, welcher an die entsprechende Anwendung übertragen wird.
Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielhaft beschrieben. Gleiche Gegenstände weisen dieselben Bezugszeichen auf. Die entsprechenden Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
1 ein Ausführungsbeispiel eines Blockschaltbilds, das die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zuweisung eines Signalanteils an zumindest eine Anwendung näher beschreibt;
2 ein Ausführungsbeispiel eines spektralen Verlaufs des Kommunikationssignals;
3A ein Ausführungsbeispiel, das beschreibt, wie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verschiedene Masken in einem Spektrum definierbar sind;
3B ein weiteres Ausführungsbeispiel, das beschreibt, wie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung unterschiedliche Bereiche innerhalb einer Maske in einem Spektrum definierbar sind;
3C ein weiteres Ausführungsbeispiel, das beschreibt, welche weiteren Arten von Masken mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung über das Spektrum definierbar sind;
3D ein Ausführungsbeispiel, in dem das Kommunikationssignal eine von der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgespannte Maske verletzt;
3E ein Ausführungsbeispiel, in dem das Kommunikationssignal mehrere von der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgespannte Masken verletzt;
4 ein Ausführungsbeispiel, in welchem die erfindungsgemäße Vorrichtung verschiedene Masken sowohl im Spektrum, als auch im Spektrogramm darstellt;
5 ein Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, das das erfindungsgemäße Verfahren zum Übergeben von bestimmten Signalanteilen an unterschiedliche Anwendungen näher beschreibt;
6A ein Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, welches erläutert, wie ein Signalanteil mit dem erfindungsgemäßen Verfahren innerhalb einer Maske gefiltert und heruntergemischt wird;
6B ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, welches erläutert, wie mehrere Signalanteile mit dem erfindungsgemäßen Verfahren innerhalb mehrerer Masken nacheinander gefiltert und heruntergemischt werden;
7 ein Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, welches erläutert, wie verschiedene Bereiche innerhalb einer Maske durch das erfindungsgemäße Verfahren definiert werden;
8 ein Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, welches erläutert, welcher Signalanteil bei sich überlappenden Bereichen und/oder Masken von dem erfindungsgemäßen Verfahren an die entsprechenden Anwendungen und/oder Messfunktionen innerhalb der Anwendungen übertragen werden; und
9 ein Ausführungsbeispiel, das beschreibt, wie das erfindungsgemäße Verfahren auf eine gleichzeitige Verletzung von mehreren Masken und/oder Bereichen reagiert.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Blockschaltbilds, das die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Zuweisung eines Signalanteils an zumindest eine Anwendung 2 ₁, 2 ₂, 2 _n, mit n > 2, näher beschreibt. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 kann es sich beispielsweise um einen Spektrumanalysator handeln. Mittels eines Analog/Digital-Umsetzers 3 kann ein Kommunikationssignal digitalisiert werden, wobei das digitalisierte Kommunikationssignal in einer Speichereinheit 4 gespeichert wird. Bei der Speichereinheit 4 handelt es sich bevorzugt um einen Ringspeicher, welcher einen hohen Datendurchsatz erlaubt. In dem Ausführungsbeispiel aus 1 wird in der Speichereinheit 4 jeweils die I-Komponente und die Q-Komponente des Kommunikationssignals gespeichert.
Die Speichereinheit 4 ist weiterhin mit einer Frequenzmaskentriggereinheit 5 verbunden. Die Frequenzmaskentriggereinheit 5 transformiert fortlaufend das in dem Ringspeicher 4 befindliche Kommunikationssignal in den Frequenzbereich. Hierzu ist in der Frequenzmaskentriggereinheit 5 eine entsprechende Transformationseinheit ausgebildet. Bei der Transformationseinheit handelt es sich bevorzugt um eine schnelle Fourier-Transformationseinheit. Die Frequenzmaskentriggereinheit 5 besitzt außerdem noch einen Trigger, der vergleicht, ob die Amplitude der einzelnen Bins einen zuvor festgelegten Schwellwert überschreiten.
Die Frequenzmaskentriggereinheit 5 ist außerdem noch mit einer Steuereinheit 6 verbunden. Über die Steuereinheit 6 kann der Frequenzmaskentriggereinheit 5 die Triggerschwelle übermittelt werden. Bei der Triggerschwelle kann es sich um einen oder mehrere Frequenzbereiche mit einer bestimmten Amplitude handeln. Diese sogenannten Triggerschwellen werden auch als Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ bezeichnet. Eine solche Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ kann ein komplexes zweidimensionales Gebilde sein, welches ein bestimmtes Spektrum in Frequenz und Amplitude umfasst. Eine genaue Funktionsweise dieser Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ wird im späteren Verlauf noch detaillierter erläutert. Innerhalb der Steuereinheit 6, die mit der Frequenzmaskentriggereinheit 5 verbunden ist, sind verschiedene Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ für verschiedene Kommunikationsstandards wie z.B. GSM, UMTS oder LTE gespeichert.
Mit der Steuereinheit 6 ist außerdem noch eine Eingabeeinheit 8 verbunden. Über die Eingabeeinheit 8 können weitere Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ definiert werden, die an die Steuereinheit 6 und über die Steuereinheit 6 an die Frequenzmaskentriggereinheit 5 übertragen werden. Bei der Eingabeeinheit 8 kann es sich im einfachsten Fall um Bedienelemente am Gehäuse der Vorrichtung handeln, mit deren Hilfe ein Benutzer eine entsprechende Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ definieren kann. Bei der Eingabeeinheit 8 kann es sich allerdings auch um zusätzliche Schnittstellen, wie z.B. eine Netzwerkschnittstelle und/oder eine USB-Schnittstelle handeln, mit deren Hilfe weitere, zuvor definierte Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃, von einem weiteren Computersystem geladen werden können.
Mit der Steuereinheit 6 ist außerdem eine Bildschirmeinheit 9 verbunden. Die Steuereinheit 6 empfängt beispielsweise das in den Frequenzbereich transformierte Kommunikationssignal von der Frequenzmaskentriggereinheit 5 und stellt dieses auf der Bildschirmeinheit 9 dar. Gleichzeitig können die unterschiedlichen Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ ebenfalls auf der Bildschirmeinheit 9 dargestellt werden. Die Frequenzmaskentriggereinheit 5 hat der Auswahleinheit 10 außerdem mitgeteilt, welche der durch die Steuereinheit 6 definierten Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃, die innerhalb des Spektrums aufgespannt worden sind, durch das in den Frequenzbereich transformierte Kommunikationssignal 20 verletzt sind. Die Steuereinheit 6 teilt der Auswahleinheit 10 außerdem noch mit, an welche Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n derjenige Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ innerhalb des Kommunikationssignals 20 übertragen werden soll, welcher die entsprechende Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt.
Für den Fall, dass die Auswahleinheit 10 einen Triggerimpuls von der Frequenzmaskentriggereinheit 5 erhält, übergibt sie das gespeicherte Kommunikationssignal an eine Filtereinheit 11. Die Filtereinheit 11 filtert den zumindest einen Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 mit einem Bandpass, wobei die Bandbreite des Bandpasses der Breite der verletzten Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃entspricht. Der entsprechende Bandpass innerhalb der Filtereinheit 11 wird dabei durch die Auswahleinheit 10 für den Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ innerhalb des Kommunikationssignals 20 konfiguriert, welcher die Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt hat und dazu geführt hat, dass die Frequenzmaskentriggereinheit 5 einen Triggerimpuls ausgibt.
Das gefilterte Kommunikationssignal wird anschließend einer Mischereinheit 12 zugeführt. Die Mischereinheit 12 mischt zumindest den Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 in das Basisband, welcher die zumindest eine Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt hat, bzw. den Signalanteil, welcher sich über dieselbe Frequenz erstreckt, wie die verletzte Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃. Im Anschluss an die Mischeinheit 12 kann zusätzlich eine weitere Filtereinheit geschalten werden, welche etwaige Spiegelfrequenzen herausfiltert.
Die Mischereinheit 12 ist weiterhin mit einer Schalteinheit 13 verbunden, wobei die Schalteinheit 13 ebenfalls mit der Auswahleinheit 10 verbunden ist. Die Auswahleinheit 10 steuert die Schalteinheit 13 dementsprechend, dass der in das Basisband gemischte Signalanteil des Kommunikationssignals an die gewünschte Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n übergeben wird. Die Information, welcher Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ an welche Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n übergeben werden soll, empfängt die Auswahleinheit 10 von der Steuereinheit 6. Die entsprechenden Signalanteile 20 ₁, 20 ₂ sind die Teile des Kommunikationssignals 20, welche eine zuvor definierte Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzten. Es ist auch möglich, dass die Signalanteile 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20, welche in das Basisband gemischt sind, nicht einer Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n insgesamt übergeben werden, sondern direkt an einzelne Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n innerhalb einer Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n übertragen werden.
Auf diese Art und Weise kann ein Kommunikationssignal 20, welches beispielsweise von einer sich in der Entwicklung befindlichen Basisstation erzeugt wird, fortlaufend analysiert werden. Dabei wird das Kommunikationssignal 20 ständig durch die Frequenzmaskentriggereinheit 5 in den Frequenzbereich transformiert, wobei die Amplitude des in den Frequenzbereich transformierten Kommunikationssignals 20 fortlaufend gegenüber zuvor definierten Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verglichen wird. Bei Überschreitung eines Schwellwerts wird automatisch ein Triggerereignis ausgelöst, welches an die Auswahleinheit 10 übertragen wird. Die Auswahleinheit 10 speichert daraufhin das in der Ringspeichereinheit 4 befindliche Kommunikationssignal 20 nochmals ab, bzw. kopiert dieses und führt dieses einer Filtereinheit 11 zu, welche entsprechend der verletzten Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ konfiguriert ist. Anschließend wird der zumindest eine Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 über die Mischeinheit 12 in das Basisband gemischt und über eine entsprechende Stellung der Schaltereinheit 13 an die gewünschte Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n, bzw. an die gewünschte Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n innerhalb der entsprechenden Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n übergeben.
Bei allen Verbindungen handelt es sich um funktionale Verbindungen, die beispielsweise durch elektrische Verbindungen realisiert werden können. Die gesamte Vorrichtung 1, mit Ausnahme der Eingabeeinheit 8 und der Bildschirmeinheit 9, kann innerhalb eines FPGAs (engl. Field Programmable Gate Array; dt. im (Anwendungs-)Feld programmierbare (Logik-)Gatter-Anordnung)) realisiert werden.
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines spektralen Verlaufs des Kommunikationssignals 20. Ein solcher spektraler Verlauf des Kommunikationssignals 20 kann durch die schnelle Fourier-Transformationseinheit innerhalb der Frequenzmaskentriggereinheit 5 erzeugt werden, indem das in der Ringspeichereinheit 4 gespeicherte Kommunikationssignal 20 in den Frequenzbereich transformiert wird, um anschließend mittels der Steuereinheit 6 an die Bildschirmeinheit 9 übertragen zu werden. Bei dem Kommunikationssignal 20 handelt es sich in 2 um einen Multistandard Radio-Signal, welches beispielsweise von einer zu entwickelnden Basisstation erzeugt wird. Auf der Abszisse ist die Frequenz aufgetragen und auf der Ordinate die Amplitude. Zu erkennen ist, dass das Kommunikationssignal 20 zwei Spitzen 20 ₁, 20 ₂ aufweist. Bei der ersten Spitze 20 ₁ kann es sich beispielsweise um ein GSM-Signal handeln. Die zweite Spitze 20 ₂ kann beispielsweise ein UMTS-Signal (engl. Universal Mobile Telecommunications System; dt. universelles mobiles Telekommunikationssystem) sein. Es können auch weitere Spitzen auftauchen, die unterschiedliche Signale von unterschiedlichen Kommunikationsstandards repräsentieren. Im weiteren Verlauf werden die Spitzen 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 auch als ein Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 bezeichnet, weil davon ausgegangen wird, dass in diesen Signalanteilen 20 ₁, 20 ₂ nützliche Informationen übertragen werden.
3A zeigt ein Ausführungsbeispiel, das beschreibt, wie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 verschiedene Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ in einem Spektrum 30 definierbar sind. Zu erkennen ist in dem Ausführungsbeispiel aus 3A, dass das Kommunikationssignal 20 einzig aus einem Rauschen besteht und keine auswertbaren Signalanteile 20 ₁, 20 ₂ enthält. Weiterhin sind in dem Ausführungsbeispiel aus 3A zwei Masken 7 ₁, 7 ₂ definiert. Die erste Maske 7 ₁ ist als einfaches Rechteck definiert. Eine solche Maske 7 ₁ kann dadurch erzeugt werden, dass die Startfrequenz und die Endfrequenz sowie eine minimale und eine maximale Amplitude eingegeben werden. Für den Fall, dass es sich bei der Bildschirmeinheit 9 um einen berührungsempfindlichen Bildschirm handelt, kann eine solche Maske 7 ₁ auch durch eine Spreizbewegung beispielsweise zwischen dem Daumen und dem Zeigefinger auf der Berührungsbildschirmeinheit 9 aufgezogen werden. Die Maske 7 ₁ kann problemlos über die Bildschirmeinheit 9 verschoben werden, wobei dies besonders einfach funktioniert, wenn es sich bei der Bildschirmeinheit 9 um eine berührungsempfindliche Bildschirmeinheit 9 handelt. Zu der Maske 7 ₁ ist ebenfalls ein Auswahlmenü 21 zugeordnet. Innerhalb des Auswahlmenüs 21 können eine oder mehrere hinterlegte Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n innerhalb der einzelnen Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n mit der Maske 7 ₁ verknüpft werden.
Ebenfalls ist in dem Ausführungsbeispiel aus 3A noch eine zweite Maske 7 ₂ auf der Bildschirmeinheit 9 dargestellt. Die Geometrie der zweiten Maske 7 ₂ ist dabei komplexer als die Geometrie der ersten Maske 7 ₁. So ist die Geometrie der zweiten Maske 7 ₂ an einen Verlauf eines zu messenden Signalanteils 20 ₁, 20 ₂ eines Kommunikationssignals 20 angepasst. Im Zusammenhang mit der Maske 7 ₂ wird ebenfalls ein Auswahlmenü 21 angezeigt. In dem Auswahlmenü 21 für die zweite Maske 7 ₂ ist eine andere Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _nmit der Maske 7 ₂ als mit der Maske 7 ₁ verknüpft.
Zu erkennen ist, das beide Masken 7 ₁, 7 ₂ eine unterschiedliche Schraffur aufweisen, um sie voneinander und von dem Kommunikationssignal 20 unterscheiden zu können. Neben einer unterschiedlichen Schraffur können auch unterschiedliche Farbtöne verwendet werden, wobei die beiden Masken 7 ₁, 7 ₂ bevorzugt transparent dargestellt werden. Die beiden Masken 7 ₁, 7 ₂ unterscheiden sich auch durch ihre Verwendung. Die erste Maske 7 ₁ wird grundsätzlich immer dann verletzt, wenn das Kommunikationssignal 20 an dem entsprechenden Frequenzbereich generell einen Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ aufweist, wohingegen die zweite Maske 7 ₂ nur dann verletzt werden kann, wenn der entsprechende Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ von der im Standard definierten Form abweicht. Die erste Maske 7 ₁ wird daher bevorzugt dafür eingesetzt, um jeden vorkommenden Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ zu erfassen und von einer Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n auswerten zu lassen, wohingegen die zweite Maske 7 ₂ einzig dann eingesetzt wird, um einen Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ nur dann von einer Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n auswerten zu lassen, wenn dieser Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ nicht der durch den Standard vorgegebenen Form entspricht.
3B zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das beschreibt, wie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 unterschiedliche Bereiche 22 ₁, 22 ₂ innerhalb einer Maske 7 über ein Spektrum 30 definierbar sind. Zu erkennen ist, dass wiederum eine Maske 7 aufgespannt ist, die eine quadratische Fläche belegt. Innerhalb der Maske 7 sind außerdem zwei Bereiche 22 ₁, 22 ₂ definiert. Die Bereiche 22 ₁, 22 ₂ werden genauso wie Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ definiert, wobei die Bereiche 22 ₁, 22 ₂ jedoch keine Flächen im Spektrum 30 umfassen dürfen, auf denen keine Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ liegt. Ein Bereich 22 ₁, 22 ₂ kann folglich nur maximal so groß werden, wie seine darunterliegende Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃, die Bereiche 22 ₁, 22 ₂, also nur innerhalb von Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ definiert werden können. Zu erkennen ist, dass die Bereiche 22 ₁ und 22 ₂ in dem Ausführungsbeispiel aus 3B an eine mögliche Form eines Signalanteils 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 angepasst sind. Über das Auswahlmenü 21 kann sowohl für die Maske 7, als auch für die beiden Bereiche 22 ₁ und 22 ₂ festgelegt werden, welche Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n oder welche Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n ausgeführt werden sollen, wenn die Maske 7 und/oder die entsprechenden Bereiche 22 ₁, 22 ₂ durch ein Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 verletzt sind. Die innerhalb des Auswahlmenüs 21 den unterschiedlichen Bereichen 22 ₁, 22 ₂ und/oder der Maske 7 zugewiesenen Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _nweisen dieselbe Schraffur und/oder Farbe auf, sodass sehr einfach festgestellt werden kann, welche Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder welche Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n mit welcher Maske 7 und/oder mit welchem Bereich 22 ₁, 22 ₂ verknüpft sind.
Jede Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ und/oder jeder Bereich 22 ₁, 22 ₂ innerhalb einer Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ kann mit einer oder mehreren Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder mit einer oder mehreren Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n verknüpft sein.
Für den Fall, dass ein Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 die Maske 7 verletzt, nicht aber die beiden Bereiche 22 ₁, 22 ₂, wird einzig die Messfunktion 14 ₁ innerhalb der Anwendung 2 ₂ ausgeführt. Eine solche Messfunktion 14 ₁ kann beispielsweise die übertragenen Nutzdaten demodulieren, wohingegen bei einer Verletzung von einem der beiden Bereiche 22 ₁, 22 ₂ mittels der weiteren Messfunktionen 14 ₂ bis 14 _n beispielsweise der EVM-Wert (engl. Error Vector Magnitude; dt. Fehlervektorbetrag) und/oder der CCDF-Wert (engl. Complementary Cumulative Distribution Function; dt. komplementäre kumulierte Verteilungsfunktion) des Signalanteils 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 berechnet wird.
3C zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das beschreibt, welche weiteren Arten von Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 über das Spektrum 30 definierbar sind. Die Maske 7 ₂ besteht dabei aus zwei Teilen, die voneinander getrennt sind. Ein erster, bzw. oberer Teil der Maske 7 ₂ beschreibt einen oberen Grenzwert und ein zweiter Teil der Maske 7 ₂ beschreibt dabei einen unteren Grenzwert. Beide Teile der Maske 7 ₂ sind in dem Ausführungsbeispiel aus 3C mit derselben Anwendung 2 ₂ verknüpft. Ein Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ der innerhalb der Maske 7 ₂ liegt, wird nur dann von der Anwendung 2 ₂ analysiert, wenn er nicht in die vorgegebene Schablone fällt, also wenn er entweder den ersten Teil und damit den oberen Grenzwert und/oder den zweiten Teil und damit den unteren Grenzwert der Maske 7 ₂ verletzt. Es ist allerdings auch möglich, dass beide Teile der Maske 7 ₂ von unterschiedlichen Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n innerhalb der Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n analysiert werden. Eine Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ kann daher aus beliebig vielen einzelnen Teilen bestehen, die sich nicht zwingend berühren müssen.
Weiterhin sind in 3C noch zwei weitere Masken 7 ₁, 7 ₃ dargestellt. Zur besseren Unterscheidbarkeit sind alle Masken 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ mit unterschiedlichen Schraffuren und/oder Farbtönen dargestellt. Die Besonderheit dabei ist, dass sich die Masken 7 ₁ und 7 ₃ auch überlappen können. Die Maske 7 ₁ ist dabei mit der Anwendung 2 ₁ und die Maske 7 ₃ mit der Anwendung 2 _n verknüpft. Für jede Maske 7 ₁, 7 ₂ und 7 ₃ kann auf der Bildschirmeinheit 9 ein Informationsmenü 23 dargestellt werden, wie dies für die Maske 7 ₃ in 3C erfolgt. Das Informationsmenü 23 beinhaltet Informationen über die Startfrequenz und die Endfrequenz. In diesem Fall beträgt die Startfrequenz 850 MHz und die Endfrequenz 970 MHz. Weiterhin werden in dem Informationsmenü 23 noch Informationen bezüglich der Triggerschwelle angegeben. So wird innerhalb der Frequenzmaskentriggereinheit 5 ein Triggersignal erzeugt, wenn ein Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ im Frequenzbereich von 850 MHz bis 970 MHz eine Amplitude von –50 dBm erreicht oder überschreitet. Weiterhin wird automatisch die Mittenfrequenz (engl. Central Frequency) angegeben. Diese beträgt in diesem Beispiel 910 MHz. Die Mittelfrequenz ist, wie bereits erläutert, für die Einstellung des Bandpasses in der Filtereinheit 11 von Bedeutung.
Außerdem wird sie in der Mischereinheit 12 verwendet, um den Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ in das Basisband zu mischen. Für den Fall, dass ein Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 beide Masken 7 ₁, 7 ₃ gleichzeitig verletzt, wird der Bandpass in der Filtereinheit 11 bevorzugt zuerst auf die Mittelfrequenz der Maske 7 ₁ eingestellt, um den Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 zu filtern und dieses anschließend in das Basisband zu mischen und der Anwendung 2 ₁ übergeben zu können. Im Anschluss daran wird der Bandpass in der Filtereinheit 11 auf die Mittelfrequenz der Maske 7 ₃ eingestellt, sodass der Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 entsprechend gefiltert und anschließend durch die Mischeinheit 12 in das Basisband gemischt wird und der Anwendung 2 _n übergeben wird. Für den Fall, dass zwei oder mehr Filtereinheiten 11 und Mischeinheiten 12 zur Verfügung stehen, kann der entsprechende Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignal 20 auch gleichzeitig gefiltert, gemischt und den Anwendungen 2 ₁, 2 _n übergeben werden, indem das Kommunikationssignal 20 jeder Filtereinheit 11 getrennt übergeben wird.
3D zeigt ein Ausführungsbeispiel, in welchem das Kommunikationssignal 20 eine von der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 aufgespannte Maske 7 ₁ verletzt. Das Kommunikationssignal 20 weist wiederum zwei Signalanteile 20 ₁ und 20 ₂ auf, die sich als Spitzen gegenüber dem Rauschen hervorheben. Im Frequenzbereich, wo der Signalanteil 20 ₁ erwartet wird, ist die Maske 7 ₂, die aus zwei Teilen besteht und aus 3C bekannt ist, angeordnet. An dem Bereich, an welchem der Signalanteil 20 ₂ zu erwarten ist, ist die Maske 7 ₁, die eine quadratische Fläche abdeckt, ausgebildet.
Gut zu erkennen ist, dass der Signalanteil 20 ₁ die Maske 7 ₂, die aus zwei Teilen besteht, nicht verletzt. Der Anwendung 2 ₂, die mit der Maske 7 ₂ verknüpft ist, wird folglich der Signalanteil 20 ₁ des Kommunikationssignals 20 nicht übergeben. Anders sieht es dagegen bei dem Signalanteil 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 aus. Dieser Signalanteil 20 ₂ verletzt die Maske 7 ₁. Aus diesem Grund löst die Frequenzmaskentriggereinheit 5 einen Triggerimpuls aus, der an die Auswahleinheit 10 übergeben wird. Die Auswahleinheit 10 speichert bevorzugt die I-Komponente und die Q-Komponente des im Ringspeicher 4 gespeicherten Kommunikationssignals 20 und filtert das Kommunikationssignal 20 mittels einer Filtereinheit 11, in welcher ein Bandpass realisiert ist, dessen Mittenfrequenz der Mitte der Maske 7 ₁ entspricht. Die Bandbreite des Bandpasses in der Filtereinheit 11 entspricht dabei der Breite der verletzten Maske 7 ₁. Im Weiteren wird das gefilterte Kommunikationssignal 20 der Mischereinheit 12 zugeführt. Die Mischereinheit 12, welcher ebenfalls die Mittenfrequenz bekannt ist, mischt den zumindest einen Signalanteil 20 ₂ in das Basisband herunter. Die Auswahleinheit 10 steuert die Schalteinheit 13 derart, dass der in das Basisband heruntergemischte zumindest eine Signalanteil 20 ₂ an die Anwendung 2 ₁ übertragen werden kann. Die Anwendung 2 ₁ kann beispielsweise das Signal demodulieren.
3E zeigt ein Ausführungsbeispiel, in dem das Kommunikationssignal 20 mehrere von der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 aufgespannte Masken 7, 7 ₁, 7 ₃ verletzt. Ein erster Signalanteil 20 ₁ des Kommunikationssignals 20 verletzt dabei die Maske 7 und innerhalb der Maske 7 den in ihr aufgespannten Bereich 22 ₂. Der ebenfalls in der Maske 7 aufgespannte Bereich 22 ₁ wird von dem Signalanteil 20 ₁ nicht verletzt. Bezugnehmend auf 3B werden in 3E die Messfunktionen 14 ₁ und 14 _n innerhalb der Anwendung 2 ₂ ausgeführt. Der Durchlassbereich des Bandpasses in der Filtereinheit 11 wird auf die Breite der verletzten Maske 7 eingestellt. Der durch die Mischereinheit 12 in das Basisband gemischte und gefilterte Signalanteil 20 ₁ des Kommunikationssignals 20 wird an die Messfunktionen 14 ₁ und 14 _n der Anwendung 2 ₂ übertragen. Die Startfrequenz und die Endfrequenz der einzelnen Bereiche 22 ₁ und 22 ₂ die innerhalb der Maske 7 aufgespannt sind, werden nicht dazu verwendet, um den Durchlassbereich des Bandpasses innerhalb der Filtereinheit 11 zu konfigurieren, sondern einzig um die entsprechende Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder die entsprechende Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n zu adressieren.
Weiterhin sind in dem Ausführungsbeispiel aus 3E zwei weitere Masken 7 ₁, 7 ₃ verletzt, die sich gegenseitig überlappen. Die Maske 7 ₁ wird dabei von dem Kommunikationssignal 20 verletzt, bzw. dessen Rauschen. Die Maske 7 ₃ wird von dem zweiten Signalanteil 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 verletzt. Im weiteren Verlauf könnte sowohl der Signalanteil 20 ₂ des Kommunikationssignal 20, welcher die Maske 7 ₃ verletzt, als auch der Teil des Kommunikationssignals 20, welcher die Maske 7 ₁ verletzt, gefiltert, in das Basisband gemischt und an die Anwendung 2 ₁ bzw. 2 _n übertragen werden. Allerdings könnte die Anwendung 2 ₁, die mit der Maske 7 ₁ verknüpft ist, den Teil des Kommunikationssignals 20, welcher die Maske 7 ₁ verletzt, nicht analysieren, weil es sich bei diesem Teil einzig um Rauschen handelt. Aus diesem Grund können, für den Fall, dass sich mehrere Masken 7 ₁, 7 ₃ überlappen, zusätzliche Regeln definiert werden. So kann festgelegt werden, dass einzig der Teil des Kommunikationssignals 20, welcher die Masken 7 ₁, 7 ₃ verletzt, im weiteren Verlauf analysiert werden soll, wo eine Leistungsspitze des Kommunikationssignals 20 am höchsten ist, oder wo eine durchschnittliche Leistung des Kommunikationssignals 20 am höchsten, oder wo eine Priorität der zugewiesenen Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder der Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n am höchsten ist.
In dem Ausführungsbeispiel aus 3E ist die Leistungsspitze des Signalanteils 20 ₂ innerhalb der Maske 7 ₃ höher, als die Leistungsspitze innerhalb der Maske 7 ₁. Unter Anwendung dieses Kriteriums würde einzig der Signalanteil 20 ₂ entsprechend gefiltert, in das Basisband gemischt und der Anwendung 2 _n übergeben werden. Bei Anwendung des Kriteriums, wonach der Teil innerhalb einer sich überlappenden Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ an die entsprechende Anwendung 2 ₁, 2 ₂bis 2 _n übertragen werden soll, wo die durchschnittliche Leistung des Kommunikationssignals 20 am höchsten ist, würde ebenfalls der Signalanteil 20 ₂, welcher die Maske 7 ₃ verletzt, entsprechend gefiltert und in das Basisband gemischt an die Anwendung 2 _n übergeben werden. Die durchschnittliche Leistung berechnet sich bevorzugt mittels einer Mittelwertbildung. Der Sachverhalt könnte allerdings anders aussehen, wenn das dritte Kriterium zugrundegelegt werden würde, wonach die Priorität der mit der jeweiligen Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verknüpften Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n ausschlaggebend wäre, sobald man festlegen würde, dass die Priorität der Anwendung 2 ₁ die Priorität der Anwendung 2 _n übersteigen würde. Der eben beschriebene Sachverhalt gilt nicht nur für sich überlappende Masken 7 ₁, 7 ₃, sondern auch für sich überlappende Bereiche 22 ₁, 22 ₂, auch wenn dies in dem Ausführungsbeispiel aus 3E nicht explizit gezeigt worden ist. Natürlich kann das Kommunikationssignal 20 auch sämtlichen Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n, zugeführt werden, für welche die sich überlappenden verletzten Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ und/oder Bereiche 22 ₁, 22 ₂, hinterlegt sind.
Häufig ist es allerdings so, dass für den Fall, dass beispielsweise ein Signalanteil 20 ₁eine zugrundeliegende Maske 7 verletzt, die Ursache für die Verletzung in einem anderen Signalanteil 20 ₂ zu finden sein kann, der ebenfalls eine entsprechende Maske 7 ₃ verletzt. Beispielsweise kann in dem Ausgangsbeispiel aus 3E aufgrund der Tatsache, dass der zweite Bereich 22 ₂ der Maske 7 durch den ersten Signalanteil 20 ₁ des Kommunikationssignals 20 verletzt wird, eine Messfunktion 14 _n innerhalb der Anwendung 2 ₂ z.B. für die Berechnung der EVM verwendet werden. Für den Fall, dass durch die entsprechende Messfunktion 14 _n, bzw. die entsprechende Anwendung 2 ₂ ein Fehler registriert wird, bzw. ein hoher EVM-Wert berechnet wird, sollte ebenfalls gespeichert werden, dass ein zweiter Signalanteil 20 ₂ eine Maske 7 ₃ zur selben Zeit verlässt. Für den Fall, dass der EVM-Wert für den ersten Signalanteil 20 ₁ berechnet ist, kann dieser in einem solchen Fall auch entsprechend markiert werden. Die kann z.B. durch eine spezielle Farbcodierung erfolgen, sodass bei einer späteren Auswertung ersichtlich ist, dass zu diesem Zeitpunkt mehrere andere Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ ebenfalls verletzt waren. Bei einer anschließenden Auswertung geht der Hinweis dadurch nicht verloren, dass der Fehler auch auf einen anderen Signalanteil 20 ₂ zurückzuführen sein kann, der zur selben Zeit aktiv war.
4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, in welchem die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 verschiedene Masken 7 ₁, 7 ₂ sowohl im Spektrum 30 als auch im Spektrogramm 40 darstellt. Bevorzugt werden das Spektrogramm 40 und das Spektrum 30 des Kommunikationssignals 20 übereinander dargestellt. Im Spektrogramm 40 wird neben der Frequenz auch die Zeit dargestellt, wobei die Amplitude der einzelnen Signalanteile durch unterschiedliche Farben und/oder unterschiedliche Schraffuren dargestellt sind. Im Spektrogramm 40 ist es überdies möglich, die Zeitdauer für jede Maske 7 ₁, 7 ₂ anzugeben, die festlegt, wie lang die Zeitdauer vor und nach dem Triggerimpuls ist, in welcher ebenfalls der Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 an die entsprechende Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder an die entsprechende Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n übergeben wird.
In dem Ausführungsbeispiel der 4 wird für die Maske 7 ₂ für eine Zeitdauer von ungefähr 2 ms vor dem Triggerimpuls und einer Zeitdauer von ungefähr 5 ms nach dem Triggerimpuls der Signalanteil 20 ₁ des Kommunikationssignals 20 an die Anwendung 2 ₂ übertragen.
Für den Fall, dass das Spektrogramm 40 ebenfalls auf einer berührungsempfindlichen Bildschirmeinheit 9 dargestellt wird, kann mittels einer Spreizfunktion beispielsweise zwischen dem Daumen und dem Zeigefinger die Zeitdauer und der Frequenzbereich besonders einfach eingestellt werden. Das Spektrogramm 40 zeigt bevorzugt Werte aus dem Ringspeicher 4 an, die in ihrer Anzahl für die Auflösung der Bildschirmeinheit 9 reduziert sind. Es ist ebenfalls möglich, dass das Spektrogramm 40 zusätzlich ältere Werte für das Kommunikationssignal 20 anzeigt, die sich nicht mehr in dem Ringspeicher 4 befinden. In diesem Fall dient das Spektrogramm 40 als Histogramm, welches den Benutzer auf seltene Ereignisse aufmerksam machen kann, sodass der Benutzer eine entsprechende Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ für den entsprechenden Frequenzbereich definieren kann.
Die Steuereinheit 6 kann ebenfalls automatisch Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ definieren, die die Teile im Spektrum 30 abdecken, in denen eine Anomalie im Spektrogramm 40 festgestellt worden ist. Eine solche Anomalie kann z.B. in der Überschreitung eines bestimmten Leistungspegels gesehen werden. Sobald der Leistungspegel in diesen Teil des Spektrums 30 erneut einen definierten Schwellwert überschreitet, wird die manuell oder automatisch definierte Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt und der entsprechende Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ der entsprechenden Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n zugeführt.
5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, das das erfindungsgemäße Verfahren zum Übergeben von bestimmten Signalanteilen 20 ₁, 20 ₂ an unterschiedliche Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n näher beschreibt. In einem ersten Verfahrensschritt S₁ wird zumindest eine Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ im Frequenzbereich definiert, die einen Triggerbereich für die Frequenzmaskentriggereinheit 5 beschreibt. Die Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ wird dabei in Frequenz und Amplitude definiert. Eine solche Definition kann durch Laden von bereits definierten Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ erfolgen, oder es können neue Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ mittels der Eingabeeinheit 8 eingegeben werden.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₂ ausgeführt. Innerhalb des Verfahrensschritts S₂ wird zumindest eine Anwendung 2 ₁, 2 ₂, bis 2 _n zu der zumindest einen Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ zugewiesen. Eine solche Zuweisung geschieht durch die Steuereinheit 6 innerhalb der Auswahleinheit 10.
In einem nächsten Verfahrensschritt S₃ wird überprüft, ob das Spektrum 30 des Kommunikationssignals 20 die zumindest eine Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt. Dies geschieht durch die Frequenzmaskentriggereinheit 5, die fortlaufend das in den Ringspeicher 4 gespeicherte Kommunikationssignal 20 in den Zeitbereich transformiert und die Amplitude der einzelnen Frequenz-Bins mit der zuvor zumindest einen definierten Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ vergleicht.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₄ ausgeführt. Im Verfahrensschritt S₄ wird zumindest ein Signalanteil 20 ₁ und 20 ₂ des Kommunikationssignals 20, welche die zumindest eine Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt, an die zumindest eine Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n für eine weitere Auswertung übergeben. Diese Übergabe geschieht durch die Auswahleinheit 10, die auch die Schalteinheit 13 steuert, die für die richtige Übergabe des zumindest einen Signalanteils 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 an die entsprechende Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n zuständig ist.
6A zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, welches erläutert, wie ein Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ mit dem erfindungsgemäßen Verfahren innerhalb einer Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ gefiltert und heruntergemischt wird. Innerhalb des Unter-Verfahrensschritts S_{4_1}, welcher in dem Verfahrensschritt S₄ ausgeführt werden kann, wird der zumindest eine Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 mit einem Bandpass gefiltert, wobei die Bandbreite des Bandpass der Breite der verletzten Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ entspricht. Eine solche Filterung kann optional sein, wenn das Kommunikationssignal 20 nur einen Signalanteil 20 ₁ oder 20 ₂ aufweist. Sobald es sich bei dem Kommunikationssignal 20 um einen Multistandard Radio-Signal handelt, sollte allerdings eine Filterung erfolgen.
In Anschluss daran wird der Unter-Verfahrensschritt S_{4_2} ausgeführt. Innerhalb des Unter-Verfahrensschritts S_{4_2} wird der zumindest eine Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 in das Basisband gemischt, um anschließend den in das Basisband gemischte zumindest einen Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 an die zumindest eine Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n zu übergeben. Das Mischen erfolgt in der Mischereinheit 12. Der Mischereinheit 12 wird ebenfalls die Mittenfrequenz, die der Mitte der verletzten Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ entspricht, übergeben.
6B zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, welches erläutert, wie mehrere Signalanteile 20 ₁, 20 ₂ mit dem erfindungsgemäßen Verfahren innerhalb mehrere Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ nacheinander gefiltert und heruntergemischt werden. Zu Beginn wird ein Verfahrensschritt S_{4_3} ausgeführt, der innerhalb des Verfahrensschritts S₄ ausgebildet sein kann. Innerhalb des Unter-Verfahrensschritts S_{4_3}wird das Kommunikationssignal 20 mit einem Bandpass für jeden Frequenzbereich der verletzten Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ nacheinander gefiltert, wobei die Bandbreite des Bandpasses der Breite der jeweiligen verletzten Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der jeweiligen Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ entspricht. Der Unter-Verfahrensschritt S_{4_3}wird anstatt des Unter-Verfahrensschritts S_{4_1}ausgeführt, wenn mehrere Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ durch das Kommunikationssignal 20 gleichzeitig verletzt werden.
Im Anschluss daran wird der Unter-Verfahrensschritt S_{4_4} ausgeführt. Der Unter-Verfahrensschritt S_{4_4}wird ebenfalls in dem Verfahrensschritt S₄ ausgeführt. Innerhalb des Unter-Verfahrensschritts S_{4_4}wird der jeweilige Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 in das Basisband gemischt. Anschließend wird der jeweilige in das Basisband gemischte Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 an die jeweilige Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n übergeben. Für den Fall, dass in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 mehrere Filtereinheiten 11 und mehrere Mischereinheiten 12 vorhanden sind, können die Unter-Verfahrensschritte S_{4_3}und S_{4_4}für jeden Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ gleichzeitig ausgeführt werden.
7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, welches erläutert, wie verschiedene Bereiche 22 ₁, 22 ₂ innerhalb einer Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃durch das erfindungsgemäße Verfahren definiert werden. Innerhalb eines Verfahrensschritts S₅, der in dem Verfahrensschritt S₁ ausgeführt werden kann, werden verschiedene Bereiche 22 ₁, 22 ₂ innerhalb der zumindest einen Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ im Frequenzbereich in Frequenz und Amplitude definiert. Dabei ist darauf zu achten, dass die verschiedenen Bereiche 22 ₁, 22 ₂ die Fläche der zugrundeliegenden Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃nicht überschreiten dürfen. Die entsprechenden Bereiche 22 ₁, 22 ₂ sind in ihrer Ausdehnung daher auf die Ausdehnung der zugrundeliegenden Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ beschränkt.
Im Anschluss daran kann der Verfahrensschritt S₆ ausgeführt werden. Der Verfahrensschritt S₆ kann in dem Verfahrensschritt S₂ ausgeführt werden. Innerhalb des Verfahrensschritts S₆ werden die verschiedenen Bereiche 22 ₁, 22 ₂ zumindest je einer Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n zugewiesen. Dies geschieht durch die Steuereinheit 6 innerhalb der Auswahleinheit 10. Es ist weiterhin möglich, dass die verschiedenen Bereiche 22 ₁, 22 ₂ zu unterschiedlichen Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n innerhalb einer Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n zugewiesen werden. Dies geschieht ebenfalls durch die Steuereinheit 6 innerhalb der Auswahleinheit 10.
Im Anschluss daran wird der Verfahrensschritt S₇ ausgeführt. Der Verfahrensschritt S₇ kann in dem Verfahrensschritt S₄ ausgeführt werden. In dem Verfahrensschritt S₇ wird der zumindest eine Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20, welcher die zumindest eine Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt, an die zumindest eine Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n, die dem entsprechenden Frequenzbereich zugewiesen ist, in welchem die Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt ist, übergeben. Zusätzlich hierzu oder anstatt dessen kann der zumindest eine Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20, welcher die zumindest eine Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt, an die Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n innerhalb einer Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n, die den entsprechenden Bereich 22 ₁, 22 ₂ zugewiesen ist, in welchem die Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt ist, übergeben werden. Dies erlaubt, dass Signalanteile 20 ₁, 20 ₂ je nach ihrer Signalform von unterschiedlichen Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n oder innerhalb der Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n von unterschiedlichen Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n analysiert werden. Diese Vorgehensweise spart Rechenzeit, da nicht jeder Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ mit allen zur Verfügung stehenden Methoden und Verfahren analysiert werden muss. Dies erlaubt, dass das Kommunikationssignal 20, welches durch den Analog-Digital-Umsetzer 3 fortlaufend digitalisiert und in der Ringspeichereinheit 4 gespeichert wird, in Echtzeit analysiert werden kann.
8 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Flussdiagramms, welches erläutert, welcher Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ bei sich überlappenden Bereichen 22 ₁, 22 ₂ und/oder Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ durch das erfindungsgemäße Verfahren an die entsprechenden Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder Messfunktionen 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n innerhalb der Anwendungen 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n übergeben werden. Hierzu wird der Verfahrensschritt S₈ ausgeführt, der innerhalb des Verfahrensschritts S₄ oder innerhalb des Verfahrensschritts S₇ ausgeführt werden kann. Innerhalb des Verfahrensschritts S₈ wird derjenige Bereich 22 ₁, 22 ₂ und/oder diejenige Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ bei einer Überlappung von mehreren Bereichen 22 ₁, 22 ₂ und/oder mehreren Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ ausgewählt, wo eine Leistungsspitze des Kommunikationssignals 20 am höchsten ist, oder wo eine durchschnittliche Leistung des Kommunikationssignals 20 am höchsten ist, oder wo eine Priorität der zugewiesenen Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n am höchsten ist. Sobald die entsprechende Auswahl erfolgt ist, wird der Bandpass innerhalb der Filtereinheit 11 auf die Breite der verletzten Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ eingestellt und der entsprechende Signalanteil 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 gefiltert, um dieses anschließend in einer Mischereinheit 12 in das Basisband zu mischen und an die entsprechende Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n zu übertragen.
9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das beschreibt, wie das erfindungsgemäße Verfahren auf eine gleichzeitige Verletzung von mehreren Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ und/oder Bereichen 22 ₁, 22 ₂ reagiert. Hierzu wird der Verfahrensschritt S₉ ausgeführt. Der Verfahrensschritt S₉ wird bevorzugt nach dem Verfahrensschritt S₄ ausgeführt. Innerhalb des Verfahrensschritts S₉ werden für den Fall, dass mehrere Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ gleichzeitig verletzt werden, alle auftretenden Signalanteile 20 ₁, 20 ₂ des Kommunikationssignals 20 gespeichert und/oder markiert, falls die Auswertung des zumindest einen Signalanteils 20 ₁, 20 ₂ durch zumindest eine Anwendung 2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n und/oder zumindest eine Messfunktion 14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n auf einen Fehler schließen lässt. Dieser Verfahrensschritt bewirkt, dass bei Verletzung einer Maske 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ und der anschließenden Detektion eines Fehlers, beispielsweise eines zu hohen EVM-Werts oder eines unzureichenden CCDF-Werts der Fall festgehalten wird, dass zu dieser Zeit noch weitere Masken 7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃ verletzt waren. Dadurch kann später festgestellt werden, ob das Auftreten eines Fehlers innerhalb eines Signalanteils 20 ₁, 20 ₂ möglicherweise mit dem gleichzeitigen Auftreten eines weiteren Signalanteils 20 ₂, 20 ₁ zusammenhängt.
Im Rahmen der Erfindung sind alle beschriebenen und/oder gezeichneten Merkmale beliebig miteinander kombinierbar. Insbesondere können die Unteransprüche, das Verfahren betreffend auch mit den Vorrichtungsansprüchen die Vorrichtung 1 betreffend und umgekehrt kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2071341 A2 [0003, 0003]

Claims

Verfahren zum Analysieren von eines Kommunikationssignals (20) aufweisend eine Frequenzmaskentriggereinheit (5) und eine Auswahleinheit (10) mit den nachfolgenden Verfahrensschritten: – Definieren (S₁) zumindest einer Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) im Frequenzbereich in Frequenz und Amplitude, die einen Triggerbereich für die Frequenzmaskentriggereinheit (5) festlegt; gekennzeichnet durch, – Zuweisen (S₂)zumindest einer Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) zu der zumindest einen Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) innerhalb der Auswahleinheit (10); – Prüfen (S₃), ob das Spektrum (30) des Kommunikationssignals (20) die zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt, durch die Frequenzmaskentriggereinheit (5); – Übergeben (S₄) zumindest eines Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20), welcher die zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt, an die zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) für eine weitere Auswertung durch die Auswahleinheit (10).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt Übergeben (S₄) folgende weitere Verfahrensschritte enthält: – Filtern (S_{4_1}) des zumindest einen Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) mit einem Bandpass, wobei die Bandbreite des Bandpasses der Breite der verletzten Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) entspricht; – Mischen (S_{4_2}) des zumindest einen Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) in das Basisband und Übergeben des in das Basisband gemischten zumindest einen Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) an die zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n).
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch, folgenden Verfahrensschritt: – Filtern (S_{4_3}) des Kommunikationssignals (20) mit einem Bandpass für jeden Frequenzbereich der verletzten Masken (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃), wobei die Bandbreite des Bandpasses der Breite der jeweiligen verletzten Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der jeweiligen Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) entspricht; – Mischen (S_{4_4}) des jeweiligen Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) in das Basisband und Übergeben des jeweiligen in das Basisband gemischten Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) an die jeweilige Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n).
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch, folgende Verfahrensschritte: – Definieren (S₅) von verschiedenen Bereichen (22 ₁, 22 ₂) innerhalb der zumindest einen Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) im Frequenzbereich in Frequenz und Amplitude; – Zuweisen (S₆) der verschiedenen Bereiche (22 ₁, 22 ₂) zu zumindest je einer Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) innerhalb der Auswahleinheit (10) und/oder Zuweisen von den verschiedenen Bereichen (22 ₁, 22 ₂) zu zumindest einer Messfunktion (14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n) innerhalb einer Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) innerhalb der Auswahleinheit (10); – Übergeben (S₇) des zumindest einen Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20), welcher die zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt, an die zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n), die dem entsprechenden Bereich (22 ₁, 22 ₂) zugewiesen ist, in welchem die Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt ist, und/oder Übergeben zumindest eines Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20), welcher die zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt, an die Messfunktion (14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n) innerhalb einer Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n), die dem entsprechenden Bereich (22 ₁, 22 ₂) zugewiesen ist, in welchem die Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt ist.
Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch, folgende Verfahrensschritte: – Auswahl (S₈) desjenigen Bereichs (22 ₁, 22 ₂) und/oder derjenigen Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) bei einer Überlappung von mehreren Bereichen (22 ₁, 22 ₂) und/oder mehreren Masken (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃), wo eine Leistungsspitze des Kommunikationssignals (20) am höchsten ist oder wo eine durchschnittliche Leistung des Kommunikationssignals (20) am höchsten ist oder wo eine Priorität der zugewiesenen Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) und/oder Messfunktion (14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n) am höchsten ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch, folgenden Verfahrensschritt: – Speichern (S₉) und/oder Markieren (S₉) aller auftretenden Signalanteile (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20), die eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzten, falls die Auswertung des zumindest einen Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) durch zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) auf einen Fehler schließen lässt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) eine Fläche im Spektrum (30) darstellt und dass eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) dann verletzt ist, wenn zumindest ein Messwert des in den Frequenzbereich transformierten Kommunikationssignals (20) innerhalb dieser Fläche liegt, und/oder dass es sich bei dem Kommunikationssignal (20) um ein Multistandard Radio-Signal handelt, und/oder dass verschiedene Masken (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verschiedene Frequenzbereiche für verschiedene Kommunikationsstandards abdecken, und/oder dass verschiedene Anwendungen (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) verschiedene Messungen der unterschiedlichen Kommunikationsstandards durchführen, und/oder dass eine Anwendung die EVM zumindest eines Kommunikationsstandards bei einer verletzten Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) bestimmt und dass bei einem hohen Wert für die EVM gespeichert wird, welche weiteren Masken (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) zusätzlich verletzt sind, und/oder dass die Werte für das abgetastete Kommunikationssignal (20) laufend in einem Ringspeicher (4) gespeichert werden und/oder dass das zu analysierende Kommunikationssignal (20) in einem Spektrogramm (40) dargestellt wird.
Computerprogramm mit Programmcode-Mitteln, um alle Schritte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 durchführen zu können, wenn das Programm auf einem Computer oder einem digitalen Signalprozessor ausgeführt wird.
Computerprogramm-Produkt mit insbesondere auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode-Mitteln, um alle Schritte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 durchführen zu können, wenn das Programm auf einem Computer oder einem digitalen Signalprozessor ausgeführt wird.
Vorrichtung (1) zum Analysieren eines Kommunikationssignal (20) aufweisend eine Frequenzmaskentriggereinheit (5) und eine Auswahleinheit (10), wobei mit einer Steuereinheit (6) zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) im Frequenzbereich in Frequenz und Amplitude definiert ist, die einen Triggerbereich für die Frequenzmaskentriggereinheit (5) festlegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahleinrichtung (10) so ausgebildet ist, dass durch die Auswahleinheit (10) zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) zu der zumindest einen Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) zuweisbar ist, dass die Frequenztriggereinheit (5) so ausgebildet ist, dass durch die Frequenzmaskentriggereinheit (5) prüfbar ist, ob das Spektrum (30) des Kommunikationssignals (20) die zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt und dass durch die Auswahleinheit (10) zumindest ein Signalanteil (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) für eine weitere Auswertung an die zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) übergebbar ist, welcher die zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Filtereinheit (11) vorhanden ist, die das Kommunikationssignal (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) mit einem Bandpass filtert, wobei die Bandbreite des Bandpasses der Breite der verletzten Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) entspricht und/oder dass eine Mischereinheit (12) vorhanden ist, die den zumindest einen Signalanteil (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) in das Basisband mischt und dass die Steuereinheit (6) den in das Basisband gemischten zumindest einen Signalanteil (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) an die zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) übergibt.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Filtereinheit (11) vorhanden ist, die einen Bandpass für jeden Frequenzbereich der verletzten Masken (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) hat, wobei die Bandbreite des Bandpasses der Breite der jeweiligen verletzten Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) entspricht und wobei die Mittenfrequenz des Bandpasses der Frequenz in der Mitte der jeweiligen Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) entspricht und/oder dass eine Mischereinheit (12) vorhanden ist, die den jeweiligen Signalanteil (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) in das Basisband mischt und dass die Steuereinheit (6) die jeweiligen in das Basisband gemischten Signalanteile (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20) an die jeweilige Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) übergibt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (6) verschiedene Bereiche (22 ₁, 22 ₂) innerhalb der zumindest einen Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) im Frequenzbereich in Frequenz und Amplitude definiert, dass die Auswahleinheit (10) verschiedene Bereiche (22 ₁,22₂) zu zumindest je einer Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) zuweist und/oder verschiedene Bereiche (22 ₁, 22 ₂) zu zumindest je einer Messfunktion (14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n) innerhalb einer Anwendung zuweist, dass die Steuereinheit (6) den zumindest einen Signalanteil (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20), welcher die zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt, an die zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n), die dem entsprechenden Bereich (22 ₁, 22 ₂) zugewiesen ist, in welchem die Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt ist, übergibt und/oder den zumindest einen Signalanteil (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20), welcher die zumindest eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt, an die zumindest eine Messfunktion (14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n) innerhalb einer Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n), die dem entsprechenden Bereich (22 ₁, 22 ₂) zugewiesen ist, in welchem die Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verletzt ist, übergibt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahleinheit (10) denjenigen Bereich (22 ₁, 22 ₂) und/oder diejenige Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) bei einer Überlappung von mehreren Bereichen (22 ₁, 22 ₂) und/oder mehreren Masken (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) auswählt, wo eine Leistungsspitze des Kommunikationssignals (20) am höchsten ist oder wo eine durchschnittliche Leistung des Kommunikationssignals (20) am höchsten ist oder wo eine Priorität der zugewiesenen Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) und/oder Messfunktion (14 ₁, 14 ₂ bis 14 _n) am höchsten ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (6) alle auftretenden Signalanteile (20 ₁, 20 ₂) des Kommunikationssignals (20), die eine Maske verletzten, speichert und/oder markiert, falls die Auswertung des zumindest einen Signalanteils (20 ₁, 20 ₂) durch zumindest eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) auf einen Fehler schließen lässt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) eine Fläche im Spektrum (30) darstellt und dass eine Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) dann verletzt ist, wenn ein Messwert des in den Frequenzbereich transformierten Kommunikationssignals (20) innerhalb dieser Fläche liegt, und/oder dass es sich bei dem Kommunikationssignal (20) um ein Multistandard Radio-Signal handelt, und/oder dass durch verschiedene Masken (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) verschiedene Frequenzbereiche für verschiedene Kommunikationsstandards abdeckbar sind, und/oder dass mit verschiedenen Anwendungen (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) verschiedene Messungen für die unterschiedlichen Kommunikationsstandards durchführbar sind, und/oder dass durch eine Anwendung (2 ₁, 2 ₂ bis 2 _n) die EVM zumindest eines Kommunikationsstandards bei einer verletzten Maske (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) bestimmbar ist und dass bei einem hohen Wert für die EVM speicherbar ist, welche weiteren Masken (7, 7 ₁, 7 ₂, 7 ₃) zusätzlich verletzt sind, und/oder dass die Werte für das abgetastete Kommunikationssignal (20) laufend in einem Ringspeicher (4) speicherbar sind und/oder dass das zu analysierende Kommunikationssignal (20) in einem Spektrogramm (40) darstellbar ist.