JP2002300099A - ディジタル信号収集システム及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信基地局装置などにおける複数のチャネル
が多重化された高速のディジタルデータを、簡単に収集
して解析可能とする。 【解決手段】 被試収集カード１０１内の所定観測点の
ディジタル信号をモニタするに際して、当該観測点のデ
ィジタル信号をリアルタイムに収集してメモリ２に格納
し、このメモリ２の格納ディジタルデータを読出してパ
ーソナルコンピュータ等のデータ解析機能を有する解析
部２へ転送し、解析表示するようにする。こうすること
により、ロジックアナライザ等試験機器を使用すること
なく、また被試収集カード１０１内におけるＤＳＰ（Ｃ
ＰＵ）内に予めＦ／Ｗとして試験用プログラムを内蔵し
ておく必要がなくなり、簡単にディジタル信号の収集が
可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディジタル信号収集
システム及びその方法に関し、特にＣＤＭＡ（Code Div
ision Multiple Accesss）方式の通信基地局装置等のよ
うに、高速でかつ多量のディジタル信号を処理する通信
装置におけるディジタル信号収集方式に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＣＤＭＡ方式の通信基地局装置
は、複数枚のカードから構成されており、これ等カード
間やカード内部の信号は複数のチャネルが多重されたデ
ィジタル信号となっている。すなわち、基地局装置のサ
ービスエリア（セル）内に位置する複数の移動機（ユー
ザ端末）との間で通信を行うものであるから、当該基地
局装置の内部の信号はこれ等複数のユーザである移動機
に対応するチャネルが多重されたディジタル信号であ
る。

【０００３】この様な基地局装置の開発段階や試験、更
には保守等の作業において、これ等ディジタル信号の正
常動作の確認を行う必要があり、そのためには、一般に
ロジックアナライザ等の汎用の測定機器を用いているの
が現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た如く、基地局装置のカード間の信号やカード内部の信
号は複数のチャネルが多重化されており、またこれ等デ
ィジタル信号は高速であり、更には動作モードが多岐に
亘る等の理由により、その解析は極めて困難となってい
る。

【０００５】また、例えば基地局装置のチャネルカード
（ベースバンド信号処理をなすためのベースバンド信号
処理用のカード）を構成するＤＳＰ（Digital Signal P
rocessor）間の通信データを検証する必要がある場合に
は、これ等ＤＳＰに予めテスト機能を有するプログラム
を挿入しておき、このテスト機能を用いてデバグ処理を
行っているが、このテスト機能を有するプログラムを作
成してＤＳＰに挿入しておく必要があり、またテスト機
能の改正の度にその改正版（テストバージョン）を作成
し直す必要があって、Ｆ／Ｗ（ファームウェア）担当者
の負荷が大となるという問題がある。

【０００６】更に、この様に複数チャネルが多重化され
かつ高速のディジタル信号の収集解析を行うには、テス
ト機能用プログラを作成したＦ／Ｗ担当者等の専門家に
依存せざるを得ず、簡単な収集解析は困難であるという
欠点もある。

【０００７】本発明の目的は、通信基地局装置内等にお
ける多重化されかつ高速とされたディジタル信号の収集
を容易に行うことが可能なディジタル信号収集システム
及びその方法を提供することである。

【０００８】本発明の他の目的は、ディジタル信号を収
集すべき装置内のＤＳＰ（ＣＰＵ）に予めテスト機能用
プログラムを挿入しておく必要がなく、簡単にディジタ
ル信号の収集解析をなすことができるディジタル信号収
集システム及びその方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、被収集
装置内の所定観測点のディジタル信号をモニタすべく収
集するディジタル信号収集システムであって、前記観測
点のディジタル信号をリアルタイムに収集して格納する
格納手段と、この格納手段の格納ディジタルデータを読
出してデータ解析機能を有する解析手段へ転送する転送
手段とを含むことを特徴とするディジタル信号収集シス
テムが得られる。

【００１０】そして、前記格納手段と前記転送手段とは
同一カードに搭載されており、前記被収集装置が搭載さ
れているカードと同一のカード実装筐体に収納されてい
ることを特徴としており、また前記解析手段はパーソナ
ルコンピュータであることを特徴としている。

【００１１】本発明によれば、被収集装置内の所定観測
点のディジタル信号をモニタすべく収集するディジタル
信号収集方法であって、前記観測点のディジタル信号を
リアルタイムに収集して格納手段に格納するステップ
と、この格納手段の格納ディジタルデータを読出してデ
ータ解析機能を有する解析手段へ転送するステップとを
含むことを特徴とするディジタル信号収集方法が得られ
る。

【００１２】本発明の作用を述べる。被収集装置内の所
定観測点のディジタル信号をモニタするに際して、当該
観測点のディジタル信号をリアルタイムに収集してメモ
リに格納し、このメモリの格納ディジタルデータを読出
してパーソナルコンピュータ等のデータ解析機能を有す
る解析部へ転送し、解析表示するようにする。こうする
ことにより、ロジックアナライザ等の試験機器を使用す
ることなく、また被収集装置内におけるＤＳＰ（ＣＰ
Ｕ）内に予めＦ／Ｗとして試験用プログラムを内蔵して
おく必要がなくなり、簡単にディジタル信号の収集が可
能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面を
参照しつつ説明する。図１は本発明の実施例のブロック
図であり、１は本発明によるディジタル信号収集のため
のデータ収集Ｈ／Ｗ（ハードウェア）部であって、電源
回路１１と、メモリ及び制御回路１２と、ＣＰＵ及び周
辺回路１３と、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）とのイ
ンターフェース１４と、実装筐体１００（図２参照）と
の接続用コネクタ１５と、データ収集用配線１６と、こ
の配線１６とメモリ１２とを接続するためのコネクタ１
７とを有している。

【００１４】更に、インタフェース１４から接続ケーブ
ル３を介してＰＣ２が接続されており、このＰＣ２はデ
ータ収集Ｈ／Ｗ部１により収集されたディジタルデータ
を取込んで表示解析するＳ／Ｗ（ソフトウェア）部を内
蔵しているものとする。

【００１５】このデータ収集Ｈ／Ｗ部１は、図２に示す
如く、カード構成であり、被収集装置である通信基地局
装置１００の筐体内の空きスロット部に挿入される様に
なっており、そのために、筐体への実装のためのコネク
タ１５が設けられて、基地局装置１００を構成する被収
集カード１０１と共に筐体へ実装されている。

【００１６】図１，２を参照して更に詳述すると、電源
回路１１はデータ収集Ｈ／Ｗ用カード１の動作電源を生
成するものであり、筐体からコネクタ１５を介して所定
の直流電圧の供給を受けて、必要な直流電圧を生成する
ＤＣ／ＤＣコンバータ構成である。被収集カード１０１
内の所定観測点のディジタル信号は、データ収集用配線
１６により導出されてコネクタ１７を介してメモリ及び
制御回路１２へ供給されている。

【００１７】このメモリ及び制御回路１２はモニタすべ
きディジタル信号を取込んで格納するメモリ部と、この
メモリ部の書込み読出し及びアドレス生成等の制御をな
す制御回路部とを有している。ＣＰＵ及び周辺回路１３
はメモリ及び制御回路１２を、ＰＣ２からの制御指令に
より動作制御するものである。このＣＰＵ１３による制
御によってメモリ１２から読出された収集データは、イ
ンタフェース１４、接続ケーブル３を介してＰＣ２へ供
給され、データ解析及び表示がなされることになる。

【００１８】被収集カード１０１を装置１００の筐体に
実装して、カード実動作状態でのディジタル信号はリア
ルタイムでデータ収集Ｈ／Ｗ用カード１のメモリ１２内
に一時的に取込まれて蓄えられ、その後ＰＣ２へ転送さ
れて所定ファイルとして扱われる様になっている。ま
た、その取得信号の形態に応じて、ＰＣ２内のデータ解
析Ｓ／Ｗ部においてその内容の解析が行われる。

【００１９】カード実動作状態でのディジタル信号をモ
ニタするために、予めカード１０１内のモニタしたい個
所がデータ収集用配線１６で引出してあり、この配線１
６をデータ収集Ｈ／Ｗ用カード１のコネクタ１７に接続
しておくことにより、データ収集が可能となる。メモリ
及び制御回路１２のメモリ部としては、高速書込みが要
求されるためにＳＲＡＭ（Static Random Access Memor
y ）を使用するのが良い。このＳＲＡＭからＰＣ２への
データ転送は、できるだけ高速の汎用インタフェースで
あるイサーネット（登録商標）等を用いる。また、可搬
性を考慮すると、ＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Me
mory Card International Association）であることが
望ましく、例えば図１に示す如く、１０／１００ＢＡＳ
Ｅ−Ｔのインタフェースを用いるのが良い。

【００２０】図３は通信基地局装置１００の被収集カー
ド１０１の概略ブロックとそのモニタすべき観測点を示
している。図３（Ａ）は下り送信信号の系統であり、ベ
ースバンド信号処理部２１と、拡散処理部２２と、無線
部２３とからなっている。そして、モニタ個所として
は、ベースバンド信号処理部２１内の下りチャネル（多
重化）信号Ｍ１と、拡散処理部２２内の下り送信拡散信
号Ｍ２及び下り加算合成信号Ｍ３と、無線部２３内のＤ
／Ａ（ディジタル／アナログ）変換部への入力信号Ｍ４
とがあげられる。

【００２１】図３（Ｂ）は上り受信信号の系統であり、
無線部２４と、ベースバンド信号処理部２５と、逆拡散
処理部２６とからなっている。そして、モニタ個所とし
ては、ベースバンド処理部２５内のベースバンド信号処
理部入力信号Ｍ５と、同じくベースバンド信号処理部２
５内のインタフェース経由後の信号Ｍ６と、同じくベー
スバンド信号処理部２５内のフィンガーサーチャ間信号
Ｍ７と、逆拡散処理部２６内の逆拡散後信号Ｍ８とがあ
げられる。

【００２２】なお、これ等モニタ個所は単なる一例を示
すに止まり、種々の個所を予め定めておくことができる
ことは勿論である。

【００２３】図４は本発明の実施例の動作を示すフロー
チャートである。図３（Ａ）のベースバンド信号処理部
２１内のモニタ個所の信号Ｍ１をモニタして観測する場
合の動作について、以下に説明する。図５は当該モニタ
個所の信号Ｍ１のフレームフォーマットの例を示してお
り、ユーザ＃０〜ユーザ＃６３の合計６４個の移動機
（ユーザ端末）への下り送信信号が多重化されたディジ
タル信号である。尚、本例では、現用系（Ｎ系）と予備
系（Ｅ系）との冗長構成とされているものとして示して
いる。

【００２４】図５に示す如く、モニタ個所のディジタル
信号Ｍ１はユーザ毎の送信符号化データ（Ｉ／Ｑビッ
ト）及び各種制御情報（Ｉ／Ｑオン／オフ、Ｒビット、
ＳＳＤＴオン、ＴＰＣビット、ＴＦＣＩ）であり、デー
タの略号については、本発明とは特に関係ないので、こ
こでは説明しない。

【００２５】ＰＣ２によるモニタのためのモニタ個所Ｍ
１やユーザ＃等の指定に応答して（図４のステップＳ
１）、データ収集動作が開始される。ここで、メモリ１
２への書込みは３２ビット単位で行うものとすると、メ
モリ書込みタイミングチャートは図６に示す如くなる。
図６では、ユーザ＃０と＃３２との２つのユーザのチャ
ネルデータをモニタする場合の例が示されている。３２
ＭＣＬＫはベースバンド信号処理部２１の動作クロック
であり、このクロックは被収集カード１０１から配線１
６を介してメモリ及び制御回路１２へ供給される。

【００２６】このクロックに同期して、メモリ部への書
込みアドレス（昇順に生成されるものとする）や書込み
信号ＷＲ等が生成されて、例えばユーザ＃０及び＃３２
の対応チャネルデータがメモリ部へ３２ビット単位で取
込まれることになる（図４のステップＳ２）。データの
取込みのトリガとしては、図５における同期ワード（Sy
nch Word）の検出タイミングとする。尚、モニタすべき
ユーザ＃の指定は最大６４（ユーザ数）とする。図７
は、このときのメモリ部（ＳＲＡＭ）における記憶デー
タのイメージ図を示しており、ユーザ＃は＃０と＃３と
している。

【００２７】次に、ＰＣ２からデータの転送要求がある
と（図４のステップＳ３）、ＣＰＵ１３はこれに応答し
てメモリ及び制御回路１２に対してメモリ内容の読出し
及びＰＣ転送を指示する（図４のステップＳ４）。デー
タ転送を受けたＰＣ２では、テキストファイルを作成し
て（図４のステップＳ５）、図８に示す如きファイルを
得、表示部に表示する（図４のステップＳ６）。図８の
例では、図５に示したモニタされたデータフォーマット
から、１タイムスロット（シンボル０〜３９）を縦方向
とし、これ等を同期ワード（Sync Word ）、同期スロッ
ト（Sync Slot）、Ｉ，Ｑ，Ｉoff ，Ｑoff ，・・・ 、
と横方向にフォーマット変換したものである。尚、図５
に示したフォーマットを変換せずにそのままＰＣの表示
を行うようにしても良いものである。

【００２８】また、ＰＣ２のデータ解析Ｓ／Ｗ部におい
ては、取得したデータについて、パリティビットのエラ
ーの有無を判別するようにすることができる（図４のス
テップＳ６）。更に、データをユーザ毎に分離し、Ｉ／
Ｑ，Ｒビット，ＳＳＤＴオン等の情報毎に分類して表示
することができる。

【００２９】更にはまた、Ｉ／ＱビットについてはＤＰ
ＣＣＨ（Dedicated Physical Control Channel：ユーザ
毎の個別コントロールチャネルであり、パイロット信号
ＰＬ，送信電力制御ビットＴＰＣ，各種制御情報等）
と、ＤＰＤＣＨ（Dedicated Physical Data Channel ：
ユーザ毎の個別データチャネル）とに分離して表示する
こともできる。尚、ＤＰＤＣＨは誤り訂正を行って符号
化前データを表示するようにすることもできる。

【００３０】図３に示したモニタ個所のＭ１以外の各信
号についても、同様な手順で、リアルタイムに信号の収
集が行われ、ＰＣ２へ転送され、解析に必要なテキスト
ファイルとして表示されることになる。尚、上記実施例
においては、通信基地局装置のデータ収集について述べ
たが、これに限定されることなく、種々の通信装置等に
広く適用可能であることは明らかである。

【００３１】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、大容
量で高速のディジタルデータを、一度ＳＲＡＭ等の高速
メモリにリアルタイムで取込んで格納し、この格納デー
タをＰＣ等の一般に広く普及している情報処理装置に供
給して、モニタ信号の種類に応じて適切な判り易いテキ
ストファイル形式に変換して表示するようにしたので、
データ収集が容易に行え、またデータ加工、解析が容易
になるという効果がある。

【００３２】また、データ加工、解析が容易になるの
で、動作検証や不具合現象の切り分けが効率的に行える
という効果もある。

【００３３】更に、ＰＣによりデータ解析を行うことに
より汎用測定器の操作を習得する必要なく簡単にデータ
収集、解析ができ、また、ＣＰＵ等にデータ収集のため
の機能プログラムを予め組込む必要もないので、設計時
間の短縮が図れるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のブロック図である。

【図２】本発明の実施例の実装状態を示す図である。

【図３】本発明の実施例に用いられる通信基地局装置の
ブロック図及びモニタ個所を示す図である。

【図４】本発明の実施例の動作を示すフローチャートで
ある。

【図５】モニタ個所のディジタル信号フォーマットの例
を示す図である。

【図６】図５のディジタル信号の一部をメモリへ取込む
場合のタイミングチャートである。

【図７】メモリに取込まれたディジタル信号のイメージ
図である。

【図８】ＰＣにおける解析データの表示例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ データ収集Ｈ／Ｗ部 ２ ＰＣ及びデータ解析Ｓ／Ｗ部 ３ 接続ケーブル １１ 電源回路 １２ メモリ及び制御回路 １３ ＣＰＵ及び周辺回路 １４ インタフェース １５，１７ コネクタ １６ データ収集用配線 １００ 通信基地局装置 １０１ 被収集カード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K022 EE01 EE21 EE31 5K042 AA06 BA10 EA14 EA15 FA15 GA11 JA01 JA08 LA15 5K067 AA34 AA44 CC10 EE10 HH17 HH23 KK15 LL08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被収集装置内の所定観測点のディジタル
   信号をモニタすべく収集するディジタル信号収集システ
   ムであって、前記観測点のディジタル信号をリアルタイ
   ムに収集して格納する格納手段と、この格納手段の格納
   ディジタルデータを読出してデータ解析機能を有する解
   析手段へ転送する転送手段とを含むことを特徴とするデ
   ィジタル信号収集システム。
2. 【請求項２】 前記格納手段と前記転送手段とは同一カ
   ードに搭載されており、前記被収集装置が搭載されてい
   るカードと同一のカード実装筐体に収納されていること
   を特徴とする請求項１記載のディジタル信号収集システ
   ム。
3. 【請求項３】 前記解析手段はパーソナルコンピュータ
   であることを特徴とする請求項１または２記載のディジ
   タル信号収集システム。
4. 【請求項４】 被収集装置内の所定観測点のディジタル
   信号をモニタすべく収集するディジタル信号収集方法で
   あって、前記観測点のディジタル信号をリアルタイムに
   収集して格納手段に格納するステップと、この格納手段
   の格納ディジタルデータを読出してデータ解析機能を有
   する解析手段へ転送するステップとを含むことを特徴と
   するディジタル信号収集方法。