JP2004241814A - Modulation error ratio measurement apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To measure a modulation error ratio of a signal to be measured by omitting troublesome setting operations. <P>SOLUTION: When receiving the signal to be measured a with a frequency f1 or f2, a frequency conversion section 2 converts the frequency of the signal into an intermediate frequency and outputs the result as an intermediate frequency signal b. An analog/digital conversion section 3 converts the intermediate frequency signal b into a digital intermediate frequency signal c. A signal detection section 5 detects a level of the digital intermediate frequency signal c outputted from the analog/digital conversion section by each frequency. A control section 6, to which the frequencies f1, f2 and a setting level of the signal to be measured a are preset, compares the level detected by the signal detection section 5 with the setting level and decides a measurement object on the basis of a result of comparison. The control section 6 controls a frequency conversion section 2 in matching with the decided measurement object and calculates and outputs a modulation error ratio on the basis of the digital intermediate frequency signal c outputted from the analog/digital conversion section 3. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異なる複数の周波数の被測定信号の変調誤差比(MER)を測定する変調誤差比測定装置に関し、特に、テレビジョン放送に用いられ、ISDB−T(Integrated Services Digital Broadcasting−Terrestrial 総合デジタル地上波放送)システムで採用されるBST−OFDM(Band Segmented Transmission−Orthogonal Frequency Division Multiplexing 帯域セグメント化伝送−直交周波数分割多重)変調方式で変調されたデジタル放送信号を被測定信号としてモニタする場合に適した変調誤差比測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、テレビジョン放送における地上波放送、衛星放送、ケーブル放送の各放送信号をデジタル化して、1つのチャネルに画像、音声のみならず、多数の付加情報を組み込んで送信して、TVの視聴者に付加情報を選択させる計画が実験、及び一部実用化されている。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては下記のものがある。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−124931号公報
【0004】
このようなISDB−Tシステムで採用されるデジタル放送信号の信号品質を評価することは、視聴者に対して常時良好な画像を提供するために重要なことである。
【0005】
放送信号の信号品質を定量的に表わす手法として、CN(デジタル)が一般的に採用されている。アナログ放送信号の各チャネルの周波数分布は、図8(a)に示すように、画像信号のスペクトルAと音声信号のスペクトルBとが互いに離間している。この場合、このチャネルの周波数帯域内における雑音レベル(N)は簡単に測定できる。また、画像信号のスペクトルAの信号レベル(C)も簡単に測定できる。よって、このアナログ放送信号のCNが簡単に求まる。
【0006】
しかしながら、日本国におけるISDB−Tシステムで採用されているBST−OFDM変調方式で変調されたデジタル放送信号においては、図8(b)に示すように、このチャネルの周波数帯域内に映像、音声、付加情報等の多数のスペクトルが平均的に分散するので、周波数帯域内一杯の台形スペクトルCとなる。その結果、この周波数帯域内の雑音は台形スペクトルC内に埋没するので、この雑音レベル(N)を直接測定できない。
【0007】
このような不都合を解消するために、図9(a)に示すように、アンテナ51から受信したデジタル放送信号に対して、雑音発生器(AWGN)52から出力される既知レベルの雑音(白色雑音)を信号加算器53で印加して、この雑音が印加されたデジタル放送信号を受信機54で受信して元のデジタルデータに復調し、この復調されたデジタルデータの誤り率(ビット・エラー・レート BER)を誤り率測定器55で測定する手法が実用化されている。
【0008】
一般に、デジタル信号における搬送波(キャリア)と雑音(ノイズ)との比で示されるCNと、誤り率(BER)との関係は、図9(b)に示すように、誤り率−CN特性で示される。したがって、誤り率(BER)が測定できれば、このデジタル信号のCNは一義的に求まる筈である。
【0009】
しかし、誤り率−CN特性における誤り率が小さい領域においては、正確なCNが求まらないので、誤り率測定器の測定値が例えば2×10−4(誤り率−CN特性から対応するCNはCN1)に一致するまで雑音発生器(AWGN)から出力される既知レベルの雑音を増加して、その時点に印加されている雑音に対応するCN2を得る。したがって、求めるデジタル放送信号のCNは(CN1−CN2)となる。
【0010】
ところで、上述したデジタル放送信号は、例えば図5に示すような信号発生装置31により発生出力される。この信号発生装置31は、例えばTV局などに配備され、画像及び音声を含むMPEG−2(元データ)をISTB−Tシステムで採用されるBST−OFDM変調方式により変調する変調器32と、変調器32で変調されたデジタル放送信号をIF信号からRF信号に変換して出力するアップコンバータ(UPCONV)33と、アップコンバータ33の入力と出力に接続される手動式の切替器(switcher)34を備えている。
【0011】
そして、図5に示す信号発生装置31のモニタを行う場合には、切替器34に例えば特開2002−124931号公報に開示される変調誤差比測定装置61を接続し、アップコンバータ33から切替器34を介して入力される被測定信号の変調誤差比が測定されることになる。
【0012】
しかしながら、従来の変調誤差比測定装置61では、1つの設定周波数(例えば変調器32から出力されるIF信号の周波数)でしか測定を行うことができなかった。このため、他の周波数(例えばアップコンバータ33から出力されるRF信号の周波数)の測定を行う場合には、その周波数の測定が行えるように再度設定し直す必要があり、手間を要していた。しかも、変調誤差比の演算処理時間には、数秒(例えば3,4秒)かかるため、この測定途中に切替器34が操作された場合には、正確な変調誤差比測定が行えず、誤った測定結果を出力する恐れがあり、信頼性に欠けていた。
【0013】
そこで、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであって、手間のかかる設定操作を省き、複数の異なる周波数の被測定信号を対象として信号の有無を判断し、この判断結果に基づいて入力されている被測定信号の変調誤差比を測定することができる変調誤差比測定装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
請求項1記載の変調誤差比測定装置は、異なる複数の周波数の被測定信号aが選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号bとして出力する周波数変換部2と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号cにA/D変換するA/D変換部3と、
該A/D変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部5と、
前記異なる複数の周波数が予め設定入力されており、前記信号検出部が検出したレベルに基づいて測定対象を決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記A/D変換部が出力するデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部6とを備えたことを特徴とする。
【0015】
請求項2記載の変調誤差比測定装置は、異なる複数の周波数の被測定信号aが選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号bとして出力する周波数変換部2と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号cにA/D変換するA/D変換部3と、
該A/D変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部5と、
前記異なる複数の周波数が予め設定入力されており、前記信号検出部が検出したレベルに基づいて測定対象を決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記A/D変換部が出力するデジタルの中間周波数信号の正当性を判断し、正当性有りと判断したときに、この正当性有りと判断されたデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部6とを備えたことを特徴とする。
【0016】
請求項5記載の変調誤差比測定装置は、請求項1又は2記載の変調誤差比測定装置において、前記被測定信号aは、1つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層を配置し、これらの階層をBST−OFDM変調したデジタル放送信号であることを特徴とする。
【0017】
請求項3記載の変調誤差比測定装置は、請求項1〜3のいずれか一つに記載の変調誤差比測定装置において、前記制御部6は、前記信号検出部5が出力する前記異なる複数の周波数毎のレベルを比較し、レベルの大きい周波数を測定対象として決定することを特徴とする。
【0018】
請求項4記載の変調誤差比測定装置は、請求項1〜3のいずれか一つに記載の変調誤差比測定装置において、前記制御部6は、前記異なる複数の周波数毎の設定レベルが予め設定されており、前記信号検出部5が出力するレベルが、前記設定レベルを超えている方の周波数を測定対象として決定することを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る変調誤差比測定装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【0020】
図1は本発明に係る変調誤差比測定装置の概略構成を示すブロック図、図2は本発明に係る変調誤差比測定装置の測定対象のデジタル放送信号の周波数特性の一例を示す図、図3は本発明に係る変調誤差比測定装置による正当性の判別方法を説明するための波形図、図4は本発明に係る変調誤差比測定装置による測定時のフローチャートである。
【0021】
図1に示すように、本実施の形態による変調誤差比測定装置1は、周波数変換部2、A/D変換部3、波形メモリ4、信号検出部5、制御部6を備えて概略構成される。
【0022】
周波数変換部2には、異なる周波数の被測定信号aが選択的に入力される。本例では、BST−OFDM変調されたデジタル放送信号であって、異なる周波数f1のIF信号とf2のRF信号の何れか一方の信号が外部から周波数変換部2に選択的に切替入力される。このIF信号f1又はRF信号f2による被測定信号aは、例えば図2に示す周波数特性を有している。
【0023】
図2の例では、TV用のデジタル放送信号における1つのチャネルの例えば6MHzの周波数帯域のみを示している。図2に示すように、6MHzの周波数帯域内には、変調方式が異なるA階層、B階層、C階層が配置されている。また、図2に示すように、各A,B,C階層の周波数帯域で特別サブキャリアが満遍なく配置されている。各階層内には、送信すべきデジタル情報で変調された複数のサブキャリアが含まれている。この1つのチャネルの6MHzの周波数帯域内における特別サブキャリアの変調方式及び使用周波数帯域は固定であるが、その他の各階層の設置数、各使用周波数帯域、採用変調方式(DQPSK,QPSK,64QAMなど)は、各階層で伝送しようとする情報に応じて任意に設定変更可能となっている。
【0024】
周波数変換部2は、被測定信号aとして入力されたデジタル放送信号の周波数を、制御部6内の後述する測定制御部17の制御指令により駆動制御部18から印加される局部発振(ローカル)信号を用いて中間周波数に変換し、中間周波数信号bとしてA/D変換部3に送出している。
【0025】
A/D変換部3は、周波数変換部2から入力された中間周波数信号bをデジタルの中間周波数信号cに変換して波形メモリ4に送出している。
【0026】
波形メモリ4は、A/D変換部3で変換されたデジタルの中間周波数信号cを所定時間取り込んで一時的に格納している。
【0027】
信号検出部5は、切替部11、レベル検出部12、信号正当性検出部13を備えている。切替部11は、制御部6内の後述する測定制御部17から入力される切替信号により、レベル検出部12又は信号正当性検出部13の何れかが波形メモリと接続されるように接点が選択的に切り替えられる。
【0028】
レベル検出部12は、切替部11を介して波形メモリ4と接続されているときに、波形メモリ4が取り込んで格納したデジタルの中間周波数信号cのレベルを周波数f1,f2毎に検出している。そして、レベル検出部12は、波形メモリ4に格納された周波数f1のデジタルの中間周波数信号cのレベルと、周波数f2のデジタルの中間周波数信号cのレベルとを出力している。
【0029】
信号正当性検出部13は、切替部11を介して波形メモリ4と接続されているときに、波形メモリ4に格納されたデジタルの中間周波数信号cの正当性を検出している。また、信号正当性検出部13は、図3に破線で示すように、波形メモリ4がデジタルの中間周波数信号cを取り込んでいる途中で瞬断や停止が生じ、波形の一部に一定レベルを示さない部分や無入力部分(0レベル)があるときに、その波形を正当性を有していない不当性の信号として検出している。
【0030】
制御部6は、被測定信号aの変調誤差比を測定するにあたって、装置全体を統轄制御しており、図1に示すように、レベル大小判断部15、再測定判断部16、測定制御部17、駆動制御部18、外部入出力インターフェース19を備えている。
【0031】
レベル大小判断部15は、レベル検出部12が検出したデジタルの中間周波数信号cのレベル値の大小を判断している。さらに説明すると、レベル大小判断部15は、レベル検出部12から入力される周波数f1のデジタルの中間周波数信号cのレベルと、周波数f2のデジタルの中間周波数信号cのレベルとの大小を比較し、判断信号を測定制御部17に送出している。この場合、レベル大の方が入力された周波数と判断する。レベル大小判断部15では、レベル検出部12からのデジタルの中間周波数信号cのレベルが予め設定した設定レベル(例えば+10dBm)より大きいか小さいかによってレベル値の大小を判断することもできる。レベル大小判断部15は、中間周波数信号cのレベルが設定レベルより大きいと判断したときに、レベル大の判断信号を測定制御部17に送出している。これに対し、中間周波数信号cのレベルが設定レベルより小さいと判断したときには、レベル小の判断信号を測定制御部17に送出している。この場合、レベル大の判断信号を測定制御部17に送出している方が入力された周波数と判断する。これにより、例えば、周波数f1(RF)、周波数f2(IF)、のどちらも出力していない時などに、異常(無信号状態)を出力することができる。
【0032】
再測定判断部16は、信号正当性検出部13から正当性を有する信号が入力されたときに、正当性有りの判断信号を測定制御部17に送出している。これに対し、信号正当性検出部13から不当性の信号が入力されたときには、正当性無しの判断信号を測定制御部17に送出している。
【0033】
測定制御部17は、外部入出力インターフェース19を介して測定前に予め設定入力される設定情報(例えば測定対象の周波数、レベル、スペクトラム方向などの設定情報)に基づいて図4に示す測定処理を実行している。
【0034】
なお、本例の変調誤差比測定装置1は、図5の信号発生装置31のモニタに採用した場合、復調器32からアップコンバータ33に入力されるIF信号のスペクトラムと、アップコンバータ33から出力されるRF信号のスペクトラムとがアップコンバータ33の回路構成により反転するため、スペクトラム方向の設定も行えるようになっている。
【0035】
測定制御部17の主な動作について説明すると、測定時に、レベル検出部12又は信号正当性検出部13の何れかが波形メモリ4と接続されるように切替部11に切替信号を出力している。実際の測定では、最初にレベル検出部12と波形メモリ4が接続され、測定対象の決定後に信号正当性検出部13と波形メモリ4が接続されるように切替部11に切替信号を出力している。測定時には、周波数f1,f2の何れか一方の周波数に同調した変換が周波数変換部2で行われるべく、駆動制御部18に制御指令を出力している。また、レベル大小判断部15からの判断信号に基づいて測定対象(被測定信号aの周波数)を決定している。ここでは、レベルの検出結果を用いて、IF信号かRF信号のうち、入力レベルが大きい方を測定対象と決定している。さらに、決定した測定対象に合せて駆動制御部18を介して周波数変換部2を制御している。また、測定対象と決定された被測定信号aの変調誤差比を、波形メモリ4に格納されたデジタルの中間周波数信号cに基づいて測定している。そして、測定結果(測定周波数、変調誤差比)は、外部入出力インターフェース19を介して外部に出力される。
【0036】
ここで、変調誤差比は、例えば本件出願人が既に出願している特開2002−124931号に開示される方法により測定される。その測定方法について簡単に説明すると、まず、波形メモリ4に格納されたデジタルの中間周波数信号をベースバンド信号に直交復調する。続いて、直交復調されたベースバンド信号からOFDM変調のシンボルタイミングを抽出する。その後、抽出されたシンボルタイミングを用いてベースバンド信号に対して、高速フーリエ変換処理することにより、デジタル放送信号の1つのチャネルを構成する全てのサブキャリアを抽出する。そして、抽出された各サブキャリアを各階層に区分けし、この各階層に区分けされた各階層毎のサブキャリアをその階層の位相変調方式に対応する復調方式で復調して測定コンスタレーションを得る。続いて、この復調された測定コンスタレーションから理論的コンスタレーションを推定し、測定コンスタレーションと理論的コンスタレーションとの誤差分を算出する。そして、この算出された各階層の各誤差分とその階層の理想コンスタレーションとの電力比を変調誤差比として算出する。
【0037】
駆動制御部18は、周波数変換部2で測定対象の周波数に同調した変換が行われるべく、測定制御部17からの制御指令により局部発振(ローカル)信号を周波数変換部2に送出している。
【0038】
外部入出力インターフェース19には、例えば設定入力部や表示部が接続される。この外部入出力インターフェース19では、設定入力部からの設定情報(例えば測定対象の周波数、レベル、スペクトラム方向などの設定情報)を測定制御部17に入力し、測定制御部17からの測定結果を表示部に出力している。
【0039】
次に、上記構成による変調誤差比測定装置1の測定時の動作について図4のフローチャートを参照しながら説明する。
【0040】
まず、測定にあたっては、パラメータ入力を行う(ST1)。このパラメータ入力では、例えば被測定信号aがIF信号とRF信号の場合、IF信号の周波数f1(37.15MHz)とRF信号の周波数f2(UHF 15ch:485.142857MHz)、被測定信号aの入力の有無を識別するための設定レベル(例えばIF信号及びRF信号共に+10dBm)、スペクトラム方向(ノーマル(RF信号)、リバース(IF信号))などが設定項目として入力される。パラメータ入力されると、RF信号によるハード設定が行われる(ST2)。このRF信号によるハード設定では、周波数変換部2により周波数f2のRF信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部17が駆動制御部18を介して周波数変換部2に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部2に入力された被測定信号aは、周波数変換部2で中間周波数に変換され、中間周波数信号bとしてA/D変換部3に送出される。A/D変換部3では、周波数変換部2で変換された中間周波数信号bをデジタルの中間周波数信号cに変換して波形メモリ4に送出する。波形メモリ4は、A/D変換部3で変換されたデジタルの中間周波数信号cを格納する。その後、レベル検出部12によりRF信号の入力レベル測定が行われる(ST3)。
【0041】
次に、IF信号によるハード設定が行われる(ST4)。このIF信号によるハード設定は、上記RF信号によるハード設定と同様に、周波数変換部2により周波数f1のIF信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部17が駆動制御部18を介して周波数変換部2に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部2に入力された被測定信号aは、周波数変換部2で中間周波数に変換され、中間周波数信号bとしてA/D変換部3に送出される。A/D変換部3では、周波数変換部2で変換された中間周波数信号bをデジタルの中間周波数信号cに変換して波形メモリ4に送出する。波形メモリ4は、A/D変換部3で変換されたデジタルの中間周波数信号cを格納する。その後、レベル検出部12によりIF信号の入力レベル測定が行われる(ST5)。
【0042】
なお、上述したRF信号とIF信号の入力レベル測定は、IF信号→RF信号の順序で行ってもよい。ここで、各入力レベル測定は、約10msecで行っている。
【0043】
そして、上記のように、RF信号の入力レベル測定とIF信号の入力レベル測定が行われると、この測定結果に基づいて測定信号が決定される(ST6)。通常、RF信号又はIF信号の何れかが入力されるので、入力レベル測定の結果、RF信号かIF信号のうち入力レベルの大きい方が測定信号として選択される。例えばRF信号の方が入力レベルが大きければ、RF信号が測定信号として決定される。測定信号が決定されると、その測定信号の周波数によるハード設定が行われる(ST7)。この測定信号の周波数によるハード設定では、周波数変換部2によりf1のIF信号又は周波数f2のRF信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部17が駆動制御部18を介して周波数変換部2に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部2に入力された被測定信号aは、周波数変換部2で中間周波数に変換され、中間周波数信号bとしてA/D変換部3に送出される。A/D変換部3では、周波数変換部2で変換された中間周波数信号bをデジタルの中間周波数信号cに変換して波形メモリ4に送出する。波形メモリ4は、約100msec間A/D変換部3で変換されたデジタルの中間周波数信号cを格納する(ST8)。
【0044】
次に、波形メモリ4に格納された信号の正当性を信号正当性検出部13により検出する(ST9)。そして、この検出結果に基づいて信号の正当性が判断される(ST10)。ここで、信号の正当性無しと判断されると(ST10−No)、ST2に戻り、再測定が実行される。なお、再測定以外の方法としては、周波数f1,f2の信号をサーチして変調誤差比測定を行うか、「未測定」などのステータスを出力するようにしても良い。これに対し、信号の正当性有りと判断されると(ST10−Yes)、波形メモリ4に格納されたデジタルの中間周波数信号cに基づいて変調誤差比が算出され(ST11)、測定が終了する(ST12)。そして、上記測定による結果は、外部入出力インターフェース19を介して例えば表示部に出力表示される。また、一つの測定が終了すると(ST12)、ST2のハード設定(RF)に戻り、それ以降の動作が繰り返し行われる。
【0045】
なお、上述した図4の測定処理において、測定信号によるハード設定後に波形メモリ4に取り込まれるデジタルの中間周波数信号cによって信号の正当性を判断せずに変調誤差比を測定することも可能である。
【0046】
そして、上記のように構成される変調誤差比測定装置1は、例えば図5に示す信号発生装置31のモニタとして利用することができる。
【0047】
図5に示す信号発生装置31は、例えばTV局などに配備され、画像及び音声を含むMPEG−2(元データ)をISDB−Tシステムで採用されるBST−OFDM変調方式により変調する変調器32と、変調器32で変調されたデジタル放送信号をIF信号からRF信号に変換して出力するアップコンバータ(UPCONV)33と、アップコンバータ33の入力と出力に接続される切替器(switcher)34を備えている。
【0048】
そして、本例の変調誤差比測定装置1は、切替器34に接続され、アップコンバータ33からのIF信号又はRF信号が切替器34を介して被測定信号aとして入力され、この被測定信号aの変調誤差比を測定して信号発生装置31が正常な信号を出力しているか否かをモニタする。
【0049】
このように、本例の変調誤差比測定装置1では、例えば図5に示すように、切替器34の信号の切替時にf1又はf2の何れの信号が入力されたかを装置に指示する必要がなく、予め設定を行うことでf1又はf2の何れの信号が入力されたかを認識して測定を行うことができる。
【0050】
また、図4の測定処理を実行した場合には、図5に示す信号発生装置31のモニタに利用し、波形メモリ4が波形を取り込んでいる途中で切替器34の信号の切り替えにより被測定信号aの周波数が変わった場合の対処がなされている。具体的には、測定対象を決定した後、A/D変換部3を介して波形メモリ4に波形を取り込み、波形メモリ4に格納された波形のレベルを確認して測定対象を決定した後、取り込んだ波形の正当性(波形の取り込み途中でf1,f2の切り替え等により信号が瞬断、停止していないこと)を信号正当性検出部13で検出して再測定判断部16で判断している。これにより、変調誤差比測定値の真偽を評価することができる。従って、最初に測定信号が選択された後に再度変調誤差比測定のための波形取り込みが必要となるが、その際に、切り替えが既に発生した場合であっても、取り込まれた波形の信号の正当性が認められたときのみ変調誤差比の測定を行うので、誤った変調誤差比測定を防止することができる。その際、信号の正当性が認められないと判断したときには、例えば再度波形を取り込んで再測定を行ったり、「未測定」などのステータスを外部に出力することができる。
【0051】
そして、1つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層が配置され、これらの階層をBST−OFDM変調したデジタル放送信号を被測定信号とし、本例の変調誤差比測定装置1を図5に示す信号発生装置31に採用すれば、デジタル放送信号の出力状態を常時監視してモニタでき、常時良好な情報(画像や音声)を提供することができる。
【0052】
ところで、上述した実施の形態では、周波数f1,f2の2種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合について説明したが、3種類以上の信号が選択的に入力される場合でも同様の効果を奏する。
【0053】
図6は周波数f1,f2,f3の3種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合の概略構成を示している。この場合、本例の変調誤差比測定装置1の前段に切替手段21が接続され、切替手段21に3種類の周波数の信号f1,f2,f3の信号が入力される。そして、切替手段21は、入力される3種類の周波数の信号f1,f2,f3の何れか一つの信号が被測定信号として変調誤差比測定装置1に入力されるように接点が選択的に切り替えられる。変調誤差比測定装置1に被測定信号が入力されると、図4に示す測定処理と同等の処理が実行される。すなわち、図4の測定処理において、周波数f3に関するハード設定と入力レベル測定の処理を追加して被測定信号の変調誤差比が測定される。
【0054】
また、本例の変調誤差比測定装置1では、BST−OFDM変調されたデジタル放送信号の変調誤差比を測定しているが、例えば図7に示す変調誤差比(MER)−CN特性を用いて変調誤差比をCNに換算し、CNを測定して出力することも可能である。
【0055】
さらに、上述した実施の形態では、A/D変換部3によりA/D変換されたデジタルの中間周波数信号が波形メモリ4に取り込まれて格納される構成としたが、この波形メモリ4は必須の構成ではなく、波形メモリ4を省いた構成とすることも可能である。この場合、切替部11は、測定制御部17からの切替信号により、A/D変換部3がレベル検出部12と信号正当性検出部13の何れかに選択的に切り替え接続される。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る変調誤差比測定装置によれば、切替器の信号の切替時に異なる複数の周波数の何れの信号が入力されたかを装置に指示する必要がなく、予め設定を行うことで入力された信号の周波数を認識して測定を行うことができる。
【0057】
請求項2の変調誤差比測定装置によれば、測定対象を決定した後、A/D変換部から出力される波形のレベルを確認し、取り込んだ波形の正当性(波形の取り込み途中で周波数の切り替え等により信号が瞬断、停止していないこと)を検出し、信号の正当性を判断している。これにより、変調誤差比測定値の真偽を評価できる。従って、最初に測定信号が選択された後に再度変調誤差比測定のための波形取り込みが必要となるが、その際に、切り替えが既に発生した場合であっても、取り込まれた波形の信号の正当性が認められたときのみ変調誤差比の測定を行うので、誤った変調誤差比測定を防ぐことができる。
【0058】
そして、1つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層を配置し、これらの階層をBST−OFDM変調したデジタル放送信号を被測定信号として本発明の変調誤差比測定装置を用いれば、デジタル放送信号の出力状態を常時監視してモニタでき、常時良好な情報(画像や音声)を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る変調誤差比測定装置の概略構成を示すブロック図である。
【図2】本発明に係る変調誤差比測定装置による正当性の判別方法を説明するための波形図である。
【図3】本発明に係る変調誤差比測定装置による測定時のフローチャートである。
【図4】周波数f1,f2,f3の3種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合の概略構成を示す図である。
【図5】本発明による変調誤差比測定装置がモニタとして採用される信号発生装置の概略構成を示す図である。
【図6】本発明による変調誤差比測定装置の他の接続例を示す図である。
【図7】変調誤差比(MER)とCNとの関係を示す図である。
【図8】(a)一般的なアナログ放送信号の周波数特性図である。
(b)デジタル放送信号の周波数特性図である。
【図9】(a)従来のCN測定装置を示す図である。
(b)誤り率−CN特性を示す図である。
【符号の説明】
1…変調誤差比測定装置、2…周波数変換部、3…A/D変換部、5…信号検出部、6…制御部、a…被測定信号、b…中間周波数信号、c…デジタルの中間周波数信号。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a modulation error ratio measurement device (MER) for measuring a modulation error ratio (MER) of a signal under measurement having a plurality of different frequencies, and more particularly to an integrated services digital broadcasting-terrestrial integrated digital broadcasting system (ISDB-T) used for television broadcasting. Suitable for monitoring a digital broadcast signal modulated by a BST-OFDM (Band Segmented Transmission-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) modulation scheme adopted in a terrestrial broadcast system as a signal to be measured. And a modulation error ratio measuring device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, television signals of terrestrial broadcasting, satellite broadcasting, and cable broadcasting in television broadcasting have been digitized, and not only images and sounds but also a large number of additional information have been incorporated into one channel and transmitted. Experiments and some practical applications have been made to select additional information.
Prior art document information related to the invention of this application includes the following.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-124931
[0004]
It is important to evaluate the signal quality of a digital broadcast signal used in such an ISDB-T system in order to always provide a good image to a viewer.
[0005]
As a technique for quantitatively expressing the signal quality of a broadcast signal, CN (digital) is generally adopted. In the frequency distribution of each channel of the analog broadcast signal, as shown in FIG. 8A, the spectrum A of the image signal and the spectrum B of the audio signal are separated from each other. In this case, the noise level (N) in the frequency band of this channel can be easily measured. Also, the signal level (C) of the spectrum A of the image signal can be easily measured. Therefore, the CN of the analog broadcast signal can be easily obtained.
[0006]
However, in the digital broadcast signal modulated by the BST-OFDM modulation scheme adopted in the ISDB-T system in Japan, as shown in FIG. 8B, video, audio, Since a large number of spectra such as additional information are dispersed on average, the trapezoidal spectrum C becomes full within the frequency band. As a result, since the noise in this frequency band is buried in the trapezoidal spectrum C, the noise level (N) cannot be directly measured.
[0007]
In order to solve such inconvenience, as shown in FIG. 9A, a digital broadcast signal received from an antenna 51 is subjected to a known level of noise (white noise) output from a noise generator (AWGN) 52. ) Is applied by the signal adder 53, the digital broadcast signal to which the noise is applied is received by the receiver 54 and demodulated into the original digital data, and the error rate (bit error error) of the demodulated digital data is obtained. A technique of measuring the rate BER by the error rate measuring device 55 has been put to practical use.
[0008]
In general, the relationship between CN, which is represented by the ratio of carrier wave to noise (noise), and the error rate (BER) in a digital signal is represented by an error rate-CN characteristic, as shown in FIG. 9B. It is. Therefore, if the error rate (BER) can be measured, the CN of this digital signal should be uniquely determined.
[0009]
However, in a region where the error rate in the error rate-CN characteristic is small, an accurate CN cannot be obtained, and the measured value of the error rate measuring device is, for example, 2 × 10 -4 The noise of a known level output from the noise generator (AWGN) is increased until it matches (CN corresponding to CN1 from the error rate-CN characteristic), and CN2 corresponding to the noise applied at that time is obtained. . Therefore, the CN of the digital broadcast signal to be obtained is (CN1-CN2).
[0010]
The above-described digital broadcast signal is generated and output by a signal generator 31 as shown in FIG. 5, for example. The signal generator 31 is provided in, for example, a TV station, and modulates an MPEG-2 (original data) including an image and a sound by a BST-OFDM modulation scheme adopted in the ISTB-T system; (UPCONV) 33 that converts a digital broadcast signal modulated by the modulator 32 from an IF signal to an RF signal and outputs the converted signal, and a manual switcher 34 that is connected to the input and output of the upconverter 33. Have.
[0011]
When the signal generator 31 shown in FIG. 5 is monitored, for example, a modulation error ratio measuring device 61 disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-124931 is connected to the switch 34 and the up converter 33 The modulation error ratio of the signal to be measured input via 34 is measured.
[0012]
However, the conventional modulation error ratio measurement device 61 can measure only at one set frequency (for example, the frequency of the IF signal output from the modulator 32). Therefore, when measuring another frequency (for example, the frequency of the RF signal output from the up-converter 33), it is necessary to set again so that the measurement of the frequency can be performed, which is troublesome. . In addition, since it takes several seconds (for example, 3 or 4 seconds) to calculate the modulation error ratio, if the switch 34 is operated during the measurement, an accurate modulation error ratio measurement cannot be performed, and There is a possibility of outputting the measurement result, which lacks reliability.
[0013]
Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problem, and eliminates a troublesome setting operation, determines whether or not there is a signal for a plurality of signals to be measured having different frequencies, and based on the determination result, It is an object of the present invention to provide a modulation error ratio measurement device capable of measuring a modulation error ratio of an input signal under measurement.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
Next, means for solving the above problems will be described with reference to the drawings corresponding to the embodiments.
2. The modulation error ratio measuring device according to claim 1, wherein signals under test a of a plurality of different frequencies are selectively switched and input, and the frequency of the selected signal under test is converted into an intermediate frequency to produce an intermediate frequency signal. a frequency conversion unit 2 that outputs the signal as b;
An A / D converter 3 for A / D converting the intermediate frequency signal output from the frequency converter into a digital intermediate frequency signal c;
A signal detector 5 for detecting the level of the digital intermediate frequency signal output from the A / D converter for each of the frequencies;
The plurality of different frequencies are set and input in advance, determine the measurement target based on the level detected by the signal detection unit, and control the frequency conversion unit in accordance with the determined measurement target. A control unit for calculating and outputting a modulation error ratio based on a digital intermediate frequency signal output by the / D conversion unit.
[0015]
3. The modulation error ratio measuring apparatus according to claim 2, wherein signals under test a of a plurality of different frequencies are selectively switched and input, and the frequency of the selected signal under test is converted to an intermediate frequency to output an intermediate frequency signal. a frequency conversion unit 2 that outputs the signal as b;
An A / D converter 3 for A / D converting the intermediate frequency signal output from the frequency converter into a digital intermediate frequency signal c;
A signal detector 5 for detecting the level of the digital intermediate frequency signal output from the A / D converter for each of the frequencies;
The plurality of different frequencies are set and input in advance, determine the measurement target based on the level detected by the signal detection unit, and control the frequency conversion unit in accordance with the determined measurement target. The validity of the digital intermediate frequency signal output by the / D converter is determined, and when it is determined that the digital intermediate frequency signal is valid, the modulation error ratio is calculated and output based on the digital intermediate frequency signal determined to be valid. And a control unit 6 that performs the control.
[0016]
A modulation error ratio measuring apparatus according to claim 5, wherein the signal under test a is a hierarchy of a plurality of digital information having different modulation schemes in a frequency band of one channel in the modulation error ratio measuring apparatus according to claim 1 or 2. And a digital broadcast signal obtained by BST-OFDM-modulating these layers.
[0017]
The modulation error ratio measurement device according to claim 3 is the modulation error ratio measurement device according to any one of claims 1 to 3, wherein the control unit 6 controls the plurality of different error signals output from the signal detection unit 5. The level of each frequency is compared, and a frequency having a higher level is determined as a measurement target.
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a modulation error ratio measuring apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the control unit sets a preset level for each of the plurality of different frequencies in advance. The frequency output by the signal detection unit 5 is determined to be a frequency that exceeds the set level as a measurement target.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a modulation error ratio measuring apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0020]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a modulation error ratio measuring device according to the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an example of frequency characteristics of a digital broadcast signal to be measured by the modulation error ratio measuring device according to the present invention. FIG. 4 is a waveform diagram for explaining a method of determining validity by the modulation error ratio measuring device according to the present invention, and FIG. 4 is a flowchart at the time of measurement by the modulation error ratio measuring device according to the present invention.
[0021]
As shown in FIG. 1, a modulation error ratio measurement device 1 according to the present embodiment is schematically configured to include a frequency conversion unit 2, an A / D conversion unit 3, a waveform memory 4, a signal detection unit 5, and a control unit 6. You.
[0022]
Signals a to be measured a having different frequencies are selectively input to the frequency converter 2. In this example, one of an IF signal having a different frequency f1 and an RF signal having a different frequency f1, which is a BST-OFDM-modulated digital broadcast signal, is selectively switched from the outside to the frequency converter 2. The signal to be measured a by the IF signal f1 or the RF signal f2 has, for example, the frequency characteristics shown in FIG.
[0023]
In the example of FIG. 2, only a frequency band of, for example, 6 MHz of one channel in a digital broadcast signal for TV is shown. As shown in FIG. 2, the A-, B-, and C-layers having different modulation schemes are arranged in the 6 MHz frequency band. Further, as shown in FIG. 2, special subcarriers are evenly arranged in the frequency bands of the A, B, and C layers. Each layer includes a plurality of subcarriers modulated with digital information to be transmitted. The modulation method and the used frequency band of the special subcarrier in the 6 MHz frequency band of this one channel are fixed, but the number of other layers to be installed, each used frequency band, and the adopted modulation method (DQPSK, QPSK, 64QAM, etc.) ) Can be arbitrarily changed according to information to be transmitted in each layer.
[0024]
The frequency converter 2 converts the frequency of the digital broadcast signal input as the signal under test a into a local oscillation (local) signal applied from the drive controller 18 in accordance with a control command of a measurement controller 17 described later in the controller 6. To the A / D converter 3 as an intermediate frequency signal b.
[0025]
The A / D converter 3 converts the intermediate frequency signal b input from the frequency converter 2 into a digital intermediate frequency signal c and sends it to the waveform memory 4.
[0026]
The waveform memory 4 takes in the digital intermediate frequency signal c converted by the A / D converter 3 for a predetermined time and temporarily stores it.
[0027]
The signal detection unit 5 includes a switching unit 11, a level detection unit 12, and a signal validity detection unit 13. The switching unit 11 selects a contact so that either the level detection unit 12 or the signal validity detection unit 13 is connected to the waveform memory by a switching signal input from a measurement control unit 17 described later in the control unit 6. Can be switched.
[0028]
When connected to the waveform memory 4 via the switching unit 11, the level detection unit 12 detects the level of the digital intermediate frequency signal c captured and stored by the waveform memory 4 for each of the frequencies f1 and f2. . Then, the level detecting section 12 outputs the level of the digital intermediate frequency signal c of the frequency f1 and the level of the digital intermediate frequency signal c of the frequency f2 stored in the waveform memory 4.
[0029]
The signal validity detection unit 13 detects the validity of the digital intermediate frequency signal c stored in the waveform memory 4 when connected to the waveform memory 4 via the switching unit 11. In addition, the signal validity detecting unit 13 causes an instantaneous interruption or stop while the waveform memory 4 is taking in the digital intermediate frequency signal c, as shown by a broken line in FIG. When there is a portion not shown or a non-input portion (0 level), the waveform is detected as an invalid signal having no validity.
[0030]
When measuring the modulation error ratio of the signal under test a, the control unit 6 controls the entire apparatus, and as shown in FIG. 1, the level magnitude judgment unit 15, the re-measurement judgment unit 16, the measurement control unit 17 , A drive control unit 18 and an external input / output interface 19.
[0031]
The level magnitude determining section 15 determines the magnitude of the level value of the digital intermediate frequency signal c detected by the level detecting section 12. More specifically, the level magnitude determination unit 15 compares the level of the digital intermediate frequency signal c of the frequency f1 input from the level detection unit 12 with the level of the digital intermediate frequency signal c of the frequency f2, The judgment signal is sent to the measurement control unit 17. In this case, it is determined that the higher level is the input frequency. The level magnitude judging section 15 can also judge the magnitude of the level value based on whether the level of the digital intermediate frequency signal c from the level detecting section 12 is larger or smaller than a preset level (for example, +10 dBm). When the level determination unit 15 determines that the level of the intermediate frequency signal c is higher than the set level, the level determination unit 15 sends a determination signal indicating that the level is high to the measurement control unit 17. On the other hand, when it is determined that the level of the intermediate frequency signal c is smaller than the set level, the signal for determining the level is transmitted to the measurement controller 17. In this case, the one that sends the high level determination signal to the measurement control unit 17 determines the input frequency. Thus, for example, when neither the frequency f1 (RF) nor the frequency f2 (IF) is output, an abnormality (no signal state) can be output.
[0032]
The re-measurement determination unit 16 sends a validity determination signal to the measurement control unit 17 when a signal having validity is input from the signal validity detection unit 13. On the other hand, when an invalid signal is input from the signal validity detection unit 13, a determination signal indicating no validity is sent to the measurement control unit 17.
[0033]
The measurement control unit 17 performs the measurement process shown in FIG. 4 based on setting information (for example, setting information such as a frequency, a level, and a spectrum direction of a measurement target) which is set and input before measurement via the external input / output interface 19. Running.
[0034]
When the modulation error ratio measuring apparatus 1 of this example is employed as a monitor of the signal generator 31 of FIG. 5, the spectrum of the IF signal input from the demodulator 32 to the up converter 33 and the output of the up converter 33 are output. Since the spectrum of the RF signal is inverted by the circuit configuration of the up-converter 33, the direction of the spectrum can be set.
[0035]
The main operation of the measurement control unit 17 will be described. At the time of measurement, a switching signal is output to the switching unit 11 so that either the level detection unit 12 or the signal validity detection unit 13 is connected to the waveform memory 4. . In an actual measurement, a switching signal is output to the switching unit 11 so that the level detection unit 12 and the waveform memory 4 are first connected, and after the measurement target is determined, the signal validity detection unit 13 and the waveform memory 4 are connected. I have. At the time of measurement, a control command is output to the drive control unit 18 so that conversion tuned to one of the frequencies f1 and f2 is performed by the frequency conversion unit 2. In addition, the measurement target (frequency of the signal under measurement a) is determined based on the judgment signal from the level judgment unit 15. Here, of the IF signal or the RF signal, the one having the higher input level is determined as the measurement target using the detection result of the level. Further, the frequency converter 2 is controlled via the drive controller 18 in accordance with the determined measurement target. Further, the modulation error ratio of the signal under test a determined to be measured is measured based on the digital intermediate frequency signal c stored in the waveform memory 4. Then, the measurement result (measurement frequency, modulation error ratio) is output to the outside via the external input / output interface 19.
[0036]
Here, the modulation error ratio is measured by, for example, a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-124931 filed by the present applicant. The measuring method will be briefly described. First, a digital intermediate frequency signal stored in the waveform memory 4 is orthogonally demodulated into a baseband signal. Subsequently, the symbol timing of the OFDM modulation is extracted from the orthogonally demodulated baseband signal. Thereafter, the baseband signal is subjected to fast Fourier transform processing using the extracted symbol timing, thereby extracting all the subcarriers constituting one channel of the digital broadcast signal. Then, the extracted subcarriers are divided into the respective layers, and the subcarriers for each of the divided layers are demodulated by a demodulation method corresponding to the phase modulation method of the layer to obtain a measurement constellation. Subsequently, a theoretical constellation is estimated from the demodulated measurement constellation, and an error between the measurement constellation and the theoretical constellation is calculated. Then, a power ratio between the calculated error of each layer and the ideal constellation of the layer is calculated as a modulation error ratio.
[0037]
The drive control unit 18 sends a local oscillation (local) signal to the frequency conversion unit 2 according to a control command from the measurement control unit 17 so that the frequency conversion unit 2 performs conversion in synchronization with the frequency to be measured.
[0038]
For example, a setting input unit and a display unit are connected to the external input / output interface 19. In the external input / output interface 19, setting information (for example, setting information such as a frequency, a level, and a spectrum direction of a measurement target) from a setting input unit is input to the measurement control unit 17, and a measurement result from the measurement control unit 17 is displayed. Output to the unit.
[0039]
Next, the operation at the time of measurement of the modulation error ratio measurement device 1 having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0040]
First, in measurement, parameters are input (ST1). In this parameter input, for example, when the signal a to be measured is an IF signal and an RF signal, the frequency f1 of the IF signal (37.15 MHz), the frequency f2 of the RF signal (UHF 15ch: 485.142857 MHz), and the input of the signal to be measured a A setting level (for example, +10 dBm for both the IF signal and the RF signal) for identifying the presence or absence of the signal, a spectrum direction (normal (RF signal), reverse (IF signal)), and the like are input as setting items. When the parameters are input, hardware setting is performed by the RF signal (ST2). In the hardware setting using the RF signal, the measurement control unit 17 outputs a local oscillation signal to the frequency conversion unit 2 via the drive control unit 18 so that the frequency conversion unit 2 performs conversion synchronized with the RF signal of the frequency f2. . As a result, the signal under test a input to the frequency converter 2 is converted to an intermediate frequency by the frequency converter 2 and sent to the A / D converter 3 as an intermediate frequency signal b. The A / D converter 3 converts the intermediate frequency signal b converted by the frequency converter 2 into a digital intermediate frequency signal c and sends it to the waveform memory 4. The waveform memory 4 stores the digital intermediate frequency signal c converted by the A / D converter 3. After that, the input level of the RF signal is measured by the level detector 12 (ST3).
[0041]
Next, hardware setting is performed by an IF signal (ST4). The hardware setting by the IF signal is performed by the measurement control unit 17 via the drive control unit 18 so that the frequency conversion unit 2 performs conversion in synchronization with the IF signal of the frequency f1 in the same manner as the hardware setting by the RF signal. A local oscillation signal is output to the converter 2. As a result, the signal under test a input to the frequency converter 2 is converted to an intermediate frequency by the frequency converter 2 and sent to the A / D converter 3 as an intermediate frequency signal b. The A / D converter 3 converts the intermediate frequency signal b converted by the frequency converter 2 into a digital intermediate frequency signal c and sends it to the waveform memory 4. The waveform memory 4 stores the digital intermediate frequency signal c converted by the A / D converter 3. After that, the input level of the IF signal is measured by the level detection unit 12 (ST5).
[0042]
The above-described measurement of the input levels of the RF signal and the IF signal may be performed in the order of the IF signal and the RF signal. Here, each input level measurement is performed in about 10 msec.
[0043]
When the input level measurement of the RF signal and the input level measurement of the IF signal are performed as described above, a measurement signal is determined based on the measurement result (ST6). Normally, either the RF signal or the IF signal is input, and as a result of the input level measurement, the higher input level of the RF signal or the IF signal is selected as the measurement signal. For example, if the input level of the RF signal is higher, the RF signal is determined as the measurement signal. When the measurement signal is determined, hardware setting based on the frequency of the measurement signal is performed (ST7). In the hardware setting based on the frequency of the measurement signal, the measurement control unit 17 controls the frequency conversion unit 2 via the drive control unit 18 so that the frequency conversion unit 2 performs conversion synchronized with the f1 IF signal or the frequency f2 RF signal. And outputs a local oscillation signal to the terminal. As a result, the signal under test a input to the frequency converter 2 is converted to an intermediate frequency by the frequency converter 2 and sent to the A / D converter 3 as an intermediate frequency signal b. The A / D converter 3 converts the intermediate frequency signal b converted by the frequency converter 2 into a digital intermediate frequency signal c and sends it to the waveform memory 4. The waveform memory 4 stores the digital intermediate frequency signal c converted by the A / D converter 3 for about 100 msec (ST8).
[0044]
Next, the validity of the signal stored in the waveform memory 4 is detected by the signal validity detector 13 (ST9). Then, the validity of the signal is determined based on the detection result (ST10). Here, if it is determined that the signal is not valid (ST10-No), the process returns to ST2 and re-measurement is performed. As a method other than the re-measurement, the modulation error ratio measurement may be performed by searching the signals of the frequencies f1 and f2, or a status such as “not measured” may be output. On the other hand, if it is determined that the signal is valid (ST10-Yes), the modulation error ratio is calculated based on the digital intermediate frequency signal c stored in the waveform memory 4 (ST11), and the measurement ends. (ST12). The result of the measurement is output and displayed on, for example, a display unit via the external input / output interface 19. When one measurement is completed (ST12), the process returns to the hardware setting (RF) in ST2, and the subsequent operations are repeated.
[0045]
In the measurement processing of FIG. 4 described above, it is also possible to measure the modulation error ratio without judging the validity of the signal by the digital intermediate frequency signal c loaded into the waveform memory 4 after the hardware setting by the measurement signal. .
[0046]
The modulation error ratio measurement device 1 configured as described above can be used as, for example, a monitor of the signal generation device 31 shown in FIG.
[0047]
A signal generator 31 shown in FIG. 5 is provided in, for example, a TV station or the like, and modulates MPEG-2 (original data) including video and audio by a BST-OFDM modulation scheme adopted in an ISDB-T system. And an up-converter (UPCONV) 33 that converts a digital broadcast signal modulated by the modulator 32 from an IF signal to an RF signal and outputs the converted signal, and a switcher 34 that is connected to the input and output of the up-converter 33. Have.
[0048]
Then, the modulation error ratio measuring apparatus 1 of the present example is connected to the switch 34, and the IF signal or the RF signal from the up-converter 33 is input as the signal under test a through the switch 34, and the signal under test a And monitors whether or not the signal generator 31 is outputting a normal signal.
[0049]
As described above, in the modulation error ratio measuring apparatus 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 5, for example, it is not necessary to instruct the apparatus which signal of f1 or f2 is input when the signal of the switch 34 is switched. By performing the setting in advance, it is possible to perform measurement by recognizing which signal of f1 or f2 is input.
[0050]
When the measurement processing of FIG. 4 is executed, the signal to be measured is used by monitoring the signal generator 31 shown in FIG. 5 and switching the signal of the switch 34 while the waveform memory 4 is capturing the waveform. A countermeasure is taken when the frequency of a changes. Specifically, after determining the measurement target, the waveform is fetched into the waveform memory 4 via the A / D converter 3 and the level of the waveform stored in the waveform memory 4 is checked to determine the measurement target. The validity of the acquired waveform (the signal is not interrupted or stopped due to switching between f1 and f2 during the acquisition of the waveform or the like) is detected by the signal validity detection unit 13 and is determined by the re-measurement determination unit 16. I have. This makes it possible to evaluate whether the modulation error ratio measurement value is true or false. Therefore, after the measurement signal is selected for the first time, it is necessary to acquire the waveform again for measuring the modulation error ratio. At that time, even if the switching has already occurred, the validity of the signal of the acquired waveform is required. Since the modulation error ratio is measured only when the characteristic is recognized, erroneous modulation error ratio measurement can be prevented. At this time, when it is determined that the validity of the signal is not recognized, for example, a waveform can be taken again to perform re-measurement, or a status such as “not measured” can be output to the outside.
[0051]
A plurality of digital information layers having different modulation schemes are arranged in the frequency band of one channel, and these layers are used as BUT-OFDM-modulated digital broadcast signals as signals to be measured. Is adopted in the signal generator 31 shown in FIG. 5, the output state of the digital broadcast signal can be constantly monitored and monitored, and good information (image and sound) can be always provided.
[0052]
By the way, in the above-described embodiment, a case has been described where two types of signals of frequencies f1 and f2 are selectively input as signals to be measured, but the same applies to a case where three or more types of signals are selectively input. Has the effect of
[0053]
FIG. 6 shows a schematic configuration in a case where three types of signals having frequencies f1, f2, and f3 are selectively input as signals to be measured. In this case, the switching means 21 is connected to the preceding stage of the modulation error ratio measuring apparatus 1 of the present example, and signals f1, f2 and f3 of three kinds of frequencies are input to the switching means 21. Then, the switching means 21 selectively switches the contacts so that any one of the three types of input signals f1, f2, and f3 is input to the modulation error ratio measuring apparatus 1 as a signal to be measured. Can be When a signal to be measured is input to the modulation error ratio measurement device 1, a process equivalent to the measurement process shown in FIG. 4 is executed. That is, in the measurement processing of FIG. 4, the processing of hardware setting and input level measurement related to the frequency f3 is added, and the modulation error ratio of the signal under measurement is measured.
[0054]
Further, the modulation error ratio measuring apparatus 1 of the present embodiment measures the modulation error ratio of the digital broadcast signal subjected to the BST-OFDM modulation. For example, the modulation error ratio (MER) -CN characteristic shown in FIG. 7 is used. It is also possible to convert the modulation error ratio to CN, measure CN, and output it.
[0055]
Further, in the above-described embodiment, the digital intermediate frequency signal A / D converted by the A / D converter 3 is taken in and stored in the waveform memory 4, but the waveform memory 4 is indispensable. Instead of the configuration, it is also possible to adopt a configuration in which the waveform memory 4 is omitted. In this case, in the switching unit 11, the A / D conversion unit 3 is selectively connected to either the level detection unit 12 or the signal validity detection unit 13 by a switching signal from the measurement control unit 17.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, according to the modulation error ratio measurement device of the present invention, it is not necessary to instruct the device which signal of a plurality of different frequencies has been input at the time of switching of the signal of the switch, and the setting is performed in advance. By doing so, the measurement can be performed by recognizing the frequency of the input signal.
[0057]
According to the modulation error ratio measuring device of the second aspect, after determining the measurement target, the level of the waveform output from the A / D converter is confirmed, and the validity of the captured waveform (frequency Signal is not interrupted or stopped due to switching or the like), and the validity of the signal is determined. This makes it possible to evaluate whether the modulation error ratio measurement value is true or false. Therefore, after the measurement signal is selected for the first time, it is necessary to acquire the waveform again for measuring the modulation error ratio. At this time, even if the switching has already occurred, the validity of the signal of the acquired waveform is required. Since the modulation error ratio is measured only when the characteristic is recognized, erroneous modulation error ratio measurement can be prevented.
[0058]
Then, the modulation error ratio measuring apparatus of the present invention is used by arranging a plurality of digital information hierarchies having different modulation methods in the frequency band of one channel, and using a digital broadcast signal obtained by BST-OFDM-modulating these hierarchies as a signal to be measured. For example, the output state of the digital broadcast signal can be constantly monitored and monitored, and good information (image and sound) can be always provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a modulation error ratio measuring device according to the present invention.
FIG. 2 is a waveform chart for explaining a method of determining validity by the modulation error ratio measurement device according to the present invention.
FIG. 3 is a flowchart at the time of measurement by the modulation error ratio measurement device according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a schematic configuration in a case where three types of signals having frequencies f1, f2, and f3 are selectively input as signals to be measured.
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a signal generator in which the modulation error ratio measuring device according to the present invention is adopted as a monitor.
FIG. 6 is a diagram showing another connection example of the modulation error ratio measuring device according to the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a modulation error ratio (MER) and CN.
FIG. 8A is a frequency characteristic diagram of a general analog broadcast signal.
FIG. 3B is a frequency characteristic diagram of the digital broadcast signal.
FIG. 9A is a diagram showing a conventional CN measuring device.
(B) is a diagram showing an error rate-CN characteristic.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Modulation error ratio measuring device, 2 ... Frequency converter, 3 ... A / D converter, 5 ... Signal detector, 6 ... Controller, a ... Measured signal, b ... Intermediate frequency signal, c ... Digital middle Frequency signal.

Claims (5)

異なる複数の周波数の被測定信号(a)が選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号(b)として出力する周波数変換部(2)と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号(c)にA/D変換するA/D変換部(3)と、
該A/D変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部(5)と、
前記異なる複数の周波数が予め設定入力されており、前記信号検出部が検出したレベルに基づいて測定対象を決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記A/D変換部が出力するデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部(6)とを備えたことを特徴とする変調誤差比測定装置。
A signal to be measured (a) having a plurality of different frequencies is selectively switched and input, and a frequency conversion unit () that converts the frequency of the selected signal to be measured into an intermediate frequency and outputs it as an intermediate frequency signal (b) 2) and
An A / D converter (3) for A / D converting the intermediate frequency signal output from the frequency converter into a digital intermediate frequency signal (c);
A signal detector (5) for detecting the level of a digital intermediate frequency signal output from the A / D converter for each of the frequencies;
When the plurality of different frequencies are set and input in advance, a measurement target is determined based on the level detected by the signal detection unit, and the A is controlled when the frequency conversion unit is controlled in accordance with the determined measurement target. A control unit (6) for calculating and outputting a modulation error ratio based on a digital intermediate frequency signal output by the / D conversion unit.
異なる複数の周波数の被測定信号(a)が選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号(b)として出力する周波数変換部(2)と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号(c)にA/D変換するA/D変換部(3)と、
該A/D変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部(5)と、
前記異なる複数の周波数が予め設定入力されており、前記信号検出部が検出したレベルに基づいて測定対象を決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記A/D変換部が出力するデジタルの中間周波数信号の正当性を判断し、正当性有りと判断したときに、この正当性有りと判断されたデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部(6)とを備えたことを特徴とする変調誤差比測定装置。
A signal to be measured (a) having a plurality of different frequencies is selectively switched and input, and a frequency conversion unit () that converts the frequency of the selected signal to be measured into an intermediate frequency and outputs it as an intermediate frequency signal (b) 2) and
An A / D converter (3) for A / D converting the intermediate frequency signal output from the frequency converter into a digital intermediate frequency signal (c);
A signal detector (5) for detecting the level of a digital intermediate frequency signal output from the A / D converter for each of the frequencies;
When the plurality of different frequencies are set and input in advance, a measurement target is determined based on the level detected by the signal detection unit, and the A is controlled when the frequency conversion unit is controlled in accordance with the determined measurement target. The validity of the digital intermediate frequency signal output by the / D conversion unit is determined, and when it is determined that the digital intermediate frequency signal is valid, the modulation error ratio is calculated and output based on the digital intermediate frequency signal determined to be valid. A modulation error ratio measuring device, comprising:
前記被測定信号(a)は、1つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層を配置し、これらの階層をBST−OFDM変調したデジタル放送信号であることを特徴とする請求項1又は2記載の変調誤差比測定装置。The signal under test (a) is a digital broadcast signal in which a plurality of digital information layers having different modulation schemes are arranged in a frequency band of one channel, and these layers are subjected to BST-OFDM modulation. Item 3. The modulation error ratio measurement device according to Item 1 or 2. 前記制御部(6)は、前記信号検出部(5)が出力する前記異なる複数の周波数毎のレベルを比較し、レベルの大きい周波数を測定対象として決定することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の変調誤差比測定装置。The said control part (6) compares the level of every said several different frequency which the said signal detection part (5) outputs, and determines the frequency with a large level as a measurement object. The modulation error ratio measurement device according to any one of the above. 前記制御部(6)は、前記異なる複数の周波数毎の設定レベルが予め設定されており、前記信号検出部(5)が出力するレベルが、前記設定レベルを超えている方の周波数を測定対象として決定することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の変調誤差比測定装置。The control unit (6) sets a preset level for each of the plurality of different frequencies in advance, and determines a frequency whose level output by the signal detection unit (5) exceeds the set level as a measurement target. The modulation error ratio measuring device according to any one of claims 1 to 3, wherein the modulation error ratio is determined as:
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