JP2005030868A

JP2005030868A - ジッタ耐力測定装置

Info

Publication number: JP2005030868A
Application number: JP2003195252A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yanai; 貴志柳井
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2003-07-10
Filing date: 2003-07-10
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2023-07-10
Also published as: JP3886941B2

Abstract

【課題】特定エラー状態が発生しても、測定対象のジッタ耐力を正しく自動測定できるようにする。
【解決手段】ジッタ発生部１１は、ジッタが付与されたデータ信号Ｄを生成して測定対象１に入力する。誤り測定器１２は、測定対象１から出力されるデータ信号Ｄ′の誤り率を測定する。ジッタ耐力検出部１３は、ジッタ発生部１１がデータ信号Ｄに付与するジッタ量を、予め設定された変化幅で且つ誤り率測定器１２の測定結果に応じて増減可変し、誤り率が所定値以内に入る最大のジッタ量を、測定対象１のジッタ耐力値として求める。特定エラー判定手段２１は、ジッタ耐力検出部１３がジッタ量を可変する毎に、測定対象１が特定エラー状態か否かを判定し、誤り測定規制手段２３は、測定対象１が特定エラー状態になっている間、誤り測定器による測定動作を停止させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ジッタ耐力測定装置において、ジッタ量の可変によって測定対象が特定エラー状態になっても、正確なジッタ耐力特性を測定できるようにするための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＳＤＨ、ＳＯＮＥＴ、ＯＴＮ等のネットワークに接続される装置のジッタ特性に関し、ＩＴＵ−ＴやＴｅｌｃｏｒｄｉａ等の国際規格で規定されている代表的な特性としてジッタ耐力特性がある。
【０００３】
ジッタ耐力特性は、測定対象の装置がどの程度のジッタに耐えられるかジッタの周波数毎に表すものであり、図４に示すように測定によって得られた特性ＪＴと規格特性Ｒとを対比することで、測定対象のジッタ耐力の良否を判定することができる。
【０００４】
このジッタ耐力を自動測定するために、図５に示すジッタ耐力測定装置１０が用いられている。
【０００５】
このジッタ耐力測定装置１０は、ジッタが付与されたデータ信号Ｄを生成して測定対象１に入力するジッタ発生部１１と、そのデータ信号Ｄを受けた測定対象１から出力されるデータ信号Ｄ′の誤り率を測定する誤り測定器１２と、ジッタ発生部１１がデータ信号Ｄに付与するジッタ量を、予め設定された変化幅で且つ誤り率測定器１２の測定結果に応じて増減可変し、誤り率Ｅが所定値以内に入る最大のジッタ量を、測定対象１のジッタ耐力値として求めるジッタ耐力検出部１３とを有している。
【０００６】
ジッタ発生部１１は、指定された変調周波数と振幅の変調信号Ｍを発生する変調信号発生器１１ａと、変調信号Ｍによって位相変調されたクロック信号に同期するデータ信号Ｄを発生するジッタ信号発生器１１ｂによって構成され、変調信号Ｍの振幅に比例するジッタ量が付与されたデータ信号Ｄを発生する。
【０００７】
ジッタ耐力検出部１３は、変調信号発生器１１ａが出力する変調信号Ｍの変調周波数と振幅を可変制御して測定対象１のジッタ耐力特性を求めるが、各変調周波数毎のジッタ耐力値を効率的に検出するために、図６に示すフローチャートにしたがった処理を行なう。
【０００８】
即ち、始めに、データ信号Ｄに付与するジッタ変調周波数ｆｊを初期値ｆ０に設定し、ジッタ量の可変回数を表す変数ｎを１にセットし、ジッタ量Ｊを付与可能な最大値Ｊｍａｘに設定して、誤り測定の開始を指示する（Ｓ１〜Ｓ４）。なお、実際の可変対象は変調信号Ｍの振幅値であるが、ここでは、ジッタ量（ＵＩ）で説明する。
【０００９】
そして、誤り測定器１２で測定された誤り率Ｅが所定値Ｒより大きいか否かを判定する（Ｓ５）。
【００１０】
ここで、誤り率Ｅが所定値Ｒより大きいと判定されたとき、前回と同一判定か否かが判定され、同一判定であれば、次のジッタ量ＪをＪｍａｘ／２^ｎだけ小さくして、ｎを１だけ増加更新して処理Ｓ４に戻る（Ｓ６〜Ｓ８）。
【００１１】
また、誤り率Ｅが所定値Ｒ以下と判定されたとき、前回と同一判定か否かが判定され、同一判定であれば、ジッタ量ＪをＪｍａｘ／２^ｎだけ大きくして、ｎを１だけ増加更新して処理Ｓ４に戻る（Ｓ９〜Ｓ１１）。なお、処理Ｓ６、Ｓ９において初回（ｎ＝１）のときには同一判定とする。
【００１２】
また、処理Ｓ６において、前回と判定が異なる場合には、前回のジッタ量Ｊ（ｎ−１）と今回のジッタ量Ｊ（ｎ）との差の絶対値ΔＪを求め、その値ΔＪが許容値ｒより小さいか否かを判定し、許容値ｒより大きいときには処理Ｓ７へ移行し、許容値以内であれば、前回のジッタ量Ｊ（ｎ−１）をジッタ耐力値と決定する（Ｓ１２〜Ｓ１４）。
【００１３】
また、処理Ｓ９において、前回と判定が異なる場合には、前回のジッタ量Ｊ（ｎ−１）と今回のジッタ量Ｊｎとの差の絶対値ΔＪを求め、その値ΔＪが許容値ｒより小さいか否かを判定し、許容値ｒより大きいときには処理Ｓ１０へ移行し、許容値以内であれば、今回のジッタ量Ｊ（ｎ）をジッタ耐力値と決定する（Ｓ１５〜Ｓ１７）。
【００１４】
図７は、あるジッタ変調周波数における測定対象１のジッタ耐力値Ｊｘに対する上記処理によるジッタ量の変化例を示す図であり、付与するジッタ量は最大値ＪｍａｘからＪｍａｘ／２へ可変され、さらにＪｘより小さいＪｍａｘ／４まで可変されると誤り率Ｅが所定値Ｒ以下になる。
【００１５】
そして、今度は逆にジッタ量が（Ｊｍａｘ／４）＋（Ｊｍａｘ／８）まで大きくなって、誤り率Ｅが所定値Ｒを越えると、ジッタ量が（Ｊｍａｘ／４）＋（Ｊｍａｘ／８）−（Ｊｍａｘ／１６）まで可変されて、再び誤り率Ｅが所定値Ｒより小さくなる。
【００１６】
以下、同様のジッタ量の可変処理が繰り返され、データ信号Ｄに付与されるジッタ量がジッタ耐力Ｊｘに漸近して、誤り率Ｅが所定値Ｒより大きい状態と小さい状態とが交互に現れて、そのジッタ量の偏差ΔＪが許容値ｒ内に入ったときのジッタ量またはその前のジッタ量がジッタ耐力値として検出される。
【００１７】
このようなジッタ耐力の検出処理を、全てのジッタ変調周波数について行なうことで、前記した図４のジッタ耐力特性を得ることができる（Ｓ１８、Ｓ１９）。
【００１８】
なお、上記したようにジッタ量を可変してジッタ耐力を自動測定する技術は、次の特許文献１に開示されている。
【００１９】
【特許文献１】
特開平８−５０１５６公報
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のジッタ耐力測定装置で、ＳＤＨ、ＳＯＮＥＴ、ＯＴＮ等のネットワークで使用されるフレームデータを用いて測定を行なった場合、測定対象が特定エラー状態、例えば、フレーム同期外れを表すＬＯＦ、ペイロード部の同期外れを表すＰａｔｔｅｒｎＳｙｎｃ．Ｌｏｓｓ、出力遮断を表すＬＯＳ等の状態が発生する。
【００２１】
これらの特定エラー状態は、ジッタの急激な付与や変化に対して測定対象が一時的に発生するものであり、ジッタ変調周波数によってもその発生頻度が異なるが、前記した従来のジッタ耐力測定装置では、この特定エラー状態が考慮されておらず、特定エラー状態が発生しているときでもデータ信号Ｄ′に対する誤り率の測定を行ない、その結果に対してジッタ量の可変処理を行なうため、測定対象のジッタ耐力を正しく測定できないという問題があった。
【００２２】
即ち、図８に示すように、ジッタの付与時や可変時に特定エラーＥｓが発生すると、その特定エラーによって誤り率Ｅが所定値Ｒを越え、付与するジッタ量がジッタ耐力値Ｊｘに対し異常に小さい値に追い込まれたり、可変幅が小さくなった段階で特定エラーがなくなってもジッタ耐力値Ｊｘに漸近できなくなってしまい、測定対象のジッタ耐力を正しく求めることができない。
【００２３】
本発明は、この問題を解決し、特定エラー状態が発生しても、測定対象のジッタ耐力を正しく自動測定できるジッタ耐力測定装置を提供することを目的としている。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１のジッタ耐力測定装置は、
ジッタが付与されたデータ信号を生成して測定対象に入力するジッタ発生部（１１）と、
前記データ信号を受けた測定対象から出力されるデータ信号の誤り率を測定する誤り測定器（１２）と、
前記ジッタ発生部がデータ信号に付与するジッタ量を、予め設定された変化幅で且つ前記誤り率測定器の測定結果に応じて増減可変し、前記誤り率が所定値以内に入る最大のジッタ量を、測定対象のジッタ耐力値として求めるジッタ耐力検出部（１３）とを有するジッタ耐力測定装置において、
前記ジッタ耐力検出部がジッタ量を可変する毎に、測定対象が特定エラー状態か否かを判定する特定エラー判定手段（２１）と、
測定対象が前記特定エラー状態になっている間、前記誤り測定器による測定動作を停止させる誤り測定規制手段（２３）とを設けたことを特徴としている。
【００２５】
また、本発明の請求項２のジッタ耐力測定装置は、請求項１のジッタ耐力測定装置において、
測定対象が前記特定エラー状態になってから復帰するまでに必要な復帰時間を予め記憶している復帰時間メモリ（２２）を有し、
前記誤り測定規制手段は、前記特定エラー判定手段によって前記特定エラー状態と判定されたとき、前記誤り測定器による測定動作を前記復帰時間メモリに記憶されている復帰時間だけ停止させることを特徴としている。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用したジッタ耐力測定装置２０の構成を示している。
【００２７】
なお、図１において、ジッタ発生部１１、誤り測定器１２、ジッタ耐力検出部１３は、前記した従来のジッタ耐力測定装置１０と同等であるので、同一符号を付している。
【００２８】
即ち、このジッタ耐力測定装置２０のジッタ発生部１１は、ジッタ耐力検出部１３によって指定されたジッタ変調周波数ｆｊと振幅Ｖｍの変調信号Ｍを発生する変調信号発生器１１ａと、変調信号Ｍによって位相変調されたクロック信号に同期するデータ信号Ｄを発生するジッタ信号発生器１１ｂによって構成され、変調信号Ｍの振幅Ｖｍに比例するジッタ量が付与されたデータ信号Ｄを生成し、測定対象１に入力する。
【００２９】
また、誤り測定器１２は、測定の指示を受ける毎に、測定対象１から出力されるデータ信号Ｄ′の誤り率を測定し、その測定結果Ｅをジッタ耐力検出部１３に出力する。
【００３０】
ジッタ耐力検出部１３は、ジッタ発生部１１がデータ信号Ｄに付与するジッタ量を、予め設定された変化幅で且つ誤り率測定器１２の測定結果に応じて増減可変し、誤り率が所定値以内に入る最大のジッタ量を、測定対象１のジッタ耐力値として求める。
【００３１】
このジッタ耐力検出部１３の処理は、基本的には前記した図６のフローチャートの手順と同じであるが、誤り測定の開始を指示する情報は、後述する誤り測定規制手段２３から誤り測定器１２へ通知される。
【００３２】
特定エラー判定手段２１は、ジッタ耐力検出部１３がデータ信号Ｄに付与するジッタ量を可変制御する毎に、測定対象１から出力されるデータ信号Ｄ′を解析して測定対象１が前記ＬＯＦ（フレーム同期外れ）、ＬＯＳ（出力遮断）、ＰａｔｔｅｒｎＳｙｃ．Ｌｏｓｓ（ペイロード同期外れ）等の特定エラー状態になっているか否かを判定する。
【００３３】
復帰時間メモリ２２には、測定対象１が特定エラー状態になってから復帰するまでに必要な復帰時間Ｔ１〜Ｔｎが予め記憶されている。この復帰時間は予め測定対象１について測定された時間に余裕度を与えてその時間の例えば１．２倍に設定されている。
【００３４】
誤り測定規制手段２３は、特定エラー判定手段２１によって特定エラー状態と判定されたとき、誤り測定器１２による誤り測定動作を復帰時間メモリ２２に記憶されている復帰時間だけ停止させ、この復帰時間経過後に誤り測定動作を開始させる。つまり、誤り測定器１２の測定開始タイミングを復帰時間分遅延させる。
【００３５】
復帰時間設定手段２４は、図示しない操作部等の操作によって特定エラーに対応する復帰時間を復帰時間メモリ２２に記憶するためのものである。
【００３６】
図２は、ジッタ耐力検出部１３、特定エラー判定手段２１、誤り測定規制手段２３による処理手順を示すフローチャートである。
【００３７】
以下、このフローチャートにしたがって実施形態のジッタ耐力測定装置２０の動作を説明する。なお、この図２のフローチャートにおいて、前記図６のフローチャートと同一処理については同一符号を付している。
【００３８】
始めに、前記同様に、データ信号Ｄに付与するジッタの変調周波数ｆｊを初期値ｆ０に設定し、ジッタ量の可変回数を表す変数ｎを１にセットし、ジッタ量Ｊを付与可能な最大値Ｊｍａｘに設定する（Ｓ１〜Ｓ３）。なお、実際の可変対象は変調信号Ｍの振幅値Ｖｍであるが、前記したように、ジッタ量は変調信号Ｍの振幅値Ｖｍに比例しているので、ここでは、ジッタ量（ＵＩ）を可変するものとして説明する。
【００３９】
上記のようにジッタ量が設定されたとき、前記特定エラー判定手段２１によって測定対象１が特定エラー状態か否かが判定され、特定エラー状態で無ければ、直ちに誤り測定器１２に対して測定の開始が指示され、データ信号Ｄ′に対する誤り測定が開始される（Ｓ２１、Ｓ５）。
【００４０】
そして、前記同様に、誤り測定器１２で測定された誤り率Ｅが所定値Ｒより大きいか否かを判定し、誤り率Ｅが所定値Ｒより大きいと判定されたとき、前回と同一判定か否かが判定され、同一判定であれば、次のジッタ量ＪをＪｍａｘ／２^ｎだけ小さくして、ｎを１だけ増加更新して処理Ｓ２１に戻る（Ｓ５〜Ｓ８）。
【００４１】
また、誤り率Ｅが所定値Ｒ以下と判定されたとき、前回と同一判定か否かが判定され、同一判定であれば、ジッタ量ＪをＪｍａｘ／２^ｎだけ大きくして、ｎを１だけ増加更新して処理Ｓ２１に戻る（Ｓ９〜Ｓ１１）。なお、処理Ｓ６、Ｓ９において初回（ｎ＝１）のときには同一判定とする。
【００４２】
また、処理Ｓ６において、前回と判定が異なる場合には、前回のジッタ量Ｊ（ｎ−１）と今回のジッタ量Ｊ（ｎ）との差の絶対値ΔＪを求め、その値ΔＪが許容値ｒより小さいか否かを判定し、許容値ｒより大きいときには処理Ｓ７へ移行し、許容値以内であれば、前回のジッタ量Ｊ（ｎ−１）をジッタ耐力と決定する（Ｓ１２〜Ｓ１４）。
【００４３】
また、処理Ｓ９において、前回と判定が異なる場合には、前回のジッタ量Ｊ（ｎ−１）と今回のジッタ量Ｊｎとの差の絶対値ΔＪを求め、その値ΔＪが許容値ｒより小さいか否かを判定し、許容値ｒより大きいときには処理Ｓ１０へ移行し、許容値以内であれば、今回のジッタ量Ｊ（ｎ）をジッタ耐力と決定する（Ｓ１５〜Ｓ１７）。
【００４４】
また、ジッタ量が可変されたときに、処理Ｓ２１で特定エラー状態と判定されると、その特定エラーに対応する復帰時間Ｔｈ分だけ待機状態となり、その復帰時間Ｔｈが経過した後に誤り測定器１２に対して測定の開始が指示され、データ信号Ｄ′に対する誤り測定が開始されることになる（Ｓ２２）。
【００４５】
図３は、あるジッタ変調周波数における測定対象１のジッタ耐力値Ｊｘに対する上記処理によるジッタ量の変化例を示す図であり、最大のジッタＪｍａｘを付与したときに特定エラーＥｓが発生した場合、その時点から特定エラーに対応した復帰時間Ｔｈの待機状態となり、その間誤り測定は停止される。この待機時間中に測定対象１は特定エラー状態から正常状態に復帰する。
【００４６】
そして、復帰時間Ｔｈが経過して特定エラー状態でなくなったタイミングから誤り測定が開始されるが、この段階では付与したジッタ量がジッタ耐力値Ｊｘより大きいため、測定で得られた誤り率Ｅは所定値Ｒより大きくなる。
【００４７】
したがって、ジッタ量がＪｍａｘ／２に減少可変される。ここで、測定対象１が再び特定エラー状態になると、その特定エラーに対応した復帰時間Ｔｈだけ待機状態となり、復帰時間Ｔｈが経過した後に誤り測定が開始される。
【００４８】
この段階では付与したジッタ量がジッタ耐力値Ｊｘよりまだ大きいため、測定で得られた誤り率Ｅは所定値Ｒより大きくなり、ジッタ量がＪｘより小さいＪｍａｘ／４に減少可変される。
【００４９】
ここで、測定対象１が特定エラー状態でないとすれば、直ちに誤り測定が開始されるが、この段階では付与したジッタ量がジッタ耐力値Ｊｘより小さくなっているので、測定で得られた誤り率Ｅは所定値Ｒ以下となる。
【００５０】
したがって、ジッタ量は（Ｊｍａｘ／４）＋（Ｊｍａｘ／８）に増大可変される。ここで、測定対象１が再び特定エラー状態になると、その特定エラーに対応した復帰時間Ｔｈだけ待機状態となり、復帰時間Ｔｈが経過した後に誤り測定が開始されるが、この段階で付与したジッタ量がジッタ耐力値Ｊｘを再び越えるためため、測定で得られた誤り率Ｅは再び所定値Ｒより大きくなり、ジッタ量が（Ｊｍａｘ／４）＋（Ｊｍａｘ／８）−（Ｊｍａｘ／１６）に可変される。
【００５１】
以下同様の可変処理がなされ、データ信号Ｄに付与されるジッタ量がジッタ耐力Ｊｘに漸近して、誤り率Ｅが所定値Ｒより大きい状態と小さい状態とが交互に現れて、そのジッタ量の偏差ΔＪが許容値ｒ内に入ったときのジッタ量またはその前のジッタ量がジッタ耐力値として検出される。
【００５２】
上記ジッタ耐力の検出処理を、全てのジッタ変調周波数について行なうことで、測定対象１のジッタ耐力特性を得ることができる（Ｓ１８、Ｓ１９）。
【００５３】
このようにして得られた測定対象のジッタ耐力特性ＪＴは、前記図４で示したように、規格特性Ｒと対比可能な状態で図示しない表示器に表示され、この表示から測定対象１のジッタ耐力特性ＪＴが規格特性Ｒを満足しているか否かを把握することができる。
【００５４】
このように実施形態のジッタ耐力測定装置２０は、ジッタの付与時や変化時に測定対象が特定のエラー状態になった場合に、その特定エラーに対応した復帰時間だけ待ってから誤り測定を開始しているので、特定エラー状態の誤り測定による誤った耐力値の検出を防ぐことができ、測定対象１のジッタ耐力を正しく測定することができる。
【００５５】
なお、上記したジッタ耐力測定装置２０では、付与するジッタ量の可変幅を１／２ずつ小さくしているが、ジッタ量の可変方法は任意であり、この実施形態に限定されるものではない。例えば、誤り率Ｅと所定値Ｒの大小関係が変わるまでは同一幅で可変し、大小関係が変わる毎に順次可変幅を小さくしていって、ジッタ耐力値を求めてもよい。
【００５６】
また、上記したジッタ耐力測定装置２０では、特定エラーが検出されたとき、誤り測定の開始を予め復帰時間メモリ２２に記憶されている復帰時間だけ遅らせていたが、復帰時間メモリ２２を用いずに、特定エラー判定手段２１による特定エラーの検出動作を継続的に行い、測定対象１が特定エラー状態から復帰したと判定されたときに、誤り測定を開始するようにしてもよい。この場合には、実際の復帰時間分の遅れだけで済む。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のジッタ耐力測定装置は、ジッタ量の設定時や可変時に、測定対象が特定のエラー状態か否かを判定し、特定エラー状態と判定された場合に、少なくともその特定エラーが復帰する時間だけ待ってから誤り測定を開始している。
【００５８】
このため、特定エラー状態の誤り測定による誤った耐力値の検出を防ぐことができ、測定対象１のジッタ耐力を正しく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す図
【図２】実施形態の要部の処理手順を示すフローチャート
【図３】実施形態の動作を説明するための図
【図４】測定対象のジッタ耐力特性と規格特性の一例を示す図
【図５】従来装置の構成を示す図
【図６】従来装置のジッタ耐力検出処理の手順を示すフローチャート
【図７】従来装置の動作を説明するための図
【図８】特定エラーがあるときの従来装置の動作を説明するための図
【符号の説明】
１……測定対象、１１……ジッタ発生部、１１ａ……変調信号発生器、１１ｂ……ジッタ信号発生器、１２……誤り測定器、１３……ジッタ耐力検出部、２０……ジッタ耐力測定装置、２１……特定エラー判定手段、２２……復帰時間メモリ、２３……誤り測定規制手段、２４……復帰時間設定手段

Claims

ジッタが付与されたデータ信号を生成して測定対象に入力するジッタ発生部（１１）と、
前記データ信号を受けた測定対象から出力されるデータ信号の誤り率を測定する誤り測定器（１２）と、
前記ジッタ発生部がデータ信号に付与するジッタ量を、予め設定された変化幅で且つ前記誤り率測定器の測定結果に応じて増減可変し、前記誤り率が所定値以内に入る最大のジッタ量を、測定対象のジッタ耐力値として求めるジッタ耐力検出部（１３）とを有するジッタ耐力測定装置において、
前記ジッタ耐力検出部がジッタ量を可変する毎に、測定対象が特定エラー状態か否かを判定する特定エラー判定手段（２１）と、
測定対象が前記特定エラー状態になっている間、前記誤り測定器による測定動作を停止させる誤り測定規制手段（２３）とを設けたことを特徴とするジッタ耐力測定装置。
測定対象が前記特定エラー状態になってから復帰するまでに必要な復帰時間を予め記憶している復帰時間メモリ（２２）を有し、
前記誤り測定規制手段は、前記特定エラー判定手段によって前記特定エラー状態と判定されたとき、前記誤り測定器による測定動作を前記復帰時間メモリに記憶されている復帰時間だけ停止させることを特徴とする請求項１記載のジッタ耐力測定装置。