JP2005142736A

JP2005142736A - 受信特性評価システム

Info

Publication number: JP2005142736A
Application number: JP2003375889A
Authority: JP
Inventors: Hideo Nakano; 英男中野
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2003-11-05
Filing date: 2003-11-05
Publication date: 2005-06-02

Abstract

【課題】評価対象となる無線受信装置の測定データを容易に取得することができて、その受信特性の評価を正確に行なうことができるようにする。
【解決手段】試験装置１９では、複数のテスト項目の１つを指定すると、テスト符号と指定テスト項目に応じたテスト項目識別符号が生成され、被変調試験信号Ｔが生成される。そして、指定テスト項目に応じて、被変調試験信号Ｔだけが、あるいは妨害発生器１７，１８からの妨害波ｄｓ₁，ｄｓ₂が付加されて評価対象の無線基地局装置１に送信される。無線基地局装置１では、これが受信され、ＢＥＲカウンタ７でテスト符号のＢＥＲ測定データが得られ、テスト項目識別符号復号器７ａでテスト項目識別符号が復号される。ＢＥＲ測定データは、テスト項目識別符号やリアルタイムクロック部９での日時情報，バージョン情報記憶部９でのバージョン情報と関連付けられて、測定データ記憶部２１に記憶される。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話などの移動体無線システムの無線基地局の受信装置やデジタル無線通信システムなどの受信装置といった受信装置全般の受信特性を評価するシステムに関する。

例えば、携帯電話などの移動体無線システムの無線基地局では、定期的にあるいはハード・ソフトウェアのバージョンの変更時に受信特性の試験，評価が行なわれる。このような受信特性の評価を行なう場合、そのための試験信号として、一般にＰＮ（Pseudorandom Noise）符号のような予め符号内容が定められた有限長の擬似ランダム符号が用いられる（例えば、特許文献１参照）。

図６は無線基地局装置に対する受信特性評価システムの一従来例を示す構成図であって、１は無線基地局装置、２はアンテナ共用器、３は送受信増幅部、４は変復調部、５はベースバンド信号処理部、６は受信データ復調部、７はＢＥＲ（Bit Error Rate：ビット・エラー・レート）カウンタ、８は外部インターフェース部、９はバージョン情報記憶部、１０はリアルタイムクロック発生部、１１は稼働状況記録部、１２は試験信号発生器、１３は変調器、１４はテスト符号発生部、１５は合成器、１６は減衰器、１７，１８は妨害波発生器、１９は試験装置、２０はメンテナンス・ツールである。

同図において、無線基地局装置１の受信特性の評価を行なう場合、試験装置１１とメンテナンス・ツールが用いられる。この試験装置１９では、試験信号発生器１２や妨害波発生器１７，１８から構成されている。試験信号発生器１２では、テスト符号発生器１４により、テスト符号としてのＰＮ符号が生成され、この受信特性評価システムの信号フォーマットに従ってこのＰＮ符号が埋め込まれた試験信号が生成される。この試験信号が変調器１３で変調されて被変調試験信号Ｔが生成される。この被変調試験信号Ｔは合成器１５に供給され、無線基地局装置１の受信特性の評価のためのテスト項目に応じて、妨害波発生器１７からの妨害波ｄｓ₁、さらには、妨害波発生器１８からの妨害波ｄｓ₂と合成される。合成器１５の出力信号は、減衰器１６で所定レベルに処理され、図示しない送信部で変調されて送信信号となり、無線基地局装置１に送信される。ここで、無線基地局装置１のテスト項目が「受信感度」である場合には、試験信号発生器１２からの被変調試験信号Ｔのみが送信され、「隣接チャンネル選択度」である場合には、この被変調試験信号Ｔに妨害波発生器１７からの妨害波ｄｓ₁が合成されたものが送信され、「相互変調」である場合には、この被変調試験信号Ｔに妨害波発生器１６，１７からの妨害波ｄｓ₁，ｄｓ₂が合成されたものが送信されるものとする。

無線基地局装置１では、試験装置１９からの送信信号をアンテナ共用器２で受信する。この受信信号は送受信増幅部３で増幅され、変復調部４で復調されて被変調試験信号Ｔが抽出されて、ベースバンド信号処理部５に供給される。ベースバンド信号処理部５では、この被変調試験信号Ｔが受信データ復調部６でベースバンドの試験信号に復調され、この試験信号からテスト符号が抽出されて、ＢＥＲカウンタ７により、このテスト符号のＢＥＲが測定される。

ＢＥＲカウンタ７から出力される測定データは、外部インターフェース部８からＰＣ（パソコン）などからなるメンテナンス・ツール２０に送信され、このメンテナンス・ツール２０に保存される。メンテナンス・ツール２０は、このように、評価対象としての無線基地局装置１からの測定データなどの各種データを収集する機能，保存し、管理する機能を有し、また、収集・保存したデータを表示する機能を有しており、この無線基地局装置１からの測定データを取り込んで保存し、これを適宜表示させることにより、この無線基地局装置１の受信特性の評価を行なうことができる。

なお、無線基地局装置１には、さらに、バージョン情報記録部９とリアルタイムクロック発生部１０と稼働状況記録部１１とが設けられており、ハードウェアやソフトウェアの現在のバージョンや過去のバージョンの遷移を表わすバージョン情報がバージョン記憶部９に記録されている。また、リアルタイムクロック発生部１０からは現在の日時を表わす日時情報が発生され、無線基地局装置１の稼働状況や故障発生状況を示す情報がこの日時情報と対応付けられ、ログとして稼働状況記録部１１に記録される。この無線基地局装置１の試験を行なう場合には、外部のメンテナンス・ツール２０がバージョン情報記憶部９からバージョン情報を、稼働状況記録部１１から日時情報と対応付けられた稼働状況や故障発生状況を表わす情報を夫々外部インターフェース部８を介して取り込み、試験を行なっている。
特開２００２ー３０００９９

以上のように、上記従来の受信特性評価システムでは、無線基地局装置１の測定データを通常この無線基地局装置１から離れた監視装置などに設けられたメンテナンス・ツール２０に保存され、このメンテナンス・ツール２０を用いてこの無線基地局装置１の受信特性の評価をすることが可能である。

ところで、かかる無線基地局装置１では、定期的にあるいはバージョンの変更時などの不定期でその受信特性の評価試験が行なわれる。この場合、無線基地局装置１まで試験装置１９を運び、これを用いて、上記のように、無線基地局装置１の測定が行なわれるのであるが、その測定結果である測定データは、自動的に遠方のメンテナンス・ツール２０に送られてしまい、試験現場である無線基地局装置１ではそれを知ることができない。

稼働中の無線基地局１でハードウェアやソフトウェアのバージョンの変更作業の際、この変更による効果や受信特性への副作用などを知るために、その変更の前後での受信特性の測定やそれらの測定データの比較を行なって受信特性の評価をすることが必要となる場合がある。このような場合、バージョン変更の作業をしながら、かかる測定を行なってこの変更に伴う効果や副作用を確認することが必要となる。

しかしながら、バージョン変更前の受信特性の測定データをその変更作業時に取得することができないし、また、バージョン変更後の受信特性の評価試験を行なっても、これをこの作業現場で取得することができず、かかる評価はこの無線基地局装置１から離れた外部装置、即ち、メンテナンス・ツール２０で取得しなければならず、煩わしさを伴うことになるし、バージョンの変更作業を円滑に行なうのに支障をきたす場合もある。

また、メンテンス・ツール２０に記憶されている測定データを用いて所定の無線基地局１の受信特性の評価を行なう場合、メンテンス・ツール２０から取得した測定データが該当する無線基地局装置１やそのバージョン情報との対応を誤ると、正確な評価を行なうことができない、という問題もある。

本発明の目的は、かかる問題を解消し、評価対象となる無線受信装置の測定データを容易に取得することができて、その受信特性の評価を正確に行なうことができるようにした受信特性評価システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、受信特性の評価のための試験信号と該試験信号による試験に関する情報とを生成して送信する試験装置と、該試験装置からの該試験信号と該試験に関する情報とを受信し、該試験信号の受信特性を測定して受信特性の評価のための測定データを取得する該評価対象としての無線受信装置とからなる受信特性評価システムであって、評価対象となる無線受信装置は、それ自身に関する情報を保持する手段と、該測定データと該試験に関する情報とを該自己に関する情報と関連付けて記憶する記憶部とを備えたものである。

本発明によれば、評価対象の無線受信装置から、必要なときに、この無線受信装置自身の測定データを確実に取得することができ、この測定データをもとにこの無線受信装置の受信特性の評価をすることができるから、必要なときにその評価を行なうことができて、かつその評価は常に正確なものとなる。従って、例えば、バージョンの変更による受信特性の評価をする場合も、その変更作業時にその変更による効果や副作用を正確に把握することが可能となり、円滑な作業を行なうことができる。

以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
図１は本発明による受信特性評価システムの一実施形態を示す構成図であって、７ａはテスト項目識別符号復号部、１４ａはテスト項目識別符号発生部、２１は測定データ記憶部であり、図６に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。

図１において、試験信号発生器１２のテスト符号発生器１４にテスト項目識別符号発生部１４ａが設けられ、無線基地局装置１で行なわれるテストの種類（テスト項目）を表わす符号（即ち、テスト項目識別符号）が生成される。即ち、ユーザが試験装置１９で所定の操作をすることによってテスト項目を指定すると、テスト項目識別符号発生部１４ａでこの指定された項目を表わす２〜８ビットのテスト項目識別符号が発生される。テスト符号発生器１４では、このテスト項目識別符号を含む、例えば、ＰＮ符号の反復パターンのようなテスト符号が生成され、これが所定の信号フォーマットの信号に組み込まれて試験信号が生成され、変調器１３で変調されて被変調試験信号Ｔが生成される。この被変調試験信号Ｔは合成器１５に供給される。

また、ユーザが指定したテスト項目に応じて、被変調試験信号Ｔだけが、あるいは妨害波発生器１７からの妨害波ｄｓ₁とが合成されて、さらには、妨害波発生器１８からの妨害波ｄｓ₂も合成されて評価対象の無線基地局装置１に送信される。

ここで、一例として、実行可能なテスト項目を「受信感度」，「隣接チャンネル選択度」，「相互変調」とすると、図２に示すように、テスト項目「受信感度」のときには、被変調試験信号Ｔのみが用いられ（無線基地局装置１に送信され）、テスト項目「隣接チャンネル選択度」のときには、被変調試験信号Ｔと妨害信号Ａとが用いられ、テスト項目「相互変調」のときには、被変調試験信号Ｔと妨害信号Ａ，Ｂとが用いられる。

また、無線基地局装置１では、ベースバンド信号処理部５にテスト項目識別符号復号部７ａが設けられており、受信データ復調部６で復調された試験信号がＢＥＲカウンタ７に供給されてテスト符号のＢＥＲが測定されるとともに、テスト項目識別符号復号部７ａでこの試験信号に含まれるテスト項目識別符号が復号される。

無線基地局装置１には、また、測定データ記憶部２１が設けられており、テスト項目識別符号復号部７ａでテスト項目識別符号が復号されると、リアルタイムクロック発生部１０からの現時点を表わす日時情報とバージョン情報記憶部９からの現状のバージョンを表わすバージョン情報とが読み取られ、ＢＥＲカウンタ７で得られた測定データが、復号されたテスト項目識別符号とこれら日時情報，バージョン情報とに関連付けられて、測定データ記憶部２１に記憶される。そして、かかる記憶がなされると、次に、これら互いに関連する測定データ，テスト項目識別符号，日時情報及びバージョン情報が測定データ記憶部２１から読み出され、さらに無線基地局装置１の製造番号などのこの無線基地局装置１に関連する情報が付加されて、外部インターフェース部８からメンテナンス・ツール２０に送信され、これに保存される。

このようにして、ＢＥＲカウンタ７で検出された測定データが、これらテスト項目識別符号，日時情報及びバージョン情報とともに、測定データ記憶部２１に記憶され、測定データ記憶部２１に記憶されたかかる情報が読み出されてメンテナンス・ツール２０に送られるものであるから、この測定データ記憶部２１にも、同じ測定データが、テスト項目識別符号，日時情報及びバージョン情報とともに、保存されていることになり、無線基地局装置１から直接これら相関連する情報を取得することができる。この取得は、外部インタフェース部８から取得できるようにしてもよいし、また、他の専用の端子から取得できるようにしてもよい。

次に、評価対象の無線基地局装置１をテストするときの試験装置１９の動作を図３により説明する。

同図において、ユーザが試験装置１９で所定の操作をすることにより、希望するテスト項目を指定すると、このテスト項目が設定され（ステップ１００）、この指定されたテスト項目に対するテスト項目識別符号がテスト項目識別符号発生器１４ａから発生される。ここで、テスト項目識別符号が４ビットの符号である場合、テスト項目「受信感度」のテスト項目識別符号を「1001」とし、テスト項目「隣接チャンネル選択度」のテスト項目識別符号を「1010」とし、テスト項目「相互変調」のテスト項目識別符号を「1011」とすると、テスト項目が「受信感度」である場合、テスト項目識別符号「1001」が、「隣接チャンネル選択度」である場合、テスト項目識別符号「1010」が、「相互変調」である場合、テスト項目識別符号「1011」が夫々発生される（ステップ１０１）。

また、これと同時に、テスト符号発生器１４で、例えば、ＰＮ符号の反復パターンのようなテスト符号が生成され、このテスト符号とテスト項目識別符号とを含む所定の信号フォーマットの試験信号が生成される。この試験信号が変調器１３で変調されて所定レベルの被変調試験信号Ｔとなり、合成器１５に供給され、設定されたテスト項目に応じて、図２に示すように、被変調試験信号Ｔのみが、あるいは妨害波発生器１７からの妨害波ｄｓ₁と合成されて、あるいはまた、妨害波発生器１７，１８からの妨害波ｄｓ₁，ｄｓ₂と合成される。この合成器１５の出力信号が減衰器１６でレベル調整され、図示しない送信機で変調されて無線基地局装置１に送信される（ステップ１０２）。

即ち、設定されたテスト項目が「受信感度」であるときには、被変調試験信号Ｔのみが合成器１５を通して減衰器１６に供給され、所定レベルに調整されて図示しない送信機で無線基地局装置１に送信されるが、この所定レベルは、図２に示すように、例えば、-121dBmであって、この所定レベが減衰器１６で得られるように、試験信号発生器１２で被変調試験信号Ｔのレベルが設定されている。

設定されたテスト項目が「隣接チャンネル選択度」であるときには、妨害波発生器１７も動作して妨害波ｄｓ₁が発生する。被変調試験信号Ｔは合成器１５でこの妨害波ｄｓ₁と合成され、その合成信号が減衰器１６でレベル調整されて無線基地局装置１に送信される。ここで、図２に示すように、被変調試験信号Ｔは、減衰器１６で-115dBmのレベルとなるように、試験信号発生器１２でレベル設定されており、また、妨害波ｄｓ₁は、減衰器１６で-54dBmのレベルとなるように、妨害波発生器１７でレベル設定されている。

設定されたテスト項目が「相互変調」であるときには、妨害波発生器１７，１８も動作して妨害波ｄｓ₁，ｄｓ₂が発生する。被変調試験信号Ｔは合成器１５でこれら妨害波ｄｓ₁，ｄｓ₂と合成され、その合成信号が減衰器１６でレベル調整されて無線基地局装置１に送信される。ここで、図２に示すように、被変調試験信号Ｔは、減衰器１６で-115dBmのレベルとなるように、試験信号発生器１２でレベル設定されており、また、妨害波ｄｓ₁，ｄｓ₂は夫々、減衰器１６で-48dBmのレベルとなるように、妨害波発生器１７，１８でレベル設定されている。

次に、評価対象の無線基地局装置１の動作を図４により説明する。

同図において、無線基地局装置１の受信特性をテストする場合には、まず、この無線基地局装置１に試験装置１９やメンテナンス・ツール２０を接続状態とし、ベースバンド信号処理部５を測定可能状態に設定し、また、バージョン情報記憶部９やリアルタイムクロック発生部１０，測定データ記憶部２１，外部インターフェース部８などの測定に必要な部位のセットアップを行なう（ステップ２００）。

次に、試験装置１９から、指定されたテスト項目に応じて、被変調試験信号Ｔあるいはこれと妨害波との合成信号を受信し、これを復調してテスト符号を復号し、ＢＥＲの測定を開始するとともに（ステップ２０１）、復号された試験信号にテスト項目識別符号が含まれているか否かの判定を行なう（ステップ２０２）。テスト項目識別符号が含まれているときには、これをテスト項目識別符号復号部７ａで復号し、また、リアルタイムクロック発生部１０から現時点の日時情報を、バージョン情報記憶部９から現状のバージョンを表わすバージョン情報を夫々読み取る（ステップ２０３）。そして、ＢＥＲカウンタ７で所定時間ＢＥＲ測定を行なうと（ステップ２０４）、そのＢＥＲの測定データを、上記のテスト項目識別符号，日時情報及びバージョン情報と関連付けて、測定データ記憶部２１に記憶する（ステップ２０５）。しかる後、この記憶したＢＥＲの測定データとこれに関連付けられたテスト項目識別符号，日時情報及びバージョン情報とを、さらに、この無線基地局装置１の属性情報（製造番号などのこの無線基地局装置１を表わす情報）を付加して、外部インターフェース部８からメンテナンス・ツール２０に送る（ステップ２０６）。なお、かかる無線基地局装置１の属性情報は、ＢＥＲの測定データに関連付けて測定データ記憶部２１に記憶するようにしてもよい。

このようにして、測定データをそれが得られた評価対象の無線基地局装置１自身で保存することができ、従って、この無線基地局装置１を次に測定するときには、これまで得られた測定データをこの測定対象となる無線基地局装置１で取得することができ、バージョン変更などの作業をするときにこれをその場で得られて、作業を円滑を行なうことができる。

図５は図１における測定データ記憶部２１での記憶内容を模式的に示す図であって、図示するように、測定年月日時分Ａ順にソフトウェアのバージョン情報Ｂ，テスト項目Ｃ，ＢＥＲ測定データＤが記憶される。ここでは、03年4月10日と03年7月7日と03年10月25日とでバージョンの変更があり、それ毎に「受信感度」と「隣接チャンネル選択度」と「相互変調」との測定が行なわれていることが示されている。そして、この測定結果から、バージョンが1.03から2.00に変更されたとき、テスト項目「受信感度」のＢＥＲデータが0.0×10^-5から1.2×10^-3に上昇し、受信感度が劣化していることを確認することができる。

この実施形態では、また、図６に示した従来の試験装置１９を用いることもできる。この場合には、試験信号にテスト項目識別符号が設けられておらず、復号された試験信号からこのテスト項目識別符号を検出することができない。従って、図４において、テスト項目識別符号を検出することができないが（ステップ２０２）、この場合でも、上記従来の技術と同様、テスト符号のＢＥＲ測定が所定時間行なわれ（ステップ２０７）、その測定データが外部インターフェース部８からメンテナンス・ツール２０に送られる（ステップ２０８）。

なお、以上の説明では、評価対象を無線基地局装置としたが、これに限らず、受信特性を評価する受信装置全般に本発明を適用可能であることはいうまでもない。

また、テスト項目を「受信感度」，「隣接チャンネル選択度」，「相互変調」の３種類としたが、これのみに限らず、さらに他のテスト項目を追加するようにしてもよい。

本発明による受信特性評価システムの一実施形態を示すブロック図である。図１に示す実施形態でのテスト項目の一具体例を示す図である。図１における試験装置の動作の一具体例を示すフローチャートである。図１における無線基地局装置の動作の一具体例を示すフローチャートである。図１における測定データ記憶部の記憶データの一具体例を示す図である。従来の受信特性評価システムの一例を示すブロック図である。

符号の説明

１無線基地局装置
２アンテナ共用器
３送受信増幅部
４変復調部
５ベースバンド信号処理部
６受信データ復調部
７ＢＥＲカウンタ
７ａテスト項目識別符号復号部
８外部インターフェース部
９バージョン情報記憶部
１０リアルタイムクロック発生部
１１稼働状況記録部
１２試験信号発生器
１３変調器
１４テスト符号発生部
１４ａテスト項目識別符号発生部
１５合成器
１６減衰器
１７，１８妨害波発生器
１９試験装置
２０メンテナンス・ツール
２１測定データ記憶部

Claims

受信特性の評価のための試験信号を生成して送信する試験装置と、該試験装置からの該試験信号と該試験に関する情報とを受信し、該試験信号の受信特性を測定して受信特性の評価のための測定データを取得する該評価対象としての受信装置とからなる受信特性評価システムであって、
該試験装置は、複数のテスト項目を指定可能であって、指定されたテスト項目に応じた識別符号を生成して、該試験信号とともに該受信装置に送信し、
該受信装置は、受信した該識別符号を復号する手段と、該試験信号によるテスト時の該受信装置に関する関連情報を発生する手段と、取得した該測定データを該識別符号と該関連情報とに関連付けて記憶する記憶手段と有することを特徴とする受信特性評価システム。