JP2005278014A - Device and method for measuring digital error rate and digital data transmission system - Google Patents
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Abstract
Description
現在、大容量のディジタルデータを伝送するシステムでは高速シリアル信号による伝送方式が主流となりつつある。高速シリアル伝送では信号の周波数成分が高周波にまで及ぶため、さまざまな要因により信号が劣化する。このため、システムにおける符号誤り率を測定し、データ転送の信頼性を評価する必要がある。 Currently, transmission systems using high-speed serial signals are becoming mainstream in systems that transmit large volumes of digital data. In high-speed serial transmission, the frequency component of the signal extends to a high frequency, so that the signal deteriorates due to various factors. For this reason, it is necessary to measure the code error rate in the system and evaluate the reliability of data transfer.
ところが、従来のディジタル信号伝送の符号誤り率測定は、システム内のデータ送出部からデータ受信部に実際にデータを流し、送出パターンと受信パターンを直接比較することによって符号誤りを検出して、符号誤り率を測定していた。あるいは、専用の測定器を用いて符号誤り率を測定する方法が取られていた(例えば、非特許文献1)。
従来の、実際にデータを流し送出パターンと受信パターンを直接比較する符号誤り率測定は、要求される伝送品質によっては、誤りを検出して符号誤り率が確定するまでに極めて長い測定時間が必要になるという問題点があった。 Conventional code error rate measurement in which data is actually transmitted and the transmission pattern and reception pattern are directly compared, depending on the required transmission quality, an extremely long measurement time is required to detect the error and determine the code error rate There was a problem of becoming.
また、専用の測定器を用いて測定する場合には、データ送出部とデータ受信部が測定器のものとなるため、実際のシステムでの符号誤り率測定ができず、測定器自身も高価であるという問題点があった。 In addition, when measuring using a dedicated measuring instrument, the data sending unit and the data receiving unit are those of the measuring instrument, so that it is impossible to measure the code error rate in an actual system, and the measuring instrument itself is expensive. There was a problem that there was.
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、バックプレーン伝送等の高速なディジタル電気信号伝送のシステムレベルの符号誤り率測定を、高速かつ安価に実施する手段を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a means for performing system-level code error rate measurement of high-speed digital electric signal transmission such as backplane transmission at high speed and at low cost. With the goal.
本発明に係る符号誤り率測定装置は、
送信データを、伝送経路を介して受信した受信データの測定値を入力として、伝送による符号誤り率を測定する符号誤り率測定装置であって、以下の要素を備えることを特徴とする
(1)サイクル毎に1と0とが変化するパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行わないで伝送させて測定した受信データの測定値について、上記パターンの波形のジッタヒストグラムを正規分布でフィッティングし、ランダムジッタの標準偏差を求める標準偏差算出部
(2)ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行わないで伝送させて測定した受信データの測定値から、通常時のジッタを算出し、
更に、ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行ない伝送させて測定した受信データの測定値から、高周波減衰時のジッタを算出し、
更に、高周波減衰時のジッタから通常時のジッタを差し引いて、増加ジッタ量を算出する増加ジッタ量算出部
(3)ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行ない伝送させて測定した受信データの測定値から、高周波減衰時の符号誤り率を算出する高周波減衰時符号誤り率算出部
(4)前記高周波減衰時の符号誤り率と、前記増加ジッタ量と、前記ランダムジッタの標準偏差とに基づいて、高周波減衰を行わない通常時の符号誤り率を算出する通常時符号誤り率算出部。
The code error rate measuring apparatus according to the present invention is:
A code error rate measurement apparatus for measuring a code error rate by transmission using a measurement value of received data received via a transmission path as input, and comprising the following elements (1) Fitting the jitter histogram of the waveform of the above pattern with a normal distribution for the measured value of the received data measured by transmitting the transmission data with a pattern that changes between 1 and 0 every cycle without performing high-frequency attenuation in the transmission path The standard deviation calculation unit for obtaining the standard deviation of random jitter (2) From the measured value of the received data measured by transmitting the transmission data of the random pattern without performing high frequency attenuation in the transmission path, the jitter at the normal time is calculated. Calculate
Furthermore, the jitter at the time of high frequency attenuation is calculated from the measured value of the received data measured by transmitting the random pattern transmission data by performing high frequency attenuation in the transmission path,
Furthermore, an increase jitter amount calculation unit that calculates an increase jitter amount by subtracting the normal jitter from the jitter at the time of high frequency attenuation. (3) Measurement was performed by transmitting random pattern transmission data with high frequency attenuation in the transmission path. A code error rate calculation unit for high frequency attenuation that calculates a code error rate at the time of high frequency attenuation from a measured value of received data. (4) The code error rate at the time of high frequency attenuation, the increased jitter amount, and the standard deviation of the random jitter And a normal code error rate calculation unit that calculates a normal code error rate without performing high-frequency attenuation.
実際のシステムにおけるデータ送出部とデータ受信部を使用し、波形等の情報から間接的に符号誤り率を測定しているので、従来の送出パターンと受信パターンを直接比較する手法や専用測定器を用いた測定ではできなかった、高速なシステムレベルでの符号誤り率測定を実施することを可能とする。 Since the data transmission unit and data reception unit in an actual system are used and the code error rate is measured indirectly from information such as waveforms, a conventional method for directly comparing the transmission pattern and the reception pattern and a dedicated measuring instrument are used. This makes it possible to perform a high-speed system-level code error rate measurement, which was not possible with the measurement used.
また本手法で使用している測定器は、波形測定器のみであるため極めて安価に実施することが可能である。 Moreover, since the measuring instrument used in this method is only a waveform measuring instrument, it can be implemented at a very low cost.
実施の形態1.
図1は実施の形態1に係るディジタルデータ伝送システムの構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a digital data transmission system according to the first embodiment.
図1において、1はデータ送出部で、伝送線路4a,有効無効の切り替えが可能な高周波減衰機構3,伝送線路4bを経て、データ受信部2に接続されている。5はデータ受信部2に近接した伝送波形の観測ポイントであり、オシロスコープなどの測定器で波形を観測できるものとする。
In FIG. 1,
次に符号誤り率の測定原理について説明する。 Next, the measurement principle of the code error rate will be described.
図2は伝送波形のアイパターンとジッタヒストグラムを表す模式図で、この図のようにジッタヒストグラムは二つの正規分布の和として近似的にモデリングすることができる。(a)はアイパターン、(b)は高周波減衰機構を無効にした通常状態でのジッタヒストグラム、(c)は高周波減衰機構を有効にした場合のジッタヒストグラムで、高周波減衰機構により確定的ジッタが増加していることを表している。図中のDJ0は通常状態の確定的ジッタ、DJ+は高周波減衰機構を有効にしたことによる確定的ジッタの増分、TSは高周波減衰機構を有効にした場合の正規分布のピーク位置からデータのサンプリングタイムまでの時間である。 FIG. 2 is a schematic diagram showing a transmission waveform eye pattern and a jitter histogram. As shown in this figure, the jitter histogram can be approximately modeled as the sum of two normal distributions. (A) is an eye pattern, (b) is a jitter histogram in a normal state in which the high frequency attenuation mechanism is disabled, and (c) is a jitter histogram in a case where the high frequency attenuation mechanism is enabled. It represents an increase. DJ 0 deterministic jitter in a normal state in Fig, DJ + the deterministic jitter due to the enabled high-frequency damping mechanism increment, T S is the data from the peak position of the normal distribution of enabling high frequency attenuation mechanism This is the time until the sampling time.
ここで高周波減衰機構を有効にした状態の符号誤り率をBER2とすると、TSが満たすべき方程式は Here, if the bit error rate in a state of enabling high frequency attenuation mechanism and BER 2, the equation to be satisfied T S
前式より求めたTSを用いると高周波減衰機構を無効にした通常状態における正規分布のピーク位置からサンプリングタイムまでの時間は図2の(b)より With T S obtained from Equation from the peak position of the normal distribution in the normal state of disabling the high frequency attenuation mechanism time to the sampling time of 2 from (b)
次に符号誤り率の測定手順について説明する。 Next, a procedure for measuring the code error rate will be described.
図1の構成図において、高周波減衰機構3を無効にし、データ送出部1から送出するデータパターンを、毎サイクル1と0が変化するパターンとする。そのときの波形を波形観測ポイント5で測定する。図3は毎サイクル変化するパターンの測定例を示す図である。伝送させるデータパターンを毎サイクル1と0が変化するパターンとすると、確定的ジッタを構成する要因のうちデータパターンに依存する成分を除去できるので、次のランダムジッタの標準偏差を求める手順において高精度の解析が可能になる。
In the configuration diagram of FIG. 1, the high-
測定で得られた毎サイクル1と0が変化するパターンの波形のジッタヒストグラムを正規分布でフィッティングを行い、ランダムジッタの標準偏差を求める。複数の正規分布が重畳している場合は、最も大きい値を採用する。図4は、図3の測定例のジッタヒストグラムの解析例を示す図である。
The jitter histogram of the waveform of the pattern that changes in each
データ送出部1から送出するデータパターンをランダムパターンとする。そのときの波形を波形観測ポイント5で測定し、ジッタの値を求める。図5は、高周波減衰機構が無効な場合の測定例を示す図である。
The data pattern sent from the
次に、高周波減衰機構3を有効にして、データ送出部1から送出するデータパターンをランダムパターンとする。そのときの波形を波形観測ポイント5で測定し、ジッタの値を求め、高周波減衰機構3を有効にすることにより増加したジッタ量を計算する。図6は、高周波減衰機構が有効な場合の測定例を示す図である。また、高周波減衰機構3を有効にしている状態ではジッタが増加し、符号誤りが短時間で発生するので、符号誤り率を短時間で測定可能である。このときの符号誤り率を測定する。
Next, the high
以上の手順で得られた、高周波減衰機構が有効なときの符号誤り率、高周波減衰機構を有効にしたことによるジッタの増分、ランダムジッタの標準偏差から、すでに示した数式に従って計算することにより高周波減衰機構が無効である通常状態での符号誤り率が得られる。 By using the above procedure to calculate the code error rate when the high-frequency attenuation mechanism is enabled, the jitter increment caused by enabling the high-frequency attenuation mechanism, and the standard deviation of random jitter, A code error rate in a normal state in which the attenuation mechanism is invalid can be obtained.
以上のように、この実施の形態1では、実際のシステムにおけるデータ送出部とデータ受信部を使用し、波形等の情報から間接的に符号誤り率を測定しているので、従来の送出パターンと受信パターンを直接比較する手法や専用測定器を用いた測定ではできなかった、高速なシステムレベルでの符号誤り率測定を実施することを可能とする。 As described above, in the first embodiment, the data transmission unit and the data reception unit in an actual system are used, and the code error rate is indirectly measured from information such as a waveform. This makes it possible to perform a high-speed system-level code error rate measurement that cannot be performed by a method of directly comparing received patterns or measurement using a dedicated measuring instrument.
また本手法で使用している測定器は、波形測定器のみであるため極めて安価に実施することが可能である。 Moreover, since the measuring instrument used in this method is only a waveform measuring instrument, it can be implemented at a very low cost.
実施の形態2.
実施の形態1で示した手法を実行する符号誤り率測定装置と方法について説明する。
A code error rate measuring apparatus and method for executing the method shown in the first embodiment will be described.
図7は、符号誤り率測定装置の構成を示す図である。標準偏差算出部71、増加ジッタ量算出部72、高周波減衰時符号誤り率算出部73、及び通常時符号誤り率算出部74から構成されている。通常時符号誤り率算出部74については、図9を用いて詳述する。
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of the code error rate measuring apparatus. The standard
図8は、符号誤り率測定方法の全体処理フローを示す図である。まず、標準偏差算出部71により標準偏差算出処理(S801)を行う。本処理では、サイクル毎に1と0とが変化するパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行わないで伝送させて測定した受信データの測定値について、上記パターンの波形のジッタヒストグラムを正規分布でフィッティングし、ランダムジッタの標準偏差を求める。
FIG. 8 is a diagram showing the overall processing flow of the code error rate measurement method. First, the standard
次に、増加ジッタ量算出部72により増加ジッタ量算出処理(S802)を行う。本処理では、ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行わないで伝送させて測定した受信データの測定値から、通常時のジッタを算出する。そして、ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行ない伝送させて測定した受信データの測定値から、高周波減衰時のジッタを算出する。更に、高周波減衰時のジッタから通常時のジッタを差し引いて、増加ジッタ量を算出する。
Next, the increased jitter
次に、高周波減衰時符号誤り率算出部73により高周波減衰時符号誤り率算出処理(S803)を行う。本処理では、ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行ない伝送させて測定した受信データの測定値から、高周波減衰時の符号誤り率を算出する。 Next, the high frequency attenuation code error rate calculation unit 73 performs high frequency attenuation code error rate calculation processing (S803). In this process, the code error rate at the time of high frequency attenuation is calculated from the measured value of the received data measured by transmitting the transmission data of the random pattern by performing high frequency attenuation in the transmission path.
最後に、通常時符号誤り率算出部74により通常時符号誤り率算出処理(S804)を行う。本処理では、高周波減衰時の符号誤り率と、増加ジッタ量と、ランダムジッタの標準偏差とに基づいて、高周波減衰を行わない通常時の符号誤り率を算出する。
Finally, the normal code error
図9は、通常時符号誤り率算出部の構成を示す図である。高周波減衰時ピーク位置算出部91、通常時対ピーク間隔算出部92、及び符号誤り率算出部93を有している。
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a normal code error rate calculation unit. It has a high frequency attenuation peak
図10は、通常時符号誤り率算出処理フローを示す図である。高周波減衰時ピーク位置算出部91により高周波減衰時ピーク位置算出処理(S1001)を行う。本処理では、時間の単位をランダムジッタの標準偏差によって正規化した高周波減衰時のジッタヒストグラムの正規分布に従って、高周波減衰時の符号誤り率と、データパターンから決定されるデータの遷移確率とにより、高周波減衰時の正規分布のピーク位置を算出する。
FIG. 10 is a diagram showing a normal code error rate calculation processing flow. The high frequency attenuation peak
次に、通常時対ピーク間隔算出部92により通常時対ピーク間隔算出処理(S1002)を行う。本処理では、高周波減衰時の正規分布のピーク位置に、増加ジッタ量の半分を加えて、通常時の正規分布のピーク位置からサンプリング位置までの時間である通常時対ピーク間隔を求める。
Next, the normal time vs. peak
最後に、符号誤り率算出部93により符号誤り率算出処理(S1003)を行う。本処理では、時間の単位をランダムジッタの標準偏差によって正規化した通常時のジッタヒストグラムの正規分布に従って、通常時対ピーク間隔と、データの遷移確率とにより、通常時の符号誤り率を算出する。
Finally, the code error
このように、動作することにより、実施の形態1による測定を自動化することができる。 By operating in this way, the measurement according to the first embodiment can be automated.
実施の形態3.
図11は、実施の形態3に係るディジタル伝送システムの構成図である。図1の高周波減衰機構を、着脱可能なスタブと、スタブをとりつける為の機構としたものである。
FIG. 11 is a configuration diagram of a digital transmission system according to the third embodiment. The high-frequency attenuation mechanism shown in FIG. 1 is a removable stub and a mechanism for attaching the stub.
図11において、1はデータ送出部で、伝送線路4a,スタブをとりつける為の機構6a,伝送線路4bを経て、データ受信部2に接続されている。スタブをとりつける為の機構6aは基板上に設けられたスルーホール等であり、同軸ケーブル等のスタブ7aを半田付けなどの手段により取り付け可能とする。伝送線路の途中にスタブを取り付けると高周波領域の減衰が大きくなるので、高周波減衰機構として動作する。5はデータ受信部2に近接した伝送波形の観測ポイントであり、オシロスコープなどの測定器で波形を観測できるとする。
In FIG. 11,
手順などは実施の形態1及び2と同様である。高周波減衰機構の有効無効の切り換えは、スタブ7の取り付けと取り外しで実現する。 The procedure is the same as in the first and second embodiments. Effective / invalid switching of the high-frequency attenuation mechanism is realized by attaching and removing the stub 7.
以上のように、この実施の形態3でも、実際のシステムにおけるデータ送出部とデータ受信部を使用し、波形等の情報から間接的に符号誤り率を測定しているので、従来の送出パターンと受信パターンを直接比較する手法や専用測定器を用いた測定ではできなかった、高速なシステムレベルでの符号誤り率測定を実施することを可能とする。 As described above, even in the third embodiment, the data transmission unit and the data reception unit in an actual system are used and the code error rate is indirectly measured from information such as a waveform. This makes it possible to perform a high-speed system-level code error rate measurement that cannot be performed by a method of directly comparing received patterns or measurement using a dedicated measuring instrument.
また本手法で使用している測定器は、波形測定器のみであるため極めて安価に実施することが可能である。 Moreover, since the measuring instrument used in this method is only a waveform measuring instrument, it can be implemented at a very low cost.
さらに本手法は、本手法の適用を想定していない既存のシステムにおいても、データ受信部に近接した伝送波形の観測ポイントと、伝送線路途中にスタブの取り付けが可能な構造であるなら、適用することができる。 Furthermore, this method can be applied to existing systems that are not supposed to be applied to this method, as long as the transmission waveform observation point close to the data receiver and a stub can be attached in the middle of the transmission line. be able to.
実施の形態4.
図12は実施の形態4に係るディジタル伝送システムの構成図である。図1の高周波減衰機構を、着脱可能な容量性素子と、容量性素子をとりつける為の機構としたものである。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 12 is a configuration diagram of a digital transmission system according to the fourth embodiment. The high-frequency attenuation mechanism shown in FIG. 1 is a removable capacitive element and a mechanism for attaching the capacitive element.
図12において、1はデータ送出部で、伝送線路4a,容量性素子をとりつける為の機構6b,伝送線路4bを経て、データ受信部2に接続されている。容量性素子をとりつける為の機構6bは基板上に設けられたランド等の配線パターンであり、コンデンサ等の容量性素子7bを半田付けなどの手段により取り付け可能とし、容量性素子7bを経由してグランドプレーン8と接続される。伝送線路の途中に容量性素子を取り付けると高周波領域の減衰が大きくなるので、高周波減衰機構として動作する。5はデータ受信部2に近接した伝送波形の観測ポイントであり、オシロスコープなどの測定器で波形を観測できるとする。
In FIG. 12,
手順などは実施の形態1及び2と同様である。高周波減衰機構の有効無効の切り換えは、容量性素子7bの取り付けと取り外しで実現する。
The procedure is the same as in the first and second embodiments. The effective / invalid switching of the high-frequency attenuation mechanism is realized by attaching and detaching the
以上のように、この実施の形態4でも、実際のシステムにおけるデータ送出部とデータ受信部を使用し、波形等の情報から間接的に符号誤り率を測定しているので、従来の送出パターンと受信パターンを直接比較する手法や専用測定器を用いた測定ではできなかった、高速なシステムレベルでの符号誤り率測定を実施することを可能とする。 As described above, even in the fourth embodiment, the data transmission unit and the data reception unit in an actual system are used and the code error rate is indirectly measured from information such as a waveform. This makes it possible to perform a high-speed system-level code error rate measurement that cannot be performed by a method of directly comparing received patterns or measurement using a dedicated measuring instrument.
また本手法で使用している測定器は、波形測定器のみであるため極めて安価に実施することが可能である。 Moreover, since the measuring instrument used in this method is only a waveform measuring instrument, it can be implemented at a very low cost.
さらに本手法は、本手法の適用を想定していない既存のシステムにおいても、データ受信部に近接した伝送波形の観測ポイントと、伝送線路途中に容量性素子の取り付けが可能な構造であるなら、適用することができる。 Furthermore, this method is an existing system that does not assume the application of this method, if the transmission waveform observation point close to the data receiver and a structure that allows the attachment of capacitive elements in the middle of the transmission line, Can be applied.
実施の形態5.
図13は実施の形態5のディジタル伝送システムの構成図である。図1の高周波減衰機構を、着脱可能なインダクタと、インダクタをとりつける為の機構としたものである。
FIG. 13 is a configuration diagram of the digital transmission system according to the fifth embodiment. The high-frequency attenuation mechanism shown in FIG. 1 is a detachable inductor and a mechanism for attaching the inductor.
図13において、1はデータ送出部で、伝送線路4a,インダクタをとりつける為の機構6cおよび6d,インダクタ7c、伝送線路4bを経て、データ受信部2に接続されている。インダクタをとりつける為の機構6c、6dは基板上に設けられたランド等の配線パターンであり、インダクタ7cを半田付けなどの手段により取り付け可能とする。インダクタ7cはチップ部品や金属線であり、0オームの抵抗器や同軸ケーブル等の伝送線路の周波数特性に影響を及ぼしにくい部品と交換可能とする。伝送線路の途中にインダクタを取り付けると高周波領域の減衰が大きくなるので、高周波減衰機構として動作する。5はデータ受信部2に近接した伝送波形の観測ポイントであり、オシロスコープなどの測定器で波形を観測できるとする。
In FIG. 13,
手順などは実施の形態1及び2と同様である。高周波減衰機構の有効無効の切り換えは、インダクタ7cを0オームの抵抗器や同軸ケーブル等の伝送線路の周波数特性に影響を及ぼしにくい部品と交換することで実現する。
The procedure is the same as in the first and second embodiments. The effective / invalid switching of the high-frequency attenuation mechanism is realized by replacing the
以上のように、この実施の形態5でも、実際のシステムにおけるデータ送出部とデータ受信部を使用し、波形等の情報から間接的に符号誤り率を測定しているので、従来の送出パターンと受信パターンを直接比較する手法や専用測定器を用いた測定ではできなかった、高速なシステムレベルでの符号誤り率測定を実施することを可能とする。 As described above, even in the fifth embodiment, the data transmission unit and the data reception unit in an actual system are used to indirectly measure the code error rate from information such as a waveform. This makes it possible to perform a high-speed system-level code error rate measurement that cannot be performed by a method of directly comparing received patterns or measurement using a dedicated measuring instrument.
また本手法で使用している測定器は、波形測定器のみであるため極めて安価に実施することが可能である。 Moreover, since the measuring instrument used in this method is only a waveform measuring instrument, it can be implemented at a very low cost.
さらに本手法は、本手法の適用を想定していない既存のシステムにおいても、データ受信部に近接した伝送波形の観測ポイントと、伝送線路途中のチップ部品などをインダクタに取替えが可能な構造であるなら、適用することができる。 Furthermore, this method is a structure that allows the observation point of the transmission waveform close to the data receiver and the chip parts in the middle of the transmission line to be replaced with inductors even in existing systems that are not supposed to be applied to this method. If so, it can be applied.
実施の形態6.
図14は実施の形態6に係るディジタル伝送システムの構成図である。図1の高周波減衰機構を、長さが可変な伝送線路としたものである。
Embodiment 6 FIG.
FIG. 14 is a configuration diagram of a digital transmission system according to the sixth embodiment. The high-frequency attenuation mechanism of FIG. 1 is a transmission line having a variable length.
図14において、1はデータ送出部で、伝送線路4a、長さが可変な伝送線路7d、伝送線路4bを経て、データ受信部2に接続されている。長さが可変な伝送線路7dは同軸ケーブルや基板上の配線等であり、ケーブルの取替えやスイッチ等の手段により配線長を変更できるものとする。伝送線路が長くなると高周波領域の減衰が大きくなるので、高周波減衰機構として動作する。5はデータ受信部2に近接した伝送波形の観測ポイントであり、オシロスコープなどの測定器で波形を観測できるとする。
In FIG. 14,
手順などは実施の形態1及び2と同様である。高周波減衰機構の有効無効の切り換えは、伝送線路7dの長さを変更することで実現する。
The procedure is the same as in the first and second embodiments. The effective / invalid switching of the high-frequency attenuation mechanism is realized by changing the length of the
以上のように、この実施の形態6でも、実際のシステムにおけるデータ送出部とデータ受信部を使用し、波形等の情報から間接的に符号誤り率を測定しているので、従来の送出パターンと受信パターンを直接比較する手法や専用測定器を用いた測定ではできなかった、高速なシステムレベルでの符号誤り率測定を実施することを可能とする。 As described above, also in the sixth embodiment, the data transmission unit and the data reception unit in an actual system are used and the code error rate is indirectly measured from information such as a waveform. This makes it possible to perform a high-speed system-level code error rate measurement that cannot be performed by a method of directly comparing received patterns or measurement using a dedicated measuring instrument.
また本手法で使用している測定器は、波形測定器のみであるため極めて安価に実施することが可能である。 Moreover, since the measuring instrument used in this method is only a waveform measuring instrument, it can be implemented at a very low cost.
さらに本手法は、本手法の適用を想定していない既存のシステムにおいても、データ受信部に近接した伝送波形の観測ポイントと、伝送線路途中で伝送線路の延長が可能な構造であるなら、適用することができる。 Furthermore, this method can be applied to existing systems that are not supposed to be applied to this method, if the observation point of the transmission waveform close to the data receiver and the structure that can extend the transmission line in the middle of the transmission line are applicable. can do.
71 標準偏差算出部、72 増加ジッタ量算出部、73 高周波減衰時符号誤り率算出部、74 通常時符号誤り率算出部、91 高周波減衰時ピーク位置算出部、92 通常時対ピーク間隔算出部、93 符号誤り率算出部。 71 standard deviation calculation unit, 72 increased jitter amount calculation unit, 73 high frequency attenuation code error rate calculation unit, 74 normal time code error rate calculation unit, 91 high frequency attenuation peak position calculation unit, 92 normal time vs. peak interval calculation unit, 93 Code error rate calculation unit.
Claims (9)
(1)サイクル毎に1と0とが変化するパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行わないで伝送させて測定した受信データの測定値について、上記パターンの波形のジッタヒストグラムを正規分布でフィッティングし、ランダムジッタの標準偏差を求める標準偏差算出部
(2)ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行わないで伝送させて測定した受信データの測定値から、通常時のジッタを算出し、
更に、ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行ない伝送させて測定した受信データの測定値から、高周波減衰時のジッタを算出し、
更に、高周波減衰時のジッタから通常時のジッタを差し引いて、増加ジッタ量を算出する増加ジッタ量算出部
(3)ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行ない伝送させて測定した受信データの測定値から、高周波減衰時の符号誤り率を算出する高周波減衰時符号誤り率算出部
(4)前記高周波減衰時の符号誤り率と、前記増加ジッタ量と、前記ランダムジッタの標準偏差とに基づいて、高周波減衰を行わない通常時の符号誤り率を算出する通常時符号誤り率算出部。 A code error rate measuring apparatus for measuring a code error rate by transmission using a measured value of received data received via a transmission path as input, and comprising the following elements: Measuring apparatus (1) A jitter histogram of the waveform of the above pattern for the measured value of the received data measured by transmitting the transmission data having a pattern that changes between 1 and 0 every cycle without performing high-frequency attenuation in the transmission path The standard deviation calculator (2) for obtaining a standard deviation of random jitter by fitting with a normal distribution, from the measured value of the received data measured by transmitting the transmission data of the random pattern without performing high-frequency attenuation in the transmission path, Calculate the normal jitter,
Furthermore, the jitter at the time of high frequency attenuation is calculated from the measured value of the received data measured by transmitting the random pattern transmission data by performing high frequency attenuation in the transmission path,
Furthermore, an increase jitter amount calculation unit that calculates an increase jitter amount by subtracting the normal jitter from the jitter at the time of high frequency attenuation. (3) Measurement was performed by transmitting random pattern transmission data with high frequency attenuation in the transmission path. A code error rate calculation unit for high frequency attenuation that calculates a code error rate at the time of high frequency attenuation from a measured value of received data. (4) The code error rate at the time of high frequency attenuation, the increased jitter amount, and the standard deviation of the random jitter And a normal code error rate calculation unit that calculates a normal code error rate without performing high-frequency attenuation.
(A)時間の単位をランダムジッタの標準偏差によって正規化した高周波減衰時のジッタヒストグラムの正規分布に従って、前記高周波減衰時の符号誤り率と、データパターンから決定されるデータの遷移確率とにより、高周波減衰時の正規分布のピーク位置を算出する高周波減衰時ピーク位置算出部
(B)前記高周波減衰時の正規分布のピーク位置に、前記増加ジッタ量の半分を加えて、通常時の正規分布のピーク位置からサンプリング位置までの時間である通常時対ピーク間隔を求める通常時対ピーク間隔算出部
(C)時間の単位をランダムジッタの標準偏差によって正規化した通常時のジッタヒストグラムの正規分布に従って、前記通常時対ピーク間隔と、前記データの遷移確率とにより、通常時の符号誤り率を算出する符号誤り率算出部。 The code error rate measuring unit (A) according to claim 1, wherein the normal time code error rate calculation unit has the following elements, wherein the unit of time is normalized by a standard deviation of random jitter. According to the normal distribution of the jitter histogram, the high-frequency attenuation peak position calculation unit that calculates the peak position of the normal distribution at high-frequency attenuation based on the code error rate at high-frequency attenuation and the data transition probability determined from the data pattern ( B) Adding a half of the increased jitter amount to the peak position of the normal distribution at the time of high frequency attenuation to obtain the normal time vs. peak interval which is the time from the peak position of the normal distribution to the sampling position at the normal time Peak interval calculation part (C) According to the normal distribution of the jitter histogram at normal time in which the unit of time is normalized by the standard deviation of random jitter Serial and normal-to-peak interval, by a transition probability of the data, bit error rate calculation unit that calculates a bit error rate of normal.
(1)サイクル毎に1と0とが変化するパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行わないで伝送させて測定した受信データの測定値について、上記パターンの波形のジッタヒストグラムを正規分布でフィッティングし、ランダムジッタの標準偏差を求める標準偏差算出処理
(2)ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行わないで伝送させて測定した受信データの測定値から、通常時のジッタを算出し、
更に、ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行ない伝送させて測定した受信データの測定値から、高周波減衰時のジッタを算出し、
更に、高周波減衰時のジッタから通常時のジッタを差し引いて、増加ジッタ量を算出する増加ジッタ量算出処理
(3)ランダムパターンの送信データを、伝送経路中で高周波減衰を行ない伝送させて測定した受信データの測定値から、高周波減衰時の符号誤り率を算出する高周波減衰時符号誤り率算出処理
(4)前記高周波減衰時の符号誤り率と、前記増加ジッタ量と、前記ランダムジッタの標準偏差とに基づいて、高周波減衰を行わない通常時の符号誤り率を算出する通常時符号誤り率算出処理。 A code error rate measuring method by a code error rate measuring apparatus for measuring a code error rate by transmission using a measurement value of received data received via a transmission path as input, and having the following elements: Characteristic Code Error Rate Measurement Method (1) Regarding the measured value of received data measured by transmitting transmission data having a pattern in which 1 and 0 change every cycle without performing high-frequency attenuation in the transmission path, Standard deviation calculation processing to obtain the standard deviation of random jitter by fitting the jitter histogram of the pattern waveform with a normal distribution (2) Reception measured by transmitting random pattern transmission data without high frequency attenuation Calculate the normal jitter from the measured data,
Furthermore, the jitter at the time of high frequency attenuation is calculated from the measured value of the received data measured by transmitting the random pattern transmission data by performing high frequency attenuation in the transmission path,
Furthermore, the jitter at the high frequency attenuation is subtracted from the jitter at the normal time to calculate the increased jitter amount. (3) The transmission data of the random pattern is transmitted by performing high frequency attenuation in the transmission path and measured. High frequency attenuation code error rate calculation processing for calculating a code error rate at high frequency attenuation from the measured value of received data (4) The code error rate at the high frequency attenuation, the increased jitter amount, and the standard deviation of the random jitter Based on the above, a normal code error rate calculation process for calculating a normal code error rate without high frequency attenuation.
(A)時間の単位をランダムジッタの標準偏差によって正規化した高周波減衰時のジッタヒストグラムの正規分布に従って、前記高周波減衰時の符号誤り率と、データパターンから決定されるデータの遷移確率とにより、高周波減衰時の正規分布のピーク位置を算出する高周波減衰時ピーク位置算出処理
(B)前記高周波減衰時の正規分布のピーク位置に、前記増加ジッタ量の半分を加えて、通常時の正規分布のピーク位置からサンプリング位置までの時間である通常時対ピーク間隔を求める通常時対ピーク間隔算出処理
(C)時間の単位をランダムジッタの標準偏差によって正規化した通常時のジッタヒストグラムの正規分布に従って、前記通常時対ピーク間隔と、前記データの遷移確率とにより、通常時の符号誤り率を算出する符号誤り率算出処理。 4. The code error rate measurement method according to claim 3, wherein the normal code error rate calculation processing includes the following elements: (A) a unit of time normalized by a standard deviation of random jitter at the time of high frequency attenuation; According to the normal distribution of the jitter histogram, the peak position calculation processing at the time of high frequency attenuation that calculates the peak position of the normal distribution at the time of high frequency attenuation based on the code error rate at the time of high frequency attenuation and the transition probability of data determined from the data pattern ( B) Adding a half of the increased jitter amount to the peak position of the normal distribution at the time of high frequency attenuation to obtain the normal time vs. peak interval which is the time from the peak position of the normal distribution to the sampling position at the normal time Peak interval calculation processing (C) According to the normal distribution of the normal jitter histogram with time units normalized by the standard deviation of random jitter Te, wherein the normal-to-peak interval, by a transition probability of the data, the code error rate calculation process for calculating the bit error rate of normal.
(1)シリアル信号により伝送する伝送線路
(2)ディジタルデータをシリアル信号に変換して、伝送線路に送出するデータ送出部
(3)伝送線路からシリアル信号を受信して、ディジタルデータに変換するデータ受信部
(4)伝送線路の途中に設けられ、有効と無効の切替が可能であって、有効の場合に、伝送されているシリアル信号の周波成分のうち、高周波成分を減衰させる高周波減衰機構
(5)伝送線路とデータ受信部の間に、シリアル信号の波形の測定点として形成されている波形測定ポイント。 Digital data transmission system for transmitting digital data by serial signal (1) Transmission line for transmitting by serial signal (2) Data sending part for converting digital data to serial signal and sending it to transmission line (3) Serial from transmission line A data receiver for receiving a signal and converting it into digital data (4) Provided in the middle of the transmission line, can be switched between valid and invalid, and when it is valid, the frequency component of the serial signal being transmitted Among these, a high-frequency attenuation mechanism for attenuating high-frequency components (5) A waveform measurement point formed as a measurement point of the waveform of the serial signal between the transmission line and the data receiving unit.
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JPWO2008018587A1 (en) * | 2006-08-10 | 2010-01-07 | 株式会社アドバンテスト | Noise separation apparatus, noise separation method, probability density function separation apparatus, probability density function separation method, test apparatus, electronic device, program, and recording medium |
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