JP2009077284A - 移動機テスタ - Google Patents

Abstract

【課題】送信電力制御機能を搭載することにより接続率を改善し、移動機間の交信品質評価試験の試験品質を向上することのできる対向型移動機テスタを提供する。
【解決手段】第１の移動機２１と交信する第１のステージ１１と、第２の移動機２２と交信する第２のステージ１２と、第１のステージから出力される第１の交信品質評価用上り信号と第２のステージから出力される第２の交信品質評価用上り信号に基づいて第１の移動機２１と第２の移動機２２の間の交信品質を評価する交信品質評価部３を備え、第１のステージ１１が第１の移動機２１の送信電力を制御する第１の送信電力制御部４１を含み、第２のステージ１２が第２の移動機２２の送信電力を制御する第２の送信電力制御部４２を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、移動機テスタに係り、特に、複数台の移動機を接続して試験することのできる対向型移動機テスタに関する。

携帯電話のような移動機の開発時には、複数台の移動機間での通信状態をシミュレートするために対向型移動機テスタを使用する場合が多い。

しかし、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）通信方式においては、単に２台の移動機を移動機テスタに接続しただけでは、移動機間の接続が確立されない場合がある。
ＣＤＭＡ通信方式ではすべての移動機は同一の周波数帯域を用いて通信を行うため、１の移動局からの送信信号を受信する際には、他の移動局からの送信信号は干渉信号となる。
従って、１つの移動局からの送信信号を受信したときの受信信号強度と他の移動機からの送信信号を受信したときの受信信号強度との間に大きな差がある場合には、ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio：受信信号強度対干渉信号強度比）が悪化し、その移動局との接続が確立されない場合がある。
実際の通信網においては、移動機は基地局からの指令に応じて送信電力を変更する送信電力変更機能を、基地局はＳＩＲ制御機能を具備しており、ＳＩＲ制御を行うことにより、この課題を解決している。
即ち、基地局は、ある１つの移動機からの送信信号を受信したときの受信信号強度と、他の移動機から送信される干渉信号との比が一定となるように、各移動機に対して送信電力の増減を指令し、各移動機は基地局の指令の基づき送信電力を変更することにより、各移動機の受信信号強度を均等化して接続を確実なものとしている（例えば、非特許文献１参照）。
しかし、少数台、例えば２台の移動機だけを接続して実通信網による交信をシミュレートして移動機間の交信品質を評価する対向型移動機テスタにおいては、ＳＩＲ制御では接続を確実なものとするように移動機の送信電力を制御することはできない。
即ち、対向型移動機テスタにＳＩＲ制御機能を搭載した場合には、ＳＩＲ制御機能は、移動機の受信信号強度が同一程度でないときは、受信信号強度が小さい移動機に送信電力増加指令を出力する。
その移動機が送信出力を増加すると、他の移動機からの送信信号を受信したときのＳＩＲが悪化するため、ＳＩＲ機能は他の移動機に対して送信電力増加指令を出力する。
その結果、ＳＩＲ制御機能は、接続されているすべての移動機に送信電力増加指令を出力し続けることとなって送信電力を安定に制御することができず、接続率が低下してしまう。
このため、従来の対向型移動機テスタは、送信電力制御制御機能を搭載しないことが一般的であった。
Eisuke KUDOH and Tadashi MATSUMOTO: "Effect of Power Control Error on the System User Capability of DS/CDMA Cellular Mobile Radios", IEICE Trans. Commun.,Vol. E75-B, No. 6, June 1992

しかしながら、対向型移動機テスタで移動機の送信電力を制御しない場合は、移動機の送信電力は無制御となり接続率を改善することはできず、移動機間の交信品質評価試験の試験品質が劣化するという課題があった。

本発明は、上記の従来の課題を解決するためになされたものであって、送信電力制御機能を搭載することにより接続率を改善し、移動機間の交信品質評価試験の試験品質を向上することのできる対向型移動機テスタを提供することを目的とする。

本発明に係る対向型移動機テスタは、それぞれが１台の移動機と交信する２系列以上のステージと、前記ステージから出力される交信品質評価用上り信号に基づいて移動機間の交信品質を評価する交信品質評価部とを備え、前記ステージのそれぞれが交信する移動機の送信電力を制御する送信電力制御部を含む構成を有している。

この構成により、移動機の送信電力を制御することが可能となり、移動機の接続率が改善されるため、対向型移動機テスタを使用した交信品質評価試験の試験品質が向上することとなる。

本発明の対向型移動機テスタは、前記送信電力制御部が、前記移動機から送信された上り信号を受信したときの受信信号強度を検出する受信信号強度検出部と、前記受信信号強度と予め定められた目標信号強度との偏差に基づいて送信電力制御信号を生成する送信電力制御信号生成部と、前記送信電力制御信号を前記交信品質評価部から出力される交信品質評価用下り信号に挿入する送信電力制御信号挿入部とを含む構成を有している。

この構成により、移動機の送信電力は対向型移動機テスタにおいて所定の目標受信信号が得られるように制御されることとなる。

本発明は、移動機の送信電力を制御する送信電力制御信号生成部を設けることにより、移動機間の接続率を向上して移動機間の交信品質評価試験の試験品質を向上することのできるという効果を有する対向型移動機テスタを提供することができる。

以下、本発明に係る対向型移動機テスタについて、図面を用いて説明する。

なお、本明細書において「上り信号」は移動機から対向型移動機テスタへ伝送される信号を意味し、「下り信号」は対向型移動機テスタから移動機へ伝送される信号を意味する。

本発明に係る対向型移動機テスタ１は、図１のブロック図に示すように、それぞれが１台の移動機２ｎ（１≦ｎ≦Ｎ）と交信する複数のステージ１ｎ（１≦ｎ≦Ｎ）と、ステージ１ｎから出力される交信品質評価用上り信号に基づいて移動機間の交信品質を評価する交信品質評価部３とを備え、複数のステージ１ｎのそれぞれが交信する移動機２ｎの送信電力を制御する送信電力制御部４ｎ（１≦ｎ≦Ｎ）を含む。

送信電力制御部４ｎは、移動機２ｎから送信された上り信号を受信したときの受信信号強度を検出する受信信号強度検出部４ｎ１と、受信信号強度と予め定められた目標信号強度との偏差に基づいて送信電力制御信号を生成する送信電力制御信号生成部４ｎ２と、送信電力制御信号を交信品質評価用下り信号に挿入する送信電力制御信号挿入部４ｎ３とを含む。

以下本発明に係る対向型移動機テスタの実施形態として、２台の移動機間の交信品質を評価する対向型移動機テスタ、即ちＮ＝２の場合の対向型移動機テスタについて説明する。

実施形態の対向型移動機テスタ１０は、図２のブロック図に示すように、第１の移動機２１と交信する第１のステージ１１と、第２の移動機２２と交信する第２のステージ１２とを含む。

第１のステージ１１と第２のステージ１２は同一の構成を有するので、以下では第１のステージ１１の参照番号を使用して説明する。なお、第２のステージ１２の参照番号は括弧内に示す。
即ち、ステージ１１（１２）は、結合部１１１（１２１）を介して移動機２１（２２）から送信される上り信号を受信する受信部１１２（１２２）と、受信部１１２（１２２）で受信された上り信号をデジタル信号である逆拡散前上り信号に変換するアナログ・デジタル変換部（ＡＤＣ）１１３（１２３）と、逆拡散前上り信号に拡散符号を乗じて逆拡散上り信号を生成する逆拡散上り信号生成部１１４（１２４）と、を含む。なお、拡散符号は各ステージに共通に拡散符号を供給する拡散符号生成部（図示せず）で生成されるものとする。
また、ステージ１１（１２）は、移動機２１（２２）の送信電力を制御する送信電力制御部４１（４２）を含むが、送信電力制御部４１（４２）は、逆拡散上り信号生成部１１４（１２４）から出力される逆拡散上り信号から上り信号の受信信号強度を検出するとともに品質評価用上り信号を交信品質評価部に出力する受信信号強度検出部４１１（４２１）と、受信信号強度と予め定められた目標信号強度との偏差に基づいて送信電力制御信号を生成する送信電力制御信号生成部４１２（４２２）と、送信電力制御信号を交信品質評価部３から出力される交信品質評価用下り信号に挿入して拡散前下り信号として出力する送信電力制御信号挿入部４１３（４２３）とを含む。
さらに、ステージ１１（１２）は、送信電力制御信号挿入部４１３（４２３）で生成される拡散前下り信号に拡散符号を乗じて拡散下り信号を生成する拡散下り信号生成部１１５（１２５）と、拡散下り信号をアナログ信号である下り信号に変換するデジタル・アナログ変換部（ＤＡＣ）１１６（１２６）と、結合部１１１（１２１）を介して下り信号を移動機２１（２２）に送信する送信部１１７（１２７）とを含む。

なお、交信品質評価部３は、第１のステージ１１から出力される第１の交信品質評価用上り信号と第２のステージ１２から出力される第２の交信品質評価用上り信号に基づいて第１の移動機２１と第２の移動機２２の間の交信品質を評価する。

また、品質評価部３は、第１の品質評価用下り信号および第２の品質評価用下り信号を生成して、それぞれ、第１の送信電力制御信号挿入部４１３および第２の送信電力制御信号挿入部４２３に供給する。

図３は、実施形態の対向型移動機テスタのハードウエア構成を示すブロック図であって、結合部１１１（１２１）、受信部１１２（１２２）、ＡＤＣ１１３（１２３）、ＤＡＣ１１６（１２６）および送信部１１７（１２７）は、ディスクリート素子によって構成される。

ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３１には、ＡＤＣ１１３（１２３）およびＤＡＣ１１６（１２６）が接続されるとともに、バス３２を介してＣＰＵ３３、メモリ３４および操作パネル３５も接続されている。

ＤＳＰ３１は、逆拡散上り信号生成部１１４（１２４）、受信信号強度検出部４１１（４２１）、送信電力制御信号生成部４１２（４２２）、送信電力制御信号挿入部４１３（４２３）および拡散下り信号生成部１１５（１２５）として機能する。

また、ＤＳＰ３１ならびにＣＰＵ３３およびメモリ３４は交信品質評価部３として機能し、表示パネル、テンキーおよびジョグダイアルを具備する操作パネル３５は対向型移動機テスタと試験者とのインターフェイスとして機能する。

次に、ＤＳＰ３１およびＣＰＵ３３で実行されるプログラムのフローチャートを参照しながら、本発明に係る対向型移動機テスタの動作を説明する。なお、第１の移動機２１に対する処理と第２の移動機２２に対する処理は同一であるので、以下では第１の移動機２１に対する処理について説明する。

図４はＤＳＰ３１で実行される受信信号強度算出ルーチンのフローチャートであって、まず、ＡＤＣ１１３によりデジタル信号に変換された第１の逆拡散前上り信号を読み込む（Ｓ４１）。

次いで第１の逆拡散前上り信号に拡散符号を乗算して第１の逆拡散信号を算出し（Ｓ４２）、第１の逆拡散信号に基づいて第１の移動機２１の受信信号強度を算出する（Ｓ４３）。次に、第１の受信信号強度を出力して（Ｓ４４）、このルーチンを終了する。
即ち、Ｓ４１およびＳ４２は第１の逆拡散上り信号生成部１１４として、Ｓ４３およびＳ４４は第１の受信信号強度検出部４１１として機能する。

図５はＤＳＰ３１で実行される送信電力制御ルーチンのフローチャートであって、まず、受信信号強度算出ルーチンで算出された第１の受信信号強度を読み込み（Ｓ５１）、第１の受信信号強度から目標信号強度を減算して第１の偏差を算出する（Ｓ５２）。
なお、目標信号強度は、操作パネル３５のテンキーあるいはジョグダイアルによって設定されるものとする。

次いで偏差が予め定められた所定値（ε）以下であるか否かを判定する（Ｓ５３）。

そして、偏差がε以下である場合は第１の送信電力制御信号ＰＣに送信電力増加指令（例えばＰＣ＝＋１）を設定し（Ｓ５４）、偏差がεより大きい場合は第１の送信電力制御信号ＰＣに送信電力低減指令（例えばＰＣ＝０）を設定する（Ｓ５５）。

そして、送信電力制御信号ＰＣを交信品質評価部３から出力される第１の交信品質評価用下り信号の中に挿入して第１の拡散前下り信号とする（Ｓ５６）。
最後に、第１の拡散前下り信号に拡散符号を乗算し（Ｓ５７）、第１のＤＡＣ１１６に出力する（Ｓ５８）。
即ち、Ｓ５１からＳ５５は第１の送信電力制御信号生成部４１２として、Ｓ５６は第１の送信電力制御信号挿入部４１３として、また、Ｓ５７およびＳ５８は第１の拡散下り信号生成部１１５として機能する。

第１のＤＡＣ１１６でアナログ信号に変換された第１の下り信号は、第１の送信部１１７で増幅された後、第１の結合部１１１を介して第１の移動機２１に送信される。

図６は移動機１１の機能構成を示すブロック図であって、アンテナ６１と、結合機６２と、受信部６３と、受信信号を逆拡散する逆拡散信号生成部６４と、変調された送話信号を拡散する拡散信号生成部６５と、拡散信号をアンテナ６１に伝送する送信部６６と、逆拡散信号を復調して受話信号を生成するとともに送話信号を変調する送受話部６７と、拡散符号を生成する拡散符号生成部６８と、逆拡散信号から送信電力制御信号ＰＣを抽出する送信電力制御信号抽出部６９とを備える。

結合機６２、受信部６３、逆拡散信号生成部６４、拡散信号生成部６５、送信部６６および拡散符号生成部６８の動作は対向型移動機テスタ１０のものと同一であるので説明を省略する。

送受話部６７は、送話音声を電気信号に変換し所定の周波数で変調して変調された送話信号を出力するとともに、逆拡散信号を復調して受話音声として出力する。

送信電力制御信号抽出部６９は、逆拡散信号から送信電力制御信号ＰＣを抽出して、送信部６６の送信電力を制御する。

即ち、対向型移動機テスタ１０からの送信電力制御信号ＰＣとして送信電力増加指令（ＰＣ＝＋１）を受信した場合は送信電力を増加し、対向型移動機テスタ１０からの送信電力制御号ＰＣとして送信電力低減指令（ＰＣ＝０）を受信した場合は送信電力を低減する。

なお、送信電力の制御は、送信部に供給される電源の電圧を調整して行うことが一般的である。

図７は、対向型移動機テスタ１０のＤＳＰ３１およびＣＰＵ３３で実行される交信品質評価ルーチンのフローチャートであって、まず第１の交信品質評価用下り信号および第２の交信品質評価用下り信号を読み込む（Ｓ７１）。

次に、第１の交信品質評価用下り信号および第２の交信品質評価用下り信号に基づいて第１の移動機２１と第２の移動機２２との間の交信品質を評価し（Ｓ７２）、評価結果を操作パネル３５に表示する（Ｓ７３）。

以上説明したように、本発明に係る対向型移動機テスタによれば、試験対象の移動機の送信電力を対向型移動機テスタにおいて所定の受信信号強度が得られるように制御することができるので、移動機の接続率が向上し、試験品質を向上させることが可能となる。

上記は２台の移動機間の交信品質を試験する対向型移動機テスタについて説明したが、本発明を３台以上の移動機間の交信品質を試験可能な対向型移動機テスタに拡張できることは、当業者にとって容易に理解できることである。

以上のように、本発明に係る対向型移動機テスタは、移動機間の接続率を向上させることにより試験品質を向上させることが可能となるという効果を有し、移動機テスタとして有効である。

本発明に係る対向型移動機テスタのブロック図 本発明に係る対向型移動機テスタの１つの実施形態のブロック図 本発明に係る対向型移動機テスタの１つの実施形態のハードウエア構成を示すブロック図 受信信号強度算出ルーチンのフローチャート 送信電力制御ルーチンのフローチャート 移動機のブロック図 品質評価ルーチンのフローチャート

符号の説明

１，１０：対向型移動機テスタ
１１，１２，１Ｎ：ステージ
１１１，１２１：結合部
１１２，１２２：受信部
１１３，１２３：アナログ・デジタル変換部
１１４，１２４：逆拡散前上り信号生成部
１１５，１２５：拡散下り信号生成部
１１６，１２６：デジタル・アナログ変換部
１１７，１２７：送信部
２１，２２，２Ｎ：移動機
３：交信品質評価部
４１，４２，４Ｎ：送信電力制御部
４１１，４２１，４Ｎ１：受信信号強度検出部
４１２，４２２，４Ｎ２：送信電力制御信号生成部
４１３，４２３，４Ｎ３：送信電力制御信号挿入部

Claims (4)

1. それぞれが１台の移動機と交信する２系列以上のステージと、
   前記ステージから出力される交信品質評価用上り信号に基づいて移動機間の交信品質を評価する交信品質評価部と、を備える対向型移動機テスタであって、
   前記ステージのそれぞれが交信する移動機の送信電力を制御する送信電力制御部を含む対向型移動機テスタ。
2. 前記送信電力制御部が、前記移動機から送信された上り信号を受信したときの受信信号強度を検出する受信信号強度検出部と、前記受信信号強度と予め定められた目標信号強度との偏差に基づいて送信電力制御信号を生成する送信電力制御信号生成部と、前記送信電力制御信号を前記交信品質評価部から出力される交信品質評価用下り信号に挿入する送信電力制御信号挿入部とを含む請求項１に記載の対向型移動機テスタ。
3. 第１の移動機と交信する第１のステージと、
   第２の移動機と交信する第２のステージと、
   前記第１のステージから出力される第１の交信品質評価用上り信号と、前記第２のステージから出力される第２の交信品質評価用上り信号に基づいて前記第１の移動機と前記第２の移動機の間の交信品質を評価する交信品質評価部とを備える対向型移動機テスタであって、
   前記第１のステージが、前記第１の移動機の送信電力を制御する第１の送信電力制御部を含み、
   前記第２のステージが、前記第２の移動機の送信電力を制御する第２の送信電力制御部を含む対向型移動機テスタ。
4. 前記第１の送信電力制御部および前記第２の送信電力制御部が、それぞれ、前記移動機から送信された上り信号を受信したときの受信信号強度を検出する受信信号強度検出部と、前記受信信号強度と予め定められた目標信号強度との偏差に基づいて送信電力制御信号を生成する送信電力制御信号生成部と、前記送信電力制御信号を前記交信品質評価部から出力される交信品質評価用下り信号に挿入する送信電力制御信号挿入部とを含む請求項３に記載の対向型移動機テスタ。

Images