JP2010118797A - Signal analysis device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）から提案されている無線デジタル通信システムにおいて、所定の伝送フォーマットで構成されるフレーム列を含む変調データで変調されたデジタル信号を解析する信号解析装置に関する。特に、直交周波数分割多重通信システム、言い換えればＯＦＤＭＡ技術（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）を使った通信システムにおいて、受けたデジタル信号の、時間的にホップ上に変化する、サブキャリアの周波数帯域又は／及び変調方式等を含む変調状態、及びそのときときのパワーやＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）等の特性を時間経過に応じて視認可能に表示する技術に係る。 The present invention relates to a signal analysis apparatus for analyzing a digital signal modulated by modulation data including a frame sequence configured in a predetermined transmission format in a wireless digital communication system proposed by 3GPP (Third Generation Partnership Project). In particular, in an orthogonal frequency division multiplex communication system, in other words, a communication system using OFDMA technology (Orthogonal Frequency Multiple Access), the frequency band of a subcarrier that changes over time on a hop of a received digital signal or / and The present invention relates to a technique for displaying a modulation state including a modulation method and the like, and characteristics such as power and EVM (Error Vector Magnet) at that time so as to be visible with time.
例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）とも呼ばれ、直交周波数分割多元接続（以下、「ＯＦＤＭＡ」と言うことがある。）技術を使ってデジタル通信を実現する計画が進行している。そして、このようなシステムで基地局、移動局（いわゆる移動体端末）等の通信局で交わされるデジタル通信信号の解析、試験が要求されている。 For example, a plan for realizing digital communication using an orthogonal frequency division multiple access (hereinafter also referred to as “OFDMA”) technology, which is also called LTE (Long Term Evolution), is in progress. In such a system, analysis and testing of digital communication signals exchanged between communication stations such as base stations and mobile stations (so-called mobile terminals) are required.
デジタル通信信号における信号解析は、デジタル通信信号の品質の評価、伝搬特性の評価、或いは上記のようにデバイス等を経由した変調信号を解析することにより、通信局、それに使用されるデバイス等を評価するのに用いられる。変調信号を解析する技術としては、変調信号の特徴的性質の変化を評価する技術、及び理想的な信号との対比で評価する等の技術がある。 Signal analysis in digital communication signals evaluates the quality of digital communication signals, the evaluation of propagation characteristics, or the modulation signal that has passed through the devices as described above, thereby evaluating the communication station and the devices used in it. Used to do. As a technique for analyzing the modulation signal, there are a technique for evaluating a change in the characteristic property of the modulation signal and a technique for evaluating by comparing with an ideal signal.
例えば、デジタル通信信号を受けて、その特性を測定して、時間経過に応じて変化する特性を表示する装置がある（特許文献１）。この特許文献１の技術は、デジタル変調方式の信号を基に、伝搬特性、例えば、伝達関数や、遅延プロファイルを算出し、それらが時間的にどのように変化するかを、色、又は輝度で識別して視認可能に表示している。 For example, there is a device that receives a digital communication signal, measures its characteristics, and displays characteristics that change with time (Patent Document 1). The technique of Patent Document 1 calculates propagation characteristics such as a transfer function and a delay profile based on a digital modulation system signal, and shows how these change over time in terms of color or luminance. They are identified and displayed so as to be visible.
ところで、上記のようなＬＴＥシステムでは、単位周波数帯域幅ΔＦ（例えば、ΔＦ＝１２のサブキャリアの周波数範囲、及び単位時間幅（例えば、ΔＴ＝０．５ｍｓ＝１スロット＝７のシンボル数）のデータ束を１つのリソースブロック（以下、単に「ＲＢ」と言う。）とし、そのＲＢ単位で形成される、単位時間幅ΔＴと周波数帯域幅ｎΔＦ（ｎは１から始まる整数）からなるブロック（以下、「カレントブロック」と言う。ｎ＝１の場合は、カレントブロック＝ＲＢとなる。）を、時間経過と共に、周波数―時間領域にて、デジタル通信信号をホッピング状に変化させて伝送している。言い換えれば、単位時間幅ΔＴ毎に、周波数帯域がＦ〜Ｆ＋ｎΔＦ（カレントブロックの周波数範囲）の周波数Ｆと帯域幅の大きさを示すｎの値が変化する。ただし、周波数Ｆは、単位時間幅ΔＴの２倍（２スロット）毎に変わる可能性がある。 By the way, in the LTE system as described above, the unit frequency bandwidth ΔF (for example, ΔF = 12 subcarrier frequency range and unit time width (for example, ΔT = 0.5 ms = 1 slot = 7 symbols)). A data bundle is defined as one resource block (hereinafter, simply referred to as “RB”), and a block (hereinafter, n is an integer starting from 1) composed of unit time width ΔT and frequency bandwidth nΔF formed in units of the RB. The current block is RB when n = 1.) The digital communication signal is transmitted in a hopping manner in the frequency-time domain over time. In other words, for each unit time width ΔT, the frequency F having a frequency band of F to F + nΔF (frequency range of the current block) and the value n indicating the bandwidth change. . However, the frequency F is twice may change (2 slots) per unit time width [Delta] T.
また、単位時間幅ΔＴ毎に周波数の外にも、変調方式、伝送レート、パワー等の伝送条件を規定（これらを纏めて「伝送情報」と言う。）して伝送している。これらの伝送情報の変更は、伝搬状況に応じて伝送品質を確保するために局側からコントロールされて行われる。 In addition to the frequency for each unit time width ΔT, transmission conditions such as a modulation method, a transmission rate, and power are defined (collectively referred to as “transmission information”) and transmitted. The transmission information is changed under the control of the station in order to ensure the transmission quality according to the propagation state.
そこで、デジタル通信信号の特性を測定する際にも、測定時点の伝送情報がどのように変化しているときのものかを示して欲しいという要求がある。 Therefore, when measuring the characteristics of a digital communication signal, there is a demand for showing how the transmission information at the time of measurement changes.
なお、上記の伝送情報の一部は、デジタル通信信号を規定するデータフォーマットに組み込まれている。以下、そのデータフォーマットについて説明しておく。デジタル信号は、図６に示すようなデータフォーマットで伝送される。図６で１フレームは１０ｍｓ（ｍ秒）で、１０個のサブフレームで構成されている。その中にＰ−ＳＳ（第１の同期信号）やＳ−ＳＳ（第２の同期信号）を含むサブフレームが０番目と５番目に存在する。各サブフレームは、複数のリソースブロックＲＢ（以下、単に「ＲＢ」と言う。）で構成されている。各ＲＢは、図６（ｂ）に示すように時間軸方向に１スロットで構成され、１スロットは、時間軸に沿って７個のシンボルデータで構成される。１ＲＢの縦軸は、図６（ｂ）に示すようによう１２サブキャリアで構成されている。サブキャリアは１５ｋＨｚ間隔に設定されている。そして、ＲＢには、図６（ｂ）及び（ｃ）の模様で示すように各シンボルに搭載されるデータが決められている。図６（ｂ）及び（ｃ）で、Ｐ−ＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ）、Ｓ−ＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）は、デジタル信号を同期して送受するのに用いられる第１の同期信号、第２の同期信号である。ＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及びＲＳ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）がある。中でも、ＰＤＣＣＨは、ＰＤＳＣＨの変調方式（例えば、ＱＰＳＫ変調、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等）、及びＲＢを制御するコントロール情報が含まれている。ＰＤＳＣＨには、ユーザのデータが含まれており、ＰＤＣＣＨで制御された変調方式で変調されている。なお、変調方式が変わるのは、その時の伝搬状況等により伝送品質を確保するためである。ＲＳは、基準信号とも言われ、無線端末（移動局）側の受信装置が復調する際の基準信号として使用されたり、伝搬路の等化（イコライゼーション）に使用されたりするものである。 A part of the transmission information is incorporated in a data format that defines a digital communication signal. The data format will be described below. The digital signal is transmitted in a data format as shown in FIG. In FIG. 6, one frame is 10 ms (msec) and is composed of 10 subframes. Among them, subframes including P-SS (first synchronization signal) and S-SS (second synchronization signal) exist in the 0th and 5th. Each subframe is composed of a plurality of resource blocks RB (hereinafter simply referred to as “RB”). Each RB is composed of one slot in the time axis direction as shown in FIG. 6B, and one slot is composed of seven symbol data along the time axis. The vertical axis of 1RB is composed of 12 subcarriers as shown in FIG. The subcarriers are set at 15 kHz intervals. In the RB, data to be mounted on each symbol is determined as shown in the patterns of FIGS. 6B and 6C. In FIG. 6B and FIG. 6C, P-SS (Primary synchronization signal) and S-SS (Secondary synchronization Signal) are the first synchronization signal used for transmitting and receiving the digital signal in synchronization, the second synchronization signal, and the second synchronization signal. This is a synchronization signal. There are PBCH (Physical Broadcast Channel), PDCCH (Physical Downlink Control Channel), PDSCH (Physical Downlink Shared Channel), and RS (Reference Signal). Among them, the PDCCH includes PDSCH modulation schemes (for example, QPSK modulation, 16QAM, 64QAM, etc.) and control information for controlling RBs. The PDSCH includes user data and is modulated by a modulation scheme controlled by the PDCCH. Note that the modulation method is changed in order to ensure transmission quality according to the propagation state at that time. The RS is also referred to as a reference signal, and is used as a reference signal when a receiving device on the wireless terminal (mobile station) side demodulates or used for equalization of a propagation path.
本発明の目的は、受信したデジタル信号のデータフォーマットを利用して、経過時間に対して伝送情報がどのように変化しているかを、視認可能にする技術を提供することである。 An object of the present invention is to provide a technique that makes it possible to visually recognize how transmission information changes with respect to elapsed time by using a data format of a received digital signal.
本発明の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、分割された単位周波数帯域を移動局又は基地局に割り当て、前記単位周波数帯域の前記移動局又は前記基地局への割り当てを単位時間毎に切り替える周波数分割多重通信方式のデジタル通信信号であって、少なくとも１つ以上のリソースブロックを使用する前記移動局又は前記基地局の情報を含む前記デジタル通信信号を解析して解析結果を表示部（８）に表示する信号解析装置において、前記デジタル通信信号を受けて、その信号を復号して出力する復号処理部（４）と、前記復号処理部から出力される前記移動局又は前記基地局の各種情報を検出して出力するデータ判定部（５）と、前記データ判定部の出力に基づいて、前記移動局又は前記基地局毎の各種情報を識別可能にしたリソースブロックの図形を、一方を時間軸、他方を周波数軸とする二次元座標で前記表示部に表示させる表示制御部（６）とを備えた。 To achieve the object of the present invention, the invention according to claim 1 assigns a divided unit frequency band to a mobile station or a base station, and assigns the unit frequency band to the mobile station or the base station as a unit. A frequency-division multiplex communication system digital communication signal that is switched every time, and the digital communication signal including information on the mobile station or the base station that uses at least one resource block is analyzed and an analysis result is displayed. In the signal analysis apparatus displayed on the unit (8), the decoding processing unit (4) that receives the digital communication signal, decodes and outputs the signal, and the mobile station or the base that is output from the decoding processing unit A data determination unit (5) that detects and outputs various information of the station, and a data identification unit that can identify various information for each mobile station or base station based on the output of the data determination unit. A display control unit (6) for displaying the source block figure on the display unit in two-dimensional coordinates with one as a time axis and the other as a frequency axis;
請求項２に記載の発明は、移動局又は基地局の各通信局に、単位周波数帯域幅ΔＦと該単位周波数帯域幅ΔＦを同一の周波数で使用できる単位時間幅ΔＴとでなる最小のリソースブロック単位で形成される、前記単位時間幅ΔＴ及び周波数帯域幅ｎΔＦ（ｎは１から始まる整数）からなるカレントブロックを、周波数―時間領域上で時間経過に応じて割り当てて通信を行う周波数分割多重通信方式における信号であって、少なくとも前記カレントブロックの割当情報及び前記通信局を特定する特定情報を含む各種の伝送情報を含むデジタル通信信号を受けて、該デジタル通信信号の特性を測定する測定部（３）を備えた信号解析装置において、受けた前記デジタル通信信号を復号する復号処理部（４）と、該復号処理部の出力から、特定される前記通信局に対する前記割当情報を含む前記伝送情報を検出するデータ判定部（５）と、表示部（８）と、前記時間経過とともに検出された前記通信局に対する前記伝送情報を基に、一方を時間軸、他方を、周波数情報を含む軸とする２次元座標上に、該時間経過とともにホッピング状に変化する前記カレントブロックの位置を、視認可能に前記表示部に表示させる表示制御部（６）と、を備えた。 According to the second aspect of the present invention, a minimum resource block including a unit frequency bandwidth ΔF and a unit time width ΔT in which the unit frequency bandwidth ΔF can be used at the same frequency is provided to each mobile station or base station communication station. Frequency division multiplex communication in which communication is performed by allocating a current block formed of the unit time width ΔT and frequency bandwidth nΔF (n is an integer starting from 1) in the unit according to the passage of time in the frequency-time domain. A measurement unit that receives a digital communication signal that includes various transmission information including at least information on allocation of the current block and identification information that identifies the communication station, and measures characteristics of the digital communication signal. 3), the decoding processing unit (4) for decoding the received digital communication signal, and before the identification from the output of the decoding processing unit One of the data determination unit (5) for detecting the transmission information including the allocation information for the communication station, the display unit (8), and the transmission information for the communication station detected over time. A display control unit (6) for displaying the position of the current block that changes in a hopping manner with the passage of time on the two-dimensional coordinate having the time axis as the axis including frequency information on the display unit so as to be visible. And provided.
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記測定部は、前記デジタル通信信号の特性を前記カレントブロック単位で測定して測定値を出力し、前記データ判定部は前記検出した伝送情報の一つである割当情報を、該割当情報に該当する該カレントブロックの測定値と対応づけて記憶し、前記表示制御部は、前記カレントブロック毎に該当する測定値を識別可能に、該カレントブロックとともに前記２次元座標上に表示させる構成とした。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the measurement unit measures a characteristic of the digital communication signal in units of the current block and outputs a measurement value. The allocation information, which is one of the detected transmission information, is stored in association with the measurement value of the current block corresponding to the allocation information, and the display control unit can identify the measurement value corresponding to each current block The current block is displayed on the two-dimensional coordinate.
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の発明において、前記復号処理部は、複数の前記通信局に対応する複数のデジタル通信信号を受けて復号し、該復号処理部の出力から前記データ判定部は該複数の通信局に対する各前記割当情報を検出し、前記表示制御部は、前記検出された各前記通信局に対する前記割当情報を基に、各通信局に割り当てられた前記リソースブロックを各通信局別に識別可能に、同一の前記２次元座標上に表示させる構成とした。 According to a fourth aspect of the invention, in the invention of the second or third aspect, the decoding processing unit receives and decodes a plurality of digital communication signals corresponding to the plurality of communication stations, and the decoding processing unit From the output, the data determination unit detects the allocation information for the plurality of communication stations, and the display control unit is allocated to each communication station based on the allocation information for the detected communication stations. The resource block is configured to be displayed on the same two-dimensional coordinates so as to be identifiable for each communication station.
請求項５に記載の発明は、請求項２、３又は４に記載の発明において、さらに、前記伝送情報には、前記カレントブロックが再送パケットである場合は、再送パケットであることを表すパケット識別情報が含まれており、前記データ判定部が該パケット情報を検出したとき、前記表示制御部は、前記２次元座標上に表示する前記カレントブロックの中で再送パケットに該当するカレントブロックを、再送でない通常のカレントブロックとは識別可能に表示させる構成とした。 According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to the second, third, or fourth aspect, the transmission information further includes a packet identification that represents a retransmission packet when the current block is a retransmission packet. Information is included, and when the data determination unit detects the packet information, the display control unit retransmits a current block corresponding to a retransmission packet among the current blocks displayed on the two-dimensional coordinates. The normal current block is not displayed so as to be distinguishable.
請求項６に記載の発明は、請求項２、３、４又は５に記載の発明において、さらに、前記伝送情報には、前記カレントブロックの伝送レートの少なくとも一部を示すレート情報が含まれており、前記データ判定部が該レート情報を検出したとき、該検出したレート情報を基に前記カレントブロックの伝送レートを算出し、前記表示制御部は、前記２次元座標上に表示する前記カレントブロックに、該カレントブロックに該当する伝送レートを、該カレントブロック毎に識別可能に表示させる構成とした。 According to a sixth aspect of the present invention, in the second, third, fourth, or fifth aspect of the invention, the transmission information further includes rate information indicating at least a part of a transmission rate of the current block. When the data determination unit detects the rate information, the transmission rate of the current block is calculated based on the detected rate information, and the display control unit displays the current block displayed on the two-dimensional coordinates. In addition, the transmission rate corresponding to the current block is displayed so as to be identifiable for each current block.
請求項７に記載の発明は、請求項２、３、４、５又は６に記載の発明において、さらに、前記伝送情報には、前記カレントブロックが変調されたときの変調方式が含まれており、前記データ判定部が該変調方式を検出したとき、前記表示制御部は、前記２次元座標上に表示する前記カレントブロックに、該カレントブロック毎に、検出された変調方式の種別を識別可能に表示させる構成とした。 The invention according to claim 7 is the invention according to claim 2, 3, 4, 5 or 6, and further, the transmission information includes a modulation method when the current block is modulated. When the data determination unit detects the modulation method, the display control unit can identify the type of modulation method detected for each current block in the current block displayed on the two-dimensional coordinates. It was set as the structure displayed.
請求項１又は２に記載の本発明によれば、特定の移動局又は基地局（纏めて以下、「通信局」と言う。）に時間経過とともに単位時間幅毎に割り当てられたリソースブロック（或いはカレントブロック）の位置の変化を、表示部における周波数―時間の２次元座標上で視認できる。 According to the first or second aspect of the present invention, a resource block (or a resource block allocated to a specific mobile station or base station (hereinafter collectively referred to as a “communication station”) for each unit time width (or a communication station) (or The change in the position of the current block) can be visually recognized on the two-dimensional frequency-time coordinates on the display unit.
請求項３の発明によれば、表示されている周波数―時間上におけるカレントブロックの位置の変化とともに、そのカレントブロックにおけるパワーやＥＶＭを視認できる。 According to the invention of claim 3, the power and EVM in the current block can be visually recognized together with the change in the position of the current block on the displayed frequency-time.
請求項４の発明によれば、複数の通信局に対するカレントブロックの変化が識別して視認できる。 According to invention of Claim 4, the change of the current block with respect to a some communication station can be identified and visually recognized.
請求項５の発明によれば、さらにカレントブロックが再送に係るものかどうか視認できる。 According to the invention of claim 5, it can be visually confirmed whether or not the current block relates to retransmission.
請求項６の発明によれば、さらにカレントブロックの伝送レートも視認できる。 According to the invention of claim 6, the transmission rate of the current block can also be visually confirmed.
請求項７の発明によれば、さらにカレントブロックにおける変調方式も視認できる。 According to the invention of claim 7, the modulation system in the current block can also be visually confirmed.
本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る信号解析装置についての実施形態の機能構成を示す図である。図２は、表示制御部及び表示部による１つの通信局におけるカレントブロックの表示例である。図３は、複数の通信局におけるカレントブロックの表示例である。図４は、図３における複数の通信局毎にカレントブロックを並列に並べ替えた表示例である。図５は、伝送レートを反映したカレントブロックの表示例である。 Embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a functional configuration of an embodiment of a signal analyzing apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a display example of the current block in one communication station by the display control unit and the display unit. FIG. 3 is a display example of current blocks in a plurality of communication stations. FIG. 4 is a display example in which the current blocks are rearranged in parallel for each of the plurality of communication stations in FIG. FIG. 5 is a display example of the current block reflecting the transmission rate.
図１の信号解析装置に係る実施形態を説明する前に、図１の実施形態を用いて、通信局の通信状況を試験する態様について、説明する。主に次の（Ｉ）〜（IV）の態様がある。試験対象とする通信局や機器とは無線又は有線のいずれで結合されていても良い。（Ｉ）基地局と移動体端末（以下、「移動局」と言う。）とで通信しているデジタル通信信号を受信して試験する。この場合は、信号解析装置はモニターとして動作することになる。（II）移動局と信号解析装置が通信して、試験する。この場合は、信号解析装置が疑似基地局を兼ねることになる。（III）基地局と信号解析装置が通信して、試験する。この場合は、信号解析装置が疑似移動局を兼ねることになる。（IV）複数の信号解析装置がそれぞれ１つの基地局に対応する疑似移動局として通信して、試験する。 Before describing the embodiment according to the signal analysis apparatus of FIG. 1, a mode of testing the communication status of a communication station will be described using the embodiment of FIG. 1. There are mainly the following embodiments (I) to (IV). The communication station or device to be tested may be coupled either wirelessly or by wire. (I) A digital communication signal communicated between a base station and a mobile terminal (hereinafter referred to as “mobile station”) is received and tested. In this case, the signal analyzer operates as a monitor. (II) The mobile station and the signal analyzer communicate and test. In this case, the signal analysis device also serves as a pseudo base station. (III) The base station and the signal analyzer communicate with each other for testing. In this case, the signal analysis device also serves as a pseudo mobile station. (IV) A plurality of signal analysis apparatuses communicate and test as pseudo mobile stations each corresponding to one base station.
ここでの説明では、基地局と移動局を区別しない場合は、これら「通信局」と表現する。 In the description here, when the base station and the mobile station are not distinguished, they are expressed as “communication stations”.
図１の受信部１は、周波数変換手段、Ａ／Ｄ変換手段、直交復調手段及び信号波形記憶手段で構成される。この受信部１は、例えば、無線システムとしてＬＴＥシステムの基地局（不図示）から、直交周波数分割多重によるデジタル通信信号であって、図６に係るデータフォーマットのフレームを有する変調信号で変調されたデジタル通信信号を受けて、周波数変換手段によりデジタル通信信号の周波数を中間周波数の信号に変換する。Ａ／Ｄ変換手段は中間周波数の信号をデジタルデータに変換する。そして、直交復調手段は、ＩとＱの互いに直交するデータに分離して（以下、それぞれを「Ｉデータ」、「Ｑデータ」と言うことがある。）、復調する。そして、デジタルの復調データを受信の時間経過に対応させて信号波形記憶手段に記憶させる。 The receiving unit 1 in FIG. 1 includes frequency conversion means, A / D conversion means, orthogonal demodulation means, and signal waveform storage means. The receiver 1 is, for example, a digital communication signal by orthogonal frequency division multiplexing from a base station (not shown) of an LTE system as a radio system, modulated by a modulation signal having a frame of the data format shown in FIG. Receiving the digital communication signal, the frequency conversion means converts the frequency of the digital communication signal into an intermediate frequency signal. The A / D conversion means converts the intermediate frequency signal into digital data. Then, the orthogonal demodulating means separates the I and Q data orthogonal to each other (hereinafter sometimes referred to as “I data” and “Q data”) and demodulates them. Then, the digital demodulated data is stored in the signal waveform storage means in correspondence with the passage of time of reception.
復調データは、いわば図６の変調データと同様のフレームのデータフォーマットであり、そのフォーマットの時間位置の順に取得されるが、フレームは次から次と到来するので、そのままでは、そのフレームの位置が不明瞭である。 The demodulated data has a frame data format similar to that of the modulation data in FIG. 6 and is acquired in the order of the time positions of the format. However, since the frames arrive from the next to the next, the position of the frame remains as it is. It is unclear.
そこで、信号処理部２における同期処理部２ｂにおいて、受信部１の信号波形記憶手段から読み出した復調データに含まれる第１の同期信号Ｐ−ＳＳ、及び／又は第２の同期信号Ｓ−ＳＳを用いて、復調データと同期をとる。つまり、復調データのフレーム位置、例えば、その先頭位置を知ることができる。 Therefore, in the synchronization processing unit 2b in the signal processing unit 2, the first synchronization signal P-SS and / or the second synchronization signal S-SS included in the demodulated data read from the signal waveform storage unit of the reception unit 1 is obtained. Used to synchronize with demodulated data. That is, the frame position of the demodulated data, for example, the head position thereof can be known.
ＦＦＴ処理部２ａは、フレーム位置を知ることができるので、例えば、少なくともフレームの先頭位置からの１サブフレーム（２スロット、Ｔ＝１ｍｓ）単位で、受信部１の信号波形記憶手段から読み出した復調データをＦＦＴ処理して、時間領域データを周波数領域データに変換して、測定部３又は復号処理部４に送る。ＦＦＴ処理は、図６のような復調データであるとしたとき、図６（ｂ）の各シンボルデータ毎に行われ、そのときの、各周波数成分を出力する。少なくともカレントブロックを構成する周波数範囲（上記のＦ〜Ｆ＋ｎΔＦ）の成分（帯域はｎΔＦ、つまりＲＢの帯域のｎ倍である。ｎは１，２，３．・・の整数である。）を含む成分を出力する。 Since the FFT processing unit 2a can know the frame position, for example, the demodulation read from the signal waveform storage means of the receiving unit 1 at least in units of one subframe (2 slots, T = 1 ms) from the head position of the frame. The data is subjected to FFT processing, time domain data is converted to frequency domain data, and sent to the measurement unit 3 or the decoding processing unit 4. The FFT process is performed for each symbol data in FIG. 6B, assuming that the demodulated data is as shown in FIG. 6, and each frequency component at that time is output. At least a component of the frequency range (F to F + nΔF described above) constituting the current block (the band is nΔF, that is, n times the band of RB. N is an integer of 1, 2, 3,...). Output the component.
測定部３は、少なくともカレントブロック単位でのパワーとＥＶＭを測定する。パワーは、このカレントブロックに割り当てられた周波数範囲Ｆ〜Ｆ＋ｎΔＦにあるサブキャリア周波数の成分のパワーをシンボル単位で測定し、これらを積算して単位時間幅ΔＴ間（７シンボル）におけるトータルパワーを計算し、そしてシンボル数７で割って求められる。これを時間経過毎に、つまり時間ｍΔＴ（ｍ＝１、２、３・・・・・）毎に、そのとき割り当てられた周波数範囲のトータルパワーを測定する。 The measurement unit 3 measures power and EVM at least in units of current blocks. For the power, the power of the subcarrier frequency components in the frequency range F to F + nΔF allocated to the current block is measured in symbol units, and these are integrated to calculate the total power in the unit time width ΔT (7 symbols). And divided by 7 symbols. This is measured every time, that is, every time mΔT (m = 1, 2, 3,...), And the total power in the frequency range assigned at that time is measured.
また、測定部３は、ＥＶＭを次のようにして測定する。各シンボルの各サブキャリア周波数成分毎に、ＩＱ平面上において、理想の信号とＦＦＴ処理部２ａの出力（ＩデータとＱデータ）とのベクトルの差を算出する。この例では、この算出を、単位時間幅ΔＴ、つまり７シンボル、１２サブキャリア周波数について行って平均（ＲＭＳ）をとる。例えば、Ｔｋ時間のシンボル及びサブキャリア周波数Ｆｈについての理想信号のベクトル（ＩＱ平面でのベクトル）をＲ（Ｔｋ、Ｆｈ）で表し、そのＴｋ時間のシンボル及びサブキャリア周波数Ｆｈのときの復調データにおけるベクトルをＭ（Ｔｋ、Ｆｈ）で表したときに、１カレントブロックにおけるＥＶＭは、次の式で示される。Ｋは測定しようとする１カレントブロックにおけるシンボルｋの総数、Ｈは１カレントブロックにおけるサブキャリア周波数の総数である。例えば、１リソースブロックでは、Ｋ＝７、Ｈ＝１２である。
｛ΣΣ［Ｍ（Ｔｋ、Ｆｈ）―Ｒ（Ｔｋ、Ｆｈ）］２／Ｋ×Ｈ｝１／２
なお、一つのΣは、ｋが０〜Ｋ−１までの積算、他の一つのΣは、ｈが０〜Ｈ−１までの積算であることを示す。
Moreover, the measurement part 3 measures EVM as follows. For each subcarrier frequency component of each symbol, the vector difference between the ideal signal and the output (I data and Q data) of the FFT processing unit 2a is calculated on the IQ plane. In this example, this calculation is performed for a unit time width ΔT, that is, 7 symbols and 12 subcarrier frequencies, and an average (RMS) is taken. For example, an ideal signal vector (vector on the IQ plane) for a Tk time symbol and a subcarrier frequency Fh is represented by R (Tk, Fh), and in the demodulated data at the Tk time symbol and subcarrier frequency Fh. When the vector is represented by M (Tk, Fh), EVM in one current block is represented by the following equation. K is the total number of symbols k in one current block to be measured, and H is the total number of subcarrier frequencies in one current block. For example, in one resource block, K = 7 and H = 12.
{ΣΣ [M (Tk, Fh) −R (Tk, Fh)] 2 / K × H} 1/2
One Σ indicates that k is an accumulation from 0 to K−1, and the other Σ is an accumulation that h is from 0 to H−1.
なお、受信部１が複数の移動局（「ユーザ」と言うことがある。）のデジタル通信信号を受けているとき、又は、複数の移動局（ユーザ）と通信している基地局のデジタル通信信号を受けているときは、ユーザそれぞれに同一の単位時間幅ΔＴ内に割り当てられた周波数範囲のパワー、ＥＶＭを測定する。 In addition, when the receiving unit 1 receives digital communication signals of a plurality of mobile stations (sometimes referred to as “users”), or digital communication of a base station communicating with a plurality of mobile stations (users). When a signal is received, the power and EVM in the frequency range assigned to each user within the same unit time width ΔT are measured.
復号処理部４は、送信時にエンコードされたデータをデコードする。 The decoding processing unit 4 decodes the encoded data at the time of transmission.
データ判定部５は、データ記憶部５ａと伝送情報取得部５ｂを有する。伝送情報取得部５ｂは、通信局特定部５ｂ１、割当読取部５ｂ２、再送パケット確認部５ｂ３、レート処理部５ｂ４、変調方式確認部５ｂ５を有する。 The data determination unit 5 includes a data storage unit 5a and a transmission information acquisition unit 5b. The transmission information acquisition unit 5b includes a communication station identification unit 5b1, an assignment reading unit 5b2, a retransmission packet confirmation unit 5b3, a rate processing unit 5b4, and a modulation scheme confirmation unit 5b5.
伝送情報取得部５ｂは予め図６（ａ）（ｂ）に示されるデータフォーマットを知って、かつ同期処理部２ｂの同期出力によりそのフレーム位置を知って、復号処理部４からの復調データからＰＤＣＣＨを抽出し、各種の伝送情報を単位時間幅ΔＴ毎に取得する。 The transmission information acquisition unit 5b knows in advance the data format shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b) and knows the frame position from the synchronization output of the synchronization processing unit 2b, and uses the PDCCH from the demodulated data from the decoding processing unit 4. And various pieces of transmission information are acquired for each unit time width ΔT.
このＰＤＣＣＨは、ダウンリンクの物理制御チャンネルであって、ＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：ダウンリンク制御情報）が含まれている。さらにＤＣＩには、移動局に割り当てられたカレントブロック、変調方式、伝送レートを示す情報等の伝送情報が含まれている。また、ＤＣＩには、「Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」の情報が含まれている。また、ＤＣＩには、誤り検出のための情報であるＣＲＣパリティビットが付加されており、このＣＲＣパリティビットは、後述するＲＮＴＩによってスクランブルされている。また、ＰＤＳＣＨは、データ伝送チャンネルであって、ＰＤＣＣＨで指定された変調方式で実際に変調されたデータが含まれている。
ここで、ＲＮＴＩ（ｒａｄｉｏ ｎｅｔｗｏｒｋ ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）とは、通信開始時に、基地局が移動局に一時的に割り当てる識別子（ＩＤ）であり、移動局毎に異なる識別子が割り当てられる。つまり、ある移動局に対応するＤＣＩのＣＲＣパリティビットは、その移動局に対応するＲＮＴＩでスクランブルされており、このＣＲＣパリティビットは、この対応するＲＮＴＩを用いることで、正常にデスクランブルされる。
This PDCCH is a downlink physical control channel, and includes DCI (Downlink Control Information). Further, the DCI includes transmission information such as information indicating the current block assigned to the mobile station, the modulation scheme, and the transmission rate. Also, DCI includes information of “New Data Indicator”. In addition, a CRC parity bit, which is information for error detection, is added to DCI, and this CRC parity bit is scrambled by RNTI described later. The PDSCH is a data transmission channel and includes data actually modulated by the modulation scheme specified by the PDCCH.
Here, RNTI (radio network temporary identifier) is an identifier (ID) that is temporarily assigned to a mobile station by a base station at the start of communication, and a different identifier is assigned to each mobile station. That is, the CRC parity bit of DCI corresponding to a certain mobile station is scrambled by the RNTI corresponding to that mobile station, and this CRC parity bit is normally descrambled by using this corresponding RNTI.
そこで、通信局特定部５ｂ１は、測定対象となる通信局を特定する。ダウンリンクにおいては、ＰＤＣＣＨに対応する移動局を特定する。具体的な処理は、前述した試験の態様（Ｉ）〜（IV）により異なる。（Ｉ）モニターとして動作する場合、通信局特定部５ｂ１は、ＤＣＩのＣＲＣパリティビットをＲＮＴＩでデスクランブルする。このとき、どの移動局にどのＲＮＴＩが割り当てられているかは既知ではないので、割り当てられる可能性のあるＲＮＴＩで順次デスクランブルしていき、正常にデスクランブルできたときに、そのＲＮＴＩをその移動局のＲＮＴＩとして判断し、移動局を特定する。（II）疑似基地局として動作する場合、通信局特定部５ｂ１は、通信開始時に信号解析装置から移動局に割り当てたＲＮＴＩ（本発明の信号解析装置内に保持されている）の情報に基づいて、移動局を特定する。（III）又は（IV）疑似移動局として動作する場合、通信局特定部５ｂ１は、通信開始時に基地局から割り当てられたＲＮＴＩ（本発明の信号解析装置内に保持されている）の情報に基づいて、自己の移動局を特定する。なお、（III）の態様で、他の移動局を特定したい場合は、（Ｉ）と同様に、ＣＲＣパリティビットをＲＮＴＩで順次デスクランブルすることにより、特定できる。また、（IV）の態様で、複数の信号解析装置がそれぞれ疑似移動局として動作する場合は、１台の全体制御装置（ＰＣ等）をこれら複数の信号解析装置に接続し、それぞれの信号解析装置から全体制御装置に、測定値や伝送情報を送り、全体制御装置で情報をまとめて表示するようにしてもよい。
割当読取部５ｂ２は、ＰＤＣＣＨから割り当てられているカレントブロックを読み取る。つまり、その単位時間幅ΔＴに割り当てられた周波数Ｆ〜Ｆ＋ｎΔＦを読み取る。再送パケット確認部５ｂ３は、ＤＣＩに含まれる「Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」を読み取って、Ｎｅｗ Ｄａｔａでない場合は、過去のいずれのカレントブロックのパケットと同じデータかを示す情報があるので、それを再送パケットと判断する。このとき、過去のいずれのカレントブロックの再送パケットかも知得する。変調方式確認部５ｂ５は、ＰＤＣＣＨから変調方式、例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、又は６４ＱＡＭかを読み取る。
Therefore, the communication station specifying unit 5b1 specifies the communication station to be measured. In the downlink, the mobile station corresponding to the PDCCH is specified. The specific treatment varies depending on the test modes (I) to (IV) described above. (I) When operating as a monitor, the communication station specifying unit 5b1 descrambles the CRC parity bit of DCI with RNTI. At this time, since it is not known which RNTI is assigned to which mobile station, the RNTI is sequentially descrambled by the RNTI that may be assigned. Mobile station is identified. (II) When operating as a pseudo base station, the communication station specifying unit 5b1 is based on the information of the RNTI (held in the signal analysis apparatus of the present invention) assigned to the mobile station from the signal analysis apparatus at the start of communication. Identify the mobile station. When operating as a (III) or (IV) pseudo mobile station, the communication station specifying unit 5b1 is based on the information of the RNTI (held in the signal analysis device of the present invention) assigned from the base station at the start of communication. To identify its own mobile station. In addition, in the case of (III), when it is desired to specify another mobile station, it can be specified by sequentially descrambling CRC parity bits with RNTI as in (I). In addition, in the mode (IV), when a plurality of signal analysis devices each operate as a pseudo mobile station, one overall control device (such as a PC) is connected to the plurality of signal analysis devices, and each signal analysis is performed. Measurement values and transmission information may be sent from the apparatus to the overall control apparatus, and the information may be collectively displayed on the overall control apparatus.
The allocation reading unit 5b2 reads the current block allocated from the PDCCH. That is, the frequencies F to F + nΔF assigned to the unit time width ΔT are read. The retransmission packet confirmation unit 5b3 reads “New Data Indicator” included in the DCI, and if it is not New Data, there is information indicating which of the past current block packets has the same data. to decide. At this time, it is also known which retransmission packet of any past current block. The modulation scheme confirmation unit 5b5 reads the modulation scheme, for example, QPSK, 16QAM, or 64QAM from the PDCCH.
レート処理部５ｂ４は、ＰＤＣＣＨに含まれる情報に基づいて、各ユーザの所定時間当たりの伝送量、すなわち伝送レートを求める。例えば、次の計算により、相対的な伝送レートＲ１を求める。
伝送レートＲ１=ユーザに割り当てられたカレントブロックに含まれるＲＢ数×変調係数
ここで、ユーザに割り当てられたカレントブロックは前記割当読取部５ｂ２で読み出された値であり、変調係数は、相対的な目安の値として、変調方式確認部５ｂ５が確認した変調方式において、ＱＰＳＫ＝１、１６ＱＡＭ＝２、６４ＱＡＭ＝３として、割り当てている。変調方式によりシンボル当りに伝送するビット数は、ＱＰＳＫでは２ｂｉｔｓ／ｓｙｍｂｏｌ、１６ＱＡＭでは４ｂｉｔｓ／ｓｙｍｂｏｌ、６４ＱＡＭでは６ｂｉｔｓ／ｓｙｍｂｏｌである。
また、レート処理部５ｂ４は、ＰＤＣＣＨから転送ブロックサイズを読み取り、その値を伝送量として求めてもよい。
具体的には、ＤＣＩに含まれる、変調方式／コーディング方式情報である”ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｄｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ”（ＩＭＣＳ）の値を読み取る。また、ＰＤＣＣＨに含まれる２つの情報であるリソースブロックアサインメントとリソースアロケーションヘッダとから、割り当てられたＰＲＢｓ（物理リソースブロック）の総数ＮＰＲＢを計算する。
そして、読み取ったＩＭＣＳの値から、”Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ＴＢＳ ｉｎｄｅｘ ｔａｂｌｅ ｆｏｒ ＰＤＳＣＨ”（変調方式及び転送ブロックサイズ索引テーブル）を参照して、転送ブロックサイズ情報ＩＴＢＳを求め、この求めたＩＴＢＳと計算したＮＰＲＢとから、”Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ ｓｉｚｅ ｔａｂｌｅ”（転送ブロックサイズテーブル）を参照して転送ブロックサイズを得る。
なお、上記の”Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ＴＢＳ ｉｎｄｅｘ ｔａｂｌｅ ｆｏｒ ＰＤＳＣＨ”及び”Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ ｓｉｚｅ ｔａｂｌｅ”の各テーブルは、ＬＴＥ通信規格の３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３ Ｖ８．３．０に定義されており、レート処理部５ｂ４はこれらのテーブルを記憶している。
ここで、転送ブロックサイズは１サブフレーム（＝１ｍｓ）に送信されるデータ量であるため、転送ブロックサイズを１ｍｓで除算することで、次式に示す通り、伝送レートＲ２を計算して求めてもよい。
伝送レートＲ２＝転送ブロックサイズ／１ｍｓ［ｂｐｓ］
なお、上述した伝送量又は上記式による伝送レートＲ１、Ｒ２に限らず、相対的なレートを示す指標を作ってもよい。
The rate processing unit 5b4 obtains the transmission amount per predetermined time for each user, that is, the transmission rate, based on information included in the PDCCH. For example, the relative transmission rate R1 is obtained by the following calculation.
Transmission rate R1 = number of RBs contained in current block assigned to user × modulation coefficient
Here, the current block allocated to the user is a value read by the allocation reading unit 5b2, and the modulation coefficient is a QPSK in the modulation scheme confirmed by the modulation scheme confirmation unit 5b5 as a relative guide value. = 1, 16QAM = 2, 64QAM = 3. The number of bits transmitted per symbol by the modulation scheme is 2 bits / symbol in QPSK, 4 bits / symbol in 16QAM, and 6 bits / symbol in 64QAM.
Further, the rate processing unit 5b4 may read the transfer block size from the PDCCH and obtain the value as the transmission amount.
Specifically, the value of “modulation and coding scheme” (I MCS ) that is modulation scheme / coding scheme information included in DCI is read. Further, the total number N PRB of allocated PRBs (physical resource blocks) is calculated from the resource block assignment and the resource allocation header which are two pieces of information included in the PDCCH.
Then, referring to the “Modulation and TBS index table for PDSCH” (modulation scheme and transfer block size index table), transfer block size information I TBS is obtained from the read I MCS value, and the calculated I TBS and calculation are performed. The transfer block size is obtained by referring to the “Transport block size table” (transfer block size table) from the obtained N PRB .
Each table of “Modulation and TBS index table for PDSCH” and “Transport block size table” is defined in 3GPP TS 36.213 V8.3.0 of the LTE communication standard, and the rate processing unit 5b4 is These tables are stored.
Here, since the transfer block size is the amount of data transmitted in one subframe (= 1 ms), by dividing the transfer block size by 1 ms, the transmission rate R2 is calculated and obtained as shown in the following equation. Also good.
Transmission rate R2 = Transfer block size / 1 ms [bps]
In addition, you may make the parameter | index which shows not only the transmission amount mentioned above or the transmission rates R1 and R2 by the said formula but a relative rate.
また、受信部１が複数の移動局（「ユーザ」）のデジタル通信信号を受けているとき、又は複数の移動局（ユーザ）と通信している基地局のデジタル通信信号を受けているときは、伝送情報取得部５ｂは、同一の単位時間幅ΔＴのユーザそれぞれに割り当てられたカレントブロック内における上記各伝送情報を求める。 When the receiving unit 1 receives digital communication signals of a plurality of mobile stations (“users”) or when receiving a digital communication signal of a base station communicating with a plurality of mobile stations (users) The transmission information acquisition unit 5b obtains each transmission information in the current block allocated to each user having the same unit time width ΔT.
さらに、ここで再送パケットについて簡単に説明しておく。次のようなイ）〜ニ）の手順で再送パケットが送信される。イ）基地局から移動局に送信される。そのとき移動局が復調できなかったと判定すると、受信から４サブフレーム後に正しく受信できなかったことを示すＮＡＣＫ信号（復調できたときはＡＣＫ信号）を基地局へ送信する。ロ）基地局はＮＡＣＫ信号を受信すると、任意のタイミング再送パケットを送信する（図４では、４サブフレーム後に再送パケットが送信されているが、これは模擬的に示したものである。）。そのとき、基地局は、パケットの欠損部を補うように、かつ、正常受信可能にするため送信パターンを変えて、送信する。ハ）移動局は、再送パケットを受信したとき、この再送パケットと、先に受信していたときに記憶しておいた欠損データとからパケットを再生し、復調する。 Furthermore, the retransmission packet will be briefly described here. A retransmission packet is transmitted in the following steps (a) to (d). B) Sent from the base station to the mobile station. If it is determined that the mobile station could not demodulate at that time, a NACK signal (ACK signal when demodulated) indicating that the mobile station could not be received correctly after 4 subframes is transmitted to the base station. B) Upon receiving the NACK signal, the base station transmits an arbitrary timing retransmission packet (in FIG. 4, the retransmission packet is transmitted after 4 subframes, which is shown in a simulated manner). At that time, the base station transmits the packet by changing the transmission pattern so as to compensate for the missing portion of the packet and enabling normal reception. C) When the mobile station receives the retransmission packet, the mobile station reproduces and demodulates the packet from the retransmission packet and the missing data stored previously.
図１のデータ判定部５のデータ記憶部５ａは、同じ単位時間幅ΔＴにおける、つまり同一のカレントブロックにおける、測定部３で測定されたパワーやＥＶＭの測定値と、伝送情報取得部５ｂで取得した各種の伝送情報とを対応づけて、取得時間毎に（経過時間ΔＴ毎に）記憶する。かつ各種の伝送情報をユーザ別に、単位時間幅ΔＴ毎に抽出可能に記憶する。 The data storage unit 5a of the data determination unit 5 of FIG. 1 acquires the power and EVM measurement values measured by the measurement unit 3 and the transmission information acquisition unit 5b in the same unit time width ΔT, that is, in the same current block. The various transmission information is associated with each other and stored for each acquisition time (for each elapsed time ΔT). Various types of transmission information are stored for each user so that they can be extracted for each unit time width ΔT.
表示制御部６は、データ判定部５からの対象データ（データ記憶部５ａに記憶されているデータである、測定値と伝送情報を合わせて、表示対象の「対象データ」と言う。そして、測定部３で測定されたパワーやＥＶＭ、伝送情報取得部５ｂで取得した各種の伝送情報のそれぞれを対象データの「種類」と言うことがある。）を受けて、例えば、図２〜図５に示すように横軸が経過時間、縦軸がサブキャリア周波数とする２次元座標上に測定値や、伝送情報（対象データ）の変化が視認できるように表示部８に表示させる。以下、詳しく説明する。 The display control unit 6 refers to the target data from the data determination unit 5 (the data stored in the data storage unit 5a, which includes the measurement value and the transmission information, and is referred to as “target data” to be displayed). The power and EVM measured by the unit 3 and various types of transmission information acquired by the transmission information acquisition unit 5b may be referred to as “types” of the target data.), For example, in FIGS. As shown, the display unit 8 displays the measured value and the change of transmission information (target data) on a two-dimensional coordinate in which the horizontal axis is the elapsed time and the vertical axis is the subcarrier frequency. This will be described in detail below.
座標生成部６ａは、横軸と縦軸とからなる２次元座標を生成する。横軸は、経過時間を示し、単位時間幅ΔＴ毎に目盛られるが、縦軸は、後記する識別組合せ手段６ｃ１の組合せ、配列に依存する（図２（ａ）を参照）。図２（ａ）の例では、縦軸のサブキャリア周波数を単位周波数帯域幅ΔＦで目盛られて使用される。この発明では、縦軸は、後記するようにサブキャリア周波数、伝送レート、ＲＢ数等が割当てられて表現される。ところで、この伝送レート、ＲＢ数には、周波数帯域幅情報が含まれている。キャリア周波数及び周波数帯域情報を纏めて大きな概念で「周波数情報」と定義すれば、縦軸は、カレントブロックに係る周波数情報を含む軸であると言える。なお、図２（ｂ）は、座標の升目が、ＲＢ単位であることを示している。 The coordinate generation unit 6a generates two-dimensional coordinates composed of a horizontal axis and a vertical axis. The horizontal axis indicates the elapsed time and is scaled for each unit time width ΔT, but the vertical axis depends on the combination and arrangement of the identification combination means 6c1 described later (see FIG. 2A). In the example of FIG. 2A, the subcarrier frequency on the vertical axis is used with a unit frequency bandwidth ΔF. In the present invention, the vertical axis is expressed by assigning a subcarrier frequency, a transmission rate, the number of RBs, and the like as will be described later. By the way, this transmission rate and the number of RBs include frequency bandwidth information. If the carrier frequency and frequency band information are collectively defined as “frequency information” in a large concept, the vertical axis can be said to be an axis including frequency information related to the current block. Note that FIG. 2B shows that the coordinates of the coordinates are RB units.
表示項目選択手段６ｄは、対象データを表示させるために、例えば、次の（Ａ）（Ｂ）のように構成されている。（Ａ）操作部７から指定された１又は複数のユーザに係る対象データをデータ記憶部５ａから読み出す。（Ｂ）データ記憶部５ａから読み出す同じユーザの対象データであっても、その種類（各種測定値、各種伝送情報の種類等）は、予め記憶していた種類であってもよいし、或いは操作部７により指示、選択される構成としても良い。 The display item selection means 6d is configured, for example, as shown in (A) and (B) below in order to display the target data. (A) The target data related to one or a plurality of users designated from the operation unit 7 is read from the data storage unit 5a. (B) Even if the target data of the same user is read from the data storage unit 5a, the types (various measurement values, various types of transmission information, etc.) may be pre-stored types or operations. It may be configured to be instructed and selected by the unit 7.
識別部６ｃは、表示項目選択手段６ｄで読み出された、ユーザの各種の対象データを、表示部８に表示させるために、ユーザ別、対象データの種類別に識別する。また、ユーザ、対象データの種類を表示させるときの組合せや配列を構成する。 The identification unit 6c identifies various types of target data of the user read by the display item selection unit 6d for each user and for each type of target data in order to display on the display unit 8. In addition, a combination and arrangement for displaying the user and the type of target data are configured.
識別組合せ手段６ｃ１は、表示項目選択手段６ｄで読み出されたユーザ識別情報及び各種の対象データ等のデータ（情報）を次の（Ｃ）（Ｄ）のように組み合わせ、次の（Ｅ）のように２次元座標軸の設定や配列を行う。なお、これらのデータ（情報）には、時間的な順序や大きさ等の順序も含まれているものとする。（Ｃ）ユーザ識別情報及び各種の対象データをメイン表示画面もしくはサブ表示画面のいずれにするかを決める。メイン表示画面は、図２（ａ）、図３等のように全体を表示する画面である。そしてサブ表示画面は、図２（ａ）や図３において、メイン表示画面中にマーカ１１０で指定されたカレントブロックについての測定値もしくは伝送情報をサブ表示マーク１５０内に表示する画面である。いずれの表示画面に表示するかは、予め決めて置いても良いし、操作部７からの指示でも良い。（Ｄ）ユーザ識別情報及び各種の対象データのうち、メイン表示画面に表示するデータ（情報）と識別の仕方を組み合わせる。識別の仕方は、例えば、色別、記号別、模様別、番号別に識別する方法がある。これも、予め決めて置いても良いし、操作部７からの指示でも良い。（Ｅ）予め決めておいた形態、或いは操作部７からの指示された形態で、２次元座標軸の設定や対象データ等の配列を行う。例えば、図２（ａ）及び図（３）は、周波数（サブキャリア周波数、ＲＢ）―時間の座標上に、時系列的に表示する形態であるが、図４は、リソースブロック数（ＲＢ数：いわば周波数帯域幅）―時間の座標上に、縦軸方向を複数のユーザ順に配して、横方向にユーザが対象データの列を成すように配列している。図５では、縦軸を伝送レートの値としている。ただし、図４のリソースブロック、図５の伝送レートのいずれにも、周波数情報が含まれている。したがって、表示される座標は、全体として、横軸は時間経過、縦軸はカレントブロックに係る周波数情報を含む軸である。 The identification combination means 6c1 combines the user identification information read by the display item selection means 6d and data (information) such as various target data as shown in the following (C) and (D), and the following (E) In this way, the two-dimensional coordinate axes are set and arranged. It is assumed that these data (information) include an order such as time order and size. (C) Decide whether the user identification information and various target data are to be the main display screen or the sub display screen. The main display screen is a screen that displays the entire screen as shown in FIGS. The sub display screen is a screen for displaying the measurement value or transmission information for the current block designated by the marker 110 in the main display screen in the sub display mark 150 in FIG. Which display screen is displayed may be determined in advance or may be an instruction from the operation unit 7. (D) Among user identification information and various types of target data, data (information) to be displayed on the main display screen is combined with an identification method. As a method of identification, for example, there is a method of identifying by color, symbol, pattern, or number. This may be determined in advance or may be an instruction from the operation unit 7. (E) Two-dimensional coordinate axes are set and target data are arranged in a predetermined form or in a form designated by the operation unit 7. For example, FIG. 2 (a) and FIG. 3 (3) are displayed in time series on the frequency (subcarrier frequency, RB) -time coordinate, but FIG. 4 shows the number of resource blocks (number of RBs). : Frequency bandwidth)-The vertical axis is arranged in the order of a plurality of users on the time coordinate, and the users are arranged in a row in the horizontal direction. In FIG. 5, the vertical axis represents the transmission rate value. However, frequency information is included in both the resource block of FIG. 4 and the transmission rate of FIG. Therefore, as for the coordinates to be displayed as a whole, the horizontal axis is the passage of time, and the vertical axis is the axis including the frequency information related to the current block.
色別手段６ｃ２、記号別手段６ｃ３，模様別手段６ｃ４、及び番号別手段６ｃ５は、いわば識別手段であって、それぞれ識別組合せ手段６ｃ１による上記（Ｃ）（Ｄ）の処理結果を受けて、対象データが表示部８に表示されたとき、識別して視認可能に、識別化する。これらの各識別手段を、ユーザ識別情報及び各種の対象データのうち１つを例にして説明するが、この１つに限らない。また各識別手段は、複数種類の対象データを種類毎に識別対象とすることもできる。 The color-specific means 6c2, the symbol-specific means 6c3, the pattern-specific means 6c4, and the number-specific means 6c5 are so-called identification means that receive the processing results (C) and (D) by the identification combination means 6c1, respectively. When data is displayed on the display unit 8, it is identified so that it can be identified and visually recognized. Each of these identification means will be described by taking one of user identification information and various target data as an example, but is not limited to this. Moreover, each identification means can also make several types of object data into identification object for every kind.
色別手段６ｃ２は、ユーザ識別情報及び各種の対象データのうち識別組合せ手段６ｃ１によって指示されたデータ（情報）を色別にする。例えば、図２（ａ）は、単一のユーザに係るカレントブロックと対象データの変化を示す図であるが、この場合は、メイン表示画面には、各カレントブロックは模様別に表示されているがこれを色別にして表示する（図は、白黒で表現されているので、擬似的に模様にした。）。その模様（色）をスケール１２０にパワーの大きさに対応して示している。これは、色別でなく、他の図２（ｃ）に示すように同一色の濃淡で表示してもよい。また、パワーの代わりにＥＶＭの大きさに対応して表示しても良い。図２（ｃ）は、ＥＶＭのスケール例である。 The color-specific means 6c2 classifies the data (information) designated by the identification combination means 6c1 among the user identification information and various target data by color. For example, FIG. 2 (a) is a diagram showing a current block related to a single user and changes in target data. In this case, each current block is displayed according to a pattern on the main display screen. This is displayed in different colors (the figure is expressed in black and white, so it is simulated). The pattern (color) is shown on the scale 120 corresponding to the magnitude of the power. This may be displayed in different shades of the same color as shown in FIG. Also, the display may be made in correspondence with the size of the EVM instead of the power. FIG. 2C shows an example of the EVM scale.
記号別手段６ｃ３は、ユーザ識別情報及び各種の対象データのうち識別組合せ手段６ｃ１によって指示されたデータ（情報）を記号別にする。例えば、図２（ａ）では、変調方式を横棒状の変調方式マーク１３０の本数で示している。この例では、ＱＰＳＫは０、１６ＱＡＭは１本、６４ＱＡＭは２本で示している。したがって、図２（ａ）でカレントブロックの「３」，「４」（ここで「３」，「４」はＲＢ特定番号１６０であるが、カレントブロックを特定するための番号でもある。）は、６４ＱＡＭであることが視認できる。又、図２（ａ）に示すようにカレントブロックが再送パケットの場合は、星印の再送パケットマーク１４０を付している。伝送レートも例えば、三角印で表示するとして、その値に応じて複数段階に分け、各段階で三角印の数を変えても良い。 The symbol-by-symbol unit 6c3 classifies data (information) designated by the identification combination unit 6c1 among the user identification information and various target data by symbol. For example, in FIG. 2A, the modulation method is indicated by the number of horizontal bar-shaped modulation method marks 130. In this example, QPSK is 0, 16QAM is one, and 64QAM is two. Accordingly, in FIG. 2A, “3” and “4” of the current block (where “3” and “4” are RB identification numbers 160, but are also numbers for identifying the current block). , 64QAM can be visually recognized. Also, as shown in FIG. 2A, when the current block is a retransmission packet, a star-shaped retransmission packet mark 140 is added. For example, the transmission rate may be displayed as a triangle mark, and may be divided into a plurality of stages according to the value, and the number of triangle marks may be changed at each stage.
模様別手段６ｃ４は、ユーザ識別情報及び各種の対象データのうち識別組合せ手段６ｃ１によって指示されたデータ（情報）を模様別にする。例えば、ユーザ識別情報毎に、各カレントブロックを模様別（黒無地、白無地も含む）にして、表示している。 The pattern classification means 6c4 classifies the data (information) instructed by the identification combination means 6c1 among the user identification information and various target data according to the pattern. For example, for each user identification information, each current block is displayed by a pattern (including black plain and white plain).
番号別手段６ｃ５は、ユーザ識別情報及び各種の対象データのうち識別組合せ手段６ｃ１によって指示されたデータ（情報）を番号別にする。図２（ａ）では、表示開始（測定開始からでも良い。）からの時間経過に応じて、単位時間幅ΔＴを経過する順にＲＢ特定番号１６０を付している。この図で、「１−２」「２−２」と付されているカレントブロックは、「１」「２」のカレントブロックのデータの再送であることを示す。なお、図３のように、ユーザ識別記号「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」「Ｄ」とともに番号を付すこともできる。 The number-by-number means 6c5 sorts data (information) designated by the identification combination means 6c1 among the user identification information and various target data by number. In FIG. 2A, the RB identification number 160 is assigned in the order in which the unit time width ΔT elapses according to the passage of time from the start of display (may be from the start of measurement). In this figure, the current blocks labeled “1-2” and “2-2” indicate retransmission of data of the current blocks “1” and “2”. As shown in FIG. 3, numbers may be assigned together with user identification symbols “A”, “B”, “C”, and “D”.
メイン表示制御手段６ｅは、座標生成部６ａで生成された座標に、ユーザ識別情報及び各種の対象データのうち識別組合せ手段６ｃ１によって指示されたデータ（情報）を、その指示された組合せ（上記（Ｃ）（Ｄ）及び各識別手段を参照）、配列（上記（Ｅ）を参照）で割り振って、表示部８に表示させる。その例が、既に説明した図２〜図５である。また、メイン表示制御手段６ｅは、マーカ生成部６ｂで生成されたマーカ１１０が操作部７からの操作に応じて移動されてその位置が確定した指示を受けて、確定した位置におけるカレントブロックに係るサブ画面を開くようメイン表示制御手段６ｅに指示する。 The main display control means 6e adds the data (information) indicated by the identification combination means 6c1 among the user identification information and various target data to the coordinates generated by the coordinate generation unit 6a, and the indicated combination (the above ( C) (see (D) and each identification means) and an array (see (E) above) and display on the display unit 8. Examples thereof are already described with reference to FIGS. Further, the main display control means 6e receives the instruction that the marker 110 generated by the marker generation unit 6b is moved according to the operation from the operation unit 7 and the position thereof is fixed, and relates to the current block at the determined position. The main display control means 6e is instructed to open the sub screen.
メイン表示制御手段６ｅは、メイン表示制御手段６ｅからの指示を受け、識別組合せ手段６ｃ１からサブ画面用に割り振られたユーザ識別情報及び各種の対象データを、図２（ａ）に示すようにサブ表示マーク１５０を対象とするカレントブロックの位置に対応づけて（図２（ａ）では、カレントブロックから引き出すようにサブ表示マーク１５０を付している。）表示部８に表示させて、その中に表示させる。図２（ａ）の例では、サブ画面用に割り振られたパワー、ＥＶＭ等の測定値をサブ画面で表示している。これは伝送情報であっても良い。 The main display control means 6e receives the instruction from the main display control means 6e, and displays the user identification information and various target data allocated for the sub screen from the identification combination means 6c1 as shown in FIG. The display mark 150 is associated with the position of the current block as a target (in FIG. 2A, the sub display mark 150 is attached so as to be pulled out from the current block). To display. In the example of FIG. 2A, measured values such as power and EVM allocated for the sub screen are displayed on the sub screen. This may be transmission information.
上記のように、一度、表示させたが、さらに対象データを変更したい、識別の仕方やカレントブロックの配列の方法を変更したいという場合が生ずる。そのときは、再度、操作部７を操作して、表示項目選択手段６ｄ、識別組合せ手段６ｃ１に指示し、メイン表示制御手段６ｅに、再表示指示することにより、変更した画面を表示させることができる。 As described above, there is a case where the data has been displayed once, but it is desired to further change the target data, or to change the identification method or the current block arrangement method. At that time, the operation unit 7 is operated again to instruct the display item selection unit 6d and the identification combination unit 6c1, and the main display control unit 6e can display the changed screen by instructing the display again. it can.
なお、表示項目選択手段６ｄは、予めデータ記憶部５ａからそこに記憶されているユーザ識別情報、対象データの種類等の情報を取得しておいて、表示部８に一覧表示させることにより、操作部７でマーカ１１０等で選択できるようにすると便利である。さらに、識別組合せ手段６ｃ１は、表示項目選択手段６ｄで選択された、ユーザ識別情報、対象データの種類と、色別手段６ｃ２、記号別手段６ｃ３，模様別手段６ｃ４、及び番号別手段６ｃ５で識別可能な方法とを表示部８に一覧表示させ、操作部７で、表示されている一覧上でそれらの組合せを指示又は選択できるとより便利である。 The display item selection means 6d obtains information such as the user identification information and the type of the target data stored in advance from the data storage unit 5a, and displays the list on the display unit 8 as a list. It is convenient if the part 7 can be selected with the marker 110 or the like. Further, the identification combination means 6c1 is identified by the user identification information and the target data type selected by the display item selection means 6d, the color classification means 6c2, the symbol classification means 6c3, the pattern classification means 6c4, and the number classification means 6c5. It is more convenient if a list of possible methods is displayed on the display unit 8 and the operation unit 7 can instruct or select a combination thereof on the displayed list.
図１で送信データ生成部９は、信号処理部２から（又は復号処理部４から）受信データを受けて送信データを生成し、送信部１０によりＲＦのデジタル通信信号として送信する（「ループバック」或いは「エコーバック」と言われる。）。いわば、信号処理部２で復調された信号を送信データ生成部９で変調して送信するものである。また、デコードされたデータを基にエンコードして変調する場合がある。この場合は、Ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ ｂｉｔｓにＣＲＣ ｂｉｔｓを付加し、レート・マッチングしたうえで変調し、送信することをしている。 In FIG. 1, the transmission data generation unit 9 receives reception data from the signal processing unit 2 (or from the decoding processing unit 4), generates transmission data, and transmits it as an RF digital communication signal by the transmission unit 10 (“loopback”). Or “echo back”). In other words, the signal demodulated by the signal processing unit 2 is modulated by the transmission data generation unit 9 and transmitted. In some cases, the data is encoded and modulated based on the decoded data. In this case, CRC bits are added to Information bits, and after performing rate matching, modulation is performed and transmission is performed.
以上は、ＬＴＥ通信規格のダウンリンクを例として説明しているが、本発明は、ＬＴＥ通信規格以外でＯＦＤＭＡ通信方式を採用する他の通信規格（ＸＧ−ＰＨＳ、ＷｉＭＡＸ）の試験にも有用であり、また、ＬＴＥ通信規格のアップリンクに採用されるＳＣ−ＦＤＭＡ通信方式の試験においても有用である。 The above is described by taking the downlink of the LTE communication standard as an example, but the present invention is also useful for testing other communication standards (XG-PHS, WiMAX) that adopt the OFDMA communication system other than the LTE communication standard. In addition, it is useful in tests of the SC-FDMA communication system employed for the uplink of the LTE communication standard.
１ 受信部、 ２ 信号処理部、 ２ａ ＦＦＴ処理部、 ２ｂ 同期処理部、３ 測定部、４ 復号処理部、５ データ判定部、５ａ データ記憶部、５ｂ 伝送情報取得部、５ｂ１ 通信局特定部、 ５ｂ２ 割当読取部、５ｂ３ 再送パケット確認部、５ｂ４ レート処理部、５ｂ５ 変調方式確認部、６ 表示制御部、６ａ 座標生成部、６ｂ マーカ生成部、６ｃ 識別部、６ｃ１ 識別組合せ手段、６ｃ２ 色別手段、６ｃ３ 記号別手段、６ｃ４ 模様別手段、６ｃ５ 番号別手段、６ｄ 表示項目選択手段、６ｅ メイン表示制御手段、６ｆ サブ表示制御手段、７ 操作部、 ８ 表示部、９ 送信データ生成部、１０ 送信部、１００ ＲＢ、 １１０ マーカ、１２０ スケール、１３０ 変調方式マーク、１４０ 再送パケットマーク、１５０ サブ表示マーク、１６０ ＲＢ特定番号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reception part, 2 Signal processing part, 2a FFT processing part, 2b Synchronization processing part, 3 Measurement part, 4 Decoding processing part, 5 Data determination part, 5a Data storage part, 5b Transmission information acquisition part, 5b1 Communication station specification part, 5b2 Assignment reading unit, 5b3 retransmission packet confirmation unit, 5b4 rate processing unit, 5b5 modulation method confirmation unit, 6 display control unit, 6a coordinate generation unit, 6b marker generation unit, 6c identification unit, 6c1 identification combination unit, 6c2 color classification unit 6c3 Symbol-specific means, 6c4 Pattern-specific means, 6c5 Number-specific means, 6d Display item selection means, 6e Main display control means, 6f Sub-display control means, 7 operation section, 8 display section, 9 transmission data generation section, 10 transmission Part, 100 RB, 110 marker, 120 scale, 130 modulation method mark, 140 retransmission packet mark, 150 Breakfast mark, 160 RB specific number
Claims (7)
前記デジタル通信信号を受けて、その信号を復号して出力する復号処理部（４）と、
前記復号処理部から出力される前記移動局又は前記基地局の各種情報を検出して出力するデータ判定部（５）と、
前記データ判定部の出力に基づいて、前記移動局又は前記基地局毎の各種情報を識別可能にしたリソースブロックの図形を、一方を時間軸、他方を周波数軸とする二次元座標で前記表示部に表示させる表示制御部（６）とを備えたことを特徴とする信号解析装置。 A frequency division multiplex communication system digital communication signal that assigns a divided unit frequency band to a mobile station or a base station, and switches assignment of the unit frequency band to the mobile station or the base station every unit time, In the signal analysis apparatus that analyzes the digital communication signal including information on the mobile station or the base station that uses one or more resource blocks and displays the analysis result on the display unit (8),
A decoding processor (4) that receives the digital communication signal and decodes and outputs the signal;
A data determination unit (5) for detecting and outputting various information of the mobile station or the base station output from the decoding processing unit;
Based on the output of the data determination unit, the display unit is a two-dimensional coordinate having a time axis on one side and a frequency axis on the other side. A signal analysis apparatus comprising: a display control unit (6) for display on the display.
受けた前記デジタル通信信号を復号する復号処理部（４）と、該復号処理部の出力から、特定される前記通信局に対する前記割当情報を含む伝送情報を検出するデータ判定部（５）と、表示部（８）と、前記時間経過とともに検出された前記通信局に対する前記伝送情報を基に、一方を時間軸、他方を、周波数情報を含む軸とする２次元座標上に、該時間経過とともにホッピング状に変化する前記カレントブロックの位置を、視認可能に前記表示部に表示させる表示制御部（６）と、を備えた信号解析装置。 The unit time is formed in a minimum resource block unit composed of a unit frequency bandwidth ΔF and a unit time width ΔT in which the unit frequency bandwidth ΔF can be used at the same frequency in each communication station of a mobile station or a base station. A signal in a frequency division multiplex communication system that performs communication by allocating a current block having a width ΔT and a frequency bandwidth nΔF (n is an integer starting from 1) in the frequency-time domain as time elapses, In a signal analyzer including a measurement unit (3) for receiving a digital communication signal including various transmission information including current block allocation information and identification information for specifying the communication station, and measuring characteristics of the digital communication signal ,
A decoding processor (4) for decoding the received digital communication signal; a data determining unit (5) for detecting transmission information including the allocation information for the specified communication station from the output of the decoding processor; Based on the display unit (8) and the transmission information for the communication station detected with the passage of time, two-dimensional coordinates with one as a time axis and the other as an axis containing frequency information, with the passage of time A signal analysis apparatus comprising: a display control unit (6) configured to display the position of the current block changing in a hopping manner on the display unit so as to be visible.
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