JP2012252009A - 分散型取込み装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】システム200は、デジタル・ダウン・コンバージョン(DDC)を時間インタリーブ取込みシステムとして実現する。取込みデータは、M個の分散型取込み部でインタリーブされ、並行して処理される。分散型取込み部の夫々には、アップ・サンプラ205と、相対的位相オフセットを補うための遅延段とがあり、更に加算部215で一体化波形270が形成される。DDC225では、周波数シフト、フィルタ処理、ダウン・サンプルを行って、I/Qデータ・サンプルy[n]を生成する。
【選択図】図2
Description
被試験信号を受けるように構成されるサンプラ部と、
上記サンプラ部と動作可能に結合され、上記被試験信号のデジタル化サンプルを生成するよう構成される複数のアナログ・デジタル変換部と、
相互接続された複数の分散型取込み部を含み、該分散型取込み部の夫々が上記デジタル化サンプルの一部を記憶するよう構成される取込みメモリと、上記分散型取込み部間の上記デジタル化サンプルをデ・インタリーブするよう構成される1つ以上の加算部とを有する時間インタリーブ取込み処理ネットワークと、
複数の上記分散型取込み部からなる上記インタリーブ処理ネットワークにつながっており、上記デジタル化サンプルの一部を記憶するよう構成される取込みメモリと、上記分散型取込み部間の上記デジタル化サンプルをデ・インタリーブするよう構成される1つ以上の加算部とを有する最後の分散型取込み部と
を具え、
上記最後の分散型取込み部が、複数の上記分散型取込み部からデ・インタリーブされた上記デジタル化サンプルを受け、再合成一体波形を出力するよう構成されることを特徴としている。
上記最後の分散型取込み部につながったデジタル・ダウン・コンバータ(DDC)部を更に具え、
上記DDC部が
上記再合成一体波形を受けて、複素正弦波を乗算し、数学的な実数部及び虚数部を有するミックスド信号を生成するミキサ部と、
上記ミキサ部に結合され、上記ミックスド信号を受けてフィルタ処理する1つ以上の間引きフィルタと、
1つ以上の上記間引きフィルタに結合され、上記ミックスド信号をダウン・サンプルする1つ以上のダウン・サンプラとを有し、
上記DDC部はダウン・コンバートされた一体化複素I(同相)及びQ(直交)データを生成するよう構成されることを特徴としている。
1つ以上の上記ダウン・サンプラは、1つ以上の上記間引きフィルタ間に間隔をおいて配置されることを特徴としている。
上記分散型取込み部の夫々が上記取り込みメモリに結合されたアップ・サンプラを含み、係数Mで上記デジタル化サンプルをアップ・サンプルするよう構成されており、このとき、Mが最後の取込み部を含む分散型取込み部の合計個数であることを特徴としている。
上記分散型取込み部の夫々が、デジタル・ダウン・コンバータ(DDC)部を有し、各DDC部が
上記デジタル化サンプルの対応部分を受けて複素正弦波形を乗算し、数学的実数部及び虚数部を有するミックス信号を生成するミキサ部と、
上記ミキサ部に結合され、上記ミックス信号を受けてフィルタ処理するよう構成される1つ以上の間引きフィルタと、
1つ以上の上記間引きフィルタに結合され、上記ミックス信号をダウン・サンプルするよう構成される1つ以上のダウン・サンプラとを有し、
上記DDC部の夫々が、ダウン・コンバートされた複素同相及び直交(I/Q)データを生成するよう構成されることを特徴としている。
上記分散型取込み部の夫々が、
対応する上記取り込みメモリの入力部に結合され、上記デジタル化サンプルの対応部分を受けて複素正弦波形と乗算し、数学的実数部及び虚数部を有するミックス信号を生成するミキサ部と、
上記取り込みメモリの出力部に結合され、上記ミックス信号を受けてフィルタ処理するよう構成される多相補間フィルタと、
対応する上記多相補間フィルタに結合され、フィルタ処理された上記信号をダウン・サンプルするよう構成される1つ以上のダウン・サンプラと
を有している。
上記多相補間フィルタが、z変換で表現される後述の数3に示す周波数応答を有する1つ以上のフィルタを有することを特徴としている。このとき、H(z)は、所与の帯域幅スパン及び目的のサンプル・レートについての所望のデジタル・ダウン・コンバージョン・フィルタ応答、mは多相フィルタの1つの並列パスについての0からM−1の中から選択される多相の相対的位相、Mは最後の取込み部を含む分散型取込み部のインタリーブ処理ネットワーク中の分散型取込み部の合計個数である。
分散型取込み部間の相対的サンプリング位相オフセットを補正するための遅延段を更に具えている。
Lを所与の帯域幅スパン及び関連するサンプル・レートについてのダウン・サンプル係数として、LがM以上の場合に、1つ以上の上記フィルタが、z変換で表現される全域に渡る周波数応答を有することを特徴としている。
上記分散型取込み部の夫々が、
上記取り込みメモリの入力部に結合される取込みDDC部を有し、
該取込みDDC部の夫々が、
上記デジタル化サンプルの対応部分を受けて複素正弦波形と乗算し、数学的実数部及び虚数部を有するミックス信号を生成するミキサ部と、
該ミキサ部に結合され、上記ミックス信号を受けてフィルタ処理するよう構成される1つ以上の間引きフィルタと、
1つ以上の上記間引きフィルタに結合され、係数L/Mで上記ミックス信号をダウン・サンプルするよう構成される1つ以上のダウン・サンプラと、
部分的時間シフト・フィルタを有し、対応する上記取り込みメモリの出力部に結合された複素有限インパルス応答(FIR)フィルタ部とを有し、
Mは最後の取込み部を含む分散型取込み部のインタリーブ処理ネットワーク中の分散型取込み部の合計個数であり、Lは所与の帯域幅スパン及び関連するサンプル・レートについてのダウン・サンプル係数であることを特徴としている。
1つ以上の上記ダウン・サンプラが、1つ以上の上記間引きフィルタの間に間隔をあけて配置されることを特徴としている。
上記最後の分散型取込み部の1つ以上の上記加算部に結合される第2複素FIRフィルタを更に具え、
上記第2複素FIRフィルタがフィルタ処理された複素I/Qデータ・サンプルを生成するよう構成されることを特徴としている。
上記複素FIRフィルタ部が、上記取込み部夫々の部分的時間シフト及び任意複素FIRフィルタを組み合わせた1つの複素FIRフィルタを有することを特徴としている。
上記分散型取込み部の夫々が、対応する上記取り込みメモリの出力部及び対応する複素FIRフィルタ部の入力部に結合されたスピンDDC部を更に有し、
上記取込みDDC部は、対応する上記取り込みメモリに取り込みデータを記憶する前にリアルタイムで動作するよう構成され、
上記スピンDDC部は、上記取り込みメモリから受けた情報を処理するよう構成されることを特徴としている。
上記最後の分散型取込み部の1つ以上の上記加算部に結合されるスピンDDC部と、
該スピンDDC部に結合される周波数変換部とを更に具え、
上記周波数変換部が周波数領域の複素スペクトラム・データを生成するよう構成されることを特徴としている。
上記最後の分散型取込み部の1つ以上の上記加算部に結合される取込みバッファと、
該取込みバッファに結合される周波数変換部とを更に具え、
上記周波数変換部が周波数領域の複素スペクトラム・データを生成するよう構成されることを特徴としている。
上記分散型取込み部の夫々が上記取り込みメモリの入力部に結合される取込みDDC部を有し、
該取込みDDC部が、
上記デジタル化サンプルの対応部分を受けて複素正弦波形と乗算し、数学的実数部及び虚数部を有するミックス信号を生成するミキサ部と、
該ミキサ部に結合され、上記ミックス信号を受けてフィルタ処理するよう構成される1つ以上の間引きフィルタと、
1つ以上の上記間引きフィルタに結合され、係数L/Mで上記ミックス信号をダウン・サンプルするよう構成される1つ以上のダウン・サンプラと、
部分的時間シフト・フィルタを有し、対応する上記取り込みメモリの出力部に結合された複素有限インパルス応答(FIR)フィルタ部と
対応する上記取り込みメモリの出力部に結合され、周波数領域の複素スペクトラム・データを生成するよう構成される周波数変換部とを有し、
Mは最後の取込み部を含む分散型取込み部のインタリーブ処理ネットワーク中の分散型取込み部の合計個数であり、Lは所与の帯域幅スパン及び関連するサンプル・レートについてのダウン・サンプル係数であることを特徴としている。
1つ以上の上記ダウン・サンプラが、1つ以上の上記間引きフィルタの間に間隔をあけて配置されることを特徴としている。
上記分散型取込み部夫々の1つ以上の上記加算部が、対応する周波数変換部夫々の出力部に結合され、1つ以上の上記加算部が上記周波数変換部から受ける上記複素スペクトラム・データをデ・インタリーブするよう構成されることを特徴としている。
上記取り込みメモリの出力部及び上記周波数変換部の入力部に結合されるスピンDDC部を更に具えている。
上記最後の分散型取込み部の1つ以上の上記加算部に結合されるスピンDDC部と、
該スピンDDC部に結合される複素FIRフィルタ部とを更に具え、
該複素FIRフィルタ部が、フィルタ処理された複素I/Qデータ・サンプルを生成する複素有限インパルス応答(FIR)フィルタを含むことを特徴としている。
1.入力波形を複素数値制御発振(NCO)波形と混合(ミックス)し、取込みデータの所望中心周波数を直流(DC)まで下へシフトする。つまり、ローパス・フィルタ処理及び間引きを行う前に、関心のある所望周波数スパンの中心をDCとするようにしても良い。
2.全体の帯域幅を関心のある所望周波数スパンに減少させるようにローパス・フィルタ処理を行う。
3.関心のある所望周波数スパン及び第2ステップで用いたローパス・フィルタの応答に基づいて、フィルタ処理済みデータ・サンプルを間引いて適切なサンプル・レートとするようにダウン・サンプルすることによって、エイリアスを低減及び防止する。
第2及び第3ステップは一緒にしても良く、フィルタ処理及びダウン・サンプリングを入れ替えた複数工程として、この複数工程において、関心のあるスパンを所望スパンまで減少させても良い。
202 トラック・ホールド部
205 アップ・サンプラ
210 ダウン・サンプラ
215 加算部
220 取込みメモリ
225 DDC部
230 凡例
235 ミキサ又は乗算部
240 ダウン・サンプラ
270 一体化波形
300 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
400 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
405 多相補間フィルタ
410 複素I/Qデータ・サンプル
415 フィルタ処理済みデータ
505 フィルタ
510 アップ・サンプラ
515 加算部
600 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
605 部分的時間シフト・フィルタ
610 取込みDDC部
615 複素FIRフィルタ部
620 ダウン・サンプラ
625 フィルタ
700 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
705 スピンDDC部
735 ミキサ及び乗算部
800 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
805 周波数変換部
810 FFTブロック
815 複素時間領域データ・サンプル
820 乗算部
825 乗算部
830 凡例
835 FFTブロックからの信号
900 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
902 取込みバッファ
915 複素FIRフィルタ部
920 複素データ・サンプル
1000 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
1001 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
1005 加算部
1010 スピンDDC部
1100 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
1105 複素FIRフィルタ
1200 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
1205 複素FIRフィルタ
1210 加算処理された波形データ
1300 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
1301 時間インタリーブ・デジタル・ダウン・コンバージョン・システム
1310 スピンDDC
1315 複素FIRフィルタ部
1405 試験測定装置
1410 ADC
1415 トラック・ホールド部
1420 時間インタリーブ取り込みシステム
1430 分散型取り込み部
Claims (7)
- 被試験信号を受けるように構成されるサンプラ部と、
上記サンプラ部と動作可能に結合され、上記被試験信号のデジタル化サンプルを生成するよう構成される複数のアナログ・デジタル変換部と、
相互接続された複数の分散型取込み部を含み、該分散型取込み部の夫々が上記デジタル化サンプルの一部を記憶するよう構成される取込みメモリと、上記分散型取込み部間の上記デジタル化サンプルをデ・インタリーブするよう構成される1つ以上の加算部とを有する時間インタリーブ取込み処理ネットワークと、
複数の上記分散型取込み部からなる上記インタリーブ処理ネットワークにつながっており、上記デジタル化サンプルの一部を記憶するよう構成される取込みメモリと、上記分散型取込み部間の上記デジタル化サンプルをデ・インタリーブするよう構成される1つ以上の加算部とを有する最後の分散型取込み部と
を具え、
上記最後の分散型取込み部が、複数の上記分散型取込み部からデ・インタリーブされた上記デジタル化サンプルを受け、再合成一体波形を出力するよう構成されることを特徴と分散型取込み装置。 - 上記最後の分散型取込み部につながったデジタル・ダウン・コンバータ(DDC)部を更に具え、
上記DDC部が
上記再合成一体波形を受けて、複素正弦波を乗算し、数学的な実数部及び虚数部を有するミックスド信号を生成するミキサ部と、
上記ミキサ部に結合され、上記ミックスド信号を受けてフィルタ処理する1つ以上の間引きフィルタと、
1つ以上の上記間引きフィルタに結合され、上記ミックスド信号をダウン・サンプルする1つ以上のダウン・サンプラとを有し、
上記DDC部はダウン・コンバートされた一体化複素I(同相)及びQ(直交)データを生成するよう構成されることを特徴とする請求項1記載の分散型取込み装置。 - 上記分散型取込み部の夫々が、デジタル・ダウン・コンバータ(DDC)部を有し、各DDC部が
上記デジタル化サンプルの対応部分を受けて複素正弦波形を乗算し、数学的実数部及び虚数部を有するミックス信号を生成するミキサ部と、
上記ミキサ部に結合され、上記ミックス信号を受けてフィルタ処理するよう構成される1つ以上の間引きフィルタと、
1つ以上の上記間引きフィルタに結合され、上記ミックス信号をダウン・サンプルするよう構成される1つ以上のダウン・サンプラとを有し、
上記DDC部の夫々が、ダウン・コンバートされた複素同相及び直交(I/Q)データを生成するよう構成されることを特徴とする請求項1記載の分散型取込み装置。 - 上記分散型取込み部の夫々が、
対応する上記取り込みメモリの入力部に結合され、上記デジタル化サンプルの対応部分を受けて複素正弦波形と乗算し、数学的実数部及び虚数部を有するミックス信号を生成するミキサ部と、
上記取り込みメモリの出力部に結合され、上記ミックス信号を受けてフィルタ処理するよう構成される多相補間フィルタと、
対応する上記多相補間フィルタに結合され、フィルタ処理された上記信号をダウン・サンプルするよう構成される1つ以上のダウン・サンプラと
を有する請求項1記載の分散型取込み装置。 - 上記分散型取込み部の夫々が、
上記取り込みメモリの入力部に結合される取込みDDC部を有し、
該取込みDDC部の夫々が、
上記デジタル化サンプルの対応部分を受けて複素正弦波形と乗算し、数学的実数部及び虚数部を有するミックス信号を生成するミキサ部と、
該ミキサ部に結合され、上記ミックス信号を受けてフィルタ処理するよう構成される1つ以上の間引きフィルタと、
1つ以上の上記間引きフィルタに結合され、係数L/Mで上記ミックス信号をダウン・サンプルするよう構成される1つ以上のダウン・サンプラと、
部分的時間シフト・フィルタを有し、対応する上記取り込みメモリの出力部に結合された複素有限インパルス応答(FIR)フィルタ部とを有し、
Mは最後の取込み部を含む分散型取込み部のインタリーブ処理ネットワーク中の分散型取込み部の合計個数であり、Lは所与の帯域幅スパン及び関連するサンプル・レートについてのダウン・サンプル係数であることを特徴とする請求項1記載の分散型取込み装置。 - 上記分散型取込み部の夫々が上記取り込みメモリの入力部に結合される取込みDDC部を有し、
該取込みDDC部が、
上記デジタル化サンプルの対応部分を受けて複素正弦波形と乗算し、数学的実数部及び虚数部を有するミックス信号を生成するミキサ部と、
該ミキサ部に結合され、上記ミックス信号を受けてフィルタ処理するよう構成される1つ以上の間引きフィルタと、
1つ以上の上記間引きフィルタに結合され、係数L/Mで上記ミックス信号をダウン・サンプルするよう構成される1つ以上のダウン・サンプラと、
部分的時間シフト・フィルタを有し、対応する上記取り込みメモリの出力部に結合された複素有限インパルス応答(FIR)フィルタ部と
対応する上記取り込みメモリの出力部に結合され、周波数領域の複素スペクトラム・データを生成するよう構成される周波数変換部とを有し、
Mは最後の取込み部を含む分散型取込み部のインタリーブ処理ネットワーク中の分散型取込み部の合計個数であり、Lは所与の帯域幅スパン及び関連するサンプル・レートについてのダウン・サンプル係数であることを特徴とする請求項1記載の分散型取込み装置。 - 上記最後の分散型取込み部の1つ以上の上記加算部に結合されるスピンDDC部と、
該スピンDDC部に結合される複素FIRフィルタ部とを更に具え、
該複素FIRフィルタ部が、フィルタ処理された複素I/Qデータ・サンプルを生成する複素有限インパルス応答(FIR)フィルタを含むことを特徴とする請求項1記載の分散型取込み装置。
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