JP2017220757A - 誤り率測定装置及び誤り率測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】操作の簡略化、設定から測定までの時間を短縮して４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを得る。【解決手段】高電圧範囲Ｈ１でのＢＥＲが最小になる閾値電圧Ｖｔｈ１をモジュール３Ａが自動設定し、中電圧範囲Ｈ２でのＢＥＲが最小になる閾値電圧Ｖｔｈ２をモジュール３Ｂが自動設定し、低電圧範囲Ｈ３でのＢＥＲが最小になる閾値電圧Ｖｔｈ３をモジュール３Ｃが自動設定する。各モジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、ＢＥＲが最小になる測定パターンの位相方向の中心Ｐを自動設定する。モジュール３Ａが高電圧範囲Ｈ１のＢＥＲを測定し、モジュール３Ｂが中電圧範囲Ｈ２のＢＥＲを測定し、モジュール３Ｃが低電圧範囲Ｈ３のＢＥＲを測定する。これら３つのＢＥＲの測定結果を用いて４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを算出する。【選択図】図１

Description

本発明は、被試験デバイス（ＤＵＴ：Device Under Test ）に既知パターンのテスト信号を入力し、このテスト信号の入力に伴って被試験デバイスから受信した入力データのビット誤り率（ＢＥＲ：Bit Error Rate）を被試験デバイスに入力したテスト信号との比較によって測定する誤り率測定装置及び誤り率測定方法に関する。

各種のディジタル通信装置は、利用者数の増加やマルチメディア通信の普及に伴い、より大容量の伝送能力が求められている。また、これらのディジタル通信装置におけるディジタル信号の品質評価の指標の一つとしては、受信データのうち符号誤りが発生した数と受信データの総数との比較として定義されるビット誤り率が知られている。

そして、上述したディジタル通信装置において、試験対象となる光電変換部品等の被試験デバイスに対して固定データを含むテスト信号を送信し、被試験デバイスを介して入力される被測定信号と基準となる参照信号とをビット単位で比較して、被測定信号の誤り率を測定する誤り率測定装置として、例えば下記特許文献１に開示されるビット誤り測定装置が知られている。

下記特許文献１に開示されるビット誤り測定装置は、測定対象から受信した入力データと測定対象から受信されるべき既知のデータとを比較して誤りビットを測定するものである。この特許文献１のビット誤り測定装置は、誤りビットが発生する要因を容易に解析できるようにするため、複数のブロックを有する比較データ記憶部と、受信した入力データと既知のデータとを比較し、所定の検出条件で検出される１または複数の検出ビットを含むビット列の比較データを、検出されることに応じて複数のブロックへ順次格納する比較部と、複数のブロックそれぞれに格納された比較データから得られるそれぞれのビット列を、所定の配置条件に従った位置を基準にして並べて表示機器に表示する表示制御部とを備えて構成される。

ところで、情報信号の振幅をパルス信号の系列で符号化したパルス振幅変調信号として、振幅をシンボルごとに４種類に分けた４ＰＡＭ信号が知られている。４ＰＡＭ信号は、図６に示すように、４つの異なる振幅を持ち、全体の振幅電圧範囲Ｈが電圧レベルの高い方から高電圧範囲Ｈ１、中電圧範囲Ｈ２、低電圧範囲Ｈ３に分けられ、３つのアイパターン開口部による連続した範囲からなる。

特開２００７−２７４４７４号公報

このような４ＰＡＭ信号を生成する場合には、例えば２つのパターン発生器ＰＰＧ１，ＰＰＧ２を用意し、例えば図７（ａ）に示すパターン信号を一方のパターン発生器ＰＰＧ１から発生させ、図７（ｂ）に示すパターン信号を他方のパターン発生器ＰＰＧ２から発生させる。そして、これら２つのパターン信号を合成して図７（ｃ）に示すような４ＰＡＭ信号を生成する。

ここで、図７（ｃ）の４ＰＡＭ信号において、閾値電圧Ｖｔｈ２に対応するパターンは、パターン発生器ＰＰＧ２のパターンと同一である（図７（ｃ）の右下がりの斜線部分）。また、パターン発生器ＰＰＧ１のパターンは、閾値電圧Ｖｔｈ１と閾値電圧Ｖｔｈ３に半分ずつ現れる（図７（ｃ）の右上がりの斜線部分）。さらに説明すると、パターン発生器ＰＰＧ１のパターンは、閾値電圧Ｖｔｈ２＝０（Ｌｏｗ）の場合は閾値電圧Ｖｔｈ３に現れ、閾値電圧Ｖｔｈ２＝１（Ｈｉｇｈ）の場合は閾値電圧Ｖｔｈ１に現れる。そして、閾値電圧Ｖｔｈ１及び閾値電圧Ｖｔｈ３に対するデータパターンは、１つのＰＰＧから発生されたデータパターンが２つに分割されたものであるため、これらの閾値で測定されたビット誤り率は、真のビット誤り率とは異なる値となる。

しかしながら、上述した特許文献１に開示されるビット誤り測定装置では、そもそも上述した４ＰＡＭ信号のＢＥＲ測定に対応していなかった。仮に、特許文献１に開示されるビット誤り測定装置を使用して４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率の測定を行うためには、高電圧範囲Ｈ１、中電圧範囲Ｈ２、低電圧範囲Ｈ３の３つのアイパターン開口部それぞれの測定用パターン、閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｈｔ２，Ｖｔｈ３、位相（測定範囲の中心）をユーザが手動で設定してＢＥＲ測定を行い、この手順を３つのアイパターン開口部分の３回繰り返した後、得られた３つのＢＥＲ結果から４ＰＡＭ信号のトータールＢＥＲをユーザが計算する必要があった。このため、ユーザにかかる負担も大きく、操作や測定が煩雑となり、設定から測定までの時間も要するという課題を生じる。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、操作の簡略化、設定から測定までの時間を短縮して４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を得ることができる誤り率測定装置及び誤り率測定方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載された誤り率測定装置は、全体の振幅電圧範囲Ｅが電圧レベルの高い方から高電圧範囲Ｈ１、中電圧範囲Ｈ２、低電圧範囲Ｈ３に分けられた３つのアイパターン開口部による連続した範囲からなる４ＰＡＭ信号を入力データとして受信する受信モジュール３と、前記４ＰＡＭ信号の測定パターンを選択して設定する操作部４とを備え、前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を測定する誤り率測定装置１であって、
前記受信モジュールは、前記高電圧範囲のビット誤り率を測定する第１の受信モジュール３Ａと、前記中電圧範囲のビット誤り率を測定する第２の受信モジュール３Ｂと、前記低電圧範囲のビット誤り率を測定する第３の受信モジュール３Ｃとからなる３チャンネルのモジュールで構成され、
前記第１の受信モジュールは、
前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部３１ａ１と、
閾値電圧Ｖｔｈと位相をパラメータとして個別に可変するパラメータ可変部３１ｃ１と、
該パラメータ可変部にて前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出し、これら検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記中電圧範囲の中心電圧を用いて前記高電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記高電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を前記高電圧範囲の閾値電圧Ｖｔｈ１として自動設定し、また、前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心Ｐとして位相を自動設定するパラメータ検出設定部３１ｂ１と、
前記中電圧範囲及び低電圧範囲をマスク処理したデジタル値と前記自動設定された前記高電圧範囲の閾値電圧とを比較して前記高電圧範囲のビット誤り率を測定するビットエラー測定部３１ｄ１とを含む信号処理部３１Ａを備え、
前記第２の受信モジュールは、
前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部３１ａ２と、
閾値電圧Ｖｔｈと位相をパラメータとして個別に可変するパラメータ可変部３１ｃ２と、
該パラメータ可変部にて前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出し、これら検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記中電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を中電圧範囲の閾値電圧Ｖｔｈ２として自動設定し、また、前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心Ｐとして位相を自動設定するパラメータ検出設定部３１ｂ２と、
前記デジタル値と前記自動設定された前記中電圧範囲の閾値電圧とを比較して前記中電圧範囲のビット誤り率を測定するビットエラー測定部３１ｄ２とを含む信号処理部３１Ａを備え、
前記第３の受信モジュールは、
前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部３１ａ３と、
閾値電圧Ｖｔｈと位相をパラメータとして個別に可変するパラメータ可変部３１ｃ３と、
該パラメータ可変部にて前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出し、これら検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記中電圧範囲の中心電圧を用いて前記低電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記低電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を低電圧範囲の閾値電圧Ｖｔｈ３として自動設定し、また、前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心Ｐとして位相を自動設定するパラメータ検出設定部３１ｂ３と、
前記高電圧範囲及び中電圧範囲をマスク処理したデジタル値と前記自動設定された前記低電圧範囲の閾値電圧とを比較して低電圧範囲のビット誤り率を測定するビットエラー測定部３１ｄ３とを含む信号処理部３１Ｃを備え、
前記３つのビット誤り率の測定結果を用いて前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を算出することを特徴とする。

請求項２に記載された誤り率測定装置は、請求項１の誤り率測定装置において、
少なくとも前記操作部４にて前記測定パターンを選択するための表示項目と、前記自動設定された各電圧範囲Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３毎の閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３及び前記位相の値と、前記ビットエラー測定部３１ｄ１，３１ｄ２，３１ｄ３にて測定された前記各電圧範囲毎のビット誤り率及び前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率の測定結果とを一つの表示画面６ａ上に表示する表示部６を備えたことを特徴とする。

請求項３に記載された誤り率測定方法は、全体の振幅電圧範囲Ｅが電圧レベルの高い方から高電圧範囲Ｈ１、中電圧範囲Ｈ２、低電圧範囲Ｈ３に分けられた３つのアイパターン開口部による連続した範囲からなる４ＰＡＭ信号を入力データとして受信する受信モジュール３と、前記４ＰＡＭ信号の測定パターンを選択して設定する操作部４とを備え、前記受信モジュールが前記高電圧範囲のビット誤り率を測定する第１の受信モジュール３Ａと、前記中電圧範囲のビット誤り率を測定する第２の受信モジュール３Ｂと、前記低電圧範囲のビット誤り率を測定する第３の受信モジュール３Ｃとからなる３チャンネルのモジュールで構成された誤り率測定装置１を用いて前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を測定する誤り率測定方法であって、
前記第１の受信モジュールが実行する手順として、
前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するステップと、
閾値電圧Ｖｔｈと位相をパラメータとして個別に可変するステップと、
前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出するステップと、
前記検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
前記算出した前記中電圧範囲の中心電圧を用いて前記高電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
前記算出した前記高電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を前記高電圧範囲の閾値電圧Ｖｔｈ１として自動設定するステップと、
前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心Ｐとして位相を自動設定するステップと、
前記中電圧範囲及び低電圧範囲をマスク処理したデジタル値と前記自動設定された前記高電圧範囲の閾値電圧とを比較して前記高電圧範囲のビット誤り率を測定するステップとを含み、
前記第２の受信モジュールが実行する手順として、
前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するステップと、
閾値電圧Ｖｔｈと位相をパラメータとして個別に可変するステップと、
前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出するステップと、
前記検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
前記算出した前記中電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を中電圧範囲の閾値電圧Ｖｔｈ２として自動設定するステップと、
前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心Ｐとして位相を自動設定するステップと、
前記デジタル値と前記自動設定された前記中電圧範囲の閾値電圧とを比較して前記中電圧範囲のビット誤り率を測定するステップとを含み、
前記第３の受信モジュールが実行する手順として、
前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するステップと、
閾値電圧Ｖｔｈと位相をパラメータとして個別に可変するステップと、
前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出するステップと、
前記検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
前記算出した前記中電圧範囲の中心電圧を用いて前記低電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
前記算出した前記低電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を低電圧範囲の閾値電圧Ｖｔｈ３として自動設定するステップと、
前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心Ｐとして位相を自動設定するステップと、
前記高電圧範囲及び中電圧範囲をマスク処理したデジタル値と前記自動設定された前記低電圧範囲の閾値電圧とを比較して低電圧範囲のビット誤り率を測定するステップとを含み、
前記３つのビット誤り率の測定結果を用いて前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を算出することを特徴とする。

請求項４に記載された誤り率測定方法は、請求項３の誤り率測定方法において、
少なくとも前記測定パターンを選択するための表示項目と、前記自動設定された各電圧範囲Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３毎の閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３及び前記位相の値と、前記各電圧範囲毎のビット誤り率及び前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率の測定結果とを一つの表示画面６ａ上に表示するステップをさらに含むことを特徴とする。

本発明によれば、測定パターンを指定し、３チャンネルの受信モジュールを用いることにより、４ＰＡＭ信号の振幅電圧範囲の高電圧範囲、中電圧範囲、低電圧範囲のビット誤り率を同時に測定して４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を得ることができ、操作を簡略化してユーザにかかる負担を軽減でき、設定から測定に要する時間の短縮を図ることができる。

また、測定パターンの表示項目と、自動設定された各電圧範囲Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３毎の閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３及び位相の値と、各電圧範囲毎のビット誤り率及び４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率の測定結果とを一つの表示画面上に表示するので、設定操作とともに測定結果の確認を同じ表示画面上で行うことができる。

本発明に係る誤り率測定装置のブロック構成図である。 本発明に係る誤り率測定装置のＥＤモジュールのブロック構成図である。 本発明に係る誤り率測定装置の外観を示す概略斜視図である。 本発明に係る誤り率測定装置におけるデータ閾値電圧とＡＤ値（１０進数）との関係の一例を示す図である。 本発明に係る誤り率測定装置における表示部の表示画面の一例を示す図である。 ４ＰＡＭ信号のアイパターン開口部の一例を示す図である。 （ａ）〜（ｃ） ２つのパターン信号の合成によって生成される４ＰＡＭ信号の一例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

［本発明の概要について］
本発明は、被試験デバイス（ＤＵＴ）に既知パターンのテスト信号を入力し、このテスト信号の入力に伴って被試験デバイスから受信した入力データのビット誤り率を被試験デバイスに入力したテスト信号とのビット比較によって測定する誤り率測定装置及び誤り率測定方法に関するものであり、３チャンネルのＥＤモジュールとして、第１のＥＤモジュール、第２のＥＤモジュール、第３のＥＤモジュールを用い、被試験デバイスから受信した４ＰＡＭ信号を入力データとし、その振幅電圧範囲Ｅの高電圧範囲Ｈ１のビット誤り率（以下、ＢＥＲという）を第１のＥＤモジュールが算出し、中電圧範囲Ｈ２のＢＥＲを第２のＥＤモジュールが算出し、低電圧範囲Ｈ３のＢＥＲを第３のＥＤモジュールが算出し、各ＥＤモジュールが算出したＢＥＲに基づいて４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率（以下、トータルＢＥＲという）を算出して自動測定を行う自動測定機能を有する。

［誤り率測定装置の構成について］
図１に示すように、本実施の形態の誤り率測定装置１は、上述した４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの自動測定機能を実現するため、送信モジュールとしてのＰＰＧモジュール２、受信モジュールとしての３チャンネルのＥＤモジュール３（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）、操作部４、記憶部５、表示部６、制御部７を備えて概略構成される。

誤り率測定装置１は、図３に示す装置本体１１の開口部１１ａ内に複数のスロット（不図示）を備える。複数のスロットには、誤り率測定を行うために必要なＰＰＧモジュール２や３チャンネルのＥＤモジュール３を含む各種モジュールが着脱可能に装着される。図３の例では、６つのスロットを備え、ＰＰＧモジュール２が一番上のスロット１に装着され、スロット２を空け、第１のＥＤモジュール３Ａがスロット３に装着され、第２のＥＤモジュール３Ｂがスロット４に装着され、第３のＥＤモジュール３Ｃがスロット５に装着され、それ以外の他のモジュールがスロット６に装着された状態を示している。

なお、各種モジュールは、スロットに装着した状態において、記憶部５や制御部７を実装した制御回路基板（不図示）と電気的に接続される。また、制御回路基板には操作部４や表示部６なども配線接続される。

ＰＰＧモジュール２は、被試験デバイスＷにテスト信号としての４ＰＡＭ信号を送信するものであり、図１に示すように、第１パターン発生部２１、第２パターン発生部２２、パターン合成出力部２３を含んで構成される。

第１パターン発生部２１と第２パターン発生部２２は、操作部４の操作により設定された測定パターンに基づく４ＰＡＭ信号を生成するためのパターン信号を発生する。これらパターン発生部２１，２２が発生する具体的なパターン信号としては、例えばＰＲＢＳ７（パターン長：２⁷ −１）、ＰＲＢＳ９（パターン長：２⁹ −１）、ＰＲＢＳ１０（パターン長：２¹⁰−１）、ＰＲＢＳ１１（パターン長：２¹¹−１）、ＰＲＢＳ１５（パターン長：２¹⁵−１）、ＰＲＢＳ２０（パターン長：２²⁰−１）等の各種疑似ランダムパターンや、ＰＲＢＳ１３Ｑ、ＰＲＱＳ１０、ＳＳＰＲ等のＰＡＭを評価するための評価用パターンがある。

パターン合成出力部２３は、第１パターン発生部２１が発生するパターン信号と第２パターン発生部２２が発生するパターン信号とを合成し、被試験デバイスＷに送信されるテスト信号として、操作部４にて設定された測定パターンに基づく４ＰＡＭ信号を出力する。例えば、測定パターンとして、第１パターン発生部２１（ＰＰＧ１）が図７（ａ）のパターン信号を発生し、第２パターン発生部２２（ＰＰＧ２）が図７（ｂ）のパターン信号を発生する。そして、これら２つのパターン信号を合成し、図７（ｃ）に示すような測定パターンに基づく４ＰＡＭ信号を出力する。

なお、本実施の形態では、図１に示すように、１つのＰＰＧモジュール２に第１パターン発生部２１、第２パターン発生部２２、パターン合成出力部２３が含まれる構成としたが、この構成に限定されるものではない。例えば、第１パターン発生部２１、第２パターン発生部２２、パターン合成出力部２３をそれぞれ別々にモジュール化し、ＰＰＧモジュール２を３つのモジュールで構成することもできる。

受信モジュールとしての３チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、ＰＰＧモジュール２からのテスト信号の入力に伴う被試験デバイスＷからの４ＰＡＭ信号を入力データとして受信し、それぞれが４ＰＡＭ信号の振幅電圧範囲Ｅの異なる電圧範囲のＢＥＲを同時に測定する。

本実施の形態では、例えば第１のＥＤモジュール３Ａが４ＰＡＭ信号の振幅電圧範囲Ｅの高電圧範囲Ｅ１のＢＥＲを測定し、第２のＥＤモジュール３Ｂが４ＰＡＭ信号の振幅電圧範囲Ｅの中電圧範囲Ｅ２のＢＥＲを測定し、第３のＥＤモジュール３Ｃが４ＰＡＭ信号の振幅電圧範囲Ｅの低電圧範囲Ｅ３のＢＥＲを測定する。なお、第１のＥＤモジュール３Ａが低電圧範囲Ｅ３のＢＥＲを測定し、第２のＥＤモジュール３Ｂが高電圧範囲Ｅ１のＢＥＲを測定し、第３のＥＤモジュール３Ｃが中電圧範囲Ｅ２のＢＥＲを測定してもよく、４ＰＡＭ信号の振幅電圧範囲Ｅの高電圧範囲Ｅ１、中電圧範囲Ｅ２、低電圧範囲Ｅ３のＢＥＲを３チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃに振り分けて測定する組み合わせであればよい。

各チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃの信号処理部３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）は、図２に示すように、Ａ／Ｄ変換部３１ａ、パラメータ検出設定部３１ｂ、パラメータ可変部３１ｃ、ビットエラー測定部３１ｄを備える。

ここで、３チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、信号処理部３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）の内部構成が同一であるが、その動作内容の一部が異なるため、各ＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃ毎に信号処理部３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）の構成について説明する。

まず、第１のＥＤモジュール３Ａの信号処理部３１Ａは、Ａ／Ｄ変換部３１ａ１、パラメータ検出設定部３１ｂ１、パラメータ可変部３１ｃ１、ビットエラー測定部３１ｄ１を備える。

Ａ／Ｄ変換部３１ａ１は、被試験デバイスＷから受信した入力データとしての４ＰＡＭ信号を所定のサンプリング周期でＡＤ値（１０進数）に変換する。このＡ／Ｄ変換部３１ａ１にて変換されたＡＤ値はパラメータ検出設定部３１ｂ１、ビットエラー測定部３１ｄ１に入力される。

パラメータ検出設定部３１ｂ１は、図６の３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｈにおける高電圧範囲Ｅ１の閾値電圧Ｖｔｈ１、位相（図６の測定範囲の中心Ｐ）をそれぞれパラメータとして自動設定するものであり、閾値電圧検出設定部３１ｂａ１と位相検出設定部３１ｂｂ１を備える。

第１のＥＤモジュール３Ａの閾値電圧Ｖｔｈ１は、例えば図７の４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを測定する場合、Ａ／Ｄ変換部３１ａ１からのＡＤ値の中電圧範囲Ｅ１及び低電圧範囲Ｅ２をマスク処理し、高電圧範囲Ｅ内の右上がりの斜線で示すＡＤ値のビットのみを測定対象とする。

第２のＥＤモジュール３Ｂの閾値電圧Ｖｔｈ２は、右下がりの斜線で示す中電圧範囲Ｅ２全てのＡＤ値のビットを測定対象とする。

第３のＥＤモジュール３Ｃの閾値電圧Ｖｔｈ３は、Ａ／Ｄ変換部３１ａ１からのＡＤ値の高電圧範囲Ｅ１及び中電圧範囲Ｅ２をマスク処理し、低電圧範囲Ｅ３内の右上がりの斜線で示すＡＤ値のビットのみを測定対象とする。

閾値電圧検出設定部３１ｂａ１は、３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｈにおける高電圧範囲Ｅ１の閾値電圧Ｖｔｈ１を自動設定する。

位相検出設定部３１ｂｂ２は、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定に適した測定範囲の中心Ｐとなるように位相を自動設定する。

パラメータ可変部３１ｃ１は、３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｅにおける高電圧範囲Ｅ１に対応した閾値電圧Ｖｔｈ１を自動設定するため、所定の電圧範囲において閾値電圧Ｖｔｈを所定ステップで可変する。また、パラメータ可変部３１ｃ１は、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定に適した測定範囲の中心Ｐとなるように位相を所定ステップで可変する。

ビットエラー測定部３１ｄ１は、自動設定された位相を測定範囲の中心Ｐとする高電圧範囲Ｈ１において、Ａ／Ｄ変換部３１ａ１からのＡＤ値の中電圧範囲Ｈ２及び低電圧範囲Ｈ３をマスク処理し、このマスク処理したＡＤ値のビット（図７（ｃ）の高電圧範囲Ｅ１の右上がりの斜線部分の信号のビット）を、自動設定された閾値電圧Ｖｔｈ１と比較してエラーをカウントし、高電圧範囲Ｈ１のＢＥＲを測定する。

次に、第２のＥＤモジュール３Ｂの信号処理部３１Ｂは、Ａ／Ｄ変換部３１ａ２、パラメータ検出設定部３１ｂ２、パラメータ可変部３１ｃ２、ビットエラー測定部３１ｄ２を備える。

Ａ／Ｄ変換部３１ａ２は、被試験デバイスＷから受信した入力データとしての４ＰＡＭ信号を所定のサンプリング周期でＡＤ値（１０進数）に変換する。このＡ／Ｄ変換部３１ａ２にて変換されたＡＤ値はパラメータ検出設定部３１ｂ２、ビットエラー測定部３１ｄ２に入力される。

パラメータ検出設定部３１ｂ２は、図６の３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｈにおける中電圧範囲Ｅ２の閾値電圧Ｖｔｈ２位相（図６の測定範囲の中心Ｐ）をそれぞれパラメータとして自動設定するものであり、閾値電圧検出設定部３１ｂａ２と位相検出設定部３１ｂｂ２を備える。

閾値電圧検出設定部３１ｂａ２は、３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｈにおける中電圧範囲Ｅ２の閾値電圧Ｖｔｈ２を自動設定する。

位相検出設定部３１ｂｂ２は、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定に適した測定範囲の中心Ｐとなるように位相を自動設定する。

パラメータ可変部３１ｃ２は、３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｅにおける中電圧範囲Ｅ２に対応した閾値電圧Ｖｔｈ２を自動設定するため、所定の電圧範囲において閾値電圧Ｖｔｈを所定ステップで可変する。また、パラメータ可変部３１ｃ２は、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定に適した測定範囲の中心Ｐとなるように位相を所定ステップで可変する。

ビットエラー測定部３１ｄ２は、自動設定された位相を測定範囲の中心Ｐとする中電圧範囲Ｈ２において、Ａ／Ｄ変換部３１ａからのＡＤ値のビットを、自動設定された閾値電圧Ｖｔｈ２と比較してエラーをカウントし、中電圧範囲Ｈ２のＢＥＲを測定する。

次に、第３のＥＤモジュール３Ｃの信号処理部３１Ｃは、Ａ／Ｄ変換部３１ａ３、パラメータ検出設定部３１ｂ３、パラメータ可変部３１ｃ３、ビットエラー測定部３１ｄ３を備える。

Ａ／Ｄ変換部３１ａ３は、被試験デバイスＷから受信した入力データとしての４ＰＡＭ信号を所定のサンプリング周期でＡＤ値（１０進数）に変換する。このＡ／Ｄ変換部３１ａ３にて変換されたＡＤ値はパラメータ検出設定部３１ｂ３、ビットエラー測定部３１ｄ３に入力される。

パラメータ検出設定部３１ｂ３は、図６の３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｈにおける低電圧範囲Ｅ３の閾値電圧Ｖｔｈ３、位相（図６の測定範囲の中心Ｐ）をそれぞれパラメータとして自動設定するものであり、閾値電圧検出設定部３１ｂａ３と位相検出設定部３１ｂｂ３を備える。

閾値電圧検出設定部３１ｂａ３は、３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｈにおける低電圧範囲Ｅ３の閾値電圧Ｖｔｈ３を自動設定する。

位相検出設定部３１ｂｂ３は、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定に適した測定範囲の中心Ｐとなるように位相を自動設定する。

パラメータ可変部３１ｃ３は、３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｅにおける低電圧範囲Ｅ３に対応した閾値電圧Ｖｔｈ３を自動設定するため、所定の電圧範囲において閾値電圧Ｖｔｈを所定ステップで可変する。また、パラメータ可変部３１ｃ３は、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定に適した測定範囲の中心Ｐとなるように位相を所定ステップで可変する。

ビットエラー測定部３１ｄ３は、自動設定された位相を測定範囲の中心Ｐとする低電圧範囲Ｈ３において、Ａ／Ｄ変換部３１ａからのＡＤ値の高電圧範囲Ｈ１及び中電圧範囲Ｈ２をマスク処理し、このマスク処理したＡＤ値のビット（図７（ｃ）の低電圧範囲Ｅ３の右上がりの斜線部分の信号のビット）を、自動設定された閾値電圧Ｖｔｈ３と比較してエラーをカウントし、低電圧範囲Ｈ３のＢＥＲを測定する。

なお、３つのアイパターン開口部の振幅電圧範囲Ｅにおける高電圧範囲Ｅ１の閾値電圧Ｖｔｈ１、中電圧範囲Ｅ２の閾値電圧Ｖｔｈ２、低電圧範囲Ｅ３の閾値電圧Ｖｔｈ３、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定に適した測定範囲の中心となる位相の自動設定については、後述する４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定方法の中で説明する。

操作部４は、図３の装置本体１１に備える例えば操作ノブ、各種キー、スイッチ、ボタンや表示部６の表示画面６ａ上のソフトキー（スタート４ａ、ストップ４ｂ）などで構成される。操作部４は、３チャンネルのＥＤモジュール３（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）の指定、測定パターンの選択、測定時間の設定、誤り率測定の開始・終了の指示など４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの自動測定を含む誤り率測定に関わる各種設定を行う際にユーザにより操作される。

記憶部５は、操作部４にて設定される測定パターンの４ＰＡＭ信号を発生するため、第１パターン発生部２１が発生するパターン信号のパターンファイルと第２パターン発生部２２が発生するパターン信号のパターンファイルを、それぞれ測定パターンと対応付けして記憶する。具体的には、例えばＰＲＢＳ７、ＰＲＢＳ９、ＰＲＢＳ１０、ＰＲＢＳ１１、ＰＲＢＳ１５、ＰＲＢＳ２０等の疑似ランダムパターンや、ＰＲＢＳ１３Ｑ、ＰＲＱＳ１０、ＳＳＰＲ等のＰＡＭを評価するためのパターンなどの測定パターンと対応付けした第１パターン発生部２１が発生するパターン信号のパターンファイルと第２パターン発生部２２が発生するパターン信号のパターンファイルとを記憶する。

また、上述した算出により得られる高電圧範囲Ｈ１の閾値電圧Ｖｔｈ１、中電圧範囲Ｈ２の閾値電圧Ｖｔｈ２、低電圧範囲Ｅ３の閾値電圧Ｖｔｈ３を記憶する。なお、記憶部５は、誤り率測定を実行するための処理プログラム、誤り率測定に関する各種設定値、測定結果なども記憶する。

表示部６は、図３の装置本体１１に備える例えば液晶表示器などで構成され、誤り率測定に関わる設定画面や測定結果などを表示する。

図５はユーザが設定入力する設定項目と４ＰＡＭ信号の測定結果とを一つの表示画面６ａ上に表示した場合の表示例である。表示画面６ａの右上には、操作部４の一部を構成するソフトキーとして、誤り率測定の開始を指示するスタート４ａと誤り率測定の停止を指示するストップ４ｂが表示される。また、表示画面６ａの左上には、使用するＥＤモジュール３のチャンネル数を設定するための設定項目４１、測定パターンを設定するための設定項目４２、測定時間を設定するための設定項目４３が表示される。さらに、表示画面６ａの下半部には、振幅電圧範囲Ｅにおける高電圧範囲Ｅ１、中電圧範囲Ｅ２、低電圧範囲Ｅ３の順にそれぞれ自動設定される閾値電圧の自動設定項目４４，４５，４６、位相の自動設定項目４７，４８，４９、エラーレートの測定結果項目５０，５１，５２、エラーカウント値の測定結果項目５３，５４，５５、アラームの表示項目５６，５７，５８が表示され、さらにその下部にはトータルエラーレートの測定結果項目５９、トータルエラーカウント値の測定結果項目６０が表示される。これにより、誤り率測定に必要な設定と、測定結果（閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３、電圧範囲Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３毎のＢＥＲ、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲ）の表示とを一つの同じ表示画面６ａ上で行うことができる。

制御部７は、被試験デバイスから受信した４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを測定するため、ＰＰＧモジュール２、ＥＤモジュール３（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）、操作部４、記憶部５、表示部６を統括制御して以下に説明する自動測定機能を実行するものであり、ビットエラー測定部３１ｄから入力される高電圧範囲Ｈ１、中電圧範囲Ｈ２、低電圧範囲Ｈ３の３つのＢＥＲ測定結果から４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを算出して測定する。

４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲは、マスク処理された閾値電圧Ｖｔｈ１によるエラーカウント値をＡ、閾値電圧Ｖｔｈ２によるエラーカウント値をＢ、マスク処理された閾値電圧Ｖｔｈ３によるエラーカウント値をＣ、閾値電圧Ｖｔｈ２のクロックカウント値をＤとすると、（Ｂ＋（Ａ＋Ｃ））／（２×Ｄ）によって算出される。

［４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの自動測定機能について］
次に、上記のように構成される誤り率測定装置１を用い、３チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃで４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを自動測定する自動測定機能を実行する場合の測定方法について説明する。

ユーザは、３チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃを用いて４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを測定するにあたって、使用するＥＤモジュール３、測定を行う測定パターン、測定時間をそれぞれ設定する。具体的には、図５の表示画面６ａのＥＤモジュールの設定項目４１から使用する３チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃのスロット番号を指定して設定する。例えば図３に示す装置本体１１のスロット４，５，６に装着されたＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃを使用する場合には、ＥＤモジュールの設定項目４１からスロット番号の「４，５，６」を入力して設定する。また、測定パターンの設定項目４２から既知の測定パターン（例えば「ＰＲＢＳ１５」）を選択して設定し、測定時間の設定項目４３に測定時間を設定する。

なお、測定時間に関しては、特に設定を行わなくてもよい。その場合、デフォルト値として誤り率測定装置１に設定された測定時間が採用される。また、使用する３チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃの設定は、上述したスロット番号の指定に限定されるものではない。例えば３チャンネルのＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃを用いて４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを自動測定するモードを自動測定モードとし、この自動測定モードをＯＮ／ＯＦＦ切り替えするソフトキーを図５の表示画面６ａに表示し、自動測定モードのＯＮ又はＯＦＦの選択によって使用するＥＤモジュール３を設定するようにしてもよい。

この場合、自動測定モードがＯＮに設定されると、装置本体１１のスロットに装着されたＥＤモジュール３を検出し、検出したＥＤモジュール３の中から３チャンネル分のＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃを選択する。また、測定パターンと測定時間が設定された状態で図５の表示画面６ａのスタート４ａが押されて測定を開始するときに自動測定モードが選択され、装置本体１１のスロットに装着されたＥＤモジュール３を検出し、検出したＥＤモジュール３の中から３チャンネル分のＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃを選択して設定することもできる。

なお、装置本体１１のスロットに装着されたＥＤモジュール３が４つ以上検出された場合は、未使用のＥＤモジュール３の中から例えばランダムに３つ選択したり、スロット番号が一番小さいものから順番に選択するなど、３チャンネル分のＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃを適宜選択する。

そして、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲの測定を開始するため、図５の表示画面６ａのスタート４ａを押すと、各ＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃにおいて、４ＰＡＭ信号の各振幅電圧範囲Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３のＢＥＲ測定に適したパターン、閾値電圧Ｖｔｈ、位相（測定範囲の中心Ｐ）を自動設定する。

まず、ＢＥＲ測定に適したパターンの自動設定について説明する。制御部７は、図５の表示画面６ａにおいて、測定パターンの設定項目４２に測定パターン（例えば、ＰＲＢＳ１５）が設定されていると、この測定パターンに対応付けされたパターンファイルを記憶部５から読み出してＰＰＧモジュール２にパターン発生指示を出力する。ＰＰＧモジュール２は、制御部７からパターン発生指示が入力されると、このパターン発生指示のパターンファイルに基づくパターン信号を第１パターン発生部２１と第２パターン発生部２２がそれぞれ発生してパターン合成出力部２３に出力する。パターン合成出力部２３は、第１パターン発生部２１のパターン信号と第２パターン発生部２２のパターン信号とを合成し、設定された測定パターンの４ＰＡＭ信号を出力する。

次に、閾値電圧Ｖｔｈの自動設定について説明する。図５の表示画面６ａにおいて、ＥＤモジュール、測定パターン、測定時間のそれぞれの設定項目４１，４２，４３が設定された状態でスタート４ａが押されると、例えば第１のＥＤモジュール３Ａが高電圧範囲Ｈ１の閾値電圧Ｖｔｈ１を検出して自動設定し、第２のＥＤモジュール３Ｂが中電圧範囲Ｈ２の閾値電圧Ｖｔｈ２を検出して自動設定し、第３のＥＤモジュール３Ｃが低電圧範囲Ｈ３の閾値電圧Ｖｔｈ３を検出して自動設定する。

この自動設定では、図４に示すように、各ＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃが個別に閾値電圧Ｖｔｈを所定ステップで可変し、Ａ／Ｄ変換部３１ａからのＡＤ値が飽和する上限の閾値電圧Ｖｔｈを高電圧範囲Ｈ１の上限電圧Ｖ１として検出する。また、Ａ／Ｄ変換部３１ａからのＡＤ値が飽和する下限の閾値電圧Ｖｔｈを低電圧範囲Ｈ３の下限電圧Ｖ４として検出する。

次に、検出した高電圧範囲Ｈ１の上限電圧Ｖ１と低電圧範囲Ｈ３の下限電圧Ｖ４を用い、（Ｖ１＋Ｖ４）／２の計算式により中電圧範囲Ｈ２の中心電圧Ｖｃ２を算出する。

また、（Ｖ１＋Ｖｃ２）／２の計算式から高電圧範囲Ｈ１の中心電圧Ｖｃ１を算出し、（Ｖ４＋Ｖｃ２）／２の計算式から低電圧範囲Ｈ３の中心電圧Ｖｃ３を算出する。

そして、第１のＥＤモジュール３Ａは、算出した中心電圧Ｖｃ１の電圧値を中心として閾値電圧Ｖｔｈを所定ステップで可変し、ＢＥＲが最小になる閾値電圧Ｖｔｈを高電圧範囲Ｈ１の閾値電圧Ｖｔｈ１として自動設定し、図５の表示画面６ａの高電圧範囲Ｈ１の閾値電圧の測定結果項目４４に表示する。

第２のＥＤモジュール３Ｂは、算出した閾値電圧Ｖｃ２の電圧値を中心として閾値電圧Ｖｔｈを所定ステップで可変し、ＢＥＲが最小になる閾値電圧Ｖｔｈを中電圧範囲Ｈ２の閾値電圧Ｖｔｈ２として自動設定し、図５の表示画面６ａの中電圧範囲Ｈ２の閾値電圧の測定結果項目４５に表示する。

第３のＥＤモジュール３Ｃは、算出した閾値電圧Ｖｃ３の電圧値を中心として閾値電圧Ｖｔｈを所定ステップで可変し、ＢＥＲが最小になる閾値電圧Ｖｔｈを低電圧範囲Ｈ３の閾値電圧Ｖｔｈ３として自動設定し、図５の表示画面６ａの低電圧範囲Ｈ３の閾値電圧の測定結果項目４６に表示する。

なお、上述した閾値電圧Ｖｔｈ１、閾値電圧Ｖｔｈ２、閾値電圧Ｖｔｈ３の自動設定は、ＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃで並行して行われる。

次に、位相（測定範囲の中心Ｐ）の自動設定について説明する。各ＥＤモジュール３Ａ，３Ｂ，３Ｃは、Ａ／Ｄ変換部３１ａのＡＤ値から測定パターン（図５の表示画面６ａの測定パターンの設定項目４２で設定されたパターン）の位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を算出する。そして、算出した位相方向の中心を起点として、位相を所定ステップで増減し、ＢＥＲが最小になる位置を測定パターンの中心Ｐとして位相を自動設定する。

なお、繰り返し測定を行うときなど、一度４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲが行われ、閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３と測定パターンの位相方向の中心Ｐが判っている場合には、閾値電圧と位相の自動調整を省略することができる。

そして、上述した振幅電圧範囲Ｅ（高電圧範囲Ｅ１、中電圧範囲Ｅ２、低電圧範囲Ｅ３）のＢＥＲ測定に適したパターン、閾値電圧Ｖｔｈ（Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３）、位（測定範囲の中心Ｐ）の自動設定が完了すると、第１のＥＤモジュール３Ａが振幅電圧範囲Ｅにおける高電圧範囲Ｈ１のＢＥＲを測定し、第２のＥＤモジュール３Ｂが中電圧範囲Ｈ２のＢＥＲを測定し、第３のＥＤモジュール３Ｃが低電圧範囲Ｈ３のＢＥＲを測定し、高電圧範囲Ｈ１、中電圧範囲Ｅ２、低電圧範囲Ｅ３のＢＥＲ測定が同時に行われる。

さらに説明すると、第１のＥＤモジュール３Ａは、自動設定された位相を中心とする測定範囲の高電圧範囲Ｈ１において、Ａ／Ｄ変換部３１ａからのＡＤ値の中電圧範囲Ｈ２及び低電圧範囲Ｈ３をマスク処理し、このマスク処理されたＡＤ値のビットと、自動設定された閾値電圧Ｖｔｈ１とを比較してエラーをカウントし、高電圧範囲Ｈ１のＢＥＲを測定する。

第２のＥＤモジュール３Ｂは、自動設定された位相を中心とする測定範囲の中電圧範囲Ｈ２において、Ａ／Ｄ変換部３１ａからのＡＤ値のビットと、自動設定された閾値電圧Ｖｔｈ２とを比較してエラーをカウントし、中電圧範囲Ｈ２のＢＥＲを測定する。

第３のＥＤモジュール３Ｃは、自動設定された位相を中心とする測定範囲の低電圧範囲Ｈ３において、Ａ／Ｄ変換部３１ａからのＡＤ値の高電圧範囲Ｈ１及び中電圧範囲Ｈ２をマスク処理し、このマスク処理されたＡＤ値のビットと、自動設定された閾値電圧Ｖｔｈ３とを比較してエラーをカウントし、低電圧範囲Ｈ３のＢＥＲを測定する。

そして、制御部７は、上述した３つのＢＥＲ測定結果を用いて前述した（Ｂ＋（Ａ＋Ｃ））／（２×Ｄ）の計算式から４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを算出し、図５の表示画面６ａのトータルエラーレートの測定結果項目５９とトータルエラーカウント値の測定結果項目６０に測定結果を表示する。

なお、閾値電圧の自動検出が行えなかったり、同期が取れずにＢＥＲの測定が行えない場合には、高電圧範囲Ｈ１のアラームの表示項目５６、中電圧範囲Ｈ２のアラームの表示項目５７、低電圧範囲Ｈ３のアラームの表示項目５８の該当する表示項目に最新のアラーム内容を示す表示がなされる。

このように、本実施の形態の誤り率測定装置によれば、測定に使用する３チャンネルのＥＤモジュール３の指定と測定パターン、必要に応じて測定時間の指定を行うことにより、振幅電圧範囲Ｅの高電圧範囲Ｈ１、中電圧範囲Ｈ２、低電圧範囲Ｈ３のＢＥＲを同時に測定して４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを得ることができ、操作を簡略化してユーザにかかる負担を軽減でき、設定から測定に要する時間の短縮を図ることができる。

また、本実施の形態の誤り測定装置によれば、図５に示すように、一つの表示画面６ａに対し、設定項目４１，４２，４３（ＥＤモジュール、測定パターン、測定時間）と、自動設定される振幅電圧範囲Ｅの各電圧範囲Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３毎の閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３、位相、設定に基づいて測定される各電圧範囲Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３毎のエラーレート、エラーカウント値、４ＰＡＭ信号のトータルエラーレート、トータルエラーカウント値を表示する。これにより、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲを測定するために必要な設定と、測定結果（閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３、電圧範囲Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３毎のＢＥＲ、４ＰＡＭ信号のトータルＢＥＲ）の表示とを一つの同じ表示画面６ａ上で行うことができる。

以上、本発明に係る誤り率測定装置及び誤り率測定方法の最良の形態について説明したが、この形態による記述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例及び運用技術などはすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。

１ 誤り率測定装置
２ ＰＰＧモジュール（送信モジュール）
３（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ） ＥＤモジュール（受信モジュール）
４ 操作部
５ 記憶部
６ 表示部
６ａ 表示画面
７ 制御部
１１ 装置本体
２１ 第１パターン発生部
２２ 第２パターン発生部
２３ パターン合成出力部
３１ 信号処理部
３１ａ（３１ａ１，３１ａ２，３１ａ３） Ａ／Ｄ変換部
３１ｂ（３１ｂ１，３１ｂ２，３１ｂ３） パラメータ検出設定部
３１ｃ（３１ｃ１，３１ｃ２，３１ｃ３） パラメータ可変部
３１ｄ（３１ｄ１，３１ｄ２，３１ｄ３） ビットエラー測定部
４１ ＥＤモジュールの設定項目
４２ 測定パターンの設定項目
４３ 測定時間の設定項目
４４ 高電圧範囲Ｈ１の閾値電圧Ｖｔｈ１の自動設定項目
４５ 中電圧範囲Ｈ２の閾値電圧Ｖｔｈ２の自動設定項目
４６ 低電圧範囲Ｈ３の閾値電圧Ｖｔｈ３の自動設定項目
４７ 高電圧範囲Ｈ１の位相の自動設定項目
４８ 中電圧範囲Ｈ２の位相の自動設定項目
４９ 低電圧範囲Ｈ３の位相の自動設定項目
５０ 高電圧範囲Ｈ１のエラーレートの測定結果項目
５１ 中電圧範囲Ｈ２のエラーレートの測定結果項目
５２ 低電圧範囲Ｈ３のエラーレートの測定結果項目
５３ 高電圧範囲Ｈ１のエラーカウント値の測定結果項目
５４ 中電圧範囲Ｈ２のエラーカウント値の測定結果項目
５５ 低電圧範囲Ｈ３のエラーカウント値の測定結果項目
５６ 高電圧範囲Ｈ１のアラームの表示項目
５７ 中電圧範囲Ｈ２のアラームの表示項目
５８ 低電圧範囲Ｈ３のアラームの表示項目
５９ ４ＰＡＭ信号のトータルエラーレートの測定結果項目
６０ ４ＰＡＭ信号のトータルエラーカウント値の測定結果項目
Ｅ 振幅電圧範囲
Ｅ１ 高電圧範囲
Ｅ２ 中電圧範囲
Ｅ３ 低電圧範囲
Ｖｔｈ（Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３） 閾値電圧
Ｐ 測定範囲の中心
Ｗ 被試験デバイス

Claims (4)

1. 全体の振幅電圧範囲（Ｅ）が電圧レベルの高い方から高電圧範囲（Ｈ１）、中電圧範囲（Ｈ２）、低電圧範囲（Ｈ３）に分けられた３つのアイパターン開口部による連続した範囲からなる４ＰＡＭ信号を入力データとして受信する受信モジュール（３）と、前記４ＰＡＭ信号の測定パターンを選択して設定する操作部（４）とを備え、前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を測定する誤り率測定装置（１）であって、
   前記受信モジュールは、前記高電圧範囲のビット誤り率を測定する第１の受信モジュール（３Ａ）と、前記中電圧範囲のビット誤り率を測定する第２の受信モジュール（３Ｂ）と、前記低電圧範囲のビット誤り率を測定する第３の受信モジュール（３Ｃ）とからなる３チャンネルのモジュールで構成され、
   前記第１の受信モジュールは、
   前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部（３１ａ１）と、
   閾値電圧（Ｖｔｈ）と位相をパラメータとして個別に可変するパラメータ可変部（３１ｃ１）と、
   該パラメータ可変部にて前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出し、これら検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記中電圧範囲の中心電圧を用いて前記高電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記高電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を前記高電圧範囲の閾値電圧（Ｖｔｈ１）として自動設定し、また、前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心（Ｐ）として位相を自動設定するパラメータ検出設定部（３１ｂ１）と、
   前記中電圧範囲及び低電圧範囲をマスク処理したデジタル値と前記自動設定された前記高電圧範囲の閾値電圧とを比較して前記高電圧範囲のビット誤り率を測定するビットエラー測定部（３１ｄ１）とを含む信号処理部（３１Ａ）を備え、
   前記第２の受信モジュールは、
   前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部（３１ａ２）と、
   閾値電圧（Ｖｔｈ）と位相をパラメータとして個別に可変するパラメータ可変部（３１ｃ２）と、
   該パラメータ可変部にて前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出し、これら検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記中電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を中電圧範囲の閾値電圧（Ｖｔｈ２）として自動設定し、また、前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心（Ｐ）として位相を自動設定するパラメータ検出設定部（３１ｂ２）と、
   前記デジタル値と前記自動設定された前記中電圧範囲の閾値電圧とを比較して前記中電圧範囲のビット誤り率を測定するビットエラー測定部（３１ｄ２）とを含む信号処理部（３１Ａ）を備え、
   前記第３の受信モジュールは、
   前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部（３１ａ３）と、
   閾値電圧（Ｖｔｈ）と位相をパラメータとして個別に可変するパラメータ可変部（３１ｃ３）と、
   該パラメータ可変部にて前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出し、これら検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記中電圧範囲の中心電圧を用いて前記低電圧範囲の中心電圧を算出し、該算出した前記低電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を低電圧範囲の閾値電圧（Ｖｔｈ３）として自動設定し、また、前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心（Ｐ）として位相を自動設定するパラメータ検出設定部（３１ｂ３）と、
   前記高電圧範囲及び中電圧範囲をマスク処理したデジタル値と前記自動設定された前記低電圧範囲の閾値電圧とを比較して低電圧範囲のビット誤り率を測定するビットエラー測定部（３１ｄ３）とを含む信号処理部（３１Ｃ）を備え、
   前記３つのビット誤り率の測定結果を用いて前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を算出することを特徴とする誤り率測定装置。
2. 少なくとも前記操作部（４）にて前記測定パターンを選択するための表示項目と、前記自動設定された各電圧範囲（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３）毎の閾値電圧（Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３）及び前記位相と、前記ビットエラー測定部（３１ｄ１，３１ｄ２，３１ｄ３）にて測定された前記各電圧範囲毎のビット誤り率及び前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率の測定結果とを一つの表示画面（６ａ）上に表示する表示部（６）を備えたことを特徴とする請求項１記載の誤り率測定装置。
3. 全体の振幅電圧範囲（Ｅ）が電圧レベルの高い方から高電圧範囲（Ｈ１）、中電圧範囲（Ｈ２）、低電圧範囲（Ｈ３）に分けられた３つのアイパターン開口部による連続した範囲からなる４ＰＡＭ信号を入力データとして受信する受信モジュール（３）と、前記４ＰＡＭ信号の測定パターンを選択して設定する操作部（４）とを備え、前記受信モジュールが前記高電圧範囲のビット誤り率を測定する第１の受信モジュール（３Ａ）と、前記中電圧範囲のビット誤り率を測定する第２の受信モジュール（３Ｂ）と、前記低電圧範囲のビット誤り率を測定する第３の受信モジュール（３Ｃ）とからなる３チャンネルのモジュールで構成された誤り率測定装置（１）を用いて前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を測定する誤り率測定方法であって、
   前記第１の受信モジュールが実行する手順として、
   前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するステップと、
   閾値電圧（Ｖｔｈ）と位相をパラメータとして個別に可変するステップと、
   前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出するステップと、
   前記検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
   前記算出した前記中電圧範囲の中心電圧を用いて前記高電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
   前記算出した前記高電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を前記高電圧範囲の閾値電圧（Ｖｔｈ１）として自動設定するステップと、
   前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心（Ｐ）として位相を自動設定するステップと、
   前記中電圧範囲及び低電圧範囲をマスク処理したデジタル値と前記自動設定された前記高電圧範囲の閾値電圧とを比較して前記高電圧範囲のビット誤り率を測定するステップとを含み、
   前記第２の受信モジュールが実行する手順として、
   前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するステップと、
   閾値電圧（Ｖｔｈ）と位相をパラメータとして個別に可変するステップと、
   前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出するステップと、
   前記検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
   前記算出した前記中電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を中電圧範囲の閾値電圧（Ｖｔｈ２）として自動設定するステップと、
   前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心（Ｐ）として位相を自動設定するステップと、
   前記デジタル値と前記自動設定された前記中電圧範囲の閾値電圧とを比較して前記中電圧範囲のビット誤り率を測定するステップとを含み、
   前記第３の受信モジュールが実行する手順として、
   前記入力データを所定のサンプリング周期でデジタル値に変換するステップと、
   閾値電圧（Ｖｔｈ）と位相をパラメータとして個別に可変するステップと、
   前記閾値電圧を可変して前記デジタル値が飽和する上限の閾値電圧を前記高電圧範囲の上限電圧として検出するとともに、前記デジタル値が飽和する下限の閾値電圧を前記低電圧範囲の下限電圧として検出するステップと、
   前記検出した前記高電圧範囲の上限電圧と前記低電圧範囲の下限電圧を用いて前記中電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
   前記算出した前記中電圧範囲の中心電圧を用いて前記低電圧範囲の中心電圧を算出するステップと、
   前記算出した前記低電圧範囲の中心電圧の電圧値を中心に前記閾値電圧を可変してビット誤り率が最小になる閾値電圧を低電圧範囲の閾値電圧（Ｖｔｈ３）として自動設定するステップと、
   前記デジタル値から前記測定パターンの位相方向の両端位置を検出し、その位相方向の中心を起点として位相を増減してビット誤り率が最小になる位置を前記測定パターンの中心（Ｐ）として位相を自動設定するステップと、
   前記高電圧範囲及び中電圧範囲をマスク処理したデジタル値と前記自動設定された前記低電圧範囲の閾値電圧とを比較して低電圧範囲のビット誤り率を測定するステップとを含み、
   前記３つのビット誤り率の測定結果を用いて前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率を算出することを特徴とする誤り率測定方法。
4. 少なくとも前記測定パターンを選択するための表示項目と、前記自動設定された各電圧範囲（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３）毎の閾値電圧（Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３）及び前記位相と、前記各電圧範囲毎のビット誤り率及び前記４ＰＡＭ信号のトータルビット誤り率の測定結果とを一つの表示画面（６ａ）上に表示するステップをさらに含むことを特徴とする請求項３記載の誤り率測定方法。

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