JP2018512005A - 無線データパケット信号トランシーバを試験するためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

測定されるパケット誤り率（ＰＥＲ）を使用できるようにして伝送信号品質を求め、それによりＤＵＴの誤りベクトル度（ＥＶＭ）を推定するための、無線周波数（ＲＦ）データパケット信号トランシーバの被試験装置（ＤＵＴ）を試験するためのシステム及び方法。著しく高い雑音指数を有する正規の試験器具の代わりに、低い雑音指数を含むＤＵＴと同様の装置特性及び機能を有する基準ＲＦデータパケット信号トランシーバを使用することにより、著しく低いパワーのＤＵＴの伝送信号を試験することができる。その理由は伝送信号品質を求めるために追加のＳＮＲが必要とされず、それによりＤＵＴからの低パワー信号の伝送信号品質の高信頼の試験が可能になるからである。較正された基準ＲＦデータパケット信号受信機により、較正された感度と比較した感度の低下は、受信パケットの伝送信号品質の低下を示す。

Description

本発明は、無線周波数（ＲＦ）データパケット信号トランシーバを試験することに関し、具体的にはＲＦデータパケット信号トランシーバの被試験装置（ＤＵＴ）の伝送信号品質を測定し、それによりその誤りベクトル度（ＥＶＭ）の推定を可能にすることに関する。

今日の電子装置の多くは、接続目的及び通信目的の両方で無線信号技術を使用する。無線装置は電磁エネルギを送受信すること、並びに２つ以上の無線装置が自らの信号周波数及びパワースペクトル密度によって互いの動作と干渉する可能性があることを理由に、それらの装置及びそれらの装置の無線信号技術は様々な無線信号技術標準の仕様に準拠しなければならない。

かかる無線装置を設計するとき、自らに含まれる無線信号技術に規定される標準に基づく仕様のそれぞれを、それらの装置が満たし又は超えることを確実にするように技術者は格別の注意を払う。更に、それらの装置が後で大量に製造されるとき、製造欠陥が不適切な動作を引き起こさないことを確実にするために、含まれる無線信号技術標準に基づく仕様にそれらの装置が準拠することを含め、それらの装置は試験される。

製造及び組立て後にそれらの装置を試験するために、現在の無線装置試験システムは、各被試験装置（ＤＵＴ）に試験信号を与え、各ＤＵＴから受信される信号を解析するための試験サブシステムを概して使用する。一部のサブシステム（「テスタ」と呼ばれることが多い）は、ＤＵＴに伝送されるソース信号を提供するためのベクトル信号生成器（ＶＳＧ）と、ＤＵＴによって作成される信号を解析するためのベクトル信号解析機（ＶＳＡ）とを少なくとも含む。ＶＳＧによる試験信号の生成及びＶＳＡによって行われる信号解析は、異なる周波数範囲、帯域幅、及び信号変調特性を有する様々な無線信号技術標準への準拠について様々な装置を試験するためにそれぞれを使用できるようにするために（例えば内部のプログラム可能コントローラ又はパーソナルコンピュータ等の外部のプログラム可能コントローラを使用することによって）概してプログラム可能である。

無線通信装置を製造する一部として、製造費の１つの重大な要素はそれらの製造試験に関連する費用である。典型的には、試験の費用と試験を行うのに必要な試験機器を洗練させることとの間には直接的な相関関係がある。従って、機器の費用を最小限に抑えながら試験の精度を保つことができる技術革新（例えば必要な試験機器又はテスタをより洗練させることによる費用を増やすことについて）が重要であり、とりわけかかる装置が数多く製造され試験されることに鑑みて大幅な費用節約を可能にし得る。

図１では、適用される標準内で規定される典型的に行われる試験の１つが誤りベクトル度（ＥＶＭ）として記載されており、ＥＶＭは伝送信号品質の測度であり、ＤＵＴ実装内の（例えば設計や製造による）様々な不完全性が伝送されるデータパケット信号内のデータシンボルに対して有する影響の和の指示を与える。典型的な不完全性は、信号圧縮、信号のダイナミックレンジ、Ｉ／Ｑ誤差、干渉、及び位相雑音に起因する。当技術分野で良く知られているように、ＥＶＭは理想的なシンボル位置と測定シンボル位置との間の信号空間内の距離の長さである。理想的なシンボル位置は関連する長さＶ＋Ｅ及び位相角θ（シータ）を有するのに対し、測定シンボル位置は長さＶ及びθと位相誤差角との和に等しい位相角を有する。

標準によって規定されるＥＶＭは上限値を有する。ＥＶＭを試験することは製造に関連し、とりわけ低ビットレートの変調方式にとって時間がかかる可能性がある。更に、正確なＥＶＭ測定値を得ることは高い信号対雑音比（ＳＮＲ）を有する試験機器の使用を必要とする。このことは無線（ＯＴＡ）による試験環境内でのかかる測定を特に困難にする。その理由は測定される伝送信号レベルが（無線信号経路によって導入される信号減衰により）非常に低く、それによりＳＮＲが低い信号が測定されるからである。しかしＥＶＭの測定は重要であり、ＥＶＭが信号送信機の品質についての簡単な単数の要約を与える状態で、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）送信機の変調精度を確認するために通常行われる。

図２を参照する。典型的な試験環境１０は、ＤＵＴ１２とＥＶＭテスタ１４の形を取る試験機器とを含み、典型的にはＤＵＴ１２及びテスタ１４上に装着され或いはそれらに関連付けられる同軸コネクタ１２ｃ、１４ｃ経由で接続される同軸ケーブル１６ｃを含む有線接続形式の信号経路１６によって信号の通信が行われる。

ＥＶＭを測定するとき、測定されるＥＶＭへの内蔵回路の寄与がＤＵＴの性能によるＥＶＭの寄与よりも著しく低いように十分機能する内蔵回路をかかる測定を行うテスタ１４が有することが重要である。ＤＵＴの性能を主に示すＥＶＭ測定値をもたらすための全般的要件は、テスタ１４の性能によって加わるＥＶＭが、測定されているＤＵＴからの信号のＥＶＭよりも少なくとも１０ｄＢ低いことである。数多くの標準でＥＶＭの要件が高まっていることにより、それを実現し維持するのはより困難且つより費用がかかるようになる。

更に殆どの測定器具は、試験器具が典型的には信号減衰が限られた有線接続によってＤＵＴに接続された状態で、高い入力信号パワーレベルにおいて信号特性を測定するように設計される。その結果、殆どの器具はＤＵＴの典型的な受信機回路の雑音指数よりも著しく高い入力雑音指数を有する。例えば試験器具は、ＤＵＴの受信機回路のより一般的な３〜４ｄＢの雑音指数と比べて、３０ｄＢの雑音指数をしばしば有し得る。従ってこの器具の付加雑音が測定可能な最低信号レベルを限定し、それにより、ＯＴＡ信号経路を使用する試験環境或いは大きい信号経路損失に遭遇する試験環境に関して予期されるような低い信号パワーレベルを試験器具が測定する効力を下げる。

特許請求の範囲に記載の本発明に従って、測定されるパケット誤り率（ＰＥＲ）を使用できるようにして伝送信号品質を求め、それによりＤＵＴの誤りベクトル度（ＥＶＭ）を推定するために、無線周波数（ＲＦ）データパケット信号トランシーバの被試験装置（ＤＵＴ）を試験するためのシステム及び方法が提供される。著しく高い雑音指数を有する正規の試験器具の代わりに、低い雑音指数を含むＤＵＴと同様の装置特性及び機能を有する基準ＲＦデータパケット信号トランシーバを使用することにより、著しく低いパワーのＤＵＴの伝送信号を試験することができる。その理由は伝送信号品質を求めるために追加のＳＮＲが必要とされず、それによりＤＵＴからの低パワー信号の伝送信号品質の高信頼の試験が可能になるからである。較正された基準ＲＦデータパケット信号受信機により、較正された感度と比較した感度の低下は、受信パケットの伝送信号品質の低下を示す。

特許請求の範囲に記載の本発明の一実施形態に従って、無線周波数（ＲＦ）データパケット信号トランシーバの被試験装置（ＤＵＴ）を試験するためのシステムが、
伝送信号パワーを有し複数の伝送データパケットを含む伝送データパケット信号をＤＵＴから伝えるためのＲＦ信号経路と、
ＲＦ信号経路に結合され、伝送データパケット信号を減衰させ、減衰された信号パワーを有し複数の伝送データパケットを含む対応する減衰データパケット信号を与えることによって１つ又は複数の制御信号に応答する減衰回路と、
減衰回路に結合され、複数の応答データパケットを含む応答データパケット信号を与えることによって減衰データパケット信号に応答する受信機回路と、
ＲＦ信号経路、減衰回路、及び受信機回路に結合され、複数の応答及び伝送データパケットの比率が規定値を下回るように１つ又は複数の制御信号を与えることにより、伝送及び応答データパケット信号に応答する制御回路と
を含む。

特許請求の範囲に記載の本発明の別の実施形態に従って、無線周波数（ＲＦ）データパケット信号トランシーバの被試験装置（ＤＵＴ）を試験するための方法が、
伝送信号パワーを有し複数の伝送データパケットを含む伝送データパケット信号をＲＦ信号経路によってＤＵＴから伝えるステップと、
伝送データパケット信号を減衰させ、減衰された信号パワーを有し複数の伝送データパケットを含む対応する減衰データパケット信号を与えることによって１つ又は複数の制御信号に応答するステップと、
減衰データパケット信号を受信し、それに応答して複数の応答データパケットを含む応答データパケット信号を与えるステップと、
伝送及び応答データパケット信号を受信し、それに応答して複数の応答及び伝送データパケットの比率が規定値を下回るように１つ又は複数の制御信号を与えるステップと
を含む。

図１はデータパケット信号送信機に関するＥＶＭを概略的に示す。 図２はＤＵＴのＥＶＭを測定するための試験環境を示す。 図３は、データパケット信号送信機のＥＶＭとパケット誤り率（ＰＥＲ）との間の典型的な相関関係を示す。 図４は、特許請求の範囲に記載の本発明の一実施形態による、ＰＥＲを確立してＤＵＴのＥＶＭを推定するための試験環境を示す。 図５は、特許請求の範囲に記載の本発明の別の実施形態による、ＰＥＲを確立してＤＵＴのＥＶＭを推定するときの信号図を示す。

以下の詳細な説明は、添付図面に関して特許請求の範囲の中で主張する本発明の実施形態例についてのものである。この説明は、本発明の範囲に関して限定的ではなく例示的であることを意図する。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施できるようにするために十分詳しく説明されており、本発明の趣旨又は範囲から逸脱することなしに改変と共に他の実施形態が実施され得ることが理解されよう。

本開示の全体を通して、文脈から明確に逆に示されることがない場合、記載されている個々の回路要素の数は単数でも複数でも良い。例えば、「回路（ｃｉｒｃｕｉｔ）」及び「回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）」という用語は、能動及び／又は受動であり、記載する機能を提供するために一緒に（例えば１つ又は複数の集積回路チップとして）接続され或いは結合される単一の構成要素又は複数の構成要素を含み得る。更に、「信号」という用語は、１つ又は複数の電流、１つ又は複数の電圧、又はデータ信号を指すことができる。図中、同様の又は関係する要素は同様の又は関係する英字、数字、又は英数字の識別子を有する。更に、本発明は（好ましくは１つ又は複数の集積回路チップの形を取る）ディスクリート電子回路を用いた実装形態の文脈で解説するが、処理しようとする信号周波数又はデータ転送速度に応じて、かかる回路の如何なる部分の機能も１個又は複数個の適切にプログラムされたプロセッサを使用して代わりに実施することができる。更に、図面が様々な実施形態の機能ブロックの図解を示す限りにおいて、機能ブロックは必ずしもハードウェア回路間の区分を示すものではない。

携帯電話、スマートフォン、タブレット等の無線装置は、標準に基づく技術（例えばＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｃ、３ＧＰＰ ＬＴＥ、及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））を利用する。これらの技術の基礎を成す標準は、信頼できる無線の接続性及び／又は通信を提供するように設計される。標準は、エネルギ効率が良いように、且つ無線スペクトルと隣接し又はこれを共有する同じ又は他の技術を使用する装置間の干渉を最小限にするように一般に設計される物理レベルの仕様及び更に高いレベルの仕様を規定する。

これらの標準によって規定される試験は、かかる装置が標準に規定された仕様に準拠するように設計されていること、及び製造される装置がそれらの規定された仕様に準拠し続けることを確実にすることを意図する。殆どの装置は、少なくとも１つ又は複数の受信機及び送信機を含むトランシーバである。従って試験は、受信機及び送信機の両方が準拠しているかどうかを確認することを目的とする。ＤＵＴの受信機の試験（ＲＸ試験）は、受信機に試験パケットを送信する試験システム（テスタ）及びそれらの試験パケットにＤＵＴ受信機がどのように応答するのかを明らかにする何らかのやり方を概して含む。ＤＵＴの送信機は、試験システム（ＤＵＴが送信した信号の物理的特性を後で評価する）に対してパケットを送信させることによって試験される。

ＤＵＴのシステム性能は、概してＤＵＴのＥＶＭによる影響は受けないが、ＤＵＴのＰＥＲの影響は受ける。ＥＶＭはシステムレベルで指定され、そのため伝送される信号は概してシステムのＰＥＲへの主要原因ではない。むしろ、典型的には信号経路損失における変動により、受信される信号パワーのダイナミックレンジが主要な原因になる。知られている受信信号レベルを使用して測定ＰＥＲ点を予期されるＰＥＲ点と比較することにより、及び伝送信号品質が低い、ＰＥＲ点はより高い入力信号パワーレベルにおいて生じ、伝送信号品質がシステム性能に影響を及ぼしていることを示す。以下でより詳細に論じるように、システムの５０％のＰＥＲ点とそのパワーレベルにおけるシステムのＥＶＭとの間には十分正確な相関関係がある。その相関関係を使用し、ＤＵＴの製造中に決定されるＤＵＴの受信機の感度点に対する伝送（ＴＸ）信号品質の値を外挿することができる。そうすることにより、データパケット信号捕捉機能及びＶＳＡ機能を有する洗練された試験システムの使用を必要とすることなしに、伝送信号品質の「合格」又は「不合格」の判定を行えるようになる。

更に、試験器具を低雑音指数で設計し、それにより外部の信号減衰が試験目的で信号経路損失を確立するための主要原因になることを可能にし得る。この形態は試験測定をより低い入力信号レベルにおいて行うことを可能にし、ＥＶＭテスタに通常要求される著しく優れたＥＶＭ性能の要件を回避する。この形態はＤＵＴが低パワー信号レベルにおいて試験されることを可能にし、全体的なシステム動作が劣化し始めるとき及び場所を明らかにするために試験が重要である。

この形態は、ＯＴＡ測定試験環境内で遭遇するような大きな信号経路損失を伴う伝送信号品質を求めるためにＤＵＴが試験されることを有利に可能にする。加えて、以下でより詳細に説明するように試験環境はＶＳＡを必要とせず、その結果より安価な試験システムを可能にする。

５０％のＰＥＲ点は、その点において自らの最大傾斜を有するＤＵＴの典型的なＰＥＲ曲線として好ましくは使用され、それによりそれが統計的変動の影響を受けにくくする。更に、５０％のＰＥＲ点はより簡単な反復アルゴリズムを使用可能にし、それにより、より高速の試験を可能にする。（例えば「Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ａ Ｄａｔａ Ｐａｃｋｅｔ Ｓｉｇｎａｌ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ」と題された米国特許出願第１３／９５９３５４号明細書を参照）。当然ながら、ＰＥＲが５０％を下回り又は上回るＰＥＲ点を決定するために他のＰＥＲ点も使用することができる。

図３を参照する。特許請求の範囲に記載の本発明は、データパケット信号トランシーバのパケット誤り率（ＰＥＲ）とＥＶＭとが典型的にはほぼ図示のように相関することを有利に活用する。例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１標準に従って動作する現在のデータパケット信号トランシーバは、ほぼ図示のようにＥＶＭ値と相関するＰＥＲが５０％である信号パワー点を有する。例えば図示のように、ＰＥＲが５０％であるパワー点とＥＶＭ値とは、ＥＶＭの２つの主要原因、即ち信号圧縮及びＩ／Ｑミスマッチに対応する典型的なＥＶＭ限界未満で高度に相関する。従って、ＤＵＴが−７１．８ｄＢｍの測定入力データパケット信号パワーにおいて５０％のパケット誤り率を有する場合、予期される測定ＥＶＭは−２８ｄＢになる。同様に、ＤＵＴが５０％のパケット誤り率を有する−７２ｄＢｍ、−７２．４ｄＢｍ、及び−７２．５ｄＢｍの入力パワーレベルは、−３１ｄＢ、−３５．５ｄＢ、及び−４３ｄＢの予期される測定ＥＶＭにそれぞれ対応する。従って、５０％のＰＥＲについて入力パワーレベルが確立されると、対応する予期されるＥＶＭ値を高精度で推定することができる。（実行する上で一般的であるように、様々なＤＵＴ間の性能変動を正確に明らかにするためにＰＥＲ対ＥＶＭのこれらの相関点が較正を必要とする場合がある。）

図４を参照する。特許請求の範囲に記載の本発明の一例示的実施形態によれば、テスタ１１４を以下のように使用してＤＵＴ１２を試験してＤＵＴ１２のＥＶＭを推定することができる。テスタ１１４は、ほぼ図示のように相互接続される、可変ＲＦ信号減衰器１２０、基準装置１２２（例えば「既知の優良装置」、例えば既に試験されており、適用される標準下で要求される通りに動作することが確認されているＤＵＴ１２と同様の装置）、パワー測定装置又はシステム１２４（例えばＲＦ信号パワーメータ）、ＲＦ信号パワー分割器又はカップラ１２８、及び試験コントローラ１２６（例えばデジタルデータを解析し、デジタル制御信号を提供できるパーソナルコンピュータや他のプログラム論理回路）を含む。

パワーメータ１２４は、ＤＵＴ１２からパワー分割器又はカップラ１２８経由で受信される分割され又は結合されたＲＦ信号１４２を測定し、測定パワー信号１４４を試験コントローラ１２６に与える。試験コントローラ１２６は、基準装置１２２から１つ又は複数の信号１３８（例えば肯定応答、即ち「ＡＣＫ」データパケットの形を取る応答データパケット）も受信し、減衰回路１２０のＲＦ信号減衰を制御するための１つ又は複数の制御信号１３６を提供する。信号減衰器１２０は、ＤＵＴ１２からのＲＦ信号１３２に可変信号減衰を適用し、その結果生じる減衰ＲＦ信号１３４が基準装置１２２に与えられる。パワーメータ１２４は入力ＲＦ信号１３２を測定し、残りの如何なる信号減衰もテスタ１１４内の下流で生じるので外部の信号経路損失は重要ではない。従って、この試験環境及び技術は、正確且つ再現可能な信号経路損失を確実にするのが困難であることが多いＯＴＡ信号測定に良く適している。

ＤＵＴ１２とテスタ１１４は、この実施形態例では無線の又は放射性の信号経路１６ｗである信号経路１６を介して通信する。信号の伝送中、ＤＵＴ１２はアンテナ１２ａを介してデータパケット信号１３を放射し、そのデータパケット信号１３はテスタ１１４のアンテナ１４ａによって受信される。逆に、ＤＵＴ１２による信号の受信中、ＤＵＴ１２のアンテナ１２ａによって受信されるために、ＲＦ信号１５がテスタ１１４によってテスタ１１４のアンテナ１４ａ経由で良く知られている原理に従って伝送される。

上記で論じたように、そのＰＥＲが５０％である基準装置１２２によって受信されるＲＦデータパケット信号の入力パワーレベルを確立することは、試験コントローラ１２６、パワーメータ１２４、及び減衰器１２０を以下のように使用して実現される。パワーメータ１２４は、（パワー分割器又はカップラ１２８による既知のパワー損失を考慮することにより）減衰器１２０によって受信される入力ＤＵＴ信号１３２のパワーレベルを明らかにする。最初の信号減衰レベル（例えばゼロ又は高信頼の信号受信が保証されるより低い減衰レベル）から開始し、減衰器１２０は減衰データパケット信号１３４を基準装置１２２に与える。信号標準に準拠して、基準装置１２２が入力データパケット１３４の成功裏の受信を示す応答データパケット１３８を与える。試験コントローラ１２６がそれらの応答データパケット１３８を、パワーメータ１２４によって与えられる信号１４４によって明らかにされる入力データパケットの数と比較する。

入力データパケット１４４に対する応答データパケット１３８のこの比較が５０％（又は試験目的の他の何らかの所望のＰＥＲ点）を上回る場合、試験コントローラ１２６は信号減衰を強めるように信号減衰器１２０に命令する。逆に、入力データパケット１４４と比較した応答データパケット１３８の数が５０％を下回る場合、試験コントローラ１２６は信号減衰を弱めるように信号減衰器１２０に命令する。或いは反復プロセスを使用することができる。例えば或るパケットが正しく受信される（それによりＡＣＫをもたらす）場合、次のパケットでは減衰は増加する。減衰増加の幾らかの反復後、統計的分布を適用して（例えば信号減衰設定に関して）５０％の（又は他の）ＰＥＲ点を決定することができる。

受信される入力データパケット１４４の５０％になる信号レベル（測定される入力信号パワーから適用される減衰値を減じたもの）を決定すると、結果として生じるその信号パワーレベルを図３に示すのと同様の相関グラフと比較することによってＤＵＴ１２のＥＶＭを推定することができる。

例えば、ＰＥＲ５０％が確立されるように減衰器１２０の配線（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）が設定され、入力データパケット１３２の測定パワーが−５２．５ｄＢｍであり、減衰器１２０が２０．２ｄＢの統計的に外挿された減衰値に設定された状態で、基準装置１２２によって受信される信号は−７２．７ｄＢｍのパワーレベルを有し、それによりＤＵＴ１２の予期されるＥＶＭを約−４３ｄＢにする。つまり５０％のＰＥＲ点が確立されると、基準装置１２２によって受信される信号１３４のパワーレベルを確立するために入力ＤＵＴ信号の測定パワー及び信号減衰器１２０の減衰を使用することができ、予期されるＥＶＭを求めるために相関曲線又は相関データ表を参考にすることができる。

図３の曲線を見ても分かるように、優れたＥＶＭ（低ＥＶＭの伝送信号）では、より高いＥＶＭの不確実性が予期される。しかし、上記で論じたように伝送品質が優れている場合、そのようなＥＶＭの不確実性はシステム性能に殆ど影響を及ぼさない。従って、試験の目的は、ＰＥＲ対ＥＶＭの曲線が著しく急である劣った伝送品質を探すことである。

時分割二重（ＴＤＤ）モードで動作しているＤＵＴ１２を試験する場合、応答（ＡＣＫ）動作間隔中は弱めた又は最小限の減衰を適用し、ＤＵＴデータパケットの受信中は所望の全減衰を適用し、それにより基準装置１２２からの応答データパケットが（信号経路１３４、減衰器１２０、信号経路１３２、及び無線信号経路１６ｗを介して）ＤＵＴ１２に返されることを確実にするように、試験コントローラ１２６からの制御信号１３６によって減衰器１２０を動的にプログラムすることができる。通常動作中、ＤＵＴ１２はそれらの応答データパケットを受信する必要があるが、それらのデータパケットのデータ転送速度は低く、それは最大変調を使用する信号だけが典型的には伝送信号品質について試験されるからである。このことは応答データパケットが著しく低い信号対雑音比の要件を有することをもたらし、それにより、信号減衰器１２０によって適用される減衰が伝送信号の試験中に使用される高値のままである場合にも、それらの応答データパケットが受信されるべきことを確実にする。

或いは、試験は専用ドライバモードで行うこともでき、かかるモードではＤＵＴ１２は伝送しか行わず、応答データパケットの受信に依拠しない。テスタ１１４内の基準装置１２２が応答データパケットを生成すべきかどうかを判定し、その応答データパケット１３８を試験コントローラに与える。或いは、基準装置１２２によって試験コントローラ１２６に与えられる信号１３８が生成されている応答データパケットを示すことができ、その場合、試験コントローラ１２６が減衰器１２０によって適用される信号減衰を弱めるように（自らの制御信号１３６によって）減衰器１２０に命令し、それにより、正常なＲＦ応答（ＡＣＫ）データパケットが（信号分割器又はカップラ１２８を介して）パワーメータ１２４によって受信されるように基準装置１２２によって伝送されることを可能にし、パワーメータ１２４からの信号１４４はかかる応答データパケットを試験コントローラ１２６に知らせる。

複数のデータ転送速度を提供するシステムは、パケットが正しく受信されない場合、より低いデータ転送速度に転送速度を取り決めることができる。これはシステムのスループットを最大化することを目的とする。しかし、データ転送速度を下げることは伝送要件も下げる。従って、データ転送速度が下げられる場合パケットが受信し易くなり、入力レベルがシフトする。従って、システムが最も高いデータ転送速度でパケットを測定することが概してより望ましい。データ転送速度を高値に戻すことは、信号経路損失が減らされることを必要とする。或いは、（さもなければ転送速度の取り決めを開始し得る）「不良」パケットの後に続くパケットを受信する可能性が高い（例えばそれらのパケットが雑音によって受信されない統計的確率がないことを確実にするのに十分な信号パワーを有する）ことを確実にすることにより、転送速度の取り決めを防ぐことができる。それらのパケットはＰＥＲ点探索の一部としてカウントすべきではない。

図５を参照する。上記のように所望のＰＥＲ点を確立することは以下のように実現することができる。上の信号グラフ内に示すように、ＤＵＴ１２はほぼ一定のパワーレベルでデータパケット１３３を伝送する。これらは信号減衰器１２０によって受信されるデータパケット１３３である。まず時間間隔Ｔ１の間、基準装置１２２によって信号経路１３４を介して受信される減衰データパケット１３５は、正しく受信されるには低すぎる。従って時間間隔Ｔ２の間、応答データパケット１３９ａは生成されない。その後、時間間隔Ｔ３中の転送速度の取り決めを回避するために、減衰器１２０の信号減衰を（好ましくは大幅に）弱め、入力データパケット信号１３３がより減衰されていない形１３５で基準装置１２２によって成功裏に受信され、その後の時間間隔Ｔ４の間に応答データパケット１３９が生成される。ＰＥＲを計算するために時間間隔Ｔ３のより高いパワーのパケットは含めない。

次いで、次の時間間隔Ｔ５の間、時間間隔Ｔ１中に適用された減衰値、僅かに下回るように減衰値を反復することによって減衰入力データパケット信号１３５のレベルを決定し、それにより時間間隔Ｔ６の間に別の応答データパケット１３９を生成させる。その後、時間間隔Ｔ７の間、一層減衰された入力データパケット信号１３５が、基準装置１２２が成功裏に受信するにはパワー面で再び低くなりすぎ、それにより時間間隔Ｔ８中に応答データパケット１３９ｂが生成されないことを招く。このプロセスは、転送速度の取り決めが開始される可能性を減らしながら所望の、例えば５０％のＰＥＲ点を実現するために反復式に繰り返すことができる。（当業者によって容易に理解されるように、説明したこの減衰反復アルゴリズムは、転送速度の取り決めをもたらし又は転送速度の取り決めの間の、既知の又は学習されたＤＵＴの挙動に基づくより高度な減衰反復ぎじゅつを含むように修正することができる。）

本発明の構造及び動作方法の他の様々な修正形態及び改変形態が本発明の範囲及び趣旨から逸脱することなしに当業者に明らかになる。本発明を好ましい具体的実施形態に関して説明してきたが、特許請求の範囲に記載の本発明はかかる具体的実施形態に不当に制限されるべきではないことを理解すべきである。以下の特許請求の範囲は、本発明の範囲を定め、それらの請求項及びその等価物の範囲に含まれる構造及び方法が特許請求の範囲によって保護されることを意図する。

Claims (20)

1. 無線周波数（ＲＦ）データパケット信号トランシーバの被試験装置（ＤＵＴ）を試験するためのシステムを含む機器であって、
   伝送信号パワーを有し複数の伝送データパケットを含む伝送データパケット信号をＤＵＴから伝えるためのＲＦ信号経路と、
   前記ＲＦ信号経路に結合され、前記伝送データパケット信号を減衰させ、減衰された信号パワーを有し前記複数の伝送データパケットを含む対応する減衰データパケット信号を与えることによって１つ又は複数の制御信号に応答する減衰回路と、
   前記減衰回路に結合され、複数の応答データパケットを含む応答データパケット信号を与えることによって前記減衰データパケット信号に応答する受信機回路と、
   前記ＲＦ信号経路、前記減衰回路、及び前記受信機回路に結合され、前記複数の応答及び伝送データパケットの比率が規定値を下回るように前記１つ又は複数の制御信号を与えることにより、前記伝送及び応答データパケット信号に応答する制御回路と
   を含む、機器。
2. 前記複数の応答データパケットのそれぞれが、前記複数の伝送データパケットの少なくとも一部のそれぞれに対応する、請求項１に記載の機器。
3. 前記複数の応答及び伝送データパケットの前記比率がパケット誤り率（ＰＥＲ）を含む、請求項１に記載の機器。
4. 前記ＲＦ信号経路が、直列結合された無線及び導電性のＲＦ信号経路を含む、請求項１に記載の機器。
5. 前記減衰回路が可変抵抗回路を含む、請求項１に記載の機器。
6. 前記受信機回路が、前記ＤＵＴと同様の１つ又は複数のデータパケット信号トランシーバ機能を有するＲＦデータパケット信号トランシーバを含む、請求項１に記載の機器。
7. 前記制御回路が、前記１つ又は複数の制御信号を与えることによって前記伝送信号パワー及び前記応答データパケット信号に応答する、請求項１に記載の機器。
8. 前記制御回路が、前記１つ又は複数の制御信号を与えることによって前記伝送及び応答データパケットに応答する、請求項１に記載の機器。
9. 前記制御回路がパワー測定回路を含む、請求項１に記載の機器。
10. 前記制御回路が論理回路を含む、請求項１に記載の機器。
11. 無線周波数（ＲＦ）データパケット信号トランシーバの被試験装置（ＤＵＴ）を試験するための方法であって、
    伝送信号パワーを有し複数の伝送データパケットを含む伝送データパケット信号をＲＦ信号経路によってＤＵＴから伝えるステップと、
    前記伝送データパケット信号を減衰させ、減衰された信号パワーを有し前記複数の伝送データパケットを含む対応する減衰データパケット信号を与えることによって１つ又は複数の制御信号に応答するステップと、
    前記減衰データパケット信号を受信し、それに応答して複数の応答データパケットを含む応答データパケット信号を与えるステップと、
    前記伝送及び応答データパケット信号を受信し、それに応答して前記複数の応答及び伝送データパケットの比率が規定値を下回るように前記１つ又は複数の制御信号を与えるステップと
    を含む、方法。
12. 前記複数の応答データパケットのそれぞれが、前記複数の伝送データパケットの少なくとも一部のそれぞれに対応する、請求項１１に記載の方法。
13. 前記複数の応答及び伝送データパケットの前記比率がパケット誤り率（ＰＥＲ）を含む、請求項１１に記載の方法。
14. 伝送データパケット信号をＲＦ信号経路によってＤＵＴから伝える前記ステップが、前記伝送データパケット信号を直列結合された無線及び導電性のＲＦ信号経路によって伝えるステップを含む、請求項１１に記載の方法。
15. 前記伝送データパケット信号を減衰させることによって１つ又は複数の制御信号に応答する前記ステップが、前記伝送データパケット信号を可変抵抗回路によって減衰させるステップを含む、請求項１１に記載の方法。
16. 前記減衰データパケット信号を受信し、それに応答して複数の応答データパケットを含む応答データパケット信号を与える前記ステップが、前記減衰データパケット信号を受信し、それに応答して、前記ＤＵＴと同様の１つ又は複数のデータパケット信号トランシーバ機能を有するＲＦデータパケット信号トランシーバを使って応答データパケット信号を与えるステップを含む、請求項１１に記載の方法。
17. 前記伝送及び応答データパケット信号を受信し、それに応答して前記１つ又は複数の制御信号を与える前記ステップが、前記１つ又は複数の制御信号を与えることによって前記伝送信号パワー及び前記応答データパケット信号に応答するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
18. 前記伝送及び応答データパケット信号を受信し、それに応答して前記１つ又は複数の制御信号を与える前記ステップが、前記１つ又は複数の制御信号を与えることによって前記伝送及び応答データパケットに応答するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
19. 前記伝送及び応答データパケット信号を受信する前記ステップが、前記伝送データパケット信号のパワーを測定するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
20. 前記伝送及び応答データパケット信号を受信し、それに応答して前記１つ又は複数の制御信号を与える前記ステップが、前記伝送及び応答データパケットを論理的に処理するステップを含む、請求項１１に記載の方法。

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