JP2020127098A - 解析装置および解析方法 - Google Patents

Abstract

【課題】干渉波の判定誤りの可能性を低くして干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を得ること。【解決手段】解析装置は、ステップＳ５０１において、測定された電波の受信レベルの時系列を示すＲＳＳデータを取得する。また、解析装置は、ステップＳ５０４において、希望信号の所要Ｓ／Ｎ比および希望信号の設定ＲＳＳに基づいてＲＳＳ閾値を算出する。また、解析装置は、ステップＳ５０５，Ｓ５０６において、取得したＲＳＳデータに含まれる各ＲＳＳと、算出したＲＳＳ閾値と、を比較して得られる干渉波パターンを記録する。また、解析装置は、ステップＳ５０７において、記録した干渉波パターンに基づいて希望信号に対する干渉波の占有率を算出し、ステップＳ５０８において、算出した干渉波の占有率を出力する。【選択図】図５

Description

本発明は、解析装置および解析方法に関する。

従来、希望信号に対する干渉波が存在する無線環境において、干渉波の発生頻度や時間占有率を推定する技術が知られている。また、干渉波の発生頻度や時間占有率を推定するために、干渉波の受信電力を測定し、所定の閾値以上の受信電力でも復調できなかった干渉波の時間を干渉波の時系列情報として記録する技術が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。

特開２０１６−１７８３６６号公報

しかしながら、上述した従来技術では、希望信号に対する干渉波の有無の判定のための受信レベルの閾値を決定する方法を提供していないため、干渉波の有無の判定を誤る場合がある。このため、干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を算出することができないという問題がある。

１つの側面では、本発明は、干渉波の判定誤りの可能性を低くして干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を得ることができる解析装置および解析方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、１つの実施態様では、測定された電波の受信レベルの時系列を取得し、取得した前記時系列に含まれる各受信レベルと、希望信号の所要の信号対雑音比および前記希望信号の所定の受信レベルに基づいて算出された閾値と、の比較結果に基づいて、前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を算出し、算出した前記情報を出力する解析装置および解析方法が提案される。

本発明の一側面によれば、干渉波の判定誤りの可能性を低くして干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を得ることができるという効果を奏する。

図１は、実施の形態１にかかる測定・解析システムの一例を示す図である。 図２は、実施の形態１にかかる受信ノードの一例を示す図である。 図３は、実施の形態１にかかる解析装置の一例を示す図である。 図４は、実施の形態１にかかる解析装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 図５は、実施の形態１にかかる解析装置による処理の一例を示すフローチャートである。 図６は、実施の形態１にかかる解析装置が取得するＲＳＳデータの一例を示す図である。 図７は、実施の形態１にかかる解析装置が取得する希望信号情報の一例を示す図である。 図８は、実施の形態１にかかる解析装置が所要Ｓ／Ｎ比の導出に用いる対応情報の一例を示す図である。 図９は、実施の形態１にかかる解析装置による干渉波の判定の一例を示すフローチャートである。 図１０は、実施の形態１にかかる解析装置が記録する干渉波パターンの一例を示す図である。 図１１は、実施の形態１にかかる解析装置による干渉波の占有率の算出の一例を示すフローチャートである。 図１２は、実施の形態１にかかる干渉波検出時間の一例を示すグラフである。 図１３は、実施の形態１にかかる解析装置が算出する干渉波の占有率の一例を説明するグラフである。 図１４は、実施の形態１にかかる解析装置の入力画面および出力画面の一例を示す図である。 図１５は、実施の形態２にかかる解析装置による処理の一例を示すフローチャートである。 図１６は、実施の形態２にかかる解析装置が算出するＰＥＲの一例を説明するグラフである。 図１７は、実施の形態２にかかるＳ／Ｎ比とＰＥＲの関係の一例を示すグラフである。 図１８は、実施の形態２にかかる解析装置の入力画面および出力画面の一例を示す図である。 図１９は、実施の形態３にかかる解析装置による処理の一例を示すフローチャートである。 図２０は、実施の形態３にかかる解析装置が取得する希望信号情報の一例を示す図である。 図２１は、実施の形態３にかかる解析装置が所要Ｓ／Ｎ比の導出に用いる対応情報の一例を示す図である。 図２２は、実施の形態３にかかる解析装置の入力画面および出力画面の一例を示す図である。 図２３は、実施の形態４にかかる解析装置による処理の一例を示すフローチャートである。 図２４は、実施の形態４にかかる解析装置が推計する生起確率分布の一例を示すグラフである。 図２５は、実施の形態４にかかる解析装置の入力画面および出力画面の一例を示す図である。

以下に図面を参照して、本発明にかかる解析装置および解析方法の実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
（実施の形態１にかかる測定・解析システム）
図１は、実施の形態１にかかる測定・解析システムの一例を示す図である。図１に示す実施の形態１にかかる測定・解析システム１００は、電波環境（特定の場所）１０における電波の受信レベルを測定し、測定結果に基づいて電波環境１０における希望信号に対する干渉波に関する解析を行うシステムである。

電波環境１０は、無線通信が行われるエリアである。図１に示す例では、電波環境１０には、無線ルータ１１，１２と、スマートフォン１３と、電子時計１４と、エア・コンディショナ１５と、が含まれる。たとえば、無線ルータ１１，１２のそれぞれは、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）などの無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）のアクセスポイントである。スマートフォン１３、電子時計１４およびエア・コンディショナ１５のそれぞれは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や無線ＬＡＮなどにより無線通信を行う。

希望信号は、電波環境１０において使用される特定の通信装置が送受信する無線信号である。特定の通信装置は、上述の無線ルータ１１，１２などの通信装置の一部であってもよいし、他の通信装置であってもよい。測定・解析システム１００による測定および解析は、この特定の通信装置のシステムを電波環境１０に構築する前における事前調査や、この特定の通信装置のシステムを電波環境１０において運用している際に発生した通信不達の原因調査などに際して行われる。

また、希望信号は、たとえばディジタル処理により変調が行われるディジタル変調方式の無線信号である。また、希望信号のディジタル変調方式には、希望信号のディジタル変調方式には、たとえばスペクトラム拡散変調が用いられてもよい。

測定・解析システム１００は、受信ノード１１０と、ネットワーク１２０と、データベース１３０と、解析装置１４０と、を含む。受信ノード１１０は、電波環境１０に配置され、電波環境１０における電波を受信する。また、受信ノード１１０は、受信した電波の受信レベルを測定する。受信レベルは、たとえばＲＳＳ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ：受信信号強度）である。また、受信レベルは、ＲＳＳを特定可能なＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）であってもよい。

また、受信ノード１１０は、電波の受信および測定を繰り返し（たとえば周期的に）行うことにより、測定した受信レベルの時系列を生成する。そして、受信ノード１１０は、生成した受信レベルの時系列を示す情報（以下、ＲＳＳデータとする。）を、ネットワーク１２０を介してデータベース１３０へ送信する。

ネットワーク１２０は、受信ノード１１０、データベース１３０および解析装置１４０を接続する、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：広域通信網）やＬＡＮなどの通信網である。

データベース１３０は、受信ノード１１０から送信されたＲＳＳデータを格納する。データベース１３０は、仮想化技術を用いたクラウド環境により実現されるデータベースであってもよいし、特定のサーバ装置などにより実現されるデータベースであってもよい。

解析装置１４０は、ネットワーク１２０を介してデータベース１３０にアクセスすることにより、データベース１３０に格納されたＲＳＳデータを取得する。そして、解析装置１４０は、取得したＲＳＳデータに基づいて、電波環境１０における希望信号に対する干渉波に関する解析を行う。解析装置１４０による解析については後述する（たとえば図５参照）。

図１においては受信ノード１１０、データベース１３０および解析装置１４０がネットワーク１２０を介して接続された構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、解析装置１４０は受信ノード１１０からＲＳＳデータを直接取得してもよく、その場合は測定・解析システム１００からデータベース１３０を省いてもよい。また、受信ノード１１０およびデータベース１３０が一体の装置であってもよいし、データベース１３０および解析装置１４０が一体の装置であってもよい。

（実施の形態１にかかる受信ノード）
図２は、実施の形態１にかかる受信ノードの一例を示す図である。図１に示した受信ノード１１０は、たとえば、図２に示すように、受信アンテナ２０１と、受信部２０２と、ＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２０３と、通信部２０４と、を備える。受信アンテナ２０１は、電波環境１０における電波を受信し、受信した電波に応じた信号を受信部２０２へ出力する。

受信部２０２は、受信アンテナ２０１から出力された信号の受信処理を行う。受信処理には、たとえば、増幅や、ベースバンド信号への周波数変換などが含まれる。受信部２０２は、受信処理を行った信号をＡＤＣ２０３へ出力する。

ＡＤＣ２０３は、受信部２０２から出力された信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する。これにより、受信アンテナ２０１が受信した電波の受信強度を示すディジタル信号を得ることができる。ＡＤＣ２０３は、変換したディジタル信号を通信部２０４へ出力する。

通信部２０４は、ＡＤＣ２０３から出力されたディジタル信号に基づいて、ＲＳＳの時系列を示すＲＳＳデータを生成する。ＲＳＳデータは、ＲＳＳ自体の時系列であってもよいし、ＲＳＳを示すＲＳＳＩの時系列であってもよい。通信部２０４は、生成したＲＳＳデータを、ネットワーク１２０を介してデータベース１３０へ送信する。通信部２０４によるＲＳＳデータの送信は、ネットワーク１２０のプロトコル（たとえばＴＣＰ／ＩＰ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に応じて行われる。

受信ノード１１０によるＲＳＳの測定は、無線チャネル（周波数）ごとに行われてもよい。この場合は、上述のＲＳＳデータも無線チャネルごとに生成されてデータベース１３０へ送信される。受信ノード１１０によるＲＳＳの測定は、解析装置１４０などの他の通信装置からの制御信号を受信ノード１１０が受信することによって行われてもよい。

（実施の形態１にかかる解析装置）
図３は、実施の形態１にかかる解析装置の一例を示す図である。解析装置１４０は、たとえば、図３に示すように、ＲＳＳデータ取得部３０１と、希望信号情報取得部３０２と、所要Ｓ／Ｎ比導出部３０３と、ＲＳＳ閾値算出部３０４と、干渉波判定部３０５と、干渉波情報算出部３０６と、出力部３０７と、を備える。

ＲＳＳデータ取得部３０１は、たとえばネットワーク１２０を介してデータベース１３０にアクセスすることによりデータベース１３０からＲＳＳデータ（たとえば図６参照）を取得する。そして、ＲＳＳデータ取得部３０１は、取得したＲＳＳデータを干渉波判定部３０５へ出力する。

希望信号情報取得部３０２は、上述の希望信号の通信パラメータを示す希望信号情報（たとえば図７参照）を取得する。そして、希望信号情報取得部３０２は、取得した希望信号情報を所要Ｓ／Ｎ比導出部３０３およびＲＳＳ閾値算出部３０４へ出力する。

所要Ｓ／Ｎ比導出部３０３は、希望信号情報取得部３０２から出力された希望信号情報に基づいて希望信号の所要Ｓ／Ｎ比を導出する。たとえば、所要Ｓ／Ｎ比導出部３０３は、希望信号情報に含まれる希望信号のＳＦ（Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ：拡散比）に基づいて希望信号の所要Ｓ／Ｎ比を導出する（たとえば図８参照）。

ＳＦは、たとえば希望信号のスペクトラム拡散変調における拡散比である。希望信号の所要Ｓ／Ｎ比は、たとえば希望信号に求められるＳ／Ｎ比（信号対雑音比）の最低値である。所要Ｓ／Ｎ比導出部３０３は、導出した所要Ｓ／Ｎ比をＲＳＳ閾値算出部３０４へ出力する。

ＲＳＳ閾値算出部３０４は、希望信号情報取得部３０２から出力された希望信号情報と、所要Ｓ／Ｎ比導出部３０３から出力された所要Ｓ／Ｎ比と、に基づいてＲＳＳ閾値を算出する。ＲＳＳ閾値は、受信電波が希望信号への干渉波となるか否かを判定するための、受信電波の受信レベルの閾値である。たとえば、ＲＳＳ閾値算出部３０４は、希望信号情報に含まれる後述の設定ＲＳＳと、所要Ｓ／Ｎ比と、に基づいてＲＳＳ閾値＝設定ＲＳＳ−所要Ｓ／Ｎ比によりＲＳＳ閾値を算出する。そして、ＲＳＳ閾値算出部３０４は、算出した設定ＲＳＳを干渉波判定部３０５へ出力する。

干渉波判定部３０５は、ＲＳＳデータ取得部３０１から出力されたＲＳＳデータと、ＲＳＳ閾値算出部３０４から出力されたＲＳＳ閾値と、に基づく干渉波の判定を行う（たとえば図９参照）。たとえば、干渉波判定部３０５は、ＲＳＳデータが示す各時刻のＲＳＳとＲＳＳ閾値との比較を行うことにより、希望信号への干渉波の有無の判定を行う。そして、干渉波判定部３０５は、干渉波の判定の結果を示す干渉波パターンを干渉波情報算出部３０６へ出力する。

干渉波情報算出部３０６は、干渉波判定部３０５から出力された干渉波パターンに基づいて、電波環境１０における希望信号への干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を算出する。希望信号への干渉波が発生する時間的な割合に関する情報は、たとえば電波環境１０における希望信号への干渉の度合いを示す情報であり、一例としては干渉波の占有率である。干渉波の占有率は、たとえば希望信号への干渉波が存在する時間的な割合である（たとえば図１１参照）。干渉波情報算出部３０６は、算出した干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を出力部３０７へ出力する。

出力部３０７は、干渉波情報算出部３０６から出力された干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を出力する。出力部３０７による干渉波が発生する時間的な割合に関する情報の出力は、たとえば音声や表示によるユーザへの出力である（たとえば図１４参照）。また、出力部３０７による干渉波が発生する時間的な割合に関する情報の出力は、干渉波が発生する時間的な割合に関する情報の、記憶媒体への記録や他の通信装置への送信などであってもよい。

（実施の形態１にかかる解析装置のハードウェア構成）
図４は、実施の形態１にかかる解析装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図３に示した解析装置１４０は、たとえば図４に示す情報処理装置４００により実現することができる。情報処理装置４００は、プロセッサ４０１と、メモリ４０２と、通信インタフェース４０３と、ユーザインタフェース４０４と、を備えるコンピュータである。プロセッサ４０１、メモリ４０２、通信インタフェース４０３およびユーザインタフェース４０４は、たとえばバス４０９によって接続される。

プロセッサ４０１は、信号処理を行う回路であり、たとえば情報処理装置４００の全体の制御を司るＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。メモリ４０２には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。メインメモリは、プロセッサ４０１のワークエリアとして使用される。

補助メモリは、たとえば磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリである。補助メモリには、情報処理装置４００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてプロセッサ４０１によって実行される。

また、補助メモリは、情報処理装置４００から取り外し可能な可搬型のメモリを含んでもよい。可搬型のメモリには、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）フラッシュドライブやＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカードなどのメモリカードや、外付けハードディスクドライブなどがある。

通信インタフェース４０３は、情報処理装置４００の外部（たとえばデータベース１３０）との間で通信を行う通信インタフェースである。通信インタフェース４０３は、プロセッサ４０１によって制御される。

ユーザインタフェース４０４は、たとえば、ユーザからの操作入力を受け付ける入力デバイスや、ユーザへ情報を出力する出力デバイスなどを含む。入力デバイスは、たとえばポインティングデバイス（たとえばマウス）、キー（たとえばキーボード）やリモコンなどにより実現することができる。出力デバイスは、たとえばディスプレイやスピーカなどにより実現することができる。また、タッチパネルなどによって入力デバイスおよび出力デバイスを実現してもよい。ユーザインタフェース４０４は、プロセッサ４０１によって制御される。

図３に示したＲＳＳデータ取得部３０１および希望信号情報取得部３０２のそれぞれは、たとえば通信インタフェース４０３またはユーザインタフェース４０４により実現することができる。図３に示した所要Ｓ／Ｎ比導出部３０３、ＲＳＳ閾値算出部３０４、干渉波判定部３０５および干渉波情報算出部３０６は、たとえばプロセッサ４０１およびメモリ４０２により実現することができる。図３に示した出力部３０７は、たとえば通信インタフェース４０３またはユーザインタフェース４０４により実現することができる。

（実施の形態１にかかる解析装置による処理）
図５は、実施の形態１にかかる解析装置による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態１にかかる解析装置１４０は、たとえば図５に示す処理を実行する。まず、解析装置１４０は、データベース１３０からＲＳＳデータを取得する（ステップＳ５０１）。ステップＳ５０１において解析装置１４０が取得するＲＳＳデータについては後述する（たとえば図６参照）。

また、解析装置１４０は、希望信号情報を取得する（ステップＳ５０２）。ステップＳ５０２において解析装置１４０が取得する希望信号情報については後述する（たとえば図７参照）。つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ５０２により取得した希望信号情報に含まれる希望信号のＳＦ（Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ）に基づいて所要Ｓ／Ｎ比を導出する（ステップＳ５０３）。ステップＳ５０３におけるＳＦに基づく所要Ｓ／Ｎ比の導出については後述する（たとえば図８参照）。

つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ５０２により取得した希望信号情報に含まれる設定ＲＳＳと、ステップＳ５０３により導出した所要Ｓ／Ｎ比と、に基づいてＲＳＳ閾値を算出する（ステップＳ５０４）。たとえば、解析装置１４０は、ＲＳＳ閾値＝設定ＲＳＳ−所要Ｓ／Ｎ比によってＲＳＳ閾値を算出する。なお、ステップＳ５０１と、ステップＳ５０２〜Ｓ５０４と、の順序を入れ替えてもよい。

つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ５０１により取得したＲＳＳデータに含まれる各ＲＳＳと、ステップＳ５０４により算出したＲＳＳ閾値と、の比較に基づいて干渉波の判定を行う（ステップＳ５０５）。これにより、測定されたＲＳＳがＲＳＳ閾値を超えた期間を、干渉波が発生した期間として抽出することができる。ステップＳ５０５における干渉波の判定については後述する（たとえば図９参照）。

つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ５０５による干渉波の判定の結果に基づく干渉波パターンを記録する（ステップＳ５０６）。ステップＳ５０６において記録される干渉波パターンについては後述する（たとえば図１０参照）。つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ５０６において記録した干渉波パターンに基づいて干渉波の占有率を算出する（ステップＳ５０７）。ステップＳ５０７における干渉波の占有率の算出については後述する（たとえば図１１参照）。

つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ５０７により算出した干渉波の占有率を出力し（ステップＳ５０８）、一連の処理を終了する。ステップＳ５０８における干渉波の占有率の出力は、たとえば音声や表示によるユーザへの出力である。また、干渉波の占有率の出力は、干渉波の占有率を示す情報の、記憶媒体への記録や他の通信装置への送信などであってもよい。干渉波の占有率のユーザへの表示については後述する（たとえば図１４参照）。

（実施の形態１にかかる解析装置が取得するＲＳＳデータ）
図６は、実施の形態１にかかる解析装置が取得するＲＳＳデータの一例を示す図である。図５に示したステップＳ５０１において、解析装置１４０はたとえば図６に示すＲＳＳデータ６００を取得する。ＲＳＳデータ６００は、ある期間において受信ノード１１０によりＲＳＳが測定された時刻ごとに、受信ノード１１０により測定されたＲＳＳを示す。図６に示す例では、受信ノード１１０がある期間において０．０１秒ごとにＲＳＳを測定しており、その結果を示すＲＳＳデータ６００を解析装置１４０が取得したとする。

ＲＳＳデータ６００において、Ｔｉｍｅは受信ノード１１０によりＲＳＳが測定された時刻を［ｄａｔｅ−ｈｈ：ｍｍ：ｓｓ．ｓｓ］の形式で示すタイムスタンプである。たとえば、“２０１８−４−２４−１８：０６：００．００Ｚ”は、ＵＴＣ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｉｍｅ：協定世界時）における西暦２０１８年４月２４日１８時６分０．００秒を示している。ＲＳＳデータ６００において、ＲＳＳ［ｄＢｍ］は、電波環境１０において受信ノード１１０により測定（サンプリング）されたエネルギーの受信レベルである。

たとえば、受信ノード１１０は、電波環境１０における測定の結果に基づいてＲＳＳデータ６００を生成し、生成したＲＳＳデータ６００を、ネットワーク１２０を介してデータベース１３０へ送信する。これにより、データベース１３０においてＲＳＳデータ６００が格納される。解析装置１４０は、ネットワーク１２０を介してデータベース１３０にアクセスすることにより、データベース１３０からＲＳＳデータ６００を取得することができる。または、解析装置１４０は、受信ノード１１０からデータベース１３０を介さずにＲＳＳデータ６００を取得してもよい。

（実施の形態１にかかる解析装置が取得する希望信号情報）
図７は、実施の形態１にかかる解析装置が取得する希望信号情報の一例を示す図である。図５に示したステップＳ５０２において、解析装置１４０は、たとえば図７に示す希望信号情報７００を取得する。希望信号情報７００は、電波環境１０において使用中または使用予定の信号（希望信号）に関する情報である。

希望信号情報７００は、項目として、設定ＲＳＳ［ｄＢｍ］、ＳＦおよび平均パケット長［ｓｅｃ］などの通信パラメータを含む。希望信号情報７００の設定ＲＳＳは、希望信号の通信システムにおいて想定される、受信ノード１１０の位置における希望信号のＲＳＳ（ＲＳＳの期待値）である。希望信号情報７００のＳＦは、希望信号のスペクトラム拡散変調における拡散比（無次元）である。希望信号情報７００の平均パケット長は、希望信号のパケット長の平均値である。

たとえば、解析装置１４０は、希望信号情報７００の各項目の情報を入力する操作をユーザから受け付けることにより希望信号情報７００を取得する（たとえば図１４参照）。ただし、解析装置１４０が希望信号情報７００を取得する方法はこれに限らず、たとえば、解析装置１４０は、希望信号情報７００を含むデータファイルを読み込むことにより希望信号情報７００を取得してもよい。または、解析装置１４０は、ネットワーク１２０を介して他の通信装置から希望信号情報７００を取得してもよい。

（実施の形態１にかかる解析装置が所要Ｓ／Ｎ比の導出に用いる対応情報）
図８は、実施の形態１にかかる解析装置が所要Ｓ／Ｎ比の導出に用いる対応情報の一例を示す図である。図５に示したステップＳ５０３において、解析装置１４０は、たとえば図８に示す対応情報８００を用いて所要Ｓ／Ｎ比を導出する。

対応情報８００は、ＳＦごとに所要Ｓ／Ｎ比を対応付ける情報である。対応情報８００のＳＦは、上述の希望信号情報７００に含まれる希望信号のＳＦである。対応情報８００の所要Ｓ／Ｎ比は、希望信号に求められるＳ／Ｎ比の最低値（期待値）である。希望信号に求められるＳ／Ｎ比の最低値は、たとえば、希望信号を用いた通信において誤り率を一定値以下にするために要する希望信号のＳ／Ｎ比の最低値である。

ＳＦごとの所要Ｓ／Ｎ比は、たとえば無線システムごと（たとえば無線方式ごと）に事前に実験やシミュレーションなどにより導出され、その導出結果に基づいて対応情報８００が作成される。対応情報８００は、たとえば解析装置１４０のメモリ（たとえば図４に示したメモリ４０２）に記録されている。解析装置１４０は、取得した希望信号情報７００に含まれるＳＦに対応する所要Ｓ／Ｎ比を対応情報８００から検索することにより所要Ｓ／Ｎ比を導出する。

そして、解析装置１４０は、図５に示したステップＳ５０４において、取得した希望信号情報７００に含まれる設定ＲＳＳから、導出した所要Ｓ／Ｎ比を減ずる（設定ＲＳＳ−所要Ｓ／Ｎ比）ことによりＲＳＳ閾値を導出する。図７，図８に示す例では、希望信号情報７００に含まれる設定ＲＳＳが−１１０［ｄＢｍ］であり、希望信号情報７００に含まれるＳＦが１０であり、対応情報８００においてＳＦ＝１０に対応する所要Ｓ／Ｎ比は−１５［ｄＢ］である。したがって、ＲＳＳ閾値は−１１０［ｄＢｍ］−（−１５［ｄＢ］）＝−９５［ｄＢｍ］となる。

ＳＦごとに所要Ｓ／Ｎ比を対応付ける対応情報としてテーブル形式の対応情報８００を用いる構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、ＳＦごとに所要Ｓ／Ｎ比を対応付ける対応情報は、ＳＦから所要Ｓ／Ｎ比を算出可能な関数などであってもよい。

（実施の形態１にかかる解析装置による干渉波の判定）
図９は、実施の形態１にかかる解析装置による干渉波の判定の一例を示すフローチャートである。図５に示したステップＳ５０５において、解析装置１４０は、たとえば図９に示す処理により干渉波の判定を行う。

まず、解析装置１４０は、インデックスｍを初期化（ｍ＝１）する（ステップＳ９０１）。インデックスｍは、ＲＳＳデータ６００が示すＲＳＳの複数の測定結果のうち現在の処理対象の測定結果を示す情報であり、解析装置１４０のメモリ（たとえば図４に示したメモリ４０２）に記録される。

つぎに、解析装置１４０は、処理対象のタイムスタンプである対象タイムスタンプを、取得したＲＳＳデータ６００のｍ個目のタイムスタンプに設定する（ステップＳ９０２）。つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ９０２において設定した対象タイムスタンプに対応するＲＳＳをＲＳＳデータ６００から取得する（ステップＳ９０３）。

つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ９０３により取得したＲＳＳが、図５のステップＳ５０４により算出したＲＳＳ閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ９０４）。ＲＳＳがＲＳＳ閾値以上である場合（ステップＳ９０４：Ｙｅｓ）は、解析装置１４０は、干渉波フラグ［ｍ］を“１”に設定し（ステップＳ９０５）、ステップＳ９０７へ移行する。ＲＳＳがＲＳＳ閾値以上でない場合（ステップＳ９０４：Ｎｏ）は、解析装置１４０は、干渉波フラグ［ｍ］を“０”に設定し（ステップＳ９０６）、ステップＳ９０７へ移行する。

干渉波フラグ［ｍ］は、ＲＳＳのｍ番目の測定時に干渉波（ＲＳＳ閾値以上の電波）が検出されたか否かを示すフラグ情報であり、解析装置１４０のメモリ（たとえば図４に示したメモリ４０２）に記録される。干渉波フラグ［ｍ］＝１は干渉波が検出されたことを示し、干渉波フラグ［ｍ］＝０は干渉波が検出されなかったことを示す。

つぎに、解析装置１４０は、現在のインデックスｍが最大値Ｍに達したか否かを判断する（ステップＳ９０７）。最大値Ｍは、インデックスｍの最大値、すなわちＲＳＳデータ６００に含まれるＲＳＳの測定結果の数に相当する。インデックスｍがＭに達していない場合（ステップＳ９０７：Ｎｏ）は、解析装置１４０は、インデックスｍをインクリメント（ｍ＝ｍ＋１）し（ステップＳ９０８）、ステップＳ９０２へ戻る。

ステップＳ９０７において、インデックスｍがＭに達した場合（ステップＳ９０７：Ｙｅｓ）は、解析装置１４０は、図５に示したステップＳ５０５による干渉波の判定を終了し、図５に示したステップＳ５０６へ移行する。図５に示した処理に基づく、ステップＳ５０６における干渉波パターンの記録について図１０において説明する。

（実施の形態１にかかる解析装置が記録する干渉波パターン）
図１０は、実施の形態１にかかる解析装置が記録する干渉波パターンの一例を示す図である。図５に示したステップＳ５０６において、解析装置１４０は、たとえば図１０に示す干渉波パターン１０００を生成してメモリ（たとえば図４に示したメモリ４０２）に記録する。たとえば、解析装置１４０は、上述のインデックスｍ＝１〜Ｍのそれぞれについて、ＲＳＳデータ６００のｍ個目のタイムスタンプと、図９に示した処理により設定した干渉波フラグ［ｍ］と、を対応付けることにより干渉波パターン１０００を生成する。

たとえば干渉波パターン１０００の１行目のデータは、西暦２０１８年４月２４日１８時６分０．００秒において干渉波が検出されたことを示している。また、たとえば干渉波パターン１０００の３行目のデータは、西暦２０１８年４月２４日１８時６分０．０２秒において干渉波が検出されなかったことを示している。

（実施の形態１にかかる解析装置による干渉波の占有率の算出）
図１１は、実施の形態１にかかる解析装置による干渉波の占有率の算出の一例を示すフローチャートである。図５に示したステップＳ５０７において、解析装置１４０は、たとえば図１１に示す処理により干渉波の占有率を算出する。

まず、解析装置１４０は、ステップＳ５０６において記録した干渉波パターン１０００に含まれる干渉波検出フラグ群の数Ｎをカウントする（ステップＳ１１０１）。干渉波検出フラグ群とは、たとえば、干渉波パターン１０００において、フラグ値が“１”であり対応するタイムスタンプが連続する１個以上の干渉波フラグである。たとえば、図１０に示した例では、１行目および２行目の各干渉波フラグが１個目の干渉波検出フラグ群であり、６行目の干渉波フラグが２個目の干渉波検出フラグ群である。

つぎに、解析装置１４０は、干渉波パターン１０００において干渉波検出フラグ群が発生する平均周期Ｔ_UDを算出する（ステップＳ１１０２）。たとえば、平均周期Ｔ_UDは、たとえば、ステップＳ１１０１によりカウントした干渉波検出フラグ群の数Ｎと、測定期間Ｔと、に基づいてＴ_UD＝Ｔ／Ｎにより算出することができる。

測定期間Ｔは、干渉波パターン１０００に含まれる各測定結果の全体の期間である。すなわち測定期間Ｔは、たとえば、干渉波パターン１０００の最初のタイムスタンプが示す時刻と、干渉波パターン１０００の最後のタイムスタンプが示す時刻と、の差分である。

つぎに、解析装置１４０は、干渉波パターン１０００の各測定結果における干渉波の平均時間長τ_UDを算出する（ステップＳ１１０３）。平均時間長τ_UDは、たとえば、ステップＳ１１０１によりカウントした干渉波検出フラグ群の数Ｎと、干渉波検出時間ｔ₁，ｔ₂，…，ｔ_Nと、に基づいてτ_UD＝（ｔ₁＋ｔ₂＋…＋ｔ_N）／Ｎにより算出することができる。

干渉波検出時間ｔ₁，ｔ₂，…，ｔ_Nは、それぞれ１個目〜Ｎ個目までの干渉波検出フラグ群の時間長である。受信ノード１１０による測定（サンプリング）が一定のサンプリング間隔Ｔ_sで行われる場合に、干渉波検出時間ｔ₁，ｔ₂，…，ｔ_Nは、たとえばそれぞれの干渉波検出フラグ群に含まれる干渉波フラグの数にサンプリング間隔Ｔ_sを乗じた値である。サンプリング間隔Ｔ_sは、図１０に示した例では０．０１秒である。たとえば、図１０に示した干渉波パターン１０００における１個目の干渉波検出フラグ群（１行目および２行目）に対応する干渉波検出時間ｔ₁は、２×０．０１秒＝０．０２秒である。干渉波検出時間については後述する（たとえば図１２参照）。

つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ１１０２により算出した平均周期Ｔ_UDに対する、ステップＳ１１０３により算出した平均時間長τ_UDの比（τ_UD／Ｔ_UD）を、干渉波の占有率として算出する（ステップＳ１１０４）。そして、解析装置１４０は、図５に示したステップＳ５０７による干渉波の占有率の算出を終了し、図５に示したステップＳ５０８へ移行する。

（実施の形態１にかかる干渉波検出時間）
図１２は、実施の形態１にかかる干渉波検出時間の一例を示すグラフである。図１２において、横軸は時間（ｔ）を示し、縦軸はＲＳＳを示している。図１２に示す例では、上述の測定期間Ｔが２．６［ｓｅｃ］であるとする。ＲＳＳ変化１２０１は、電波環境１０におけるＲＳＳの時間変化を示している。

サンプリングタイミング１２０２は、測定期間Ｔにおいて受信ノード１１０がＲＳＳ変化１２０１を測定（サンプリング）した各タイミングである。ＲＳＳデータ６００の各タイムスタンプはサンプリングタイミング１２０２の各タイミングを示す情報である。上述のサンプリング間隔Ｔ_sはサンプリングタイミング１２０２の間隔であり、図１２に示す例では１２５［ｍｓ］である。

測定期間Ｔにおいては、ＲＳＳ変化１２０１が２回、ＲＳＳ閾値以上となっている。すなわち、この場合は２個の干渉波検出フラグ群が含まれる。したがって、図１１に示したステップＳ１１０１においてカウントされる干渉波検出フラグ群の数ＮはＮ＝２となる。また、図１１に示したステップＳ１１０２において算出される平均周期Ｔ_UDは、Ｔ_UD＝Ｔ／Ｎ＝２．６［ｓｅｃ］／２＝１．３［ｓｅｃ］となる。

１個目の干渉波検出フラグ群にはサンプリングタイミング１２０２が３回含まれているため、１個目の干渉波検出フラグ群の干渉波検出時間ｔ₁は、ｔ₁＝Ｔ_s×３＝１２５［ｍｓ］×３＝３７５［ｍｓ］となる。２個目の干渉波検出フラグ群にはサンプリングタイミング１２０２が４回含まれているため、２個目の干渉波検出フラグ群の干渉波検出時間ｔ₂は、ｔ₂＝Ｔ_s×４＝１２５［ｍｓ］×４＝５００［ｍｓ］となる。

（実施の形態１にかかる解析装置が算出する干渉波の占有率）
図１３は、実施の形態１にかかる解析装置が算出する干渉波の占有率の一例を説明するグラフである。図１３において、横軸は時間（ｔ）を示し、縦軸はＲＳＳを示している。また、図１２において、測定結果等の条件は図１２に示した例と同じである。図１３の干渉波検出期間１３０１は、干渉波検出フラグ群が発生する平均周期Ｔ_UDの期間のうち、平均周期Ｔ_UDの時間長の干渉波が発生した期間を示している。

図１２において説明したように、１個目の干渉波検出フラグ群の干渉波検出時間ｔ₁は３７５［ｍｓ］であり、２個目の干渉波検出フラグ群の干渉波検出時間ｔ₂は５００［ｍｓ］である。したがって、図１１に示したステップＳ１１０３において算出される平均時間長τ_UDは、τ_UD＝（ｔ₁＋ｔ₂）／２＝（３７５［ｍｓ］＋５００［ｍｓ］）／２＝４３７．５［ｍｓ］となる。

また、図１２において説明したように、平均周期Ｔ_UDは１．３［ｓｅｃ］である。したがって、図１１に示したステップＳ１１０４において算出される干渉波の占有率は、τ_UD／Ｔ_UD＝４３７．５［ｍｓ］／１．３［ｓｅｃ］≒０．３となる。これは、干渉波検出期間１３０１に示しているように、干渉波検出フラグ群が発生する平均周期Ｔ_UDごとに、その平均周期Ｔ_UDの３割程度の時間長（Ｔ_UD）において干渉が発生していることを意味する。

したがって、図５に示したステップＳ５０８において、干渉波の占有率として“０．３”を出力することにより、ユーザは、時間的な割合で３割程度の干渉が電波環境１０において発生していたと把握することができる。

図１１に示した処理により干渉波の占有率を算出する処理について説明したが、干渉波の占有率を算出する処理はこれに限らない。たとえば、解析装置１４０は、上述の干渉波検出時間ｔ₁，ｔ₂，…，ｔ_Nおよび測定期間Ｔを用いて、（ｔ₁＋ｔ₂＋…＋ｔ_N）／Ｔにより干渉波の占有率を算出してもよい。この場合に、図１２，図１３に示した例では、（ｔ₁＋ｔ₂）／Ｔ＝（３７５［ｍｓ］＋５００［ｍｓ］）／２．６［ｓｅｃ］≒０．３となり、上述の処理による算出と同様の結果を得ることができる。

また、受信ノード１１０による測定（サンプリング）が一定のサンプリング間隔（たとえば上述のＴ_s）で行われる場合は、解析装置１４０は、干渉波パターン１０００に含まれる干渉フラグにおける“１”の割合を干渉波の占有率を算出してもよい。

（実施の形態１にかかる解析装置の入力画面および出力画面）
図１４は、実施の形態１にかかる解析装置の入力画面および出力画面の一例を示す図である。実施の形態１にかかる解析装置１４０は、たとえば図１４に示す入力画面１４１０および出力画面１４２０をユーザに表示する。

たとえば図５に示した処理の開始時に、解析装置１４０は、入力画面１４１０を表示する。入力画面１４１０は、たとえば図４に示したユーザインタフェース４０４に含まれるディスプレイにより表示される。入力画面１４１０には、入力ボックス１４１１〜１４１５および登録ボタン１４１６が含まれている。

入力ボックス１４１１〜１４１５は、たとえば図４に示したユーザインタフェース４０４に含まれるキーなどにより数値の入力が可能である。入力ボックス１４１１は、観測時間［秒］を入力するための領域である。入力ボックス１４１２は、観測チャネル［ｃｈ］を入力するための領域である。

入力ボックス１４１３〜１４１５は、上述の希望信号情報に含まれる各情報を入力するための領域である。入力ボックス１４１３は、希望信号の設定ＲＳＳを入力するための領域である。入力ボックス１４１４は、希望信号のＳＦを入力するための領域である。入力ボックス１４１５は、希望信号の平均パケット長を入力するための領域である。

登録ボタン１４１６は、たとえば図４に示したユーザインタフェース４０４に含まれるポインティングデバイスなどにより押下が可能な領域である。ユーザが入力ボックス１４１１〜１４１５に各情報を入力した後に登録ボタン１４１６を押下すると、解析装置１４０は、入力ボックス１４１１〜１４１５へ入力された各情報に基づいて、たとえば図５に示した処理を実行する。

たとえば、解析装置１４０は、図５に示したステップＳ５０１において、入力ボックス１４１１，１４１２へ入力された各情報に基づくＲＳＳデータをデータベース１３０から取得する。また、解析装置１４０は、図５に示したステップＳ５０２において、入力ボックス１４１３〜１４１５へ入力された各情報を希望信号情報として取得する。

また、解析装置１４０は、図５に示したステップＳ５０８において、図１４に示す出力画面１４２０をユーザに表示する。出力画面１４２０は表示部１４２１を含む。解析装置１４０は、たとえば図５に示したステップＳ５０７により算出した干渉波の占有率を表示部１４２１により表示する。図１４に示す例では干渉波の占有率が％により表示されている。これにより、ユーザに対して電波環境１０の混雑度合いを可視化することができる。

このように、実施の形態１によれば、希望信号の所要の信号対雑音比（所要Ｓ／Ｎ比）および希望信号の所定の受信レベル（設定ＲＳＳ）に基づいて算出された閾値（ＲＳＳ閾値）を受信レベルの時系列（ＲＳＳデータ）と比較することができる。これにより、希望信号の特性に応じて、希望信号を妨害する干渉波の有無を正確に判定することができる。

たとえば、希望信号の特性に応じて、希望信号の通信品質への影響が十分に小さい電波を希望信号への干渉波と判定したり、希望信号の通信品質へ無視できない影響を与える電波を希望信号への干渉波でないと判定したりする誤判定を抑制することができる。このため、希望信号に対する干渉波の占有率など、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を算出することが可能になる。したがって、ユーザは、たとえば希望信号の無線環境における混雑度を把握することができる。

また、実施の形態１によれば、受信ノード１１０において電波の復調を行わなくても、受信ノード１１０において測定されたＲＳＳに基づいて、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を算出することが可能になる。このため、受信ノード１１０における処理量を低減することができる。また、受信ノード１１０において電波の復調に失敗することにより干渉波の判定を誤ることを回避し、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を算出することが可能になる。

上述の閾値は、たとえば希望信号の所定の受信レベルから希望信号の所要の信号対雑音比を減じることにより算出される。これにより、希望信号の特性に応じて、希望信号に対して干渉する干渉波の有無を正確に判定可能な受信レベルの閾値が得られる。

上述の希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報は、たとえば、電波の受信レベルが測定された所定の期間のうち、測定された電波の受信レベルが上述の閾値を超えた期間を抽出することにより算出される。これにより、希望信号に対して干渉する干渉波が発生した期間を正確に判定することができる。このため、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を算出することが可能になる。

上述の希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報は、たとえば、電波の受信レベルが測定された所定の期間のうち、測定された電波の受信レベルが上述の閾値を超えた期間が占める割合（上述の干渉波の占有率）とすることができる。

上述の希望信号の所要の信号対雑音比は、たとえば、希望信号のスペクトラム拡散変調における拡散比とすることができる。これにより、希望信号のスペクトラム拡散変調における拡散比に応じた、希望信号の所定の通信品質を得るための信号対雑音比に基づいて、希望信号に対して干渉する干渉波の有無を正確に判定することができる。このため、希望信号に対する干渉波の占有率など、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を算出することが可能になる。

（実施の形態２）
実施の形態２について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態１においては、解析装置１４０が、干渉波が発生する時間的な割合に関する情報として、干渉波の占有率を算出して出力する構成について説明した。実施の形態２においては、解析装置１４０が、干渉波が発生する時間的な割合に関する情報として、干渉波の占有率に加えて、または干渉波の占有率に代えて、誤り率を算出して出力する構成について説明する。誤り率は、たとえばＰＥＲ（Ｐａｃｋｅｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ：パケット誤り率）である。

（実施の形態２にかかる解析装置による処理）
図１５は、実施の形態２にかかる解析装置による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２にかかる解析装置１４０は、たとえば図１５に示す処理を実行する。図１５に示すステップＳ１５０１〜Ｓ１５０７は、図５に示したステップＳ５０１〜Ｓ５０７と同様である。

ステップＳ１５０７のつぎに、解析装置１４０は、ステップＳ１５０６において記録した干渉波パターンに基づいて、希望信号のパケット単位の誤り率であるＰＥＲを算出する（ステップＳ１５０８）。ステップＳ１５０８において、解析装置１４０は、たとえば下記（１）式に基づいてＰＥＲを算出する。

ＰＥＲ ＝ （τ_UD＋τ_D）／Ｔ_UD …（１）

τ_UDは、上述のように干渉波の平均時間長である。Ｔ_UDは、上述のように干渉波検出フラグ群が発生する平均周期である。τ_Dは、上述の希望信号情報に含まれる、希望信号の平均パケット長である。

たとえば、解析装置１４０は、干渉波の占有率を算出する際に求めたτ_UD，Ｔ_UDと、ステップＳ１５０２により取得した希望信号情報に含まれるτ_Dと、上記（１）式と、に基づいてＰＥＲを算出する。上記（１）式の根拠については後述する（たとえば図１６参照）。

つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ１５０７により算出した干渉波の占有率と、ステップＳ１５０８により算出したＰＥＲと、を出力し（ステップＳ１５０９）、一連の処理を終了する。ステップＳ１５０９における出力は、図５に示したステップＳ５０８における出力と同様に、たとえば音声や表示によるユーザへの出力や、記憶媒体への記録や他の通信装置への送信などであってもよい。干渉波の占有率およびＰＥＲのユーザへの表示については後述する（たとえば図１８参照）。

（実施の形態２にかかる解析装置が算出するＰＥＲ）
図１６は、実施の形態２にかかる解析装置が算出するＰＥＲの一例を説明するグラフである。図１６において、横軸は時間（ｔ）を示し、縦方向はＲＳＳを示している。図１６を用いて、上記（１）式により希望信号のＰＥＲを算出できることについて説明する。

図１６に示すように、上述した干渉波検出フラグ群が発生する平均周期Ｔ_UDを用いて、Ｔ_UDの周期で干渉波１６１１，１６１２，１６１３，…が発生すると仮定することができる。また、上述した干渉波の平均時間長τ_UDを用いて、干渉波１６１１，１６１２，１６１３，…のそれぞれの時間長はτ_UDと仮定することができる。

希望信号１６２０は、上述の希望信号情報が示す希望信号である。上述した平均パケット長τ_Dを用いて、希望信号１６２０のパケット長はτ_Dと仮定することができる。また、希望信号１６２０はランダムなタイミングに発生し、干渉波１６１１，１６１２，１６１３，…のいずれかの少なくとも一部と希望信号１６２０が重なると、希望信号１６２０のパケットは干渉波のパケットと衝突して誤りが発生するものとする。

ここで、１つの平均周期Ｔ_UDのうちいずれのタイミングで希望信号１６２０が発生すると希望信号１６２０の誤りが発生するかについて説明する。発生タイミング１６２１は希望信号１６２０が発生するタイミングである。

期間１６３１は、干渉波１６１１が発生してから消滅するまでの、長さτ_UDの期間である。希望信号１６２０の発生タイミング１６２１が期間１６３１内のタイミングであると、希望信号１６２０は干渉波１６１１と衝突して誤りが発生する。

また、期間１６３３は、干渉波１６１２が発生するタイミングからτ_Dだけ遡った期間である。希望信号１６２０の発生タイミング１６２１が期間１６３３内のタイミングであると、希望信号１６２０は干渉波１６１２と衝突して誤りが発生する。

一方、希望信号１６２０の発生タイミング１６２１が、期間１６３１，１６３３の間の期間１６３２内のタイミングであると、希望信号１６２０は干渉波１６１１，１６１２のいずれにも衝突せず、誤りは発生しない。

このように、たとえば干渉波１６１１が発生する平均周期Ｔ_UDのうち、期間１６３１，１６３３において希望信号１６２０が発生すると誤りが発生し、期間１６３２において希望信号１６２０が発生すると誤りが発生しない。干渉波１６１１が発生する平均周期Ｔ_UDについて説明したが、干渉波１６１２，１６１３，…が発生する平均周期Ｔ_UDについても同様である。

したがって、期間１６３１の長さおよび期間１６３３の長さの合計（τ_UD＋τ_D）の、平均周期Ｔ_UDに対する割合を算出することにより、すなわち上記（１）式により、希望信号のＰＥＲを算出することができる。

（実施の形態２にかかるＳ／Ｎ比とＰＥＲの関係）
図１７は、実施の形態２にかかるＳ／Ｎ比とＰＥＲの関係の一例を示すグラフである。図１７において、横軸は希望信号のＳ／Ｎ比を示し、縦軸は希望信号のＰＥＲを示している。Ｓ／Ｎ比ＰＥＲ特性１７０１は、希望信号における、Ｓ／Ｎ比に対するＰＥＲの特性を示している。図１７に示すように、Ｓ／Ｎ比ＰＥＲ特性１７０１は、Ｓ／Ｎ比がＲ１未満の場合はＰＥＲ＝１（衝突）となり、Ｓ／Ｎ比がＲ１以上の場合はＰＥＲ≒０（非衝突）となるステップ関数に近似することができる。

ここで、希望信号が干渉波と衝突する場合はＰＥＲ＝１となり、希望信号が干渉波と衝突しない場合はＰＥＲ≒１％以下≒０と仮定することができる。ＰＥＲ＝１％（０．０１）となるＳ／Ｎ比であるＲ１が上述のＲＳＳ閾値に相当する。

（実施の形態２にかかる解析装置の入力画面および出力画面）
図１８は、実施の形態２にかかる解析装置の入力画面および出力画面の一例を示す図である。図１８において、図１４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。実施の形態２にかかる解析装置１４０は、たとえば図１８に示す入力画面１４１０および出力画面１４２０をユーザに表示する。

図１８に示す出力画面１４２０は、図１４に示した表示部１４２１に加えて表示部１８０１を含む。解析装置１４０は、たとえば、図１５に示したステップＳ１５０９において、ステップＳ１５０８により算出したＰＥＲを表示部１８０１により表示する。図１８に示す例ではＰＥＲとして２．０Ｅ−３が表示されている。これにより、電波環境１０における希望信号の通信品質をユーザに対して可視化することができる。

解析装置１４０が干渉波の占有率およびＰＥＲを算出して表示する場合について説明したが、解析装置１４０がＰＥＲを算出して表示し、干渉波の占有率については算出および表示を行わない構成としてもよい。この場合は、たとえば図１８に示した出力画面１４２０において表示部１４２１を省いてもよい。

このように、実施の形態２によれば、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報として、干渉波の占有率に加えて、または干渉波の占有率に代えて、干渉波により希望信号の受信が誤る確率（ＰＥＲ）を得ることができる。このため、実施の形態１と同様の効果を得るとともに、ユーザは希望信号を用いた場合の通信品質を把握することができる。

（実施の形態３）
実施の形態３について、実施の形態１，２と異なる部分について説明する。実施の形態１，２においては、解析装置１４０が希望信号のＳＦに基づいて所要Ｓ／Ｎ比を導出する構成について説明した。実施の形態３においては、解析装置１４０が希望信号の変調方式等に基づいて所要Ｓ／Ｎ比を導出する構成について説明する。

（実施の形態３にかかる解析装置による処理）
図１９は、実施の形態３にかかる解析装置による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態３にかかる解析装置１４０は、たとえば図１９に示す処理を実行する。図１９に示すステップＳ１９０１〜Ｓ１９０８は、図５に示したステップＳ５０１〜Ｓ５０８と同様である。

ただし、ステップＳ１９０３において、解析装置１４０は、ステップＳ１９０２により取得した希望信号情報に含まれる希望信号の変調方式および符号化率に基づいて所要Ｓ／Ｎ比を導出する。ステップＳ１９０３における変調方式および符号化率に基づく所要Ｓ／Ｎ比の導出については後述する（たとえば図２０参照）。

（実施の形態３にかかる解析装置が取得する希望信号情報）
図２０は、実施の形態３にかかる解析装置が取得する希望信号情報の一例を示す図である。図１９に示したステップＳ１９０２において、解析装置１４０は、たとえば図２０に示す希望信号情報７００を取得する。図２０に示す希望信号情報７００は、図７に示した希望信号情報７００に加えて、変調方式および符号化率の項目を含む。

希望信号情報７００の変調方式は、希望信号に用いられる変調方式である。希望信号に用いられる変調方式には、たとえば、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）など様々な変調方式がある。希望信号情報７００の符号化率は、希望信号に用いられる誤り訂正符号化の符号化率である。

（実施の形態３にかかる解析装置が所要Ｓ／Ｎ比の導出に用いる対応情報）
図２１は、実施の形態３にかかる解析装置が所要Ｓ／Ｎ比の導出に用いる対応情報の一例を示す図である。図１９に示したステップＳ１９０３において、解析装置１４０は、たとえば図２１に示す対応情報２１００を用いて所要Ｓ／Ｎ比を導出する。図２１に示す対応情報２１００は、変調方式および符号化率の組み合わせごとに所要Ｓ／Ｎ比Γを対応付ける情報である。

対応情報２１００の変調方式は、図２０に示した希望信号情報７００に含まれる希望信号の変調方式である。対応情報２１００の変調方式の所要Ｓ／Ｎ比Γ_mは、たとえば、変調方式ごとに設定された、所要の通信品質を得るための所要Ｓ／Ｎ比の実測値または理論値である。希望信号に用いられるディジタル変調方式においては、所要の通信品質を得るための所要Ｓ／Ｎ比Γ_mは変調方式によって異なる。たとえば、変調シンボル数が多い変調方式ほど所要Ｓ／Ｎ比Γ_mは高くなる。

対応情報２１００の符号化率Ｒ_Cは、図２０に示した希望信号情報７００に含まれる希望信号の符号化率である。対応情報２１００の符号化利得Ｇ_Cは、符号化率Ｒ_Cごとの符号化利得の実測値または理論値である。希望信号に用いられるディジタル変調方式においては誤り訂正符号化が行われる。この誤り訂正符号化の符号化率Ｒ_Cに応じて希望信号の符号化利得Ｇ_Cが得られる。符号化利得Ｇ_Cは、符号化率Ｒ_Cを用いてＧ_C＝−１０ｌｏｇ₁₀Ｒ_Cとなる。

対応情報２１００の符号化利得を加味した所要Ｓ／Ｎ比Γは、変調方式の所要Ｓ／Ｎ比Γ_mに、符号化率Ｒ_Cの符号化利得Ｇ_Cを加味した所要Ｓ／Ｎ比である。所要Ｓ／Ｎ比Γは、Γ＝Γ_m−Ｇ_Cとなる。

対応情報２１００は、たとえば解析装置１４０のメモリ（たとえば図４に示したメモリ４０２）に記録されている。解析装置１４０は、図１９に示したステップＳ１９０３において、希望信号情報７００に含まれる変調方式および符号化率の組み合わせに対応する所要Ｓ／Ｎ比Γを対応情報２１００から検索することにより所要Ｓ／Ｎ比を導出する。

そして、解析装置１４０は、図１９に示したステップＳ１９０４において、取得した希望信号情報７００に含まれる設定ＲＳＳから、導出した所要Ｓ／Ｎ比を減ずる（設定ＲＳＳ−所要Ｓ／Ｎ比）ことによりＲＳＳ閾値を導出する。

図２０，図２１に示す例では、希望信号情報７００に含まれる設定ＲＳＳが−１１０［ｄＢｍ］であり、希望信号情報７００に含まれる変調方式が１６ＱＡＭであり、希望信号情報７００に含まれる符号化率が１／２である。そして、対応情報２１００において変調方式の１６ＱＡＭおよび符号化率Ｒ_Cの１／２の組み合わせに対応する所要Ｓ／Ｎ比Γは１０．０［ｄＢ］である。したがって、ＲＳＳ閾値は−１１０［ｄＢｍ］−（１０．０［ｄＢ］）＝−１２０．０［ｄＢｍ］となる。

なお、対応情報２１００には、所要Ｓ／Ｎ比Γが含まれていれば、変調方式の所要Ｓ／Ｎ比Γ_mおよび符号化利得Ｇ_Cは含まれていなくてもよい。また、解析装置１４０は、変調方式の所要Ｓ／Ｎ比Γと、符号化率Ｒ_Cの符号化利得Ｇ_Cと、に基づいて所要Ｓ／Ｎ比Γを算出するようにしてもよい。この場合は対応情報２１００に所要Ｓ／Ｎ比Γが含まれていなくてもよい。

変調方式および符号化率の組み合わせごとに所要Ｓ／Ｎ比を対応付ける対応情報としてテーブル形式の対応情報２１００を用いる構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、変調方式および符号化率の組み合わせごとに所要Ｓ／Ｎ比を対応付ける対応情報は、変調方式および符号化率の組み合わせから所要Ｓ／Ｎ比を算出可能な関数などであってもよい。

また、変調方式等から所要Ｓ／Ｎ比を導出するための対応情報は、変調方式および符号化率の組み合わせごとに所要Ｓ／Ｎ比を対応付ける情報に限らない。たとえば、解析装置１４０は、変調方式ごとに所要Ｓ／Ｎ比を対応付ける対応情報を用いて、変調方式から所要Ｓ／Ｎ比を導出してもよい。また、解析装置１４０は、たとえば変調方式が有する空中線利得などを加味して所要Ｓ／Ｎ比を導出してもよい。

（実施の形態３にかかる解析装置の入力画面および出力画面）
図２２は、実施の形態３にかかる解析装置の入力画面および出力画面の一例を示す図である。図２２において、図１４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。実施の形態３にかかる解析装置１４０は、たとえば図２２に示す入力画面１４１０および出力画面１４２０をユーザに表示する。

図２２に示す入力画面１４１０は、希望信号情報に含まれる各情報を入力するための領域として、図１４に示した入力ボックス１４１３〜１４１５に加えて入力ボックス２２０１，２２０２を含む。入力ボックス２２０１は、希望信号の変調方式を入力するための領域である。入力ボックス２２０２は、希望信号の誤り訂正符号の符号化率を入力するための領域である。

ユーザが入力ボックス１４１１〜１４１５，２２０１，２２０２に各情報を入力した後に登録ボタン１４１６を指示すると、解析装置１４０は、各入力ボックスへ入力された各情報に基づいて図１９に示した処理を実行する。たとえば、解析装置１４０は、図１９に示したステップＳ１９０１において、入力ボックス１４１３〜１４１５，２２０１，２２０２へ入力された各情報を希望信号情報として取得する。

このように、実施の形態３によれば、希望信号の所要の信号対雑音比（所要Ｓ／Ｎ比）を、希望信号の変調方式に基づいて導出することができる。これにより、実施の形態１と同様の効果を得るとともに、希望信号の変調方式に応じた、希望信号の所定の通信品質を得るための信号対雑音比に基づいて、希望信号に対して干渉する干渉波の有無を正確に判定することができる。このため、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を算出することが可能になる。

また、希望信号の所要の信号対雑音比を、希望信号の変調方式に加えて希望信号の符号化率に基づいて導出してもよい。これにより、希望信号の変調方式および希望信号の符号化率に応じた、希望信号の所定の通信品質を得るための信号対雑音比に基づいて、希望信号に対して干渉する干渉波の有無を正確に判定することができる。このため、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を算出することが可能になる。

また、実施の形態３において、実施の形態２と同様に、解析装置１４０が、干渉波が発生する時間的な割合に関する情報として、干渉波の占有率に加えて、または干渉波の占有率に代えて、ＰＥＲを算出して出力する構成としてもよい。

（実施の形態４）
実施の形態４について、実施の形態１〜３と異なる部分について説明する。実施の形態１〜３においては、解析装置１４０が干渉波の占有率やＰＥＲを算出して出力する構成について説明した。実施の形態４においては、解析装置１４０がこれらの情報とともに、これらの情報の確からしさを示す情報を算出して出力する構成について説明する。

（実施の形態４にかかる解析装置による処理）
図２３は、実施の形態４にかかる解析装置による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態４にかかる解析装置１４０は、たとえば図２３に示す処理を実行する。図２３に示すステップＳ２３０１〜Ｓ２３０６は、図５に示したステップＳ５０１〜Ｓ５０６と同様である。

ステップＳ２３０６のつぎに、解析装置１４０は、ステップＳ２３０６により記録した干渉波パターンに基づいて干渉波の生起確率分布を推計する（ステップＳ２３０７）。干渉波の生起確率分布については後述する（たとえば図２４参照）。

つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ２３０７により推計した干渉波の生起確率分布の確率的な確からしさを算出する（ステップＳ２３０８）。干渉波の生起確率分布の確率的な確からしさは、一例としては「９５％の確率で２σの誤差を含む」という情報である。干渉波の生起確率分布の確率的な確からしさの算出については後述する（たとえば図２４参照）。

つぎに、解析装置１４０は、たとえば図５に示したステップＳ５０７と同様の処理により干渉波の占有率を算出する（ステップＳ２３０９）。つぎに、解析装置１４０は、ステップＳ２３０９により算出した干渉波の占有率を、ステップＳ２３０８により算出した確率的な確からしさと対応付けて出力し（ステップＳ２３１０）、一連の処理を終了する。ステップＳ２３１０による情報の出力方法は、たとえば図５に示したステップＳ５０８における情報の出力方法と同様である。確からしさと対応付けた干渉波の占有率のユーザへの表示については後述する（たとえば図２５参照）。

（実施の形態４にかかる解析装置が推計する生起確率分布）
図２４は、実施の形態４にかかる解析装置が推計する生起確率分布の一例を示すグラフである。図２４において、横軸は、電波環境１０における送信機（たとえば無線ルータ１１など）によるパケットの生成間隔ｔを示し、縦軸はその生成間隔ｔの生起確率Ｐ（ｔ）を示している。生起確率Ｐ（ｔ）は、たとえば、ポアソン過程に従い、生成間隔ｔの平均値をλとするとき下記（２）式で表すことができる。

Ｐ（ｔ）＝１−ｅ^-λ^t …（２）

生起確率分布２４０１は、生成間隔ｔの平均値λがλ＝１である場合の生成間隔ｔの生起確率Ｐ（ｔ）を示している。同様に、生起確率分布２４０２〜２４０４は、それぞれ生成間隔ｔの平均値λがλ＝２，５，１０である場合の生成間隔ｔの生起確率Ｐ（ｔ）を示している。

解析装置１４０は、図２３に示したステップＳ２３０７において、たとえば、上記（２）式のλに、上述の干渉波検出フラグ群が発生する平均周期Ｔ_UDを代入することにより干渉波の生起確率分布を推計する。また、解析装置１４０は、図２３に示したステップＳ２３０８において、推計した干渉波の生起確率分布に基づくＣＤＦ（Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：累積分布関数）を算出する。これにより、たとえば「９５％の確率で２σの誤差を含む」などの、推計した干渉波の生起確率分布の確からしさを示す情報を得ることができる。σは標準偏差である。

上述のように、干渉波の生起確率分布の確からしさは、干渉波パターン１０００（平均周期Ｔ_UD）に基づいて算出されるものであり、同様に干渉波パターン１０００から算出される干渉波の占有率やＰＥＲの確からしさを示す。

（実施の形態４にかかる解析装置の入力画面および出力画面）
図２５は、実施の形態４にかかる解析装置の入力画面および出力画面の一例を示す図である。図２５において、図１４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。実施の形態４にかかる解析装置１４０は、たとえば図２５に示す入力画面１４１０および出力画面１４２０をユーザに表示する。

図２５に示す出力画面１４２０は、図１４に示した表示部１４２１に隣接して表示部２５０１を含む。解析装置１４０は、たとえば、図２３に示したステップＳ２３１０において、ステップＳ２３０９により算出した干渉波の占有率を表示部１４２１により表示するとともに、ステップＳ２３０８により算出した確からしさを表示部２５０１により表示する。これにより、干渉波の占有率を確からしさと対応付けて表示し、得られた干渉波の占有率がどの程度信頼できるのかを可視化することができる。

解析装置１４０が干渉波の占有率およびその確からしさを算出して表示する構成について説明したが、解析装置１４０がＰＥＲおよびその確からしさを算出して表示する構成としてもよい。ＰＥＲも干渉波の占有率と同様に干渉波パターン１０００に基づいて算出される情報であるため、ＰＥＲとともに表示する確からしさの算出方法は、干渉波の占有率とともに表示する確からしさの上述の算出方法と同様である。また、解析装置１４０が、干渉波の占有率およびＰＥＲを算出して表示し、これらと対応付けて上述の確からしさを表示する構成としてもよい。

このように、実施の形態４によれば、閾値と受信レベルの時系列との比較結果に基づいて、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報と、希望信号に対する干渉波の生起確率分布の確からしさを示す情報と、を算出することができる。これにより、閾値と受信レベルの時系列との比較結果に基づいて算出した希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を、その情報の確からしさを示す情報と対応付けて出力することができる。このため、ユーザは、希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を、その情報がどの程度信頼できるのかを示す情報とともに把握することができる。

また、実施の形態４において、実施の形態３と同様に、解析装置１４０が希望信号の変調方式等に基づいて所要Ｓ／Ｎ比を導出する構成としてもよい。

以上説明したように、解析装置および解析方法によれば、干渉波の判定誤りの可能性を低くして干渉波が発生する時間的な割合に関する正確な情報を得ることができる。

上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）測定された電波の受信レベルの時系列を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記時系列に含まれる各受信レベルと、希望信号の所要の信号対雑音比および前記希望信号の所定の受信レベルに基づいて算出された閾値と、の比較結果に基づいて、前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記情報を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする解析装置。

（付記２）前記閾値は、前記希望信号の所定の受信レベルから前記所要の信号対雑音比を減じることにより算出された閾値であることを特徴とする付記１に記載の解析装置。

（付記３）前記算出部は、前記比較結果に基づいて、前記電波の受信レベルが測定された期間のうち前記電波の受信レベルが前記閾値を超えた期間を抽出し、抽出した前記期間に基づいて前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を算出することを特徴とする付記１または２に記載の解析装置。

（付記４）前記干渉波が発生する時間的な割合に関する情報は、前記電波の受信レベルが測定された期間のうち、測定された前記電波の受信レベルが前記閾値を超えた期間が占める割合を示す情報を含むことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の解析装置。

（付記５）前記干渉波が発生する時間的な割合に関する情報は、前記干渉波により前記希望信号の受信が誤る確率を示す情報を含むことを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の解析装置。

（付記６）前記所要の信号対雑音比は、前記希望信号のスペクトラム拡散変調における拡散比に基づく信号対雑音比であることを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の解析装置。

（付記７）前記所要の信号対雑音比は、前記希望信号の変調方式に基づく信号対雑音比であることを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の解析装置。

（付記８）前記所要の信号対雑音比は、前記希望信号の変調方式および前記希望信号の符号化率に基づく信号対雑音比であることを特徴とする付記７に記載の解析装置。

（付記９）前記算出部は、前記比較結果に基づいて、前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報と、前記希望信号に対する干渉波の生起確率分布の確からしさを示す情報と、を算出し、
前記出力部は、前記算出部によって算出された前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を、前記算出部によって算出された前記確からしさを示す情報と対応付けて出力する、
ことを特徴とする付記１〜８のいずれか一つに記載の解析装置。

（付記１０）測定された電波の受信レベルの時系列を取得し、
取得した前記時系列に含まれる各受信レベルと、希望信号の所要の信号対雑音比および前記希望信号の所定の受信レベルに基づいて算出された閾値と、の比較結果に基づいて、前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を算出し、
算出した前記情報を出力する、
ことを特徴とする解析方法。

１０ 電波環境
１１，１２ 無線ルータ
１３ スマートフォン
１４ 電子時計
１５ エア・コンディショナ
１００ 測定・解析システム
１１０ 受信ノード
１２０ ネットワーク
１３０ データベース
１４０ 解析装置
２０１ 受信アンテナ
２０２ 受信部
２０３ ＡＤＣ
２０４ 通信部
４０９ バス
６００ ＲＳＳデータ
７００ 希望信号情報
８００，２１００ 対応情報
１０００ 干渉波パターン
１２０１ ＲＳＳ変化
１２０２ サンプリングタイミング
１３０１ 干渉波検出期間
１４１０ 入力画面
１４１１〜１４１５，２２０１，２２０２ 入力ボックス
１４１６ 登録ボタン
１４２０ 出力画面
１４２１，１８０１，２５０１ 表示部
１６１１〜１６１３ 干渉波
１６２０ 希望信号
１６２１ 発生タイミング
１６３１〜１６３３ 期間
１７０１ Ｓ／Ｎ比ＰＥＲ特性
２４０１〜２４０４ 生起確率分布

Claims (6)

1. 測定された電波の受信レベルの時系列を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記時系列に含まれる各受信レベルと、希望信号の所要の信号対雑音比および前記希望信号の所定の受信レベルに基づいて算出された閾値と、の比較結果に基づいて、前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を算出する算出部と、
   前記算出部によって算出された前記情報を出力する出力部と、
   を備えることを特徴とする解析装置。
2. 前記干渉波が発生する時間的な割合に関する情報は、前記干渉波により前記希望信号の受信が誤る確率を示す情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の解析装置。
3. 前記所要の信号対雑音比は、前記希望信号のスペクトラム拡散変調における拡散比に基づく信号対雑音比であることを特徴とする請求項１または２に記載の解析装置。
4. 前記所要の信号対雑音比は、前記希望信号の変調方式に基づく信号対雑音比であることを特徴とする請求項１または２に記載の解析装置。
5. 前記算出部は、前記比較結果に基づいて、前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報と、前記希望信号に対する干渉波の生起確率分布の確からしさを示す情報と、を算出し、
   前記出力部は、前記算出部によって算出された前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を、前記算出部によって算出された前記確からしさを示す情報と対応付けて出力する、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の解析装置。
6. 測定された電波の受信レベルの時系列を取得し、
   取得した前記時系列に含まれる各受信レベルと、希望信号の所要の信号対雑音比および前記希望信号の所定の受信レベルに基づいて算出された閾値と、の比較結果に基づいて、前記希望信号に対する干渉波が発生する時間的な割合に関する情報を算出し、
   算出した前記情報を出力する、
   ことを特徴とする解析方法。

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