JP2021136512A - 測定装置、及び測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】測定不能状態の原因をユーザが容易に特定することができ、測定可能状態へと迅速に復帰可能な測定装置、及び測定方法を提供する。【解決手段】被測定信号に同期したクロック信号を再生するクロックリカバリー回路３を有し、再生したクロック信号を用いて被測定信号を測定する測定装置であって、その制御部５は、設定制御部５ｂにより設定された伝送レートと伝送レート検出制御部５ｆにより検出された伝送レートが異なる場合、測定不能である旨の報知を行う報知制御部５ｇを有する。報知制御部５ｇは、測定不能である旨の報知として、設定された伝送レートの値が表示されている状態で、クロックリカバリー回路３のＰＬＬ回路部がアンロックの状態であることを示す状態表示を行う。【選択図】図４

Description

本発明は、被試験対象物から送出される被測定信号を測定する際に、測定不能状態であることを報知する機能を有する測定装置、及び測定方法に関する。

例えば、各種デバイスなどの被試験対象物（Device Under Test：ＤＵＴ）７０が送信する信号の測定を行う装置として、誤り率測定装置やサンプリングオシロスコープなどが知られている。

誤り率測定装置については、例えば、特許文献１に開示されるように、被試験デバイスを介して入力した被測定信号からクロック信号を再生するクロック再生手段を有し、再生されたクロック信号に基づき被測定信号の識別パターンデータと基準パターンとを比較してエラーレートを算出し、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に基準パターンと被測定信号とがパターン同期したと判別し、被測定信号の波形観測を行う信号波形を表示するものが従来から知られている。

特開２０１１−１４６７９１号公報

上述した従来の誤り率測定装置は、被試験デバイスが想定している伝送レートと異なる伝送レートでパターンを発生しているような場合に、クロック再生手段はクロック信号を再生することができず、測定（波形観測、ビット誤り率測定）不能となることも起こり得る。

この従来の誤り率測定装置では、測定条件の誤設定に起因して測定不能に陥った場合にその旨を報知することについては何等考慮されていなかった。このため、従来の誤り率測定装置では、被測定デバイスが想定外の伝送レートを発生することに起因して測定（波形観測、ビット誤り率測定）不能に陥った場合、ユーザがその原因を特定することができず、測定（波形観測、ビット誤り率測定）を速やかに開始できないという問題点があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであって、測定不能状態の原因をユーザが容易に特定することができ、測定可能状態へと迅速に復帰可能な測定装置、及び測定方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る測定装置は、被測定信号を入力し、該被測定信号に同期したクロック信号を再生するクロック再生手段（３）と、前記被測定信号に関連付けて伝送レートを設定する設定手段（９）と、入力する前記被測定信号の伝送レートを検出する伝送レート検出手段（５ｆ）と、前記設定手段により設定された伝送レートと前記伝送レート検出手段により検出された伝送レートが異なる場合、測定不能である旨の報知を行う報知手段（５ｇ）と、を具備することを特徴とする。

この構成により、本発明の請求項１に係る測定装置は、被測定信号の測定を行う際、設定した伝送レートと、実際に検出された伝送レートが異なる場合、測定が不能である旨の報知を行うため、ユーザが測定不能状態の原因に容易に気付くことができ、測定可能状態へ復帰するための迅速な対応が可能になる。

また、本発明の請求項２に係る測定装置において、前記クロック再生手段は、入力電圧に応じた発振周波数を有する前記クロック信号を出力する電圧制御発振器（３ａ）と、前記被測定信号と前記クロック信号との位相差信号に応じた電圧を前記入力電圧として前記電圧制御発振器に送出する位相比較手段（３ｃ）を備えたＰＬＬ回路部（３ｅ）を有し、前記伝送レート検出手段は、前記位相比較手段に入力する前記クロック信号の位相シフト制御によって前記ＰＬＬ回路部がロックしたときの前記クロック信号の計数値に基づき前記伝送レートを検出する構成であってもよい。

この構成により、本発明の請求項２に係る測定装置は、クロック再生手段の既存機能を利用し、伝送レート検出手段を簡易な構成で実現することができる。

また、本発明の請求項３に係る測定装置において、前記報知手段は、前記設定された伝送レートの値が表示されている状態で、前記ＰＬＬ回路部がアンロックの状態であることを示す状態表示を行う構成としてもよい。

この構成により、本発明の請求項３に係る測定装置は、設定した伝送レートと検出した伝送レートが異なっており、ＰＬＬ回路部がロックしない場合において、ユーザが、クロック再生手段のロック不備が原因で測定不能状態となったことに容易に気付くことができる。

また、本発明の請求項４に係る測定装置において、前記報知手段は、前記ＰＬＬ回路部が前記設定された伝送レートとは異なる伝送レートでロック状態となった場合、前記検出された伝送レートを示す数値を含み、該検出された伝送レートの確認を促す報知メッセージを表示する構成を有していてもよい。

この構成により、本発明の請求項４に係る測定装置は、設定した伝送レートと検出した伝送レートが異なっている場合でも、ロック可能となる伝送レートの確認を促すことで、状況によっては、そのままの設定状態での測定動作へと移行可能となる。

また、本発明の請求項５に係る測定装置において、前記報知手段は、前記報知メッセージを、特定の色のフォント及び点滅駆動の少なくともいずれか一方を用いて強調表示する構成であってもよい。

この構成により、本発明の請求項５に係る測定装置は、設定した伝送レートとは異なる伝送レートでロック状態となった場合、ロック可能となる伝送レートの確認を確実に行わせ、ユーザに対してその後の迅速な対応を促すことが可能となる。

また、本発明の請求項６に係る測定装置は、入力する前記被測定信号の振幅を検出する振幅検出手段（２Ａ、５ｈ）をさらに有し、前記報知手段（５ｇ１）は、前記被測定信号の振幅が該被測定信号に対応して設定されている振幅値よりも小さい場合に、前記被測定信号の振幅異常により測定不能である旨の報知を行うように構成されてもよい。

この構成により、本発明の請求項６に係る測定装置は、被測定信号の振幅が小さいことによる測定不能状態を短時間で解消し得るうえに、被測定信号の振幅が小さく、誤った測定結果が得られることを回避することができる。

また、本発明の請求項７に係る測定装置は、前記振幅検出手段は、光信号として送出される前記被測定信号を電気信号に変換して出力する一方で、前記光信号の光電力に対応する信号を出力する光電変換手段（２Ａ）と、前記光電力に対応する前記電気信号に基づき前記被測定信号の振幅を検出する振幅検出制御手段（５ｈ）と、を有する構成であってもよい。

この構成により、本発明の請求項７に係る測定装置は、既存の光電変換手段が有する光電力検出機能を利用して、振幅検出手段を簡易な構成で実現することができる。

また、本発明の請求項８に係る測定装置は、波形観測装置であって、前記クロック再生手段により再生された前記クロック信号を用いて前記被測定信号の波形を観測する波形観測手段（４）をさらに備え、前記設定手段は、波形観測する前記被測定信号に関連付けて伝送レートを設定し、前記設定手段により設定された伝送レートと前記伝送レート検出手段により検出された伝送レートが異なる場合、前記報知手段は、波形観測不能である旨の報知を行う構成としてもよい。

この構成により、本発明の請求項８に係る測定装置は、波形観測手段により被測定信号の波形観測を行う際、波形観測する被測定信号に関連付けて設定した伝送レートと、実際に検出された伝送レートが異なる場合、波形観測が不能である旨の報知を行うため、ユーザが波形観測不能状態の原因に容易に気付くことができ、波形観測可能状態へ復帰するための迅速な対応が可能になる。

また、本発明の請求項９に係る測定装置は、誤り率測定装置であって、前記クロック再生手段により再生された前記クロック信号を用いて前記被測定信号のビット誤り率を測定するビット誤り率測定部（４ａ）をさらに備え、前記設定手段は、ビット誤り率を測定する前記被測定信号に関連付けて伝送レートを設定し、前記設定手段により設定された伝送レートと前記伝送レート検出手段により検出された伝送レートが異なる場合、前記報知手段は、ビット誤り率測定不能である旨の報知を行う構成としてもよい。

この構成により、本発明の請求項９に係る測定装置は、ビット誤り率測定部により被測定信号のビット誤り率測定を行う際、ビット誤り率測定する被測定信号に関連付けて設定した伝送レートと、実際に検出された伝送レートが異なる場合、ビット誤り率測定が不能である旨の報知を行うため、ユーザがビット誤り率測定不能状態の原因に容易に気付くことができ、ビット誤り率測定可能状態へ復帰するための迅速な対応が可能になる。

また、本発明の請求項１０に係る測定方法は、被測定信号を入力し、該被測定信号に同期したクロック信号を再生するクロック再生手段（３）を有し、前記クロック信号を用いて前記被測定信号を測定する測定方法であって、前記被測定信号に関連付けて伝送レートを設定する設定ステップ（Ｓ１）と、入力する前記被測定信号の伝送レートを検出する伝送レート検出ステップ（Ｓ４）と、前記設定ステップで設定された伝送レートと前記伝送レート検出ステップで検出された伝送レートが異なる場合、測定不能である旨の報知を行う報知ステップ（Ｓ１０）と、を含むことを特徴とする。

この構成により、本発明の請求項１０に係る測定方法は、被測定信号の測定を行う際、設定した伝送レートと、実際に検出された伝送レートが異なる場合、測定が不能である旨の報知を行うため、ユーザが測定不能状態の原因に容易に気付くことができ、測定可能状態へ復帰するための迅速な対応が可能になる。

また、本発明の請求項１１に係る測定方法は、入力する前記被測定信号の振幅を検出する振幅検出ステップ（Ｓ２２）をさらに有し、前記報知ステップは、前記被測定信号の振幅が該被測定信号に対応して設定されている振幅値よりも小さい場合、振幅異常により測定不能である旨の報知をさらに行う（Ｓ２４）構成であってもよい。

この構成により、本発明の請求項１１に係る測定方法は、被測定信号の振幅が小さいことによる測定不能状態を短時間で解消し得るとともに、被測定信号の振幅が小さく、誤った測定結果が得られることも回避可能となる。

本発明は、測定不能状態の原因をユーザが容易に特定することができ、測定可能状態へと迅速に復帰可能な測定装置、及び測定方法を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る測定装置の構成図である。 本発明の第１の実施形態に係る測定装置のクロックリカバリー回路の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る測定装置のクロックリカバリー回路のクロック信号再生イメージを示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る測定装置の制御部の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る測定装置における伝送レートの誤設定に係る測定不能状態を報知するための表示機能部の構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る測定装置における伝送レートの確認を促すことを報知するための表示機能部の構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る測定装置の測定・波形観測処理動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る測定装置のクロックリカバリー回路の構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係る測定装置の制御部の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係る測定装置の測定・波形観測処理動作を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る測定装置、及び測定方法の実施形態について図面を用いて説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る測定装置１の構成を示す図である。この測定装置１は、光電変換器（Ｏ／Ｅ）２、クロックリカバリー回路（Clock Recovery Unit：ＣＲＵ）３、波形観測部４、誤り率測定部４ａ、切替部４ｂ、制御部５、記憶部６、操作部７、表示部８を備えている。

測定装置１は、被試験対象物（Device Under Test：ＤＵＴ）５０を接続し、ＤＵＴ５０が出力するデータ信号を入力し、入力したデータ信号から該データ信号に同期するクロック信号を生成するとともに、生成したクロック信号に基づいてデータ信号の測定（ビット誤り率測定）、及び該データ信号の波形の観測を行うものである。

ＤＵＴ５０としては、光信号を受け渡す機能を有する光トランシーバや光インターフェースなどの各種光デバイス（若しくは、光モジュール）が用いられる。ＤＵＴ５０は、それぞれの規格が割り振られた複数の伝送レートのうちのいずれかの伝送レート（規格レート）を有する光信号、あるいは任意の伝送レートを有する光信号を受け渡すことができる多種類のものが用意される。測定装置１は、各規格レートの光信号、あるいは任意の伝送レートの光信号をそれぞれ受け渡すことが可能な多種類のＤＵＴ５０を選択的に接続（交換）して、該ＤＵＴ５０が出力する光信号（被測定信号）の波形の観測、及びビット誤り率測定の各処理を行うようになっている。

図１のように、測定装置１を用いた光デバイスの測定系については、ＤＵＴ５０の前段に信号発生装置（Pulse Pattern Generator：ＰＰＧ）１０を配置し、ＤＵＴ５０がＰＰＧ１０からのデータ信号（基準Data）を入力し、そのデータ信号を光信号で測定装置１へ出力する構成が採用されるケースがある。

測定装置１では、ＤＵＴ５０から送出されたデータ信号（光信号）をＯ／Ｅ２で電気信号に変換し、クロックリカバリー回路３と、波形観測部４、または誤り率測定部４ａに入力する。クロックリカバリー回路３は、入力データ信号からクロック信号を再生し、該クロック信号を、切替部４ｂを介して波形観測部４、または誤り率測定部４ａに出力する。波形観測部４は、Ｏ／Ｅ２を介して入力されるデータ信号をクロックリカバリー回路３から入力するクロック信号に対応するサンプリングタイミングでサンプリングして波形観測を行う。誤り率測定部４ａは、クロックリカバリー回路３から入力するクロック信号を用いて、Ｏ／Ｅ２を介して入力されるデータ信号のビット誤り率を測定する。なお、本実施形態では、波形観測部４と誤り率測定部４ａとを、切替部４ｂによって切り替え可能とした構成を例示しているが、これに限らず、波形観測部４と誤り率測定部４ａとが、単に、分岐した構成であってもよい。さらには、波形観測部４と誤り率測定部４ａが一体化された構成であってもよい。

以下、測定装置１の各部の構成において詳しく説明する。測定装置１において、Ｏ／Ｅ２は、例えば光検出器としてのフォトダイオードを備え、ＤＵＴ５０が被測定信号（データ信号）として出力する光信号を電気信号に変換するものである。Ｏ／Ｅ２は、ＤＵＴ５０の仕様が電気信号の入力に基づいて光信号を出力するものである場合に必要なものであって、ＤＵＴ５０が光信号の入力に基づいて電気信号を出力する仕様のものである場合には不要である。

クロックリカバリー（ＣＲ）回路３は、Ｏ／Ｅ２で電気信号に変換されたデータ信号（Ｄａｔａ）を入力し、該データ信号に同期したクロック信号（Ｃｌｏｃｋ）を再生して出力するものである。クロックリカバリー回路３は、例えば、図２に示すように、電圧制御発振器（Voltage Controlled Oscillator：ＶＣＯ）３ａ、位相シフト回路（Phase Shifter：ＰＳ）３ｂ、位相比較器（Phase Detector：ＰＤ）３ｃ、ローパスフィルタ（Low-pass filter：ＬＰＦ）３ｄを有している。

ＶＣＯ３ａは、入力電圧に応じた発振周波数の信号を出力するものである。具体的に、ＶＣＯ３ａは、ＤＵＴ５０から入力するデータ信号の位相と当該ＶＣＯ３ａが出力したクロック信号との位相誤差信号に対応する電圧を、位相比較器３ｃからＬＰＦ３ｄを介して入力し、該入力電圧に応じた発振周波数を有するクロック信号を再出力する。

位相シフト回路３ｂは、外部制御電圧入力用の端子３ｂ１を有し、該端子３ｂ１に対して制御部５から位相補正値として入力される直流制御電圧（ＤＣ入力）に基づいて、ＶＣＯ３ａからのクロック信号の位相をシフトさせ、該位相シフトされたクロック信号を位相比較器３ｃに入力するものである。

位相比較器３ｃは、ＤＵＴ５０からＯ／Ｅ２を介して入力されるデータ信号の位相と、位相シフト回路３ｂから位相シフト後に出力されるクロック信号の位相を比較し、両者の位相誤差信号を出力する。

ＬＰＦ３ｄは、位相比較器３ｃが出力する位相誤差信号を、規定の周波数以下の周波数だけを通し且つ平滑化するように濾波し、ＶＣＯ３ａに対する上記入力電圧として出力する。ＶＣＯ３ａは、ＬＰＦ３ｄからの入力電圧に応じた周波数を有するクロック信号を再出力するようになっている。

このように、クロックリカバリー回路３は、入力電圧に応じた発振周波数を有するクロック信号を出力するＶＣＯ３ａと、入力するデータ信号（入力信号：被測定信号）とＶＣＯ３ａが出力したクロック信号との位相差信号を検出し、該位相差信号に応じた電圧を入力電圧としてＶＣＯ３ａに送出する位相比較器３ｃと、上記位相差信号に応じた電圧を生成するＬＰＦ３ｄと、を有するＰＬＬ回路部３ｅを備えている。そして、クロックリカバリー回路３では、位相比較器３ｃに入力するクロック信号の位相を順次シフトさせる位相シフト制御に用いる位相補正値（ＤＣ入力値）の掃引制御を、ＰＬＬ回路部３ｅがロックするまで繰り返し実施してクロック信号を入力信号に同期させるようになっている。

位相シフト回路３ｂでのクロック信号の位相シフトに関する制御は、制御部５により行われる。この制御において、制御部５は、クロックリカバリー回路３にデータ信号（被測定信号）が入力されると、位相シフト回路３ｂに対して端子３ｂ１から入力する位相補正値（ＤＣ入力値）の掃引制御を、ＰＬＬ回路部３ｅのロックが検出されるまで繰り返し実施する。より詳しくは、制御部５は、データ信号が入力されると、ＤＣ入力値を、予め設定された掃引電圧範囲（例えば、５Ｖ範囲）を、ＰＬＬ回路部３ｅがロックするまで、所定の電圧幅（例えば、０．１Ｖ）で順次変動させて設定する制御を、毎回、同様のルーチンで繰り返し実施するようになっている。

図３は、本実施形態に係る測定装置１のクロックリカバリー回路３のクロック信号再生イメージを示す図である。図３に示すように、測定装置１において、クロックリカバリー回路３は、ＤＵＴ５０から送出されたデータ（Data）信号（被測定信号）を入力し、該データ信号から当該データ信号に同期したクロック（Clock）信号を再生して出力する。図３においては、データ信号として例えば５３Ｇｂａｕｄの伝送レートを有するＰＡＭ（パルス振幅変調：Pulse-Amplitude Modulation）４信号が入力され、当該データ信号に同期した例えば６．６ＧＨｚのクロック信号が再生される例を挙げている。クロックリカバリー回路３は、ＰＡＭ４信号に限らず、ＰＡＭ８信号、あるいはＰＲＢＳパターンを有するＮＲＺ（Non Return to Zero）信号を扱い得るものであり、伝送レートについても種々の伝送レート（規定レート）に適合可能である。

波形観測部４は、Ｏ／Ｅ２が出力するデータ信号と、クロックリカバリー回路３が出力するクロック信号（ＰＬＬ回路部３ｅのロック時に出力される）を入力とし、該クロック信号に基づきデータ信号の波形を観測する波形観測機能を有する。

具体的に、波形観測部４は、トリガ生成部４１、サンプラー４２、信号波形処理部４３を有している。トリガ生成部４１は、クロックリカバリー回路３が出力するクロック信号に基づき、サンプラー４２が動作するサンプリングタイミングとして用いられるストローブ信号を生成する。サンプラー４２は、トリガ生成部４１にて生成されるストローブ信号をサンプリングタイミングとして例えば数百ｋＨｚでスイッチング動作し、Ｏ／Ｅ２にて電気信号に変換された被測定信号（入力データ信号）をサンプリングする。信号波形処理部４３は、サンプラー４２からのサンプルデータに基づいて入力データ信号の波形を検出する処理を行う。

誤り率測定部４ａは、Ｏ／Ｅ２が出力するデータ信号を被測定信号として入力し、クロックリカバリー回路３が出力するクロック信号のタイミングでこの被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出器（Error Detector：ＥＤ）の機能を有している。より詳しくは、誤り率測定部４ａは、クロック信号のクロックタイミングに基づき被測定信号における信号レベル（Ｈｉｇｈ／Ｌｏｗ）のパターンを識別し、この識別した識別パターンデータと基準パターンとを比較してエラーレートを算出する。誤り率測定部４ａは、本発明の誤り率測定装置に相当する。

切替部４ｂは、Ｏ／Ｅ２と波形観測部４または誤り率測定部４ａ間の接続、クロックリカバリー回路３と波形観測部４または誤り率測定部４ａ間の接続の切り替えを行う。

制御部５は、クロックリカバリー回路３でのクロック再生処理に係る動作制御、波形観測部４におけるデータ信号のサンプリング処理に係る動作及び波形観測動作の制御、誤り率測定部４ａにおけるビット誤り率算出処理等、測定装置１全体の動作を制御するものである。

制御部５は、図４に示すように、ＣＰＵ５ａ、外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）部５ｉを備えている。ＣＰＵ５ａは、例えば、記憶部６に記憶されているプログラムを実行することで設定制御部５ｂ、測定制御部５ｃ、表示制御部５ｄ、位相補正制御部５ｅ、伝送レート検出制御部５ｆ、報知制御部５ｇなどの各機能部を実現する。

設定制御部５ｂは、ＤＵＴ５０の測定（波形観測、ビット誤り率測定）のためのシミュレーション・パラメータの設定等の各種の設定処理を行うものである。

測定制御部５ｃは、誤り率測定部４ａでのビット誤り率検出処理、信号波形処理部４３での上述したサンプルデータに基づく被測定信号の波形の検出処理等、被測定信号の測定（観測）に係る各部の制御を行う。

表示制御部５ｄは、信号波形処理部４３での被測定信号の波形の検出処理に基づいて、被測定信号の波形を表示部８に表示させる制御、誤り率測定部４ａでのビット誤り率検出結果を表示部８に表示させる制御等を行う。表示制御部５ｄはまた、被測定信号の測定（波形観測、ビット誤り率測定）にあたって、測定装置１に対してＤＵＴ５０からデータ信号（被測定信号）を入力する際のＵＩ画面を表示部８に表示させるための表示制御を行う。ＵＩ画面としては、入力信号（被測定信号）に関連付けて規定の伝送レートを例えば操作部７から入力するための入力画面が挙げられる。表示制御部５ｄは、入力画面を用いて入力された伝送レートを、設定伝送レートとして、測定装置１の装置本体１ａの前面パネル１ｂ（図５参照）に表示させる制御も行う。なお、表示部８は、測定装置１の装置本体１ａとは別の筐体、例えば、液晶ディスプレイなどであってもよい。

位相補正制御部５ｅは、位相シフト回路３ｂに対して端子３ｂ１を通してＤＣ入力値を設定し、ＶＣＯ３ａから出力されるクロック信号の位相を、該設定された入力ＤＣ値に基づいて位相シフトさせる制御を行うものである。位相補正制御部５ｅでの位相シフトの制御に係る制御電圧（ＤＣ入力値）の掃引方法については、ＰＬＬ回路部３ｅのロックが判定されるまで、ＤＣ入力値を予め設定されたステップ幅で順次変動設定していく方法と、被測定信号の伝送レートに対応するＰＬＬ回路部３ｅのロック時電圧（ＤＣ入力値）を位相補正制御テーブル（図示せず）から読み出して直接設定する方法とがある。

位相補正制御部５ｅは、ＰＬＬ回路部３ｅがロックしたことを判定するロック判定機能をさらに有している。ロック判定機能は、例えば、位相比較器３ｃが送出する位相誤差信号が位相誤差のない値になったか否かを監視し、該位相誤差のない値になったときにＰＬＬ回路部３ｅがロックしたもの（ロックが確認されたもの）と判定する構成を有している。また、ロック判定機能は、例えば、ロック用カウント回路を有し、ＶＣＯ３ａから出力されるクロック信号をロック確認用クロック信号として取込んでロック用カウント回路により計数し、所定期間内におけるロック確認用クロック信号の計数値が期待値に一致した場合にはロックが確立したと判定し、不一致の場合にはロックが確立していないと判定する機能構成であってもよい。ここで期待値は、被測定信号の伝送レート（規格レート）に対応するクロック信号の数（所定期間内の数）である。ロック判定機能を実現すべく、例えば、記憶部６にロック判定制御テーブルを設け、各伝送レート（規格レート）にそれぞれ対応する期待値を予め登録しておく構成としてもよい。

伝送レート検出制御部５ｆは、測定、あるいは波形観測を行うために入力された被測定信号の伝送レートを検出するものである。伝送レート検出制御部５ｆは、計数手段を備え、該計数手段により実際の入力信号（被測定信号）を計数するもので構成することができる。また、伝送レート検出制御部５ｆは、例えば、ＶＣＯ３ａが出力するクロック信号をカウントするカウント回路（計数手段）を有し、ＰＬＬ回路部３ｅの位相比較器３ｃに入力するクロック信号の位相シフト制御によってＰＬＬ回路部３ｅがロックしたときの上記クロック信号の上記カウンタ回路による計数値に基づき伝送レートを検出する構成であってもよい。

報知制御部５ｇは、例えば、被測定信号の測定（ビット誤り率測定）に際しては、ユーザにより設定された伝送レート（以下、設定レートということもある。）と、伝送レート検出制御部５ｆにより検出された被測定信号の伝送レート（以下、検出レートということもある。）を比較し、設定レートと検出レートとが異なる場合、測定不能である旨を報知する（図５参照）制御を実行する機能部である。また、被測定信号の波形観測に際しては、報知制御部５ｇは、ユーザにより設定された伝送レートと、伝送レート検出制御部５ｆにより検出された被測定信号の伝送レートが異なる場合、観測不能である旨を報知する（図５参照）制御を実行する。報知制御部５ｇはまた、ＰＬＬ回路部３ｅが設定レートとは異なる伝送レート（検出レート）でロックした場合、ロックが確認された検出レートの確認を促すための報知（図６参照）を行う制御機能も有している。

外部Ｉ／Ｆ部５ｉは、ネットワーク１０を介して外部機器にアクセスする際のインターフェース機能を有し、本実施形態では、測定装置１と外部の制御装置１１（図１参照）間でネットワーク１０を介して信号を送受する際のインターフェース機能も提供している。本実施形態において、測定装置１は、自装置の制御部５による制御による動作の他、ネットワーク１０を介して外部の制御装置１１からの指令で動作するシステム構成とすることもできる。この場合のシステム動作は、制御装置１１の制御部（図示せず）に制御部５と同等の機能部を設けた構成とすることで実現可能である。

記憶部６は、ＣＰＵ５ａが設定制御部５ｂ、測定制御部５ｃ、表示制御部５ｄ、位相補正制御部５ｅ、伝送レート検出制御部５ｆ、報知制御部５ｇなどの各機能部を実現するために必要なプログラムに加えて、位相補正制御部５ｅがクロック再生処理時にＤＣ入力値の掃引制御に用いる位相補正制御テーブル、ロック判定のために用いるロック判定制御テーブルなどを記憶している。

操作部７は、例えばスイッチやボタンなどの操作パネルで構成される。操作パネルはタッチパネル機能を有するものであってもよい。操作部７は、ＤＵＴ５０（被測定信号）の測定、あるいは波形観測前に実施される被測定信号に関連付けた伝送レートの設定、位相補正制御開始の指示、その後におけるＤＵＴ５０の測定、波形観測の開始や停止の指示、表示部８に所望の表示を行うために必要な各種情報の設定を含め、ＤＵＴ５０の測定、波形測定に必要な各種設定を選択的に実行可能な構成となっている。

特に、本実施形態において、操作部７は、表示部８に表示される表示画面と連携して、ユーザから伝送レートの入力を受け付けて制御部５に対して送出することが可能な構成となっている。これにより、制御部５では、設定制御部５ｂが、入力された伝送レートを被測定信号に関連付けて設定することが可能となる。このように、操作部７は、表示部８、設定制御部５ｂ及び表示制御部５ｄとともに、設定手段９（図４参照）を構成している。

表示部８は、液晶パネルなどの表示器で構成され、ＤＵＴ５０の測定、波形測定に係る種々の情報を表示するものである。表示部８は、表示制御部５ｄの制御により設定手段９を構成する入力画面を表示するようになっている。なお、表示部８は、測定装置１の装置本体１ａとは別の筐体、例えば、液晶ディスプレイなどであってもよい。また、表示部８は、液晶パネル以外の表示機能部を有し、例えば、測定装置１の前面パネル１ｂ（図５、図６参照）に設けられるロック状態表示部１ｃ、伝送レート表示部１ｄ、報知メッセージ表示部１ｅも含んで構成されている。

測定装置１の前面パネル１ｂに設けられる表示機能部の構成、及び表示形態について図５及び図６を参照して詳しく説明する。

図５は、本実施形態に係る測定装置１の前面パネル１ｂの要部構成を示す図であり、特に、伝送レートの誤設定に係る測定不能状態を報知するための表示機能部の構成を示す図である。

伝送レートの誤設定に係る測定不能状態を報知するための表示機能部として、測定装置１の装置本体１ａの前面パネル１ｂには、ロック状態表示部１ｃ、伝送レート表示部１ｄが設けられている。ロック状態表示部１ｃは、クロックリカバリー回路３のＰＬＬ回路部３ｅがロックまたはアンロックのどちらの状態にあるかを表示する部分である。本実施形態において、ロック状態表示部１ｃは、「Ｕｎｌｏｃｋ（アンロック）」という文字が明記された表示ランプを有し、アンロック状態のときに当該表示ランプを転送させる構成となっている。ロック状態表示部１ｃは、この構成に限らず、例えば、異なる色（例えば、赤色と緑色）とに切り替えて発光駆動可能な発光ダイオード等の発光素子を有し、ロック状態とアンロック状態とに応じてそれぞれ対応する色（例えば、緑色と赤色）で点灯させる構成であってもよい。

伝送レート表示部１ｄは、ユーザにより設定された伝送レートを表示する機能部である。伝送レートは数字で表示され、単位は例えば〔ＧｂＥ／４〕または〔Ｇｂａｕｄ〕、若しくは〔Ｋｂａｕｄ〕が用いられている。図５において、伝送レート表示部１ｄは、第１表示部１ｄ１と第２表示部１ｄ２とから構成されている。第１表示部１ｄ１には「ＧｂＥ／４」並びに「Ｇｂａｕｄ」を単位とする伝送レート値が表示され、第２表示部１ｄ２には「Ｋｂａｕｄ」を単位とする伝送レート値が表示されるようになっている。この例では、設定レートの例として、第１表示部１ｄ１には「４００ＧｂＥ／４」並びに「５３．１２５Ｇｂａｕｄ」という値がそれぞれ表示され、第２表示部１ｄ２には同じ伝送レートが「５３ １２５ ０００Ｋｂａｕｄ」という値で表示されている。

図５に示す構成の表示機能部に対し、報知制御部５ｇは、ロック判定機能によりＰＬＬ回路部３ｅがアンロック状態であることが検出された場合は、設定レートと検出レートが異なるものと判断し、装置本体１ａの前面パネル１ｂに設けられたロック状態表示部１ｃにおいて「Ｕｎｌｏｃｋ（アンロック）」が明記された表示ランプを点灯させるように制御する。このとき、表示制御部５ｄは、被測定信号を測定するのに先立ちユーザが当該被測定信号に関連付けて事前に設定している伝送レートを伝送レート表示部１ｄに設定レートして表示した状態を維持するようになっている。

図５に示す表示態様は、伝送レートの誤設定に係る波形観測不能状態を報知するための表示態様である。この表示態様によれば、ユーザは、前面パネル１ｂ上のロック状態表示部１ｃ及び伝送レート表示部１ｄの表示内容から、自ら設定した伝送レートと、ＰＬＬ回路部３ｅがロック状態ではないこと、とを知り、測定不能な状態であることを容易に認識可能となる。

なお、表示制御部５ｄは、伝送レート検出制御部５ｆのロック判定機能によりＰＬＬ回路部３ｅがロック状態であることが判定され、しかもその際に設定伝送レートと検出伝送レートが一致している場合は、ロック状態表示部１ｃにおいて「Ｕｎｌｏｃｋ（アンロック）」が明記された表示ランプを消灯させるように制御する。これにより、ユーザは、測定装置１の装置本体１ａ前面パネル１ｂ上で、自ら設定した伝送レートとその設定が正しいこと、すなわち、測定可能な状態であることを認識することができる。

図６は、本実施形態に係る測定装置１の前面パネル１ｂの要部構成を示す図であり、特に、伝送レートの確認を促すことを報知するための表示機能部の構成を示す図である。図６に示す表示形態を実現するための表示機能部として、測定装置１の前面パネル１ｂには、ロック状態表示部１ｃ、伝送レート表示部１ｄの他、報知メッセージ表示部１ｅがさらに設けられている。

図６に示す構成の表示機能部に対し、表示制御部５ｄは、図５に示す表示形態と同様、ユーザが事前に設定した伝送レートを伝送レート表示部１ｄに表示させる。一方で、報知制御部５ｇは、ＰＬＬ回路部３ｅが設定伝送レートとは異なる伝送レートでロックした場合（あるいは、ロック可能である場合）、ロック状態表示部１ｃを「Ｕｎｌｏｃｋ（アンロック）」が明記された表示ランプが消灯した状態に制御したうえで、ロックが確認された伝送レート（検出レート）の確認を促すための報知メッセージを報知メッセージ表示部１ｅに表示させるように制御する。報知メッセージの具体例として、報知制御部５ｇは、伝送レート検出制御部５ｆにより検出された検出レート（ロック状態が確立された伝送レート）を含み、当該検出レートの信号が入力されていることを確認することを促す内容のメッセージを表示する。

図６においては、「Ｉｓ ×× Ｇｂａｕｄ ｒａｔｅ ｂｅｉｎｇ ｉｎｐｕｔ？」という内容の報知メッセージの表示例が示されている。ここで、「×× Ｇｂａｕｄ ｒａｔｅ」は検出レートを示している。ユーザは、前面パネル１ｂ上の報知メッセージ表示部１ｅの上記表示を見て、設定レートとして、検出レート「×× Ｇｂａｕｄ ｒａｔｅ」が入力されているかどうかの確認に迅速に移行可能となる。

次に、上述した構成を有する測定装置１の動作について説明する。この測定装置１は、テーブル設定モード、位相補正制御モードの他、測定モード及び波形観測モードを有する。テーブル設定モードに設定されると、表示制御部５ｄにより、テーブル設定用のＵＩ画面が表示部８に表示され、操作部７から位相補正制御テーブル、ロック判定制御テーブル等の設定を行うことができる。

位相補正制御モードが設定されると、まず、表示制御部５ｄにより、測定、または波形観測のために入力する被測定信号の伝送レート（入力レート）を設定するためのＵＩ画面が表示部８に表示される。ユーザは、操作部７での所定の選択操作によって、該ＵＩ画面上の所望の規格を選択することで、該選択された規格に対応する伝送レートをこれから入力する被測定信号に関連付けて入力することができる。ここで表示されるＵＩ画面は、設定手段９（図４参照）を構成するＵＩ画面である。

さらに位相補正制御モードでは、上述したように、被測定信号に関連付けて伝送レート（規格レート）を入力せしめた後、ＤＵＴ５０からの被測定信号（データ信号）の入力に合わせて、ユーザが例えば操作部７で所定の位相補正制御開始操作を行うことで、該被測定信号の測定、または波形観測処理を行うことができる。

被測定信号の測定処理においては、測定装置１のクロックリカバリー回路３において、入力する該被測定信号からクロック信号が再生され、該クロック信号が切替部４ｂを介して被測定信号とともに誤り率測定部４ａに供給される。これに対し、波形観測処理においては、測定装置１のクロックリカバリー回路３において、入力する被測定信号からクロック信号が再生され、該クロック信号が切替部４ｂを介して被測定信号とともに波形観測部４に供給される。

クロックリカバリー回路３でのクロック信号再生処理では、測定処理、波形観測処理のいずれの場合も、被測定信号の入力を受けてＤＣ入力値に関する掃引制御が適宜実施される。この掃引制御により、クロックリカバリー回路３では、入力する被測定信号に同期（シンボル同期）したクロック信号を再生することができる。シンボル同期は、測定装置１において、ＤＵＴ５０から入力するデータ信号を、波形観測部４の信号波形処理部４３での信号処理を経て、アイパターンの最も開いた瞬間の波形を表示部８に表示可能な同期状態である。

上述した位相補正制御モード、測定モード、波形観測モードでの操作手順を踏まえ、以下、本実施形態に係る測定装置１の測定・波形観測処理動作について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。

測定装置１での測定、または波形観測処理を開始させるにはまず、表示部８に上述したＵＩ画面（入力画面）が表示され、被測定信号の入力に先立って、ユーザから、被測定信号の伝送レートの入力を受付ける処理を行う（ステップＳ１）。

伝送レートの入力が受け付けられると、表示制御部５ｄは、当該伝送レートを、例えば、図５、図６に示す表示形態で伝送レート表示部１ｄに表示する。次いで、ユーザからの位相補正制御開始指定操作が受け付けられ、ＤＵＴ５０から送出された被測定信号（入力信号）が取り込まれると（ステップＳ２）、位相補正制御部５ｅは、位相補正値（ＤＣ入力値）の掃引制御を実施する（ステップＳ３）。この掃引制御において、位相補正制御部５ｅは、例えば、位相シフト回路３ｂに対して各位相補正値を上昇あるいは下降方向に網羅的に順次設定し、ＶＣＯ３ａから出力されるクロック信号の位相を順次設定された位相補正値に基づきシフトさせて位相比較器３ｃに入力させるように位相シフト回路３ｂを制御する。

ステップＳ３で位相補正値の掃引制御を実施しながら、伝送レート検出制御部５ｆは、クロックリカバリー回路３のＶＣＯ３ａが出力するクロック信号をカウント回路でカウントし、該カウント値と、各伝送レートにそれぞれ対応して登録しているクロック数との比較結果に基づき被測定信号の伝送レートを検出する処理を実施する（ステップＳ４）。

ステップＳ４での伝送レート検出処理を実施しながら、さらに位相補正制御部５ｅは、ＰＬＬ回路部３ｅがロックしたか否かをロック判定機能により判定するロック確認処理を行う（ステップＳ５）。ここで位相補正制御部５ｅは、ＶＣＯ３ａから出力されるクロック信号をロック確認用クロック信号として取込んでロック用カウント回路により計数し、所定期間内におけるロック確認用クロック信号の計数値が期待値に一致した場合にはロックが確立したと判定するし、不一致の場合にはロックが確立していないと判定する。

ここで、ロックが確立したと判定された場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、次いで表示制御部５ｄは、ロック状態表示部１ｃをロック状態であることを示す表示形態に制御する（ステップＳ６）。

引き続き、報知制御部５ｇは、ユーザにより設定された設定レートと伝送レート検出制御部５ｆが検出した検出レートとを比較し、両者が異なるか否かを判定する（ステップＳ７）。

ここで、検出伝送レートと設定伝送レートが一致すると判定された場合（ステップＳ７でＹＥＳ）、位相補正制御部５ｅは、位相シフト回路３ｂに設定する位相補正値を当該ロック時電圧に固定し、入力信号に同期したクロック信号をクロックリカバリー回路３から誤り率測定部４ａ、または波形観測部４へと継続して出力させるように制御する（ステップＳ８）。

その後、測定装置１は、ユーザの測定モード設定操作、または波形観測モード設定操作により測定モード、または波形観測モードに移行する。測定モードでは、誤り率測定部４ａにおいて、クロックリカバリー回路３から供給されるクロック信号を用いてデータ信号のビット誤り率の測定処理（ステップＳ９）を実行可能となる。これに対し、波形観測モードでは、波形観測部４において、クロックリカバリー回路３から供給されるクロック信号を用いて、クロックリカバリー回路３の前段で分岐されたデータ信号の波形観測処理（ステップＳ９）を実行可能となる。

一方、上記ステップＳ５でＰＬＬ回路部３ｅのロックが確立しないと判定された場合（ステップＳ５でＮＯ）、次いで報知制御部５ｇは、伝送レートの誤設定に係る測定不能状態であることを報知する制御を実施する（ステップＳ１０）。測定不能状態であることを報知する制御は、特に、ステップＳ９で測定モードが設定されたときに実施する。より具体的には、ビット誤り率測定モードが設定されたときにあっては、ビット誤り率測定不能である旨の報知を行う。ステップＳ９で波形観測モードが設定されたときには、例えば、波形観測不能状態であることを報知する制御を実施する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０を実行後、処理を終了する。

ステップＳ１０の報知制御において、報知制御部５ｇは、例えば、図５に示すように、測定装置１の前面パネル１ｂに設けられるロック状態表示部１ｃを、アンロック状態を示す表示形態となるように制御する。すなわち、Ｕｎｌｏｃｋ（アンロック）が明記された表示ランプを消灯した状態に制御する。このとき、表示制御部５ｄは、被測定信号を測定するのに先立ちユーザが当該被測定信号に関連付けて事前に設定している伝送レートを伝送レート表示部１ｄに表示した状態を維持する。

また、上記ステップＳ７で検出レートと設定レートが異なると判定された場合（ステップＳ７でＮＯ）、報知制御部５ｇは、設定レートとは異なるもののロックが確認された伝送レート（検出レート）の確認を促す報知を行うように制御し（ステップＳ１１）、その後、処理を終了する。

ステップＳ１１の報知制御において、報知制御部５ｇは、ＰＬＬ回路部３ｅが設定伝送レートとは異なる伝送レートでロックしたと判断し、例えば、図６に示すように、ロック状態表示部１ｃをロック状態であることを示す例えば緑色に点灯させたうえで、ロックが確認された伝送レートへの再設定を促すための報知メッセージを報知メッセージ表示部１ｅに表示させるように制御する。

図６の例にはおいては、「Ｉｓ ×× Ｇｂａｕｄ ｒａｔｅ ｂｅｉｎｇ ｉｎｐｕｔ？」という内容の報知メッセージが表示されている。ここで、「×× Ｇｂａｕｄ ｒａｔｅ」は検出伝送レートを示している。

設定レートとは異なる検出レートでロックした場合における報知メッセージ表示部１ｅでの報知メッセージの表示は、報知メッセージを、特定の色のフォント及び点滅駆動の少なくともいずれか一方を用いて強調表示することが望ましい。強調表示の例としては、例えば、表示制御部５ｄによって、報知メッセージ表示部１ｅにおける報知メッセージのフォントの色を、例えば、赤色や黄色等の目立つ色で表示する方法がある。また、色の制御とともに、報知メッセージを点滅表示させるようにしてもよい。

本実施形態によれば、図７に示す一連の処理動作において、設定レートに対してＰＬＬ回路部３ｅのロックが確認できなかった場合には、設定されているモード（測定モード、または波形観測モード）に応じて、伝送レートの誤設定に係る測定不能状態、または波形観測不能状態を報知する（ステップＳ１０、図５参照）。また、設定レートとは異なる伝送レートでロックした場合には、ＰＬＬ回路部３ｅでのロックが確認された検出レートの確認を促す報知メッセージを報知する（ステップＳ１１、図６参照）ようにしている。

図５に示す報知での表示形態によれば、ユーザは、前面パネル１ｂ上のロック状態表示部１ｃ及び伝送レート表示部１ｄの表示内容から、自ら設定した伝送レートと、ＰＬＬ回路部３ｅがロック状態を確立できていないこととが分かり、測定不能な状態、または波形観測不能な状態であることを容易に認識可能となる。これにより、正しい伝送レートを再設定し、測定可能状態、または波形観測可能状態へと迅速に復帰することができる。

また、図６に示す報知での表示形態によれば、ユーザは、前面パネル１ｂ上の報知メッセージ表示部１ｅの報知メッセージを見て、設定レートとして検出レート「×× Ｇｂａｕｄ ｒａｔｅ」が入力されているかどうかの確認へとすぐに移ることができる。そのうえで、「×× Ｇｂａｕｄ ｒａｔｅ」での測定を続行するか、あるいは、正しい伝送レートを再設定する作業へと即座に進むことができる。

なお、図７に示す測定・波形観測処理動作については、検出レートが設定レートと異なっていても、ハードウェア的にロック可能である場合（ステップＳ５からＳ７）には、検出レートを表示して確認を促す、すなわち、一旦処理を停止する（ステップＳ１１参照）動作例を開示しているが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、ハードウェア的にロック可能である場合には、自動的に検出レートを伝送レート表示部１ｄに切り替え表示し、当該検出レートで測定処理、または波形観測処理を続行するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、ステップＳ１０及びＳ１１での報知のための制御機能を測定装置１の制御部５に設けた構成例を挙げているが、これに限らず、当該制御機能を外部の制御装置１１に実装し、該制御装置１１からネットワーク１０を介して測定装置１の位相補正制御を実施させる構成としてもよい。

また、上記実施形態では、測定装置１がクロックリカバリー回路３を含む構成を例示しているが、クロックリカバリー回路３を測定装置１の外部に配置した構成であってもよい。

また、上記実施形態では、主として光デバイスからの信号を処理する場合の例を主体に説明してきたが、本発明は、被測定信号を送出可能な種々のデバイスあるいはモジュールからの信号を入力し、該入力信号からのクロック再生処理、該入力信号の測定、波形観測処理を行えるものである。

上述したように、本実施形態に係る測定装置１は、被測定信号を入力し、該被測定信号に同期したクロック信号を再生するクロックリカバリー回路３と、被測定信号に関連付けて伝送レートを設定する設定手段９と、入力する被測定信号の伝送レートを検出する伝送レート検出制御部５ｆと、設定手段９により設定された伝送レートと伝送レート検出制御部５ｆにより検出された伝送レートが異なる場合、測定不能である旨の報知を行う報知制御部５ｇと、を具備している。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１は、被測定信号の測定を行う際、設定した伝送レートと、実際に検出された伝送レートが異なる場合、測定が不能である旨の報知を行うため、ユーザが測定不能状態の原因に容易に気付くことができ、測定可能状態へ復帰するための迅速な対応が可能になる。

また、本実施形態に係る測定装置１において、クロックリカバリー回路３は、入力電圧に応じた発振周波数を有するクロック信号を出力するＶＣＯ３ａと、被測定信号とクロック信号との位相差信号に応じた電圧を入力電圧としてＶＣＯ３ａに送出する位相比較器３ｃを備えたＰＬＬ回路部３ｅを有し、伝送レート検出制御部５ｆは、位相比較器３ｃに入力するクロック信号の位相シフト制御によってＰＬＬ回路部３ｅがロックしたときのクロック信号の計数値に基づき伝送レートを検出する構成である。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１は、クロックリカバリー回路３の既存機能を利用し、伝送レート検出制御機能を簡易な構成で実現することができる。

また、本実施形態に係る測定装置１において、報知制御部５ｇは、設定された伝送レートの値が表示されている状態で、ＰＬＬ回路部３ｅがアンロックの状態であることを示す状態表示を行う構成である。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１は、設定した伝送レートと検出した伝送レートが異なっており、ＰＬＬ回路部３ｅがロックしない場合において、ユーザが、クロックリカバリー回路３のロック不備が原因で測定不能状態となったことに容易に気付くことができる。

また、本実施形態に係る測定装置１において、報知制御部５ｇは、ＰＬＬ回路部３ｅが設定された伝送レートとは異なる伝送レートでロック状態となった場合、検出された伝送レートを示す数値を含み、該検出された伝送レートの確認を促す報知メッセージを表示する構成を有している。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１は、設定した伝送レートと検出した伝送レートが異なっている場合でも、ロック可能となる伝送レートの確認を促すことで、状況によっては、そのままの設定状態での測定動作へと移行可能となる。
することができる。

また、本実施形態に係る測定装置１において、報知制御部５ｇは、報知メッセージを、特定の色のフォント及び点滅駆動の少なくともいずれか一方を用いて強調表示する構成を有している。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１は、設定した伝送レートとは異なる伝送レートでロック状態となった場合、ロック可能となる伝送レートの確認を確実に行わせ、ユーザに対してその後の迅速な対応を促すことが可能となる。

また、本実施形態に係る測定装置１は、波形観測装置であって、クロックリカバリー回路３により再生されたクロック信号を用いて被測定信号の波形を観測する波形観測部４をさらに備え、設定手段９は、波形観測する被測定信号に関連付けて伝送レートを設定し、設定手段９により設定された伝送レートと伝送レート検出制御部５ｆにより検出された伝送レートが異なる場合、報知制御部５ｇは、波形観測不能である旨の報知を行う構成を有している。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１は、波形観測部４により被測定信号の波形観測を行う際、波形観測する被測定信号に関連付けて設定した伝送レートと、実際に検出された伝送レートが異なる場合、波形観測が不能である旨の報知を行うため、ユーザが波形観測不能状態の原因に容易に気付くことができ、波形観測可能状態へ復帰するための迅速な対応が可能になる。

また、本実施形態に係る測定装置１は、誤り率測定装置であって、クロックリカバリー回路３により再生されたクロック信号を用いて被測定信号のビット誤り率を測定するビット誤り率測定部４ａをさらに備え、設定手段９は、ビット誤り率を測定する被測定信号に関連付けて伝送レートを設定し、設定手段９により設定された伝送レートと伝送レート検出制御部５ｆにより検出された伝送レートが異なる場合、報知制御部５ｇは、ビット誤り率測定不能である旨の報知を行う構成を有している。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１は、ビット誤り率測定部４ａにより被測定信号のビット誤り率測定を行う際、ビット誤り率測定する被測定信号に関連付けて設定した伝送レートと、実際に検出された伝送レートが異なる場合、ビット誤り率測定が不能である旨の報知を行うため、ユーザがビット誤り率測定不能状態の原因に容易に気付くことができ、ビット誤り率測定可能状態へ復帰するための迅速な対応が可能になる。

また、本実施形態に係る測定方法は、被測定信号を入力し、該被測定信号に同期したクロック信号を再生するクロックリカバリー回路３を有し、再生されたクロック信号を用いて被測定信号を測定する測定方法であって、被測定信号に関連付けて伝送レートを設定する設定ステップＳ１と、入力する被測定信号の伝送レートを検出する伝送レート検出ステップＳ４と、設定ステップＳ１で設定された伝送レートと伝送レート検出ステップＳ４で検出された伝送レートが異なる場合、測定不能である旨の報知を行う報知ステップＳ１０と、を含む構成である。

この構成により、本実施形態に係る測定方法は、被測定信号の測定を行う際、設定した伝送レートと、実際に検出された伝送レートが異なる場合、測定が不能である旨の報知を行うため、ユーザが波形観測不能状態の原因に容易に気付くことができ、測定可能状態へ復帰するための迅速な対応が可能になる。

（第２の実施形態）
図８は、本発明の第２の実施形態に係る測定装置１Ａのクロックリカバリー回路３Ａの構成を示すブロック図であり、図９は測定装置１Ａの制御部５Ａの機能構成を示すブロック図である。図９及び図１０において、第１の実施形態に係る測定装置１と同等の構成要素については同一の符号を付している。

図８、図９に示すように、本実施形態に係る測定装置１Ａにおいて、クロックリカバリー回路３Ａは、Ｏ／Ｅ２Ａを含んで構成されている。Ｏ／Ｅ２Ａは、ＤＵＴ５０が送出する被測定信号（光信号）を電気信号に変換してクロックリカバリー回路３Ａの位相比較器３ｃに送出するとともに、被測定信号の光パワー（光電力）に対応する信号（電気信号）を出力する機能を有している。

クロックリカバリー回路３Ａと制御部５Ａとの間には、Ｏ／Ｅ２が出力する光電力に対応する信号を制御部５Ａの振幅検出制御部５ｈに入力するための信号経路が設けられている。振幅検出制御部５ｈは、Ｏ／Ｅ２から入力される上記信号に基づいて被測定信号の振幅を検出する振幅検出機能を有している。

本実施形態に係る測定装置１Ａは、振幅検出制御部５ｈを有し、報知制御部５ｇ１が振幅検出制御部５ｈにより検出された被測定信号の振幅が予め設定したレベルよりも小さいときに測定不能であることを報知する制御機能を有している。報知制御部５ｇ１は、第１の実施形態に係る測定装置１の報知制御部５ｇの制御機能に、振幅レベルに基づく報知制御機能が付加されたものである。この被測定信号の振幅レベルに基づく測定不能報知制御機能以外についての構成は、第１の実施形態に係る測定装置１と同等である。

本実施形態に係る測定装置１Ａの波形観測動作について図１０を参照して説明する。なお、図１０において、ステップＳ２１〜Ｓ２４以外の処理ステップは、第１の実施形態に係る測定装置１と共通する処理ステップである。ここでは共通する処理ステップの重複した説明を割愛し、ステップＳ２１〜Ｓ２４を主体に、被測定信号の振幅不足に基づく波形観測不能状態の報知制御動作について説明する。

測定装置１Ａでの波形観測処理が開始するにはまず、表示部８にＵＩ画面（入力画面）が表示され、被測定信号の入力に先立って、ユーザから、該被測定信号に関連する伝送レートの入力を受付ける処理を行う（ステップＳ１）。

伝送レートの入力が受け付けられると、表示制御部５ｄは、当該伝送レートを、例えば、図５、図６に示す表示形態で伝送レート表示部１ｄに表示する。次いで、ユーザからの位相補正制御開始指定操作が受け付けられ、ＤＵＴ５０から送出された被測定信号（入力信号）が取り込まれると（ステップＳ２）、位相補正制御部５ｅは、位相補正値（ＤＣ入力値）の掃引制御を実施する（ステップＳ３）。以後、測定装置１Ａでは、ステップＳ３以降の処理ステップを実行する。但し、図１０においては、ステップＳ４〜Ｓ１１の処理ステップについては図示を省略している。

また、測定装置１Ａでは、本実施形態に特有の処理ステップとして、ステップＳ２で被測定信号の取り込みを開始した後、被測定信号の振幅不足による波形観測不能状態の報知制御を実行する。

この報知制御においてはまず、制御部５Ａにおいて、Ｏ／Ｅ２から出力された信号（被測定信号の光パワーを示す信号）を振幅検出制御部５ｈに入力する（ステップＳ２１）。次いで、振幅検出制御部５ｈは、Ｏ／Ｅ２から入力する信号に基づいて被測定信号の振幅を検出する（ステップＳ２２）。

引き続き、報知制御部５ｇ１は、ステップＳ２２で検出された被測定信号の振幅と、予め閾値（正常な波形測定のために要求される振幅レベル）として設定した振幅を比較し、検出された振幅が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。ここで検出された振幅が閾値以上であると判定された場合（ステップＳ２３でＹＥＳ）、ステップＳ３以降の制御を続行する。

これに対し、検出された振幅が閾値よりも小さいと判定された場合（ステップＳ２３でＮＯ）、報知制御部５ｇ１は、被測定信号の振幅不足による測定不能状態を報知する制御を実行し（ステップＳ２４）、その後、全ての制御（位相補正制御、測定、または波形観測制御）動作を終了する。具体的な例については、閾値として例えば−10ｄＢｍ（電力）を設定しておき、この閾値よりも振幅のレベルが小さいときに報知を行う構成とし得る。なお、ステップＳ２４での被測定信号の振幅不足により測定不能である旨の報知の制御は、特に、測定モードが設定されているときに実施する。波形観測モードの設定時には、例えば、被測定信号の振幅不足により波形観測不能状態であることを報知する制御を実施する。

ステップＳ２４の報知制御において、報知制御部５ｇ１は、例えば、前面パネル１ｂの報知メッセージ表示部１ｅ（図６参照）に「被測定信号の振幅不足により測定できません。」等、振幅が低いこと（振幅が異常であること）が原因で波形観測不能である旨の報知メッセージを表示する方法がある。この種の報知メッセージを、表示部８の他の表示領域に表示する構成としてよいことはいうまでもない。

ステップＳ２４で表示される報知メッセージを見ることで、ユーザは、原因を特定する作業を直ぐに移ることができ、原因を特定して正しい測定動作に復旧する時間も短縮することが可能となる。

このように、本実施形態に係る測定装置１Ａは、入力する被測定信号の振幅を検出する振幅検出制御部５ｈをさらに有し、報知制御部５ｇ１は、被測定信号の振幅が該被測定信号に対応して設定されている振幅値よりも小さい場合に、被測定信号の振幅異常により測定不能である旨の報知（測定の場合）を行う構成である。ここで、波形観測部４にて被測定信号の波形観測を行っている際には、振幅異常により被測定信号の波形観測が不能である旨の報知を行う構成としてもよい。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１Ａは、被測定信号の振幅が小さいことによる測定不能状態（あるいは波形観測不能状態）を短時間で解消し得るうえに、被測定信号の振幅が小さく、誤った測定結果、波形観測結果が得られることを回避することができる。

また、本実施形態に係る測定装置１Ａにおいて、振幅検出制御部５ｈは、ＤＵＴ５０から光信号として送出される被測定信号を電気信号に変換して出力する一方で、光信号の光電力に対応する信号を出力するＯ／Ｅ２Ａと、光電力に対応する電気信号に基づき被測定信号の振幅を検出する振幅検出制御部５ｈと、を有する構成である。

この構成により、本実施形態に係る測定装置１Ａは、既存のＯ／２Ａが有する光電力検出機能を利用して、振幅検出機能を簡易な構成で実現することができる。

また、本実施形態に係る測定方法は、入力する被測定信号の振幅を検出する振幅検出ステップＳ２２をさらに有し、報知制御部５ｇ１は、被測定信号の振幅が該被測定信号に対応して設定されている振幅値よりも小さい場合、振幅異常により被測定信号を測定不能である旨の報知（但し、測定の際）をさらに行うステップＳ２４を有する。ここで、波形観測部４にて被測定信号の波形観測を行っている際には、振幅異常により被測定信号の波形観測が不能である旨の報知を行うようにしてもよい。

この構成により、本実施形態に係る測定方法は、被測定信号の振幅が小さいことによる測定不能状態、あるいは波形観測不能状態を短時間で解消し得るとともに、被測定信号の振幅が小さく、誤った測定結果、波形観測結果が得られることも回避可能となる。

以上のように、本発明に係る測定装置、及び測定方法は、測定（波形観測、ビット誤り率測定）不能状態の原因をユーザが容易に特定することができ、測定（波形観測、ビット誤り率測定）可能状態へと迅速に復帰可能であるという効果を奏し、被試験対象物から送出される被測定信号を測定（波形観測、ビット誤り率測定）する際に、測定（波形観測、ビット誤り率測定）不能状態であることを報知する機能を有する測定装置、及び測定方法全般に有用である。

１、１Ａ 測定装置
２、２Ａ 光電変換器（Ｏ／Ｅ）（光電変換手段、振幅検出手段）
３、３Ａ クロックリカバリー回路（クロック再生手段）
３ａ 電圧制御発振器（ＶＣＯ）
３ｂ 位相シフト回路
３ｃ 位相比較器（Phase Detector：ＰＤ）（位相比較手段）
３ｅ ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ−Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路部
４ 波形観測部（波形観測手段）
４ａ 誤り率測定部（誤り率測定装置）
５、５Ａ 制御部
５ｂ 設定制御部（設定手段）
５ｆ 伝送レート検出制御部（伝送レート検出手段）
５ｇ、５ｇ１ 報知制御部（報知手段）
５ｈ 振幅検出制御部（振幅検出手段、振幅検出制御手段）
７ 操作部（設定手段）
８ 表示部（設定手段）
９ 設定手段
１０ 信号発生装置（Pulse Pattern Generator：ＰＰＧ）
５０ 被試験対象物（ＤＵＴ）

Claims (11)

1. 被測定信号を入力し、該被測定信号に同期したクロック信号を再生するクロック再生手段（３）と、
   前記被測定信号に関連付けて伝送レートを設定する設定手段（９）と、
   入力する前記被測定信号の伝送レートを検出する伝送レート検出手段（５ｆ）と、
   前記設定手段により設定された伝送レートと前記伝送レート検出手段により検出された伝送レートが異なる場合、測定不能である旨の報知を行う報知手段（５ｇ）と、
   を具備することを特徴とする測定装置。
2. 前記クロック再生手段は、入力電圧に応じた発振周波数を有する前記クロック信号を出力する電圧制御発振器（３ａ）と、前記被測定信号と前記クロック信号との位相差信号に応じた電圧を前記入力電圧として前記電圧制御発振器に送出する位相比較手段（３ｃ）を備えたＰＬＬ回路部（３ｅ）を有し、
   前記伝送レート検出手段は、前記位相比較手段に入力する前記クロック信号の位相シフト制御によって前記ＰＬＬ回路部がロックしたときの前記クロック信号の計数値に基づき前記伝送レートを検出することを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
3. 前記報知手段は、前記設定された伝送レートの値が表示されている状態で、前記ＰＬＬ回路部がアンロックの状態であることを示す状態表示を行うことを特徴とする請求項２に記載の測定装置。
4. 前記報知手段は、前記ＰＬＬ回路部が前記設定された伝送レートとは異なる伝送レートでロック状態となった場合、前記検出された伝送レートを示す数値を含み、該検出された伝送レートの確認を促す報知メッセージを表示することを特徴とする請求項２または３に記載の測定装置。
5. 前記報知手段は、前記報知メッセージを、特定の色のフォント及び点滅駆動の少なくともいずれか一方を用いて強調表示することを特徴とする請求項４に記載の測定装置。
6. 入力する前記被測定信号の振幅を検出する振幅検出手段（２Ａ、５ｈ）をさらに有し、
   前記報知手段（５ｇ１）は、前記被測定信号の振幅が該被測定信号に対応して設定されている振幅値よりも小さい場合に、前記被測定信号の振幅異常により測定不能である旨の報知を行うことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の測定装置。
7. 前記振幅検出手段は、
   光信号として送出される前記被測定信号を電気信号に変換して出力する一方で、前記光信号の光電力に対応する信号を出力する光電変換手段（２Ａ）と、
   前記光電力に対応する前記電気信号に基づき前記被測定信号の振幅を検出する振幅検出制御手段（５ｈ）と、
   を有することを特徴とする請求項６に記載の測定装置。
8. 前記測定装置は、波形観測装置であって、
   前記クロック再生手段により再生された前記クロック信号を用いて前記被測定信号の波形を観測する波形観測手段（４）をさらに備え、
   前記設定手段は、波形観測する前記被測定信号に関連付けて伝送レートを設定し、
   前記設定手段により設定された伝送レートと前記伝送レート検出手段により検出された伝送レートが異なる場合、前記報知手段は、波形観測不能である旨の報知を行うことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の測定装置。
9. 前記測定装置は、誤り率測定装置であって、
   前記クロック再生手段により再生された前記クロック信号を用いて前記被測定信号のビット誤り率を測定するビット誤り率測定部（４ａ）をさらに備え、
   前記設定手段は、ビット誤り率を測定する前記被測定信号に関連付けて伝送レートを設定し、
   前記設定手段により設定された伝送レートと前記伝送レート検出手段により検出された伝送レートが異なる場合、前記報知手段は、ビット誤り率測定不能である旨の報知を行うことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の測定装置。
10. 被測定信号を入力し、該被測定信号に同期したクロック信号を再生するクロック再生手段（３）を有し、前記クロック信号を用いて前記被測定信号を測定する測定方法であって、
    前記被測定信号に関連付けて伝送レートを設定する設定ステップ（Ｓ１）と、
    入力する前記被測定信号の伝送レートを検出する伝送レート検出ステップ（Ｓ４）と、
    前記設定ステップで設定された伝送レートと前記伝送レート検出手ステップで検出された伝送レートが異なる場合、測定不能である旨の報知を行う報知ステップ（Ｓ１０）と、
    を含むことを特徴とする測定方法。
11. 入力する前記被測定信号の振幅を検出する振幅検出ステップ（Ｓ２２）をさらに有し、
    前記報知ステップは、前記被測定信号の振幅が該被測定信号に対応して設定されている振幅値よりも小さい場合、前記被測定信号の振幅異常により測定不能である旨の報知をさらに行う（Ｓ２４）ことを特徴とする請求項１０に記載の測定方法。

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