JP3629436B2 - 品質起因測定結果の表示方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、デジタル的に変調したＲＦ（無線周波数）信号の品質測定結果の表示方法に関し、特に、各パラメータが品質測定結果にどのように寄与しているかを示す品質起因測定結果の表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
８−ＶＳＢ（残留側波帯）の如く、デジタル的に変調されたＲＦ信号のロールドアップ・オールインワン（ｒｏｌｌｅｄ−ｕｐ， ａｌｌ−ｉｎ−ｏｎｅ）品質測定を種々の測定機器によって行っている。かかるロールドアップ・オールインワン品質測定は、総合品質測定であり、その一例は、信号対ノイズ比（Ｓ／Ｎ）である。ＲＦ信号のＳ／Ｎにおける信号とは、同じ値の理想的な一連のシンボルが伝送されている際のそのパワーである。また、ノイズとは、実際に伝送されたシンボル値と、理想的なシンボル値との差である。信号が大きい送信器において、ノイズの大部分は、フラットネス（平坦度）エラー、群遅延エラー、振幅エラー、位相エラー、位相ノイズにより生じた歪の結果である。すなわち、この場合、Ｓ／Ｎが総合品質測定であり、フラットネス・エラー、群遅延エラー、振幅エラー、位相エラー、位相ノイズが、この総合品質測定における各測定パラメータである。
【０００３】
一般的に、送信器の規格は、例えば、Ｓ／Ｎがある最小値、典型的には２７ｄＢの値以上というなどの特定の品質特性で伝送されなければならないことを示している。Ｓ／Ｎは、多くの変数の関数であるので、典型的なアプローチでは、各ノイズ源（ノイズの種類）からのノイズがどの程度だけノイズ全体に寄与しているかを求める。この際、種々のノイズ源にノイズ・パワーをどのように割り当てるかは、経験によっていた。そして、シミュレーションに基づいた評価を行い、所定パラメータがどの程度変化し、どの程度がノイズの限界内にあるかを判断する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このアプローチの問題点は、ある変動により生じたノイズが、対応するノイズ・パラメータ曲線の形状にしばしば依存することである。よって、シミュレーションを種々の同様なパラメータ曲線で実行し、種々のパラメータに対する性能限界を求めている。また、シミュレーションした形状を用いることにより、シミュレーションした表示に実際の表示がいくらかでも類似するように、種々の測定結果表示用のマスクを発生している。
【０００５】
これらノイズ源がどのように信号ノイズを発生するかを分析し、各成分の劣化に対する境界又は限界を求めることが可能である。しかし、このアプローチによって良好な測定結果を得るには、各パラメータの許容変動範囲が大きすぎる。
【０００６】
他の問題点として、ある送信器をその品質目標に合わせるために、複数ノイズ源からのノイズの配分が互いに異なるようにして、その送信器をバランスさせる必要がある。例えば、周波数平坦性が優れた送信器は、いくらか大きな振幅変調を許容できるので、多少振幅変調が大きくても、依然、品質目標を達成できる。
【０００７】
いずれの場合でも、操作者は、ロールドアップ・オールインワン品質測定結果を得ている。しかし、品質測定結果が規格外の場合、かかる品質測定結果にどの程度、送信器の各パラメータが寄与しているかを、操作者は知ることができない。
【０００８】
測定結果が許容限界値外のときに、どのパラメータが測定結果に一層大きく寄与をしているかを操作者に提供できる品質起因測定結果の表示方法が望まれている。
【０００９】
したがって、本発明は、測定結果が許容限界値の外であっても、どのパラメータが品質測定結果にどの程度寄与しているかを示せる品質起因測定結果の表示方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、送信器の品質に起因する測定結果を表示する方法であって；送信器に対する総合品質測定値と、この総合品質測定値に寄与する複数のパラメータ値の各々とを測定し（ステップ１０）；理想的な送信器信号を発生し（ステップ１４）；この理想的な送信器信号を複数のパラメータ値の各々により個別に変調して、パラメータ値の各々用に変調された信号を発生し（ステップ１６）；総合品質測定のアルゴリズムを、変調された信号の各々に適用して、この総合品質測定値に対するパラメータ値の各々の寄与を求め（ステップ１８）：総合品質測定値と寄与の各々とを比較して、総合品質測定値に対する各パラメータ値の寄与の割合を求め（ステップ１２）；この寄与の割合を品質寄与測定表示として表示する（ステップ２０）ことを特徴としている。
【００１１】
また、本発明による品質起因測定結果の表示方法の実施例では、送信器のいくつかの測定パラメータの各々が総合品質（全体的な品質）測定値に寄与した割合を表示する。測定機器は、送信器からの信号を受け、総合品質測定に寄与する各パラメータ毎の測定結果を求めると共に、総合品質の測定結果を求める。なお、各測定パラメータの測定結果と総合品質測定結果とは、そのままでは、単純には比較できない点に留意されたい。理想的な送信信号を発生し、この理想送信信号を各測定パラメータの測定結果により変調する。よって、変調された理想送信信号は、測定機器が受ける送信器信号に対応する。総合品質測定結果を求める品質測定アルゴリズムを、変調された理想送信信号に適用して、各測定パラメータの寄与（総合品質測定結果と同じ次元の値）を求めて、各寄与の表を作成する。品質測定の各測定パラメータの寄与を、実際に測定した総合品質測定結果と比較して、各パラメータの寄与の割合を求める。これら割合がパーセントとして表示されて、送信信号内にどのような問題が生じているかを操作者が理解できるようにする。
【００１２】
本発明の目的、利点及び新規な特徴は、添付図を参照した以下の説明から理解できよう。
【００１３】
【発明の実施の形態】
従来のＲＦ測定機器、例えば、アメリカ合衆国オレゴン州ビーバートンのテクトロニクス社製ＲＦＡ３００型測定機器は、デジタル的に変調されたＲＦ信号の品質測定を行っている。かかる測定結果には、信号対ノイズ比Ｓ／Ｎ、エラー・ベクトル・マグニチュードＥＶＭ、変調エラー比ＭＥＲなどが含まれる。かかる従来の測定機器は、振幅非平坦性、群遅延、位相ノイズ、振幅エラー、位相エラー、位相ノイズなどの異なるノイズ源も測定する。かかる従来の測定については、例えば、１９９８年１１月３日に出願されたアメリカ合衆国特許出願第０９／１８５４１７号（米国特許第６２７５５２３号）「送信器非直線性のインサービス測定」、アメリカ合衆国特許出願第０９／１８５４１８号（米国特許第６２４６７１７号）「位相ノイズのインサービス測定の試験セット及び方法」、アメリカ合衆国特許出願第０９／１８５４２１号（米国特許第６３６６６２９号）「デジタル・データにおけるタイミング位相及びレート・オフセットの評価方法」などに記載されている。上述のアメリカ合衆国特許出願第０９／１８５４１７号に記載されたインサービス非直線性測定では、フィルタ処理していない受信線形エラー補正信号サンプルと、再生した基準信号サンプルとを比較し、振幅及び位相の非直線性エラー値を計算して、非直線性を測定しており、受信信号サンプルから線形歪を除いて、送信器の非線形動作の特徴を求めている。上述のアメリカ合衆国特許出願第０９／１８５４１８号に記載されたインサービス送信器ノイズの測定では、フィルタ処理していない信号サンプルと、再生した基準信号とを比較し、位相非直線性エラーを計算して、位相の非直線性を求めている。上述のアメリカ合衆国特許出願第０９／１８５４２１号に記載された方法では、シンボル同期シーケンスを有するデジタル変調信号サンプルのシンボル・タイミング位相及びレートを評価するのに、理想的なシンボル同期シーケンスの基準パターンとの相互相関を用いて、信号サンプルのブロック内のシンボル同期シーケンスの位置を見積もっている。
【００１４】
図１は、本発明による品質起因測定結果の表示方法を実施するアルゴリズムの流れ図である。デジタル的に変調された理想的なＲＦ信号（送信信号）を、サンプル信号（サンプリングされた信号）を表す値のシーケンス形式で発生する（ステップ１４）。次に、この理想的なシーケンスを測定パラメータの値（測定値）の各々により変調する（ステップ１６）。なお、これらパラメータの値は、上述のＲＦＡ３００型の如き適切な測定機器が、実際の送信器信号を受けて測定した値である（ステップ１０）。ステップ１６で変調されたシーケンスは、ステップ１０が受ける送信器信号に対応する。この変調されたシーケンスを総合品質測定のアルゴリズムにより処理して、各々が各測定パラメータでの測定結果である値を求める（ステップ１８）。なお、この結果が、測定パラメータの各々に関連した品質測定値であり、総合品質測定結果と同じ次元の値である。これら各パラメータの測定値を総合品質測定に対する寄与として、その表を作成する。
【００１５】
一方、ステップ１０では、適切な測定機器が送信器信号を測定して、複合品質測定値も求める。この複合品質測定値は、総合品質測定の測定結果である。この複合品質測定値を、ステップ１８で求めた個別測定値の各々、即ち、各パラメータの寄与の値と比較する（ステップ１２）。なお、複合測定値及び各寄与は、同じ次元の値である。ステップ１２の比較の結果により、ステップ２０では、総合品質測定の測定結果に対する各パラメータの寄与の割合を表示用に求める。
【００１６】
本発明により処理した結果の有用な表示例を図２に示す。総合品質測定の値は、図示の場合には「信号対ノイズ」として表示されている。その表示の下には、「ノイズ・パワーの寄与」に関する個別の測定パラメータが示されている。これら個別の測定パラメータには、「周波数応答エラー」、「群遅延エラー」、「振幅エラー」、「位相エラー」、「位相ノイズ」及び「その他」がある。この表から、総合品質測定結果であるＳ／Ｎ総合値への最大の寄与が「振幅エラー」であることが判る。よって、この情報を利用可能な操作者は、振幅エラーを小さくするように調整することができる。測定データを上述のように処理することにより、所定の測定パラメータによる品質測定寄与の各々が、総合品質測定結果にどのように関係しているかが判る。これにより、操作者は、何が問題の原因か、動作品質限界内で何が送信器に悪影響をもたらしているかを理解できる。
【００１７】
【発明の効果】
したがって、本発明は、総合品質測定に関連するパラメータの各々の寄与を測定し、各パラメータが総合品質測定結果に寄与する割合を表示することにより、品質に起因する測定結果を表示している。よって、どのパラメータが品質測定結果にどの程度寄与しているかを容易に知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による品質起因測定結果の表示方法を実施するアルゴリズムの流れ図である。
【図２】本発明による品質起因測定結果の表示方法による表示例を示す図である。

Claims (1)

1. 送信器の品質に起因する測定結果を表示する方法であって、
   上記送信器に対する総合品質測定値と、該総合品質測定値に寄与する複数のパラメータ値の各々とを測定し、
   理想的な送信器信号を発生し、
   該理想的な送信器信号を上記複数のパラメータ値の各々により個別に変調して、上記パラメータ値の各々用に変調された信号を発生し、
   総合品質測定のアルゴリズムを、上記変調された信号の各々に適用して、上記総合品質測定値に対する上記パラメータ値の各々の寄与を求め、
   上記総合品質測定値と上記寄与の各々とを比較して、上記総合品質測定値に対する各パラメータ値の寄与の割合を求め、
   該寄与の割合を品質寄与測定表示として表示する
   ことを特徴とする品質起因測定結果の表示方法。

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