JP3768961B2 - 変調誤差比測定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異なる複数の周波数の被測定信号の変調誤差比（ＭＥＲ）を測定する変調誤差比測定装置に関し、特に、テレビジョン放送に用いられ、ＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial 総合デジタル地上波放送）システムで採用されるＢＳＴ−ＯＦＤＭ（Band Segmented Transmission-Orthogonal Frequency Division Multiplexing 帯域セグメント化伝送−直交周波数分割多重）変調方式で変調されたデジタル放送信号を被測定信号としてモニタする場合に適した変調誤差比測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビジョン放送における地上波放送、衛星放送、ケーブル放送の各放送信号をデジタル化して、１つのチャネルに画像、音声のみならず、多数の付加情報を組み込んで送信して、ＴＶの視聴者に付加情報を選択させる計画が実験、及び一部実用化されている。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては下記のものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１２４９３１号公報
【０００４】
このようなＩＳＤＢ−Ｔシステムで採用されるデジタル放送信号の信号品質を評価することは、視聴者に対して常時良好な画像を提供するために重要なことである。
【０００５】
放送信号の信号品質を定量的に表わす手法として、ＣＮ（デジタル）が一般的に採用されている。アナログ放送信号の各チャネルの周波数分布は、図８（ａ）に示すように、画像信号のスペクトルＡと音声信号のスペクトルＢとが互いに離間している。この場合、このチャネルの周波数帯域内における雑音レベル（Ｎ）は簡単に測定できる。また、画像信号のスペクトルＡの信号レベル（Ｃ）も簡単に測定できる。よって、このアナログ放送信号のＣＮが簡単に求まる。
【０００６】
しかしながら、日本国におけるＩＳＤＢ−Ｔシステムで採用されているＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調方式で変調されたデジタル放送信号においては、図８（ｂ）に示すように、このチャネルの周波数帯域内に映像、音声、付加情報等の多数のスペクトルが平均的に分散するので、周波数帯域内一杯の台形スペクトルＣとなる。その結果、この周波数帯域内の雑音は台形スペクトルＣ内に埋没するので、この雑音レベル（Ｎ）を直接測定できない。
【０００７】
このような不都合を解消するために、図９（ａ）に示すように、アンテナ５１から受信したデジタル放送信号に対して、雑音発生器（ＡＷＧＮ）５２から出力される既知レベルの雑音（白色雑音）を信号加算器５３で印加して、この雑音が印加されたデジタル放送信号を受信機５４で受信して元のデジタルデータに復調し、この復調されたデジタルデータの誤り率（ビット・エラー・レート ＢＥＲ）を誤り率測定器５５で測定する手法が実用化されている。
【０００８】
一般に、デジタル信号における搬送波（キャリア）と雑音（ノイズ）との比で示されるＣＮと、誤り率（ＢＥＲ）との関係は、図９（ｂ）に示すように、誤り率−ＣＮ特性で示される。したがって、誤り率（ＢＥＲ）が測定できれば、このデジタル信号のＣＮは一義的に求まる筈である。
【０００９】
しかし、誤り率−ＣＮ特性における誤り率が小さい領域においては、正確なＣＮが求まらないので、誤り率測定器の測定値が例えば２×１０-4（誤り率−ＣＮ特性から対応するＣＮはＣＮ１）に一致するまで雑音発生器（ＡＷＧＮ）から出力される既知レベルの雑音を増加して、その時点に印加されている雑音に対応するＣＮ２を得る。したがって、求めるデジタル放送信号のＣＮは（ＣＮ１−ＣＮ２）となる。
【００１０】
ところで、上述したデジタル放送信号は、例えば図５に示すような信号発生装置３１により発生出力される。この信号発生装置３１は、例えばＴＶ局などに配備され、画像及び音声を含むＭＰＥＧ−２（元データ）をＩＳＴＢ−Ｔシステムで採用されるＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調方式により変調する変調器３２と、変調器３２で変調されたデジタル放送信号をＩＦ信号からＲＦ信号に変換して出力するアップコンバータ（ＵＰＣＯＮＶ）３３と、アップコンバータ３３の入力と出力に接続される手動式の切替器（ｓｗｉｔｃｈｅｒ）３４を備えている。
【００１１】
そして、図５に示す信号発生装置３１のモニタを行う場合には、切替器３４に例えば特開２００２−１２４９３１号公報に開示される変調誤差比測定装置６１を接続し、アップコンバータ３３から切替器３４を介して入力される被測定信号の変調誤差比が測定されることになる。
【００１２】
しかしながら、従来の変調誤差比測定装置６１では、１つの設定周波数（例えば変調器３２から出力されるＩＦ信号の周波数）でしか測定を行うことができなかった。このため、他の周波数（例えばアップコンバータ３３から出力されるＲＦ信号の周波数）の測定を行う場合には、その周波数の測定が行えるように再度設定し直す必要があり、手間を要していた。しかも、変調誤差比の演算処理時間には、数秒（例えば３，４秒）かかるため、この測定途中に切替器３４が操作された場合には、正確な変調誤差比測定が行えず、誤った測定結果を出力する恐れがあり、信頼性に欠けていた。
【００１３】
そこで、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであって、手間のかかる設定操作を省き、複数の異なる周波数の被測定信号を対象として信号の有無を判断し、この判断結果に基づいて入力されている被測定信号の変調誤差比を測定することができる変調誤差比測定装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
請求項１記載の変調誤差比測定装置は、異なる複数の周波数の被測定信号ａが選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号ｂとして出力する周波数変換部２と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号ｃにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部３と、
該Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部５と、
前記異なる複数の周波数毎の設定レベルが予め設定されており、前記信号検出部が出力するレベルが、前記設定レベルを超えている方の周波数を測定対象として決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記Ａ／Ｄ変換部が出力するデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部６とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項２記載の変調誤差比測定装置は、異なる複数の周波数の被測定信号ａが選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号ｂとして出力する周波数変換部２と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号ｃにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部３と、
該Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部５と、
前記異なる複数の周波数が予め設定入力されており、前記信号検出部が検出したレベルに基づいて測定対象を決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記Ａ／Ｄ変換部が出力するデジタルの中間周波数信号の正当性を判断し、正当性有りと判断したときに、この正当性有りと判断されたデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部６とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項３記載の変調誤差比測定装置は、請求項１又は２記載の変調誤差比測定装置において、前記被測定信号ａは、１つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層を配置し、これらの階層をＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調したデジタル放送信号であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４記載の変調誤差比測定装置は、請求項２又は３記載の変調誤差比測定装置において、前記制御部６は、前記信号検出部５が出力する前記異なる複数の周波数毎のレベルを比較し、レベルの大きい周波数を測定対象として決定することを特徴とする。
【００１８】
請求項５記載の変調誤差比測定装置は、請求項２又は３記載の変調誤差比測定装置において、前記制御部６は、前記異なる複数の周波数毎の設定レベルが予め設定されており、前記信号検出部５が出力するレベルが、前記設定レベルを超えている方の周波数を測定対象として決定することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る変調誤差比測定装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明に係る変調誤差比測定装置の概略構成を示すブロック図、図２は本発明に係る変調誤差比測定装置の測定対象のデジタル放送信号の周波数特性の一例を示す図、図３は本発明に係る変調誤差比測定装置による正当性の判別方法を説明するための波形図、図４は本発明に係る変調誤差比測定装置による測定時のフローチャートである。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態による変調誤差比測定装置１は、周波数変換部２、Ａ／Ｄ変換部３、波形メモリ４、信号検出部５、制御部６を備えて概略構成される。
【００２２】
周波数変換部２には、異なる周波数の被測定信号ａが選択的に入力される。本例では、ＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調されたデジタル放送信号であって、異なる周波数ｆ１のＩＦ信号とｆ２のＲＦ信号の何れか一方の信号が外部から周波数変換部２に選択的に切替入力される。このＩＦ信号ｆ１又はＲＦ信号ｆ２による被測定信号ａは、例えば図２に示す周波数特性を有している。
【００２３】
図２の例では、ＴＶ用のデジタル放送信号における１つのチャネルの例えば６ＭＨｚの周波数帯域のみを示している。図２に示すように、６ＭＨｚの周波数帯域内には、変調方式が異なるＡ階層、Ｂ階層、Ｃ階層が配置されている。また、図２に示すように、各Ａ，Ｂ，Ｃ階層の周波数帯域で特別サブキャリアが満遍なく配置されている。各階層内には、送信すべきデジタル情報で変調された複数のサブキャリアが含まれている。この１つのチャネルの６ＭＨｚの周波数帯域内における特別サブキャリアの変調方式及び使用周波数帯域は固定であるが、その他の各階層の設置数、各使用周波数帯域、採用変調方式（ＤＱＰＳＫ，ＱＰＳＫ，６４ＱＡＭなど）は、各階層で伝送しようとする情報に応じて任意に設定変更可能となっている。
【００２４】
周波数変換部２は、被測定信号ａとして入力されたデジタル放送信号の周波数を、制御部６内の後述する測定制御部１７の制御指令により駆動制御部１８から印加される局部発振（ローカル）信号を用いて中間周波数に変換し、中間周波数信号ｂとしてＡ／Ｄ変換部３に送出している。
【００２５】
Ａ／Ｄ変換部３は、周波数変換部２から入力された中間周波数信号ｂをデジタルの中間周波数信号ｃに変換して波形メモリ４に送出している。
【００２６】
波形メモリ４は、Ａ／Ｄ変換部３で変換されたデジタルの中間周波数信号ｃを所定時間取り込んで一時的に格納している。
【００２７】
信号検出部５は、切替部１１、レベル検出部１２、信号正当性検出部１３を備えている。切替部１１は、制御部６内の後述する測定制御部１７から入力される切替信号により、レベル検出部１２又は信号正当性検出部１３の何れかが波形メモリと接続されるように接点が選択的に切り替えられる。
【００２８】
レベル検出部１２は、切替部１１を介して波形メモリ４と接続されているときに、波形メモリ４が取り込んで格納したデジタルの中間周波数信号ｃのレベルを周波数ｆ１，ｆ２毎に検出している。そして、レベル検出部１２は、波形メモリ４に格納された周波数ｆ１のデジタルの中間周波数信号ｃのレベルと、周波数ｆ２のデジタルの中間周波数信号ｃのレベルとを出力している。
【００２９】
信号正当性検出部１３は、切替部１１を介して波形メモリ４と接続されているときに、波形メモリ４に格納されたデジタルの中間周波数信号ｃの正当性を検出している。また、信号正当性検出部１３は、図３に破線で示すように、波形メモリ４がデジタルの中間周波数信号ｃを取り込んでいる途中で瞬断や停止が生じ、波形の一部に一定レベルを示さない部分や無入力部分（０レベル）があるときに、その波形を正当性を有していない不当性の信号として検出している。
【００３０】
制御部６は、被測定信号ａの変調誤差比を測定するにあたって、装置全体を統轄制御しており、図１に示すように、レベル大小判断部１５、再測定判断部１６、測定制御部１７、駆動制御部１８、外部入出力インターフェース１９を備えている。
【００３１】
レベル大小判断部１５は、レベル検出部１２が検出したデジタルの中間周波数信号ｃのレベル値の大小を判断している。さらに説明すると、レベル大小判断部１５は、レベル検出部１２から入力される周波数ｆ１のデジタルの中間周波数信号ｃのレベルと、周波数ｆ２のデジタルの中間周波数信号ｃのレベルとの大小を比較し、判断信号を測定制御部１７に送出している。この場合、レベル大の方が入力された周波数と判断する。レベル大小判断部１５では、レベル検出部１２からのデジタルの中間周波数信号ｃのレベルが予め設定した設定レベル（例えば＋１０ｄＢｍ）より大きいか小さいかによってレベル値の大小を判断することもできる。レベル大小判断部１５は、中間周波数信号ｃのレベルが設定レベルより大きいと判断したときに、レベル大の判断信号を測定制御部１７に送出している。これに対し、中間周波数信号ｃのレベルが設定レベルより小さいと判断したときには、レベル小の判断信号を測定制御部１７に送出している。この場合、レベル大の判断信号を測定制御部１７に送出している方が入力された周波数と判断する。これにより、例えば、周波数ｆ１（ＲＦ）、周波数ｆ２（ＩＦ）、のどちらも出力していない時などに、異常（無信号状態）を出力することができる。
【００３２】
再測定判断部１６は、信号正当性検出部１３から正当性を有する信号が入力されたときに、正当性有りの判断信号を測定制御部１７に送出している。これに対し、信号正当性検出部１３から不当性の信号が入力されたときには、正当性無しの判断信号を測定制御部１７に送出している。
【００３３】
測定制御部１７は、外部入出力インターフェース１９を介して測定前に予め設定入力される設定情報（例えば測定対象の周波数、レベル、スペクトラム方向などの設定情報）に基づいて図４に示す測定処理を実行している。
【００３４】
なお、本例の変調誤差比測定装置１は、図５の信号発生装置３１のモニタに採用した場合、復調器３２からアップコンバータ３３に入力されるＩＦ信号のスペクトラムと、アップコンバータ３３から出力されるＲＦ信号のスペクトラムとがアップコンバータ３３の回路構成により反転するため、スペクトラム方向の設定も行えるようになっている。
【００３５】
測定制御部１７の主な動作について説明すると、測定時に、レベル検出部１２又は信号正当性検出部１３の何れかが波形メモリ４と接続されるように切替部１１に切替信号を出力している。実際の測定では、最初にレベル検出部１２と波形メモリ４が接続され、測定対象の決定後に信号正当性検出部１３と波形メモリ４が接続されるように切替部１１に切替信号を出力している。測定時には、周波数ｆ１，ｆ２の何れか一方の周波数に同調した変換が周波数変換部２で行われるべく、駆動制御部１８に制御指令を出力している。また、レベル大小判断部１５からの判断信号に基づいて測定対象（被測定信号ａの周波数）を決定している。ここでは、レベルの検出結果を用いて、ＩＦ信号かＲＦ信号のうち、入力レベルが大きい方を測定対象と決定している。さらに、決定した測定対象に合せて駆動制御部１８を介して周波数変換部２を制御している。また、測定対象と決定された被測定信号ａの変調誤差比を、波形メモリ４に格納されたデジタルの中間周波数信号ｃに基づいて測定している。そして、測定結果（測定周波数、変調誤差比）は、外部入出力インターフェース１９を介して外部に出力される。
【００３６】
ここで、変調誤差比は、例えば本件出願人が既に出願している特開２００２−１２４９３１号に開示される方法により測定される。その測定方法について簡単に説明すると、まず、波形メモリ４に格納されたデジタルの中間周波数信号をベースバンド信号に直交復調する。続いて、直交復調されたベースバンド信号からＯＦＤＭ変調のシンボルタイミングを抽出する。その後、抽出されたシンボルタイミングを用いてベースバンド信号に対して、高速フーリエ変換処理することにより、デジタル放送信号の１つのチャネルを構成する全てのサブキャリアを抽出する。そして、抽出された各サブキャリアを各階層に区分けし、この各階層に区分けされた各階層毎のサブキャリアをその階層の位相変調方式に対応する復調方式で復調して測定コンスタレーションを得る。続いて、この復調された測定コンスタレーションから理論的コンスタレーションを推定し、測定コンスタレーションと理論的コンスタレーションとの誤差分を算出する。そして、この算出された各階層の各誤差分とその階層の理想コンスタレーションとの電力比を変調誤差比として算出する。
【００３７】
駆動制御部１８は、周波数変換部２で測定対象の周波数に同調した変換が行われるべく、測定制御部１７からの制御指令により局部発振（ローカル）信号を周波数変換部２に送出している。
【００３８】
外部入出力インターフェース１９には、例えば設定入力部や表示部が接続される。この外部入出力インターフェース１９では、設定入力部からの設定情報（例えば測定対象の周波数、レベル、スペクトラム方向などの設定情報）を測定制御部１７に入力し、測定制御部１７からの測定結果を表示部に出力している。
【００３９】
次に、上記構成による変調誤差比測定装置１の測定時の動作について図４のフローチャートを参照しながら説明する。
【００４０】
まず、測定にあたっては、パラメータ入力を行う（ＳＴ１）。このパラメータ入力では、例えば被測定信号ａがＩＦ信号とＲＦ信号の場合、ＩＦ信号の周波数ｆ１（３７．１５ＭＨｚ）とＲＦ信号の周波数ｆ２（ＵＨＦ １５ｃｈ：４８５．１４２８５７ＭＨｚ）、被測定信号ａの入力の有無を識別するための設定レベル（例えばＩＦ信号及びＲＦ信号共に＋１０ｄＢｍ）、スペクトラム方向（ノーマル（ＲＦ信号）、リバース（ＩＦ信号））などが設定項目として入力される。パラメータ入力されると、ＲＦ信号によるハード設定が行われる（ＳＴ２）。このＲＦ信号によるハード設定では、周波数変換部２により周波数ｆ２のＲＦ信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部１７が駆動制御部１８を介して周波数変換部２に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部２に入力された被測定信号ａは、周波数変換部２で中間周波数に変換され、中間周波数信号ｂとしてＡ／Ｄ変換部３に送出される。Ａ／Ｄ変換部３では、周波数変換部２で変換された中間周波数信号ｂをデジタルの中間周波数信号ｃに変換して波形メモリ４に送出する。波形メモリ４は、Ａ／Ｄ変換部３で変換されたデジタルの中間周波数信号ｃを格納する。その後、レベル検出部１２によりＲＦ信号の入力レベル測定が行われる（ＳＴ３）。
【００４１】
次に、ＩＦ信号によるハード設定が行われる（ＳＴ４）。このＩＦ信号によるハード設定は、上記ＲＦ信号によるハード設定と同様に、周波数変換部２により周波数ｆ１のＩＦ信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部１７が駆動制御部１８を介して周波数変換部２に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部２に入力された被測定信号ａは、周波数変換部２で中間周波数に変換され、中間周波数信号ｂとしてＡ／Ｄ変換部３に送出される。Ａ／Ｄ変換部３では、周波数変換部２で変換された中間周波数信号ｂをデジタルの中間周波数信号ｃに変換して波形メモリ４に送出する。波形メモリ４は、Ａ／Ｄ変換部３で変換されたデジタルの中間周波数信号ｃを格納する。その後、レベル検出部１２によりＩＦ信号の入力レベル測定が行われる（ＳＴ５）。
【００４２】
なお、上述したＲＦ信号とＩＦ信号の入力レベル測定は、ＩＦ信号→ＲＦ信号の順序で行ってもよい。ここで、各入力レベル測定は、約１０ｍｓｅｃで行っている。
【００４３】
そして、上記のように、ＲＦ信号の入力レベル測定とＩＦ信号の入力レベル測定が行われると、この測定結果に基づいて測定信号が決定される（ＳＴ６）。通常、ＲＦ信号又はＩＦ信号の何れかが入力されるので、入力レベル測定の結果、ＲＦ信号かＩＦ信号のうち入力レベルの大きい方が測定信号として選択される。例えばＲＦ信号の方が入力レベルが大きければ、ＲＦ信号が測定信号として決定される。測定信号が決定されると、その測定信号の周波数によるハード設定が行われる（ＳＴ７）。この測定信号の周波数によるハード設定では、周波数変換部２によりｆ１のＩＦ信号又は周波数ｆ２のＲＦ信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部１７が駆動制御部１８を介して周波数変換部２に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部２に入力された被測定信号ａは、周波数変換部２で中間周波数に変換され、中間周波数信号ｂとしてＡ／Ｄ変換部３に送出される。Ａ／Ｄ変換部３では、周波数変換部２で変換された中間周波数信号ｂをデジタルの中間周波数信号ｃに変換して波形メモリ４に送出する。波形メモリ４は、約１００ｍｓｅｃ間Ａ／Ｄ変換部３で変換されたデジタルの中間周波数信号ｃを格納する（ＳＴ８）。
【００４４】
次に、波形メモリ４に格納された信号の正当性を信号正当性検出部１３により検出する（ＳＴ９）。そして、この検出結果に基づいて信号の正当性が判断される（ＳＴ１０）。ここで、信号の正当性無しと判断されると（ＳＴ１０−Ｎｏ）、ＳＴ２に戻り、再測定が実行される。なお、再測定以外の方法としては、周波数ｆ１，ｆ２の信号をサーチして変調誤差比測定を行うか、「未測定」などのステータスを出力するようにしても良い。これに対し、信号の正当性有りと判断されると（ＳＴ１０−Ｙｅｓ）、波形メモリ４に格納されたデジタルの中間周波数信号ｃに基づいて変調誤差比が算出され（ＳＴ１１）、測定が終了する（ＳＴ１２）。そして、上記測定による結果は、外部入出力インターフェース１９を介して例えば表示部に出力表示される。また、一つの測定が終了すると（ＳＴ１２）、ＳＴ２のハード設定（ＲＦ）に戻り、それ以降の動作が繰り返し行われる。
【００４５】
なお、上述した図４の測定処理において、測定信号によるハード設定後に波形メモリ４に取り込まれるデジタルの中間周波数信号ｃによって信号の正当性を判断せずに変調誤差比を測定することも可能である。
【００４６】
そして、上記のように構成される変調誤差比測定装置１は、例えば図５に示す信号発生装置３１のモニタとして利用することができる。
【００４７】
図５に示す信号発生装置３１は、例えばＴＶ局などに配備され、画像及び音声を含むＭＰＥＧ−２（元データ）をＩＳＤＢ−Ｔシステムで採用されるＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調方式により変調する変調器３２と、変調器３２で変調されたデジタル放送信号をＩＦ信号からＲＦ信号に変換して出力するアップコンバータ（ＵＰＣＯＮＶ）３３と、アップコンバータ３３の入力と出力に接続される切替器（ｓｗｉｔｃｈｅｒ）３４を備えている。
【００４８】
そして、本例の変調誤差比測定装置１は、切替器３４に接続され、アップコンバータ３３からのＩＦ信号又はＲＦ信号が切替器３４を介して被測定信号ａとして入力され、この被測定信号ａの変調誤差比を測定して信号発生装置３１が正常な信号を出力しているか否かをモニタする。
【００４９】
このように、本例の変調誤差比測定装置１では、例えば図５に示すように、切替器３４の信号の切替時にｆ１又はｆ２の何れの信号が入力されたかを装置に指示する必要がなく、予め設定を行うことでｆ１又はｆ２の何れの信号が入力されたかを認識して測定を行うことができる。
【００５０】
また、図４の測定処理を実行した場合には、図５に示す信号発生装置３１のモニタに利用し、波形メモリ４が波形を取り込んでいる途中で切替器３４の信号の切り替えにより被測定信号ａの周波数が変わった場合の対処がなされている。具体的には、測定対象を決定した後、Ａ／Ｄ変換部３を介して波形メモリ４に波形を取り込み、波形メモリ４に格納された波形のレベルを確認して測定対象を決定した後、取り込んだ波形の正当性（波形の取り込み途中でｆ１，ｆ２の切り替え等により信号が瞬断、停止していないこと）を信号正当性検出部１３で検出して再測定判断部１６で判断している。これにより、変調誤差比測定値の真偽を評価することができる。従って、最初に測定信号が選択された後に再度変調誤差比測定のための波形取り込みが必要となるが、その際に、切り替えが既に発生した場合であっても、取り込まれた波形の信号の正当性が認められたときのみ変調誤差比の測定を行うので、誤った変調誤差比測定を防止することができる。その際、信号の正当性が認められないと判断したときには、例えば再度波形を取り込んで再測定を行ったり、「未測定」などのステータスを外部に出力することができる。
【００５１】
そして、１つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層が配置され、これらの階層をＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調したデジタル放送信号を被測定信号とし、本例の変調誤差比測定装置１を図５に示す信号発生装置３１に採用すれば、デジタル放送信号の出力状態を常時監視してモニタでき、常時良好な情報（画像や音声）を提供することができる。
【００５２】
ところで、上述した実施の形態では、周波数ｆ１，ｆ２の２種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合について説明したが、３種類以上の信号が選択的に入力される場合でも同様の効果を奏する。
【００５３】
図６は周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３の３種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合の概略構成を示している。この場合、本例の変調誤差比測定装置１の前段に切替手段２１が接続され、切替手段２１に３種類の周波数の信号ｆ１，ｆ２，ｆ３の信号が入力される。そして、切替手段２１は、入力される３種類の周波数の信号ｆ１，ｆ２，ｆ３の何れか一つの信号が被測定信号として変調誤差比測定装置１に入力されるように接点が選択的に切り替えられる。変調誤差比測定装置１に被測定信号が入力されると、図４に示す測定処理と同等の処理が実行される。すなわち、図４の測定処理において、周波数ｆ３に関するハード設定と入力レベル測定の処理を追加して被測定信号の変調誤差比が測定される。
【００５４】
また、本例の変調誤差比測定装置１では、ＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調されたデジタル放送信号の変調誤差比を測定しているが、例えば図７に示す変調誤差比（ＭＥＲ）−ＣＮ特性を用いて変調誤差比をＣＮに換算し、ＣＮを測定して出力することも可能である。
【００５５】
さらに、上述した実施の形態では、Ａ／Ｄ変換部３によりＡ／Ｄ変換されたデジタルの中間周波数信号が波形メモリ４に取り込まれて格納される構成としたが、この波形メモリ４は必須の構成ではなく、波形メモリ４を省いた構成とすることも可能である。この場合、切替部１１は、測定制御部１７からの切替信号により、Ａ／Ｄ変換部３がレベル検出部１２と信号正当性検出部１３の何れかに選択的に切り替え接続される。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る変調誤差比測定装置によれば、切替器の信号の切替時に異なる複数の周波数の何れの信号が入力されたかを装置に指示する必要がなく、予め設定を行うことで入力された信号の周波数を認識して測定を行うことができる。
【００５７】
請求項２の変調誤差比測定装置によれば、測定対象を決定した後、Ａ／Ｄ変換部から出力される波形のレベルを確認し、取り込んだ波形の正当性（波形の取り込み途中で周波数の切り替え等により信号が瞬断、停止していないこと）を検出し、信号の正当性を判断している。これにより、変調誤差比測定値の真偽を評価できる。従って、最初に測定信号が選択された後に再度変調誤差比測定のための波形取り込みが必要となるが、その際に、切り替えが既に発生した場合であっても、取り込まれた波形の信号の正当性が認められたときのみ変調誤差比の測定を行うので、誤った変調誤差比測定を防ぐことができる。
【００５８】
そして、１つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層を配置し、これらの階層をＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調したデジタル放送信号を被測定信号として本発明の変調誤差比測定装置を用いれば、デジタル放送信号の出力状態を常時監視してモニタでき、常時良好な情報（画像や音声）を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変調誤差比測定装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る変調誤差比測定装置による正当性の判別方法を説明するための波形図である。
【図３】本発明に係る変調誤差比測定装置による測定時のフローチャートである。
【図４】周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３の３種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合の概略構成を示す図である。
【図５】本発明による変調誤差比測定装置がモニタとして採用される信号発生装置の概略構成を示す図である。
【図６】本発明による変調誤差比測定装置の他の接続例を示す図である。
【図７】変調誤差比（ＭＥＲ）とＣＮとの関係を示す図である。
【図８】（ａ）一般的なアナログ放送信号の周波数特性図である。
（ｂ）デジタル放送信号の周波数特性図である。
【図９】（ａ）従来のＣＮ測定装置を示す図である。
（ｂ）誤り率−ＣＮ特性を示す図である。
【符号の説明】
１…変調誤差比測定装置、２…周波数変換部、３…Ａ／Ｄ変換部、５…信号検出部、６…制御部、ａ…被測定信号、ｂ…中間周波数信号、ｃ…デジタルの中間周波数信号。
【発明の属する技術分野】
本発明は、異なる複数の周波数の被測定信号の変調誤差比（ＭＥＲ）を測定する変調誤差比測定装置に関し、特に、テレビジョン放送に用いられ、ＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial 総合デジタル地上波放送）システムで採用されるＢＳＴ−ＯＦＤＭ（Band Segmented Transmission-Orthogonal Frequency Division Multiplexing 帯域セグメント化伝送−直交周波数分割多重）変調方式で変調されたデジタル放送信号を被測定信号としてモニタする場合に適した変調誤差比測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビジョン放送における地上波放送、衛星放送、ケーブル放送の各放送信号をデジタル化して、１つのチャネルに画像、音声のみならず、多数の付加情報を組み込んで送信して、ＴＶの視聴者に付加情報を選択させる計画が実験、及び一部実用化されている。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては下記のものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１２４９３１号公報
【０００４】
このようなＩＳＤＢ−Ｔシステムで採用されるデジタル放送信号の信号品質を評価することは、視聴者に対して常時良好な画像を提供するために重要なことである。
【０００５】
放送信号の信号品質を定量的に表わす手法として、ＣＮ（デジタル）が一般的に採用されている。アナログ放送信号の各チャネルの周波数分布は、図８（ａ）に示すように、画像信号のスペクトルＡと音声信号のスペクトルＢとが互いに離間している。この場合、このチャネルの周波数帯域内における雑音レベル（Ｎ）は簡単に測定できる。また、画像信号のスペクトルＡの信号レベル（Ｃ）も簡単に測定できる。よって、このアナログ放送信号のＣＮが簡単に求まる。
【０００６】
しかしながら、日本国におけるＩＳＤＢ−Ｔシステムで採用されているＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調方式で変調されたデジタル放送信号においては、図８（ｂ）に示すように、このチャネルの周波数帯域内に映像、音声、付加情報等の多数のスペクトルが平均的に分散するので、周波数帯域内一杯の台形スペクトルＣとなる。その結果、この周波数帯域内の雑音は台形スペクトルＣ内に埋没するので、この雑音レベル（Ｎ）を直接測定できない。
【０００７】
このような不都合を解消するために、図９（ａ）に示すように、アンテナ５１から受信したデジタル放送信号に対して、雑音発生器（ＡＷＧＮ）５２から出力される既知レベルの雑音（白色雑音）を信号加算器５３で印加して、この雑音が印加されたデジタル放送信号を受信機５４で受信して元のデジタルデータに復調し、この復調されたデジタルデータの誤り率（ビット・エラー・レート ＢＥＲ）を誤り率測定器５５で測定する手法が実用化されている。
【０００８】
一般に、デジタル信号における搬送波（キャリア）と雑音（ノイズ）との比で示されるＣＮと、誤り率（ＢＥＲ）との関係は、図９（ｂ）に示すように、誤り率−ＣＮ特性で示される。したがって、誤り率（ＢＥＲ）が測定できれば、このデジタル信号のＣＮは一義的に求まる筈である。
【０００９】
しかし、誤り率−ＣＮ特性における誤り率が小さい領域においては、正確なＣＮが求まらないので、誤り率測定器の測定値が例えば２×１０-4（誤り率−ＣＮ特性から対応するＣＮはＣＮ１）に一致するまで雑音発生器（ＡＷＧＮ）から出力される既知レベルの雑音を増加して、その時点に印加されている雑音に対応するＣＮ２を得る。したがって、求めるデジタル放送信号のＣＮは（ＣＮ１−ＣＮ２）となる。
【００１０】
ところで、上述したデジタル放送信号は、例えば図５に示すような信号発生装置３１により発生出力される。この信号発生装置３１は、例えばＴＶ局などに配備され、画像及び音声を含むＭＰＥＧ−２（元データ）をＩＳＴＢ−Ｔシステムで採用されるＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調方式により変調する変調器３２と、変調器３２で変調されたデジタル放送信号をＩＦ信号からＲＦ信号に変換して出力するアップコンバータ（ＵＰＣＯＮＶ）３３と、アップコンバータ３３の入力と出力に接続される手動式の切替器（ｓｗｉｔｃｈｅｒ）３４を備えている。
【００１１】
そして、図５に示す信号発生装置３１のモニタを行う場合には、切替器３４に例えば特開２００２−１２４９３１号公報に開示される変調誤差比測定装置６１を接続し、アップコンバータ３３から切替器３４を介して入力される被測定信号の変調誤差比が測定されることになる。
【００１２】
しかしながら、従来の変調誤差比測定装置６１では、１つの設定周波数（例えば変調器３２から出力されるＩＦ信号の周波数）でしか測定を行うことができなかった。このため、他の周波数（例えばアップコンバータ３３から出力されるＲＦ信号の周波数）の測定を行う場合には、その周波数の測定が行えるように再度設定し直す必要があり、手間を要していた。しかも、変調誤差比の演算処理時間には、数秒（例えば３，４秒）かかるため、この測定途中に切替器３４が操作された場合には、正確な変調誤差比測定が行えず、誤った測定結果を出力する恐れがあり、信頼性に欠けていた。
【００１３】
そこで、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであって、手間のかかる設定操作を省き、複数の異なる周波数の被測定信号を対象として信号の有無を判断し、この判断結果に基づいて入力されている被測定信号の変調誤差比を測定することができる変調誤差比測定装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
請求項１記載の変調誤差比測定装置は、異なる複数の周波数の被測定信号ａが選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号ｂとして出力する周波数変換部２と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号ｃにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部３と、
該Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部５と、
前記異なる複数の周波数毎の設定レベルが予め設定されており、前記信号検出部が出力するレベルが、前記設定レベルを超えている方の周波数を測定対象として決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記Ａ／Ｄ変換部が出力するデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部６とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項２記載の変調誤差比測定装置は、異なる複数の周波数の被測定信号ａが選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号ｂとして出力する周波数変換部２と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号ｃにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部３と、
該Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部５と、
前記異なる複数の周波数が予め設定入力されており、前記信号検出部が検出したレベルに基づいて測定対象を決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記Ａ／Ｄ変換部が出力するデジタルの中間周波数信号の正当性を判断し、正当性有りと判断したときに、この正当性有りと判断されたデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部６とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項３記載の変調誤差比測定装置は、請求項１又は２記載の変調誤差比測定装置において、前記被測定信号ａは、１つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層を配置し、これらの階層をＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調したデジタル放送信号であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４記載の変調誤差比測定装置は、請求項２又は３記載の変調誤差比測定装置において、前記制御部６は、前記信号検出部５が出力する前記異なる複数の周波数毎のレベルを比較し、レベルの大きい周波数を測定対象として決定することを特徴とする。
【００１８】
請求項５記載の変調誤差比測定装置は、請求項２又は３記載の変調誤差比測定装置において、前記制御部６は、前記異なる複数の周波数毎の設定レベルが予め設定されており、前記信号検出部５が出力するレベルが、前記設定レベルを超えている方の周波数を測定対象として決定することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る変調誤差比測定装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明に係る変調誤差比測定装置の概略構成を示すブロック図、図２は本発明に係る変調誤差比測定装置の測定対象のデジタル放送信号の周波数特性の一例を示す図、図３は本発明に係る変調誤差比測定装置による正当性の判別方法を説明するための波形図、図４は本発明に係る変調誤差比測定装置による測定時のフローチャートである。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態による変調誤差比測定装置１は、周波数変換部２、Ａ／Ｄ変換部３、波形メモリ４、信号検出部５、制御部６を備えて概略構成される。
【００２２】
周波数変換部２には、異なる周波数の被測定信号ａが選択的に入力される。本例では、ＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調されたデジタル放送信号であって、異なる周波数ｆ１のＩＦ信号とｆ２のＲＦ信号の何れか一方の信号が外部から周波数変換部２に選択的に切替入力される。このＩＦ信号ｆ１又はＲＦ信号ｆ２による被測定信号ａは、例えば図２に示す周波数特性を有している。
【００２３】
図２の例では、ＴＶ用のデジタル放送信号における１つのチャネルの例えば６ＭＨｚの周波数帯域のみを示している。図２に示すように、６ＭＨｚの周波数帯域内には、変調方式が異なるＡ階層、Ｂ階層、Ｃ階層が配置されている。また、図２に示すように、各Ａ，Ｂ，Ｃ階層の周波数帯域で特別サブキャリアが満遍なく配置されている。各階層内には、送信すべきデジタル情報で変調された複数のサブキャリアが含まれている。この１つのチャネルの６ＭＨｚの周波数帯域内における特別サブキャリアの変調方式及び使用周波数帯域は固定であるが、その他の各階層の設置数、各使用周波数帯域、採用変調方式（ＤＱＰＳＫ，ＱＰＳＫ，６４ＱＡＭなど）は、各階層で伝送しようとする情報に応じて任意に設定変更可能となっている。
【００２４】
周波数変換部２は、被測定信号ａとして入力されたデジタル放送信号の周波数を、制御部６内の後述する測定制御部１７の制御指令により駆動制御部１８から印加される局部発振（ローカル）信号を用いて中間周波数に変換し、中間周波数信号ｂとしてＡ／Ｄ変換部３に送出している。
【００２５】
Ａ／Ｄ変換部３は、周波数変換部２から入力された中間周波数信号ｂをデジタルの中間周波数信号ｃに変換して波形メモリ４に送出している。
【００２６】
波形メモリ４は、Ａ／Ｄ変換部３で変換されたデジタルの中間周波数信号ｃを所定時間取り込んで一時的に格納している。
【００２７】
信号検出部５は、切替部１１、レベル検出部１２、信号正当性検出部１３を備えている。切替部１１は、制御部６内の後述する測定制御部１７から入力される切替信号により、レベル検出部１２又は信号正当性検出部１３の何れかが波形メモリと接続されるように接点が選択的に切り替えられる。
【００２８】
レベル検出部１２は、切替部１１を介して波形メモリ４と接続されているときに、波形メモリ４が取り込んで格納したデジタルの中間周波数信号ｃのレベルを周波数ｆ１，ｆ２毎に検出している。そして、レベル検出部１２は、波形メモリ４に格納された周波数ｆ１のデジタルの中間周波数信号ｃのレベルと、周波数ｆ２のデジタルの中間周波数信号ｃのレベルとを出力している。
【００２９】
信号正当性検出部１３は、切替部１１を介して波形メモリ４と接続されているときに、波形メモリ４に格納されたデジタルの中間周波数信号ｃの正当性を検出している。また、信号正当性検出部１３は、図３に破線で示すように、波形メモリ４がデジタルの中間周波数信号ｃを取り込んでいる途中で瞬断や停止が生じ、波形の一部に一定レベルを示さない部分や無入力部分（０レベル）があるときに、その波形を正当性を有していない不当性の信号として検出している。
【００３０】
制御部６は、被測定信号ａの変調誤差比を測定するにあたって、装置全体を統轄制御しており、図１に示すように、レベル大小判断部１５、再測定判断部１６、測定制御部１７、駆動制御部１８、外部入出力インターフェース１９を備えている。
【００３１】
レベル大小判断部１５は、レベル検出部１２が検出したデジタルの中間周波数信号ｃのレベル値の大小を判断している。さらに説明すると、レベル大小判断部１５は、レベル検出部１２から入力される周波数ｆ１のデジタルの中間周波数信号ｃのレベルと、周波数ｆ２のデジタルの中間周波数信号ｃのレベルとの大小を比較し、判断信号を測定制御部１７に送出している。この場合、レベル大の方が入力された周波数と判断する。レベル大小判断部１５では、レベル検出部１２からのデジタルの中間周波数信号ｃのレベルが予め設定した設定レベル（例えば＋１０ｄＢｍ）より大きいか小さいかによってレベル値の大小を判断することもできる。レベル大小判断部１５は、中間周波数信号ｃのレベルが設定レベルより大きいと判断したときに、レベル大の判断信号を測定制御部１７に送出している。これに対し、中間周波数信号ｃのレベルが設定レベルより小さいと判断したときには、レベル小の判断信号を測定制御部１７に送出している。この場合、レベル大の判断信号を測定制御部１７に送出している方が入力された周波数と判断する。これにより、例えば、周波数ｆ１（ＲＦ）、周波数ｆ２（ＩＦ）、のどちらも出力していない時などに、異常（無信号状態）を出力することができる。
【００３２】
再測定判断部１６は、信号正当性検出部１３から正当性を有する信号が入力されたときに、正当性有りの判断信号を測定制御部１７に送出している。これに対し、信号正当性検出部１３から不当性の信号が入力されたときには、正当性無しの判断信号を測定制御部１７に送出している。
【００３３】
測定制御部１７は、外部入出力インターフェース１９を介して測定前に予め設定入力される設定情報（例えば測定対象の周波数、レベル、スペクトラム方向などの設定情報）に基づいて図４に示す測定処理を実行している。
【００３４】
なお、本例の変調誤差比測定装置１は、図５の信号発生装置３１のモニタに採用した場合、復調器３２からアップコンバータ３３に入力されるＩＦ信号のスペクトラムと、アップコンバータ３３から出力されるＲＦ信号のスペクトラムとがアップコンバータ３３の回路構成により反転するため、スペクトラム方向の設定も行えるようになっている。
【００３５】
測定制御部１７の主な動作について説明すると、測定時に、レベル検出部１２又は信号正当性検出部１３の何れかが波形メモリ４と接続されるように切替部１１に切替信号を出力している。実際の測定では、最初にレベル検出部１２と波形メモリ４が接続され、測定対象の決定後に信号正当性検出部１３と波形メモリ４が接続されるように切替部１１に切替信号を出力している。測定時には、周波数ｆ１，ｆ２の何れか一方の周波数に同調した変換が周波数変換部２で行われるべく、駆動制御部１８に制御指令を出力している。また、レベル大小判断部１５からの判断信号に基づいて測定対象（被測定信号ａの周波数）を決定している。ここでは、レベルの検出結果を用いて、ＩＦ信号かＲＦ信号のうち、入力レベルが大きい方を測定対象と決定している。さらに、決定した測定対象に合せて駆動制御部１８を介して周波数変換部２を制御している。また、測定対象と決定された被測定信号ａの変調誤差比を、波形メモリ４に格納されたデジタルの中間周波数信号ｃに基づいて測定している。そして、測定結果（測定周波数、変調誤差比）は、外部入出力インターフェース１９を介して外部に出力される。
【００３６】
ここで、変調誤差比は、例えば本件出願人が既に出願している特開２００２−１２４９３１号に開示される方法により測定される。その測定方法について簡単に説明すると、まず、波形メモリ４に格納されたデジタルの中間周波数信号をベースバンド信号に直交復調する。続いて、直交復調されたベースバンド信号からＯＦＤＭ変調のシンボルタイミングを抽出する。その後、抽出されたシンボルタイミングを用いてベースバンド信号に対して、高速フーリエ変換処理することにより、デジタル放送信号の１つのチャネルを構成する全てのサブキャリアを抽出する。そして、抽出された各サブキャリアを各階層に区分けし、この各階層に区分けされた各階層毎のサブキャリアをその階層の位相変調方式に対応する復調方式で復調して測定コンスタレーションを得る。続いて、この復調された測定コンスタレーションから理論的コンスタレーションを推定し、測定コンスタレーションと理論的コンスタレーションとの誤差分を算出する。そして、この算出された各階層の各誤差分とその階層の理想コンスタレーションとの電力比を変調誤差比として算出する。
【００３７】
駆動制御部１８は、周波数変換部２で測定対象の周波数に同調した変換が行われるべく、測定制御部１７からの制御指令により局部発振（ローカル）信号を周波数変換部２に送出している。
【００３８】
外部入出力インターフェース１９には、例えば設定入力部や表示部が接続される。この外部入出力インターフェース１９では、設定入力部からの設定情報（例えば測定対象の周波数、レベル、スペクトラム方向などの設定情報）を測定制御部１７に入力し、測定制御部１７からの測定結果を表示部に出力している。
【００３９】
次に、上記構成による変調誤差比測定装置１の測定時の動作について図４のフローチャートを参照しながら説明する。
【００４０】
まず、測定にあたっては、パラメータ入力を行う（ＳＴ１）。このパラメータ入力では、例えば被測定信号ａがＩＦ信号とＲＦ信号の場合、ＩＦ信号の周波数ｆ１（３７．１５ＭＨｚ）とＲＦ信号の周波数ｆ２（ＵＨＦ １５ｃｈ：４８５．１４２８５７ＭＨｚ）、被測定信号ａの入力の有無を識別するための設定レベル（例えばＩＦ信号及びＲＦ信号共に＋１０ｄＢｍ）、スペクトラム方向（ノーマル（ＲＦ信号）、リバース（ＩＦ信号））などが設定項目として入力される。パラメータ入力されると、ＲＦ信号によるハード設定が行われる（ＳＴ２）。このＲＦ信号によるハード設定では、周波数変換部２により周波数ｆ２のＲＦ信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部１７が駆動制御部１８を介して周波数変換部２に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部２に入力された被測定信号ａは、周波数変換部２で中間周波数に変換され、中間周波数信号ｂとしてＡ／Ｄ変換部３に送出される。Ａ／Ｄ変換部３では、周波数変換部２で変換された中間周波数信号ｂをデジタルの中間周波数信号ｃに変換して波形メモリ４に送出する。波形メモリ４は、Ａ／Ｄ変換部３で変換されたデジタルの中間周波数信号ｃを格納する。その後、レベル検出部１２によりＲＦ信号の入力レベル測定が行われる（ＳＴ３）。
【００４１】
次に、ＩＦ信号によるハード設定が行われる（ＳＴ４）。このＩＦ信号によるハード設定は、上記ＲＦ信号によるハード設定と同様に、周波数変換部２により周波数ｆ１のＩＦ信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部１７が駆動制御部１８を介して周波数変換部２に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部２に入力された被測定信号ａは、周波数変換部２で中間周波数に変換され、中間周波数信号ｂとしてＡ／Ｄ変換部３に送出される。Ａ／Ｄ変換部３では、周波数変換部２で変換された中間周波数信号ｂをデジタルの中間周波数信号ｃに変換して波形メモリ４に送出する。波形メモリ４は、Ａ／Ｄ変換部３で変換されたデジタルの中間周波数信号ｃを格納する。その後、レベル検出部１２によりＩＦ信号の入力レベル測定が行われる（ＳＴ５）。
【００４２】
なお、上述したＲＦ信号とＩＦ信号の入力レベル測定は、ＩＦ信号→ＲＦ信号の順序で行ってもよい。ここで、各入力レベル測定は、約１０ｍｓｅｃで行っている。
【００４３】
そして、上記のように、ＲＦ信号の入力レベル測定とＩＦ信号の入力レベル測定が行われると、この測定結果に基づいて測定信号が決定される（ＳＴ６）。通常、ＲＦ信号又はＩＦ信号の何れかが入力されるので、入力レベル測定の結果、ＲＦ信号かＩＦ信号のうち入力レベルの大きい方が測定信号として選択される。例えばＲＦ信号の方が入力レベルが大きければ、ＲＦ信号が測定信号として決定される。測定信号が決定されると、その測定信号の周波数によるハード設定が行われる（ＳＴ７）。この測定信号の周波数によるハード設定では、周波数変換部２によりｆ１のＩＦ信号又は周波数ｆ２のＲＦ信号に同調した変換が行われるべく、測定制御部１７が駆動制御部１８を介して周波数変換部２に局部発振信号を出力する。これにより、周波数変換部２に入力された被測定信号ａは、周波数変換部２で中間周波数に変換され、中間周波数信号ｂとしてＡ／Ｄ変換部３に送出される。Ａ／Ｄ変換部３では、周波数変換部２で変換された中間周波数信号ｂをデジタルの中間周波数信号ｃに変換して波形メモリ４に送出する。波形メモリ４は、約１００ｍｓｅｃ間Ａ／Ｄ変換部３で変換されたデジタルの中間周波数信号ｃを格納する（ＳＴ８）。
【００４４】
次に、波形メモリ４に格納された信号の正当性を信号正当性検出部１３により検出する（ＳＴ９）。そして、この検出結果に基づいて信号の正当性が判断される（ＳＴ１０）。ここで、信号の正当性無しと判断されると（ＳＴ１０−Ｎｏ）、ＳＴ２に戻り、再測定が実行される。なお、再測定以外の方法としては、周波数ｆ１，ｆ２の信号をサーチして変調誤差比測定を行うか、「未測定」などのステータスを出力するようにしても良い。これに対し、信号の正当性有りと判断されると（ＳＴ１０−Ｙｅｓ）、波形メモリ４に格納されたデジタルの中間周波数信号ｃに基づいて変調誤差比が算出され（ＳＴ１１）、測定が終了する（ＳＴ１２）。そして、上記測定による結果は、外部入出力インターフェース１９を介して例えば表示部に出力表示される。また、一つの測定が終了すると（ＳＴ１２）、ＳＴ２のハード設定（ＲＦ）に戻り、それ以降の動作が繰り返し行われる。
【００４５】
なお、上述した図４の測定処理において、測定信号によるハード設定後に波形メモリ４に取り込まれるデジタルの中間周波数信号ｃによって信号の正当性を判断せずに変調誤差比を測定することも可能である。
【００４６】
そして、上記のように構成される変調誤差比測定装置１は、例えば図５に示す信号発生装置３１のモニタとして利用することができる。
【００４７】
図５に示す信号発生装置３１は、例えばＴＶ局などに配備され、画像及び音声を含むＭＰＥＧ−２（元データ）をＩＳＤＢ−Ｔシステムで採用されるＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調方式により変調する変調器３２と、変調器３２で変調されたデジタル放送信号をＩＦ信号からＲＦ信号に変換して出力するアップコンバータ（ＵＰＣＯＮＶ）３３と、アップコンバータ３３の入力と出力に接続される切替器（ｓｗｉｔｃｈｅｒ）３４を備えている。
【００４８】
そして、本例の変調誤差比測定装置１は、切替器３４に接続され、アップコンバータ３３からのＩＦ信号又はＲＦ信号が切替器３４を介して被測定信号ａとして入力され、この被測定信号ａの変調誤差比を測定して信号発生装置３１が正常な信号を出力しているか否かをモニタする。
【００４９】
このように、本例の変調誤差比測定装置１では、例えば図５に示すように、切替器３４の信号の切替時にｆ１又はｆ２の何れの信号が入力されたかを装置に指示する必要がなく、予め設定を行うことでｆ１又はｆ２の何れの信号が入力されたかを認識して測定を行うことができる。
【００５０】
また、図４の測定処理を実行した場合には、図５に示す信号発生装置３１のモニタに利用し、波形メモリ４が波形を取り込んでいる途中で切替器３４の信号の切り替えにより被測定信号ａの周波数が変わった場合の対処がなされている。具体的には、測定対象を決定した後、Ａ／Ｄ変換部３を介して波形メモリ４に波形を取り込み、波形メモリ４に格納された波形のレベルを確認して測定対象を決定した後、取り込んだ波形の正当性（波形の取り込み途中でｆ１，ｆ２の切り替え等により信号が瞬断、停止していないこと）を信号正当性検出部１３で検出して再測定判断部１６で判断している。これにより、変調誤差比測定値の真偽を評価することができる。従って、最初に測定信号が選択された後に再度変調誤差比測定のための波形取り込みが必要となるが、その際に、切り替えが既に発生した場合であっても、取り込まれた波形の信号の正当性が認められたときのみ変調誤差比の測定を行うので、誤った変調誤差比測定を防止することができる。その際、信号の正当性が認められないと判断したときには、例えば再度波形を取り込んで再測定を行ったり、「未測定」などのステータスを外部に出力することができる。
【００５１】
そして、１つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層が配置され、これらの階層をＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調したデジタル放送信号を被測定信号とし、本例の変調誤差比測定装置１を図５に示す信号発生装置３１に採用すれば、デジタル放送信号の出力状態を常時監視してモニタでき、常時良好な情報（画像や音声）を提供することができる。
【００５２】
ところで、上述した実施の形態では、周波数ｆ１，ｆ２の２種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合について説明したが、３種類以上の信号が選択的に入力される場合でも同様の効果を奏する。
【００５３】
図６は周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３の３種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合の概略構成を示している。この場合、本例の変調誤差比測定装置１の前段に切替手段２１が接続され、切替手段２１に３種類の周波数の信号ｆ１，ｆ２，ｆ３の信号が入力される。そして、切替手段２１は、入力される３種類の周波数の信号ｆ１，ｆ２，ｆ３の何れか一つの信号が被測定信号として変調誤差比測定装置１に入力されるように接点が選択的に切り替えられる。変調誤差比測定装置１に被測定信号が入力されると、図４に示す測定処理と同等の処理が実行される。すなわち、図４の測定処理において、周波数ｆ３に関するハード設定と入力レベル測定の処理を追加して被測定信号の変調誤差比が測定される。
【００５４】
また、本例の変調誤差比測定装置１では、ＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調されたデジタル放送信号の変調誤差比を測定しているが、例えば図７に示す変調誤差比（ＭＥＲ）−ＣＮ特性を用いて変調誤差比をＣＮに換算し、ＣＮを測定して出力することも可能である。
【００５５】
さらに、上述した実施の形態では、Ａ／Ｄ変換部３によりＡ／Ｄ変換されたデジタルの中間周波数信号が波形メモリ４に取り込まれて格納される構成としたが、この波形メモリ４は必須の構成ではなく、波形メモリ４を省いた構成とすることも可能である。この場合、切替部１１は、測定制御部１７からの切替信号により、Ａ／Ｄ変換部３がレベル検出部１２と信号正当性検出部１３の何れかに選択的に切り替え接続される。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る変調誤差比測定装置によれば、切替器の信号の切替時に異なる複数の周波数の何れの信号が入力されたかを装置に指示する必要がなく、予め設定を行うことで入力された信号の周波数を認識して測定を行うことができる。
【００５７】
請求項２の変調誤差比測定装置によれば、測定対象を決定した後、Ａ／Ｄ変換部から出力される波形のレベルを確認し、取り込んだ波形の正当性（波形の取り込み途中で周波数の切り替え等により信号が瞬断、停止していないこと）を検出し、信号の正当性を判断している。これにより、変調誤差比測定値の真偽を評価できる。従って、最初に測定信号が選択された後に再度変調誤差比測定のための波形取り込みが必要となるが、その際に、切り替えが既に発生した場合であっても、取り込まれた波形の信号の正当性が認められたときのみ変調誤差比の測定を行うので、誤った変調誤差比測定を防ぐことができる。
【００５８】
そして、１つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層を配置し、これらの階層をＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調したデジタル放送信号を被測定信号として本発明の変調誤差比測定装置を用いれば、デジタル放送信号の出力状態を常時監視してモニタでき、常時良好な情報（画像や音声）を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変調誤差比測定装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る変調誤差比測定装置による正当性の判別方法を説明するための波形図である。
【図３】本発明に係る変調誤差比測定装置による測定時のフローチャートである。
【図４】周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３の３種類の信号が被測定信号として選択的に入力される場合の概略構成を示す図である。
【図５】本発明による変調誤差比測定装置がモニタとして採用される信号発生装置の概略構成を示す図である。
【図６】本発明による変調誤差比測定装置の他の接続例を示す図である。
【図７】変調誤差比（ＭＥＲ）とＣＮとの関係を示す図である。
【図８】（ａ）一般的なアナログ放送信号の周波数特性図である。
（ｂ）デジタル放送信号の周波数特性図である。
【図９】（ａ）従来のＣＮ測定装置を示す図である。
（ｂ）誤り率−ＣＮ特性を示す図である。
【符号の説明】
１…変調誤差比測定装置、２…周波数変換部、３…Ａ／Ｄ変換部、５…信号検出部、６…制御部、ａ…被測定信号、ｂ…中間周波数信号、ｃ…デジタルの中間周波数信号。
Claims (5)
- 異なる複数の周波数の被測定信号（ａ）が選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号（ｂ）として出力する周波数変換部（２）と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号（ｃ）にＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部（３）と、
該Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部（５）と、
前記異なる複数の周波数毎の設定レベルが予め設定されており、前記信号検出部が出力するレベルが、前記設定レベルを超えている方の周波数を測定対象として決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記Ａ／Ｄ変換部が出力するデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部（６）とを備えたことを特徴とする変調誤差比測定装置。 - 異なる複数の周波数の被測定信号（ａ）が選択的に切り替えられて入力され、当該選択された被測定信号の周波数を中間周波数に変換して中間周波数信号（ｂ）として出力する周波数変換部（２）と、
該周波数変換部から出力された中間周波数信号をデジタルの中間周波数信号（ｃ）にＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部（３）と、
該Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタルの中間周波数信号のレベルを前記周波数毎に検出する信号検出部（５）と、
前記異なる複数の周波数が予め設定入力されており、前記信号検出部が検出したレベルに基づいて測定対象を決定し、この決定された測定対象に合せて前記周波数変換部を制御したときに前記Ａ／Ｄ変換部が出力するデジタルの中間周波数信号の正当性を判断し、正当性有りと判断したときに、この正当性有りと判断されたデジタルの中間周波数信号に基づいて変調誤差比を演算出力する制御部（６）とを備えたことを特徴とする変調誤差比測定装置。 - 前記被測定信号（ａ）は、１つのチャネルの周波数帯域に変調方式が異なる複数のデジタル情報の階層を配置し、これらの階層をＢＳＴ−ＯＦＤＭ変調したデジタル放送信号であることを特徴とする請求項１又は２記載の変調誤差比測定装置。
- 前記制御部（６）は、前記信号検出部（５）が出力する前記異なる複数の周波数毎のレベルを比較し、レベルの大きい周波数を測定対象として決定することを特徴とする請求項２又は３記載の変調誤差比測定装置。
- 前記制御部（６）は、前記異なる複数の周波数毎の設定レベルが予め設定されており、前記信号検出部（５）が出力するレベルが、前記設定レベルを超えている方の周波数を測定対象として決定することを特徴とする請求項２又は３記載の変調誤差比測定装置。
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