JP4545970B2 - 無線通信データモニタ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＴＤＭＡデジタル通信方式を用いて送受信される無線通信データをレイヤ毎に解析する無線通信データモニタに係り、特に複数のスロットに分割されて送信されるレイヤ２データの内容を容易に解析できる無線通信データモニタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル移動通信システムの基地局及び移動局の開発及び保守において、無線区間の送受信データをモニタすることは、システムの動作確認の重要な手法の一つである。狭帯域デジタル移動通信システムでは、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ６１（電波産業会）によって規格化されているＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access）通信方式について、上述したモニタ動作を行う無線通信データモニタが知られ、使用されている。
【０００３】
まず、ＦＤＭＡ通信方式における無線信号の構成について、図１５を用いて説明する。図１５は、ＦＤＭＡ通信方式におけるフレーム構成及び無線信号フォーマットを示した図であり、図１５（ａ）がフレーム構成を、図１５（ｂ）がフォーマットを示している。
【０００４】
図１５（ａ）で示すように、ＦＤＭＡ通信方式では、無線キャリアの１フレーム長は４０ｍｓであり、１フレームで３８４ビットを伝送する。また、フレーム長の１８倍をスーパーフレームというデータ長の単位として規定している。ＦＤＭＡ通信方式では、このようなフレーム構成に従い、９．６ｋｂｐｓの速度で無線信号の伝送を行っている。
ＦＤＭＡ通信方式では、１無線キャリア、すなわち１フレームが１無線チャネルに相当し、無線チャネルは制御チャネルと通信チャネルとに分類される。図１５（ｂ）は、下りの制御チャネルのフォーマットを示したものである。
【０００５】
また、ＦＤＭＡ通信方式では、無線信号はレイヤ１、レイヤ２、レイヤ３（以下Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３という）と呼ばれるＯＳＩモデルに準拠した階層構造となっており、それぞれが物理層、データリンク層、ネットワーク層に対応している。
ＦＤＭＡ通信システムでは、各階層で決められた機能を用いて、無線信号の伝送の際には無線信号のデータ形成を、受信の際には無線信号のデータ分解を段階的に行っている。
ＦＤＭＡ通信方式における無線通信データモニタでは、このような信号の構造に対応してレイヤ毎に通信データの解析を行っている。
【０００６】
従来の無線通信データモニタについて、図１６を用いて説明する。図１６は、従来のＦＤＭＡ無線通信データモニタの構成ブロック図である。
従来の無線通信データモニタ６０は、同期ワード検出手段６１と、クロック生成手段（図ではクロック）６２と、フレームデータ抽出手段６３と、データ入出力手段６４と、Ｌ２復号手段６５と、モニタ表示手段６６とで構成される。
また、データ入出力手段６４、Ｌ２復号手段６５、モニタ表示手段６６及びＬ２／Ｌ３解析ツールは、同じＰＣ上で動作するものである。
【０００７】
ＦＤＭＡ通信システムにおける基地局又は移動局から取り込んだ無線信号は、デジタルのビットデータに変換される。ビットデータは、無線通信データモニタ６０において、まず同期ワード検出手段６１に入力される。同期ワード検出手段６１は、ビットデータに含まれる同期ワードを検出する。
【０００８】
同期ワード検出手段６１には、クロック生成手段６２から生成された９．６ｋＨｚのクロックが入力されている。同期ワード検出手段６１はこのクロックに基づいてビットデータのデータサンプリングを行い、得られたデータビット列から同期ワードを検出する。
【０００９】
次にフレームデータ抽出手段６３は、同期ワード検出手段６１で得られたビットデータ及び同期ワードに基づいてフレームデータ、すなわちＬ１データを抽出する。同期ワードはフレーム毎に割り振られているため、フレームデータ抽出手段６３は、同期ワードに基づいてＬ１データを抽出することができる。
抽出されたＬ１データは、モニタ表示手段６６によってフレーム単位でモニタ表示され、データ入出力手段６４によってファイルに書き出される。
【００１０】
また、抽出されたＬ１データは、Ｌ２復号手段６５に出力され、無線信号フォーマットに従ってＬ２データに復号される。復号されたＬ２データは、モニタ表示手段６６によってチャネル単位でモニタ表示され、データ入出力手段６４によってファイルに書き出される。
図１６の無線通信データモニタにおいて、モニタ表示手段６６は、表示するデータの種類に応じて別個の画面でデータを表示する。
【００１１】
モニタ表示手段６６では、モニタ表示されたＬ２データのうち１つが選択された後に、Ｌ２／Ｌ３解析ツールを起動させ、選択されたＬ２データを受け渡すことができる。Ｌ２／Ｌ３解析ツールは、特定のＬ２データに対し規格に従って解析を行い、Ｌ２データに含まれるメッセージ、すなわちＬ３の段階で検出されるメッセージの内容を表示するものである。
【００１２】
また、データ入出力手段６４は、Ｌ２データ復号のためのパラメータや、Ｌ１データ及びＬ２データをファイル又は手動で入出力することができる。またデータ入出力手段６４は、パラメータ、Ｌ１データ又はＬ２データをそれぞれ個別のファイルとして入出力することができる。
【００１３】
Ｌ２／Ｌ３解析ツールの起動処理動作について、図１７を用いて説明する。図１７は、Ｌ２／Ｌ３解析ツールの起動処理フロー図である。各フロー図はそれぞれ左から、ユーザ操作、モニタ表示手段６６、Ｌ２／Ｌ３解析ツールの処理動作についてのものである。
【００１４】
ユーザは、モニタ表示手段６６においてＬ２データがスロット毎に表示されているＬ２データモニタからＬ２データを１行だけ選択し（ステップＳ２１）、Ｌ２データモニタで表示されている「Ｌ２／Ｌ３解析」ボタンを押し下げる（ステップＳ２２）。
【００１５】
ステップＳ２２の操作が行われると、モニタ表示手段６６は、ＰＣのクリップボードに、選択されたＬ２データをコピーさせ（ステップＳ２４）、Ｌ２／Ｌ３解析ツールを起動させる（ステップＳ２５）。Ｌ２／Ｌ３解析ツールが起動すると、Ｌ２／Ｌ３解析ツールのアプリケーション画面が表示される（ステップＳ２６）。
【００１６】
ユーザはＬ２／Ｌ３解析ツールのアプリケーション画面が表示されたのを確認し、クリップボードにコピーされたＬ２データの内容をアプリケーション画面のうち、Ｌ２データ入力領域に貼り付ける（ステップＳ２３）。解析の対象となるＬ２データが入力されたため、以後Ｌ２／Ｌ３解析ツールではＬ２に含まれるメッセージ（以下、Ｌ２メッセージという）の解析処理を行うことができる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の無線通信データモニタでは、下記の第１〜３の問題点があった。
第１の問題点として、既述したように無線通信データを解析してモニタする無線通信データモニタはＦＤＭＡ通信方式については既に使用されているが、ＲＣＲ ＳＴＤ−３９（電波産業会）によって規格化されているＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）通信方式については、未だ提供されていない。
【００１８】
第２の問題点として、従来の無線通信データモニタでは、無線信号の伝送速度の変化に容易に対応できない。
図１６で示したように、従来の無線通信データモニタは、内部に設けたクロック生成手段から発生されるクロックに基づいてデータサンプリングを行っていた。すなわち無線信号の解析には、あらかじめ伝送速度を知った上で、伝送速度と同じレートのクロックを発生させるよう、クロック生成手段の設定をしておく必要があった。
しかし動作確認のための環境設定等により無線信号の伝送速度が変化することは多く、従来のようなハードウェアにおける設定の変更では伝送速度の変化に容易に対応できない。
【００１９】
第３の問題点として、複数のフレームに分割されて送信されたＬ２メッセージの解析が不便である。
ＦＤＭＡ通信方式では、Ｌ２メッセージは複数のユニットに分割して送信することができ、フレームへの割り当ての際に、信号構成情報としてメッセージの先頭／最終フラグ及びメッセージ内の残りユニット数等が付加される。従来の無線通信データモニタでは、Ｌ２データ復号時に信号構成情報を判定し、連続するフレームに同一のメッセージが含まれているとみなされた場合、これらを結合して１つのＬ２データとしてリスト表示していた。
【００２０】
図１８は、ＦＤＭＡ通信方式におけるデータのフレーム配置とモニタ表示方法について示した図である。図１８では、Ｌ２メッセージとしてＡ（２ユニット）、Ｂ（３ユニット）、Ｃ（１ユニット）、Ｄ（１ユニット）が、図１８上段のフレーム配置に従って分割され、伝送されているものとする。
従来の無線通信データモニタにおいて、Ｌ２復号手段でＬ２復号及び信号構成情報の判定が行われ、図１８上段のフレーム配置で伝送されたＬ２データは、モニタ表示手段では下段で示したようにリスト表示される。
【００２１】
上述したように、従来の無線通信データモニタでは、モニタ表示手段で表示されたＬ２データを１つ選択してＬ２／Ｌ３解析ツールを起動し、クリップボードにコピーされた選択されたＬ２データを貼り付けてＬ２メッセージの解析を行っていた。
【００２２】
図１８下段で示されたＬ２データの表示方法では、Ｌ２メッセージＡのように連続されたフレームに分割されて伝送されたメッセージについては、対応するＬ２データは１行で表示されるため、Ｌ２データを結合してＬ２メッセージを容易に解析することができる。
【００２３】
しかしＬ２メッセージＢのように、連続しない複数のフレームに分割されて伝送されたＬ２メッセージを解析する場合には、対応するＬ２データは複数行に渡って表示されるので、上述した方法でＬ２メッセージＢを一度に解析することはできない。
このため従来では、あらかじめエディタ等を用いて複数の対応するＬ２データを結合してからＬ２／Ｌ３解析ツールに貼り付ける方法が用いられており、Ｌ２メッセージの解析が非常に不便であった。
【００２４】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、複数のスロットに分割されたＬ２データの内容を容易に解析できるＴＤＭＡ無線通信データモニタを提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、ＴＤＭＡ通信方式を用いて通信を行う基地局又は移動局から取り込んだビットデータ及びビットクロックを入力し、ビットクロックに基づいて、ビットデータからレイヤ１データを抽出し、抽出されたレイヤ１データに対して特定のモニタ用のスロットが選択されると、スロット毎に設定されたパラメータに基づいてレイヤ２データの復号を行い、スロットにおけるレイヤ２データの復号結果をチャネル毎に表示するＴＤＭＡ無線通信データモニタであり、ＴＤＭＡ無線信号の伝送速度の変化及びスロット単位での伝送条件の変化に対応してＴＤＭＡ無線信号のレイヤ毎の解析を行うことができる。
【００２６】
また、本発明は、上記ＴＤＭＡ無線通信データモニタにおいて、ビットデータから抽出されたレイヤ１データをスロット番号及び同期ワードと共にスロット毎に表示し、前記レイヤ１データのうち、選択されたスロットに属するものについてレイヤ２データの復号を実行するためのガイダンスを表示するレイヤ１表示画面と、選択されたスロットに対応する復号されたレイヤ２データを複数表示し、前記複数のレイヤ２データのうち、選択されたものについて復号前のレイヤ１データを表示し、選択されたレイヤ２データが単数の場合は前記選択されたレイヤ２データをそのままで、選択されたレイヤ２データが複数の場合は選択されたレイヤ２データを結合してレイヤ３データ解析処理手段に受け渡すためのガイダンスを表示するレイヤ２表示画面と、レイヤ２データ復号のパラメータ設定をスロット毎に行うためのパラメータ設定画面とを有するものであり、複数のスロットに分割されて送信されたレイヤ２データの内容を容易に解析することができる。
【００２７】
また、本発明は、上記ＴＤＭＡ無線通信データモニタにおいて、連続したスロットがレイヤ１表示画面において選択されると、選択したスロットに属するレイヤ１データについてレイヤ２データの復号を実行し、レイヤ２表示画面において１つのチャネルとしてレイヤ２データを表示するものであり、連続したスロットに分割されて送信されたＴＤＭＡ無線信号のレイヤ２データの内容を容易に解析することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
尚、以下で説明する機能実現手段は、当該機能を実現できる手段であれば、どのような回路又は装置であっても構わず、また機能の一部又は全部をソフトウェアで実現することも可能である。更に、機能実現手段を複数の回路によって実現してもよく、複数の機能実現手段を単一の回路で実現してもよい。
【００２９】
本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタは、ＴＤＭＡ通信方式の無線通信データに対して、スロット毎にＬ２データの復号のためのパラメータを設定でき、設定したパラメータに基づいてＬ２データの復号を行うようにしたものであり、これによりスロット単位での伝送条件の変化に対応してレイヤ毎のデータ解析を行うことのできるものである。
【００３０】
また、本発明の無線通信データモニタにおいて、無線通信データからのＬ１データの抽出の際に、基地局２１又は移動局２２からビットクロックを入力し、ビットクロックに基づいてビットデータのサンプリング及びＬ１データの抽出を行うものであり、これにより無線通信データの伝送速度の変化に応じて容易にＬ１データを抽出することができる。
【００３１】
また、本発明の無線通信データモニタにおいて、抽出されたＬ１データを表示するメイン画面において連続したスロットを選択し、選択されたスロットに属するＬ１データに対してＬ２復号を行い、チャネルモニタ画面において、選択されたスロットを一つのチャネルとして対応するＬ２データを表示するものであり、これにより連続したスロットに分割されて送信されたＬ２メッセージを容易に解析することができる。
【００３２】
また、本発明の無線通信データモニタにおいて、チャネルモニタ画面で表示されたＬ２データを複数選択し、レイヤ２解析ボタンを押し下げると、複数選択されたＬ２データを結合してＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡すものであり、これにより複数のスロットに分割されて送信されたＬ２メッセージを容易に解析することができる。
【００３３】
尚、請求項におけるレイヤ１表示画面は図７のメイン画面に相当し、レイヤ２表示画面はチャネルモニタ画面に、レイヤ３データ解析手段はＬ２／Ｌ３解析ツールにそれぞれ相当する。
【００３４】
本発明の無線通信データモニタの説明に入る前に、まずＴＤＭＡ通信方式における無線信号の構成について、図４及び図５を用いて説明する。図４は、ＴＤＭＡ通信方式におけるフレーム構成及び同期ワード割り当て対応表を示した図であり、図５は、ＴＤＭＡ通信方式における無線信号フォーマット及びフォーマットの形成の過程を示した図である。
【００３５】
図４上段で示すように、ＴＤＭＡ通信方式では、無線キャリアの１フレーム長は４０ｍｓであり、さらに１フレームを４スロットに分割してこれを最小通信単位としている。１スロット長は１０ｍｓであり、１スロットで３２０ビットを伝送する。また、フレーム長の１８倍をスーパーフレームというデータ長の単位として規定している。ＴＤＭＡ通信方式では、このようなフレーム構成に従い、３２ｋｂｐｓの速度で無線信号の伝送を行っている。
【００３６】
ＴＤＭＡ通信方式では、１スロットが１無線チャネルに相当し、無線チャネルは制御チャネルと通信チャネルとに分類される。１フレーム内における無線チャネルの割り当てには、制御チャネルと通信チャネルとが混在する場合、制御チャネル又は通信チャネルのみを割り当てる場合、通信チャネルを複数のスロットに割り当てる場合とがある。通信チャネルに複数スロットを割り当てる場合はさらに、連続したスロットに割り当てる場合と、不連続なスロットに割り当てる場合とに分けられる。
【００３７】
ＴＤＭＡ通信方式の標準規格ＲＣＲ ＳＴＤ−３９では、提供サービス例（第２分冊 Ｐ．５７８表２．１−２）として音声・非音声同時通信、高速非音声同時通信を挙げており、これらの実現手段として１つの通信チャネルに複数のスロットを割り当てる方法がある。
【００３８】
このような割り当て方法によれば、通信チャネルでは通常、６．４ｋｂｐｓの音声通信又は最大６．４ｋｂｐｓの非音声通信を行うところを、例えばある通信チャネルに０番目及び１番目のスロットを割り当て、０番目のスロットを用いて６．４ｋｂｐｓの音声通信を、１番目のスロットを用いて最大６．４ｋｂｐｓの非音声通信を行うことや、０番目及び１番目のスロットを用いて最大１２．８ｋｂｐｓの非音声通信を行うことができる。
【００３９】
図４下段は、ＴＤＭＡ通信方式における同期ワードの割り当て対応表である。
表において、ＳＴ＃０〜ＳＴ＃３はスロット番号を、Ｓ１〜Ｓ１２、ＳＳ１〜ＳＳ４は同期ワードを示している。また、制御チャネル・通信チャネルの列でＳ１／Ｓ５とあるのは、該当するスロットがスーパーフレームの先頭である場合にはＳ５を、それ以外にはＳ１であることを意味している。
【００４０】
また、Ｓ１〜Ｓ１２は２０ビットの、ＳＳ１〜ＳＳ４は３２ビットのデータであり、それぞれが異なる固有のビットパターンである。表は下り信号の同期ワードパターンを示したものであるが、上り信号の場合には下り信号の対応する同期ワードパターンに対しビット反転したものを用いている。
表から明らかであるように、ＴＤＭＡ通信方式では、無線信号中の同期ワードを参照することで、使用しているスロット番号を特定することができる。
【００４１】
図５では、ＴＤＭＡ通信方式における無線信号フォーマット及びレイヤ１におけるフォーマットの形成の過程を示している。尚、図５は下り制御チャネルについてのものである。
【００４２】
ＴＤＭＡ通信方式においても、無線信号はレイヤ１〜レイヤ３の階層構造となっており、各レイヤにおける機能はＦＤＭＡ通信方式と同様である。図５において、送信データの生成時に、Ｌ２データは複数のユニットに分割され、信号構成情報及びＣＲＣ符号が付加される。信号構成情報は、分割されたユニット数によらず必ず付加されるものであり、メッセージの先頭／最終フラグ及びメッセージ内の残りユニット数等が付加される。Ｌ２データはさらに、固定ビットの挿入付加、畳み込み符号化の過程を経て、インタリーブ及びスクランブル処理を施された後、無線信号フォーマットに従ってビット配分され、図５最下段に示されるような無線信号フォーマットに変形される。
【００４３】
また通信チャネルについては、図４で説明したように、Ｌ２データは複数のスロットに分割される場合があり、このときＬ２メッセージも複数のスロットに分割されることになる。
【００４４】
受信データの復号時には、図５で示された形成過程と逆の操作が行われる。すなわち受信機では、受信した無線信号から制御チャネルを抽出し、デスクランブル、デインタリーブ及びビタビ復号した後、ＣＲＣ符号を生成し、無線信号に付加されていたＣＲＣ符号と比較する。ＣＲＣ符号比較を行うことによって、伝送されたＬ２データに誤りがないことを確認し、Ｌ２データを復号する。
【００４５】
本発明の実施の形態の無線通信データモニタの構成について、図１〜図２を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタの構成ブロック図であり、図２は本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタ及び測定対象機器のハードウェア構成図である。また図１において、矢印はデータの流れを表している。
【００４６】
図１に示す通り、本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタ１０は、同期ワード検出手段１１と、スロットデータ抽出手段１２と、モニタ表示手段１３と、データ入出力手段１４と、チャネル分割手段１５と、Ｌ２復号手段１６とで構成される。また図１には図示されていないが、無線通信データモニタ１０には、各手段の起動の制御を行う制御手段が設けられている。
【００４７】
同期ワード検出手段１１は、ビットデータ及びビットクロックが入力され、ビットクロックの速度に基づいてビットデータのデータサンプリングを行い、得られたデータビット列から同期ワードを検出する。さらに同期ワード検出手段１１は、データビット列及び同期ワードをスロットデータ抽出手段１２に出力する。
【００４８】
スロットデータ抽出手段１２は、同期ワード検出手段１１からデータビット列及び同期ワードが入力され、同期ワードに基づいてスロット番号を特定し、さらにデータビット列からスロットデータ、すなわちＬ１データを抽出する。スロットデータ抽出手段１２は、抽出したスロットデータ、同期ワード及びスロット番号をデータ入出力手段１４に出力する。
【００４９】
モニタ表示手段１３は、データ入出力手段１４又はＬ２復号手段１６から出力されたＬ１データ、Ｌ２データ、同期ワード、スロット番号及びチャネル番号をスロット毎に画面に表示する。またモニタ表示手段１３は、無線通信データモニタ１０を構成する各手段を起動させるための画面を表示する。
さらにモニタ表示手段１３は、表示されたうち複数のＬ２データをＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡す。
【００５０】
データ入出力手段１４は、スロットデータ抽出手段１２、チャネル分割手段１５又はＬ２復号手段１６から出力されたＬ１データ、Ｌ２データ、同期ワード、スロット番号及びチャネル番号をメモリ又はファイルに書き込む。また手動で入力された、Ｌ２データ復号のためのパラメータをファイルに書き込む。
またデータ入出力手段１４は、ファイルデータとして又は手動で入力されたＬ２データ復号のためのパラメータや、ファイルデータとして入力されたＬ１データ又はＬ２データを読み込んで、チャネル分割手段１５に出力する。
データ入出力手段１４は、パラメータ、Ｌ１データ又はＬ２データをそれぞれ個別のファイルとして入出力することができる。
【００５１】
チャネル分割手段１５は、データ入出力手段１４からＬ１データ及び同期ワードが入力され、同期ワードパターンに基づいてＬ１データをチャネル番号を検出してチャネルに分割し、チャネル分割結果をチャネル番号と共にＬ２復号手段１６及びデータ入出力手段１４に出力する。
またチャネル分割手段１５は、データ入出力手段１４から出力されたＬ２データ復号のためのパラメータに基づいて、チャネル分割を行う。
【００５２】
Ｌ２復号手段１６は、チャネル分割手段１５からチャネル分割結果及びチャネル番号が入力され、チャネル分割結果に対し、無線信号フォーマットに従ってＬ２データの復号を行い、得られたＬ２データ及びチャネル番号をモニタ表示手段１３又はデータ入出力手段１４に出力する。
【００５３】
また、本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタは、図２に示すＤＳＰボード２３及びＰＣ２６のハードウェア構成で実現される。図１の同期ワード検出手段１１及びスロットデータ抽出手段１２はＤＳＰボード２３で、モニタ表示手段１３、データ入出力手段１４、チャネル分割手段１５、Ｌ２復号手段１６、制御手段及びＬ２／Ｌ３解析ツールはＰＣ２６上で実現される。
【００５４】
図２において、ＤＳＰボード２３には、ＴＤＭＡ通信方式の基地局２１又は移動局２２において受信した無線信号をデジタル変換したビットデータ及び伝送速度に対応したビットクロックが入力される。本発明の無線通信データモニタでは、基地局２１又は移動局２２を切り替えてＤＳＰボード２３にビットデータ及びビットクロックを取り込むことができる。
【００５５】
ＤＳＰボード２３は、ＤＳＰ２４とＲＯＭ２５とで構成される。ＲＯＭ２５にはＤＳＰ２４の実行プログラムが格納されており、起動時にはＲＯＭ２５からＤＳＰ２４にブートし、ＤＳＰ２４に実行プログラムが常駐される。
ＤＳＰ２４には、基地局２１又は移動局２２からビットデータ及びビットクロックが入力され、これらに基づいてビットデータのデータサンプリング及びＬ１データの抽出が行われる。
またＤＳＰ２４は、ＰＣ２６とＲＳ２３２Ｃケーブルで接続されており、Ｌ１データ及び同期ワードをケーブルで経由してＰＣ２６に出力する。
【００５６】
ＰＣ２６ではアプリケーションソフトウェアである無線データモニタアプリケーション（以下、アプリケーションという）が動作している。アプリケーションはＤＳＰ２４に対し、ビットデータのモニタ開始・停止コマンドを送信してＬ１データの抽出を開始又は停止させ、逆にＤＳＰ２４からは同期確立したＬ１データがスロット単位でＰＣ２６に入力される。ＰＣ２６とＤＳＰ２４との通信は、ＲＳ２３２Ｃケーブルを経由して行われる。
【００５７】
アプリケーションは、ＤＳＰ２４から出力されたＬ１データに基づいてＬ２データへの復号、モニタ表示、データの入出力操作を行う。すなわちアプリケーションは、図１におけるモニタ表示手段１３、データ入出力手段１４、チャネル分割手段１５、Ｌ２復号手段１６、制御手段及びＬ２／Ｌ３解析ツールを実現する。
【００５８】
図６は、アプリケーションで取り扱う各レイヤデータを格納する構造体の構成図である。図６（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ、ＤＳＰ２４から出力されたＬ１データ、チャネル分割後のＬ１データ、Ｌ２復号後のＬ２データを格納する構造体である。アプリケーションでは、これらの構造体を用いてデータの処理を行っている。
【００５９】
次に、本発明の無線通信データモニタの動作について、図１〜図３を用いて説明する。
無線通信データのモニタ開始前に、ユーザは必要があれば、Ｌ２データ復号のためのパラメータをＰＣ２６上のアプリケーションに入力し、設定する。パラメータはファイルデータを読み込むか又はモニタ表示手段１３で表示される画面を介して設定する方法のどちらで入力するようにしてもよい。
入力されたパラメータは、データ入出力手段１４によって読み込まれ、パラメータの初期設定の内容を含んだパラメータ初期設定ファイルに書き込まれる。アプリケーションは以後、パラメータ初期設定ファイルの内容に基づいてＬ２復号を行う。
【００６０】
次にユーザはモニタ表示手段１３で表示されている画面から同期ワード検出手段１１及びスロットデータ抽出手段１２を起動させる命令を行うと、アプリケーションは制御手段からモニタ開始コマンドをＤＳＰボード２３のＤＳＰ２４に送信する。
【００６１】
ＤＳＰ２４はモニタ開始コマンドを認識すると、常駐されている実行プログラムを起動させ同期ワード検出手段１１及びスロットデータ抽出手段１２を起動させ、ここに無線通信データのモニタが開始される。
【００６２】
モニタが開始されると、同期ワード検出手段１１はビットデータ及びビットクロックの取り込みを開始する。ＴＤＭＡ通信システムにおける基地局２１又は移動局２２で受信した無線信号は、デジタルのビットデータに変換され、ＤＳＰボード２３に入力される。またビットクロックも同時にＤＳＰボード２３に入力される。
【００６３】
上述した取り込み動作は、モニタ表示手段１３を介してユーザがモニタ停止の命令を実行させ、これを受けて制御手段からモニタ停止コマンドがＤＳＰ２４に送信されるまで続けられる。
【００６４】
ビットデータ及びビットクロックがＤＳＰ２４に入力されると、同期ワード検出手段１１は、ビットデータに含まれる同期ワードを検出する。同期ワード検出手段１１は、入力されたクロックに基づいてビットデータのデータサンプリングを行い、得られたデータビット列から同期ワードを検出する。データビット列及び同期ワードは、スロットデータ抽出手段１２に出力される。
【００６５】
スロットデータ抽出手段１２は、同期ワード検出手段１１で得られたビットデータ及び同期ワードに基づいてスロットデータ、すなわちＬ１データを抽出する。図４で説明したように、同期ワードはスロット毎に特定のパターンが割り振られているため、スロットデータ抽出手段１２は、同期ワードに基づいてスロット番号を特定し、ビットデータ列からＬ１データを抽出することができる。
【００６６】
スロットデータ抽出手段１２はＬ１データを抽出すると、ＲＳ２３２Ｃケーブルを経由して、ＤＳＰ２４からＰＣ２６へＬ１データを、同期ワード及びスロット番号と共にスロット毎に送信する。
【００６７】
ＰＣ２６に送信されたＬ１データ、同期ワード及びスロット番号は、アプリケーションにおいてデータ入出力手段１４に出力される。データ入出力手段１４では、これらのデータを、図６（ａ）に示されるような構造体に格納し、ＰＣ２６内のメモリに記憶する。また、メモリに記憶された図６（ａ）の構造体のデータは、Ｌ１データの抽出の終了後、モニタ表示手段１３においてスロット単位でモニタ表示される。
【００６８】
また、モニタ表示手段１３を介してユーザがＬ１データのファイル書き出しの命令を実行すると、制御手段はデータ入出力手段１４を起動させ、データ入出力手段１４はメモリに記憶された図６（ａ）の構造体のデータを参照して、Ｌ１データ、同期ワード及びスロット番号をスロット単位でファイルに書き出す。
【００６９】
Ｌ１データの抽出の終了後、モニタ表示手段１３を介してユーザがＬ２データ復号の命令を実行させると、制御手段はチャネル分割手段１５及びＬ２復号手段１６を起動させる。
【００７０】
チャネル分割手段１５は、メモリに記憶された図６（ａ）の構造体のデータをデータ入出力手段１４を用いて入力し、同時に入力された同期ワードパターンに基づいてＬ１データをチャネルに分割する。
【００７１】
チャネル分割手段１５は具体的に、Ｌ１データからチャネル番号を検出し、チャネル番号に基づいてＬ１データをチャネル単位で分割する。またチャネル分割手段１５は、制御手段を用いてデータ入出力手段１４を起動させ、パラメータ初期設定ファイルを読み込んで、Ｌ２データ復号のためのパラメータに基づいてチャネル分割を行う。
【００７２】
チャネル分割手段１５は、分割したＬ１データをチャネル番号と共にＬ２復号手段１６及びデータ入出力手段１４に出力する。データ入出力手段１４に出力された分割されたＬ１データは、チャネル番号と共に、図６（ｂ）に示されるような構造体に格納され、ＰＣ２６内のメモリに記憶される。
【００７３】
分割されたＬ１データ及びチャネル番号は、Ｌ２復号手段１５に出力されると、無線信号フォーマットに従ってＬ２データに復号される。復号されたＬ２データはチャネル番号と共に、モニタ表示手段１３及びデータ入出力手段１４にチャネル毎に出力される。
【００７４】
データ入出力手段１４に出力された、分割されたＬ２データは、チャネル番号と共に、図６（ｃ）に示されるような構造体に格納され、ＰＣ２６内のメモリに記憶される。
また、ユーザは特定のスロットを選択して、選択したスロットのＬ１データに対してＬ２データ復号の命令を実行してもよい。
【００７５】
また、モニタ表示手段１３を介してユーザがＬ２データのファイル書き出しの命令を実行すると、制御手段はデータ入出力手段１４を起動させ、データ入出力手段１４はメモリに記憶された図６（ｃ）の構造体のデータを参照して、Ｌ２データ及びチャネル番号をチャネル単位でファイルに書き出す。
【００７６】
ユーザは、モニタ表示手段１３においてモニタ表示されたＬ２データのうち複数を選択することができる。さらにＬ２／Ｌ３解析ツールを起動させ、選択されたＬ２データを受け渡すことができる。Ｌ２／Ｌ３解析ツールは、特定のＬ２データに対し規格に従って解析を行い、Ｌ２データに含まれるメッセージ、すなわちＬ３の段階で検出されるメッセージの内容を表示するものである。
【００７７】
本発明の無線通信データモニタで用いるＬ２／Ｌ３解析ツールの起動処理動作について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の無線通信データモニタで用いるＬ２／Ｌ３解析ツールの起動処理フロー図である。各フロー図はそれぞれ左から、ユーザ操作、モニタ表示手段１３、Ｌ２／Ｌ３解析ツールの処理動作についてのものである。
【００７８】
ユーザは、モニタ表示手段１３においてＬ２データがスロット毎に表示されているＬ２データモニタからＬ２データ１行又は複数行選択し（ステップＳ１１）、Ｌ２データモニタで表示されている「Ｌ２／Ｌ３解析」ボタンを押し下げる（ステップＳ１２）。
【００７９】
ステップＳ２２の操作が行われると、モニタ表示手段１３は、制御手段を用いてユーザによって選択されたＬ２データの行数を取得し（ステップＳ１３）、Ｌ２データが複数ある場合にはこれらを連結し（ステップＳ１４）、ＰＣ２６のクリップボードに、選択又は連結されたＬ２データをコピーして（ステップＳ１５）、Ｌ２／Ｌ３解析ツールを起動させる（ステップＳ１６）。
【００８０】
Ｌ２／Ｌ３解析ツールの起動の際に、クリップボードにコピーされたＬ２データの内容がアプリケーション画面のＬ２データ入力領域に貼り付けられ（ステップＳ１７）、Ｌ２／Ｌ３解析ツールのアプリケーション画面が表示される（ステップＳ１８）。Ｌ２／Ｌ３解析ツールの起動と同時に解析の対象となるＬ２データが表示されるため、以後Ｌ２／Ｌ３解析ツールではＬ２メッセージの解析処理を行うことができる。
【００８１】
また、本発明の無線通信データモニタでは、ファイルデータとして入力されたＬ１データ又はＬ２データを対象に、Ｌ２復号やＬ２メッセージ解析を行うこともできる。ファイルデータはデータ入出力手段１４によって読み込まれた後、チャネル分割手段１５に出力され、以後上述したような動作によってＬ２データへの復号及びＬ２メッセージの解析が行われる。
【００８２】
上述した本発明の無線通信データモニタにおけるデータ処理のための画面実施例について図７〜図１１を用いて説明する。以下説明する画面は、図１におけるモニタ表示手段１３によってＰＣ２６上に表示されるものである。
【００８３】
図７は、本発明の無線通信データモニタのメイン画面であり、ＤＳＰボード２３から出力されたＬ１データを表示する画面である。ＰＣ２６のアプリケーションが起動されると、最初にこの画面が表示される。
図７において、モニタ設定３１は、表示するＬ１データの進行方向の種類を選択する項目であり、上り又は下りのいずれか一方を選択できる。
【００８４】
２スロット割り当て３２は、連続する２つのスロットを１つのチャネルとしてチャネル分割及びＬ２復号を行う際に設定する項目である。２スロット割り当て３２には「スロット０，１」「スロット１，２」「スロット２，３」の３種類の割り当て方法が用意されており、いずれか一つを選択することができる。選択された設定は、後述するチャネルモニタ画面においてＬ２データを表示する際に反映され、選択された連続スロットに対応するＬ２データが１チャネルとして表示される。
【００８５】
図４で説明したように、ＴＤＭＡ通信方式では、１つの通信チャネルが連続したスロットに分割されて伝送される場合があり、２スロット割り当て３２で設定することにより、このような場合に対応してＬ２データの復号を行うことができる。
【００８６】
モニタ表示３３は、チャネルモニタ画面で表示するスロット番号を設定する項目である。スロット番号０〜３のうち、複数選択して表示させることもできる。
【００８７】
開始ボタン３４は、Ｌ１データの取得を開始するボタンである。開始ボタン３４が押し下げられると、制御手段はモニタ開始コマンドをＤＳＰ２４に送信し、ビットデータとビットクロックの取り込み及びＬ１データの抽出を開始させる。
上述したように、抽出されたＬ１データはＰＣ２６内のメモリに記憶される。
【００８８】
停止ボタン３５は、Ｌ１データの取得を終了させ、Ｌ２復号を開始させるボタンである。停止ボタン３５が押し下げられると、制御手段はモニタ停止コマンドをＤＳＰ２４に送信し、ビットデータ及びビットクロックの取り込み及びＬ１データの抽出を終了させる。次にデータ入出力手段１４は、メモリに記憶されているＬ１データをモニタ表示手段１３に出力し、モニタ表示手段１３はスロット毎にＬ１データモニタに表示する。
【００８９】
さらにモニタ表示手段３６はＬ１データの表示が終了すると、２スロット割り当て３２又はモニタ表示３３の設定に従い、チャネルモニタ画面を表示し、さらにチャネルモニタ画面上に復号されたＬ２データをチャネル毎に表示する。
【００９０】
Ｌ１データはＰＣ２６においてメモリに記憶されており、メモリの記憶内容に基づいてチャネル分割及びＬ２復号が行われるため、モニタ表示手段１３はＬ１データの抽出終了と連動してＬ２データを表示することができる。
【００９１】
Ｌ１データモニタ３６は、ＤＳＰ２４から出力されたＬ１データをスロット毎に表示する。Ｌ１データモニタ３６ではＬ１データの他にスロット番号及び同期ワードも表示される。またＬ１データモニタ３６では、表示されているＬ１データをキーボード又はマウス操作により複数選択することができる。
【００９２】
また、メイン画面にはプルダウンメニュー３７が用意されている。プルダウンメニュー３７において、「ファイル」は抽出した全てのＬ１データのファイル保存を、「編集」は選択したＬ１データのクリップボードへのコピーを、「表示」は選択したスロットのＬ２データの表示を、「設定」はＬ２データ復号のためのパラメータ設定画面の呼び出しを行うものである。図１３は、メイン画面で保存されるＬ１データのファイルのフォーマットを示した図である。
【００９３】
これらのうち、「表示」メニューでは各スロットのリストが表示され、ユーザがリストから一つ選択すると、選択されたスロットデータの最後に抽出されたＬ１データがチャネルモニタ画面に表示される。すなわちメイン画面では、Ｌ２データの復号を実行するためのガイダンスとして、停止ボタン３５と「表示」メニューの二つが表示されている。
また、開始ボタン３４の押し下げから、停止ボタン３５の押し下げの間、すなわちＬ１データの抽出の間は、「設定」メニューからパラメータ設定画面を呼び出すことはできない。
【００９４】
図８は、パラメータ設定画面であり、Ｌ２データ復号のためのパラメータ設定を手動で行うことのできる画面である。パラメータ設定画面では、ＴＤＭＡ通信方式に対応するため、スロット毎にパラメータを設定することができる。また、パラメータ画面は起動時に、データ入出力手段１４において読み込まれた、パラメータ初期設定ファイルの内容に基づいたパラメータが設定された状態で表示される。
図８において、チャネル種別４１は、Ｌ２復号を行うチャネルの種類を設定する項目であり、制御又は通信のいずれか一方のチャネルを選択できる。
【００９５】
チャネルコーディング４２は、受信した無線信号のチャネルコーディングでの過程、すなわちレイヤ１における無線信号の形成過程での各処理の有無を設定する項目である。
【００９６】
ＴＤＭＡ通信方式では通常、図５に示すようなチャネルコーディングを通して無線信号が形成されるが、無線通信データモニタは無線信号のモニタ評価のため、途中の処理を省いて形成されるような無線信号についてもモニタする必要がある。
このためチャネルコーディング４２においてＬ２復号時に考慮する処理を選択することにより、種々の条件下で形成された無線信号について正確にＬ２データを復号することができる。
図８のパラメータ設定画面では、チャネルコーディング４２において、ＦＥＣ符号（畳込み符号）、ＣＲＣ符号、スクランブル、インタリーブの有無を設定することができる。
【００９７】
制御チャネルスクランブルコード４３、通信チャネルスクランブルコード４４はそれぞれ、制御チャネル又は通信チャネルのスクランブルパターンの初期値を下り及び上り毎に設定する項目である。
ＴＤＭＡ通信方式の規格では、スクランブルパターンの初期値は９ビットと規定されているため、制御チャネルスクランブルコード４３、通信チャネルスクランブルコード４４ではそれぞれ、０００ｈ〜１ＦＦｈの範囲で設定することができる。
【００９８】
上述したチャネル種別４１〜通信チャネルスクランブルコード４４の各項目は、スロット毎に用意されている。したがって図８のパラメータ設定画面では、スロット毎にＬ２データ復号のパラメータを変えて設定することができる。
【００９９】
通信ポート４５は、ＤＳＰ２４とのデータ通信に使われるＰＣ２６の通信ポート、すなわちＲＳ２３２Ｃケーブルの接続されている通信ポートを選択、設定する項目である。
【０１００】
レイヤ２／レイヤ３解析ツール４６は、本発明の無線通信データモニタで用いられるＬ２／Ｌ３解析ツールのファイルの場所を指定する項目であり、この項目で指定することによって、チャネルモニタ画面から呼び出されるＬ２／Ｌ３解析ツールが決定される。
【０１０１】
設定ボタン４７は、上述した各項目で設定されたパラメータを有効にするボタンであり、押し下げられると、パラメータ設定画面は消去され、以後設定されたパラメータでＬ２データ復号が行われると同時に、データ入出力手段１４によって、パラメータ初期設定ファイルの内容が設定されたパラメータに書き換えられ、保存される。
【０１０２】
キャンセルボタン４８は、各項目で設定されたパラメータを無効にするボタンであり、押し下げられると、パラメータは変更されなかったものとなり、パラメータ設定画面は消去される。パラメータ初期設定ファイルの内容は更新されない。
【０１０３】
プルダウンメニュー４９には「ファイル」が設けられており、このメニューによってパラメータ設定画面で設定されたパラメータの内容をファイルに保存でき、またファイルデータとして入力されたパラメータを読み込み、読み込んだ内容のパラメータ設定をパラメータ設定画面に表示することができる。
図１２は、パラメータ設定画面のアクセスの対象となるファイルのフォーマットを示した図である。パラメータ初期設定ファイルもこのフォーマットに従って保存されている。
【０１０４】
図９は、チャネルモニタ画面であり、設定されたパラメータに基づいて復号されたＬ２データのうち、メイン画面で選択されたスロットに属するものについてチャネル毎に表示する画面である。尚、図９のチャネルモニタ画面は、図３のフロー図におけるＬ２データモニタに相当する。
また、チャネルモニタ画面は、各チャネル毎に個別に表示でき、最大４画面表示することができる。
【０１０５】
図９において、Ｌ２データモニタ５１は、復号されたＬ２データのうち、メイン画面で選択されたスロットに属するものについて、ＣＲＣ比較結果と共にチャネル毎に表示する。
【０１０６】
図９のＬ２データモニタ５１では、図７のメイン画面において、表示するスロット番号として０が選択された場合の結果を示している。あるＬ２データが、連続したフレームにおいて同一の番号のスロットに分割されて送信された場合、Ｌ２データモニタ５１では、一つのチャネルのＬ２データとして１行で表示される。
またＬ２データモニタ５１では、表示されているＬ２データをキーボード又はマウス操作により複数選択することができる。
【０１０７】
Ｌ１データモニタ５２は、Ｌ２データモニタ５１で表示されているＬ２データのうち、選択されたＬ２データに対応するＬ１データを、スロット毎に表示する。Ｌ１データモニタ５２ではＬ１データの他にスロット番号及び同期ワードも表示される。
複数のスロットに分割されたＬ２データに対してＬ２メッセージの解析を行う際に、Ｌ１データモニタ５１を用いることによってチャネルとスロットとの対応関係を調べることが容易となる。
【０１０８】
レイヤ２解析ボタン５３は、Ｌ２データモニタ５１で選択されたＬ２データに対してＬ２メッセージの解析を行うＬ２／Ｌ３解析ツールを呼び出すボタンである。
【０１０９】
レイヤ２ボタン５３が押し下げられると、選択されたＬ２データがＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡され、Ｌ２／Ｌ３解析ツール画面が表示される。このときＬ２データが複数選択されていた場合には、これらのＬ２データは結合されてＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡される。Ｌ２データが受け渡される過程は、図３のフロー図で説明した通りである。尚、レイヤ２解析ボタン５３は、図３のフロー図の「Ｌ２／Ｌ３解析」ボタンに相当する。
すなわちチャネルモニタ画面では、Ｌ２／Ｌ３解析ツールにＬ２データを受け渡すためのガイダンスとして、レイヤ２解析ボタン５３が表示されている。
【０１１０】
プルダウンメニュー５４には、「ファイル」が設けられており、このメニューによってＬ２データモニタ５１に表示されたＬ２データの内容及び対応するＬ１データをファイルに保存でき、またファイルデータとして入力されたをＬ２データの内容及び対応するＬ１データを読み込み、読み込んだ内容をチャネルモニタ画面に表示することができる。図１４は、チャネルモニタ画面で保存されるＬ２データ及びＬ１データのファイルのフォーマットを示した図である。
【０１１１】
図１０は、Ｌ２／Ｌ３解析ツール画面であり、チャネルモニタ画面で選択されたＬ２データに対し、Ｌ２メッセージの解析を行うための画面である。
Ｗビット処理選択７１は、Ｌ２メッセージ解析において、Ｌ２データに含まれる信号構成情報であるＷビットが付加されたままか否かを選択するための項目であり、Ｗビットがあるか否かを選択できる。
【０１１２】
信号選択７２は、Ｌ２メッセージを解析しようとする信号の種類を選択する項目であり、６種類のうちからいずれか１つを選択できる。
受信データ入力７３は、Ｌ２メッセージの解析対象となるＬ２データを入力する項目である。チャネルモニタ画面においてＬ２データを選択し、レイヤ２解析ボタン５３を押し下げることによって、Ｌ２／Ｌ３解析ツール画面は、受信データ入力７３に選択されたＬ２データが表示された状態で起動される。
開始ボタン７４は、Ｌ２メッセージの解析を開始するボタンであり、終了ボタン７５は、Ｌ２メッセージの解析を終了するボタンである。
【０１１３】
上述した図７〜図１０の画面によって、本発明の実施の形態の無線通信データモニタにおけるＬ１データ及びＬ２データの表示を行うことができる。図７〜図１０の画面の状態遷移の様子は、図１１に示す通りになる。図１１は、本発明の無線通信データモニタにおける各画面の状態遷移図である。
【０１１４】
本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタにおいて、上述した一連の動作は、あらかじめバッチファイル等を用いて自動的に行うようにしてもよい。
また、図７〜図１０の各画面に用いるガイダンスの種類や項目のレイアウトは、上述した動作を行えるのであれば、必要に応じて変更してもよい。
また本発明の無線通信データモニタは、１フレームにおけるスロットの数やデータ長の変更についても、対応できるものである。
【０１１５】
上述したように、本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタ（本モニタ）によれば、ＴＤＭＡ通信方式の無線通信データに対して、Ｌ１データの抽出を行い、モニタ用に特定のスロットが選択されると、当該スロットに応じたパラメータに基づいてＬ２データの復号を行い、当該スロットにおけるＬ２データの復号結果をチャネル毎に表示するようにしているので、スロット単位での伝送条件の変化に対応したレイヤ毎のデータ解析を行うことができる効果がある。
【０１１６】
ＴＤＭＡ通信方式ではスロットを最小単位として無線通信が行われており、本モニタでは、基地局又は移動局の動作確認のため、スロット毎に無線通信データの生成条件等を変更して伝送可能としており、特にパラメータ設定画面においてスロット毎にＬ２データの復号パラメータを設定できるため、基地局２１又は移動局２２の動作確認のための無線通信データモニタを容易にできる。ひいてはＴＤＭＡ通信方式の基地局及び移動局の開発や保守作業の効率を向上させることができる。
【０１１７】
また、本モニタでは、無線通信データからのＬ１データの抽出の際に、基地局２１又は移動局２２からビットクロックを入力し、ビットクロックに基づいてビットデータのサンプリング及びＬ１データの抽出を行うようにしたことにより、無線通信データの伝送速度の変化に応じて容易にＬ１データを抽出できる効果がある。
【０１１８】
本モニタでは、抽出されたＬ１データを表示するメイン画面において連続したスロットを選択し、選択されたスロットに属するＬ１データに対してＬ２復号を行い、チャネルモニタ画面において、選択されたスロットを一つのチャネルとして対応するＬ２データを表示するようにしたことにより、連続したスロットに分割されて送信されたＬ２メッセージを容易に解析できる効果がある。
【０１１９】
ＴＤＭＡ通信方式では、通信チャネルの無線通信データが、１フレーム内でＬ２データを連続したスロットに分割されて送信される場合がある。どのスロットに分割されて送信されるかが分かっていれば、連続するスロットに割り当てられたＬ２データをひとまとまりとして表示できる。
従って、本モニタでは、あらかじめメイン画面で連続するスロットを選択してＬ２復号を行うことで、チャネルモニタ画面において、選択したスロットを１つのチャネルとして対応するＬ２データを表示できる。
【０１２０】
上記仕様としたことにより、本モニタは、Ｌ２／Ｌ３解析ツールに対して、連続したスロットに分割されたＬ２データの入力が容易となり、Ｌ２メッセージの解析を容易に行うことができる。ひいてはＬ２メッセージにおける解析の操作時間の短縮及び操作性を向上させることができる。
【０１２１】
また、本モニタでは、チャネルモニタ画面で表示されたＬ２データを複数選択し、レイヤ２解析ボタンを押し下げると、複数選択されたＬ２データを連結してＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡すようにしたことにより、複数のスロットに分割されて送信されたＬ２メッセージを容易に解析できる効果がある。
【０１２２】
本モニタは、同一チャネルの無線通信データが複数の連続しないスロットに分割されて送信される場合に、複数のＬ２データを選択して、連結させた上でＬ２メッセージの解析を行うようにしているので、Ｌ２／Ｌ３解析ツールに対して、エディタ等を用いることなく、複数の連続しないスロットに分割されたＬ２データの入力を容易にし、Ｌ２メッセージの解析を容易にできる。ひいてはＬ２メッセージにおける解析の操作時間の短縮及び操作性を向上させることができる。
【０１２３】
【発明の効果】
本発明によれば、ＴＤＭＡ通信方式を用いて通信を行う基地局又は移動局から取り込んだビットデータ及びビットクロックを入力し、ビットクロックに基づいて、ビットデータからレイヤ１データを抽出し、抽出されたレイヤ１データに対して特定のモニタ用のスロットが選択されると、スロット毎に設定されたパラメータに基づいてレイヤ２データの復号を行い、スロットにおけるレイヤ２データの復号結果をチャネル毎に表示するＴＤＭＡ無線通信データモニタとしたことにより、ＴＤＭＡ無線信号の伝送速度の変化及びスロット単位での伝送条件の変化に対応してＴＤＭＡ無線信号のレイヤ毎の解析を行える効果がある。
【０１２４】
また、本発明によれば、ビットデータから抽出されたレイヤ１データをスロット番号及び同期ワードと共にスロット毎に表示し、前記レイヤ１データのうち、選択されたスロットに属するものについてレイヤ２データの復号を実行するためのガイダンスを表示するレイヤ１表示画面と、選択されたスロットに対応する復号されたレイヤ２データを複数表示し、前記複数のレイヤ２データのうち、選択されたものについて復号前のレイヤ１データを表示し、選択されたレイヤ２データが単数の場合は前記選択されたレイヤ２データをそのままで、選択されたレイヤ２データが複数の場合は選択されたレイヤ２データを結合してレイヤ３データ解析処理手段に受け渡すためのガイダンスを表示するレイヤ２表示画面と、レイヤ２データ復号のパラメータ設定をスロット毎に行うためのパラメータ設定画面とを有することにより、複数のスロットに分割されて送信されたレイヤ２データの内容を容易に解析できる効果がある。
【０１２５】
また、本発明によれば、連続したスロットがレイヤ１表示画面において選択されると、選択したスロットに属するレイヤ１データについてレイヤ２データの復号を実行し、レイヤ２表示画面において１つのチャネルとしてレイヤ２データを表示することにより、連続したスロットに分割されて送信されたＴＤＭＡ無線信号のレイヤ２データの内容を容易に解析できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタの構成ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタ及び測定対象機器のハードウェア構成図である。
【図３】本発明の無線通信データモニタで用いるＬ２／Ｌ３解析ツールの起動処理フロー図である。
【図４】ＴＤＭＡ通信方式におけるフレーム構成及び同期ワード割り当て対応表を示した図である。
【図５】ＴＤＭＡ通信方式における無線信号フォーマット及びフォーマットの形成の過程を示した図である。
【図６】アプリケーションで取り扱う各レイヤデータを格納する構造体の構成図である。
【図７】本発明の無線通信データモニタのメイン画面である。
【図８】本発明の無線通信データモニタのパラメータ設定画面である。
【図９】本発明の無線通信データモニタのチャネルモニタ画面である。
【図１０】本発明の無線通信データモニタのＬ２／Ｌ３解析ツール画面である。
【図１１】本発明の無線通信データモニタにおける各画面の状態遷移図である。
【図１２】パラメータ設定画面のアクセスの対象となるファイルのフォーマットを示した図である。
【図１３】メイン画面で保存されるＬ１データのファイルのフォーマットを示した図である。
【図１４】チャネルモニタ画面で保存されるＬ２データ及びＬ１データのファイルのフォーマットを示した図である。
【図１５】ＦＤＭＡ通信方式におけるフレーム構成及び無線信号フォーマットを示した図である。
【図１６】従来のＦＤＭＡ無線通信データモニタの構成ブロック図である。
【図１７】従来のＦＤＭＡ無線通信データモニタで用いるＬ２／Ｌ３解析ツールの起動処理フロー図である。
【図１８】ＦＤＭＡ通信方式におけるデータのフレーム配置とモニタ表示方法について示した図である。
【符号の説明】
１１，６１…同期ワード検出手段、 １２…スロットデータ抽出手段、 １３，６６…モニタ表示手段、 １４…データ入出力手段、 １５…チャネル分割手段、 １６，６５…Ｌ２復号手段、 ２１…基地局、 ２２…移動局、 ２３…ＤＳＰボード、 ２４…ＤＳＰ、 ２５…ＲＯＭ、 ２６…ＰＣ、 ３１…モニタ設定項目、 ３２…２スロット割当項目、 ３３…モニタ表示項目、 ３４，７４…開始ボタン、 ３５…停止ボタン、 ３６，５２…レイヤ１データモニタ、 ３７，４９，５４…プルダウンメニュー、４１…チャネル種別項目、 ４２…チャネルコーディング項目、４３…制御チャネルスクランブルコード項目、 ４４…通信チャネルスクランブルコード項目、 ４５…通信ポート項目、 ４６…レイヤ２／レイヤ３解析ツール項目、 ４７…設定ボタン、 ４８…キャンセルボタン、 ５１…レイヤ２データモニタ、 ５３…レイヤ２解析ボタン、 ６２…クロック生成手段、 ６３…フレームデータ抽出手段、 ６４…ファイル入出力手段、 ７１…Ｗビット処理選択項目、 ７２…信号選択項目、 ７３…受信データ入力項目、 ７５…終了ボタン
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＴＤＭＡデジタル通信方式を用いて送受信される無線通信データをレイヤ毎に解析する無線通信データモニタに係り、特に複数のスロットに分割されて送信されるレイヤ２データの内容を容易に解析できる無線通信データモニタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル移動通信システムの基地局及び移動局の開発及び保守において、無線区間の送受信データをモニタすることは、システムの動作確認の重要な手法の一つである。狭帯域デジタル移動通信システムでは、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ６１（電波産業会）によって規格化されているＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access）通信方式について、上述したモニタ動作を行う無線通信データモニタが知られ、使用されている。
【０００３】
まず、ＦＤＭＡ通信方式における無線信号の構成について、図１５を用いて説明する。図１５は、ＦＤＭＡ通信方式におけるフレーム構成及び無線信号フォーマットを示した図であり、図１５（ａ）がフレーム構成を、図１５（ｂ）がフォーマットを示している。
【０００４】
図１５（ａ）で示すように、ＦＤＭＡ通信方式では、無線キャリアの１フレーム長は４０ｍｓであり、１フレームで３８４ビットを伝送する。また、フレーム長の１８倍をスーパーフレームというデータ長の単位として規定している。ＦＤＭＡ通信方式では、このようなフレーム構成に従い、９．６ｋｂｐｓの速度で無線信号の伝送を行っている。
ＦＤＭＡ通信方式では、１無線キャリア、すなわち１フレームが１無線チャネルに相当し、無線チャネルは制御チャネルと通信チャネルとに分類される。図１５（ｂ）は、下りの制御チャネルのフォーマットを示したものである。
【０００５】
また、ＦＤＭＡ通信方式では、無線信号はレイヤ１、レイヤ２、レイヤ３（以下Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３という）と呼ばれるＯＳＩモデルに準拠した階層構造となっており、それぞれが物理層、データリンク層、ネットワーク層に対応している。
ＦＤＭＡ通信システムでは、各階層で決められた機能を用いて、無線信号の伝送の際には無線信号のデータ形成を、受信の際には無線信号のデータ分解を段階的に行っている。
ＦＤＭＡ通信方式における無線通信データモニタでは、このような信号の構造に対応してレイヤ毎に通信データの解析を行っている。
【０００６】
従来の無線通信データモニタについて、図１６を用いて説明する。図１６は、従来のＦＤＭＡ無線通信データモニタの構成ブロック図である。
従来の無線通信データモニタ６０は、同期ワード検出手段６１と、クロック生成手段（図ではクロック）６２と、フレームデータ抽出手段６３と、データ入出力手段６４と、Ｌ２復号手段６５と、モニタ表示手段６６とで構成される。
また、データ入出力手段６４、Ｌ２復号手段６５、モニタ表示手段６６及びＬ２／Ｌ３解析ツールは、同じＰＣ上で動作するものである。
【０００７】
ＦＤＭＡ通信システムにおける基地局又は移動局から取り込んだ無線信号は、デジタルのビットデータに変換される。ビットデータは、無線通信データモニタ６０において、まず同期ワード検出手段６１に入力される。同期ワード検出手段６１は、ビットデータに含まれる同期ワードを検出する。
【０００８】
同期ワード検出手段６１には、クロック生成手段６２から生成された９．６ｋＨｚのクロックが入力されている。同期ワード検出手段６１はこのクロックに基づいてビットデータのデータサンプリングを行い、得られたデータビット列から同期ワードを検出する。
【０００９】
次にフレームデータ抽出手段６３は、同期ワード検出手段６１で得られたビットデータ及び同期ワードに基づいてフレームデータ、すなわちＬ１データを抽出する。同期ワードはフレーム毎に割り振られているため、フレームデータ抽出手段６３は、同期ワードに基づいてＬ１データを抽出することができる。
抽出されたＬ１データは、モニタ表示手段６６によってフレーム単位でモニタ表示され、データ入出力手段６４によってファイルに書き出される。
【００１０】
また、抽出されたＬ１データは、Ｌ２復号手段６５に出力され、無線信号フォーマットに従ってＬ２データに復号される。復号されたＬ２データは、モニタ表示手段６６によってチャネル単位でモニタ表示され、データ入出力手段６４によってファイルに書き出される。
図１６の無線通信データモニタにおいて、モニタ表示手段６６は、表示するデータの種類に応じて別個の画面でデータを表示する。
【００１１】
モニタ表示手段６６では、モニタ表示されたＬ２データのうち１つが選択された後に、Ｌ２／Ｌ３解析ツールを起動させ、選択されたＬ２データを受け渡すことができる。Ｌ２／Ｌ３解析ツールは、特定のＬ２データに対し規格に従って解析を行い、Ｌ２データに含まれるメッセージ、すなわちＬ３の段階で検出されるメッセージの内容を表示するものである。
【００１２】
また、データ入出力手段６４は、Ｌ２データ復号のためのパラメータや、Ｌ１データ及びＬ２データをファイル又は手動で入出力することができる。またデータ入出力手段６４は、パラメータ、Ｌ１データ又はＬ２データをそれぞれ個別のファイルとして入出力することができる。
【００１３】
Ｌ２／Ｌ３解析ツールの起動処理動作について、図１７を用いて説明する。図１７は、Ｌ２／Ｌ３解析ツールの起動処理フロー図である。各フロー図はそれぞれ左から、ユーザ操作、モニタ表示手段６６、Ｌ２／Ｌ３解析ツールの処理動作についてのものである。
【００１４】
ユーザは、モニタ表示手段６６においてＬ２データがスロット毎に表示されているＬ２データモニタからＬ２データを１行だけ選択し（ステップＳ２１）、Ｌ２データモニタで表示されている「Ｌ２／Ｌ３解析」ボタンを押し下げる（ステップＳ２２）。
【００１５】
ステップＳ２２の操作が行われると、モニタ表示手段６６は、ＰＣのクリップボードに、選択されたＬ２データをコピーさせ（ステップＳ２４）、Ｌ２／Ｌ３解析ツールを起動させる（ステップＳ２５）。Ｌ２／Ｌ３解析ツールが起動すると、Ｌ２／Ｌ３解析ツールのアプリケーション画面が表示される（ステップＳ２６）。
【００１６】
ユーザはＬ２／Ｌ３解析ツールのアプリケーション画面が表示されたのを確認し、クリップボードにコピーされたＬ２データの内容をアプリケーション画面のうち、Ｌ２データ入力領域に貼り付ける（ステップＳ２３）。解析の対象となるＬ２データが入力されたため、以後Ｌ２／Ｌ３解析ツールではＬ２に含まれるメッセージ（以下、Ｌ２メッセージという）の解析処理を行うことができる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の無線通信データモニタでは、下記の第１〜３の問題点があった。
第１の問題点として、既述したように無線通信データを解析してモニタする無線通信データモニタはＦＤＭＡ通信方式については既に使用されているが、ＲＣＲ ＳＴＤ−３９（電波産業会）によって規格化されているＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）通信方式については、未だ提供されていない。
【００１８】
第２の問題点として、従来の無線通信データモニタでは、無線信号の伝送速度の変化に容易に対応できない。
図１６で示したように、従来の無線通信データモニタは、内部に設けたクロック生成手段から発生されるクロックに基づいてデータサンプリングを行っていた。すなわち無線信号の解析には、あらかじめ伝送速度を知った上で、伝送速度と同じレートのクロックを発生させるよう、クロック生成手段の設定をしておく必要があった。
しかし動作確認のための環境設定等により無線信号の伝送速度が変化することは多く、従来のようなハードウェアにおける設定の変更では伝送速度の変化に容易に対応できない。
【００１９】
第３の問題点として、複数のフレームに分割されて送信されたＬ２メッセージの解析が不便である。
ＦＤＭＡ通信方式では、Ｌ２メッセージは複数のユニットに分割して送信することができ、フレームへの割り当ての際に、信号構成情報としてメッセージの先頭／最終フラグ及びメッセージ内の残りユニット数等が付加される。従来の無線通信データモニタでは、Ｌ２データ復号時に信号構成情報を判定し、連続するフレームに同一のメッセージが含まれているとみなされた場合、これらを結合して１つのＬ２データとしてリスト表示していた。
【００２０】
図１８は、ＦＤＭＡ通信方式におけるデータのフレーム配置とモニタ表示方法について示した図である。図１８では、Ｌ２メッセージとしてＡ（２ユニット）、Ｂ（３ユニット）、Ｃ（１ユニット）、Ｄ（１ユニット）が、図１８上段のフレーム配置に従って分割され、伝送されているものとする。
従来の無線通信データモニタにおいて、Ｌ２復号手段でＬ２復号及び信号構成情報の判定が行われ、図１８上段のフレーム配置で伝送されたＬ２データは、モニタ表示手段では下段で示したようにリスト表示される。
【００２１】
上述したように、従来の無線通信データモニタでは、モニタ表示手段で表示されたＬ２データを１つ選択してＬ２／Ｌ３解析ツールを起動し、クリップボードにコピーされた選択されたＬ２データを貼り付けてＬ２メッセージの解析を行っていた。
【００２２】
図１８下段で示されたＬ２データの表示方法では、Ｌ２メッセージＡのように連続されたフレームに分割されて伝送されたメッセージについては、対応するＬ２データは１行で表示されるため、Ｌ２データを結合してＬ２メッセージを容易に解析することができる。
【００２３】
しかしＬ２メッセージＢのように、連続しない複数のフレームに分割されて伝送されたＬ２メッセージを解析する場合には、対応するＬ２データは複数行に渡って表示されるので、上述した方法でＬ２メッセージＢを一度に解析することはできない。
このため従来では、あらかじめエディタ等を用いて複数の対応するＬ２データを結合してからＬ２／Ｌ３解析ツールに貼り付ける方法が用いられており、Ｌ２メッセージの解析が非常に不便であった。
【００２４】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、複数のスロットに分割されたＬ２データの内容を容易に解析できるＴＤＭＡ無線通信データモニタを提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、ＴＤＭＡ通信方式を用いて通信を行う基地局又は移動局から取り込んだビットデータ及びビットクロックを入力し、ビットクロックに基づいて、ビットデータからレイヤ１データを抽出し、抽出されたレイヤ１データに対して特定のモニタ用のスロットが選択されると、スロット毎に設定されたパラメータに基づいてレイヤ２データの復号を行い、スロットにおけるレイヤ２データの復号結果をチャネル毎に表示するＴＤＭＡ無線通信データモニタであり、ＴＤＭＡ無線信号の伝送速度の変化及びスロット単位での伝送条件の変化に対応してＴＤＭＡ無線信号のレイヤ毎の解析を行うことができる。
【００２６】
また、本発明は、上記ＴＤＭＡ無線通信データモニタにおいて、ビットデータから抽出されたレイヤ１データをスロット番号及び同期ワードと共にスロット毎に表示し、前記レイヤ１データのうち、選択されたスロットに属するものについてレイヤ２データの復号を実行するためのガイダンスを表示するレイヤ１表示画面と、選択されたスロットに対応する復号されたレイヤ２データを複数表示し、前記複数のレイヤ２データのうち、選択されたものについて復号前のレイヤ１データを表示し、選択されたレイヤ２データが単数の場合は前記選択されたレイヤ２データをそのままで、選択されたレイヤ２データが複数の場合は選択されたレイヤ２データを結合してレイヤ３データ解析処理手段に受け渡すためのガイダンスを表示するレイヤ２表示画面と、レイヤ２データ復号のパラメータ設定をスロット毎に行うためのパラメータ設定画面とを有するものであり、複数のスロットに分割されて送信されたレイヤ２データの内容を容易に解析することができる。
【００２７】
また、本発明は、上記ＴＤＭＡ無線通信データモニタにおいて、連続したスロットがレイヤ１表示画面において選択されると、選択したスロットに属するレイヤ１データについてレイヤ２データの復号を実行し、レイヤ２表示画面において１つのチャネルとしてレイヤ２データを表示するものであり、連続したスロットに分割されて送信されたＴＤＭＡ無線信号のレイヤ２データの内容を容易に解析することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
尚、以下で説明する機能実現手段は、当該機能を実現できる手段であれば、どのような回路又は装置であっても構わず、また機能の一部又は全部をソフトウェアで実現することも可能である。更に、機能実現手段を複数の回路によって実現してもよく、複数の機能実現手段を単一の回路で実現してもよい。
【００２９】
本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタは、ＴＤＭＡ通信方式の無線通信データに対して、スロット毎にＬ２データの復号のためのパラメータを設定でき、設定したパラメータに基づいてＬ２データの復号を行うようにしたものであり、これによりスロット単位での伝送条件の変化に対応してレイヤ毎のデータ解析を行うことのできるものである。
【００３０】
また、本発明の無線通信データモニタにおいて、無線通信データからのＬ１データの抽出の際に、基地局２１又は移動局２２からビットクロックを入力し、ビットクロックに基づいてビットデータのサンプリング及びＬ１データの抽出を行うものであり、これにより無線通信データの伝送速度の変化に応じて容易にＬ１データを抽出することができる。
【００３１】
また、本発明の無線通信データモニタにおいて、抽出されたＬ１データを表示するメイン画面において連続したスロットを選択し、選択されたスロットに属するＬ１データに対してＬ２復号を行い、チャネルモニタ画面において、選択されたスロットを一つのチャネルとして対応するＬ２データを表示するものであり、これにより連続したスロットに分割されて送信されたＬ２メッセージを容易に解析することができる。
【００３２】
また、本発明の無線通信データモニタにおいて、チャネルモニタ画面で表示されたＬ２データを複数選択し、レイヤ２解析ボタンを押し下げると、複数選択されたＬ２データを結合してＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡すものであり、これにより複数のスロットに分割されて送信されたＬ２メッセージを容易に解析することができる。
【００３３】
尚、請求項におけるレイヤ１表示画面は図７のメイン画面に相当し、レイヤ２表示画面はチャネルモニタ画面に、レイヤ３データ解析手段はＬ２／Ｌ３解析ツールにそれぞれ相当する。
【００３４】
本発明の無線通信データモニタの説明に入る前に、まずＴＤＭＡ通信方式における無線信号の構成について、図４及び図５を用いて説明する。図４は、ＴＤＭＡ通信方式におけるフレーム構成及び同期ワード割り当て対応表を示した図であり、図５は、ＴＤＭＡ通信方式における無線信号フォーマット及びフォーマットの形成の過程を示した図である。
【００３５】
図４上段で示すように、ＴＤＭＡ通信方式では、無線キャリアの１フレーム長は４０ｍｓであり、さらに１フレームを４スロットに分割してこれを最小通信単位としている。１スロット長は１０ｍｓであり、１スロットで３２０ビットを伝送する。また、フレーム長の１８倍をスーパーフレームというデータ長の単位として規定している。ＴＤＭＡ通信方式では、このようなフレーム構成に従い、３２ｋｂｐｓの速度で無線信号の伝送を行っている。
【００３６】
ＴＤＭＡ通信方式では、１スロットが１無線チャネルに相当し、無線チャネルは制御チャネルと通信チャネルとに分類される。１フレーム内における無線チャネルの割り当てには、制御チャネルと通信チャネルとが混在する場合、制御チャネル又は通信チャネルのみを割り当てる場合、通信チャネルを複数のスロットに割り当てる場合とがある。通信チャネルに複数スロットを割り当てる場合はさらに、連続したスロットに割り当てる場合と、不連続なスロットに割り当てる場合とに分けられる。
【００３７】
ＴＤＭＡ通信方式の標準規格ＲＣＲ ＳＴＤ−３９では、提供サービス例（第２分冊 Ｐ．５７８表２．１−２）として音声・非音声同時通信、高速非音声同時通信を挙げており、これらの実現手段として１つの通信チャネルに複数のスロットを割り当てる方法がある。
【００３８】
このような割り当て方法によれば、通信チャネルでは通常、６．４ｋｂｐｓの音声通信又は最大６．４ｋｂｐｓの非音声通信を行うところを、例えばある通信チャネルに０番目及び１番目のスロットを割り当て、０番目のスロットを用いて６．４ｋｂｐｓの音声通信を、１番目のスロットを用いて最大６．４ｋｂｐｓの非音声通信を行うことや、０番目及び１番目のスロットを用いて最大１２．８ｋｂｐｓの非音声通信を行うことができる。
【００３９】
図４下段は、ＴＤＭＡ通信方式における同期ワードの割り当て対応表である。
表において、ＳＴ＃０〜ＳＴ＃３はスロット番号を、Ｓ１〜Ｓ１２、ＳＳ１〜ＳＳ４は同期ワードを示している。また、制御チャネル・通信チャネルの列でＳ１／Ｓ５とあるのは、該当するスロットがスーパーフレームの先頭である場合にはＳ５を、それ以外にはＳ１であることを意味している。
【００４０】
また、Ｓ１〜Ｓ１２は２０ビットの、ＳＳ１〜ＳＳ４は３２ビットのデータであり、それぞれが異なる固有のビットパターンである。表は下り信号の同期ワードパターンを示したものであるが、上り信号の場合には下り信号の対応する同期ワードパターンに対しビット反転したものを用いている。
表から明らかであるように、ＴＤＭＡ通信方式では、無線信号中の同期ワードを参照することで、使用しているスロット番号を特定することができる。
【００４１】
図５では、ＴＤＭＡ通信方式における無線信号フォーマット及びレイヤ１におけるフォーマットの形成の過程を示している。尚、図５は下り制御チャネルについてのものである。
【００４２】
ＴＤＭＡ通信方式においても、無線信号はレイヤ１〜レイヤ３の階層構造となっており、各レイヤにおける機能はＦＤＭＡ通信方式と同様である。図５において、送信データの生成時に、Ｌ２データは複数のユニットに分割され、信号構成情報及びＣＲＣ符号が付加される。信号構成情報は、分割されたユニット数によらず必ず付加されるものであり、メッセージの先頭／最終フラグ及びメッセージ内の残りユニット数等が付加される。Ｌ２データはさらに、固定ビットの挿入付加、畳み込み符号化の過程を経て、インタリーブ及びスクランブル処理を施された後、無線信号フォーマットに従ってビット配分され、図５最下段に示されるような無線信号フォーマットに変形される。
【００４３】
また通信チャネルについては、図４で説明したように、Ｌ２データは複数のスロットに分割される場合があり、このときＬ２メッセージも複数のスロットに分割されることになる。
【００４４】
受信データの復号時には、図５で示された形成過程と逆の操作が行われる。すなわち受信機では、受信した無線信号から制御チャネルを抽出し、デスクランブル、デインタリーブ及びビタビ復号した後、ＣＲＣ符号を生成し、無線信号に付加されていたＣＲＣ符号と比較する。ＣＲＣ符号比較を行うことによって、伝送されたＬ２データに誤りがないことを確認し、Ｌ２データを復号する。
【００４５】
本発明の実施の形態の無線通信データモニタの構成について、図１〜図２を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタの構成ブロック図であり、図２は本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタ及び測定対象機器のハードウェア構成図である。また図１において、矢印はデータの流れを表している。
【００４６】
図１に示す通り、本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタ１０は、同期ワード検出手段１１と、スロットデータ抽出手段１２と、モニタ表示手段１３と、データ入出力手段１４と、チャネル分割手段１５と、Ｌ２復号手段１６とで構成される。また図１には図示されていないが、無線通信データモニタ１０には、各手段の起動の制御を行う制御手段が設けられている。
【００４７】
同期ワード検出手段１１は、ビットデータ及びビットクロックが入力され、ビットクロックの速度に基づいてビットデータのデータサンプリングを行い、得られたデータビット列から同期ワードを検出する。さらに同期ワード検出手段１１は、データビット列及び同期ワードをスロットデータ抽出手段１２に出力する。
【００４８】
スロットデータ抽出手段１２は、同期ワード検出手段１１からデータビット列及び同期ワードが入力され、同期ワードに基づいてスロット番号を特定し、さらにデータビット列からスロットデータ、すなわちＬ１データを抽出する。スロットデータ抽出手段１２は、抽出したスロットデータ、同期ワード及びスロット番号をデータ入出力手段１４に出力する。
【００４９】
モニタ表示手段１３は、データ入出力手段１４又はＬ２復号手段１６から出力されたＬ１データ、Ｌ２データ、同期ワード、スロット番号及びチャネル番号をスロット毎に画面に表示する。またモニタ表示手段１３は、無線通信データモニタ１０を構成する各手段を起動させるための画面を表示する。
さらにモニタ表示手段１３は、表示されたうち複数のＬ２データをＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡す。
【００５０】
データ入出力手段１４は、スロットデータ抽出手段１２、チャネル分割手段１５又はＬ２復号手段１６から出力されたＬ１データ、Ｌ２データ、同期ワード、スロット番号及びチャネル番号をメモリ又はファイルに書き込む。また手動で入力された、Ｌ２データ復号のためのパラメータをファイルに書き込む。
またデータ入出力手段１４は、ファイルデータとして又は手動で入力されたＬ２データ復号のためのパラメータや、ファイルデータとして入力されたＬ１データ又はＬ２データを読み込んで、チャネル分割手段１５に出力する。
データ入出力手段１４は、パラメータ、Ｌ１データ又はＬ２データをそれぞれ個別のファイルとして入出力することができる。
【００５１】
チャネル分割手段１５は、データ入出力手段１４からＬ１データ及び同期ワードが入力され、同期ワードパターンに基づいてＬ１データをチャネル番号を検出してチャネルに分割し、チャネル分割結果をチャネル番号と共にＬ２復号手段１６及びデータ入出力手段１４に出力する。
またチャネル分割手段１５は、データ入出力手段１４から出力されたＬ２データ復号のためのパラメータに基づいて、チャネル分割を行う。
【００５２】
Ｌ２復号手段１６は、チャネル分割手段１５からチャネル分割結果及びチャネル番号が入力され、チャネル分割結果に対し、無線信号フォーマットに従ってＬ２データの復号を行い、得られたＬ２データ及びチャネル番号をモニタ表示手段１３又はデータ入出力手段１４に出力する。
【００５３】
また、本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタは、図２に示すＤＳＰボード２３及びＰＣ２６のハードウェア構成で実現される。図１の同期ワード検出手段１１及びスロットデータ抽出手段１２はＤＳＰボード２３で、モニタ表示手段１３、データ入出力手段１４、チャネル分割手段１５、Ｌ２復号手段１６、制御手段及びＬ２／Ｌ３解析ツールはＰＣ２６上で実現される。
【００５４】
図２において、ＤＳＰボード２３には、ＴＤＭＡ通信方式の基地局２１又は移動局２２において受信した無線信号をデジタル変換したビットデータ及び伝送速度に対応したビットクロックが入力される。本発明の無線通信データモニタでは、基地局２１又は移動局２２を切り替えてＤＳＰボード２３にビットデータ及びビットクロックを取り込むことができる。
【００５５】
ＤＳＰボード２３は、ＤＳＰ２４とＲＯＭ２５とで構成される。ＲＯＭ２５にはＤＳＰ２４の実行プログラムが格納されており、起動時にはＲＯＭ２５からＤＳＰ２４にブートし、ＤＳＰ２４に実行プログラムが常駐される。
ＤＳＰ２４には、基地局２１又は移動局２２からビットデータ及びビットクロックが入力され、これらに基づいてビットデータのデータサンプリング及びＬ１データの抽出が行われる。
またＤＳＰ２４は、ＰＣ２６とＲＳ２３２Ｃケーブルで接続されており、Ｌ１データ及び同期ワードをケーブルで経由してＰＣ２６に出力する。
【００５６】
ＰＣ２６ではアプリケーションソフトウェアである無線データモニタアプリケーション（以下、アプリケーションという）が動作している。アプリケーションはＤＳＰ２４に対し、ビットデータのモニタ開始・停止コマンドを送信してＬ１データの抽出を開始又は停止させ、逆にＤＳＰ２４からは同期確立したＬ１データがスロット単位でＰＣ２６に入力される。ＰＣ２６とＤＳＰ２４との通信は、ＲＳ２３２Ｃケーブルを経由して行われる。
【００５７】
アプリケーションは、ＤＳＰ２４から出力されたＬ１データに基づいてＬ２データへの復号、モニタ表示、データの入出力操作を行う。すなわちアプリケーションは、図１におけるモニタ表示手段１３、データ入出力手段１４、チャネル分割手段１５、Ｌ２復号手段１６、制御手段及びＬ２／Ｌ３解析ツールを実現する。
【００５８】
図６は、アプリケーションで取り扱う各レイヤデータを格納する構造体の構成図である。図６（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ、ＤＳＰ２４から出力されたＬ１データ、チャネル分割後のＬ１データ、Ｌ２復号後のＬ２データを格納する構造体である。アプリケーションでは、これらの構造体を用いてデータの処理を行っている。
【００５９】
次に、本発明の無線通信データモニタの動作について、図１〜図３を用いて説明する。
無線通信データのモニタ開始前に、ユーザは必要があれば、Ｌ２データ復号のためのパラメータをＰＣ２６上のアプリケーションに入力し、設定する。パラメータはファイルデータを読み込むか又はモニタ表示手段１３で表示される画面を介して設定する方法のどちらで入力するようにしてもよい。
入力されたパラメータは、データ入出力手段１４によって読み込まれ、パラメータの初期設定の内容を含んだパラメータ初期設定ファイルに書き込まれる。アプリケーションは以後、パラメータ初期設定ファイルの内容に基づいてＬ２復号を行う。
【００６０】
次にユーザはモニタ表示手段１３で表示されている画面から同期ワード検出手段１１及びスロットデータ抽出手段１２を起動させる命令を行うと、アプリケーションは制御手段からモニタ開始コマンドをＤＳＰボード２３のＤＳＰ２４に送信する。
【００６１】
ＤＳＰ２４はモニタ開始コマンドを認識すると、常駐されている実行プログラムを起動させ同期ワード検出手段１１及びスロットデータ抽出手段１２を起動させ、ここに無線通信データのモニタが開始される。
【００６２】
モニタが開始されると、同期ワード検出手段１１はビットデータ及びビットクロックの取り込みを開始する。ＴＤＭＡ通信システムにおける基地局２１又は移動局２２で受信した無線信号は、デジタルのビットデータに変換され、ＤＳＰボード２３に入力される。またビットクロックも同時にＤＳＰボード２３に入力される。
【００６３】
上述した取り込み動作は、モニタ表示手段１３を介してユーザがモニタ停止の命令を実行させ、これを受けて制御手段からモニタ停止コマンドがＤＳＰ２４に送信されるまで続けられる。
【００６４】
ビットデータ及びビットクロックがＤＳＰ２４に入力されると、同期ワード検出手段１１は、ビットデータに含まれる同期ワードを検出する。同期ワード検出手段１１は、入力されたクロックに基づいてビットデータのデータサンプリングを行い、得られたデータビット列から同期ワードを検出する。データビット列及び同期ワードは、スロットデータ抽出手段１２に出力される。
【００６５】
スロットデータ抽出手段１２は、同期ワード検出手段１１で得られたビットデータ及び同期ワードに基づいてスロットデータ、すなわちＬ１データを抽出する。図４で説明したように、同期ワードはスロット毎に特定のパターンが割り振られているため、スロットデータ抽出手段１２は、同期ワードに基づいてスロット番号を特定し、ビットデータ列からＬ１データを抽出することができる。
【００６６】
スロットデータ抽出手段１２はＬ１データを抽出すると、ＲＳ２３２Ｃケーブルを経由して、ＤＳＰ２４からＰＣ２６へＬ１データを、同期ワード及びスロット番号と共にスロット毎に送信する。
【００６７】
ＰＣ２６に送信されたＬ１データ、同期ワード及びスロット番号は、アプリケーションにおいてデータ入出力手段１４に出力される。データ入出力手段１４では、これらのデータを、図６（ａ）に示されるような構造体に格納し、ＰＣ２６内のメモリに記憶する。また、メモリに記憶された図６（ａ）の構造体のデータは、Ｌ１データの抽出の終了後、モニタ表示手段１３においてスロット単位でモニタ表示される。
【００６８】
また、モニタ表示手段１３を介してユーザがＬ１データのファイル書き出しの命令を実行すると、制御手段はデータ入出力手段１４を起動させ、データ入出力手段１４はメモリに記憶された図６（ａ）の構造体のデータを参照して、Ｌ１データ、同期ワード及びスロット番号をスロット単位でファイルに書き出す。
【００６９】
Ｌ１データの抽出の終了後、モニタ表示手段１３を介してユーザがＬ２データ復号の命令を実行させると、制御手段はチャネル分割手段１５及びＬ２復号手段１６を起動させる。
【００７０】
チャネル分割手段１５は、メモリに記憶された図６（ａ）の構造体のデータをデータ入出力手段１４を用いて入力し、同時に入力された同期ワードパターンに基づいてＬ１データをチャネルに分割する。
【００７１】
チャネル分割手段１５は具体的に、Ｌ１データからチャネル番号を検出し、チャネル番号に基づいてＬ１データをチャネル単位で分割する。またチャネル分割手段１５は、制御手段を用いてデータ入出力手段１４を起動させ、パラメータ初期設定ファイルを読み込んで、Ｌ２データ復号のためのパラメータに基づいてチャネル分割を行う。
【００７２】
チャネル分割手段１５は、分割したＬ１データをチャネル番号と共にＬ２復号手段１６及びデータ入出力手段１４に出力する。データ入出力手段１４に出力された分割されたＬ１データは、チャネル番号と共に、図６（ｂ）に示されるような構造体に格納され、ＰＣ２６内のメモリに記憶される。
【００７３】
分割されたＬ１データ及びチャネル番号は、Ｌ２復号手段１５に出力されると、無線信号フォーマットに従ってＬ２データに復号される。復号されたＬ２データはチャネル番号と共に、モニタ表示手段１３及びデータ入出力手段１４にチャネル毎に出力される。
【００７４】
データ入出力手段１４に出力された、分割されたＬ２データは、チャネル番号と共に、図６（ｃ）に示されるような構造体に格納され、ＰＣ２６内のメモリに記憶される。
また、ユーザは特定のスロットを選択して、選択したスロットのＬ１データに対してＬ２データ復号の命令を実行してもよい。
【００７５】
また、モニタ表示手段１３を介してユーザがＬ２データのファイル書き出しの命令を実行すると、制御手段はデータ入出力手段１４を起動させ、データ入出力手段１４はメモリに記憶された図６（ｃ）の構造体のデータを参照して、Ｌ２データ及びチャネル番号をチャネル単位でファイルに書き出す。
【００７６】
ユーザは、モニタ表示手段１３においてモニタ表示されたＬ２データのうち複数を選択することができる。さらにＬ２／Ｌ３解析ツールを起動させ、選択されたＬ２データを受け渡すことができる。Ｌ２／Ｌ３解析ツールは、特定のＬ２データに対し規格に従って解析を行い、Ｌ２データに含まれるメッセージ、すなわちＬ３の段階で検出されるメッセージの内容を表示するものである。
【００７７】
本発明の無線通信データモニタで用いるＬ２／Ｌ３解析ツールの起動処理動作について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の無線通信データモニタで用いるＬ２／Ｌ３解析ツールの起動処理フロー図である。各フロー図はそれぞれ左から、ユーザ操作、モニタ表示手段１３、Ｌ２／Ｌ３解析ツールの処理動作についてのものである。
【００７８】
ユーザは、モニタ表示手段１３においてＬ２データがスロット毎に表示されているＬ２データモニタからＬ２データ１行又は複数行選択し（ステップＳ１１）、Ｌ２データモニタで表示されている「Ｌ２／Ｌ３解析」ボタンを押し下げる（ステップＳ１２）。
【００７９】
ステップＳ２２の操作が行われると、モニタ表示手段１３は、制御手段を用いてユーザによって選択されたＬ２データの行数を取得し（ステップＳ１３）、Ｌ２データが複数ある場合にはこれらを連結し（ステップＳ１４）、ＰＣ２６のクリップボードに、選択又は連結されたＬ２データをコピーして（ステップＳ１５）、Ｌ２／Ｌ３解析ツールを起動させる（ステップＳ１６）。
【００８０】
Ｌ２／Ｌ３解析ツールの起動の際に、クリップボードにコピーされたＬ２データの内容がアプリケーション画面のＬ２データ入力領域に貼り付けられ（ステップＳ１７）、Ｌ２／Ｌ３解析ツールのアプリケーション画面が表示される（ステップＳ１８）。Ｌ２／Ｌ３解析ツールの起動と同時に解析の対象となるＬ２データが表示されるため、以後Ｌ２／Ｌ３解析ツールではＬ２メッセージの解析処理を行うことができる。
【００８１】
また、本発明の無線通信データモニタでは、ファイルデータとして入力されたＬ１データ又はＬ２データを対象に、Ｌ２復号やＬ２メッセージ解析を行うこともできる。ファイルデータはデータ入出力手段１４によって読み込まれた後、チャネル分割手段１５に出力され、以後上述したような動作によってＬ２データへの復号及びＬ２メッセージの解析が行われる。
【００８２】
上述した本発明の無線通信データモニタにおけるデータ処理のための画面実施例について図７〜図１１を用いて説明する。以下説明する画面は、図１におけるモニタ表示手段１３によってＰＣ２６上に表示されるものである。
【００８３】
図７は、本発明の無線通信データモニタのメイン画面であり、ＤＳＰボード２３から出力されたＬ１データを表示する画面である。ＰＣ２６のアプリケーションが起動されると、最初にこの画面が表示される。
図７において、モニタ設定３１は、表示するＬ１データの進行方向の種類を選択する項目であり、上り又は下りのいずれか一方を選択できる。
【００８４】
２スロット割り当て３２は、連続する２つのスロットを１つのチャネルとしてチャネル分割及びＬ２復号を行う際に設定する項目である。２スロット割り当て３２には「スロット０，１」「スロット１，２」「スロット２，３」の３種類の割り当て方法が用意されており、いずれか一つを選択することができる。選択された設定は、後述するチャネルモニタ画面においてＬ２データを表示する際に反映され、選択された連続スロットに対応するＬ２データが１チャネルとして表示される。
【００８５】
図４で説明したように、ＴＤＭＡ通信方式では、１つの通信チャネルが連続したスロットに分割されて伝送される場合があり、２スロット割り当て３２で設定することにより、このような場合に対応してＬ２データの復号を行うことができる。
【００８６】
モニタ表示３３は、チャネルモニタ画面で表示するスロット番号を設定する項目である。スロット番号０〜３のうち、複数選択して表示させることもできる。
【００８７】
開始ボタン３４は、Ｌ１データの取得を開始するボタンである。開始ボタン３４が押し下げられると、制御手段はモニタ開始コマンドをＤＳＰ２４に送信し、ビットデータとビットクロックの取り込み及びＬ１データの抽出を開始させる。
上述したように、抽出されたＬ１データはＰＣ２６内のメモリに記憶される。
【００８８】
停止ボタン３５は、Ｌ１データの取得を終了させ、Ｌ２復号を開始させるボタンである。停止ボタン３５が押し下げられると、制御手段はモニタ停止コマンドをＤＳＰ２４に送信し、ビットデータ及びビットクロックの取り込み及びＬ１データの抽出を終了させる。次にデータ入出力手段１４は、メモリに記憶されているＬ１データをモニタ表示手段１３に出力し、モニタ表示手段１３はスロット毎にＬ１データモニタに表示する。
【００８９】
さらにモニタ表示手段３６はＬ１データの表示が終了すると、２スロット割り当て３２又はモニタ表示３３の設定に従い、チャネルモニタ画面を表示し、さらにチャネルモニタ画面上に復号されたＬ２データをチャネル毎に表示する。
【００９０】
Ｌ１データはＰＣ２６においてメモリに記憶されており、メモリの記憶内容に基づいてチャネル分割及びＬ２復号が行われるため、モニタ表示手段１３はＬ１データの抽出終了と連動してＬ２データを表示することができる。
【００９１】
Ｌ１データモニタ３６は、ＤＳＰ２４から出力されたＬ１データをスロット毎に表示する。Ｌ１データモニタ３６ではＬ１データの他にスロット番号及び同期ワードも表示される。またＬ１データモニタ３６では、表示されているＬ１データをキーボード又はマウス操作により複数選択することができる。
【００９２】
また、メイン画面にはプルダウンメニュー３７が用意されている。プルダウンメニュー３７において、「ファイル」は抽出した全てのＬ１データのファイル保存を、「編集」は選択したＬ１データのクリップボードへのコピーを、「表示」は選択したスロットのＬ２データの表示を、「設定」はＬ２データ復号のためのパラメータ設定画面の呼び出しを行うものである。図１３は、メイン画面で保存されるＬ１データのファイルのフォーマットを示した図である。
【００９３】
これらのうち、「表示」メニューでは各スロットのリストが表示され、ユーザがリストから一つ選択すると、選択されたスロットデータの最後に抽出されたＬ１データがチャネルモニタ画面に表示される。すなわちメイン画面では、Ｌ２データの復号を実行するためのガイダンスとして、停止ボタン３５と「表示」メニューの二つが表示されている。
また、開始ボタン３４の押し下げから、停止ボタン３５の押し下げの間、すなわちＬ１データの抽出の間は、「設定」メニューからパラメータ設定画面を呼び出すことはできない。
【００９４】
図８は、パラメータ設定画面であり、Ｌ２データ復号のためのパラメータ設定を手動で行うことのできる画面である。パラメータ設定画面では、ＴＤＭＡ通信方式に対応するため、スロット毎にパラメータを設定することができる。また、パラメータ画面は起動時に、データ入出力手段１４において読み込まれた、パラメータ初期設定ファイルの内容に基づいたパラメータが設定された状態で表示される。
図８において、チャネル種別４１は、Ｌ２復号を行うチャネルの種類を設定する項目であり、制御又は通信のいずれか一方のチャネルを選択できる。
【００９５】
チャネルコーディング４２は、受信した無線信号のチャネルコーディングでの過程、すなわちレイヤ１における無線信号の形成過程での各処理の有無を設定する項目である。
【００９６】
ＴＤＭＡ通信方式では通常、図５に示すようなチャネルコーディングを通して無線信号が形成されるが、無線通信データモニタは無線信号のモニタ評価のため、途中の処理を省いて形成されるような無線信号についてもモニタする必要がある。
このためチャネルコーディング４２においてＬ２復号時に考慮する処理を選択することにより、種々の条件下で形成された無線信号について正確にＬ２データを復号することができる。
図８のパラメータ設定画面では、チャネルコーディング４２において、ＦＥＣ符号（畳込み符号）、ＣＲＣ符号、スクランブル、インタリーブの有無を設定することができる。
【００９７】
制御チャネルスクランブルコード４３、通信チャネルスクランブルコード４４はそれぞれ、制御チャネル又は通信チャネルのスクランブルパターンの初期値を下り及び上り毎に設定する項目である。
ＴＤＭＡ通信方式の規格では、スクランブルパターンの初期値は９ビットと規定されているため、制御チャネルスクランブルコード４３、通信チャネルスクランブルコード４４ではそれぞれ、０００ｈ〜１ＦＦｈの範囲で設定することができる。
【００９８】
上述したチャネル種別４１〜通信チャネルスクランブルコード４４の各項目は、スロット毎に用意されている。したがって図８のパラメータ設定画面では、スロット毎にＬ２データ復号のパラメータを変えて設定することができる。
【００９９】
通信ポート４５は、ＤＳＰ２４とのデータ通信に使われるＰＣ２６の通信ポート、すなわちＲＳ２３２Ｃケーブルの接続されている通信ポートを選択、設定する項目である。
【０１００】
レイヤ２／レイヤ３解析ツール４６は、本発明の無線通信データモニタで用いられるＬ２／Ｌ３解析ツールのファイルの場所を指定する項目であり、この項目で指定することによって、チャネルモニタ画面から呼び出されるＬ２／Ｌ３解析ツールが決定される。
【０１０１】
設定ボタン４７は、上述した各項目で設定されたパラメータを有効にするボタンであり、押し下げられると、パラメータ設定画面は消去され、以後設定されたパラメータでＬ２データ復号が行われると同時に、データ入出力手段１４によって、パラメータ初期設定ファイルの内容が設定されたパラメータに書き換えられ、保存される。
【０１０２】
キャンセルボタン４８は、各項目で設定されたパラメータを無効にするボタンであり、押し下げられると、パラメータは変更されなかったものとなり、パラメータ設定画面は消去される。パラメータ初期設定ファイルの内容は更新されない。
【０１０３】
プルダウンメニュー４９には「ファイル」が設けられており、このメニューによってパラメータ設定画面で設定されたパラメータの内容をファイルに保存でき、またファイルデータとして入力されたパラメータを読み込み、読み込んだ内容のパラメータ設定をパラメータ設定画面に表示することができる。
図１２は、パラメータ設定画面のアクセスの対象となるファイルのフォーマットを示した図である。パラメータ初期設定ファイルもこのフォーマットに従って保存されている。
【０１０４】
図９は、チャネルモニタ画面であり、設定されたパラメータに基づいて復号されたＬ２データのうち、メイン画面で選択されたスロットに属するものについてチャネル毎に表示する画面である。尚、図９のチャネルモニタ画面は、図３のフロー図におけるＬ２データモニタに相当する。
また、チャネルモニタ画面は、各チャネル毎に個別に表示でき、最大４画面表示することができる。
【０１０５】
図９において、Ｌ２データモニタ５１は、復号されたＬ２データのうち、メイン画面で選択されたスロットに属するものについて、ＣＲＣ比較結果と共にチャネル毎に表示する。
【０１０６】
図９のＬ２データモニタ５１では、図７のメイン画面において、表示するスロット番号として０が選択された場合の結果を示している。あるＬ２データが、連続したフレームにおいて同一の番号のスロットに分割されて送信された場合、Ｌ２データモニタ５１では、一つのチャネルのＬ２データとして１行で表示される。
またＬ２データモニタ５１では、表示されているＬ２データをキーボード又はマウス操作により複数選択することができる。
【０１０７】
Ｌ１データモニタ５２は、Ｌ２データモニタ５１で表示されているＬ２データのうち、選択されたＬ２データに対応するＬ１データを、スロット毎に表示する。Ｌ１データモニタ５２ではＬ１データの他にスロット番号及び同期ワードも表示される。
複数のスロットに分割されたＬ２データに対してＬ２メッセージの解析を行う際に、Ｌ１データモニタ５１を用いることによってチャネルとスロットとの対応関係を調べることが容易となる。
【０１０８】
レイヤ２解析ボタン５３は、Ｌ２データモニタ５１で選択されたＬ２データに対してＬ２メッセージの解析を行うＬ２／Ｌ３解析ツールを呼び出すボタンである。
【０１０９】
レイヤ２ボタン５３が押し下げられると、選択されたＬ２データがＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡され、Ｌ２／Ｌ３解析ツール画面が表示される。このときＬ２データが複数選択されていた場合には、これらのＬ２データは結合されてＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡される。Ｌ２データが受け渡される過程は、図３のフロー図で説明した通りである。尚、レイヤ２解析ボタン５３は、図３のフロー図の「Ｌ２／Ｌ３解析」ボタンに相当する。
すなわちチャネルモニタ画面では、Ｌ２／Ｌ３解析ツールにＬ２データを受け渡すためのガイダンスとして、レイヤ２解析ボタン５３が表示されている。
【０１１０】
プルダウンメニュー５４には、「ファイル」が設けられており、このメニューによってＬ２データモニタ５１に表示されたＬ２データの内容及び対応するＬ１データをファイルに保存でき、またファイルデータとして入力されたをＬ２データの内容及び対応するＬ１データを読み込み、読み込んだ内容をチャネルモニタ画面に表示することができる。図１４は、チャネルモニタ画面で保存されるＬ２データ及びＬ１データのファイルのフォーマットを示した図である。
【０１１１】
図１０は、Ｌ２／Ｌ３解析ツール画面であり、チャネルモニタ画面で選択されたＬ２データに対し、Ｌ２メッセージの解析を行うための画面である。
Ｗビット処理選択７１は、Ｌ２メッセージ解析において、Ｌ２データに含まれる信号構成情報であるＷビットが付加されたままか否かを選択するための項目であり、Ｗビットがあるか否かを選択できる。
【０１１２】
信号選択７２は、Ｌ２メッセージを解析しようとする信号の種類を選択する項目であり、６種類のうちからいずれか１つを選択できる。
受信データ入力７３は、Ｌ２メッセージの解析対象となるＬ２データを入力する項目である。チャネルモニタ画面においてＬ２データを選択し、レイヤ２解析ボタン５３を押し下げることによって、Ｌ２／Ｌ３解析ツール画面は、受信データ入力７３に選択されたＬ２データが表示された状態で起動される。
開始ボタン７４は、Ｌ２メッセージの解析を開始するボタンであり、終了ボタン７５は、Ｌ２メッセージの解析を終了するボタンである。
【０１１３】
上述した図７〜図１０の画面によって、本発明の実施の形態の無線通信データモニタにおけるＬ１データ及びＬ２データの表示を行うことができる。図７〜図１０の画面の状態遷移の様子は、図１１に示す通りになる。図１１は、本発明の無線通信データモニタにおける各画面の状態遷移図である。
【０１１４】
本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタにおいて、上述した一連の動作は、あらかじめバッチファイル等を用いて自動的に行うようにしてもよい。
また、図７〜図１０の各画面に用いるガイダンスの種類や項目のレイアウトは、上述した動作を行えるのであれば、必要に応じて変更してもよい。
また本発明の無線通信データモニタは、１フレームにおけるスロットの数やデータ長の変更についても、対応できるものである。
【０１１５】
上述したように、本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタ（本モニタ）によれば、ＴＤＭＡ通信方式の無線通信データに対して、Ｌ１データの抽出を行い、モニタ用に特定のスロットが選択されると、当該スロットに応じたパラメータに基づいてＬ２データの復号を行い、当該スロットにおけるＬ２データの復号結果をチャネル毎に表示するようにしているので、スロット単位での伝送条件の変化に対応したレイヤ毎のデータ解析を行うことができる効果がある。
【０１１６】
ＴＤＭＡ通信方式ではスロットを最小単位として無線通信が行われており、本モニタでは、基地局又は移動局の動作確認のため、スロット毎に無線通信データの生成条件等を変更して伝送可能としており、特にパラメータ設定画面においてスロット毎にＬ２データの復号パラメータを設定できるため、基地局２１又は移動局２２の動作確認のための無線通信データモニタを容易にできる。ひいてはＴＤＭＡ通信方式の基地局及び移動局の開発や保守作業の効率を向上させることができる。
【０１１７】
また、本モニタでは、無線通信データからのＬ１データの抽出の際に、基地局２１又は移動局２２からビットクロックを入力し、ビットクロックに基づいてビットデータのサンプリング及びＬ１データの抽出を行うようにしたことにより、無線通信データの伝送速度の変化に応じて容易にＬ１データを抽出できる効果がある。
【０１１８】
本モニタでは、抽出されたＬ１データを表示するメイン画面において連続したスロットを選択し、選択されたスロットに属するＬ１データに対してＬ２復号を行い、チャネルモニタ画面において、選択されたスロットを一つのチャネルとして対応するＬ２データを表示するようにしたことにより、連続したスロットに分割されて送信されたＬ２メッセージを容易に解析できる効果がある。
【０１１９】
ＴＤＭＡ通信方式では、通信チャネルの無線通信データが、１フレーム内でＬ２データを連続したスロットに分割されて送信される場合がある。どのスロットに分割されて送信されるかが分かっていれば、連続するスロットに割り当てられたＬ２データをひとまとまりとして表示できる。
従って、本モニタでは、あらかじめメイン画面で連続するスロットを選択してＬ２復号を行うことで、チャネルモニタ画面において、選択したスロットを１つのチャネルとして対応するＬ２データを表示できる。
【０１２０】
上記仕様としたことにより、本モニタは、Ｌ２／Ｌ３解析ツールに対して、連続したスロットに分割されたＬ２データの入力が容易となり、Ｌ２メッセージの解析を容易に行うことができる。ひいてはＬ２メッセージにおける解析の操作時間の短縮及び操作性を向上させることができる。
【０１２１】
また、本モニタでは、チャネルモニタ画面で表示されたＬ２データを複数選択し、レイヤ２解析ボタンを押し下げると、複数選択されたＬ２データを連結してＬ２／Ｌ３解析ツールに受け渡すようにしたことにより、複数のスロットに分割されて送信されたＬ２メッセージを容易に解析できる効果がある。
【０１２２】
本モニタは、同一チャネルの無線通信データが複数の連続しないスロットに分割されて送信される場合に、複数のＬ２データを選択して、連結させた上でＬ２メッセージの解析を行うようにしているので、Ｌ２／Ｌ３解析ツールに対して、エディタ等を用いることなく、複数の連続しないスロットに分割されたＬ２データの入力を容易にし、Ｌ２メッセージの解析を容易にできる。ひいてはＬ２メッセージにおける解析の操作時間の短縮及び操作性を向上させることができる。
【０１２３】
【発明の効果】
本発明によれば、ＴＤＭＡ通信方式を用いて通信を行う基地局又は移動局から取り込んだビットデータ及びビットクロックを入力し、ビットクロックに基づいて、ビットデータからレイヤ１データを抽出し、抽出されたレイヤ１データに対して特定のモニタ用のスロットが選択されると、スロット毎に設定されたパラメータに基づいてレイヤ２データの復号を行い、スロットにおけるレイヤ２データの復号結果をチャネル毎に表示するＴＤＭＡ無線通信データモニタとしたことにより、ＴＤＭＡ無線信号の伝送速度の変化及びスロット単位での伝送条件の変化に対応してＴＤＭＡ無線信号のレイヤ毎の解析を行える効果がある。
【０１２４】
また、本発明によれば、ビットデータから抽出されたレイヤ１データをスロット番号及び同期ワードと共にスロット毎に表示し、前記レイヤ１データのうち、選択されたスロットに属するものについてレイヤ２データの復号を実行するためのガイダンスを表示するレイヤ１表示画面と、選択されたスロットに対応する復号されたレイヤ２データを複数表示し、前記複数のレイヤ２データのうち、選択されたものについて復号前のレイヤ１データを表示し、選択されたレイヤ２データが単数の場合は前記選択されたレイヤ２データをそのままで、選択されたレイヤ２データが複数の場合は選択されたレイヤ２データを結合してレイヤ３データ解析処理手段に受け渡すためのガイダンスを表示するレイヤ２表示画面と、レイヤ２データ復号のパラメータ設定をスロット毎に行うためのパラメータ設定画面とを有することにより、複数のスロットに分割されて送信されたレイヤ２データの内容を容易に解析できる効果がある。
【０１２５】
また、本発明によれば、連続したスロットがレイヤ１表示画面において選択されると、選択したスロットに属するレイヤ１データについてレイヤ２データの復号を実行し、レイヤ２表示画面において１つのチャネルとしてレイヤ２データを表示することにより、連続したスロットに分割されて送信されたＴＤＭＡ無線信号のレイヤ２データの内容を容易に解析できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタの構成ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る無線通信データモニタ及び測定対象機器のハードウェア構成図である。
【図３】本発明の無線通信データモニタで用いるＬ２／Ｌ３解析ツールの起動処理フロー図である。
【図４】ＴＤＭＡ通信方式におけるフレーム構成及び同期ワード割り当て対応表を示した図である。
【図５】ＴＤＭＡ通信方式における無線信号フォーマット及びフォーマットの形成の過程を示した図である。
【図６】アプリケーションで取り扱う各レイヤデータを格納する構造体の構成図である。
【図７】本発明の無線通信データモニタのメイン画面である。
【図８】本発明の無線通信データモニタのパラメータ設定画面である。
【図９】本発明の無線通信データモニタのチャネルモニタ画面である。
【図１０】本発明の無線通信データモニタのＬ２／Ｌ３解析ツール画面である。
【図１１】本発明の無線通信データモニタにおける各画面の状態遷移図である。
【図１２】パラメータ設定画面のアクセスの対象となるファイルのフォーマットを示した図である。
【図１３】メイン画面で保存されるＬ１データのファイルのフォーマットを示した図である。
【図１４】チャネルモニタ画面で保存されるＬ２データ及びＬ１データのファイルのフォーマットを示した図である。
【図１５】ＦＤＭＡ通信方式におけるフレーム構成及び無線信号フォーマットを示した図である。
【図１６】従来のＦＤＭＡ無線通信データモニタの構成ブロック図である。
【図１７】従来のＦＤＭＡ無線通信データモニタで用いるＬ２／Ｌ３解析ツールの起動処理フロー図である。
【図１８】ＦＤＭＡ通信方式におけるデータのフレーム配置とモニタ表示方法について示した図である。
【符号の説明】
１１，６１…同期ワード検出手段、 １２…スロットデータ抽出手段、 １３，６６…モニタ表示手段、 １４…データ入出力手段、 １５…チャネル分割手段、 １６，６５…Ｌ２復号手段、 ２１…基地局、 ２２…移動局、 ２３…ＤＳＰボード、 ２４…ＤＳＰ、 ２５…ＲＯＭ、 ２６…ＰＣ、 ３１…モニタ設定項目、 ３２…２スロット割当項目、 ３３…モニタ表示項目、 ３４，７４…開始ボタン、 ３５…停止ボタン、 ３６，５２…レイヤ１データモニタ、 ３７，４９，５４…プルダウンメニュー、４１…チャネル種別項目、 ４２…チャネルコーディング項目、４３…制御チャネルスクランブルコード項目、 ４４…通信チャネルスクランブルコード項目、 ４５…通信ポート項目、 ４６…レイヤ２／レイヤ３解析ツール項目、 ４７…設定ボタン、 ４８…キャンセルボタン、 ５１…レイヤ２データモニタ、 ５３…レイヤ２解析ボタン、 ６２…クロック生成手段、 ６３…フレームデータ抽出手段、 ６４…ファイル入出力手段、 ７１…Ｗビット処理選択項目、 ７２…信号選択項目、 ７３…受信データ入力項目、 ７５…終了ボタン
Claims (3)
- ＴＤＭＡ通信方式を用いて通信を行う基地局又は移動局から取り込んだビットデータ及びビットクロックを入力し、前記ビットクロックに基づいて、前記ビットデータからレイヤ１データを抽出し、
前記抽出された前記レイヤ１データに対して特定のモニタ用のスロットが選択されると、スロット毎に設定されたパラメータに基づいてレイヤ２データの復号を行い、前記スロットにおけるレイヤ２データの復号結果をチャネル毎に表示することを特徴とするＴＤＭＡ無線通信データモニタ。 - ビットデータから抽出されたレイヤ１データをスロット番号及び同期ワードと共にスロット毎に表示し、前記レイヤ１データのうち、選択されたスロットに属するものについてレイヤ２データの復号を実行するためのガイダンスを表示するレイヤ１表示画面と、
前記選択されたスロットに対応する復号されたレイヤ２データを複数表示し、前記複数のレイヤ２データのうち、選択されたものについて復号前のレイヤ１データを表示し、前記選択されたレイヤ２データが単数の場合は前記選択されたレイヤ２データをそのままで、前記選択されたレイヤ２データが複数の場合は前記選択されたレイヤ２データを連結して、レイヤ３データ解析処理手段に受け渡すためのガイダンスを表示するレイヤ２表示画面と、
レイヤ２データ復号のパラメータ設定をスロット毎に行うためのパラメータ設定画面とを有することを特徴とする請求項１記載のＴＤＭＡ無線通信データモニタ。 - 連続したスロットがレイヤ１表示画面において選択されると、前記選択されたスロットに属するレイヤ１データについてレイヤ２データの復号を実行し、レイヤ２表示画面において１つのチャネルとしてレイヤ２データを表示することを特徴とする請求項２記載のＴＤＭＡ無線通信データモニタ。
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