JP5849341B2 - ビデオ帯域幅エミュレーション方法 - Google Patents
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Description
(1)分解能帯域幅フレームをスペクトラム・アナライザにて重複させて特定のビデオ帯域幅をエミュレーションする方法であって;無線周波数信号から時間データの連続ブロックを取り込んで、ビデオ帯域幅フレームを作成し;ビデオ帯域幅フレームを複数の分解能帯域幅フレーム及び分数分解能帯域幅フレームに分割し;複数の分解能帯域幅フレームを分解能帯域幅フレームの最も近い整数量にまで丸め;複数の分解能帯域幅フレームを重複させて、ビデオ帯域幅フレーム内の時間データの連続ブロックをカバーし;各分解能帯域幅フレームで時間領域から周波数領域への変換を実行して、各分解能帯域幅フレーム用のスペクトラム・トレースを発生し;分解能帯域幅フレームの各々のトレースを平均化して、コンポジット・スペクトラム・トレースを発生することを特徴とするビデオ帯域幅エミュレーション方法。
(2)べき乗、対数又は電圧スケール平均を用いてトレースを平均化する(1)の方法。
(3)時間領域から周波数領域への変換は、離散的フーリエ変換、高速フーリエ変換及びチャープZ変換の1つである(1)の方法。
(4)特定のビデオ帯域幅、分解能帯域幅及びサンプリング周波数での計算した数でのサンプルに応じて、時間データの連続ブロックを取り込み、特定のビデオ帯域幅を有するスプリアス・トレースをコンポジット・スペクトラム・トレースによりエミュレーションする(1)の方法。
(5)サンプルの数を式(nr*(k1^2/k2^2)*(RBW/VBW))に応じて計算する(4)の方法。なお、k1は、ガウシャン分布ランダム・ノイズの定数であり、k2は、約9.3dBであり、nrは、分解能帯域幅フレーム・サイズであり、結果の値を最も近い整数に丸める。
(6)サンプルの数が比(RBW/VBW)に経験的に関係する(4)の方法。
(7)重み付けされた分解能帯域幅フレームをスペクトラム・アナライザにて用いて特定のビデオ帯域幅をエミュレーションする方法であって;特定のビデオ帯域幅に等化の統計的プロパティを発生する平均のN量を求め(なお、Nは整数要素I及び分数要素Fを含む有理数);Nを最も近いMに丸め;無線周波数信号からM個の分解能帯域幅フレームを取込み;M個の重み付け関数を計算し(なお、M個の重み付け関数の1つは分数要素F用の重み付け関数);M個の分解能帯域幅フレームの各々で時間領域から周波数領域への変換を実行して、M個のスペクトラム・トレースを発生し;重み付け関数を用いてM個のスペクトラム・トレースの重み付された和を計算して、特定のビデオ帯域幅を有するコンポジット・スペクトラム・トレースを発生することを特徴とするビデオ帯域幅エミュレーション方法。
(8)分解能帯域幅で除算された特定のビデオ帯域幅の比例倍数を用いてNを定める(7)の方法。
(9)第2定数の平方根で除算されたガウシャン分布ランダム・ノイズに関連した第1定数の二乗を用いて比例倍数を定める(8)の方法。
(10)時間領域から周波数領域への変換は、離散的フーリエ変換、高速フーリエ変換及びチャープZ変換の1つである(7)の方法。
(11)整数部分分解能帯域幅フレームに対応するトレース用の重み付け関数は、1/(I+A)であり、分数部分分解能帯域幅フレームに対応するトレースの重み付け関数は、式A/(I+A)を用いて計算した(7)の方法。なお、Aは、式A=I(√(1-F+F/I-F2/I))/(N-1)で決まる。ここで、√は、(1-F+F/I-F2/I)にかかる。
(12)M個の分解能帯域幅フレームの各々の重み付け関数の計算は、特定のビデオ帯域幅を用いて達成するM個の分解能帯域幅フレームの間の標準偏差における類似の減少を行うことを含む(7)の方法。
(13)特定のビデオ帯域幅をエミュレーションするためにコンピュータが実行可能な命令を記憶したコンピュータ読み出し可能媒体であって;上記命令が;無線周波数信号から時間データの連続ブロックを取り込んでビデオ帯域幅フレームを生成する手順と;ビデオ帯域幅フレームを複数の分解能帯域幅フレーム及び分数分解能帯域幅フレームに分割する手順と;複数の分解能帯域幅フレームを分解能帯域幅フレームの最も近い整数量に丸める手順と;複数の分解能帯域幅フレームを重複させて、ビデオ帯域幅フレーム内の時間データの連続ブロックをカバーする手順と;各ブラック・バーストフレームにて時間領域から周波数領域への変換を実行して、各分解能帯域幅フレーム用のスペクトラム・トレースを発生する手順と;分解能帯域幅フレームの各々のトレースを平均化して、コンポジット・スペクトラム・トレースを発生させる手順とを具えることを特徴とする媒体。
(14)べき乗、対数又は電圧スケール平均を用いてトレースを平均化する(13)の媒体。
(15)時間領域から周波数領域への変換は、離散的フーリエ変換、高速フーリエ変換及びチャープZ変換の1つである(13)の媒体。
(16)特定のビデオ帯域幅、分解能帯域幅及びサンプリング周波数での計算した数でのサンプルに応じて、時間データの連続ブロックを取り込み、特定のビデオ帯域幅を有するスプリアス・トレースをコンポジット・スペクトラム・トレースによりエミュレーションする(13)の媒体。
(17)サンプルの数を式(nr*(k1^2/k2^2)*(RBW/VBW))に応じて計算する(16)の媒体。なお、k1は、ガウシャン分布ランダム・ノイズの定数であり、k2は、約9.3dBであり、nrは、分解能帯域幅フレーム・サイズであり、結果の値を最も近い整数に丸める。
(18)サンプルの数が比(RBW/VBW)に経験的に関係する(16)の媒体。
I2+IF+IA2+FA2=I2+2IA+A2
となる。
IF+IA2+FA2=2IA+A2
A2(1-F-I)+2IA-IF=0
110 VBWフレーム
121〜124 RBWフレーム
130 重複
300 第2実施例
321〜324 RBWフレーム
330 コンポジット・スペクトラム・トレース
Claims (2)
- 離散型フーリエ変換(DFT)ベース・スペクトラム・アナライザにおいて、特定分解能帯域幅(RBW)をそれぞれ実現する複数のRBWフレームを重複させて、掃引型スペクトラム・アナライザの特定ビデオ帯域幅(VBW)をエミュレーションする方法であって、
上記特定VBW、上記特定RBWに基いて得られる上記掃引型スペクトラム・アナライザのスペクトラム・トレースのノイズ特性と等価な統計的プロパティを有するDFTベース・スペクトラム・アナライザのスペクトラム・トレースを実現する上記RBWフレームの個数を求めるステップと、
上記特定RBW、ウィンドウ処理関連係数及び特定サンプリング周波数に基いて、上記RBWフレームのサンプル数を求めるステップと、
無線周波数信号から時間データの連続ブロックを取り込んで、上記RBWフレームの上記個数及び上記RBWフレームの上記サンプル数に基くサンプル数を有するVBWフレームを作成するステップと、
上記RBWフレームの上記サンプル数と、上記VBWフレームの上記サンプル数とに基づいて、上記VBWフレームを重複のある複数の上記RBWフレームに分割するステップと、
上記RBWフレームの各々について時間領域から周波数領域への変換を実行して、上記RBWフレームの各々に関するスペクトラム・トレースを発生するステップと、
上記RBWフレームの各々の上記スペクトラム・トレースを平均化して、上記特定VBWをエミュレーションしたコンポジット・スペクトラム・トレースを発生するステップと
を具えるビデオ帯域幅エミュレーション方法。 - 離散型フーリエ変換(DFT)ベース・スペクトラム・アナライザにおいて、特定分解能帯域幅(RBW)をそれぞれ実現する複数のRBWフレームを重み付けし、掃引型スペクトラム・アナライザの特定ビデオ帯域幅(VBW)をエミュレーションする方法であって、
上記特定VBW、上記特定RBWに基いて得られる上記掃引型スペクトラム・アナライザのスペクトラム・トレースのノイズ特性と等価な統計的プロパティを有するDFTベース・スペクトラム・アナライザのスペクトラム・トレースを実現する上記RBWフレームの個数N(なお、Nは整数要素I及び分数要素Fを含む有理数)を求めるステップと、
上記特定RBW、ウィンドウ処理関連係数及び特定サンプリング周波数に基いて、上記RBWフレームのサンプル数を求めるステップと、
Nを最も近い整数Mに切り上げるステップと、
無線周波数信号からM個の上記RBWフレームを取込むステップと、
上記RBWフレームが上記個数Nの場合に得られる平均化処理の結果と等価な結果を重み付けされた上記M個の上記RBWフレームを平均して得るための上記M個の上記RBWフレームのそれぞれに対応するM個の重み付け関数を計算するステップと(なお、上記M個の重み付け関数の1つは分数要素F用の重み付け関数)、
上記M個のRBWフレームの各々で時間領域から周波数領域への変換を実行して、M個のスペクトラム・トレースを発生するステップと、
上記重み付け関数を用いて上記M個のスペクトラム・トレースの重み付された和を計算して、上記特定VBWを有するコンポジット・スペクトラム・トレースを発生するステップと
を具えるビデオ帯域幅エミュレーション方法。
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