JP6318658B2

JP6318658B2 - 生成装置及び生成方法

Info

Publication number: JP6318658B2
Application number: JP2014017330A
Authority: JP
Inventors: 廣信本郷
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2014-01-31
Filing date: 2014-01-31
Publication date: 2018-05-09
Anticipated expiration: 2034-01-31
Also published as: JP2015144382A

Description

本発明は、出力周波数についての制御信号の生成装置及び生成方法に関する。

通信システムにおいてシステム同期を実現するために、例えば、基地局は、制御信号に応じた周波数を持つ基地局基準信号を出力する出力装置（つまり、基準発振器）を有している。当該出力装置は、通信ネットワーク回線から取得する時間情報（つまり、タイムスタンプ）に基づいて「計測期間」を設定し、当該計測期間内における基地局基準信号の出力数と基準値とのズレを検出する。そして、出力装置は、検出したズレに対応する周波数差分に基づいて、上記の制御信号を調整する。これにより、基地局基準信号の周波数を目標周波数に近づけることができる。なお、上記の時間情報は、例えば、ＮＴＰ（Network Time Protocol）、ＰＴＰ（Precision Time Protocol）、及びＧＰＳ（Global Positioning System）等によって取得することができる。

特開２００１−３０８８３３号公報

ところで、通信システムのシステム同期の安定性を確保するためには、基地局基準信号の周波数に対してｐｐｍ又はｐｐｂのオーダーの精度が望まれる。

しかしながら、上記の時間情報には、例えば１０ｍｓオーダーの誤差が含まれているため、上記の所望の精度が実現されるためには、上記の計測期間を数日間に設定することが望まれ、調整時間（つまり、制御時間）が長期化する。さらに、一回の調整（制御）で基地局基準信号が目標周波数に近づくとは限らないので、計測期間と制御信号の調整（制御）とを複数回繰り返す可能性があり、制御時間がさらに長期化する可能性がある。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、装置内基準信号の周波数の制御時間を短縮できる、生成装置及び生成方法を提供することを目的とする。

開示の態様では、制御信号に応じた周波数を持つ信号を出力する出力装置において用いられる前記制御信号の生成装置は、設定部と、第１の算出部と、第２の算出部と、生成部とを有する。前記設定部は、各期間が同じ第１の時間長を有する複数の期間を設定する。前記第１の算出部は、前記各期間における前記信号の出力数と基準値とのズレ量に基づいて、各期間についての前記出力する信号の周波数と目標周波数との差分周波数を算出する。前記第２の算出部は、前記各期間が終了する毎に、前記出力する信号の周波数に対する第１の補正値を算出する。前記生成部は、前記算出した第１の補正値と、制御基準値とに基づいて、前記制御信号を生成する。前記各期間は、開始タイミングが互いに前記第１の時間長より小さい所定時間ずれている。前記第２の算出部は、前記複数の期間のうちの最初の期間を除く第１の期間について算出した差分周波数に基づいて、前記第１の期間についての第２の補正値を算出し、前記算出した第２の補正値と、前記複数の期間のうち前記第１の期間内に終了タイミングを有する期間である各第２の期間についての前記第１の補正値とに基づいて、前記第１の期間についての前記第１の補正値を算出する。

開示の態様によれば、装置内基準信号の周波数の制御時間を短縮できる。

図１は、実施例１の生成装置を含む出力装置の一例を示すブロック図である。図２は、実施例１の計測タイミング信号出力部の一例を示す図である。図３は、実施例１の差分周波数算出部の一例を示す図である。図４は、実施例１の計数部の処理動作の一例を示すフローチャートである。図５は、実施例１の補正値算出部の処理動作の一例を示すフローチャートである。図６は、実施例１の補正値算出部の処理動作の一例の説明に供する図である。図７は、実施例２の生成装置を含む出力装置の一例を示すブロック図である。図８は、実施例２の制御信号生成部の一例を示す図である。図９は、制御発振器のエージング特性の説明に供する図である。図１０は、実施例２の周波数補正の説明に供する図である。図１１は、出力装置のハードウェア構成例を示す図である。

以下に、本願の開示する生成装置及び生成方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本願の開示する生成装置及び生成方法が限定されるものではない。また、実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。

［実施例１］
［生成装置の構成］
図１は、実施例１の生成装置を含む出力装置の一例を示すブロック図である。図１に示す出力装置１０は、制御信号に応じた周波数を持つ信号を出力する。また、図１において、出力装置１０は、計測タイミング信号出力部１１と、計数部１２と、計測期間設定部１３と、差分周波数算出部１４と、補正値算出部１５と、記憶部１６と、制御信号生成部１７と、制御発振器１８とを有する。なお、生成装置は、少なくとも、計測期間設定部１３と、差分周波数算出部１４と、補正値算出部１５と、記憶部１６と、制御信号生成部１７とを含む。

計測タイミング信号出力部１１は、時間情報を入力し、入力した時間情報を基づいて、「計測単位期間」が終了する毎に、「計測タイミング信号」を出力する。「計測単位期間」は、時間長ＴＬ１を有する。また、時間情報は、例えば、上記のＮＴＰ（Network Time Protocol）、ＰＴＰ（Precision Time Protocol）、及びＧＰＳ（Global Positioning System）等によって取得される。

例えば、計測タイミング信号出力部１１は、図２に示すように、基準タイミング生成部２１と、計測単位期間カウンタ２２とを有する。図２は、実施例１の計測タイミング信号出力部の一例を示す図である。

基準タイミング生成部２１は、時間情報を入力し、入力した時間情報に基づいて、例えば、１ＰＰＳでパルス信号を計測単位期間カウンタ２２へ出力する。そして、計測単位期間カウンタ２２は、基準タイミング生成部２１から受け取るパルス信号を用いて、計測単位期間を計測し、計測単位期間が終了する毎に、計測タイミング信号を出力する。

図１の説明に戻り、計数部１２は、各計測単位期間において、制御発振器１８から出力される信号の出力数を計数（カウント）する。すなわち、計数部１２は、時間長ＴＬ１毎に、制御発振器１８から出力される信号の出力数を計数（カウント）する。例えば、計数部１２は、第１の計測単位期間の終了を示す計測タイミング信号を受け取ると、第１の計測単位期間における計数を終了させるとともに、第１の計測単位期間の次の第２の計数単位期間における計数を開始させる。

そして、計数部１２は、各計測単位期間においてカウントされた出力数を計測期間設定部１３へ出力する。

計測期間設定部１３は、各期間が時間長ＴＬ２を有する複数の「計測期間」を設定する。計測期間設定部１３によって設定される複数の計測期間は、各期間の開始タイミングが互いに時間Ｔ１ずれている。また、時間長ＴＬ２は、時間長ＴＬ１より長く、例えば、時間長ＴＬ１のＭ（Ｍは、２以上の自然数）倍である。すなわち、「計測期間」は、Ｍ個の「計測単位期間」を含んでいる。また、例えば、時間長ＴＬ１は、時間Ｔ１の長さと等しい。例えば、時間長ＴＬ１は、１日（２４時間）であり、時間長ＴＬ２は、５日（１２０時間）である。

そして、計測期間設定部１３は、設定した複数の計測期間に関する情報と、計数部１２から受け取った各計測単位期間の出力数に関する情報とを、差分周波数算出部１４へ出力する。

差分周波数算出部１４は、各計測期間における出力数と「基準値」とのズレ量に基づいて、各計測期間についての出力信号の周波数と、「目標周波数」との「差分周波数」を算出する。「基準値」は、出力信号の周波数が目標周波数と一致している場合に、１つの計測期間で期待される出力数である。

例えば、差分周波数算出部１４は、図３に示すように、出力数算出部３１と、ズレ量算出部３２と、差分算出処理部３３とを有する。図３は、実施例１の差分周波数算出部の一例を示す図である。

出力数算出部３１は、計測期間設定部１３で設定した複数の計測期間に関する情報と、計数部１２から受け取った各計測単位期間の出力数に関する情報とを受け取る。そして、出力数算出部３１は、受け取った情報を用いて、各計測期間における出力数を算出する。具体的には、出力数算出部３１は、各計測期間に含まれるＭ個の計測単位期間の出力数の総和を算出することにより、各計測期間における出力数を算出する。

ズレ量算出部３２は、出力数算出部３１で算出された各計測期間における出力数と、基準値とのズレ量（つまり、乖離値）を算出する。

差分算出処理部３３は、ズレ量算出部３２で算出された各計測期間についてのズレ量に基づいて、各計測期間についての差分周波数を算出する。

図１の説明に戻り、補正値算出部１５は、計測期間設定部１３で設定した複数の計測期間に関する情報と、差分周波数算出部１４で算出された各計測期間についての差分周波数に関する情報とを受け取る。

そして、補正値算出部１５は、各計測期間が終了する度に、後述する制御発振器１８が出力する信号の周波数に対する「第１の補正値」を算出する。ここで、「第１の補正値」は、後述する制御信号生成部１７での制御信号の生成において、実際に用いられる補正値である。従って、以下では、第１の補正値を「実行補正値」と呼ぶことがある。

具体的には、補正値算出部１５は、複数の計測期間のうちの最初の計測期間（つまり、第１計測期間）に関しては、その第１計測期間について算出した差分周波数に対応する「第２の補正値」を、上記の第１の補正値とする。すなわち、第１計測期間では、第１の補正値と第２の補正値とは一致する。例えば、補正値算出部１５は、差分周波数の複数の候補値と、各候補値に対応する第２の補正値との対応関係を記憶しており、この対応関係を用いて、第２の補正値を算出する。なお、差分周波数の値をそのまま第２の補正値としてもよい。

また、補正値算出部１５は、複数の計測期間のうちの第１計測期間を除く第２計測期間に関しては、第２計測期間について算出した差分周波数に基づいて、第２計測期間についての第２の補正値を算出する。そして、補正値算出部１５は、算出した第２計測期間についての第２の補正値と、第２計測期間内に終了タイミングを有する各第３計測期間についての第１の補正値とに基づいて、第２計測期間についての第１の補正値を算出する。

例えば、補正値算出部１５は、算出した第２計測期間についての第２の補正値から、各第３計測期間についての第１の補正値と、第２計測期間と各第３計測期間とが重複しない各時間長（以下では、「非重複時間長」と呼ぶことがある）の時間長ＴＬ２に対する割合とを乗算した値の総和を、差し引くことにより、第２計測期間についての第１の補正値を算出する。すなわち、複数の計測期間のうちの第１計測期間を除く第２計測期間では、第１の補正値と第２の補正値とは異なる。なお、以下では、第２の補正値を「仮算出補正値」と呼ぶことがある。

そして、補正値算出部１５は、各計測期間について算出した第１の補正値を記憶部１６に記憶させるとともに、制御信号生成部１７へ出力する。すなわち、第１の補正値は、各計測期間が終了する度に、制御信号生成部１７へ出力される。

制御信号生成部１７は、補正値算出部１５で算出された各計測期間についての第１の補正値と、「制御基準値」とに基づいて、制御信号を生成し、生成した制御信号を制御発振器１８へ出力する。「制御基準値」は、例えば、前回生成した制御信号の値である。例えば、制御発振器１８がＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）である場合、制御信号生成部１７は、次の第１の補正値を受け取るまでの間、つまり、次に計測期間の終了タイミングを迎えるまでの間、生成した制御信号に対応する所定の電圧値を、制御発振器１８に印加する。

制御発振器１８は、制御信号生成部１７から受け取る制御信号に応じた周波数を持つ信号を出力する。制御発振器１８は、例えば、ＶＣＯである。制御発振器１８から出力された出力信号は、計数部１２へフィードバックされる。

［生成装置の動作例］
以上の構成を有する生成装置の処理動作の一例について説明する。

＜計数部の処理動作＞
計数部１２は、各計測単位期間において、制御発振器１８から出力される信号の出力数を計数（カウント）する。すなわち、計数部１２は、時間長ＴＬ１毎に、制御発振器１８から出力される信号の出力数を計数（カウント）する。例えば、計数部１２は、第１の計測単位期間の終了を示す計測タイミング信号を受け取ると、第１の計測単位期間における計数を終了させるとともに、第１の計測単位期間の次の第２の計数単位期間における計数を開始させる。なお、以下では、時間長ＴＬ１を、「１日（２４時間）」とする。

図４は、実施例１の計数部の処理動作の一例を示すフローチャートである。

計数部１２は、計測単位期間の番号ＮをＮ＝０に設定し、計測タイミング信号出力部１１から計測タイミング信号を取得する（ステップＳ１０１，Ｓ１０２）。

そして、計数部１２は、計測単位期間０において、制御発振器１８から出力される信号の出力数のカウントを開始する（ステップＳ１０３）。

そして、計数部１２は、次の計測タイミング信号を取得したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。この判定は、次の計測タイミング信号を取得するまで繰り返される（ステップＳ１０４否定）。

計数部１２は、次の計測タイミング信号を取得すると（ステップＳ１０４肯定）、計測単位期間０における出力数のカウントを終了し（ステップＳ１０５）、計測単位期間０においてカウントした出力数を、計測期間設定部１３へ出力する（ステップＳ１０６）。

計数部１２は、終了条件が満たされたか否かを判定する（ステップＳ１０７）。終了条件は、例えば、生成装置の電源がオフされることである。終了条件が満たされた場合（ステップＳ１０７肯定）、図４のフローは終了する。

計数部１２は、終了条件が満たされていない場合（ステップＳ１０７否定）、Ｎの値を１つインクリメントする（ステップＳ１０８）。そして、処理は、ステップＳ１０３に戻り、計数部１２は、計測単位期間１における出力数のカウントを開始する。

＜計測期間設定部の処理動作＞
計測期間設定部１３は、各期間が時間長ＴＬ２を有する複数の「計測期間」を設定する。計測期間設定部１３によって設定される複数の計測期間は、各期間の開始タイミングが互いに時間Ｔ１ずれている。なお、以下では、時間長ＴＬ２を、「５日（１２０時間）」とし、時間Ｔ１を、「１日（２４時間）」とする。

＜差分周波数算出部の処理動作＞
差分周波数算出部１４は、各計測期間における出力数と基準値とのズレ量に基づいて、各計測期間についての出力信号の周波数と、目標周波数との差分周波数を算出する。

＜補正値算出部の処理動作＞
補正値算出部１５は、各計測期間が終了する度に、後述する制御発振器１８が出力する信号の周波数に対する第１の補正値を算出する。

図５は、実施例１の補正値算出部の処理動作の一例を示すフローチャートである。また、図６は、実施例１の補正値算出部の処理動作の一例の説明に供する図である。

補正値算出部１５は、計測期間の番号ＰをＰ＝０に設定する（ステップＳ２０１）。

補正値算出部１５は、計測期間Ｐ（ここでは、計測期間０）が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０２）。この判定は、計測期間Ｐが終了するまで繰り返される（ステップＳ２０２否定）。

補正値算出部１５は、計測期間０が終了すると（ステップＳ２０２肯定）、計測期間０についての第１の補正値を算出する（ステップＳ２０３）。上記の通り、補正値算出部１５は、複数の計測期間のうちの最初の計測期間である計測期間０に関しては、その計測期間０について算出した差分周波数に対応する第２の補正値を、第１の補正値とする。図６を参照すると、計測期間０は、処理の開始から５日経った時点で終了している。そして、図６に示すように、計測期間０についての差分周波数（図６での測定周波数Δｆｍｅａｓ）に対応する第２の補正値が、そのまま第１の補正値（図６でのΔｆ５）とされている。なお、ここでは、差分周波数をそのまま第２の補正値としている。

そして、補正値算出部１５は、ステップＳ２０３で算出した第１の補正値（つまり、実行補正値）を制御信号生成部１７へ出力する（ステップＳ２０４）とともに、記憶部１６に記憶させる。

そして、補正値算出部１５は、Ｐの値を１つインクリメントする（ステップＳ２０５）。

補正値算出部１５は、計測期間Ｐ（ここでは、計測期間１）が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０６）。この判定は、計測期間Ｐが終了するまで繰り返される（ステップＳ２０６否定）。

補正値算出部１５は、計測期間Ｐ（ここでは、計測期間１）が終了した場合（ステップＳ２０６肯定）、計測期間１について算出した差分周波数に基づいて、計測期間１についての第２の補正値を算出する（ステップＳ２０７）。図６を参照すると、計測期間１は、処理の開始から６日経った時点で終了している。そして、図６に示すように、計測期間１についての差分周波数（図６での測定周波数Δｆｍｅａｓ）が第２の補正値とされている。なお、ここでは、差分周波数をそのまま第２の補正値としている。

そして、補正値算出部１５は、算出した計測期間１についての第２の補正値と、計測期間１内に終了タイミングを有する各計測期間（ここでは、計測期間０のみ）についての第１の補正値とに基づいて、計測期間１についての第１の補正値を算出する（ステップＳ２０８）。

具体的には、補正値算出部１５は、算出した計測期間１についての第２の補正値から、計測期間０についての第１の補正値（つまり、Δｆ５）と、計測期間１の時間長のうち、計測期間１と計測期間０とが重複しない時間長（つまり、１日）の時間長ＴＬ２（つまり、５日）に対する割合（つまり、１／５）とを乗算した値の総和（つまり、Δｆ５／５）を、差し引くことにより、計測期間１についての第１の補正値を算出する。

そして、補正値算出部１５は、ステップＳ２０８で算出した第１の補正値（つまり、実行補正値）を制御信号生成部１７へ出力する（ステップＳ２０９）とともに、記憶部１６に記憶させる。

そして、補正値算出部１５は、終了条件が満たされたか否かを判定する（ステップＳ２１０）。終了条件は、例えば、生成装置の電源がオフされることである。終了条件が満たされた場合（ステップＳ２１０肯定）、図５のフローは終了する。終了条件が満たされていない場合（ステップＳ２１０否定）、処理は、ステップＳ２０５に戻る。

以上のように、ステップＳ２０５からステップＳ２１０の処理は、終了条件が満たされるまで繰り返される。すなわち、図６に示すように、計測期間２の終了時には、補正値算出部１５は、計測期間０についての第１の補正値（つまり、Δｆ５）と、計測期間２と計測期間０との非重複時間長（つまり、２日）の時間長ＴＬ２に対する割合（つまり、２／５）とを乗算した値を算出する。また、補正値算出部１５は、計測期間１についての第１の補正値（つまり、Δｆ６）と、計測期間２と計測期間１との非重複時間長（つまり、１日）の時間長ＴＬ２に対する割合（つまり、１／５）とを乗算した値を算出する。そして、補正値算出部１５は、これらの値の総和（つまり、２×Δｆ５／５＋Δｆ６／５）を算出する。そして、補正値算出部１５は、算出した計測期間２についての第２の補正値から、算出した総和を差し引くことにより、計測期間２についての第１の補正値（図６では、Δｆ７）を算出する。

以下に、計測期間３−Ｐのそれぞれについての、第１の補正値の算出式を示す。
計測期間３：第１の補正値Δｆ８＝ −Δｆｍｅａｓ−（３×Δｆ５／５＋２×Δｆ６／５＋Δｆ７／５）
計測期間４：第１の補正値Δｆ９＝ −Δｆｍｅａｓ−（４×Δｆ５／５＋３×Δｆ６／５＋２×Δｆ７／５＋Δｆ８／５）
計測期間５：第１の補正値Δｆ１０＝ −Δｆｍｅａｓ−（４×Δｆ６／５＋３×Δｆ７／５＋２×Δｆ８／５＋Δｆ９／５）
計測期間Ｐ：第１の補正値ΔｆＮ＝ −Δｆｍｅａｓ−（４×Δｆ（Ｎ−４）／５＋３×Δｆ（Ｎ−３）／５＋２×Δｆ（Ｎ−２）／５＋Δｆ（Ｎ−１）／５）

＜制御信号生成部の処理動作＞
制御信号生成部１７は、補正値算出部１５で算出された各計測期間についての第１の補正値と、制御基準値とに基づいて、制御信号を生成する。

ここで、制御信号生成部１７は、第１の補正値（つまり、周波数補正値）を取得できると、制御発振器１８への印加電圧の変更すべき電圧値（つまり、電圧調整量）を算出することができる。すなわち、次の式で電圧調整量を算出することができる。
ΔＶ＝Δｆ／Ｋｖ
なお、ΔＶは、電圧調整量を示し、Δｆは、周波数補正値を示し、Ｋｖは、変調感度を示す。

以上のように本実施例によれば、出力装置１０に配設される生成装置において、計測期間設定部１３は、各期間が時間長ＴＬ２を有し、且つ、各期間の開始タイミングが互いに時間Ｔ１ずれている、複数の計測期間を設定する。そして、補正値算出部１５は、複数の計測期間のうちの第１計測期間を除く第２計測期間に関しては、第２計測期間について算出した差分周波数に基づいて、第２計測期間についての第２の補正値を算出する。そして、補正値算出部１５は、算出した第２計測期間についての第２の補正値と、第２計測期間内に終了タイミングを有する各第３計測期間についての第１の補正値とに基づいて、第２計測期間についての第１の補正値を算出する。

この生成装置の構成により、複数の計測期間をオーバーラップさせ、各計測期間の終了時に以前に行った補正を考慮しつつ周波数補正を行うことができるので、周波数の制御時間（調整時間）を短縮することができる。

例えば、補正値算出部１５は、算出した第２計測期間についての第２の補正値から、各第３計測期間についての第１の補正値と、第２計測期間と各第３計測期間とが重複しない各時間長の時間長ＴＬ２に対する割合とを乗算した値の総和を、差し引くことにより、第２計測期間についての第１の補正値を算出する。

［実施例２］
実施例２では、制御発振器１８のエージング特性を考慮する。

図７は、実施例２の生成装置を含む出力装置の一例を示すブロック図である。図７に示す出力装置５０は、制御信号に応じた周波数を持つ信号を出力する。また、図７において、出力装置５０は、平均値算出部５１と、制御信号生成部５２とを有する。

平均値算出部５１は、過去に算出された複数の第１の補正値の平均値を算出する。具体的には、平均値算出部５１は、現時点から遡る一定の期間内に記憶部１６に記憶された複数の第１の補正値を取得し、取得した複数の第１の補正値の平均値を算出する。

制御信号生成部５２は、補正値算出部１５で算出された一の計測期間について算出された第１の補正値と、制御基準値と、一の計測期間より開始タイミングが前である複数の計測期間の第１の補正値を用いて算出された平均値とに基づいて、制御信号を生成する。

例えば、制御信号生成部５２は、図８に示すように、信号生成処理部６１と、加算部６２とを有する。図８は、実施例２の制御信号生成部の一例を示す図である。信号生成処理部６１は、実施例１で説明した制御信号生成部１７と同様の機能を有し、制御信号を生成する。そして、加算部６２は、信号生成処理部６１で生成された制御信号に上記の平均値を加算することにより、最終段の制御信号を生成し、これを制御発振器１８へ出力する。

ここで、図９に示すように、制御発振器１８のエージング特性に起因して、時間の経過に伴い周波数ｆがΔｆ_{ｄｒｉｆｔ}低下する。このΔｆ_{ｄｒｉｆｔ}は、平均値算出部５１において算出する平均値に相当する。図９は、制御発振器のエージング特性の説明に供する図である。実施例１では、エージング特性を特に考慮していないので、図９に示すように一回の周波数補正の補正値Δｆでは、目標周波数に到達しない。

これに対して、実施例２の周波数補正では、エージング特性を考慮している。すなわち、一回の周波数補正の補正値ΔｆにΔｆ_{ｄｒｉｆｔ}分を含めていることと等価の処理が行われている。換言すれば、実施例２では、計測期間Ｐの第１の補正値が次の式で算出されていることと等価の処理が行われている。図１０は、実施例２の周波数補正の説明に供する図である。
第１の補正値ΔｆＮ＝ −Δｆｍｅａｓ−（４×Δｆ（Ｎ−４）／５＋３×Δｆ（Ｎ−３）／５＋２×Δｆ（Ｎ−２）／５＋Δｆ（Ｎ−１）／５）＋Δｆ_{ｄｒｉｆｔ}

なお、図１０では、計測期間の終了時に、一度にΔｆ_{ｄｒｉｆｔ}のすべての分を補完しているが、Δｆ_{ｄｒｉｆｔ}分の補完方法はこれに限定されるものではない。例えば、計測期間の終了時にはΔｆ_{ｄｒｉｆｔ}／２の分を補完し、残りのΔｆ_{ｄｒｉｆｔ}／２の分は、次の計測期間の終了時までの間に分割して補完してもよい。例えば、Ｎ日目の終了時点で、次の式で示す第１の補正値分の周波数補正を行う。
第１の補正値ΔｆＮ＝ −Δｆｍｅａｓ−（４×Δｆ（Ｎ−４）／５＋３×Δｆ（Ｎ−３）／５＋２×Δｆ（Ｎ−２）／５＋Δｆ（Ｎ−１）／５）＋Δｆ_{ｄｒｉｆｔ}／２

そして、（Ｎ＋１）日目では、１時間おきに、次の式で示す補正値Δｆ分の周波数補正を行う。
補正値Δｆ＝ Δｆ_{ｄｒｉｆｔ}／２×１／２４

以上のように本実施例によれば、出力装置５０に配設される生成装置において、平均値算出部５１は、過去に算出された複数の第１の補正値の平均値を算出する。そして、制御信号生成部５２は、補正値算出部１５で算出された一の計測期間について算出された第１の補正値と、制御基準値と、一の計測期間より開始タイミングが前である複数の計測期間の第１の補正値を用いて算出された平均値とに基づいて、制御信号を生成する。

この生成装置の構成により、周波数補正において、制御発振器１８のエージング特性による周波数変動を補償することができる。

［他の実施例］
［１］実施例１では、差分周波数算出部１４が計測期間の全体における出力数と基準値とのズレ量に基づいて、その計測期間についての差分周波数を算出しているが、算出方法はこれに限定されるものではない。例えば、差分周波数算出部１４は、計測期間に含まれる各計測単位期間における出力数と「他の基準値」とのズレ量に基づいて、各計測単位期間における差分周波数を算出し、算出したＭ個の差分周波数の総和を算出する。この算出した総和を、計測期間についての差分周波数としてもよい。

［２］実施例１及び実施例２で図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしてもよい。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしてもよい。

実施例１及び実施例２の出力装置は、次のようなハードウェア構成により実現することができる。

図１１は、出力装置のハードウェア構成例を示す図である。図１１に示すように、出力装置１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、ＶＣＯ１０３とを有する。プロセッサ１０１の一例としては、ＣＰＵ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等が挙げられる。また、メモリ１０２の一例としては、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）等のＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ等が挙げられる。

そして、実施例１及び実施例２の出力装置で行われる各種処理機能は、不揮発性記憶媒体などの各種メモリに格納されたプログラムを増幅装置が備えるプロセッサで実行することによって実現してもよい。

すなわち、計測タイミング信号出力部１１と、計数部１２と、計測期間設定部１３と、差分周波数算出部１４と、補正値算出部１５と、制御信号生成部１７，５２と、平均値算出部５１とによって実行される各処理に対応するプログラムがメモリ１０２に記録され、各プログラムがプロセッサ１０１で実行されてもよい。なお、記憶部１６は、メモリ１０２によって実現される。また、制御発振器１８は、ＶＣＯ１０３によって実現される。

１０，５０出力装置
１１計測タイミング信号出力部
１２計数部
１３計測期間設定部
１４差分周波数算出部
１５補正値算出部
１６記憶部
１７，５２制御信号生成部
１８制御発振器
２１基準タイミング生成部
２２計測単位期間カウンタ
３１出力数算出部
３２ズレ量算出部
３３差分算出処理部
５１平均値算出部
６１信号生成処理部
６２加算部

Claims

制御信号に応じた周波数を持つ信号を出力する出力装置において用いられる前記制御信号の生成装置であって、
各期間が同じ第１の時間長を有する複数の期間を設定する設定部と、
前記各期間における前記信号の出力数と基準値とのズレ量に基づいて、各期間についての前記出力する信号の周波数と目標周波数との差分周波数を算出する第１の算出部と、
前記各期間が終了する毎に、前記出力する信号の周波数に対する第１の補正値を算出する第２の算出部と、
前記算出した第１の補正値と、制御基準値とに基づいて、前記制御信号を生成する生成部と、
を具備し、
前記各期間は、開始タイミングが互いに前記第１の時間長より小さい所定時間ずれ、
前記第２の算出部は、前記複数の期間のうちの最初の期間を除く第１の期間について算出した差分周波数に基づいて、前記第１の期間についての第２の補正値を算出し、前記算出した第２の補正値と、前記複数の期間のうち前記第１の期間内に終了タイミングを有する期間である各第２の期間についての前記第１の補正値とに基づいて、前記第１の期間についての前記第１の補正値を算出する、
生成装置。
前記第２の算出部は、前記算出した第２の補正値から、前記各第２の期間についての前記第１の補正値と、前記第１の期間と前記各第２の期間とが重複しない時間の長さである各第２の時間長の前記第１の時間長に対する割合とを乗算した値の総和を、差し引くことにより、前記第１の期間についての前記第１の補正値を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の生成装置。
制御信号に応じた周波数を持つ信号を出力する出力装置において用いられる前記制御信号の生成方法であって、
各期間が同じ第１の時間長を有する複数の期間を設定し、
前記各期間における前記信号の出力数と基準値のズレに基づいて、前記出力する信号の周波数と目標周波数との差分周波数を算出し、
前記各期間が終了する毎に、前記出力する信号の周波数に対する第１の補正値を算出し、
前記第１の補正値と、制御基準値とに基づいて、前記制御信号を生成し、
前記各期間は、開始タイミングが互いに前記第１の時間長より小さい所定時間ずれ、
前記第１の補正値の算出では、前記複数の期間のうちの最初の期間を除く第１の期間について算出した差分周波数に基づいて、前記第１の期間についての第２の補正値を算出し、前記算出した第２の補正値と、前記複数の期間のうち前記第１の期間内に終了タイミングを有する期間である各第２の期間についての前記第１の補正値とに基づいて、前記第１の期間についての前記第１の補正値を算出する、
生成方法。