JP7007975B2 - Measuring equipment, measuring methods and programs - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、測定装置、測定方法及びプログラムに関する。 Embodiments of the present invention relate to measuring devices, measuring methods and programs.
移動体通信において、マクロセルの通信可能エリア内において、ピコセルなどのスモールセルを利用するシステムが検討されている。このようなシステムにおいては、マクロセルとスモールセルとで異なる周波数リソース(例えばLTEにおけるリソースブロック)を提供するために、OFDM(直交周波数分割多重)が用いられる。
OFDMを用いる無線通信では、前のOFDMシンボルの遅延波が次のOFDMシンボルに及ぼすシンボル干渉などを除去するため、各OFDMシンボルの先頭にガード区間であるCP(Cyclic Prefix)が付される。このCPを用いて信号検出する技術が開示されている(例えば、特許文献1を参照。)。
In mobile communication, a system that uses a small cell such as a pico cell within a communicable area of a macro cell is being studied. In such a system, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) is used to provide different frequency resources (eg, resource blocks in LTE) between macrocells and small cells.
In wireless communication using OFDM, CP (Cyclic Prefix), which is a guard section, is added to the beginning of each OFDM symbol in order to eliminate symbol interference caused by the delayed wave of the previous OFDM symbol on the next OFDM symbol. A technique for signal detection using this CP is disclosed (see, for example, Patent Document 1).
OFDMを用いる無線通信のサービスエリア内の任意の測定地点において、基地局と端末装置間の通信(アップリンク、ダウンリンク)及び端末間の通信(サイドリンク)などの通信による電波の利用状況が分かれば、この電波の利用状況に基づいて、例えば、ピコセルを新設する際の設置エリアの検討を行ことができる。IoTの普及に伴い、高密度にIoT端末が配置されることが想定される。しかしながら、その分布状況は、無線通信を提供する移動通信事業者には通常不明である。例えば、IoT基地局では、ビーム内に存在する端末の数は判るが、ビーム内のどのスポットに存在するかまでは判らない。従来、これら基地局と端末装置間の無線通信の信号強度を測定する測定器は存在するものの、微小信号の信号検出のために安定した電源が必要になり、測定器が大型化し可搬性が低下するといった問題があった。 At any measurement point in the service area of wireless communication using OFDM, the usage status of radio waves by communication such as communication between the base station and the terminal device (uplink, downlink) and communication between the terminals (sidelink) is divided. For example, based on the usage status of this radio wave, it is possible to study the installation area when installing a new picocell, for example. With the spread of IoT, it is expected that IoT terminals will be arranged at high density. However, its distribution is usually unknown to mobile operators that provide wireless communications. For example, in an IoT base station, the number of terminals existing in the beam is known, but the spot in the beam is not known. Conventionally, there are measuring instruments that measure the signal strength of wireless communication between these base stations and terminal devices, but a stable power supply is required for signal detection of minute signals, and the measuring instruments become larger and less portable. There was a problem such as doing.
本発明は、簡易な構成により無線通信の信号強度情報を得られる測定装置、測定方法及びプログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a measuring device, a measuring method and a program capable of obtaining signal strength information of wireless communication by a simple configuration.
本発明の一実施形態は、受信された無線信号を観測対象信号として取得する観測対象信号取得部と、無線信号の受信タイミングの基準と当該無線信号の受信電力の大きさの基準とを示す参照信号を生成する参照信号生成部と、前記観測対象信号取得部が取得する前記観測対象信号と、前記参照信号生成部が生成する前記参照信号とを重畳した重畳信号を生成する重畳部と、前記重畳部が生成する前記重畳信号を遅延させた遅延重畳信号と、前記重畳信号とに基づいて自己相関信号を生成する自己相関信号生成部と、無線信号の受信タイミングと前記参照信号が示す基準タイミングとのタイミングの差の大きさ、及び当該無線信号の受信電力の大きさと前記参照信号が示す基準電力の大きさとの関係を示す電力比と、当該無線信号と前記参照信号との間の周期自己相関のパターンとが対応付けられて相関パターン情報として記憶されている記憶部から、前記相関パターン情報を取得する相関パターン情報取得部と、前記自己相関信号生成部が生成する前記自己相関信号と、前記相関パターン情報取得部が取得する周期自己相関のパターンとが比較された比較結果と、前記参照信号が示す基準電力の大きさとに基づいて、前記観測対象信号の受信電力の大きさを推定する推定部と、前記推定部が推定する前記観測対象信号の受信電力の大きさを示す受信電力情報を出力する受信電力情報出力部と、を備える測定装置である。 One embodiment of the present invention is a reference showing an observation target signal acquisition unit that acquires a received radio signal as an observation target signal , a reference for reception timing of the radio signal, and a reference for the magnitude of the received power of the radio signal. A superimposition unit that generates a superimposition signal by superimposing a reference signal generation unit that generates a signal, the observation target signal acquired by the observation target signal acquisition unit, and the reference signal generated by the reference signal generation unit, and the above-mentioned A delayed superimposition signal that delays the superimposition signal generated by the superimposition unit, an autocorrelation signal generation unit that generates an autocorrelation signal based on the superimposition signal, a reception timing of a radio signal, and a reference timing indicated by the reference signal. The power ratio indicating the relationship between the magnitude of the timing difference between the radio signal and the magnitude of the received power of the radio signal and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal, and the periodic self between the radio signal and the reference signal. The correlation pattern information acquisition unit that acquires the correlation pattern information from the storage unit that is associated with the correlation pattern and stored as the correlation pattern information, and the autocorrelation signal generated by the autocorrelation signal generation unit. The magnitude of the received power of the observation target signal is estimated based on the comparison result in which the pattern of the periodic autocorrelation acquired by the correlation pattern information acquisition unit is compared and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. It is a measuring device including an estimation unit and a received power information output unit that outputs received power information indicating the magnitude of the received power of the observation target signal estimated by the estimation unit.
また、本発明の一実施形態の測定装置において、前記参照信号生成部は、前記比較結果に基づいて、前記参照信号が示す基準電力の大きさを可変に制御し、前記推定部は、前記参照信号生成部によって制御された前記基準電力の大きさに基づいて、前記観測対象信号の受信電力の大きさを推定する。 Further, in the measuring device according to the embodiment of the present invention, the reference signal generation unit variably controls the magnitude of the reference power indicated by the reference signal based on the comparison result, and the estimation unit refers to the reference signal. The magnitude of the received power of the observation target signal is estimated based on the magnitude of the reference power controlled by the signal generation unit.
また、本発明の一実施形態の測定装置において、前記参照信号は、無線信号との間の周期自己相関の奇数次高調波の出現パターンに基づいて定められている。 Further, in the measuring device according to the embodiment of the present invention, the reference signal is determined based on the appearance pattern of odd-order harmonics of periodic autocorrelation with the radio signal.
本発明の一実施形態は、受信された無線信号を観測対象信号として取得する観測対象信号取得ステップと、無線信号の受信タイミングの基準と当該無線信号の受信電力の大きさの基準を示す参照信号を生成する参照信号生成ステップと、前記観測対象信号取得ステップにおいて取得される前記観測対象信号と、前記参照信号生成ステップにおいて生成される前記参照信号とを重畳した重畳信号を生成する重畳ステップと、前記重畳ステップにおいて生成される前記重畳信号を遅延させた遅延重畳信号と、前記重畳信号とに基づいて自己相関信号を生成する自己相関信号生成ステップと、無線信号の受信タイミングと前記参照信号が示す基準タイミングとのタイミングの差の大きさ、及び当該無線信号の受信電力の大きさと前記参照信号が示す基準電力の大きさとの関係を示す電力比と、当該無線信号と前記参照信号との間の周期自己相関のパターンとが対応付けられて相関パターン情報として記憶されている記憶部から、前記相関パターン情報を取得する相関パターン情報取得ステップと、前記自己相関信号生成ステップにおいて生成される前記自己相関信号と、前記相関パターン情報取得ステップにおいて取得される周期自己相関のパターンとが比較された比較結果と、前記参照信号が示す基準電力の大きさとに基づいて、前記観測対象信号の受信電力の大きさを推定する推定ステップと、前記推定ステップにおいて推定される前記観測対象信号の受信電力の大きさを示す受信電力情報を出力する受信電力情報出力ステップと、を有する測定方法である。 One embodiment of the present invention includes an observation target signal acquisition step of acquiring a received radio signal as an observation target signal, a reference signal indicating a reference of reception timing of the radio signal and a reference of the magnitude of reception power of the radio signal. A superimposition step for generating a superimposition signal obtained by superimposing the observation target signal acquired in the observation target signal acquisition step and the reference signal generated in the reference signal generation step. The delayed superimposition signal obtained by delaying the superimposition signal generated in the superimposition step, the self-correlation signal generation step of generating an autocorrelation signal based on the superimposition signal, the reception timing of the radio signal, and the reference signal indicate. The magnitude of the timing difference from the reference timing, the power ratio indicating the relationship between the magnitude of the received power of the radio signal and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal, and the power ratio between the radio signal and the reference signal. The correlation pattern information acquisition step of acquiring the correlation pattern information from the storage unit associated with the periodic auto-correlation pattern and stored as the correlation pattern information, and the auto-correlation generated in the auto-correlation signal generation step. The magnitude of the received power of the observation target signal based on the comparison result in which the signal is compared with the periodic autocorrelation pattern acquired in the correlation pattern information acquisition step and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. It is a measurement method including an estimation step for estimating the speed and a received power information output step for outputting received power information indicating the magnitude of the received power of the observation target signal estimated in the estimation step.
本発明の一実施形態は、測定装置が備えるコンピュータに、受信された無線信号を観測対象信号として取得する観測対象信号取得ステップと、無線信号の受信タイミングの基準と当該無線信号の受信電力の大きさの基準を示す参照信号を生成する参照信号生成ステップと、前記観測対象信号取得ステップにおいて取得される前記観測対象信号と、前記参照信号生成ステップにおいて生成される前記参照信号とを重畳した重畳信号を生成する重畳ステップと、前記重畳ステップにおいて生成される前記重畳信号を遅延させた遅延重畳信号と、前記重畳信号とに基づいて自己相関信号を生成する自己相関信号生成ステップと、無線信号の受信タイミングと前記参照信号が示す基準タイミングとのタイミングの差の大きさ、及び当該無線信号の受信電力の大きさと前記参照信号が示す基準電力の大きさとの関係を示す電力比と、当該無線信号と前記参照信号との間の周期自己相関のパターンとが対応付けられて相関パターン情報として記憶されている記憶部から、前記相関パターン情報を取得する相関パターン情報取得ステップと、前記自己相関信号生成ステップにおいて生成される前記自己相関信号と、前記相関パターン情報取得ステップにおいて取得される周期自己相関のパターンとが比較された比較結果と、前記参照信号が示す基準電力の大きさとに基づいて、前記観測対象信号の受信電力の大きさを推定する推定ステップと、前記推定ステップにおいて推定される前記観測対象信号の受信電力の大きさを示す受信電力情報を出力する受信電力情報出力ステップと、を実行させるためのプログラムである。 In one embodiment of the present invention, a computer included in a measuring device has an observation target signal acquisition step of acquiring a received radio signal as an observation target signal, a reference of reception timing of the radio signal, and a magnitude of the reception power of the radio signal. A superimposed signal in which the reference signal generation step for generating the reference signal indicating the reference, the observation target signal acquired in the observation target signal acquisition step, and the reference signal generated in the reference signal generation step are superimposed. A superimposition step for generating the The magnitude of the timing difference between the timing and the reference timing indicated by the reference signal, the power ratio indicating the relationship between the magnitude of the received power of the radio signal and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal, and the radio signal. A correlation pattern information acquisition step for acquiring the correlation pattern information from a storage unit that is associated with a periodic auto-correlation pattern with the reference signal and stored as the correlation pattern information, and a self-correlation signal generation step. Based on the comparison result in which the auto-correlation signal generated in the above is compared with the periodic auto-correlation pattern acquired in the correlation pattern information acquisition step, and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. An estimation step for estimating the magnitude of the received power of the observation target signal and a reception power information output step for outputting the received power information indicating the magnitude of the reception power of the observation target signal estimated in the estimation step are executed. It is a program to make it.
本発明によれば、簡易な構成により無線通信の信号強度情報を得られる測定装置、測定方法及びプログラムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a measuring device, a measuring method and a program capable of obtaining signal strength information of wireless communication with a simple configuration.
[実施形態]
以下、図を参照して本実施形態の測定装置10の概要について説明する。
図1は、本実施形態の無線通信システムの概念の一例を示す図である。無線通信システムにおいて、基地局BSから端末装置TMに対して無線通信を行うダウンリンクDLと、端末装置TMから基地局BSに対して無線通信を行うアップリンクULとによって、基地局BSと端末装置TMとが通信する。なお、同図には示していないが、無線通信システムには、複数の端末装置TMどうしが互いに無線通信するサイドリンクSDLが存在していてもよい。本実施形態の無線通信システムにおいて、これらアップリンクUL、ダウンリンクDL及びサイドリンクSDLは、いずれもOFDM(直交周波数分割多重)信号が用いられる。
[Embodiment]
Hereinafter, an outline of the
FIG. 1 is a diagram showing an example of the concept of the wireless communication system of the present embodiment. In a wireless communication system, a downlink DL that performs wireless communication from the base station BS to the terminal device TM and an uplink UL that performs wireless communication from the terminal device TM to the base station BS are used to perform wireless communication between the base station BS and the terminal device. Communicate with TM. Although not shown in the figure, the wireless communication system may have a side link SDL in which a plurality of terminal devices TM communicate wirelessly with each other. In the wireless communication system of the present embodiment, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signals are used for all of the uplink UL, downlink DL, and side link SDL.
この一例において基地局BSとは、例えばIoT(Internet of Things)基地局である。端末装置TMとは、IoT機器である。基地局BSは、通信エリアAR1をサービスエリアとしており、通信エリアAR1内の端末装置TMとの間において無線通信を行う。ここで、通信エリアAR1には、端末装置TMの密度が低いエリア(低密度通信エリアAR21)と、端末装置TMの密度が高いエリア(高密度通信エリアAR22)とがある。
測定装置10は、通信エリアAR1内の各位置において、端末装置TMが発信するアップリンクULの無線信号を受信し、その無線信号の強度を推定する。この無線信号の強度は、ある通信エリアAR内におけるアップリンクULの密度、すなわち、ある通信エリアAR内における通信中の端末装置TMの密度を示す。測定装置10は、受信した無線信号の強度の推定結果に基づいて、ある通信エリアAR内における通信中の端末装置TMの密度を判定する。例えば、ある通信エリアAR内に測定装置10がある場合に、受信した無線信号の強度が弱ければ、測定装置10は、その通信エリアARを低密度通信エリアAR21であると判定する。また、受信した無線信号の強度が強ければ、測定装置10は、その通信エリアARを高密度通信エリアAR22であると判定する。
なお、測定装置10は、アップリンクULだけでなく、ダウンリンクDLやサイドリンクSDLの強度を推定することもできる。
この測定装置10の具体的な機能構成の一例について図2を参照して説明する。
In this example, the base station BS is, for example, an IoT (Internet of Things) base station. The terminal device TM is an IoT device. The base station BS uses the communication area AR1 as a service area, and performs wireless communication with the terminal device TM in the communication area AR1. Here, the communication area AR1 includes an area where the density of the terminal device TM is low (low density communication area AR21) and an area where the density of the terminal device TM is high (high density communication area AR22).
The
The
An example of a specific functional configuration of the measuring
[測定装置10の機能構成]
図2は、本実施形態の測定装置10の機能構成の一例を示す図である。測定装置10は、受信部20と、記憶部30と、表示装置DSPとに接続される。測定装置10は、例えば、スマートフォンやタブレットなどのパームトップ型の端末として構成されてもよいし、ノートPC(Personal Computer)などのラップトップ型の端末として構成されてもよい。なお、測定装置10は、受信部20と、記憶部30と、表示装置DSPとが一体の装置として構成されていてもよいし、これらの一部が別体の装置として構成されていてもよい。また、記憶部30がネットワークを介して接続されるサーバ装置(例えば、クラウドサーバ)として構成される場合には、測定装置10は、このサーバ装置との通信を行う機能を備えていてもよい。また、この一例において、測定装置10が可搬型の装置であるとして説明するが、これに限られない。測定装置10は、据置型や車載型の装置であってもよい。
[Functional configuration of measuring device 10]
FIG. 2 is a diagram showing an example of the functional configuration of the measuring
受信部20は、アンテナANTを備えており、無線信号を受信する。受信部20は、受信した無線信号(すなわち、受信信号RXS)を測定装置10に対して供給する。
The receiving
測定装置10は、観測対象信号取得部110と、参照信号生成部120と、相関パターン情報取得部130と、推定部140と、受信電力情報出力部150とを備える。
The measuring
観測対象信号取得部110は、受信信号RXSを観測対象信号として取得する。観測対象信号取得部110は、取得した受信信号RXSを推定部140に対して供給する。以下においては、観測対象信号取得部110が取得する受信信号RXSと、観測対象信号とが同義であるとして説明する。
参照信号生成部120は、無線信号の受信電力の大きさの基準を示す参照信号RFSを生成する。参照信号生成部120は、生成した参照信号RFSを推定部140に対して供給する。
相関パターン情報取得部130は、記憶部30から、相関パターン情報PDを取得する。ここで、相関パターン情報PDとは、無線信号の受信電力の大きさと参照信号RFSが示す基準電力の大きさとの関係を示す電力比と、当該無線信号と参照信号RFSとの間の周期自己相関のパターンとが対応付けられた情報である。相関パターン情報取得部130は、取得した相関パターン情報PDを推定部140に対して供給する。
The observation target
The reference
The correlation pattern
推定部140は、観測対象信号(受信信号RXS)と参照信号RFSとの間の周期自己相関のパターン(自己相関信号CAF)と、相関パターン情報PDとの比較結果に基づいて、観測対象信号の受信電力の大きさを推定する。ここで、推定部140の具体的な機能構成の一例について、図3を参照して説明する。
The
図3は、本実施形態の推定部140の機能構成の一例を示す図である。推定部140は、重畳部141と、信号遅延部142と、自己相関信号生成部143と、高速フーリエ変換部144と、二乗値算出部145と、パラメータ推定部146とを備える。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the functional configuration of the
上述したように推定部140は、観測対象信号取得部110から受信信号RXS(観測対象信号)を、参照信号生成部120から参照信号RFSを、相関パターン情報取得部130から相関パターン情報PDを、それぞれ取得する。
重畳部141は、取得した受信信号RXSと参照信号RFSとを重畳して、重畳信号SGを生成する。
信号遅延部142は、重畳部141が生成した重畳信号SGを遅延させて、遅延重畳信号DSGを生成する。
自己相関信号生成部143は、重畳部141が生成した重畳信号SGと、信号遅延部142が生成した遅延重畳信号DSGとに基づいて、時間軸自己相関信号ASを生成する。
高速フーリエ変換部144は、自己相関信号生成部143が生成した時間軸自己相関信号ASに対して時間軸・周波数軸変換を行い、周波数軸自己相関信号を生成する。
二乗値算出部145は、高速フーリエ変換部144が生成した周波数軸自己相関信号の絶対値の二乗値を算出する。以下の説明において、この二乗値算出部145が算出する値を、自己相関信号CAFと称する。なお、自己相関信号CAFは、高速フーリエ変換部144が生成する周波数軸自己相関信号、すなわち複素数の信号であってもよい。この場合、二乗値算出部145は必須ではない。
As described above, the
The
The
The autocorrelation
The fast
The square
パラメータ推定部146は、二乗値算出部145が算出する自己相関信号CAFと、相関パターン情報取得部130が取得する相関パターン情報PDとを比較する。ここで、参照信号RFSは、受信信号RXSの受信電力の大きさの基準(すなわち、基準電力の大きさ)を示す。パラメータ推定部146は、自己相関信号CAFと相関パターン情報PDとの比較の結果を、受信電力情報RDとして生成する。この受信電力情報RDには、観測対象信号の受信電力の大きさの推定結果が含まれる。
The
すなわち、推定部140は、観測対象信号取得部110が取得する受信信号RXS(観測対象信号)と参照信号生成部120が生成する参照信号RFSとの間の周期自己相関のパターン(自己相関信号CAF)と、相関パターン情報取得部130が取得する周期自己相関のパターンとが比較された比較結果と、参照信号RFSが示す基準電力の大きさとに基づいて、観測対象信号の受信電力の大きさを推定する。
That is, the
受信電力情報出力部150は、推定部140が推定する受信信号RXS(観測対象信号)の受信電力の大きさを示す受信電力情報RDを出力する。
The received power
表示装置DSPは、例えば液晶ディスプレイを備えており、測定装置10が出力する各種情報を表示する。この一例では、表示装置DSPは、受信電力情報出力部150が出力する受信電力情報RDに基づいて、測定装置10が存在する通信エリアARの端末装置TMの密度を示す画像を表示する。
The display device DSP includes, for example, a liquid crystal display, and displays various information output by the measuring
[測定装置10の動作]
次に、図4を参照して、測定装置10の動作の一例について説明する。
図4は、本実施形態の測定装置10の動作の一例を示す図である。
[Operation of measuring device 10]
Next, an example of the operation of the measuring
FIG. 4 is a diagram showing an example of the operation of the measuring
(ステップS10)観測対象信号取得部110は、受信部20から受信信号RXSを取得する。この一例において、受信信号RXSは、OFDM(直交周波数分割多重)方式の信号である。以下の説明では、OFDM方式の信号のことを、単にOFDM信号とも記載する。この受信信号RXSの構成の一例について、図5を参照して説明する。
(Step S10) The observation target
図5は、本実施形態の推定部140の動作の一例を模式的に示す図である。OFDM信号においては、OFDMシンボル毎に、サイクリックプレフィクスCPと、ユーザデータUDとが含まれる。OFDMシンボルの時間長が時間長TUである場合において、OFDMシンボルの末尾の時間長TCP分の波形、つまり同図に示すユーザデータUDCPが、当該OFDMシンボルの先頭にサイクリックプレフィクスCPとして付加される。
FIG. 5 is a diagram schematically showing an example of the operation of the
(ステップS20)図4に戻り、参照信号生成部120は、参照信号RFSを生成する。この一例において、参照信号RFSは、OFDM信号である。この参照信号RFSのユーザデータUDは、受信信号RXSのユーザデータUDとの相関が低いほうが好ましい。参照信号生成部120は、例えば、ユーザデータUDをランダム値にして参照信号RFSを生成する。
(Step S20) Returning to FIG. 4, the reference
(ステップS30)推定部140は、ステップS10において取得される受信信号RXSと、ステップS20において生成される参照信号RFSとに基づいて、自己相関信号CAFを生成する。より具体的には、図5に示すように、推定部140の重畳部141は、ステップS10において取得される受信信号RXSと、ステップS20において生成される参照信号RFSとを重畳して、重畳信号SGを生成する。
なお、同図に示す一例では、受信信号RXSが受信されたタイミングと、参照信号RFSが生成されたタイミングとが、OFDMシンボルのシンボル長SLの半分ずれている。これら2つの信号のOFDMシンボルどうしのずれ時間は、受信信号RXSが受信されたタイミングと、参照信号RFSが生成されたタイミングとの相対時刻差により変化する。
信号遅延部142は、重畳信号SGを遅延させた遅延重畳信号DSGを生成する。この遅延重畳信号DSGには、受信信号RXSを遅延させた遅延受信信号DRXSの成分と、参照信号RFSを遅延させた遅延参照信号DRFSの成分とが含まれる。
自己相関信号生成部143は、重畳信号SGと遅延重畳信号DSGとに基づいて、時間軸自己相関信号ASを生成する。
高速フーリエ変換部144及び二乗値算出部145は、時間軸自己相関信号ASを時間軸から周波数軸に変換して、その二乗値を算出し、自己相関信号CAFを生成する。
(Step S30) The
In the example shown in the figure, the timing at which the received signal RXS is received and the timing at which the reference signal RFS is generated are offset by half the symbol length SL of the OFDM symbol. The deviation time between the OFDM symbols of these two signals changes depending on the relative time difference between the timing at which the received signal RXS is received and the timing at which the reference signal RFS is generated.
The
The autocorrelation
The fast
ここで、OFDM信号x(t)における自己相関信号CAFは、次の式(1)によって示される。 Here, the autocorrelation signal CAF in the OFDM signal x (t) is represented by the following equation (1).
ここで、式(1)内のαはサイクリック周波数であり、τはラグパラメータである。
自己相関信号CAFには、信号の波形の周期性に応じて、様々な特徴が出現する。例えば、OFDM信号x(t)についてのx(t)x(t-τ)においては、τ=±TUにおいて、TU+TCPの周期でピークが出現する。この結果、パラメータτ=±TU及びα=n/(TU+TCP)(ただし、nは整数)において、自己相関信号CAFはピークを有することとなる。また、これらの値以外のパラメータでは、自己相関信号CAFは、ピークを有しない(すなわち、自己相関信号CAFの値は0に近くなる)こととなる。
Here, α in the equation (1) is a cyclic frequency, and τ is a lag parameter.
Various features appear in the autocorrelation signal CAF depending on the periodicity of the waveform of the signal. For example, in x (t) x (t−τ) for the OFDM signal x (t), a peak appears at a period of TU + T CP at τ = ± TU . As a result, the autocorrelation signal CAF has a peak in the parameters τ = ± TU and α = n / ( TU + T CP ) (where n is an integer). Further, with parameters other than these values, the autocorrelation signal CAF has no peak (that is, the value of the autocorrelation signal CAF is close to 0).
ここで、自己相関信号CAFの値のピークの出現パターンは、参照信号RFSの生成タイミングを基準にした場合の受信信号RXSの受信タイミング(すなわち、受信されたOFDMシンボルのずれ量)や、参照信号RFSの振幅の大きさを基準にした場合の受信信号RXSの振幅の大きさ(すなわち、2信号間の電力比)によって変化する。なお、以下の説明において「自己相関信号CAFの値のピークの出現パターン」のことを「自己相関信号CAFの出現パターン」又は単に「出現パターン」とも記載する。
上述した記憶部30には、参照信号RFSと受信信号RXSとの間のOFDMシンボルのずれ量を様々に変化させた場合の様々な出現パターンが、相関パターン情報PDとして記憶されている。また、記憶部30には、参照信号RFSと受信信号RXSとの間の電力比を様々に変化させた場合の様々な出現パターンが、相関パターン情報PDとして記憶されている。換言すれば、相関パターン情報PDには、参照信号RFSと受信信号RXSとの様々な組み合わせによって得られる様々な自己相関信号CAFの出現パターンが、OFDMシンボルのずれ量及び電力比に対応付けられて予め記憶されている。
Here, the appearance pattern of the peak value of the autocorrelation signal CAF is the reception timing of the received signal RXS (that is, the amount of deviation of the received OFDM symbol) when the generation timing of the reference signal RFS is used as a reference, and the reference signal. It varies depending on the magnitude of the amplitude of the received signal RXS (that is, the power ratio between the two signals) when the magnitude of the amplitude of the RFS is used as a reference. In the following description, the "appearance pattern of the peak value of the autocorrelation signal CAF" is also referred to as the "appearance pattern of the autocorrelation signal CAF" or simply the "appearance pattern".
In the
すなわち、記憶部30には、無線信号の受信電力の大きさと参照信号RFSが示す基準電力の大きさとの関係を示す電力比と、当該無線信号と参照信号RFSとの間の周期自己相関のパターンとが対応付けられて相関パターン情報PDとして記憶されている。また、記憶部30には、無線信号の受信タイミングと、参照信号RFSが示す基準タイミングとのタイミングの差の大きさと、当該無線信号と参照信号RFSとの間の周期自己相関のパターンとがさらに対応付けられて相関パターン情報PDとして記憶されている。
That is, the
(ステップS40)相関パターン情報取得部130は、記憶部30から相関パターン情報PDを取得する。上述したように相関パターン情報PDとは、参照信号RFSと受信信号RXSとのOFDMシンボルのずれ量と、参照信号RFSと受信信号RXSとの電力比とをそれぞれ様々に変化させた場合の出現パターンを示す情報である。ここで、受信信号RXSに基づいて算出された出現パターンが、相関パターン情報PDとして記憶されている出現パターンの中に含まれていれば、推定部140が算出した自己相関信号CAFから、参照信号RFSと受信信号RXSとのOFDMシンボルのずれ量及び参照信号RFSと受信信号RXSとの電力比を推定することができる。
(Step S40) The correlation pattern
(ステップS50)パラメータ推定部146は、受信信号RXSに基づいて算出された自己相関信号CAFの出現パターンと、相関パターン情報PDとして記憶されている自己相関信号CAFの出現パターンとをパターンマッチングする。パラメータ推定部146は、受信信号RXSに基づいて算出された自己相関信号CAFが、相関パターン情報PDとして記憶されている様々な出現パターンのいずれかにマッチングした場合には、マッチングした出現パターンに対応するOFDMシンボルのずれ量及び電力比を相関パターン情報PDから取得する。
(Step S50) The
(ステップS60)パラメータ推定部146は、ステップS50においてマッチングした場合に取得したOFDMシンボルのずれ量及び電力比を、推定ずれ量及び推定電力比として算出する。
(Step S60) The
[測定装置10による測定例]
図6は、電力比が0である場合の自己相関信号CAFの一例を示す図である。同図には横軸を周波数とし縦軸を振幅とした場合の自己相関信号CAFの一例を示す。測定装置10は、受信部20が無線信号を受信していない場合には、参照信号RFSのみによって自己相関信号CAFを生成する。この場合、自己相関信号CAFには、高調波hm11~高調波hm18の各高調波hmが出現する。換言すれば、この図6に示す自己相関信号CAFの出現パターンは、測定装置10が無線信号を受信していない場合の出現パターンである。
ここで、参照信号生成部120が生成する参照信号RFSの電力の大きさを基準にした、観測対象信号取得部110が取得する受信信号RXSの電力の大きさを「2信号間の電力比」とすると、測定装置10が無線信号を受信していない場合とは、2信号間の電力比が0である場合ともいえる。すなわち、この図6に示す自己相関信号CAFの出現パターンは、2信号間の電力比が0である場合の出現パターンであるともいえる。
パラメータ推定部146は、相関パターン情報PDとのパターンマッチング(上述したステップS50)の結果、この図6に示す出現パターンにマッチングした場合には、電力比が0であると推定する。
[Measurement example by measuring device 10]
FIG. 6 is a diagram showing an example of the autocorrelation signal CAF when the power ratio is 0. The figure shows an example of the autocorrelation signal CAF when the horizontal axis is frequency and the vertical axis is amplitude. When the receiving
Here, the magnitude of the power of the received signal RXS acquired by the observation target
As a result of pattern matching with the correlation pattern information PD (step S50 described above), the
図7は、電力比が1である場合の自己相関信号CAFの一例を示す図である。ここで、電力比が1である場合とは、参照信号RFSの電力の大きさと受信信号RXSの電力の大きさとが等しい場合をいう。同図には、参照信号RFSと受信信号RXSとの間のOFDMシンボルのずれ量がシンボル長SLの半分であり、参照信号RFSの電力の大きさと、受信信号RXSの電力の大きさとが等しい場合の自己相関信号CAFの一例を示す。この一例の場合には、自己相関信号CAFには、奇数次の高調波hm(例えば、図6に示した高調波hm11、高調波hm13、高調波hm15及び高調波hm17に相当する高調波hm)が出現しない。
パラメータ推定部146は、相関パターン情報PDとのパターンマッチング(上述したステップS50)の結果、この図7に示す出現パターンにマッチングした場合には、電力比が1であり、OFDMシンボルのずれ量がシンボル長SLの半分であると推定する。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the autocorrelation signal CAF when the power ratio is 1. Here, the case where the power ratio is 1 means that the magnitude of the power of the reference signal RFS and the magnitude of the power of the received signal RXS are equal to each other. In the figure, when the amount of deviation of the OFDM symbol between the reference signal RFS and the received signal RXS is half of the symbol length SL, and the magnitude of the power of the reference signal RFS is equal to the magnitude of the power of the received signal RXS. An example of the autocorrelation signal CAF of is shown. In the case of this example, the autocorrelation signal CAF has an odd-order harmonic hm (for example, a harmonic hm 11 corresponding to the harmonic hm11, a harmonic hm13, a harmonic hm15, and a harmonic hm17 shown in FIG. 6). Does not appear.
When the
図8は、電力比が0.7である場合の自己相関信号CAFの一例を示す図である。ここで、電力比が0.7である場合とは、参照信号RFSの電力の大きさと受信信号RXSの電力の大きさとの比が0.7である場合をいう。同図には、参照信号RFSと受信信号RXSとの間のOFDMシンボルのずれ量がシンボル長SLの半分であり、参照信号RFSの電力の大きさと受信信号RXSの電力の大きさとの比が0.7である場合の自己相関信号CAFの一例を示す。この一例の場合には、自己相関信号CAFは、偶数次の高調波hm(高調波hm32、高調波hm34、高調波hm36及び高調波hm38)の振幅に対して非常に小さい振幅の奇数次の高調波hm(高調波hm31、高調波hm33及び高調波hm35)が出現する。なお、この一例の場合、高調波hm36と高調波hm38との間の奇数次の高調波hm(図6の高調波hm17に相当する高調波hm)は出現しない。
この場合、パラメータ推定部146は、相関パターン情報PDとのパターンマッチング(上述したステップS50)の結果、この図8に示す出現パターンにマッチングした場合には、電力比が0.7であり、OFDMシンボルのずれ量がシンボル長SLの半分であると推定する。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the autocorrelation signal CAF when the power ratio is 0.7. Here, the case where the power ratio is 0.7 means that the ratio of the power magnitude of the reference signal RFS to the power magnitude of the received signal RXS is 0.7. In the figure, the amount of deviation of the OFDM symbol between the reference signal RFS and the received signal RXS is half of the symbol length SL, and the ratio of the power magnitude of the reference signal RFS to the power magnitude of the received signal RXS is 0. An example of the autocorrelation signal CAF in the case of .7 is shown. In the case of this example, the autocorrelation signal CAF has an odd-order harmonic with a very small amplitude relative to the amplitude of the even-order harmonics hm (harmonic hm32, harmonic hm34, harmonic hm36 and harmonic hm38). Waves hm (harmonics hm31, harmonics hm33 and harmonics hm35) appear. In the case of this example, the odd-order harmonic hm between the harmonic hm36 and the harmonic hm38 (the harmonic hm corresponding to the harmonic hm17 in FIG. 6) does not appear.
In this case, when the
図9は、電力比が0.5である場合の自己相関信号CAFの一例を示す図である。ここで、電力比が0.5である場合とは、参照信号RFSの電力の大きさと受信信号RXSの電力の大きさとの比が0.5である場合をいう。同図には、参照信号RFSと受信信号RXSとの間のOFDMシンボルのずれ量がシンボル長SLの半分であり、参照信号RFSの電力の大きさと受信信号RXSの電力の大きさとの比が0.5である場合の自己相関信号CAFの一例を示す。この一例の場合には、自己相関信号CAFは、偶数次の高調波hm(高調波hm42、高調波hm44、高調波hm46及び高調波hm48)の振幅に対して小さい振幅の奇数次の高調波hm(高調波hm41、高調波hm43及び高調波hm45)が出現する。なお、この一例の場合、高調波hm46と高調波hm48との間の奇数次の高調波hm(図6の高調波hm17に相当する高調波hm)は出現しない。
この場合、パラメータ推定部146は、相関パターン情報PDとのパターンマッチング(上述したステップS50)の結果、この図9に示す出現パターンにマッチングした場合には、電力比が0.5であり、OFDMシンボルのずれ量がシンボル長SLの半分であると推定する。
FIG. 9 is a diagram showing an example of the autocorrelation signal CAF when the power ratio is 0.5. Here, the case where the power ratio is 0.5 means that the ratio between the magnitude of the power of the reference signal RFS and the magnitude of the power of the received signal RXS is 0.5. In the figure, the amount of deviation of the OFDM symbol between the reference signal RFS and the received signal RXS is half of the symbol length SL, and the ratio of the power magnitude of the reference signal RFS to the power magnitude of the received signal RXS is 0. An example of the autocorrelation signal CAF in the case of .5 is shown. In the case of this example, the autocorrelation signal CAF is an odd-order harmonic hm with a small amplitude relative to the amplitude of the even-order harmonics hm (harmonic hm42, harmonic hm44, harmonic hm46 and harmonic hm48). (Harmonic hm41, Harmonic hm43 and Harmonic hm45) appear. In the case of this example, the odd-order harmonic hm between the harmonic hm46 and the harmonic hm48 (the harmonic hm corresponding to the harmonic hm17 in FIG. 6) does not appear.
In this case, when the
上述したように、自己相関信号CAFの奇数次高調波hmの出現パターンは、参照信号RFSと受信信号RXSとの間の電力比を示す。換言すれば、参照信号生成部120が生成する参照信号RFSの波形が、奇数次高調波hmの出現パターンによって受信信号RXSとの間の電力比を示すことができる波形にして定められている。すなわち、本実施形態の参照信号生成部120が生成する参照信号RFSは、受信信号RXSとの間の周期自己相関を示す自己相関信号CAFの奇数次高調波hmの出現パターンに基づいて定められている。
As described above, the appearance pattern of the odd harmonic hm of the autocorrelation signal CAF indicates the power ratio between the reference signal RFS and the received signal RXS. In other words, the waveform of the reference signal RFS generated by the reference
[実施形態のまとめ]
以上説明したように、本実施形態の測定装置10は、受信信号RXSと参照信号RFSとの様々な組み合わせによる自己相関信号CAFの出現パターンを示す相関パターン情報PDに基づいて、参照信号RFSに対する受信信号RXSの電力比を推定する。ここで、測定装置10は、参照信号生成部120を備えており、参照信号RFSを自ら生成する。したがって、測定装置10は、参照信号RFSの信号強度(すなわち、基準電力)を既知として、受信信号RXSの電力比を推定する。つまり、本実施形態の測定装置10は、参照信号RFSを絶対基準にして受信信号RXSの電力比を推定することができる。一例として、測定装置10がアップリンクULを受信信号RXSとして受信するように設定される場合、受信信号RXS(すなわちアップリンクUL)の電力比を推定することにより、測定装置10が存在する位置の通信エリアARにおけるアップリンクULの電波の量を推定することができる。このように構成された測定装置10によれば、端末装置TMによる電波利用状況を推定することができる。この測定装置10が推定する端末装置TMの電波利用状況に基づいて、通信エリアAR内において通信中の端末装置TMの密度を求めることができるため、例えば、基地局BSの新設などの設備投資計画を立てることができる。
また、本実施形態の一例においては、測定装置10は、受信信号RXSを受信すると同時に推定部140における推定を行うものとして説明したが、これに限られない。受信信号RXSの受信タイミング及び受信振幅が記憶されていれば、測定装置10は、この記憶された受信信号RXSの情報に基づいて推定してもよい。
[Summary of embodiments]
As described above, the measuring
Further, in one example of the present embodiment, the measuring
また、上述したように自己相関信号CAFの高調波hmの出現パターンは、受信信号RXSと参照信号RFSとの電力比に応じている。本実施形態の参照信号RFSは、受信信号RXSとの間の自己相関信号CAFの高調波hm(例えば、奇数次高調波hm)の出現パターンに基づいて定められている。このため本実施形態の測定装置10によれば、相関パターン情報PDとして自己相関信号CAFの高調波hmの出現パターンを記憶させておくことにより、受信信号RXSと参照信号RFSとの間の電力比を容易に推定することができる。
Further, as described above, the appearance pattern of the harmonic hm of the autocorrelation signal CAF depends on the power ratio between the received signal RXS and the reference signal RFS. The reference signal RFS of the present embodiment is defined based on the appearance pattern of the harmonic hm (for example, odd-order harmonic hm) of the autocorrelation signal CAF with the received signal RXS. Therefore, according to the measuring
また、上述したように測定装置10は、参照信号RFSに対する受信信号RXSの電力比に加えて、OFDMシンボルのずれ量、すなわち、受信信号RXSの受信遅れ時間を推定することもできる。
Further, as described above, the measuring
図10は、端末装置TMと基地局BSとの間の無線波の伝搬路の一例を示す図である。同図の一例において、測定装置10は、基地局BSの位置においてアップリンクULである直接波DWと、直接波DWが壁Wにおいて反射された反射波RWとを受信する。この一例の場合、測定装置10は、直接波DWと反射波RWとを受信信号RXSとして受信する。測定装置10は、受信した直接波DW及び反射波RWと、参照信号生成部120において生成される参照信号RFSとに基づいて自己相関信号CAFを生成することにより、直接波DWに対する反射波RWの遅れ時間を推定することができる。また、測定装置10は、直接波DWの電力の大きさに対する反射波RWの電力の大きさ、すなわち直接波DWと反射波RWとの間の電力比を推定することができる。この一例のように測定装置10は、複数の種類の無線波を受信信号RXSとして受信することにより、無線波の伝播路を推定することができる。
FIG. 10 is a diagram showing an example of a radio wave propagation path between the terminal device TM and the base station BS. In an example of the figure, the measuring
なお、参照信号生成部120は、自己相関信号CAFの比較結果(例えば、上述したパターンマッチングの結果)に基づいて、参照信号RFSが示す基準電力の大きさを可変に制御してもよい。一例として、受信信号RXSと参照信号RFSとの電力比が非常に小さい又は非常に大きい場合など、相関パターン情報PDに予め記憶されている出現パターンが示す電力比の範囲に含まれない場合がある。この場合には、上述したパターンマッチングにおいて、相関パターン情報PDにマッチングしないことがある。相関パターン情報PDにマッチングしない場合には、参照信号生成部120は、相関パターン情報PDに予め記憶されている出現パターンが示す電力比の範囲に含まれるように、参照信号RFSが示す基準電力の大きさを変更する。なお、この場合には、推定部140は、参照信号生成部120によって制御された基準電力の大きさに基づいて、観測対象信号の受信電力の大きさを推定する。
The reference
このように構成された測定装置10によれば、相関パターン情報PDにあらゆる出現パターンを記憶させておかなくても、受信信号RXSについての自己相関信号CAFの出現パターンを、相関パターン情報PDにマッチングさせることができる。したがって、測定装置10によれば、記憶部30に記憶される相関パターン情報PDの情報量を低減することができる。
According to the measuring
以上、本発明の実施形態及びその変形を説明したが、これらの実施形態及びその変形は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態及びその変形は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although the embodiments and modifications thereof of the present invention have been described above, these embodiments and modifications thereof are presented as examples, and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments and variations thereof can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope and gist of the invention, and at the same time, are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
なお、上述の各装置は内部にコンピュータを有している。そして、上述した各装置の各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、DVD-ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。 Each of the above-mentioned devices has a computer inside. The process of each process of each of the above-mentioned devices is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the process is performed by the computer reading and executing this program. Here, the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Further, the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer receiving the distribution may execute the program.
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
Further, the above program may be for realizing a part of the above-mentioned functions.
Further, a so-called difference file (difference program) may be used, which can realize the above-mentioned function in combination with a program already recorded in the computer system.
10…測定装置、110…観測対象信号取得部、120…参照信号生成部、130…相関パターン情報取得部、140…推定部、141…重畳部、142…信号遅延部、143…自己相関信号生成部、144…高速フーリエ変換部、145…二乗値算出部、146…パラメータ推定部、150…受信電力情報出力部、20…受信部、30…記憶部、AR…通信エリア、BS…基地局、DL…ダウンリンク、UL…アップリンク、SDL…サイドリンク、TM…端末装置、SG…重畳信号、DSG…遅延重畳信号、AS…時間軸自己相関信号、CAF…自己相関信号、DSP…表示装置、ANT…アンテナ、RXS…受信信号、RFS…参照信号、PD…相関パターン情報、RD…受信電力情報、SL…シンボル長、hm…高調波 10 ... Measuring device, 110 ... Observation target signal acquisition unit, 120 ... Reference signal generation unit, 130 ... Correlation pattern information acquisition unit, 140 ... Estimating unit, 141 ... Superimposition unit, 142 ... Signal delay unit, 143 ... Self-correlation signal generation Unit, 144 ... High-speed Fourier conversion unit, 145 ... Squared value calculation unit, 146 ... Parameter estimation unit, 150 ... Received power information output unit, 20 ... Reception unit, 30 ... Storage unit, AR ... Communication area, BS ... Base station, DL ... downlink, UL ... uplink, SDL ... side link, TM ... terminal device, SG ... superimposed signal, DSG ... delayed superimposed signal, AS ... time axis autocorrelation signal, CAF ... autocorrelation signal, DSP ... display device, ANT ... antenna, RXS ... received signal, RFS ... reference signal, PD ... correlation pattern information, RD ... received power information, SL ... symbol length, hm ... harmonic
Claims (5)
無線信号の受信タイミングの基準と当該無線信号の受信電力の大きさの基準とを示す参照信号を生成する参照信号生成部と、
前記観測対象信号取得部が取得する前記観測対象信号と、前記参照信号生成部が生成する前記参照信号とを重畳した重畳信号を生成する重畳部と、
前記重畳部が生成する前記重畳信号を遅延させた遅延重畳信号と、前記重畳信号とに基づいて自己相関信号を生成する自己相関信号生成部と、
無線信号の受信タイミングと前記参照信号が示す基準タイミングとのタイミングの差の大きさ、及び当該無線信号の受信電力の大きさと前記参照信号が示す基準電力の大きさとの関係を示す電力比と、当該無線信号と前記参照信号との間の周期自己相関のパターンとが対応付けられて相関パターン情報として記憶されている記憶部から、前記相関パターン情報を取得する相関パターン情報取得部と、
前記自己相関信号生成部が生成する前記自己相関信号と、前記相関パターン情報取得部が取得する周期自己相関のパターンとが比較された比較結果と、前記参照信号が示す基準電力の大きさとに基づいて、前記観測対象信号の受信電力の大きさを推定する推定部と、
前記推定部が推定する前記観測対象信号の受信電力の大きさを示す受信電力情報を出力する受信電力情報出力部と、
を備える測定装置。 An observation target signal acquisition unit that acquires the received wireless signal as an observation target signal,
A reference signal generation unit that generates a reference signal indicating a reference of the reception timing of the radio signal and a reference of the magnitude of the received power of the radio signal, and a reference signal generation unit.
A superimposing unit that generates a superposed signal by superimposing the observation target signal acquired by the observation target signal acquisition unit and the reference signal generated by the reference signal generation unit.
A delayed superimposition signal generated by the superimposition unit, which is a delay of the superimposition signal, and an autocorrelation signal generation unit that generates an autocorrelation signal based on the superimposition signal.
The magnitude of the difference in timing between the reception timing of the radio signal and the reference timing indicated by the reference signal, and the power ratio indicating the relationship between the magnitude of the received power of the radio signal and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. A correlation pattern information acquisition unit that acquires the correlation pattern information from a storage unit in which the periodic autocorrelation pattern between the radio signal and the reference signal is associated and stored as the correlation pattern information.
Based on the comparison result in which the autocorrelation signal generated by the autocorrelation signal generation unit is compared with the periodic autocorrelation pattern acquired by the correlation pattern information acquisition unit, and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. The estimation unit that estimates the magnitude of the received power of the observation target signal,
A reception power information output unit that outputs received power information indicating the magnitude of the received power of the observation target signal estimated by the estimation unit, and
A measuring device equipped with.
前記比較結果に基づいて、前記参照信号が示す基準電力の大きさを可変に制御し、
前記推定部は、前記参照信号生成部によって制御された前記基準電力の大きさに基づいて、前記観測対象信号の受信電力の大きさを推定する
請求項1に記載の測定装置。 The reference signal generation unit is
Based on the comparison result, the magnitude of the reference power indicated by the reference signal is variably controlled.
The measuring device according to claim 1, wherein the estimation unit estimates the magnitude of the received power of the observation target signal based on the magnitude of the reference power controlled by the reference signal generation unit.
請求項1又は請求項2に記載の測定装置。 The measuring device according to claim 1 or 2, wherein the reference signal is defined based on an appearance pattern of odd-order harmonics of periodic autocorrelation with a radio signal.
無線信号の受信タイミングの基準と当該無線信号の受信電力の大きさの基準を示す参照信号を生成する参照信号生成ステップと、
前記観測対象信号取得ステップにおいて取得される前記観測対象信号と、前記参照信号生成ステップにおいて生成される前記参照信号とを重畳した重畳信号を生成する重畳ステップと、
前記重畳ステップにおいて生成される前記重畳信号を遅延させた遅延重畳信号と、前記重畳信号とに基づいて自己相関信号を生成する自己相関信号生成ステップと、
無線信号の受信タイミングと前記参照信号が示す基準タイミングとのタイミングの差の大きさ、及び当該無線信号の受信電力の大きさと前記参照信号が示す基準電力の大きさとの関係を示す電力比と、当該無線信号と前記参照信号との間の周期自己相関のパターンとが対応付けられて相関パターン情報として記憶されている記憶部から、前記相関パターン情報を取得する相関パターン情報取得ステップと、
前記自己相関信号生成ステップにおいて生成される前記自己相関信号と、前記相関パターン情報取得ステップにおいて取得される周期自己相関のパターンとが比較された比較結果と、前記参照信号が示す基準電力の大きさとに基づいて、前記観測対象信号の受信電力の大きさを推定する推定ステップと、
前記推定ステップにおいて推定される前記観測対象信号の受信電力の大きさを示す受信電力情報を出力する受信電力情報出力ステップと、
を有する測定方法。 The observation target signal acquisition step of acquiring the received radio signal as the observation target signal, and
A reference signal generation step for generating a reference signal indicating a reference of the reception timing of the radio signal and a reference of the magnitude of the received power of the radio signal, and
A superimposition step for generating a superimposition signal obtained by superimposing the observation target signal acquired in the observation target signal acquisition step and the reference signal generated in the reference signal generation step.
A delayed superimposition signal obtained by delaying the superimposition signal generated in the superimposition step, and an autocorrelation signal generation step of generating an autocorrelation signal based on the superimposition signal.
The magnitude of the difference in timing between the reception timing of the radio signal and the reference timing indicated by the reference signal, and the power ratio indicating the relationship between the magnitude of the received power of the radio signal and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. A correlation pattern information acquisition step of acquiring the correlation pattern information from a storage unit in which the periodic autocorrelation pattern between the radio signal and the reference signal is associated and stored as the correlation pattern information.
The comparison result of comparing the autocorrelation signal generated in the autocorrelation signal generation step with the periodic autocorrelation pattern acquired in the correlation pattern information acquisition step, and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. An estimation step for estimating the magnitude of the received power of the observation target signal based on
The received power information output step that outputs the received power information indicating the magnitude of the received power of the observation target signal estimated in the estimation step, and the received power information output step.
Measurement method with.
受信された無線信号を観測対象信号として取得する観測対象信号取得ステップと、
無線信号の受信タイミングの基準と当該無線信号の受信電力の大きさの基準を示す参照信号を生成する参照信号生成ステップと、
前記観測対象信号取得ステップにおいて取得される前記観測対象信号と、前記参照信号生成ステップにおいて生成される前記参照信号とを重畳した重畳信号を生成する重畳ステップと、
前記重畳ステップにおいて生成される前記重畳信号を遅延させた遅延重畳信号と、前記重畳信号とに基づいて自己相関信号を生成する自己相関信号生成ステップと、
無線信号の受信タイミングと前記参照信号が示す基準タイミングとのタイミングの差の大きさ、及び当該無線信号の受信電力の大きさと前記参照信号が示す基準電力の大きさとの関係を示す電力比と、当該無線信号と前記参照信号との間の周期自己相関のパターンとが対応付けられて相関パターン情報として記憶されている記憶部から、前記相関パターン情報を取得する相関パターン情報取得ステップと、
前記自己相関信号生成ステップにおいて生成される前記自己相関信号と、前記相関パターン情報取得ステップにおいて取得される周期自己相関のパターンとが比較された比較結果と、前記参照信号が示す基準電力の大きさとに基づいて、前記観測対象信号の受信電力の大きさを推定する推定ステップと、
前記推定ステップにおいて推定される前記観測対象信号の受信電力の大きさを示す受信電力情報を出力する受信電力情報出力ステップと、
を実行させるためのプログラム。 For computers equipped with measuring devices
The observation target signal acquisition step of acquiring the received radio signal as the observation target signal, and
A reference signal generation step for generating a reference signal indicating a reference of the reception timing of the radio signal and a reference of the magnitude of the received power of the radio signal, and
A superimposition step for generating a superimposition signal obtained by superimposing the observation target signal acquired in the observation target signal acquisition step and the reference signal generated in the reference signal generation step.
A delayed superimposition signal obtained by delaying the superimposition signal generated in the superimposition step, and an autocorrelation signal generation step of generating an autocorrelation signal based on the superimposition signal.
The magnitude of the difference in timing between the reception timing of the radio signal and the reference timing indicated by the reference signal, and the power ratio indicating the relationship between the magnitude of the received power of the radio signal and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. A correlation pattern information acquisition step of acquiring the correlation pattern information from a storage unit in which the periodic autocorrelation pattern between the radio signal and the reference signal is associated and stored as the correlation pattern information.
The comparison result of comparing the autocorrelation signal generated in the autocorrelation signal generation step with the periodic autocorrelation pattern acquired in the correlation pattern information acquisition step, and the magnitude of the reference power indicated by the reference signal. An estimation step for estimating the magnitude of the received power of the observation target signal based on the
The received power information output step that outputs the received power information indicating the magnitude of the received power of the observation target signal estimated in the estimation step, and the received power information output step.
A program to execute.
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