JPH06102299A - Cn比測定装置 - Google Patents
Cn比測定装置Info
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- JPH06102299A JPH06102299A JP4250017A JP25001792A JPH06102299A JP H06102299 A JPH06102299 A JP H06102299A JP 4250017 A JP4250017 A JP 4250017A JP 25001792 A JP25001792 A JP 25001792A JP H06102299 A JPH06102299 A JP H06102299A
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- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/14—Relay systems
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- Circuits Of Receivers In General (AREA)
Abstract
ること。 【構成】 測定帯域指定部3を設けて測定帯域を指定
し、そして表示部4を設けてその帯域内での測定レベル
をスペクトル表示する。次に、第1と第2のノイズ測定
周波数指定部6,7を設け、また伝送チャンネル選択部
5を設ける。また、CN比演算部8を設け、これで、選
択伝送チャンネルのキャリアのノイズレベルを推定し、
この推定レベルを用いてCN比を演算する。
Description
介する伝送路の如き伝送路のCN比を測定するCN比測
定装置に関するものである。
電力とノイズ電力との比)の測定法としては、3つのタ
イプが知られている。その第1のタイプのものは、“キ
ャリア中ノイズ等価法”と呼ぶものであり、これは、特
開昭61−274495号公報に開示されている。この
方法では、TV映像信号の垂直帰線期間中からノイズの
電力を検出し、そして別に測定したキャリアの電力との
比を取ることにより、CN比測定を行っている。第2の
ものは、SN比換算法と呼ぶものであり、受信信号を復
調してSN比測定を行い、そしてこのSN比をCN比に
換算する、という方法である。第3のものは、スペクト
ラムアナライザ(以下、スペアナと呼ぶ)使用する方法
であり、これは、電気通信技術審議会編の“新しいCA
TV技術”の246〜257頁に、スペアナを用いた
「衛星放送受信信号のCN比測定方法」が説明されてい
る。この方法では、測定したいキャリアの帯域外の近傍
のノイズの電力を測定してそのキャリアのノイズの電力
を得、そして別に測定したそのキャリアの電力との比を
取るようにしている。
ズ等価法では、垂直帰線期間のノイズを抽出するため、
複雑な復調器が必要である。また、SN比換算法では、
広帯域に渡って安定な復調器を必要とする。更に、スペ
アナ方式では、高価なスペアナを必要するだけでなく、
CN比の算出に繁雑な計算が必要である。
測定できるCN比測定装置を提供することである。本発
明の別の目的は、CN比を測定できる安価なCN比測定
装置を提供することである。
め、本発明では、少なくとも1つの伝送チャンネルのキ
ャリアのノイズレベルが、そのキャリアの周波数を含む
周波数帯域において、対数周波数目盛りでほぼ直線性が
あることを利用する。
とも1つの伝送チャンネルを有する伝送路において、前
記少なくとも1つのチャンネルで伝送される信号のCN
比を測定するため、イ)前記伝送路の出力を受ける入力
と、レベル測定すべき周波数を指定する周波数指定入力
と、該周波数指定入力で受ける周波数でのレベルを測定
し、その測定レベルを発生する出力と、を有するレベル
測定手段と、ロ)前記周波数指定入力に対し前記伝送路
の出力に関して、測定したいその周波数帯域を指定する
信号を発生する測定帯域指定手段と、ハ)前記レベル測
定手段の出力に接続した表示手段であって、前記の測定
周波数帯域における前記の測定レベルのスペクトルを表
示するための表示手段と、ニ)前記周波数指定入力に接
続しており、前記少なくとも1つの伝送チャンネルの内
の選択した1つの伝送チャンネルのキャリアの周波数で
ある第1の周波数を指定する伝送チャンネル選択手段
と、ホ)前記周波数指定入力に接続しており、前記選択
伝送チャンネルの周波数より低い側にあって信号成分の
ない第2の周波数と、その選択伝送チャンネル周波数よ
り高い側であって信号成分のない第3の周波数と、を指
定するノイズ測定周波数指定手段と、ヘ)前記伝送チャ
ンネル選択手段と、前記ノイズ測定周波数指定手段と、
前記レベル測定手段の出力とに接続したCN比演算手段
であって、前記の第1と第2と第3の周波数と、これら
周波数の各々における前記レベル測定手段からの測定レ
ベルの出力である第1と第2と第3の測定レベルとか
ら、前記選択伝送チャンネルのCN比を得るCN比演算
手段と、を備えている。
段は、前記第2測定レベルと前記第3測定レベルと、前
記第1と第2と第3の周波数とから、前記第1周波数に
おけるノイズレベルである第4のレベルを得る手段を備
え、前記第1測定レベルと該第4レベルとから前記CN
比を得る手段と、を備えている。
前記第3周波数は、前記表示手段に表示された測定レベ
ルのスペクトルに従って、前記第2周波数と前記第3周
波数との間でノイズレベルに周波数目盛りに関して直線
性がある、とみなせるような値に指定すること、を特徴
とする。
つの伝送チャンネルは、複数のチャンネルを含み、前記
第2周波数は、前記複数のチャンネルの内の最も低い周
波数のチャンネルより低く、かつ前記第3周波数は、前
記複数のチャンネルの内の最も高いチャンネルより高く
指定すること、を特徴とする。
して説明する。
基本構成を示すものである。この測定装置Aは、少なく
とも1つの伝送チャンネルを有する伝送路における信号
のCN比の測定を行うことができる。図から判るよう
に、この装置Aは、その伝送路の出力を受ける入力端子
1を有している。この入力端子1に接続したレベル測定
部2は、レベル測定すべき周波数を指定する信号を受け
る複数の周波数指定入力a,b,c,dと、これら周波
数指定入力で受ける周波数でのレベルを測定し、その測
定レベルを発生する出力と、を有している。また、上記
の周波数指定入力aに対し、前記伝送路の出力に関し
て、測定したいその周波数帯域を指定する信号を発生す
る測定帯域指定部3があり、またレベル測定部2の出力
に接続した表示部4がある。表示部4は、測定周波数帯
域における上記測定レベルのスペクトルを表示する。ま
た、伝送チャンネル選択部5があり、これは、周波数指
定入力dに接続していて、少なくとも1つの伝送チャン
ネルの内の選択した1つの伝送チャンネルのキャリア周
波数を指定する。周波数指定入力b,cに接続した第1
と第2のノイズ測定周波数指定部6,7は、選択伝送チ
ャンネルのキャリア周波数より低い側にあって信号成分
のない第1のノイズ測定周波数N1と、その選択伝送チ
ャンネル周波数より高い側であって信号成分のない第2
のノイズ測定周波数N2と、を指定する。更に、CN比
測定装置Aは、CN比演算部8を備えている。この演算
部8は、選択部5と、指定部6,7と、レベル測定部2
の出力とに接続している。また、この演算部8の出力は
表示部4に接続している。
は、レベル測定部2で、測定周波数帯域において、ある
所定の周波数バンド毎に順次レベル測定し、そして表示
部4にそのスペクトルを表示する。第2の動作モードで
は、N1周波数,N2周波数及びキャリア周波数が設定
されたとき、レベル測定部2は、それら周波数の各々に
おいて、レベル測定を行ってその測定レベル値を演算部
8に順次出力する。演算部8は、それら周波数と、これ
に対応する各測定レベル値から、選択伝送チャンネルの
CN比を演算し、そしてこの演算結果を表示部4に出力
して表示する。
のCN比演算の原理を説明する。尚、この演算方法は、
従来のスペアナ法でのCN比測定と類似したものであ
る。図2は、3つの伝送チャンネルを含む周波数帯域の
周波数スペクトルであり、周波数が高くなるにつれてレ
ベルが下がるノイズ成分nと、3つのキャリア成分c
1,c2,c3がある。図示のように、ノイズ成分nの
レベル変動にほぼリニアの関係がある場合には、キャリ
アc1のノイズレベルLfc1は、このキャリアの帯域外
にある周波数N1,N2でのノイズレベルLN1,L
N2と、(fc1−N1)と(N2−N1)の比とから推
定することができる。その推定の正確さは、ノイズ成分
nのリニアの度合いが高く、またfc1に対しN1,N
2を近く設定することにより高まる。
らの信号をパラボラアンテナで受け、このアンテナに付
属のコンバータで増幅し、そしてその出力をBSチュー
ナにケーブルを介して接続するようになっている。通
常、コンバータは、その周波数特性がほぼ平坦になるよ
うに設計されている。また、ケーブルは、そのケーブル
ロスのためログリニアに信号を減衰させる。従って、コ
ンバータ出力あるいはBSチューナ入力で現れるノイズ
レベルは、多くの場合、ほぼ平坦かあるいはログリニア
に減衰することになる。従って、上記の方法で、キャリ
アのノイズレベルを近似的に算出できる。
られれば、そのキャリアのレベルLfc1を測定すること
により、CN比を算出することができる。以上、キャリ
アc1について説明したが、その他のキャリアc2,c
3についても同様である。また、もし、図2において、
キャリアc1しかない場合には、N2をfc1にもっと
近くすれば、ノイズレベルLNfc1により近似した値が得
られる。
基本構成を具体化したTV/SAT信号レベルメータA
Aについて説明する。尚、TV信号レベル測定の部分
は、本発明には関係しないので、その説明を省略し、S
AT(衛星)信号に関係する部分について説明する。
端子10に接続した高周波アッテネータ20(10dB
ステップで0〜60dBの減衰)と、このアッテネータ
の出力に接続したBS/CSチューナ22(例:24M
Hzの帯域を有する)と、チューナの検波出力を増幅す
る直流増幅器24とを備えている。また、メータAA
は、CPU90と、これに接続した種々の要素、即ち、
液晶表示装置40(例:128×160ドット)、RA
M92(ソフトの1部を記憶)、EPROM94(ソフ
トを記憶)、EEPROM96(データを記憶用)、及
びキー群98を備えている。CPU90は、アッテネー
タ20に対し減衰率を指定する信号を線100で出力
し、また線102で、チューナ22に対し同調すべき周
波数、即ち、測定帯域の周波数、N1とN2の周波数,
キャリア周波数(fc)を出力する。また、CPUは、
線104で、増幅器24から、指定の減衰率、指定の周
波数バンドにおける検波出力を、内蔵のADCで受ける
ようになっている。
を示している。この図から判るように、表示スクリーン
400と操作パネル402とがある。この表示スクリー
ンには、種々のパターンの表示画面を提示するが、図示
の画面は、チャンネルに関する情報(番号/周波数/測
定レベル/CN比等)を表示する区域402と、測定帯
域の周波数スペクトルをバーグラフで表示するスペクト
ル表示区域404と、ノイズ測定周波数表示区域406
とがある。操作パネル402には、測定キー群、編集キ
ー群、及びその他のキー群がある。測定キー群には、T
V/SAT選択キー、プログラムリコール(PRG R
ECALL)・キー、PRG/CHANNELのアップ
/ダウン・キーがある。編集(EDIT)キー群には、
アイテム選択(ITEM)キー、位置選択(POSIT
ION)キー、文字選択(CARACTER)キーがあ
る。
ーチャート、並びに図6〜図9の表示画面例を参照し
て、本メータAAの動作について説明する。尚、メータ
AAの動作は、レベル測定/表示モードと、CN比測定
/表示モードの2つのモードに分かれている。
の最初のステップ900で、レベル測定対象の帯域を入
力する。次に、ステップ902で、その測定帯域での測
定レベルを、図4に示すようにスペクトル表示する
(尚、チャンネル選択、N1,N2は、先に設定された
ものを表示している)。
テップ904で、CN比測定部分に入り、ノイズ測定周
波数N1,N2,1つあるいはそれ以上のキャリア周波
数fci(i=1,2,3,・・・)を入力する。より
具体的には、PRG EDITキーを押して、<SAT
>PRG EDIT画面とする(図6(a))。ここ
で、測定したい各チャンネルを設定する(図では、4つ
のBSチャンネル5,7,9,11が既に設定済み)。
次に、ITEMキーを押してC/N設定の所を、白黒反
転表示させる(図6(b))。次に、CARACTER
キーを押して、C/N OFFをONにする。これにより、ノ
イズ測定周波数設定画面となる(図6(c))。
ノイズ周波数N1の所を白黒反転させる(図7
(a))。この時、バーグラフ表示中のN1のカーソル
の上に▽印(黒)が移動し、また初期設定されたN1周
波数が表示される。次に、PRG/CARACTERキ
ーを押して、キャリア周波数(最も低いもの)より低い
側でそのキャリア周波数により近い(40MHz程離す
のが好ましい)希望の周波数(本例では、1080MH
z)に設定する(図7(b))。尚、ノイズ測定周波数
は、本例では、950〜1600MHzの範囲で10M
Hzステップで設定できる。
周波数N2の所を白黒反転させる。この時、▽印がN2
カーソルの所に移動し、またそのN2の初期設定周波数
が表示される(図7(c))。続いて、PRG/CAR
ACTERキーを使って、キャリア周波数(最も高いも
の)より高い側でそのキャリア周波数に近い(40MH
z程離すのが好ましい)希望の周波数(本例では、12
80MHz)に設定する(図8(a))。この後、PR
G EDITキーを押して、<SAT>PRGEDIT
画面に戻る(図8(B))。この時、BSチャンネル
5,7,9,11に関して、C/N ONとなっており、
またそのN1,N2の周波数が表示されている。全ての
設定を完了したなら、図8(C)に示すように、設定し
た内容をプログラムできる。
ノイズレベルLN1を測定する。これは、CPU90から
チューナ22に、その周波数に同調するための信号を送
り、またアッテネータ20に適切な減衰率を指定する信
号を送り、そしてその結果として増幅器24からDCレ
ベル値を受け、そしてこの値とその減衰率とから受信レ
ベルを算出する。更に、この受信レベルに対し、チュー
ナのノイズに関する平均値検波についてのレベル補償を
行い(増幅器24の入力レベルとそのDC出力レベルと
の関係が、ノイズとキャリアでずれるため)かつ帯域換
算(24MHzから27MHzへ)を行って測定ノイズ
レベルLN1を得る。同様に、ステップ908で、N2周
波数について測定ノイズレベルLN2を得る。
fcをfc1(本例では、BSチャンネル5の周波数)
に設定する。そして次のステップ912で、そのキャリ
アのノイズレベルLNfc
により演算する。次に、ステップ914で、キャリアの
レベルLfc)を測定する。これもまた、ステップ906
で説明したのと同様の方法で行う。但し、今回は、キャ
リアに関する平均値検波についての補償を行う。続い
て、ステップ916で、LfcとLNfcとから、このチャ
ンネルでのCN比を次式で演算し、そしてその演算結果
を表示する。
ルについてCN比を測定したかどうか調べ、NOの場合
には、次のチャンネル(本例では、BSチャンネル7)
について、ステップ910〜916を繰り返し、そして
ステップ918でYESとなったとき、このフローを終
了する。
5,7,9,11のCN比測定を完了した後に利用可能
な画面の例である。即ち、(a)は、それら全チャンネ
ルの各レベルのバーグラフ表示と、カーソルが位置する
チャンネル(即ち、チャンネル5)に関する情報を表示
する画面である。(b)は、その内の1つのチャンネル
(図ではチャンネル5)のみの表示画面である。(c)
は、全設定チャンネルに関するデータのリストをプリン
トアウトしたものである(PRINTキーを使用)。
ャンネルを例にして説明した。理解されるように、本発
明は、その他の伝送チャンネル、例えば通信衛星(C
S)チャンネル、並びにその他の伝送チャンネル(例:
有線/無線のTV伝送チャンネル、マイクロ波回線等)
についても使用することができる。また、N1,N2の
設定は、数値で入力するようにすることもできる。
ベルとキャリアレベルとの測定に共通のレベル測定回路
を使えるため、装置を安価にすることができる。また、
ユーザが繁雑な計算をしなくてもよいため、測定を容易
とすることができる。更に、映像信号等の変調波が異な
っても、CN比測定ができるという利点がある。
図。
のノイズレベルを推定する方法を説明するための周波数
スペクトル図。
レベルメータAAの回路を示すブロック図。
すフローチャート。
に表示される画面を示す図。
に表示される画面を示す図。
に表示される画面を示す図。
くつかの画面の例を示す図。
Claims (8)
- 【請求項1】少なくとも1つの伝送チャンネルを有する
伝送路において、前記少なくとも1つのチャンネルで伝
送される信号のCN比を測定するCN比測定装置であっ
て、 イ) 前記伝送路の出力を受ける入力(1)と、レベル
測定すべき周波数を指定する信号を受ける周波数指定入
力(a,b,c,d)と、該周波数指定入力で受ける周波数で
のレベルを測定し、その測定レベルを発生する出力と、
を有するレベル測定手段(2)と、 ロ) 前記周波数指定入力(a)に対し、前記伝送路の
出力に関して、測定したいその周波数帯域を指定する信
号を発生する測定帯域指定手段(3)と、 ハ) 前記レベル測定手段の出力に接続した表示手段
(4)であって、前記の測定周波数帯域における前記の
測定レベルのスペクトルを表示するための表示手段
(4)と、 ニ) 前記周波数指定入力(d)に接続しており、前記
少なくとも1つの伝送チャンネルの内の選択した1つの
伝送チャンネルのキャリアの周波数である第1の周波数
(fc1)を指定する伝送チャンネル選択手段(5)と、 ホ) 前記周波数指定入力(b,c)に接続しており、前
記選択伝送チャンネルの周波数より低い側にあって信号
成分のない第2の周波数(N1)と、その選択伝送チャン
ネル周波数より高い側であって信号成分のない第3の周
波数(N2)と、を指定するノイズ測定周波数指定手段
(6,7)と、 ヘ) 前記伝送チャンネル選択手段と、前記ノイズ測定
周波数指定手段と、前記レベル測定手段の出力とに接続
したCN比演算手段であって、前記の第1と第2と第3
の周波数と、これら周波数の各々における前記レベル測
定手段からの測定レベルの出力である第1と第2と第3
の測定レベル(Lfc1,LN1,LN2)とから、前記選択伝送チ
ャンネルのCN比を得るCN比演算手段(8)と、を備
えたCN比測定装置。 - 【請求項2】請求項1に記載の装置であって、前記CN
比演算手段(8)は、前記第2測定レベル(LN1)と前記
第3測定レベル(LN2)と、前記第1と第2と第3の周
波数とから、前記第1周波数におけるノイズレベルであ
る第4のレベル(LNfc1)を得る手段(912)を備え、前
記第1測定レベルと該第4レベルとから前記CN比を得
る手段と、を備えたこと、を特徴とするCN比測定装
置。 - 【請求項3】請求項2に記載の装置であって、前記の第
4のレベルを得る手段は、前記第2周波数(N1)と前記
第3周波数(N2)との間でのノイズレベルに、周波数目
盛りに関して、実質上 直線性があることを利用するこ
と、を特徴とするCN比測定装置。 - 【請求項4】請求項3に記載の装置であって、前記第2
周波数と前記第3周波数は、前記表示手段に表示された
測定レベルのスペクトルに従って、ノイズレベルの前記
の直線性があるとみなせる値に指定すること、を特徴と
するCN比測定装置。 - 【請求項5】請求項1に記載の装置であって、前記少な
くとも1つの伝送チャンネルは、複数のチャンネル(c
1,c2,c3)を含み、前記第2周波数は、前記複数のチャ
ンネルの内の最も低い周波数のチャンネル(c1)より低
く、かつ前記第3周波数は、前記複数のチャンネルの内
の最も高いチャンネル(c3)より高く指定すること、を
特徴とするCN比測定装置。 - 【請求項6】請求項1から5のいずれかに記載の装置で
あって、前記CN比演算手段の出力を前記表示手段に接
続して、得た前記のCN比を前記表示手段に表示させる
こと、を特徴とするCN比測定装置。 - 【請求項7】請求項1から6のいずれかに記載の装置で
あって、前記レベル測定手段は、高周波アッテネータ
(20)と、チューナ(22)と、直流増幅器(24)とを含
むこと、を特徴とするCN比測定装置。 - 【請求項8】少なくとも1つの伝送チャンネルを有する
伝送路において、前記少なくとも1つのチャンネルで伝
送される信号のCN比を測定するCN比測定装置におい
て、選択した1つの伝送チャンネルのノイズ電力を得る
ため、 イ) 前記伝送路の出力を受ける入力と、レベル測定す
べき周波数を指定する信号を受ける周波数指定入力(a,
b,c,d)と、該周波数指定入力で受ける周波数でのレベ
ルを、所定の幅の周波数バンド毎に測定し、その各バン
ドでの測定レベルを発生する出力と、を有するレベル測
定手段(2)と、 ロ) 前記周波数指定入力(a)に対し、前記伝送路の
出力に関して、測定したいその周波数帯域を指定する信
号を発生する測定帯域指定手段(3)と、 ハ) 前記レベル測定手段の出力に接続した表示手段で
あって、前記の測定周波数帯域における前記の測定レベ
ルのスペクトルを表示するための表示手段(4)と、 ニ) 前記周波数指定入力(d)に接続しており、前記
選択伝送チャンネルのキャリアの周波数である第1の周
波数(fc1)を指定する伝送チャンネル選択手段(5)
と、 ホ) 前記周波数指定入力(b,c)に接続したノイズ測
定周波数指定手段であって、前記測定レベルのスペクト
ルの表示に基づいて、前記選択伝送チャンネルの周波数
より低い側にあって信号成分のない第2の周波数(N1)
と、その選択伝送チャンネル周波数より高い側であって
信号成分のない第3の周波数(N2)と、を指定するノイ
ズ測定周波数指定手段(6,7)と、 ヘ) 前記伝送チャンネル選択手段と、前記ノイズ測定
周波数指定手段と、前記レベル測定手段の出力とに接続
した手段であって、前記の第1と第2と第3の周波数
と、これら周波数の各々における前記レベル測定手段か
らの測定レベルの出力である第1と第2と第3の測定レ
ベルとから、前記選択伝送チャンネルの前記のノイズ電
力を得る手段(8;912)と、を備えたこと、を特徴とす
るCN比測定装置。
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