JP6603187B2 - Signal analysis apparatus and signal analysis method - Google Patents
Signal analysis apparatus and signal analysis method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6603187B2 JP6603187B2 JP2016169287A JP2016169287A JP6603187B2 JP 6603187 B2 JP6603187 B2 JP 6603187B2 JP 2016169287 A JP2016169287 A JP 2016169287A JP 2016169287 A JP2016169287 A JP 2016169287A JP 6603187 B2 JP6603187 B2 JP 6603187B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- signal
- frequency
- output signal
- antenna
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims description 87
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 22
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 101100444142 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) dut-1 gene Proteins 0.000 description 31
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 101100117775 Arabidopsis thaliana DUT gene Proteins 0.000 description 2
- 101150091805 DUT1 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
Description
本発明は、例えば、MIMO(Multiple Input Multiple Output)方式の端末装置から送信される信号を解析する信号解析装置及び信号解析方法に関する。 The present invention relates to a signal analysis apparatus and a signal analysis method for analyzing a signal transmitted from, for example, a MIMO (Multiple Input Multiple Output) terminal device.
近年、縦方向と横方向に2次元配置した多数のアンテナ素子を基地局に搭載し、水平方向に加えて垂直方向にビームを形成する三次元MIMO(3D−MIMO)方式が検討されている。3D−MIMO方式のうち、送信アンテナが8より大きい場合はFD−MIMO(Full Dimension-MIMO)方式と呼ばれている。FD−MIMO方式の中には送信アンテナ数が100を超えるものもある。 In recent years, a three-dimensional MIMO (3D-MIMO) system in which a large number of antenna elements that are two-dimensionally arranged in the vertical direction and the horizontal direction are mounted on a base station and a beam is formed in the vertical direction in addition to the horizontal direction has been studied. Among 3D-MIMO systems, when the transmission antenna is larger than 8, it is called an FD-MIMO (Full Dimension-MIMO) system. Some FD-MIMO systems have more than 100 transmitting antennas.
従来、MIMO方式の被測定装置に対して測定を行うものとしては、測定対象となっている被測定装置の測定中に、測定が終了した被測定装置を新たな被測定装置に交換できる測定装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a measurement apparatus that can perform measurement on a device under measurement using the MIMO method can replace a device under measurement whose measurement has been completed with a new device under measurement. Is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の従来のものは、複数の被測定装置がそれぞれ備えた2つのアンテナに接続可能な複数の端子(アンテナ出力ポート)を有する接続部と、複数の被測定装置の2つのアンテナのうちの1つと信号生成部及び信号解析部とを選択的に接続する切替部と、切替部の切替動作を制御する制御部と、を有する構成となっている。
The conventional device described in
この構成により、従来のものは、被測定装置のアンテナの切り替えを容易にすることができるようになっている。 With this configuration, the conventional one can easily switch the antenna of the device under measurement.
しかしながら、従来のものでは、被測定装置のアンテナ出力ポート数が2つ程度の場合はアンテナ出力ポートの切り替えは容易であったが、被測定装置のアンテナ出力ポート数が増加するほどアンテナ出力ポートの切り替えが困難となるという課題があった。 However, in the conventional device, when the number of antenna output ports of the device under test is about two, the antenna output port can be easily switched. However, as the number of antenna output ports of the device under test increases, There was a problem that switching would be difficult.
具体的には、従来のものでは、例えば、FD−MIMO方式に対応させるため、被測定装置が多数のアンテナ出力ポート(例えば64個以上)を有する場合には、被測定装置の送信タイミング制御が煩雑となってアンテナ出力ポートの切り替えが困難となり、高速な信号解析を行うことができなかった。特に、従来のものでは、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合には、アンテナ出力ポートごとに、順次、信号を受信して信号解析を行う構成となっているので、高速な信号解析を行うことができなかった。 Specifically, in the conventional device, for example, when the device under test has a large number of antenna output ports (for example, 64 or more) in order to support the FD-MIMO method, the transmission timing control of the device under test is performed. It becomes complicated and it becomes difficult to switch the antenna output port, and high-speed signal analysis cannot be performed. In particular, when the frequency is different for each antenna output port in the conventional system, the signal is received and analyzed sequentially for each antenna output port, so that high-speed signal analysis is performed. I could not.
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであり、被測定装置が多数のアンテナ出力ポートを有し、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる信号解析装置及び信号解析方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the conventional problems. Even when the device under test has a large number of antenna output ports and the frequency is different for each antenna output port, a high-speed signal analysis with a simple configuration is possible. An object of the present invention is to provide a signal analysis apparatus and a signal analysis method capable of performing the above.
本発明の請求項1に係る信号解析装置は、複数のアンテナ出力ポート(#0〜#101)を有する被測定装置(1)の出力信号を解析する信号解析装置(10)であって、前記複数のアンテナ出力ポートからそれぞれ出力される出力信号の周波数情報を予め記憶した周波数情報記憶手段(62)と、前記複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを切り替えて選択する選択手段(20)と、前記選択手段によって選択されたアンテナ出力ポートからの出力信号を所定周波数に周波数変換する周波数変換手段(30)と、前記周波数情報記憶手段に記憶された前記周波数情報に基づいて前記所定周波数を設定する周波数設定手段(63)と、前記周波数変換手段によって周波数変換された前記出力信号を記憶する出力信号記憶手段(42)と、前記出力信号記憶手段によって記憶された前記出力信号を解析する信号解析手段(43)と、を備え、前記選択手段は、前記複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを選択した状態において出力する選択時出力信号と、前記複数のアンテナ出力ポートを切り替える切替時において出力する切替時出力信号と、を出力するものであって、前記複数のアンテナ出力ポートの各ポートから順次出力される前記出力信号を前記選択時出力信号と前記切替時出力信号とが交互に連結されてなる捕捉データ(70)で出力するものであり、前記出力信号記憶手段は、前記捕捉データを記憶するものであり、前記信号解析手段は、前記出力信号記憶手段によって記憶された前記捕捉データのうちの前記選択時出力信号を解析するものである構成を有している。
A signal analysis device according to
この構成により、本発明の請求項1に係る信号解析装置は、複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを切り替えて選択し、各アンテナ出力ポートから出力される出力信号を記憶し、記憶された出力信号を解析するので、被測定装置が多数のアンテナ出力ポートを有する場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
With this configuration, the signal analysis device according to
また、この構成により、本発明の請求項1に係る信号解析装置は、複数のアンテナ出力ポートからそれぞれ出力される出力信号の周波数情報を予め記憶し、記憶した周波数情報に基づいて、周波数変換手段による周波数変換後の所定周波数を設定するので、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
Also, with this configuration, the signal analyzing apparatus according to
したがって、本発明の請求項1に係る信号解析装置は、被測定装置が多数のアンテナ出力ポートを有し、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
Therefore, the signal analysis apparatus according to
また、この構成により、本発明の請求項1に係る信号解析装置は、出力信号の捕捉が一括で完了し捕捉データが1つにまとまるので、捕捉データの取り扱いの容易化を図ることができる。
Further, this configuration, the signal analyzer according to
本発明の請求項2に係る信号解析装置は、前記被測定装置は、無線周波数の信号を送信する送信装置であって、前記周波数変換手段は、前記無線周波数の信号を前記所定周波数に周波数変換するものである構成を有している。
The signal analyzing apparatus according to
この構成により、本発明の請求項2に係る信号解析装置は、無線周波数の信号を送信する送信装置が多数のアンテナ出力ポートを有する場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
With this configuration, the signal analysis device according to
本発明の請求項3に係る信号解析方法は、複数のアンテナ出力ポート(#0〜#101)を有する被測定装置(1)の出力信号を解析する信号解析装置(10)を用いた信号解析方法であって、前記信号解析装置は、前記複数のアンテナ出力ポートからそれぞれ出力される出力信号の周波数情報を予め記憶した周波数情報記憶手段(62)を備え、前記複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを切り替えて選択する選択ステップ(S16)と、
前記選択ステップにおいて選択されたアンテナ出力ポートからの出力信号を所定周波数に周波数変換する周波数変換ステップ(S18)と、前記周波数情報記憶手段に記憶された前記周波数情報に基づいて前記所定周波数を設定する周波数設定ステップ(S17)と、前記周波数変換ステップにおいて周波数変換された前記出力信号を記憶する出力信号記憶ステップ(S20)と、前記出力信号記憶ステップにおいて記憶された前記出力信号を解析する信号解析ステップ(S23)と、を含み、前記選択ステップでは、前記複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを選択した状態において出力する選択時出力信号と、前記複数のアンテナ出力ポートを切り替える切替時において出力する切替時出力信号と、を出力するものであって、前記複数のアンテナ出力ポートの各ポートから順次出力される前記出力信号を前記選択時出力信号と前記切替時出力信号とが交互に連結されてなる捕捉データ(70)で出力し、前記出力信号記憶ステップでは、前記捕捉データを記憶し、前記信号解析ステップでは、前記出力信号記憶ステップにおいて記憶された前記捕捉データのうちの前記選択時出力信号を解析する、構成を有している。
A signal analysis method according to claim 3 of the present invention is a signal analysis using a signal analysis device (10) for analyzing an output signal of a device under test (1) having a plurality of antenna output ports (# 0 to # 101). In the method, the signal analysis device includes frequency information storage means (62) that stores in advance frequency information of output signals respectively output from the plurality of antenna output ports, and any one of the plurality of antenna output ports. A selection step (S16) of selecting one by switching;
A frequency conversion step (S18) for converting the output signal from the antenna output port selected in the selection step to a predetermined frequency, and the predetermined frequency is set based on the frequency information stored in the frequency information storage means. Frequency setting step (S17), output signal storage step (S20) for storing the output signal frequency-converted in the frequency conversion step, and signal analysis step for analyzing the output signal stored in the output signal storage step (S23), and in the selection step, a selection output signal that is output in a state in which any one of the plurality of antenna output ports is selected and a switching output signal that switches the plurality of antenna output ports. a and outputs the switching time of output signals, wherein the double Output the capture data, wherein the selection time of output signal the output signals sequentially output from the respective ports of the antenna output ports and said switching time of output signal is coupled to the alternating (70), with the output signal storing step The acquisition data is stored, and the signal analysis step analyzes the selection output signal among the acquisition data stored in the output signal storage step.
この構成により、本発明の請求項3に係る信号解析方法は、複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを切り替えて選択し、各アンテナ出力ポートから出力される出力信号を記憶し、記憶された出力信号を解析するので、被測定装置が多数のアンテナ出力ポートを有する場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。 With this configuration, the signal analysis method according to claim 3 of the present invention switches and selects any one of the plurality of antenna output ports, stores the output signals output from the respective antenna output ports, and stores them. Since the output signal is analyzed, even if the device under test has a large number of antenna output ports, high-speed signal analysis can be performed with a simple configuration.
また、この構成により、本発明の請求項3に係る信号解析方法は、複数のアンテナ出力ポートからそれぞれ出力される出力信号の周波数情報を予め記憶し、記憶した周波数情報に基づいて、周波数変換ステップにおける周波数変換後の所定周波数を設定するので、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
Also, with this configuration, the signal analysis method according to claim 3 of the present invention stores in advance the frequency information of the output signals respectively output from the plurality of antenna output ports, and the frequency conversion step based on the stored frequency information Since the predetermined frequency after the frequency conversion in is set, even if the frequency differs for each antenna output port, high-speed signal analysis can be performed with a simple configuration.
したがって、本発明の請求項3に係る信号解析方法は、被測定装置が多数のアンテナ出力ポートを有し、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。 Therefore, the signal analysis method according to claim 3 of the present invention performs high-speed signal analysis with a simple configuration even when the device under test has a large number of antenna output ports and the frequency differs for each antenna output port. Can do.
本発明は、被測定装置が多数のアンテナ出力ポートを有し、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができるものである。 The present invention is capable of performing high-speed signal analysis with a simple configuration even when a device under test has a large number of antenna output ports and the frequency differs for each antenna output port.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、本発明に係る信号解析装置の一実施形態における構成について説明する。 First, the configuration of an embodiment of a signal analyzing apparatus according to the present invention will be described.
図1に示すように、本実施形態における信号解析装置10は、被測定装置(以下「DUT」という)1の出力信号をキャプチャ(捕捉)して解析するものである。このDUT1は、多数のアンテナ出力ポートを有し、例えばMIMO方式に従った信号を出力するものである。例えば、DUT1は、携帯電話システムの基地局のマルチアンテナに接続されるアンテナ出力ポートを有し、MIMO方式に従った無線周波数の信号を送信する送信装置である。以下の説明において、DUT1は、102個のアンテナ出力ポートを有するものとする。
As shown in FIG. 1, the
信号解析装置10は、スイッチボックス20、RF部30、信号解析部40、表示装置50、操作部11、制御装置60を備えている。信号解析装置10は、CPU、ROM、RAM、各種インタフェースが接続される入出力回路等を備えたマイクロコンピュータを含む。信号解析装置10は、ROMに予め格納された制御プログラムを実行させることにより、マイクロコンピュータを信号解析装置10の各機能部として機能させるようになっている。
The
スイッチボックス20は、DUT1の出力信号のキャプチャ開始を示す信号(以下「トリガ信号」という)を制御装置60から受信したことを契機として、DUT1が有する複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを所定の順序で切り替えて選択し、各アンテナ出力ポートからの出力信号をキャプチャしてキャプチャデータをRF部30に出力するようになっている。このスイッチボックス20は、選択手段の一例である。
The
RF部30は、ATT(アッテネータ)31、局部発振器32、ミキサ33、BPF(バンドパスフィルタ)34、ADC(アナログデジタルコンバータ)35を備え、測定の対象とする周波数(キャプチャする信号の周波数)を設定できるようになっている。このRF部30は、周波数変換手段の一例である。
The
ATT31は、スイッチボックス20から入力したRF信号を所定のレベルに減衰し、ミキサ33に出力するようになっている。
The
局部発振器32は、所定周波数の局部発振信号を生成してミキサ33に出力するようになっている。
The
ミキサ33は、ATT31が出力するRF信号と局部発振器32からの局部発振信号とを混合して所定周波数の信号に周波数変換し、BPF34に出力するようになっている。
The
BPF34は、入力信号のフィルタリングを行って、予め定められた周波数領域の信号を取り出してADC35に出力するようになっている。
The
ADC35は、BPF34の出力信号をアナログ値からデジタル値に変換し、信号解析部40に出力するようになっている。
The
信号解析部40は、IQ変換部41、メモリ部42、解析部43を備え、ADC35が出力する信号の波形データをキャプチャして解析するものである。
The
IQ変換部41は、ADC35の出力信号をI相成分(同相成分)及びQ相成分(直交成分)のデータ(以下「I/Qデータ」という)に変換し、メモリ部42に出力するようになっている。
The
メモリ部42は、制御装置60からトリガ信号を受信したことを契機として、IQ変換部41が変換したI/Qデータを記憶するようになっている。このメモリ部42は、出力信号記憶手段の一例である。
The
解析部43は、メモリ部42が記憶したI/Qデータに対し、所定の解析を行うようになっている。例えば、解析部43は、送信電力、変調精度(Error Vector Magnitude、EVM)、隣接チャネル漏洩電力比(Adjacent Channel Leakage Ratio、ACLR)、位相誤差(Phase Error)、振幅誤差(Magnitude Error)等を求めることができる。この解析部43は、信号解析手段の一例である。
The
表示装置50は、表示制御部51、表示部52を備えている。表示制御部51は、表示部52に表示する情報の表示制御を行うようになっている。表示部52は、表示制御部51の表示制御に基づいて所定の情報を表示するようになっている。
The
操作部11は、被測定信号を解析する解析項目や解析条件、判定条件等を設定するためユーザが操作するものである。例えば、操作部11は、各種条件を設定するための設定画面を表示するディスプレイや、キーボード、ダイヤル又はマウスのような入力デバイス、これらを制御する制御回路やソフトウェア等で構成され、各解析項目や解析条件の入力や、表示部52の表示内容を設定するものである。
The
制御装置60は、制御部61、周波数テーブル62、周波数帯域設定部63を備えている。
The
制御部61は、操作部11によって入力された各種情報を信号解析装置10の各部及びDUT1に設定するようになっている。また、制御部61は、DUT1の出力信号のキャプチャを開始する際に、スイッチボックス20及びメモリ部42にトリガ信号を出力するようになっている。また、制御部61は、DUT1の出力信号をアンテナ出力ポートごとに所定のタイミングでキャプチャするため、スイッチボックス20にスイッチ切替信号を出力するようになっている。
The
周波数テーブル62は、DUT1の各アンテナ出力ポートが出力する出力信号の周波数情報を記憶している。この周波数情報は、アンテナ出力ポートごとの周波数、通信方式等の情報を含む。この周波数テーブル62は、周波数情報記憶手段の一例である。
The frequency table 62 stores frequency information of an output signal output from each antenna output port of the
周波数帯域設定部63は、周波数テーブル62に記憶された周波数情報に基づいて、RF部30の局部発振器32及びBPF34を制御し、キャプチャするRF信号の帯域幅を設定するようになっている。例えば、周波数帯域設定部63は、所定のアンテナ出力ポートからの2GHz帯の出力信号をキャプチャする場合には、2GHzの信号を捕らえられるよう局部発振器32の発振周波数及びBPF34のフィルタ条件を設定する。この周波数帯域設定部63は、周波数設定手段の一例である。
The frequency
周波数帯域設定部63の機能について、図2を用いて説明する。例えば、図2に示すように、あるアンテナ出力ポートからRF部30に2GHz帯の信号71が入力される場合には、周波数帯域設定部63が、信号71の周波数f1を中心とした帯域幅72を設定することにより、RF部30は、2GHz帯の信号71を出力可能となる。
The function of the frequency
次いで、あるアンテナ出力ポートからRF部30に2GHz帯の信号73が入力される場合には、信号73は帯域幅72内であるので、周波数帯域設定部63は、帯域幅72は変更せずとも、RF部30は、2GHz帯の信号73を出力可能である。
Next, when a
次いで、あるアンテナ出力ポートからRF部30に800MHz帯の信号74が入力される場合には、周波数帯域設定部63は、信号74の周波数f3を中心とした帯域幅75を設定することにより、RF部30は、800MHz帯の信号74を出力可能となる。
Next, when an 800 MHz band signal 74 is input to the
次に、スイッチボックス20の詳細な構成について図3を用いて説明する。図3は、DUT1のアンテナ出力ポートと、スイッチボックス20の構成例を示す図である。この構成例のスイッチボックス20は、6つの入力側端子と1つの出力側端子とを有する6回路1接点の切替スイッチを複数備えている。なお、各切替スイッチの入力側端子のうち図中一番上を1番目、一番下を6番目と呼ぶ。
Next, a detailed configuration of the
図3に示すように、DUT1は、アンテナ出力ポート#0〜#101を有している。なお、アンテナ出力ポート#12〜#89の図示は省略している。
As shown in FIG. 3, the
スイッチボックス20は、第1の切替スイッチ群200と、第2の切替スイッチ群220と、切替スイッチ21と、を備えている。
The
第1の切替スイッチ群200は、17個の切替スイッチ201〜217を備え、制御装置60からのスイッチ切替信号に基づいて切替動作を行うようになっている。なお、切替スイッチ203〜215の図示は省略している。切替スイッチ201は、DUT1のアンテナ出力ポート#0〜#5のいずれか1つを選択可能である。切替スイッチ202は、DUT1のアンテナ出力ポート#6〜#11のいずれか1つを選択可能である。切替スイッチ216は、DUT1のアンテナ出力ポート#90〜#95のいずれか1つを選択可能である。切替スイッチ217は、DUT1のアンテナ出力ポート#96〜#101のいずれか1つを選択可能である。
The first
第2の切替スイッチ群220は、3個の切替スイッチ221〜223を備え、制御装置60からのスイッチ切替信号に基づいて切替動作を行うようになっている。切替スイッチ221は、第1の切替スイッチ群200を介して、DUT1のアンテナ出力ポート#0〜#35のいずれか1つを選択可能である。切替スイッチ222は、第1の切替スイッチ群200を介して、DUT1のアンテナ出力ポート#36〜#71のいずれか1つを選択可能である。切替スイッチ223は、第1の切替スイッチ群200を介して、DUT1のアンテナ出力ポート#72〜#101のいずれか1つを選択可能である。なお、切替スイッチ223は、入力側端子として1番目から5番目までの5つを使用するようになっている。
The second
切替スイッチ21は、1番目から3番目までの3つの入力側端子が第2の切替スイッチ群220の切替スイッチ221〜223の各出力側端子にそれぞれ接続されている。この切替スイッチ21は、制御装置60からのスイッチ切替信号に基づいて、切替スイッチ221〜223のいずれか1つの出力側端子を選択するようになっている。
In the
以上の構成により、スイッチボックス20は、第1の切替スイッチ群200、第2の切替スイッチ群220及び切替スイッチ21の切替動作により、DUT1のアンテナ出力ポート#0〜#101のいずれか1つを選択可能である。
With the above configuration, the
制御装置60は、スイッチボックス20の第1の切替スイッチ群200、第2の切替スイッチ群220及び切替スイッチ21にスイッチ切替信号を出力し、DUT1のアンテナ出力ポート#0〜#101からの出力信号をスイッチボックス20に順次入力させるようになっている。例えば、制御装置60は、DUT1のアンテナ出力ポート#0の出力信号を選択する場合には、切替スイッチ201の1番目の入力側端子と、切替スイッチ221の1番目の入力側端子と、切替スイッチ21の1番目の入力側端子と、を選択させるようスイッチ切替信号をスイッチボックス20に出力する。また、例えば、制御装置60は、DUT1のアンテナ出力ポート#101の出力信号を選択する場合には、切替スイッチ217の6番目の入力側端子と、切替スイッチ223の5番目の入力側端子と、切替スイッチ21の3番目の入力側端子と、を選択させるようスイッチ切替信号をスイッチボックス20に出力する。
The
次に、スイッチボックス20から出力されるキャプチャデータについて図4を用いて説明する。
Next, capture data output from the
図4に示すように、スイッチボックス20から出力されるキャプチャデータ70は、「Port#0」〜「Port#101」で示されたアンテナ出力ポート#0〜#101の出力信号と、各出力信号の間に「ガードタイム」として示されたガードタイム信号と、を含む。
As shown in FIG. 4, the
各出力信号は、スイッチボックス20内の各切替スイッチが所定の位置に設定された状態で出力される信号である。すなわち、各出力信号は、スイッチボックス20が複数のアンテナ出力ポート#0〜#101のいずれか1つを選択した状態において出力する選択時出力信号の一例である。
Each output signal is a signal output in a state where each changeover switch in the
各ガードタイム信号は、スイッチボックス20内の各切替スイッチの切り替え中に出力される信号である。すなわち、ガードタイム信号は、スイッチボックス20が複数のアンテナ出力ポート#0〜#101を切り替える切替時において出力する切替時出力信号の一例である。
Each guard time signal is a signal output during switching of each changeover switch in the
すなわち、スイッチボックス20は、選択時出力信号と切替時出力信号とが交互に現れるデータを1つのキャプチャデータ70(捕捉データ)として出力するものであり、選択手段の一例である。
That is, the
各出力信号及び各ガードタイム信号の時間長は、それぞれ、スイッチボックス20の切替時間及び解析部43の解析時間に応じて設定でき、例えば共に20ミリ秒とすることができる。この場合には、キャプチャデータ70は、4.08秒という短時間のデータで構成されることとなる。
The time length of each output signal and each guard time signal can be set according to the switching time of the
スイッチボックス20から出力されるキャプチャデータ70は、前述のように構成され、RF部30及びIQ変換部41による処理の後、メモリ部42に記憶される。解析部43は、アンテナ出力ポート#0〜#101の出力信号(選択時出力信号)をメモリ部42から順次又は任意の順序で読み出すことにより、所定の解析を行うことができる。
The
なお、メモリ部42に記憶されたキャプチャデータ70を1つのファイルとして信号解析装置10の外部に出力し、外部の装置(例えばサーバ)によりキャプチャデータ70を解析する構成とすれば、より高速な解析処理が行えて好ましい。
If the
次に、本実施形態における信号解析装置10の動作について図5を用いて説明する。
Next, the operation of the
制御装置60の制御部61は、DUT1のアンテナ出力ポートの番号を示す変数nを初期化する(ステップS11)。
The
制御部61は、所定の測定を行うための測定パラメータを操作部11から入力し、DUT1、RF部30、信号解析部40及び表示装置50に設定する(ステップS12)。
The
制御装置60の周波数帯域設定部63は、DUT1のアンテナ出力ポート#0〜#101からそれぞれ出力される出力信号の周波数情報を周波数テーブル62から読みだす(ステップS13)。その結果、周波数帯域設定部63は、アンテナ出力ポート#0〜#101から出力される各出力信号の周波数を把握することができる。
The frequency
制御部61は、所定の制御信号をDUT1に出力し、DUT1の各アンテナ出力ポートからの信号出力を開始させる(ステップS14)。これ以降、DUT1は、各アンテナ出力ポートから解析対象の信号を出し続ける状態となる。
The
制御部61は、DUT1の出力信号のキャプチャを開始するため、トリガ信号をスイッチボックス20及びメモリ部42に出力する(ステップS15)。
The
制御部61は、DUT1のアンテナ出力ポートnをスイッチボックス20に選択させるためのスイッチ切替信号を出力し、アンテナ出力ポートnをスイッチボックス20に選択させる(ステップS16)。
The
周波数帯域設定部63は、アンテナ出力ポートnの周波数情報に基づいて局部発振器32の発振周波数を所定周波数に設定し、BPF34の通過帯域幅を所定値に設定する(ステップS17)。その結果、アンテナ出力ポートnの出力信号に対応した信号がRF部30から出力可能となる。
The frequency
RF部30は、アンテナ出力ポートnからの無線周波数の信号を所定周波数の信号に周波数変換する(ステップS18)。具体的には、ATT31は、スイッチボックス20から入力したRF信号を所定のレベルに減衰し、ミキサ33に出力する。局部発振器32は、所定周波数の局部発振信号を生成してミキサ33に出力する。ミキサ33は、ATT31が出力するRF信号と局部発振器32からの局部発振信号とを混合して所定周波数の信号に周波数変換し、BPF34に出力する。BPF34は、入力信号のフィルタリングを行って、予め定められた周波数領域の信号を取り出してADC35に出力する。ADC35は、BPF34の出力信号をアナログ値からデジタル値に変換し、IQ変換部41に出力する。
The
IQ変換部41は、ADC35の出力信号であるアンテナ出力ポートnの出力信号をI/Qデータに変換する(ステップS19)。
The
メモリ部42は、アンテナ出力ポートnのI/Qデータを所定のメモリ領域に記憶する(ステップS20)。
The
制御部61は、変数nをインクリメントする(ステップS21)。
The
制御部61は、変数nがアンテナ出力ポート数の101を超えたか否かを判断する(ステップS22)。
The
ステップS22において、変数nが101を超えたと判断された場合には、解析部43は所定の信号解析を行うことが可能となり(ステップS23)、表示装置50は信号解析結果を表示する(ステップS24)。
If it is determined in step S22 that the variable n exceeds 101, the
一方、ステップS22において、変数nが101を超えたと判断されなかった場合には、ステップS16の処理に戻る。 On the other hand, if it is not determined in step S22 that the variable n has exceeded 101, the process returns to step S16.
次に、本実施形態における信号解析装置10及び従来のものによる各処理を図6に基づき比較説明する。
Next, each processing by the
まず、従来のものは、図6(a)に示すように、アンテナ出力ポートごとに、DUT制御、信号キャプチャ及び信号解析を行っていた。そのため、従来のものでは、アンテナ出力ポートが増加するに従って多大な処理時間を要していた。また、従来のものでは、キャプチャデータがアンテナ出力ポートごとに存在することとなるので、アンテナ出力ポートが増加するに従ってキャプチャデータが増大し、キャプチャデータの扱いが容易ではなかった。さらに、従来のものでは、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合には、アンテナ出力ポートごとに、順次、信号を受信して信号解析を行う構成となっているので、高速な信号解析を行うことができなかった。 First, as shown in FIG. 6A, the conventional one performs DUT control, signal capture, and signal analysis for each antenna output port. Therefore, in the prior art, a great deal of processing time is required as the number of antenna output ports increases. Further, in the conventional device, since the capture data exists for each antenna output port, the capture data increases as the antenna output port increases, and it is not easy to handle the capture data. Furthermore, in the conventional system, when the frequency is different for each antenna output port, the signal is sequentially received and analyzed for each antenna output port, so that high-speed signal analysis is performed. I could not.
なお、DUT制御は、例えば、アンテナ出力ポート#1を使用する場合には、アンテナ出力ポート#1を使用し、他のアンテナ出力ポートは使用しない出力ポート設定や、出力ポート設定が終了したか否かの確認、信号キャプチャを開始する通知等を含む制御である。
For example, when using the antenna
これに対し、本実施形態では、図6(b)に示すように、アンテナ出力ポート#0〜nをまとめてDUT制御、信号キャプチャ及び信号解析を行うものである。したがって、本実施形態では、以下に示す効果が得られる。
(1)DUTの出力信号のキャプチャが一括で完了するので、DUTに対する制御が容易となるとともに、アンテナ出力ポートが増加しても従来よりも高速に信号解析が可能となる。
(2)キャプチャデータの取得時にはDUTから解析対象の信号を出し続ければよいので、従来のものとは異なり、DUTのアンテナ出力ポートごとに信号のオン、オフ制御が不要となる。
(3)キャプチャデータが1つにまとまるので、キャプチャデータの取り扱いが容易となる。特に、信号解析装置10の外部にキャプチャデータを送信する際には、キャプチャデータを含むファイルが1つとなり、ファイルの送受信や解析等が容易となる。
(4)周波数帯域設定部63が、周波数テーブル62に記憶された周波数情報に基づいて、RF部30の局部発振器32及びBPF34を制御し、キャプチャするRF信号の帯域幅を設定するようになっているので、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 6B, the antenna
(1) Since the capture of the output signals of the DUT is completed at once, control of the DUT is facilitated, and signal analysis can be performed at a higher speed than before even when the antenna output ports are increased.
(2) Since it is only necessary to continuously output a signal to be analyzed from the DUT when capturing data is acquired, unlike the conventional one, it is not necessary to perform on / off control of the signal for each antenna output port of the DUT.
(3) Since the capture data is combined into one, it becomes easy to handle the capture data. In particular, when capturing data is transmitted to the outside of the
(4) The frequency
以上のように、本実施形態における信号解析装置10は、DUT1の複数のアンテナ出力ポート#0〜#101とメモリ部42との間の接続を切り替えて、各アンテナ出力ポートから出力される出力信号を記憶し、記憶された出力信号を解析する構成としたので、DUT1が多数のアンテナ出力ポートを有する場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
As described above, the
また、本実施形態における信号解析装置10は、複数のアンテナ出力ポート#0〜#101からそれぞれ出力される出力信号の周波数情報を予め記憶し、記憶した周波数情報に基づいて、ミキサ33による周波数変換後の所定周波数を設定するので、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
Further, the
したがって、本実施形態における信号解析装置10は、DUT1が多数のアンテナ出力ポート#0〜#101を有し、アンテナ出力ポートごとに周波数が異なる場合でも、簡易な構成で高速な信号解析を行うことができる。
Therefore, the
以上のように、本発明に係る信号解析装置及び信号解析方法は、被測定装置が多数のアンテナ出力ポートを有する場合でも、簡易な構成で高速な測定を行うことができるという効果を有し、MIMO方式の端末装置から送信される信号を解析する信号解析装置及び信号解析方法として有用である。 As described above, the signal analysis device and the signal analysis method according to the present invention have the effect that high-speed measurement can be performed with a simple configuration even when the device under test has a large number of antenna output ports. The present invention is useful as a signal analysis device and a signal analysis method for analyzing a signal transmitted from a MIMO terminal device.
1 DUT(被測定装置)
10 信号解析装置
20 スイッチボックス(選択手段)
30 RF部(周波数変換手段)
40 信号解析部
41 IQ変換部
42 メモリ部(出力信号記憶手段)
43 解析部(信号解析手段)
62 周波数テーブル(周波数情報記憶手段)
63 周波数帯域設定部(周波数設定手段)
70 キャプチャデータ(捕捉データ)
#0〜#101 アンテナ出力ポート
1 DUT (device under test)
10
30 RF section (frequency conversion means)
40
43 Analysis unit (signal analysis means)
62 Frequency table (frequency information storage means)
63 Frequency band setting unit (frequency setting means)
70 Capture data (capture data)
# 0 to # 101 Antenna output port
Claims (3)
前記複数のアンテナ出力ポートからそれぞれ出力される出力信号の周波数情報を予め記憶した周波数情報記憶手段(62)と、
前記複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを切り替えて選択する選択手段(20)と、
前記選択手段によって選択されたアンテナ出力ポートからの出力信号を所定周波数に周波数変換する周波数変換手段(30)と、
前記周波数情報記憶手段に記憶された前記周波数情報に基づいて前記所定周波数を設定する周波数設定手段(63)と、
前記周波数変換手段によって周波数変換された前記出力信号を記憶する出力信号記憶手段(42)と、
前記出力信号記憶手段によって記憶された前記出力信号を解析する信号解析手段(43)と、
を備え、
前記選択手段は、前記複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを選択した状態において出力する選択時出力信号と、前記複数のアンテナ出力ポートを切り替える切替時において出力する切替時出力信号と、を出力するものであって、前記複数のアンテナ出力ポートの各ポートから順次出力される前記出力信号を前記選択時出力信号と前記切替時出力信号とが交互に連結されてなる捕捉データ(70)で出力するものであり、
前記出力信号記憶手段は、前記捕捉データを記憶するものであり、
前記信号解析手段は、前記出力信号記憶手段によって記憶された前記捕捉データのうちの前記選択時出力信号を解析するものであることを特徴とする信号解析装置。 A signal analyzer (10) for analyzing an output signal of a device under test (1) having a plurality of antenna output ports (# 0 to # 101),
Frequency information storage means (62) for storing in advance frequency information of output signals respectively output from the plurality of antenna output ports;
Selection means (20) for switching and selecting any one of the plurality of antenna output ports;
Frequency conversion means (30) for converting the output signal from the antenna output port selected by the selection means to a predetermined frequency;
Frequency setting means (63) for setting the predetermined frequency based on the frequency information stored in the frequency information storage means;
Output signal storage means (42) for storing the output signal frequency-converted by the frequency conversion means;
Signal analysis means (43) for analyzing the output signal stored by the output signal storage means;
With
The selection means outputs a selection output signal that is output in a state in which any one of the plurality of antenna output ports is selected, and a switching output signal that is output when switching the plurality of antenna output ports. The output signal sequentially output from each of the plurality of antenna output ports is output as captured data (70) in which the output signal at the time of selection and the output signal at the time of switching are alternately connected. Is what
The output signal storage means stores the captured data ,
The signal analysis means is for analyzing the selection output signal among the captured data stored by the output signal storage means.
前記周波数変換手段は、前記無線周波数の信号を前記所定周波数に周波数変換するものであることを特徴とする請求項1に記載の信号解析装置。 The device under test is a transmission device that transmits a radio frequency signal,
2. The signal analyzing apparatus according to claim 1 , wherein the frequency converting means converts the radio frequency signal into the predetermined frequency.
前記信号解析装置は、前記複数のアンテナ出力ポートからそれぞれ出力される出力信号の周波数情報を予め記憶した周波数情報記憶手段(62)を備え、
前記複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを切り替えて選択する選択ステップ(S16)と、
前記選択ステップにおいて選択されたアンテナ出力ポートからの出力信号を所定周波数に周波数変換する周波数変換ステップ(S18)と、
前記周波数情報記憶手段に記憶された前記周波数情報に基づいて前記所定周波数を設定する周波数設定ステップ(S17)と、
前記周波数変換ステップにおいて周波数変換された前記出力信号を記憶する出力信号記憶ステップ(S20)と、
前記出力信号記憶ステップにおいて記憶された前記出力信号を解析する信号解析ステップ(S23)と、
を含み、
前記選択ステップでは、前記複数のアンテナ出力ポートのいずれか1つを選択した状態において出力する選択時出力信号と、前記複数のアンテナ出力ポートを切り替える切替時において出力する切替時出力信号と、を出力するものであって、前記複数のアンテナ出力ポートの各ポートから順次出力される前記出力信号を前記選択時出力信号と前記切替時出力信号とが交互に連結されてなる捕捉データ(70)で出力し、
前記出力信号記憶ステップでは、前記捕捉データを記憶し、
前記信号解析ステップでは、前記出力信号記憶ステップにおいて記憶された前記捕捉データのうちの前記選択時出力信号を解析する、
ことを特徴とする信号解析方法。 A signal analysis method using a signal analysis device (10) for analyzing an output signal of a device under test (1) having a plurality of antenna output ports (# 0 to # 101),
The signal analysis device includes frequency information storage means (62) for storing in advance frequency information of output signals respectively output from the plurality of antenna output ports,
A selection step (S16) of switching and selecting any one of the plurality of antenna output ports;
A frequency conversion step (S18) for converting the output signal from the antenna output port selected in the selection step to a predetermined frequency;
A frequency setting step (S17) for setting the predetermined frequency based on the frequency information stored in the frequency information storage means;
An output signal storage step (S20) for storing the output signal frequency-converted in the frequency conversion step;
A signal analysis step (S23) for analyzing the output signal stored in the output signal storage step;
Including
In the selection step, a selection output signal output in a state where any one of the plurality of antenna output ports is selected, and a switching output signal output in switching when switching the plurality of antenna output ports are output. The output signal sequentially output from each of the plurality of antenna output ports is output as captured data (70) in which the output signal at the time of selection and the output signal at the time of switching are alternately connected. And
In the output signal storing step, the captured data is stored,
In the signal analysis step, the output signal at the time of selection of the captured data stored in the output signal storage step is analyzed.
A signal analysis method characterized by the above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016169287A JP6603187B2 (en) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | Signal analysis apparatus and signal analysis method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016169287A JP6603187B2 (en) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | Signal analysis apparatus and signal analysis method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018037840A JP2018037840A (en) | 2018-03-08 |
JP6603187B2 true JP6603187B2 (en) | 2019-11-06 |
Family
ID=61567848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016169287A Active JP6603187B2 (en) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | Signal analysis apparatus and signal analysis method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6603187B2 (en) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7822130B2 (en) * | 2005-09-23 | 2010-10-26 | Litepoint Corporation | Apparatus and method for simultaneous testing of multiple orthogonal frequency division multiplexed transmitters with single vector signal analyzer |
JP4704278B2 (en) * | 2006-05-23 | 2011-06-15 | 株式会社アドバンテスト | Test apparatus and test method |
JP5492918B2 (en) * | 2012-02-09 | 2014-05-14 | アンリツ株式会社 | Wireless terminal measuring apparatus and wireless terminal measuring method |
JP5484500B2 (en) * | 2012-03-01 | 2014-05-07 | アンリツ株式会社 | Wireless terminal measuring apparatus and wireless terminal measuring method |
-
2016
- 2016-08-31 JP JP2016169287A patent/JP6603187B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018037840A (en) | 2018-03-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI534433B (en) | Multi-domain test and measurement instrument | |
CN107454239B (en) | Mobile terminal testing device and testing method | |
JP6226507B2 (en) | Test and measurement equipment and operation method thereof | |
US7741831B2 (en) | Frequency component measuring device | |
KR20140006889A (en) | System and method for simultaneous mimo signal testing with single vector signal analyzer | |
JP5995450B2 (en) | Test measurement apparatus and time domain information display method | |
CN107613504B (en) | Communication network tester and testing method of multi-communication system signals | |
JP4426936B2 (en) | Scanning receiver | |
JP5588524B2 (en) | Measuring apparatus and measuring method | |
JP6484270B2 (en) | Measuring apparatus and measuring method | |
JP6603187B2 (en) | Signal analysis apparatus and signal analysis method | |
JP5890852B2 (en) | Mobile terminal test apparatus and test method | |
JP6603183B2 (en) | Signal analysis apparatus and signal analysis method | |
JP2011107145A (en) | Measuring or test device comprising interchangeable functional units | |
JP2012199790A (en) | Filter device, measurement system using the same, and filtering method | |
JP2010183590A (en) | Radio communication apparatus, signal detection circuit, and signal detection method | |
JP2016191557A (en) | Test device and test method | |
JP3748225B2 (en) | Modulation signal analyzer | |
JP7185673B2 (en) | Signal analysis device and signal analysis method | |
JP2007208349A (en) | Testing system for radio | |
JP5216036B2 (en) | Base station evaluation apparatus and signal extraction method thereof | |
JP5784525B2 (en) | Signal analysis apparatus and frequency expansion method using the apparatus | |
JP2019087843A (en) | Oscillator circuit, signal generator and signal analyzer using the same, and frequency switching method | |
JP2013106139A (en) | Test system and test method of mobile communication terminal | |
JP6088391B2 (en) | Signal processing apparatus, signal analysis system, signal generation system, signal analysis method, and signal generation method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180824 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190729 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190806 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191003 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191008 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191010 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6603187 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |