誤り率測定装置及び方法
【課題】入力した被測定信号のデータ長を自動検出するとともに、当該被測定信号のビット列波形の波形観測を行う。
【解決手段】誤り率検出部２０は、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、その識別結果を示す識別パターンデータと基準パターン発生部１０が保持する基準パターンとを比較してエラーレートを算出する。次に、算出したエラーレートと予め設定された基準エラーレート閾値とを比較し、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に、比較した基準パターンと被測定信号とがパターン同期したと判別し、被測定信号とパターン同期した基準パターンのビット数Ｎを整数倍して分周比Ｍを取得する。そして、波形観測部４０は、分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の信号波形を表示制御を行う。
【解決手段】誤り率検出部２０は、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、その識別結果を示す識別パターンデータと基準パターン発生部１０が保持する基準パターンとを比較してエラーレートを算出する。次に、算出したエラーレートと予め設定された基準エラーレート閾値とを比較し、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に、比較した基準パターンと被測定信号とがパターン同期したと判別し、被測定信号とパターン同期した基準パターンのビット数Ｎを整数倍して分周比Ｍを取得する。そして、波形観測部４０は、分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の信号波形を表示制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被試験デバイスを介して入力される被測定信号のビット誤り率測定と波形測定・表示を行う誤り率測定装置に係り、特に入力した被測定信号のデータ長を自動検出するとともに、当該被測定信号のビット列波形の波形観測が行える誤り率測定装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種のディジタル有線通信装置は、利用者数の増加やマルチメディア通信の普及に伴い、より大容量の伝送能力が求められている。そして、これらのディジタル有線通信装置におけるディジタル信号の品質評価の指標の一つとして、受信データのうち符号誤りが発生した数と受信データの総数との比較として定義されるビット誤り率（Bit Error Rate）が知られている。
【０００３】
また、試験対象となる光電変換部品等の被試験デバイス（Device Under Test ）に対して固定データを含むテスト信号を送信し、被試験デバイスを介して入力される被測定信号と基準となる参照信号とをビット単位で比較して、被測定信号の誤り率を検出する装置として、例えば下記特許文献１に開示されるような誤り率測定装置が公知である。
【０００４】
図６は、下記特許文献１に開示される誤り率測定装置の概略構成図である。図示のように、ビット誤り測定装置１００は、ＲＡＭ等のメモリによって構成されるデータ記憶部１０１、比較データ記憶部１０２、及び位置情報記憶部１０３と、集積回路等によって構成される信号送信部１０４、信号受信部１０５、同期検出部１０６、比較部１０７、表示制御部１０８と、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等の表示機器１０９、及びキーボード等の操作部１１０とによって構成され、測定対象２００から受信した入力データと測定対象２００から受信されるべき既知のデータとを比較して誤りビットを測定するビット誤り測定装置１００において、複数のブロックを有する比較データ記憶部１０１と、受信した入力データと既知のデータとを比較し、所定の検出条件で検出される１または複数の検出ビットを含むビット列の比較データを、検出されることに応じて複数のブロックへ順次格納する比較部１０２と、複数のブロックそれぞれに格納された比較データから得られるそれぞれのビット列を、所定の配置条件に従った位置を基準にして並べて表示機器１０３に表示する表示制御部１０４とを備えて構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２７４４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許文献１の誤り率測定装置を含む従来の誤り率測定装置を用いて被試験デバイスの誤り率を測定した際、測定結果に異常が発見されると、オシロスコープ等の信号波形を測定・表示する波形観測器を用いて被試験デバイスから入力した被測定信号の波形測定及び表示して原因の究明を行っている。
【０００７】
このとき、例えばＮビットのデータ長である被測定信号のビット列波形を波形観測器で表示する場合、被測定信号のパターン周期Ｎに同期した外部トリガー信号を入力するか、Ｍ分周回路に対して被測定信号のパターン周期Ｎの整数倍となる分周比Ｍを予め設定し、内部的にパターン周期Ｎと一致したトリガ信号を生成する必要があった。
このため、外部トリガ信号を取得できない場合や、入力される被測定信号のパターン周期Ｎが不明であった場合に、波形観測器によるビット列波形を観測することが困難であった。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、誤り率測定機能と波形観測機能とを備え、入力した被測定信号のデータ長を自動認識して当該信号のビット列波形が表示可能な誤り率測定装置及び方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した目的を達成するために、請求項１記載の誤り率測定装置は、被試験デバイス５０を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出部２０と、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測部４０と、を有する誤り率測定装置１であって、
前記誤り率検出部は、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別部２１と、
該データ識別部から入力した前記識別パターンデータと当該識別パターンデータのエラーレートを算出するための比較対象となる基準パターンとを比較して算出したエラーレートと、パターン同期の程度を判別するための基準エラーレート閾値とを比較し、前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を下回った場合に、前記被測定信号とパターン同期した前記基準パターンのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析部２２と、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の誤り率測定装置は、被試験デバイス５０を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出部２０と、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測部４０と、を有する誤り率測定装置１であって、
前記誤り率検出部は、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別部２１と、
該データ識別部から入力した最初の識別パターンデータの入力パターンを先頭データとして保持するとともに、前記識別パターンデータのビット数をカウントしながら前記識別パターンデータと前記先頭パターンとを比較し、前記識別パターンデータが一周回して再び前記先頭パターンと一致したときまでカウントした前記識別パターンデータのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析部２２と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の誤り率測定装置は、請求項１記載の誤り率測定装置において、前記データ解析部２２は、前記算出されたエラーレートと前記基準パターンとの比較に際し、複数の前記基準パターンで構成される基準パターン群における全ての基準パターンについて比較したときに前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を上回った場合に、最もエラーレートの誤差が低くなる前記基準パターンを用いて再度エラーレートを算出することを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の誤り率測定方法は、被試験デバイス５０を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出ステップと、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測ステップとを有する誤り率測定方法であって、
前記誤り率検出ステップは、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別ステップと、
該データ識別ステップから出力された前記識別パターンデータと当該識別パターンデータのエラーレートを算出するための比較対象となる基準パターンとを比較して算出したエラーレートと、パターン同期の程度を判別するための基準エラーレート閾値とを比較し、前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を下回った場合に、前記被測定信号とパターン同期した前記基準パターンのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析ステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の誤り率測定方法は、被試験デバイス５０を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出ステップと、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測ステップとを有する誤り率測定方法であって、
前記誤り率検出ステップは、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別ステップと、
該データ識別ステップから出力された識別パターンデータのうち最初に入力したパターンデータを先頭データとして保持するとともに、前記識別パターンデータのビット数をカウントしながら前記識別パターンデータと前記先頭パターンとを比較し、前記識別パターンデータが一周回して再び前記先頭パターンと一致したときまでカウントした前記識別パターンデータのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析ステップと、
を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の誤り率測定装置によれば、既知のパルスパターンの被測定信号を被試験デバイスを介して入力した際に、基準パターンと比較して被測定信号のビット列のデータ長を自動認識し、そのデータ長のビット数Ｎの整数倍となる分周比Ｍを取得することができるため、予め被測定信号のパターン周期が不明であった場合でも、被測定信号の誤り率測定及び波形観測を行うことができる。
【００１５】
また、未知のパルスパターンの被測定信号を被試験デバイスから入力した場合であっても、被測定信号のビット数をカウントしてビット列のデータ長を自動認識し、そのデータ長のビット数Ｎの整数倍となる分周比Ｍを取得することができるため、予め被測定信号のパターン周期が不明であった場合でも、被測定信号の誤り率測定と波形観測を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る第１形態の誤り率測定装置の装置概略を示す概略ブロック図である。
【図２】同装置におけるデータ解析部の詳細構成を示すブロック図である。
【図３】遅延制御手段によるクロック遅延制御を示す概念図である。
【図４】本発明に係る第２形態の誤り率測定装置の装置概略を示す概略ブロック図である。
【図５】同装置におけるデータ解析部の詳細構成を示すブロック図である。
【図６】従来の誤り率測定装置の構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではなく、この形態に基づいて当業者等によりなされる実施可能な他の形態、実施例及び運用技術等はすべて本発明の範疇に含まれる。
【００１８】
［第１形態］
まず、本発明に係る第１形態の誤り率測定装置について、図１、２を参照しながら説明する。
【００１９】
＜装置構成＞
図１に示すように、第１形態の誤り率測定装置１は、基準パターン発生部１０、誤り率検出部２０、クロック制御部３０、波形観測部４０を備えて概略構成され、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号（ＮＲＺ信号）の誤り率を測定及び入力信号の波形観測して被試験デバイス５０の性能評価を行う装置である。
【００２０】
また、被試験デバイス５０には、複数の基準パターンで構成される基準パターン群（例えば、予め設定された複数のＰＲＢＳパターン（Pseudorandom Binary(Bit) Sequence パターン）や、ユーザが任意に設定した任意パターンで構成）から任意に選択された既知のパルスパターンのテスト信号を被試験デバイス５０に対して送信するパルスパターン発生器（Pulse Pattern Generator ：ＰＰＧ）の機能を有するパルスパターン発生部６０から、基準パターンに基づくテスト信号が出力されている。
【００２１】
基準パターン発生部１０は、被試験デバイス５０のエラーレートを算出ため、比較対象となる基準パターンを後述するエラーレート算出手段２２ａに出力している。また、基準パターン発生部１０は、後述する同期判定手段２２ｂからの基準パターン切替信号を入力すると、基準パターン群の中から比較していない基準パターンを選択してエラーレート算出手段２２ａに出力している。さらに、基準パターン発生部１０は、同期判定手段２２ｂからの基準パターン選択信号を入力すると、その信号に該当する基準パターンをエラーレート算出手段２２ａに出力している。
【００２２】
誤り率検出部２０は、データ識別部２１と、データ解析部２２とで構成され、パルスパターン発生部６０が送信したテスト信号を被試験デバイス５０を介して被測定信号として入力し、この被測定信号の誤り率を検出する誤り率検出器（Error Detector：ＥＤ）の機能を有している。
【００２３】
データ識別部２１は、クロック制御部３０から入力した再生クロックのクロックタイミングに基づき被測定信号における信号レベル（Ｈｉｇｈ／Ｌｏｗ）のパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとしてデータ解析部２２に出力している。
【００２４】
データ解析部２２は、図２に示すようにエラーレート算出手段２２ａと、同期判定手段と、データ長検出手段２２ｃとを備えて構成され、データ識別部２１から入力した識別パターンデータを解析し、後述するＭ分周手段３２で被測定信号を分周する際に用いる分周比Ｍ（Ｍは自然数）を示すＭ分周情報を出力している。
【００２５】
エラーレート算出手段２２ａは、データ識別部２１から入力した識別パターンデータと、基準パターン発生部１０から出力された基準パターンとを比較してエラーレートを算出し、この算出したエラーレートを同期判定手段２２ｂに出力している。
【００２６】
同期判定手段２２ｂは、エラーレート算出手段２２ａで算出したエラーレートと、予め設定された基準エラーレート閾値とを比較し、エラーレート算出手段２２ｂで比較した基準パターンとパターン同期しているか否かを判別している。同期判定手段２２ｂは、判別した結果、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に、比較した基準パターンと被測定信号とがパターン同期したと判別し、この判別結果をデータ長検出手段２２ｃに通知している。また、同期判定手段２２ｂは、比較した結果、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を上回った場合に、比較した基準パターンと被測定信号とがパターン同期していないと判別し、他の基準パターンと比較して再度エラーレートを算出するための基準パターン切替信号を基準パターン発生部１０に出力している。
すなわち、同期判定手段２２ｂにおける比較判別では、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を上回った場合に、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回るまで基準パターン群の中から比較対象となっていない基準パターンに順次切り替えて比較判別を行っている。
【００２７】
なお、同期判定手段２２ｂは、エラーレート算出手段２２ａで算出されたエラーレートと基準パターンとの比較に際し、前述した基準パターン群における全ての基準パターンと比較した結果、全てのエラーレートが基準エラーレート閾値を上回った場合、最もエラーレートの誤差が低かった基準パターンを用いて再度エラーレートを算出するため、該当する基準パターンを要求する基準パターン選択信号を基準パターン発生部１０に出力している。
【００２８】
データ長検出手段２２ｃは、同期判定手段２２ｂから入力した判別結果通知に基づき被測定信号とパターン同期した基準パターンのビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報としてクロック制御部３０に出力している。
【００２９】
クロック制御部３０は、クロック再生手段３１と、Ｍ分周手段３２とで構成され、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号からクロック再生を行うとともに、波形観測部４０に対してＭ分周したクロックを出力している。
【００３０】
クロック再生手段３１は、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号のパターン周期に同期したクロックを抽出し、この抽出したクロックを再生クロックとして誤り率検出部２０とＭ分周手段３２に出力している。
【００３１】
Ｍ分周手段３２は、クロック再生手段３１から入力した再生クロックの周波数をデータ解析部２２から出力されたＭ分周情報に基づき分周し、このＭ分周したクロックを波形観測部４０に出力している。
【００３２】
波形観測部４０は、遅延制御手段４１と、サンプリング手段４２と、Ａ／Ｄ変換手段４３と、波形表示手段４４とで構成され、例えばサンプリングオシロスコープ等のアナログ測定波形をデジタル信号に変換し波形データとしてメモリに取り込むとともに、電圧や電流の値が時間的に変化する事象を離散的にサンプリングして得た波形データに基づき表示画面上に波形画像を再生表示する波形観測器の機能を備えている。
【００３３】
遅延制御手段４１は、図３に示すようにＭ分周手段３２から入力するＭ分周されたクロックを被測定周波数帯域やサンプリングクロック周波数に基づき任意に設定した遅延時間ΔＴ（例えば数フェムト秒とし、ずれ量は任意）ずつずらしたサンプリングクロックとしてサンプリング手段４２とＡ／Ｄ変換手段４３に出力している。このように、サンプリング開始点からトリガとなるＭ分周されたクロックを任意の遅延時間ΔＴずつずらすことにより、サンプリング対象となる被測定信号を１周回サンプリングすることができる。
【００３４】
サンプリング手段４２は、遅延制御手段４１から入力したサンプリングクロックのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングし、このサンプリングしたサンプリング信号をＡ／Ｄ変換手段４３に出力している。
【００３５】
Ａ／Ｄ変換手段４３は、遅制制御手段４１から入力したサンプリングクロックのクロックタイミングでサンプリング信号（アナログ信号）をディジタル信号に変換して波形表示手段４４に出力している。
【００３６】
波形表示手段４４は、Ａ／Ｄ変換手段４３にてディジタル変換されたサンプリング信号の信号波形をユーザが所望する表示形態で表示器（不図示）に表示制御している。
【００３７】
＜処理動作＞
次に、上述した誤り率測定装置１における処理動作について説明する。ここでは、予め既知のパターンのテスト信号を被試験デバイス５０に対して送信し、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号の誤り率測定及び波形観測を行う際の処理動作について説明する。
【００３８】
まず、ユーザが任意に選択した既知のパルスパターンのテスト信号をパスルパターン発生部６０で発生して被試験デバイス５０に対して送信する。誤り率検出部２０は、送信されたテスト信号を被試験デバイス５０を介し、被測定信号として入力する。
【００３９】
次に、クロック制御部３０から入力した再生クロックに基づき入力した被測定信号の信号レベルを識別し、識別結果である識別パターンデータと基準パターン発生部１０が保持する基準パターン群の中から任意に選択された基準パターンとを比較してエラーレートを算出する。そして、算出したエラーレートと予め設定された基準エラーレート閾値とを比較する。
【００４０】
このとき、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に、比較対象となった基準パターンと被測定信号とがパターン同期したと判別し、この判別結果から被測定信号とパターン同期した基準パターンのビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍して分周比Ｍを取得する。
一方、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を上回った場合は、比較対象となった基準パターンと被測定信号とがパターン同期していないと判別し、他の基準パターンに切り替えて再度エラーレートを算出する。
【００４１】
波形観測部４０は、誤り率検出部２０で取得した分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の再生クロックをＭ分周する。Ｍ分周されたクロックは、任意に設定した遅延時間ずつずらしたサンプリングクロックとして、そのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングする。そして、サンプリングしたサンプリング信号をサンプリングクロックのクロックタイミングでディジタル信号に変換した後、ディジタル変換したサンプリング信号の信号波形を表示制御する。
【００４２】
［第２形態］
次に、本発明における第２形態の誤り率測定装置１について、図４、５を参照しながら説明する。なお、以下に説明する第２形態の誤り率測定装置１では、上述した第１形態の誤り率測定装置１と同様の構成要件については同一の番号を付してその説明を省略し、相違する構成要件についてのみ説明する。
【００４３】
図４、５に示すように、第２形態の誤り率測定装置１は、被試験デバイス５０から入力する被測定信号のパルスパターンが不明の場合であっても入力した被測定信号におけるビット列のデータ長を検出可能なデータ解析部２２を具備し、誤り率測定及び入力信号の波形観測を可能とした装置構成となっている。
【００４４】
＜装置構成＞
図５に示すように、第２形態の誤り率測定装置１におけるデータ解析部２２は、先頭パターン保持手段２２ｄと、一致判定手段２２ｅと、ビット数計数手段２２ｆと、データ長検出手段２２ｃとを備えている。
【００４５】
先頭パターン保持手段２２ｄは、データ識別部２１からの識別パターンデータを入力すると、この入力した識別パターンデータの一部又は全部を保持するとともに、データ保持の開始を示すデータ保持開始信号を一致判定手段２２ｅとビット数計数手段２２ｆに出力している。なお、先頭パターン保持手段２２ｄは、識別データパターンの保持を開始した最初に入力したパターンデータを先頭パターンとして決定している。
【００４６】
一致判定手段２２ｅは、先頭パターン保持手段２２ｄからのデータ保持開始信号を入力すると、識別パターンデータが一周回して再び先頭パターンと一致するまで保持された先頭パターンとデータ識別部２１から入力する識別パターンデータとを比較する。そして、一致判定手段２２ｅは、比較した結果、入力した識別パターンデータと先頭パターンとが一致すると、ビット数カウントを終了させるためのカウント終了信号をビット数計数手段２２ｆに出力している。
【００４７】
ビット数計数手段２２ｆは、先頭パターン保持手段２２ｄからのデータ保持開始信号を入力すると、クロック制御部３０から入力した再生クロックに基づき識別パターンデータの先頭パターンから順にビット数のカウントを開始する。そして、ビット数計数手段２２ｆは、一致判定手段２２ｅからのカウント終了信号を入力すると、ビット数のカウントを終了し、ビットカウント数を示すビット数データをデータ長検出手段２２ｃに出力した後、カウント数をリセットする。
【００４８】
データ長検出手段２２ｃは、ビット数計数手段２２ｆから入力したビット数データのビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報としてクロック制御部３０に出力している。
【００４９】
＜処理動作＞
次に、上述した第２形態の誤り率測定装置１における処理動作について説明する。ここでは、被試験デバイス５０を介して入力した未知のパルスパターンの被測定信号の誤り率測定及び波形観測を行う際の処理動作について説明する。
【００５０】
誤り率検出部２０は、被試験デバイス５０を介して未知のパルスパターンの被測定信号として入力する。次に、クロック制御部３０から入力した再生クロックに基づき入力した被測定信号の信号レベルを識別する。そして、識別結果である識別パターンデータの一部又は全部を保持するとともに、識別パターンデータの先頭パターンから順にビット数のカウントを開始する。
【００５１】
次に、識別パターンデータが一周回して再び先頭パターンと一致するまで、保持した先頭パターンとデータ識別部２１から入力する識別パターンデータとを比較し、入力した識別パターンデータと先頭パターンとが一致した時点でビット数のカウントを終了する。そして、カウントしたビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍して分周比Ｍを取得する。
【００５２】
波形観測部４０は、誤り率検出部２０で取得した分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の再生クロックをＭ分周する。Ｍ分周されたクロックは、任意に設定した遅延時間ずつずらしたサンプリングクロックとして、そのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングする。そして、サンプリングしたサンプリング信号をサンプリングクロックのクロックタイミングでディジタル信号に変換した後、ディジタル変換したサンプリング信号の信号波形を表示制御する。
【００５３】
以上説明したように、上述した第１形態の誤り率測定装置１は、被試験デバイス５０を介して入力した既知のパルスパターンである被測定信号の信号レベルを識別し、その識別結果を示す識別パターンデータと基準パターン発生部１０が保持する基準パターンとを比較してエラーレートを算出する。次に、算出したエラーレートと予め設定された基準エラーレート閾値とを比較し、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に、被測定信号とパターン同期した基準パターンのビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍して分周比Ｍを取得する。
【００５４】
そして、波形観測部４０は、分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の再生クロックをＭ分周した後、任意に設定した遅延時間ずつずらしたサンプリングクロックとして、そのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングするとともに、サンプリング信号をサンプリングクロックのクロックタイミングでディジタル信号に変換した後、波形表示手段４４にサンプリング信号の信号波形を表示制御する。
【００５５】
これにより、既知のパルスパターンの被測定信号を被試験デバイス５０から入力した際に、被測定信号におけるビット列のデータ長を自動認識し、且つそのパターン周期の整数倍となる分周比Ｍを取得することができるため、予め被測定信号のパターン周期が不明であった場合でも、被測定信号の誤り率測定と波形観測を行うことができる。
【００５６】
また、第２形態の誤り率測定装置１では、被試験デバイス５０を介して入力した未知のパルスパターンである被測定信号の信号レベルを識別し、その識別結果を示す識別パターンデータの一部又は全部を保持するとともに、識別パターンデータの先頭パターンから順にビット数のカウントを開始する。ビット数カウント開始後、識別パターンデータが一周回して再び先頭パターンと一致するまで、保持された先頭パターンとデータ識別部２１から入力する識別パターンデータとを比較し、入力した識別パターンデータと先頭パターンとが一致した時点でビット数のカウントを終了し、カウントしたビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍して分周比Ｍを取得する。
【００５７】
そして、波形観測部４０は、分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の再生クロックをＭ分周した後、任意に設定した遅延時間ずつずらしたサンプリングクロックとして、そのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングするとともに、サンプリング信号をサンプリングクロックのクロックタイミングでディジタル信号に変換した後、波形表示手段４４にサンプリング信号の信号波形を表示制御する。
【００５８】
これにより、未知のパルスパターンの被測定信号を被試験デバイス５０から入力した場合であっても、被測定信号におけるビット列のデータ長を自動認識し、且つそのパターン周期の整数倍となる分周比Ｍを取得することができるため、予め被測定信号のパターン周期が不明であった場合でも、被測定信号の誤り率測定と波形観測を行うことができる。
【００５９】
ところで、上述した第１形態では、被試験デバイス５０に対しパルスパターン発生部６０で発生した予め既知のテスト信号を送信し、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号に関する誤り率測定及び波形観測を行う構成として説明したが、被測定信号のパルスパターンが予め既知のパルスパターンであれば良いため、例えば被試験デバイス５０に対して予め既知のパルスパターンのテスト信号を外部から送信し、被試験デバイス５０を介して入力した信号を被測定信号とした構成でもよい。この際、データ解析部２２におけるエラーレート算出時に使用する基準パターンも外部から入力する。
【符号の説明】
【００６０】
１…誤り率測定装置
１０…基準パターン発生部
２０…誤り率検出部
２１…データ識別部
２２…データ解析部（２２ａ…エラーレート算出手段、２２ｂ…同期判定手段、２２ｃ…データ長検出手段、２２ｄ…先頭パターン保持手段、２２ｅ…一致判定手段、２２ｆ…ビット数計数手段）
３０…クロック制御部
３１…クロック再生手段
３２…Ｍ分周手段
４０…波形観測部
４１…遅延制御手段
４２…サンプリング手段
４３…Ａ／Ｄ変換手段
４４…波形表示手段
５０…被試験デバイス
６０…パルスパターン発生部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被試験デバイスを介して入力される被測定信号のビット誤り率測定と波形測定・表示を行う誤り率測定装置に係り、特に入力した被測定信号のデータ長を自動検出するとともに、当該被測定信号のビット列波形の波形観測が行える誤り率測定装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種のディジタル有線通信装置は、利用者数の増加やマルチメディア通信の普及に伴い、より大容量の伝送能力が求められている。そして、これらのディジタル有線通信装置におけるディジタル信号の品質評価の指標の一つとして、受信データのうち符号誤りが発生した数と受信データの総数との比較として定義されるビット誤り率（Bit Error Rate）が知られている。
【０００３】
また、試験対象となる光電変換部品等の被試験デバイス（Device Under Test ）に対して固定データを含むテスト信号を送信し、被試験デバイスを介して入力される被測定信号と基準となる参照信号とをビット単位で比較して、被測定信号の誤り率を検出する装置として、例えば下記特許文献１に開示されるような誤り率測定装置が公知である。
【０００４】
図６は、下記特許文献１に開示される誤り率測定装置の概略構成図である。図示のように、ビット誤り測定装置１００は、ＲＡＭ等のメモリによって構成されるデータ記憶部１０１、比較データ記憶部１０２、及び位置情報記憶部１０３と、集積回路等によって構成される信号送信部１０４、信号受信部１０５、同期検出部１０６、比較部１０７、表示制御部１０８と、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等の表示機器１０９、及びキーボード等の操作部１１０とによって構成され、測定対象２００から受信した入力データと測定対象２００から受信されるべき既知のデータとを比較して誤りビットを測定するビット誤り測定装置１００において、複数のブロックを有する比較データ記憶部１０１と、受信した入力データと既知のデータとを比較し、所定の検出条件で検出される１または複数の検出ビットを含むビット列の比較データを、検出されることに応じて複数のブロックへ順次格納する比較部１０２と、複数のブロックそれぞれに格納された比較データから得られるそれぞれのビット列を、所定の配置条件に従った位置を基準にして並べて表示機器１０３に表示する表示制御部１０４とを備えて構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２７４４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許文献１の誤り率測定装置を含む従来の誤り率測定装置を用いて被試験デバイスの誤り率を測定した際、測定結果に異常が発見されると、オシロスコープ等の信号波形を測定・表示する波形観測器を用いて被試験デバイスから入力した被測定信号の波形測定及び表示して原因の究明を行っている。
【０００７】
このとき、例えばＮビットのデータ長である被測定信号のビット列波形を波形観測器で表示する場合、被測定信号のパターン周期Ｎに同期した外部トリガー信号を入力するか、Ｍ分周回路に対して被測定信号のパターン周期Ｎの整数倍となる分周比Ｍを予め設定し、内部的にパターン周期Ｎと一致したトリガ信号を生成する必要があった。
このため、外部トリガ信号を取得できない場合や、入力される被測定信号のパターン周期Ｎが不明であった場合に、波形観測器によるビット列波形を観測することが困難であった。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、誤り率測定機能と波形観測機能とを備え、入力した被測定信号のデータ長を自動認識して当該信号のビット列波形が表示可能な誤り率測定装置及び方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した目的を達成するために、請求項１記載の誤り率測定装置は、被試験デバイス５０を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出部２０と、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測部４０と、を有する誤り率測定装置１であって、
前記誤り率検出部は、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別部２１と、
該データ識別部から入力した前記識別パターンデータと当該識別パターンデータのエラーレートを算出するための比較対象となる基準パターンとを比較して算出したエラーレートと、パターン同期の程度を判別するための基準エラーレート閾値とを比較し、前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を下回った場合に、前記被測定信号とパターン同期した前記基準パターンのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析部２２と、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の誤り率測定装置は、被試験デバイス５０を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出部２０と、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測部４０と、を有する誤り率測定装置１であって、
前記誤り率検出部は、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別部２１と、
該データ識別部から入力した最初の識別パターンデータの入力パターンを先頭データとして保持するとともに、前記識別パターンデータのビット数をカウントしながら前記識別パターンデータと前記先頭パターンとを比較し、前記識別パターンデータが一周回して再び前記先頭パターンと一致したときまでカウントした前記識別パターンデータのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析部２２と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の誤り率測定装置は、請求項１記載の誤り率測定装置において、前記データ解析部２２は、前記算出されたエラーレートと前記基準パターンとの比較に際し、複数の前記基準パターンで構成される基準パターン群における全ての基準パターンについて比較したときに前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を上回った場合に、最もエラーレートの誤差が低くなる前記基準パターンを用いて再度エラーレートを算出することを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の誤り率測定方法は、被試験デバイス５０を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出ステップと、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測ステップとを有する誤り率測定方法であって、
前記誤り率検出ステップは、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別ステップと、
該データ識別ステップから出力された前記識別パターンデータと当該識別パターンデータのエラーレートを算出するための比較対象となる基準パターンとを比較して算出したエラーレートと、パターン同期の程度を判別するための基準エラーレート閾値とを比較し、前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を下回った場合に、前記被測定信号とパターン同期した前記基準パターンのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析ステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の誤り率測定方法は、被試験デバイス５０を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出ステップと、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測ステップとを有する誤り率測定方法であって、
前記誤り率検出ステップは、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別ステップと、
該データ識別ステップから出力された識別パターンデータのうち最初に入力したパターンデータを先頭データとして保持するとともに、前記識別パターンデータのビット数をカウントしながら前記識別パターンデータと前記先頭パターンとを比較し、前記識別パターンデータが一周回して再び前記先頭パターンと一致したときまでカウントした前記識別パターンデータのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析ステップと、
を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の誤り率測定装置によれば、既知のパルスパターンの被測定信号を被試験デバイスを介して入力した際に、基準パターンと比較して被測定信号のビット列のデータ長を自動認識し、そのデータ長のビット数Ｎの整数倍となる分周比Ｍを取得することができるため、予め被測定信号のパターン周期が不明であった場合でも、被測定信号の誤り率測定及び波形観測を行うことができる。
【００１５】
また、未知のパルスパターンの被測定信号を被試験デバイスから入力した場合であっても、被測定信号のビット数をカウントしてビット列のデータ長を自動認識し、そのデータ長のビット数Ｎの整数倍となる分周比Ｍを取得することができるため、予め被測定信号のパターン周期が不明であった場合でも、被測定信号の誤り率測定と波形観測を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る第１形態の誤り率測定装置の装置概略を示す概略ブロック図である。
【図２】同装置におけるデータ解析部の詳細構成を示すブロック図である。
【図３】遅延制御手段によるクロック遅延制御を示す概念図である。
【図４】本発明に係る第２形態の誤り率測定装置の装置概略を示す概略ブロック図である。
【図５】同装置におけるデータ解析部の詳細構成を示すブロック図である。
【図６】従来の誤り率測定装置の構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではなく、この形態に基づいて当業者等によりなされる実施可能な他の形態、実施例及び運用技術等はすべて本発明の範疇に含まれる。
【００１８】
［第１形態］
まず、本発明に係る第１形態の誤り率測定装置について、図１、２を参照しながら説明する。
【００１９】
＜装置構成＞
図１に示すように、第１形態の誤り率測定装置１は、基準パターン発生部１０、誤り率検出部２０、クロック制御部３０、波形観測部４０を備えて概略構成され、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号（ＮＲＺ信号）の誤り率を測定及び入力信号の波形観測して被試験デバイス５０の性能評価を行う装置である。
【００２０】
また、被試験デバイス５０には、複数の基準パターンで構成される基準パターン群（例えば、予め設定された複数のＰＲＢＳパターン（Pseudorandom Binary(Bit) Sequence パターン）や、ユーザが任意に設定した任意パターンで構成）から任意に選択された既知のパルスパターンのテスト信号を被試験デバイス５０に対して送信するパルスパターン発生器（Pulse Pattern Generator ：ＰＰＧ）の機能を有するパルスパターン発生部６０から、基準パターンに基づくテスト信号が出力されている。
【００２１】
基準パターン発生部１０は、被試験デバイス５０のエラーレートを算出ため、比較対象となる基準パターンを後述するエラーレート算出手段２２ａに出力している。また、基準パターン発生部１０は、後述する同期判定手段２２ｂからの基準パターン切替信号を入力すると、基準パターン群の中から比較していない基準パターンを選択してエラーレート算出手段２２ａに出力している。さらに、基準パターン発生部１０は、同期判定手段２２ｂからの基準パターン選択信号を入力すると、その信号に該当する基準パターンをエラーレート算出手段２２ａに出力している。
【００２２】
誤り率検出部２０は、データ識別部２１と、データ解析部２２とで構成され、パルスパターン発生部６０が送信したテスト信号を被試験デバイス５０を介して被測定信号として入力し、この被測定信号の誤り率を検出する誤り率検出器（Error Detector：ＥＤ）の機能を有している。
【００２３】
データ識別部２１は、クロック制御部３０から入力した再生クロックのクロックタイミングに基づき被測定信号における信号レベル（Ｈｉｇｈ／Ｌｏｗ）のパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとしてデータ解析部２２に出力している。
【００２４】
データ解析部２２は、図２に示すようにエラーレート算出手段２２ａと、同期判定手段と、データ長検出手段２２ｃとを備えて構成され、データ識別部２１から入力した識別パターンデータを解析し、後述するＭ分周手段３２で被測定信号を分周する際に用いる分周比Ｍ（Ｍは自然数）を示すＭ分周情報を出力している。
【００２５】
エラーレート算出手段２２ａは、データ識別部２１から入力した識別パターンデータと、基準パターン発生部１０から出力された基準パターンとを比較してエラーレートを算出し、この算出したエラーレートを同期判定手段２２ｂに出力している。
【００２６】
同期判定手段２２ｂは、エラーレート算出手段２２ａで算出したエラーレートと、予め設定された基準エラーレート閾値とを比較し、エラーレート算出手段２２ｂで比較した基準パターンとパターン同期しているか否かを判別している。同期判定手段２２ｂは、判別した結果、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に、比較した基準パターンと被測定信号とがパターン同期したと判別し、この判別結果をデータ長検出手段２２ｃに通知している。また、同期判定手段２２ｂは、比較した結果、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を上回った場合に、比較した基準パターンと被測定信号とがパターン同期していないと判別し、他の基準パターンと比較して再度エラーレートを算出するための基準パターン切替信号を基準パターン発生部１０に出力している。
すなわち、同期判定手段２２ｂにおける比較判別では、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を上回った場合に、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回るまで基準パターン群の中から比較対象となっていない基準パターンに順次切り替えて比較判別を行っている。
【００２７】
なお、同期判定手段２２ｂは、エラーレート算出手段２２ａで算出されたエラーレートと基準パターンとの比較に際し、前述した基準パターン群における全ての基準パターンと比較した結果、全てのエラーレートが基準エラーレート閾値を上回った場合、最もエラーレートの誤差が低かった基準パターンを用いて再度エラーレートを算出するため、該当する基準パターンを要求する基準パターン選択信号を基準パターン発生部１０に出力している。
【００２８】
データ長検出手段２２ｃは、同期判定手段２２ｂから入力した判別結果通知に基づき被測定信号とパターン同期した基準パターンのビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報としてクロック制御部３０に出力している。
【００２９】
クロック制御部３０は、クロック再生手段３１と、Ｍ分周手段３２とで構成され、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号からクロック再生を行うとともに、波形観測部４０に対してＭ分周したクロックを出力している。
【００３０】
クロック再生手段３１は、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号のパターン周期に同期したクロックを抽出し、この抽出したクロックを再生クロックとして誤り率検出部２０とＭ分周手段３２に出力している。
【００３１】
Ｍ分周手段３２は、クロック再生手段３１から入力した再生クロックの周波数をデータ解析部２２から出力されたＭ分周情報に基づき分周し、このＭ分周したクロックを波形観測部４０に出力している。
【００３２】
波形観測部４０は、遅延制御手段４１と、サンプリング手段４２と、Ａ／Ｄ変換手段４３と、波形表示手段４４とで構成され、例えばサンプリングオシロスコープ等のアナログ測定波形をデジタル信号に変換し波形データとしてメモリに取り込むとともに、電圧や電流の値が時間的に変化する事象を離散的にサンプリングして得た波形データに基づき表示画面上に波形画像を再生表示する波形観測器の機能を備えている。
【００３３】
遅延制御手段４１は、図３に示すようにＭ分周手段３２から入力するＭ分周されたクロックを被測定周波数帯域やサンプリングクロック周波数に基づき任意に設定した遅延時間ΔＴ（例えば数フェムト秒とし、ずれ量は任意）ずつずらしたサンプリングクロックとしてサンプリング手段４２とＡ／Ｄ変換手段４３に出力している。このように、サンプリング開始点からトリガとなるＭ分周されたクロックを任意の遅延時間ΔＴずつずらすことにより、サンプリング対象となる被測定信号を１周回サンプリングすることができる。
【００３４】
サンプリング手段４２は、遅延制御手段４１から入力したサンプリングクロックのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングし、このサンプリングしたサンプリング信号をＡ／Ｄ変換手段４３に出力している。
【００３５】
Ａ／Ｄ変換手段４３は、遅制制御手段４１から入力したサンプリングクロックのクロックタイミングでサンプリング信号（アナログ信号）をディジタル信号に変換して波形表示手段４４に出力している。
【００３６】
波形表示手段４４は、Ａ／Ｄ変換手段４３にてディジタル変換されたサンプリング信号の信号波形をユーザが所望する表示形態で表示器（不図示）に表示制御している。
【００３７】
＜処理動作＞
次に、上述した誤り率測定装置１における処理動作について説明する。ここでは、予め既知のパターンのテスト信号を被試験デバイス５０に対して送信し、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号の誤り率測定及び波形観測を行う際の処理動作について説明する。
【００３８】
まず、ユーザが任意に選択した既知のパルスパターンのテスト信号をパスルパターン発生部６０で発生して被試験デバイス５０に対して送信する。誤り率検出部２０は、送信されたテスト信号を被試験デバイス５０を介し、被測定信号として入力する。
【００３９】
次に、クロック制御部３０から入力した再生クロックに基づき入力した被測定信号の信号レベルを識別し、識別結果である識別パターンデータと基準パターン発生部１０が保持する基準パターン群の中から任意に選択された基準パターンとを比較してエラーレートを算出する。そして、算出したエラーレートと予め設定された基準エラーレート閾値とを比較する。
【００４０】
このとき、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に、比較対象となった基準パターンと被測定信号とがパターン同期したと判別し、この判別結果から被測定信号とパターン同期した基準パターンのビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍して分周比Ｍを取得する。
一方、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を上回った場合は、比較対象となった基準パターンと被測定信号とがパターン同期していないと判別し、他の基準パターンに切り替えて再度エラーレートを算出する。
【００４１】
波形観測部４０は、誤り率検出部２０で取得した分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の再生クロックをＭ分周する。Ｍ分周されたクロックは、任意に設定した遅延時間ずつずらしたサンプリングクロックとして、そのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングする。そして、サンプリングしたサンプリング信号をサンプリングクロックのクロックタイミングでディジタル信号に変換した後、ディジタル変換したサンプリング信号の信号波形を表示制御する。
【００４２】
［第２形態］
次に、本発明における第２形態の誤り率測定装置１について、図４、５を参照しながら説明する。なお、以下に説明する第２形態の誤り率測定装置１では、上述した第１形態の誤り率測定装置１と同様の構成要件については同一の番号を付してその説明を省略し、相違する構成要件についてのみ説明する。
【００４３】
図４、５に示すように、第２形態の誤り率測定装置１は、被試験デバイス５０から入力する被測定信号のパルスパターンが不明の場合であっても入力した被測定信号におけるビット列のデータ長を検出可能なデータ解析部２２を具備し、誤り率測定及び入力信号の波形観測を可能とした装置構成となっている。
【００４４】
＜装置構成＞
図５に示すように、第２形態の誤り率測定装置１におけるデータ解析部２２は、先頭パターン保持手段２２ｄと、一致判定手段２２ｅと、ビット数計数手段２２ｆと、データ長検出手段２２ｃとを備えている。
【００４５】
先頭パターン保持手段２２ｄは、データ識別部２１からの識別パターンデータを入力すると、この入力した識別パターンデータの一部又は全部を保持するとともに、データ保持の開始を示すデータ保持開始信号を一致判定手段２２ｅとビット数計数手段２２ｆに出力している。なお、先頭パターン保持手段２２ｄは、識別データパターンの保持を開始した最初に入力したパターンデータを先頭パターンとして決定している。
【００４６】
一致判定手段２２ｅは、先頭パターン保持手段２２ｄからのデータ保持開始信号を入力すると、識別パターンデータが一周回して再び先頭パターンと一致するまで保持された先頭パターンとデータ識別部２１から入力する識別パターンデータとを比較する。そして、一致判定手段２２ｅは、比較した結果、入力した識別パターンデータと先頭パターンとが一致すると、ビット数カウントを終了させるためのカウント終了信号をビット数計数手段２２ｆに出力している。
【００４７】
ビット数計数手段２２ｆは、先頭パターン保持手段２２ｄからのデータ保持開始信号を入力すると、クロック制御部３０から入力した再生クロックに基づき識別パターンデータの先頭パターンから順にビット数のカウントを開始する。そして、ビット数計数手段２２ｆは、一致判定手段２２ｅからのカウント終了信号を入力すると、ビット数のカウントを終了し、ビットカウント数を示すビット数データをデータ長検出手段２２ｃに出力した後、カウント数をリセットする。
【００４８】
データ長検出手段２２ｃは、ビット数計数手段２２ｆから入力したビット数データのビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報としてクロック制御部３０に出力している。
【００４９】
＜処理動作＞
次に、上述した第２形態の誤り率測定装置１における処理動作について説明する。ここでは、被試験デバイス５０を介して入力した未知のパルスパターンの被測定信号の誤り率測定及び波形観測を行う際の処理動作について説明する。
【００５０】
誤り率検出部２０は、被試験デバイス５０を介して未知のパルスパターンの被測定信号として入力する。次に、クロック制御部３０から入力した再生クロックに基づき入力した被測定信号の信号レベルを識別する。そして、識別結果である識別パターンデータの一部又は全部を保持するとともに、識別パターンデータの先頭パターンから順にビット数のカウントを開始する。
【００５１】
次に、識別パターンデータが一周回して再び先頭パターンと一致するまで、保持した先頭パターンとデータ識別部２１から入力する識別パターンデータとを比較し、入力した識別パターンデータと先頭パターンとが一致した時点でビット数のカウントを終了する。そして、カウントしたビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍して分周比Ｍを取得する。
【００５２】
波形観測部４０は、誤り率検出部２０で取得した分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の再生クロックをＭ分周する。Ｍ分周されたクロックは、任意に設定した遅延時間ずつずらしたサンプリングクロックとして、そのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングする。そして、サンプリングしたサンプリング信号をサンプリングクロックのクロックタイミングでディジタル信号に変換した後、ディジタル変換したサンプリング信号の信号波形を表示制御する。
【００５３】
以上説明したように、上述した第１形態の誤り率測定装置１は、被試験デバイス５０を介して入力した既知のパルスパターンである被測定信号の信号レベルを識別し、その識別結果を示す識別パターンデータと基準パターン発生部１０が保持する基準パターンとを比較してエラーレートを算出する。次に、算出したエラーレートと予め設定された基準エラーレート閾値とを比較し、算出したエラーレートが基準エラーレート閾値を下回った場合に、被測定信号とパターン同期した基準パターンのビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍して分周比Ｍを取得する。
【００５４】
そして、波形観測部４０は、分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の再生クロックをＭ分周した後、任意に設定した遅延時間ずつずらしたサンプリングクロックとして、そのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングするとともに、サンプリング信号をサンプリングクロックのクロックタイミングでディジタル信号に変換した後、波形表示手段４４にサンプリング信号の信号波形を表示制御する。
【００５５】
これにより、既知のパルスパターンの被測定信号を被試験デバイス５０から入力した際に、被測定信号におけるビット列のデータ長を自動認識し、且つそのパターン周期の整数倍となる分周比Ｍを取得することができるため、予め被測定信号のパターン周期が不明であった場合でも、被測定信号の誤り率測定と波形観測を行うことができる。
【００５６】
また、第２形態の誤り率測定装置１では、被試験デバイス５０を介して入力した未知のパルスパターンである被測定信号の信号レベルを識別し、その識別結果を示す識別パターンデータの一部又は全部を保持するとともに、識別パターンデータの先頭パターンから順にビット数のカウントを開始する。ビット数カウント開始後、識別パターンデータが一周回して再び先頭パターンと一致するまで、保持された先頭パターンとデータ識別部２１から入力する識別パターンデータとを比較し、入力した識別パターンデータと先頭パターンとが一致した時点でビット数のカウントを終了し、カウントしたビット数Ｎ（Ｎは自然数）を整数倍して分周比Ｍを取得する。
【００５７】
そして、波形観測部４０は、分周比Ｍを示すＭ分周情報に基づき被測定信号の再生クロックをＭ分周した後、任意に設定した遅延時間ずつずらしたサンプリングクロックとして、そのクロックタイミングで被測定信号をサンプリングするとともに、サンプリング信号をサンプリングクロックのクロックタイミングでディジタル信号に変換した後、波形表示手段４４にサンプリング信号の信号波形を表示制御する。
【００５８】
これにより、未知のパルスパターンの被測定信号を被試験デバイス５０から入力した場合であっても、被測定信号におけるビット列のデータ長を自動認識し、且つそのパターン周期の整数倍となる分周比Ｍを取得することができるため、予め被測定信号のパターン周期が不明であった場合でも、被測定信号の誤り率測定と波形観測を行うことができる。
【００５９】
ところで、上述した第１形態では、被試験デバイス５０に対しパルスパターン発生部６０で発生した予め既知のテスト信号を送信し、被試験デバイス５０を介して入力した被測定信号に関する誤り率測定及び波形観測を行う構成として説明したが、被測定信号のパルスパターンが予め既知のパルスパターンであれば良いため、例えば被試験デバイス５０に対して予め既知のパルスパターンのテスト信号を外部から送信し、被試験デバイス５０を介して入力した信号を被測定信号とした構成でもよい。この際、データ解析部２２におけるエラーレート算出時に使用する基準パターンも外部から入力する。
【符号の説明】
【００６０】
１…誤り率測定装置
１０…基準パターン発生部
２０…誤り率検出部
２１…データ識別部
２２…データ解析部（２２ａ…エラーレート算出手段、２２ｂ…同期判定手段、２２ｃ…データ長検出手段、２２ｄ…先頭パターン保持手段、２２ｅ…一致判定手段、２２ｆ…ビット数計数手段）
３０…クロック制御部
３１…クロック再生手段
３２…Ｍ分周手段
４０…波形観測部
４１…遅延制御手段
４２…サンプリング手段
４３…Ａ／Ｄ変換手段
４４…波形表示手段
５０…被試験デバイス
６０…パルスパターン発生部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験デバイス（５０）を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出部（２０）と、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測部（４０）とを有する誤り率測定装置（１）であって、
前記誤り率検出部は、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別部（２１）と、
該データ識別部から入力した前記識別パターンデータと当該識別パターンデータのエラーレートを算出するための比較対象となる基準パターンとを比較して算出したエラーレートと、パターン同期の程度を判別するための基準エラーレート閾値とを比較し、前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を下回った場合に、前記被測定信号とパターン同期した前記基準パターンのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析部（２２）と、
を備えたことを特徴とする誤り率測定装置。
【請求項２】
被試験デバイス（５０）を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出部（２０）と、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測部（４０）と、を有する誤り率測定装置（１）であって、
前記誤り率検出部は、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別部（２１）と、
該データ識別部から入力した識別パターンデータのうち最初に入力したパターンデータを先頭データとして保持するとともに、前記識別パターンデータのビット数をカウントしながら前記識別パターンデータと前記先頭パターンとを比較し、前記識別パターンデータが一周回して再び前記先頭パターンと一致したときまでカウントした前記識別パターンデータのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析部（２２）と、
を備えたことを特徴とする誤り率測定装置。
【請求項３】
前記データ解析部（２２）は、前記算出されたエラーレートと前記基準パターンとの比較に際し、複数の前記基準パターンで構成される基準パターン群における全ての基準パターンについて比較したときに前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を上回った場合に、最もエラーレートの誤差が低くなる前記基準パターンを用いて再度エラーレートを算出することを特徴とする請求項１記載の誤り率測定装置。
【請求項４】
被試験デバイス（５０）を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出ステップと、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測ステップとを有する誤り率測定方法であって、
前記誤り率検出ステップは、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別ステップと、
該データ識別ステップから出力された前記識別パターンデータと当該識別パターンデータのエラーレートを算出するための比較対象となる基準パターンとを比較して算出したエラーレートと、パターン同期の程度を判別するための基準エラーレート閾値とを比較し、前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を下回った場合に、前記被測定信号とパターン同期した前記基準パターンのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析ステップと、
を含むことを特徴とする誤り率測定方法。
【請求項５】
被試験デバイス（５０）を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出ステップと、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測ステップを有する誤り率測定方法であって、
前記誤り率検出ステップは、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別ステップと、
該データ識別ステップから出力された識別パターンデータのうち最初に入力したパターンデータを先頭データとして保持するとともに、前記識別パターンデータのビット数をカウントしながら前記識別パターンデータと前記先頭パターンとを比較し、前記識別パターンデータが一周回して再び前記先頭パターンと一致したときまでカウントした前記識別パターンデータのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析ステップと、
を含むことを特徴とする誤り率測定方法。
【請求項１】
被試験デバイス（５０）を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出部（２０）と、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測部（４０）とを有する誤り率測定装置（１）であって、
前記誤り率検出部は、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別部（２１）と、
該データ識別部から入力した前記識別パターンデータと当該識別パターンデータのエラーレートを算出するための比較対象となる基準パターンとを比較して算出したエラーレートと、パターン同期の程度を判別するための基準エラーレート閾値とを比較し、前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を下回った場合に、前記被測定信号とパターン同期した前記基準パターンのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析部（２２）と、
を備えたことを特徴とする誤り率測定装置。
【請求項２】
被試験デバイス（５０）を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出部（２０）と、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測部（４０）と、を有する誤り率測定装置（１）であって、
前記誤り率検出部は、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別部（２１）と、
該データ識別部から入力した識別パターンデータのうち最初に入力したパターンデータを先頭データとして保持するとともに、前記識別パターンデータのビット数をカウントしながら前記識別パターンデータと前記先頭パターンとを比較し、前記識別パターンデータが一周回して再び前記先頭パターンと一致したときまでカウントした前記識別パターンデータのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析部（２２）と、
を備えたことを特徴とする誤り率測定装置。
【請求項３】
前記データ解析部（２２）は、前記算出されたエラーレートと前記基準パターンとの比較に際し、複数の前記基準パターンで構成される基準パターン群における全ての基準パターンについて比較したときに前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を上回った場合に、最もエラーレートの誤差が低くなる前記基準パターンを用いて再度エラーレートを算出することを特徴とする請求項１記載の誤り率測定装置。
【請求項４】
被試験デバイス（５０）を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出ステップと、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測ステップとを有する誤り率測定方法であって、
前記誤り率検出ステップは、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別ステップと、
該データ識別ステップから出力された前記識別パターンデータと当該識別パターンデータのエラーレートを算出するための比較対象となる基準パターンとを比較して算出したエラーレートと、パターン同期の程度を判別するための基準エラーレート閾値とを比較し、前記エラーレートが前記基準エラーレート閾値を下回った場合に、前記被測定信号とパターン同期した前記基準パターンのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析ステップと、
を含むことを特徴とする誤り率測定方法。
【請求項５】
被試験デバイス（５０）を介して入力する被測定信号のビット誤り率を検出する誤り率検出ステップと、前記被測定信号の波形観測を行う波形観測ステップを有する誤り率測定方法であって、
前記誤り率検出ステップは、
前記被測定信号のビットレートに同期した再生クロックのクロックタイミングに基づき前記被測定信号の信号レベルのパターンを識別し、この識別したパターンを識別パターンデータとして出力するデータ識別ステップと、
該データ識別ステップから出力された識別パターンデータのうち最初に入力したパターンデータを先頭データとして保持するとともに、前記識別パターンデータのビット数をカウントしながら前記識別パターンデータと前記先頭パターンとを比較し、前記識別パターンデータが一周回して再び前記先頭パターンと一致したときまでカウントした前記識別パターンデータのビット数Ｎを整数倍した分周比Ｍの情報をＭ分周情報として前記波形観測部に出力するデータ解析ステップと、
を含むことを特徴とする誤り率測定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１４６７９１（Ｐ２０１１−１４６７９１Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４０９６（Ｐ２０１０−４０９６）
【出願日】平成２２年１月１２日（２０１０．１．１２）
【出願人】（００００００５７２）アンリツ株式会社 (838)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１２日（２０１０．１．１２）
【出願人】（００００００５７２）アンリツ株式会社 (838)
【Ｆターム（参考）】
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