JP2019102925A - Frame synchronizer and measuring apparatus including the same and frame synchronization method and method for measurement - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばフレームの先頭位置を検出するフレーム同期装置及びそれを備えた測定装置並びにフレーム同期方法及び測定方法に関する。 The present invention relates to, for example, a frame synchronization apparatus that detects the start position of a frame, a measurement apparatus including the same, and a frame synchronization method and measurement method.
従来、この種の装置は、受信するフレームと同一のフォーマットを有する参照フレームを予め用意し、受信信号のシンボルに対して参照フレームのシンボルを順次シフトさせて相関処理を行う、いわゆるスライディング相関処理を実行することにより相関ピークを求め、その相関ピークに基づいてフレームの先頭位置を検出するようになっている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, this type of device prepares in advance a reference frame having the same format as the frame to be received, and performs so-called sliding correlation processing in which correlation processing is performed by sequentially shifting symbols of the reference frame with respect to symbols of the received signal. A correlation peak is determined by execution, and the start position of the frame is detected based on the correlation peak (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来のスライディング相関処理では、受信信号からキャプチャ信号をキャプチャするごとにスライディング相関処理を行って、キャプチャ信号に含まれるフレームの先頭位置を求めていたので、フレーム同期処理の処理時間が比較的長時間となるという課題があった。 However, in the conventional sliding correlation processing, sliding correlation processing is performed each time a capture signal is captured from a received signal to obtain the head position of a frame included in the capture signal, so the processing time for frame synchronization processing is relatively long. There was a problem that it takes a long time.
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、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができるフレーム同期装置及びそれを備えた測定装置並びにフレーム同期方法及び測定方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the conventional problems, and a frame synchronization apparatus capable of shortening the processing time of frame synchronization processing, a measurement apparatus including the same, and a frame synchronization method and measurement method. Intended to be provided.
本発明の請求項1に係るフレーム同期装置は、フレーム長が既知の複数のフレームを含む入力信号(b)からキャプチャされたフレームの先頭位置を検出するフレーム同期装置(30)であって、前記フレーム長の時間間隔で第1及び第2のフレームトリガを含むフレームトリガ(70)を生成するフレームトリガ生成手段(31)と、前記第1のフレームトリガを基準として第1のフレームを含む第1のキャプチャ信号を前記入力信号からキャプチャする第1のキャプチャ手段(41)と、キャプチャされた前記第1のキャプチャ信号に含まれる前記第1のフレームの先頭位置を検出し検出信号(c)を外部に出力する第1のフレーム先頭位置検出手段(42)と、前記第1のキャプチャ手段によって基準とされた前記第1のフレームトリガから前記第1のフレーム先頭位置検出手段によって検出された前記第1のフレームの先頭位置までの時間を基準時間として検出する基準時間検出手段(43)と、前記基準時間検出手段によって前記基準時間が検出された以降に前記第2のフレームトリガを基準として第2のフレームを含む第2のキャプチャ信号を前記入力信号からキャプチャする第2のキャプチャ手段(51)と、キャプチャされた前記第2のキャプチャ信号に含まれる前記第2のフレームの先頭位置を前記基準時間に基づいて検出し検出信号(c)を外部に出力する第2のフレーム先頭位置検出手段(53)と、を備えた構成を有している。 A frame synchronization apparatus according to a first aspect of the present invention is a frame synchronization apparatus (30) for detecting a head position of a captured frame from an input signal (b) including a plurality of frames whose frame lengths are known, A frame trigger generating means (31) for generating a frame trigger (70) including the first and second frame triggers at a frame length time interval; and a first frame including the first frame based on the first frame trigger First capture means (41) for capturing a capture signal of the first signal from the input signal, and detecting a head position of the first frame included in the first capture signal captured and detecting the detection signal (c) externally First frame start position detecting means (42) for outputting to the first frame, and the first frame trie as a reference by the first capturing means Reference time detection means (43) for detecting the time from the first frame start position detection means to the first position of the first frame detected as the reference time, and the reference time by the reference time detection means A second capture means (51) for capturing from the input signal a second capture signal including a second frame based on the second frame trigger after the detection; and the second capture captured A second frame head position detecting means (53) for detecting the head position of the second frame included in the signal based on the reference time and outputting the detection signal (c) to the outside doing.
この構成により、本発明の請求項1に係るフレーム同期装置は、第1のフレームトリガから第1のフレームの先頭位置までの基準時間を検出した後において、基準時間に基づいて第2のフレームの先頭位置を検出することができる。 With this configuration, the frame synchronization apparatus according to claim 1 of the present invention detects the reference time from the first frame trigger to the head position of the first frame, and then detects the reference time of the second frame based on the reference time. The start position can be detected.
したがって、本発明の請求項1に係るフレーム同期装置は、入力信号からキャプチャ信号をキャプチャするごとにスライディング相関処理等を行ってフレームの先頭位置を求める従来技術よりも、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができる。 Therefore, in the frame synchronization apparatus according to claim 1 of the present invention, the processing time of the frame synchronization processing is longer than that of the prior art in which sliding correlation processing etc. is performed every time a capture signal is captured from an input signal The shortening can be achieved.
本発明の請求項2に係るフレーム同期装置は、前記基準時間に基づいて前記第2のフレームの先頭位置を検出する検出窓(W)を設定する検出窓設定手段(52)をさらに備え、前記第2のフレーム先頭位置検出手段は、前記検出窓設定手段によって設定された前記検出窓において前記第2のフレームの先頭位置を検出するものである構成を有している。 The frame synchronization apparatus according to claim 2 of the present invention further comprises detection window setting means (52) for setting a detection window (W) for detecting the start position of the second frame based on the reference time, The second frame head position detecting means is configured to detect the head position of the second frame in the detection window set by the detection window setting means.
この構成により、本発明の請求項2に係るフレーム同期装置は、検出窓において第2のフレームの先頭位置を検出するので、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができる。 With this configuration, the frame synchronization apparatus according to claim 2 of the present invention detects the start position of the second frame in the detection window, so that the processing time of the frame synchronization processing can be shortened.
本発明の請求項3に係る測定装置は、請求項1又は請求項2に記載のフレーム同期装置(30)を備えた測定装置(10)であって、入力した入力信号をベースバンド信号にダウンコンバートするダウンコンバート手段(21)と、前記フレーム同期装置から出力される前記検出信号(c)に基づいて前記ベースバンド信号を復調して復調信号(d)を出力する復調信号出力手段(13)と、出力された前記復調信号を測定する測定手段(14)と、を備えた構成を有している。 A measuring apparatus according to a third aspect of the present invention is a measuring apparatus (10) including the frame synchronization apparatus (30) according to the first or second aspect, wherein the input signal is downconverted to a baseband signal. Down conversion means (21) for converting and demodulation signal output means (13) for demodulating the baseband signal based on the detection signal (c) outputted from the frame synchronization device and outputting a demodulation signal (d) And measuring means (14) for measuring the output demodulated signal.
この構成により、本発明の請求項3に係る測定装置は、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができるフレーム同期装置を備えるので、測定時間の短縮化を図ることができる。 According to this configuration, the measurement apparatus according to claim 3 of the present invention includes the frame synchronization apparatus capable of shortening the processing time of the frame synchronization process, so that the measurement time can be shortened.
本発明の請求項4に係るフレーム同期方法は、フレーム長が既知の複数のフレームを含む入力信号(b)からキャプチャされたフレームの先頭位置を検出するフレーム同期方法であって、前記フレーム長の時間間隔で第1及び第2のフレームトリガを含むフレームトリガを生成するフレームトリガ生成ステップ(S13)と、前記第1のフレームトリガを基準として第1のフレームを含む第1のキャプチャ信号を前記入力信号からキャプチャする第1のキャプチャステップ(S15)と、キャプチャされた前記第1のキャプチャ信号に含まれる前記第1のフレームの先頭位置を検出し検出信号(c)を外部に出力する第1のフレーム先頭位置検出ステップ(S16)と、前記第1のキャプチャステップにおいて基準とされた前記第1のフレームトリガから前記第1のフレーム先頭位置検出ステップにおいて検出された前記第1のフレームの先頭位置までの時間を基準時間として検出する基準時間検出ステップ(S17)と、前記基準時間検出ステップにおいて前記基準時間が検出された以降に前記第2のフレームトリガを基準として第2のフレームを含む第2のキャプチャ信号を前記入力信号からキャプチャする第2のキャプチャステップ(S19)と、キャプチャされた前記第2のキャプチャ信号に含まれる前記第2のフレームの先頭位置を前記基準時間に基づいて検出し検出信号(c)を外部に出力する第2のフレーム先頭位置検出ステップ(S22)と、を含む構成を有している。 A frame synchronization method according to a fourth aspect of the present invention is a frame synchronization method for detecting the start position of a captured frame from an input signal (b) including a plurality of frames whose frame lengths are known, A frame trigger generating step (S13) of generating a frame trigger including the first and second frame triggers at time intervals; and inputting the first capture signal including the first frame based on the first frame trigger A first capture step (S15) of capturing from a signal, and a first position of detecting a head position of the first frame included in the captured first capture signal and outputting a detection signal (c) to the outside A frame head position detection step (S16); and the first frame referred to in the first capture step. A reference time detection step (S17) for detecting a time from a trigger to the start position of the first frame detected in the first frame start position detection step as a reference time; and the reference time in the reference time detection step A second capture step (S19) of capturing from the input signal a second capture signal including a second frame on the basis of the second frame trigger after the second frame trigger is detected; And a second frame head position detection step (S22) of detecting the head position of the second frame included in the capture signal based on the reference time and outputting the detection signal (c) to the outside. doing.
この構成により、本発明の請求項4に係るフレーム同期方法は、第1のフレームトリガから第1のフレームの先頭位置までの基準時間を検出した後において、基準時間に基づいて第2のフレームの先頭位置を検出することができる。 According to this configuration, in the frame synchronization method according to claim 4 of the present invention, after detecting the reference time from the first frame trigger to the start position of the first frame, the frame synchronization method of the second frame is performed based on the reference time. The start position can be detected.
したがって、本発明の請求項4に係るフレーム同期方法は、入力信号からキャプチャ信号をキャプチャするごとにスライディング相関処理等を行ってフレームの先頭位置を求める従来技術よりも、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができる。 Therefore, in the frame synchronization method according to claim 4 of the present invention, the processing time of the frame synchronization processing is longer than that of the prior art in which sliding correlation processing etc. is performed every time a capture signal is captured from an input signal The shortening can be achieved.
本発明の請求項5に係るフレーム同期方法は、前記基準時間に基づいて前記第2のフレームの先頭位置を検出する検出窓(W)を設定する検出窓設定ステップ(S21)をさらに含み、前記第2のフレーム先頭位置検出ステップは、前記検出窓設定ステップで設定された前記検出窓において前記第2のフレームの先頭位置を検出する構成を有している。 The frame synchronization method according to claim 5 of the present invention further includes a detection window setting step (S21) for setting a detection window (W) for detecting the start position of the second frame based on the reference time, The second frame head position detection step is configured to detect the head position of the second frame in the detection window set in the detection window setting step.
この構成により、本発明の請求項5に係るフレーム同期方法は、検出窓において第2のフレームの先頭位置を検出するので、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができる。 With this configuration, in the frame synchronization method according to claim 5 of the present invention, the start position of the second frame is detected in the detection window, so that the processing time of the frame synchronization processing can be shortened.
本発明の請求項6に係る測定方法は、請求項4又は請求項5に記載のフレーム同期方法を含む測定方法であって、入力した前記入力信号をベースバンド信号にダウンコンバートするダウンコンバートステップ(S11)と、前記フレーム同期方法において出力される前記検出信号(c)に基づいて前記ベースバンド信号を復調して復調信号(d)を出力する復調信号出力ステップ(S24)と、出力された前記復調信号を測定する測定ステップ(S25)と、を含む構成を有している。 A measuring method according to claim 6 of the present invention is the measuring method including the frame synchronization method according to claim 4 or claim 5, and a down-converting step of down-converting the input signal into a baseband signal S11), a demodulation signal output step (S24) of demodulating the baseband signal based on the detection signal (c) output in the frame synchronization method and outputting a demodulation signal (d); And a measurement step of measuring the demodulated signal (S25).
この構成により、本発明の請求項6に係る測定方法は、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができるフレーム同期方法を含むので、測定時間の短縮化を図ることができる。 According to this configuration, since the measurement method according to claim 6 of the present invention includes the frame synchronization method capable of shortening the processing time of the frame synchronization processing, the measurement time can be shortened.
本発明は、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができるという効果を有するフレーム同期装置及びそれを備えた測定装置並びにフレーム同期方法及び測定方法を提供することができるものである。 The present invention can provide a frame synchronization apparatus having an effect that processing time of frame synchronization processing can be shortened, a measurement apparatus including the same, and a frame synchronization method and measurement method.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明のフレーム同期装置を、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)信号を出力する被測定装置(DUT)を測定する測定装置に適用した例を挙げて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. An example in which the frame synchronization apparatus of the present invention is applied to a measurement apparatus for measuring a device under test (DUT) that outputs an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signal will be described.
まず、本発明に係る測定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 the measuring 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測定装置10は、受信部20、フレーム同期装置30、OFDM復調部13、測定部14、表示部15を備え、DUT1を測定するものである。DUT1から入力する入力信号aは、既知のフォーマットを有する入力フレームを含み、データシンボルの信号成分と、リファレンス信号成分とを有する。すなわち、測定装置10は、DUT1から入力するOFDM信号(入力信号a)に含まれるフレームのフォーマットを予め把握しており、入力フレームにおけるリファレンス信号成分の位置は既知である。
As shown in FIG. 1, the
受信部20は、ダウンコンバータ21、ADC(アナログ・デジタル・コンバータ)22、直交復調部23を備えている。
The
ダウンコンバータ21は、DUT1から入力した入力信号aをベースバンドの信号に周波数変換し、ADC22に出力するようになっている。このダウンコンバータ21は、ダウンコンバート手段の一例である。
The
ADC22は、ダウンコンバータ21が周波数変換した信号をアナログ値からデジタル値に変換し、直交復調部23に出力するようになっている。
The
直交復調部23は、ADC22の出力信号をI(同相)信号成分及びQ(直交)信号成分に直交復調し、直交復調した直交復調信号bをフレーム同期装置30及びOFDM復調部13に出力するようになっている。
The
フレーム同期装置30は、入力信号に含まれるフレームの先頭位置を検出することにより、フレーム同期処理を行うものである。具体的には、フレーム同期装置30は、直交復調部23から出力された直交復調信号bに含まれるフレームの先頭位置を検出し、検出したフレームの先頭位置を示す先頭位置検出信号cを装置外部のOFDM復調部13に出力するようになっている。このフレーム同期装置30の詳細な構成については後述する。なお、直交復調信号bは、フレーム同期装置30の入力信号である。
The
OFDM復調部13は、直交復調部23から直交復調信号bと、フレーム同期装置30から先頭位置検出信号cとを入力するようになっている。そして、OFDM復調部13は、フレーム同期装置30から入力する先頭位置検出信号cに基づいて、直交復調部23からの直交復調信号bを復調して復調信号dを生成し、測定部14に出力するようになっている。なお、OFDM復調部13は、復調信号出力手段の一例である。
The
測定部14は、OFDM復調部13によって復調された復調信号dに対して、例えば、送信パワー、EVM(Error Vector Magnitude)、コンスタレーション等を測定可能に構成されている。この測定部14は、測定手段の一例である。
The
表示部15は、測定部14により得られた測定結果のデータやグラフ等を表示するようになっている。
The
次に、フレーム同期装置30の構成について説明する。フレーム同期装置30は、第1の同期処理部40、第2の同期処理部50、フレームトリガ生成部31、基準時間記憶部32、同期状態検出部33を備えている。
Next, the configuration of the
第1の同期処理部40は、第1のキャプチャ部41、第1の先頭位置検出部42、基準時間検出部43を備えている。第2の同期処理部50は、第2のキャプチャ部51、検出窓設定部52、第2の先頭位置検出部53を備えている。
The first
以下、フレーム同期装置30の詳細な構成について、図2を参照しながら説明する。図2は、フレーム同期装置30の機能を説明するための図である。
Hereinafter, the detailed configuration of the
図2には、フレーム同期装置30の入力信号60、フレームトリガ70、キャプチャ信号80、参照フレーム90が示されている。
In FIG. 2, the
入力信号60は、フレーム長が既知のフレーム1、2等の複数のフレームを含んでいる。なお、フレーム1の先頭位置61、フレーム2の先頭位置62等が示されているが、フレーム同期装置30が入力信号60を入力した時点では、これらの先頭位置は不明である。
The
フレームトリガ生成部31は、フレームトリガ70を生成し、第1の同期処理部40及び第2の同期処理部50に出力するようになっている。このフレームトリガ70は、フレームトリガ71〜76を含んでいる。各フレームトリガの時間間隔は、入力信号60に含まれる各フレームのフレーム長と等しい。なお、フレームトリガ生成部31は、フレームトリガ生成手段の一例である。
The frame
第1のキャプチャ部41は、入力信号60に対する1回目のキャプチャ処理として、フレームトリガ71(第1のフレームトリガ)を基準として、少なくとも1つのフレームが含まれる長さを有するキャプチャ信号81をキャプチャするようになっている。図示の例では、キャプチャ信号81は、2フレーム分の長さを有し、フレーム2(斜線部)を含んでいる。このフレーム2は第1のフレームに対応し、フレーム2に含まれるデータは測定部14の測定対象となる。なお、第1のキャプチャ部41は、第1のキャプチャ手段の一例である。
The
第1の先頭位置検出部42は、入力フレームと同一のフォーマットを有する予め用意された参照フレーム90を用いて、例えばスライディング相関処理により、キャプチャ信号81に含まれるフレーム、すなわちフレーム2の先頭位置62を検出するようになっている。図示の例では、参照フレーム90がスライディング相関処理時に時間Taだけスライドした状態が示されている。スライディング相関処理の結果、第1の先頭位置検出部42は、フレーム2の先頭位置62を検出することができる。このフレーム2の先頭位置62は、第1のフレームの先頭位置に対応する。なお、第1の先頭位置検出部42は、第1のフレーム先頭位置検出手段の一例である。
The first head
基準時間検出部43は、第1のキャプチャ部41によって基準とされたフレームトリガ71から第1の先頭位置検出部42によって検出されたフレーム2の先頭位置62までの時間を基準時間Tsとして検出するようになっている。なお、基準時間検出部43は、基準時間検出手段の一例である。
The reference
基準時間記憶部32は、基準時間検出部43によって検出された基準時間Tsのデータを記憶するようになっている。
The reference
同期状態検出部33は、基準時間Tsのデータが基準時間記憶部32に記憶されている状態(基準時間Tsが検出されている状態)を示す先頭位置同期状態、又は、基準時間Tsのデータが基準時間記憶部32に記憶されていない状態(基準時間Tsが検出されていない状態)を示す先頭位置非同期状態のいずれか一方の状態を検出するようになっている。そして、同期状態検出部33は、入力信号60を、先頭位置非同期状態を検出した場合には第1の同期処理部40に出力し、先頭位置同期状態を検出した場合には第2の同期処理部50に出力するようになっている。
The synchronization
第2のキャプチャ部51は、基準時間検出部43によって基準時間Tsが検出された以降、すなわち、入力信号60に対する2回目以降のキャプチャ処理として、フレームトリガ74(第2のフレームトリガ)を基準として、少なくとも1つのフレームが含まれる長さを有するキャプチャ信号82をキャプチャするようになっている。図示の例では、キャプチャ信号82は、2フレーム分の長さを有し、フレーム12(斜線部)を含んでいる。このフレーム12は第2のフレームに対応し、フレーム12に含まれるデータは測定部14の測定対象となる。なお、第2のキャプチャ部51は、第2のキャプチャ手段の一例である。
The
検出窓設定部52は、基準時間記憶部32に記憶された基準時間Tsのデータを読み出し、フレームトリガ74を基準として、比較的狭い時間幅の検出窓(ウィンドウ)Wを設定するようになっている。なお、検出窓設定部52は、検出窓設定手段の一例である。
The detection
第2の先頭位置検出部53は、検出窓設定部52によって設定された検出窓Wにおいて、予め用意された参照フレーム90を用いて、例えばスライディング相関処理により、キャプチャ信号82に含まれるフレーム、すなわちフレーム12の先頭位置64を検出するようになっている。このフレーム12の先頭位置64は、第2のフレームの先頭位置に対応する。なお、第2の先頭位置検出部53は、第2のフレーム先頭位置検出手段の一例である。
The second head
なお、図2に示した例では、キャプチャ信号81がフレームトリガ71と同時刻に、キャプチャ信号82がフレームトリガ74と同時刻に、それぞれキャプチャを開始したものとしているが、本発明はこれに限定されず、フレームトリガから一定時間離れた時刻にキャプチャを開始する構成としてもよい。
In the example shown in FIG. 2, the
次に、本実施形態におけるフレーム同期装置30の効果について、図3に基づき従来技術と対比しながら説明する。図3(a)は、従来技術によるフレームの先頭位置検出手法を概念的に示している。図3(b)は、本実施形態におけるフレーム同期装置30によるフレームの先頭位置検出手法を概念的に示している。
Next, the effect of the
図3(a)に示すように、従来技術では、入力信号60からキャプチャした各キャプチャ信号100に対し、スライディング相関処理によるフレームの先頭位置の検出時間はキャプチャ処理ごとに異なっていた。具体的には、図示の例において、1回目のキャプチャ信号101では検出時間Ta、2回目のキャプチャ信号102では検出時間Tb、3回目のキャプチャ信号103では検出時間Tcとなっている。
As shown in FIG. 3A, in the related art, with respect to each capture signal 100 captured from the
これに対し、図3(b)に示すように、本実施形態におけるフレーム同期装置30は、1回目のキャプチャ信号81では従来技術と同様に検出時間Taであるが、2回目以降のキャプチャ信号82、83では従来技術とは異なる。なお、説明を簡単にするため、図3(b)において、キャプチャ信号81のキャプチャ開始時刻をキャプチャ信号101のキャプチャ開始時刻と一致させている。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, the
具体的には、フレーム同期装置30は、2回目以降で、基準時間Tsに基づいて設定された検出窓Wにおいてスライディング相関処理によりフレームの先頭位置を検出する構成となっているので、2回目以降は検出時間Twとなって、従来技術と比べると大幅な時間短縮が可能となる。
Specifically, since the
なお、3回目のキャプチャ信号83に含まれるフレーム22(斜線部)は第2のフレームに対応し、フレーム22に含まれるデータは測定部14の測定対象となる。また、フレーム22の先頭位置66は、第2のフレームの先頭位置に対応する。また、フレームトリガ77は、第2のフレームトリガに対応する。
The frame 22 (hatched portion) included in the
次に、本実施形態における測定装置10の動作について図4に基づき、図2を参照しながら説明する。図4は、本実施形態におけるフレーム同期方法及び測定方法を説明するためのフローチャートである。
Next, the operation of the measuring
ダウンコンバータ21は、DUT1から入力した入力信号aをベースバンドの信号にダウンコンバートする(ステップS11)。ダウンコンバートされた信号は、ADC22により、アナログ値からデジタル値に変換され、直交復調部23に出力される。
The
直交復調部23は、ADC22の出力信号をI信号成分及びQ信号成分に直交復調し、直交復調した直交復調信号bをフレーム同期装置30及びOFDM復調部13に出力する(ステップS12)。
The
フレームトリガ生成部31は、入力信号60に含まれる各フレームのフレーム長の時間間隔でフレームトリガ70を生成し、第1の同期処理部40及び第2の同期処理部50に出力する(ステップS13)。
The frame
同期状態検出部33は、基準時間Tsのデータが、基準時間記憶部32に記憶されていない場合には先頭位置非同期状態と検出し、基準時間記憶部32に記憶されている場合には先頭位置同期状態と検出する(ステップS14)。そして、同期状態検出部33は、先頭位置非同期状態と検出した場合には、受信部20から入力した入力信号b(図2の入力信号60)を第1の同期処理部40に出力する。一方、同期状態検出部33は、先頭位置同期状態と検出した場合には、入力信号bを第2の同期処理部50に出力する。
The synchronization
ステップS14において、先頭位置非同期状態と検出された場合には、第1の同期処理部40は以下のように動作する。
If it is detected in step S14 that the head position is asynchronous, the first
第1のキャプチャ部41は、フレームトリガ71(第1のフレームトリガ)を基準としてキャプチャ信号81(第1のキャプチャ信号)をキャプチャする(ステップS15)。
The
第1の先頭位置検出部42は、予め用意された参照フレーム90を用いて、例えばスライディング相関処理により、キャプチャ信号81に含まれるフレーム2の先頭位置62(第1のフレームの先頭位置)を検出する(ステップS16)。
The first start
基準時間検出部43は、第1のキャプチャ部41によって基準とされたフレームトリガ71から第1の先頭位置検出部42によって検出されたフレーム2の先頭位置62までの時間を基準時間Tsとして検出する(ステップS17)。
The reference
基準時間記憶部32は、基準時間検出部43によって検出された基準時間Tsのデータを記憶する(ステップS18)。
The reference
一方、ステップS14において、先頭位置同期状態と検出された場合には、第2の同期処理部50は以下のように動作する。
On the other hand, when the head position synchronization state is detected in step S14, the second
第2のキャプチャ部51は、フレームトリガ74を基準としてキャプチャ信号82(第2のキャプチャ信号)をキャプチャする(ステップS19)。
The
検出窓設定部52は、基準時間記憶部32に記憶された基準時間Tsのデータを読み出し(ステップS20)、フレームトリガ74(第2のフレームトリガ)を基準として検出窓Wを設定する(ステップS21)。例えば、検出窓設定部52は、フレームトリガ74から検出窓Wの中心までが基準時間Tsとなるよう検出窓Wを設定する。
The detection
第2の先頭位置検出部53は、検出窓設定部52によって設定された検出窓Wにおいて、予め用意された参照フレーム90を用いて、例えばスライディング相関処理により、キャプチャ信号81に含まれるフレーム12の先頭位置64(第2のフレームの先頭位置)を検出する(ステップS22)。
The second head
第1の先頭位置検出部42及び第2の先頭位置検出部53は、先頭位置検出信号cをOFDM復調部13に出力する(ステップS23)。
The first head
OFDM復調部13は、先頭位置検出信号cに基づいて、直交復調部23からの直交復調信号bを復調して復調信号dを生成し、測定部14に出力する(ステップS24)。
The
測定部14は、OFDM復調部13からの復調信号dに対し、所定の測定を行う(ステップS25)。
The
なお、測定装置10は、ステップS25以降に継続して測定を行う場合には、ステップS14以降の処理を実行し、新たなキャプチャ信号をキャプチャして、そのキャプチャ信号を測定する。
In addition, when continuing measurement after step S25, the measuring
また、測定装置10は、基準時間Tsの検出後に新たに基準時間Tsを検出する必要が生じた場合、例えば、基準時間Tsの検出後にDUT1からの信号が途絶えた場合には、先頭位置同期状態から先頭位置非同期状態に移行し、第1の同期処理部40が新たに基準時間Tsを検出する処理を行う。
In addition, when the measuring
以上のように、本実施形態におけるフレーム同期装置30は、第1のフレームトリガ71からフレーム2の先頭位置62までの基準時間Tsを検出した後は、基準時間Tsに基づいてフレーム12、22等の先頭位置64、66等を検出する構成としたので、入力信号からキャプチャ信号をキャプチャするごとにスライディング相関処理等を行ってフレームの先頭位置を求める従来技術よりも、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができる。
As described above, after detecting the reference time Ts from the
また、本実施形態における測定装置10は、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができるフレーム同期装置30を備えるので、測定時間の短縮化を図ることができる。
In addition, since the measuring
以上のように、本発明に係るフレーム同期装置及びそれを備えた測定装置並びにフレーム同期方法及び測定方法は、フレーム同期処理の処理時間の短縮化を図ることができるという効果を有し、フレームの先頭位置を検出するフレーム同期装置及びそれを備えた測定装置並びにフレーム同期方法及び測定方法として有用である。 As described above, the frame synchronization apparatus according to the present invention, the measurement apparatus provided with the same, the frame synchronization method, and the measurement method have an effect that processing time of frame synchronization processing can be shortened, and The present invention is useful as a frame synchronization apparatus for detecting a head position, a measurement apparatus including the same, and a frame synchronization method and measurement method.
1 DUT(被測定装置)
2 フレーム(第1のフレーム)
10 測定装置
13 OFDM復調部(復調信号出力手段)
12、22 フレーム(第2のフレーム)
14 測定部(測定手段)
21 ダウンコンバータ(ダウンコンバート手段)
30 フレーム同期装置
31 フレームトリガ生成部(フレームトリガ生成手段)
40 第1の同期処理部
41 第1のキャプチャ部(第1のキャプチャ手段)
42 第1の先頭位置検出部(第1のフレーム先頭位置検出手段)
43 基準時間検出部(基準時間検出手段)
50 第2の同期処理部
51 第2のキャプチャ部(第2のキャプチャ手段)
52 検出窓設定部(検出窓設定手段)
53 第2の先頭位置検出部(第2のフレーム先頭位置検出手段)
60 入力信号
62 第1のフレームの先頭位置
64、66 第2のフレームの先頭位置
70 フレームトリガ
71 第1のフレームトリガ
74、77 第2のフレームトリガ
80 キャプチャ信号
81 第1のキャプチャ信号
82、83 第2のキャプチャ信号
90 参照フレーム
Tb 検出時間
W 検出窓
1 DUT (device under test)
2 frames (first frame)
10
12, 22 frames (second frame)
14 Measuring section (measuring means)
21 Down converter (down conversion means)
30
40 first
42 First head position detection unit (first frame head position detection means)
43 Reference time detection unit (reference time detection means)
50 second
52 Detection window setting unit (detection window setting means)
53 Second head position detection unit (second frame head position detection means)
60
Claims (6)
前記フレーム長の時間間隔で第1及び第2のフレームトリガを含むフレームトリガ(70)を生成するフレームトリガ生成手段(31)と、
前記第1のフレームトリガを基準として第1のフレームを含む第1のキャプチャ信号を前記入力信号からキャプチャする第1のキャプチャ手段(41)と、
キャプチャされた前記第1のキャプチャ信号に含まれる前記第1のフレームの先頭位置を検出し検出信号(c)を外部に出力する第1のフレーム先頭位置検出手段(42)と、
前記第1のキャプチャ手段によって基準とされた前記第1のフレームトリガから前記第1のフレーム先頭位置検出手段によって検出された前記第1のフレームの先頭位置までの時間を基準時間として検出する基準時間検出手段(43)と、
前記基準時間検出手段によって前記基準時間が検出された以降に前記第2のフレームトリガを基準として第2のフレームを含む第2のキャプチャ信号を前記入力信号からキャプチャする第2のキャプチャ手段(51)と、
キャプチャされた前記第2のキャプチャ信号に含まれる前記第2のフレームの先頭位置を前記基準時間に基づいて検出し検出信号(c)を外部に出力する第2のフレーム先頭位置検出手段(53)と、
を備えたことを特徴とするフレーム同期装置。 A frame synchronizer (30) for detecting the start position of a captured frame from an input signal (b) including a plurality of frames whose frame lengths are known,
Frame trigger generating means (31) for generating a frame trigger (70) including first and second frame triggers at a time interval of the frame length;
First capture means (41) for capturing from the input signal a first capture signal including a first frame based on the first frame trigger;
First frame head position detection means (42) for detecting the head position of the first frame included in the captured first capture signal and outputting the detection signal (c) to the outside;
Reference time to detect time from the first frame trigger referenced by the first capture means to the start position of the first frame detected by the first frame start position detection means as a reference time Detection means (43),
Second capture means (51) for capturing a second capture signal including a second frame from the input signal based on the second frame trigger after the reference time is detected by the reference time detection means When,
Second frame head position detection means (53) for detecting the head position of the second frame included in the captured second capture signal based on the reference time and outputting a detection signal (c) to the outside When,
A frame synchronization apparatus comprising:
前記第2のフレーム先頭位置検出手段は、前記検出窓設定手段によって設定された前記検出窓において前記第2のフレームの先頭位置を検出するものであることを特徴とする請求項1に記載のフレーム同期装置。 It further comprises detection window setting means (52) for setting a detection window (W) for detecting the head position of the second frame based on the reference time.
The frame according to claim 1, wherein the second frame head position detecting means detects the head position of the second frame in the detection window set by the detection window setting means. Sync device.
入力した入力信号をベースバンド信号にダウンコンバートするダウンコンバート手段(21)と、
前記フレーム同期装置から出力される前記検出信号(c)に基づいて前記ベースバンド信号を復調して復調信号(d)を出力する復調信号出力手段(13)と、
出力された前記復調信号を測定する測定手段(14)と、
を備えたことを特徴とする測定装置。 A measuring device (10) comprising a frame synchronization device (30) according to claim 1 or claim 2;
Down-converting means (21) for down-converting the input signal to baseband signals;
Demodulation signal output means (13) for demodulating the baseband signal based on the detection signal (c) output from the frame synchronization device and outputting a demodulation signal (d);
Measuring means (14) for measuring the output demodulated signal;
The measuring apparatus characterized by having.
前記フレーム長の時間間隔で第1及び第2のフレームトリガを含むフレームトリガを生成するフレームトリガ生成ステップ(S13)と、
前記第1のフレームトリガを基準として第1のフレームを含む第1のキャプチャ信号を前記入力信号からキャプチャする第1のキャプチャステップ(S15)と、
キャプチャされた前記第1のキャプチャ信号に含まれる前記第1のフレームの先頭位置を検出し検出信号(c)を外部に出力する第1のフレーム先頭位置検出ステップ(S16)と、
前記第1のキャプチャステップにおいて基準とされた前記第1のフレームトリガから前記第1のフレーム先頭位置検出ステップにおいて検出された前記第1のフレームの先頭位置までの時間を基準時間として検出する基準時間検出ステップ(S17)と、
前記基準時間検出ステップにおいて前記基準時間が検出された以降に前記第2のフレームトリガを基準として第2のフレームを含む第2のキャプチャ信号を前記入力信号からキャプチャする第2のキャプチャステップ(S19)と、
キャプチャされた前記第2のキャプチャ信号に含まれる前記第2のフレームの先頭位置を前記基準時間に基づいて検出し検出信号(c)を外部に出力する第2のフレーム先頭位置検出ステップ(S22)と、
を含むことを特徴とするフレーム同期方法。 A frame synchronization method for detecting the start position of a captured frame from an input signal (b) including a plurality of frames whose frame lengths are known,
A frame trigger generating step (S13) of generating a frame trigger including the first and second frame triggers at a time interval of the frame length;
A first capture step (S15) of capturing a first capture signal including a first frame from the input signal based on the first frame trigger;
A first frame head position detection step (S16) of detecting a head position of the first frame included in the captured first capture signal and outputting a detection signal (c) to the outside;
A reference time for detecting a time from the first frame trigger referenced in the first capture step to the head position of the first frame detected in the first frame head position detection step as a reference time Detection step (S17),
A second capture step of capturing a second capture signal including a second frame from the input signal based on the second frame trigger after the reference time is detected in the reference time detection step (S19) When,
A second frame head position detection step (S22) for detecting a head position of the second frame included in the captured second capture signal based on the reference time and outputting a detection signal (c) to the outside When,
A frame synchronization method comprising:
前記第2のフレーム先頭位置検出ステップは、前記検出窓設定ステップで設定された前記検出窓において前記第2のフレームの先頭位置を検出することを特徴とする請求項4に記載のフレーム同期方法。 The method further includes a detection window setting step (S21) of setting a detection window (W) for detecting a head position of the second frame based on the reference time.
5. The frame synchronization method according to claim 4, wherein the second frame head position detection step detects the head position of the second frame in the detection window set in the detection window setting step.
入力した前記入力信号をベースバンド信号にダウンコンバートするダウンコンバートステップ(S11)と、
前記フレーム同期方法において出力される前記検出信号(c)に基づいて前記ベースバンド信号を復調して復調信号(d)を出力する復調信号出力ステップ(S24)と、
出力された前記復調信号を測定する測定ステップ(S25)と、
を含むことを特徴とする測定方法。 A measurement method comprising the frame synchronization method according to claim 4 or 5,
A down-converting step (S11) of down-converting the input signal into a baseband signal;
A demodulation signal output step (S24) for demodulating the baseband signal based on the detection signal (c) output in the frame synchronization method and outputting a demodulation signal (d);
Measuring (S25) measuring the output demodulated signal;
Measurement method characterized by including.
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