(57)【要約】【課題】４以上の振幅レベルを有するＰＡＭ信号の各振幅レベルから他の振幅レベルへのエラー遷移パターンを容易に把握できる誤り率測定装置及び誤り率測定方法を提供する。【解決手段】誤り率測定装置１において、ビットエラー測定部３ｄは、ＰＡＭ４信号を被測定信号として入力してシンボルごとにＭＳＢとＬＳＢにデコードするとともに、ＭＳＢ／ＬＳＢをシンボルごとに参照信号と比較することによりビットエラーを測定する。パターン受信部３において、エラー遷移パターン検出部３ｅは、ビットエラーが測定されたシンボルを対象に、被測定信号が、複数のエラー遷移パターンのうちのいずれのエラー遷移パターンにより遷移したかを検出する。制御部７において、エラー遷移管理部７ｂは検出されたエラー遷移パターンを管理し、表示制御部７ｄは各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数を表形式で表示部６に表示させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既知のパルスパターンを用いて生成され、シンボルごとに振幅が４以上のレベルに分けられたパルス振幅変調（ＰＡＭ）方式によるＰＡＭ信号を被測定信号として入力し、前記被測定信号のレベルを前記シンボルごとに検出することにより前記被測定信号を２値信号にデコードするＰＡＭデコード手段（３ａ）と、
前記既知のパルスパターンを参照信号として保持し、前記デコードされた２値信号と前記参照信号とを前記シンボルごとに比較することにより、前記被測定信号のレベルが前記参照信号のレベルと相違するビットエラーを測定するビットエラー測定手段（３ｄ）と、
前記ビットエラーが測定された前記シンボルを対象に、前記被測定信号が、前記４以上のレベルのうちの前記参照信号に一致するレベルから他のいずれのレベルに遷移したかを示す複数のエラー遷移パターンのうちのいずれのエラー遷移パターンにより遷移したかを検出するエラー遷移パターン検出手段（３ｅ）と、
前記各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数（ＥＣ）を表示手段（６）に表形式で表示させる表示制御手段（７ｄ）と、
を有することを特徴とする誤り率測定装置。
【請求項２】
前記各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数を含むエラー遷移管理情報を管理するエラー遷移管理手段（５ｂ、７ｂ）と、
前記エラー遷移管理情報に基づき、前記４以上のレベルの各レベルを遷移元とし他のレベルを遷移先として各遷移元と各遷移先にそれぞれ対応するビットエラー発生回数を登録する登録セルを有するワークシートデータ（表データ）を作成するシート作成手段（７ｃ）と、をさらに有し、
前記表示制御手段は、前記ワークシートデータに基づき前記各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数を表示させることを特徴とする請求項１に記載の誤り率測定装置。
【請求項３】
測定パターンの設定を受け付ける受付手段（４）と、
設定された前記測定パターンに対応する前記パルスパターンを生成し、該パルスパターンに基づきテスト信号としてのＰＡＭ信号を発生するパターン発生部（２）を有し、
前記ＰＡＭデコード手段は、前記テスト信号を受信した被試験用デバイス（Ｗ）から送出される前記ＰＡＭ信号を前記被測定信号として入力して前記デコードの処理を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の誤り率測定装置。
【請求項４】
前記ＰＡＭ信号は、前記シンボルごとに最上位ビット列信号（ＭＳＢ）と最下位ビット列信号（ＬＳＢ）で表わし得る前記４つのレベルを有するＰＡＭ４信号であり、
前記ＰＡＭデコード手段は、前記被測定信号を前記シンボルごとに前記最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号にデコードし、
前記エラー遷移パターン検出手段は、１シンボルごとに前記最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号で表わし得る２ビットの信号００、０１、１０、１１にそれぞれ対応するレベル０、１、２、３の各レベルから他の３つのレベルへ遷移する１２通りのエラー遷移パターンを検出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の誤り率測定装置。
【請求項５】
既知のパルスパターンを用いて生成され、シンボルごとに振幅が４以上のレベルに分けられたパルス振幅変調（ＰＡＭ）方式によるＰＡＭ信号を被測定信号として入力し、前記被測定信号のレベルを前記シンボルごとに検出することにより前記被測定信号を２値信号にデコードするステップ（Ｓ２）と、前記既知のパルスパターンを参照信号として保持し、前記デコードされた２値信号と前記参照信号とを前記シンボルごとに比較することにより、前記被測定信号のレベルが前記参照信号のレベルと相違するビットエラーを測定するステップ（Ｓ３）と、を含む誤り率測定方法であって、
前記ビットエラーが測定された前記シンボルを対象に、前記被測定信号が、前記４以上のレベルのうちの前記参照信号に一致するレベルから他のいずれのレベルに遷移したかを示す複数のエラー遷移パターンのうちのいずれのエラー遷移パターンにより遷移したかを検出するエラー遷移パターン検出ステップ（Ｓ１５）と、
前記各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数（ＥＣ）を表示手段（６）に表形式で表示させる表示制御ステップ（Ｓ１６〜Ｓ１９）と、を含むことを特徴とする誤り率測定方法。
【請求項６】
前記ＰＡＭ信号は、前記シンボルごとに最上位ビット列信号（ＭＳＢ）と最下位ビット列信号（ＬＳＢ）で表わし得る前記４つのレベルを有するＰＡＭ４信号であり、
前記デコードするステップでは、前記被測定信号を前記シンボルごとに前記最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号にデコードし、
前記エラー遷移パターン検出ステップでは、１シンボルごとに前記最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号で表わし得る２ビットの信号００、０１、１０、１１にそれぞれ対応するレベル０、１、２、３の各レベルから他の３つのレベルへ遷移する１２通りのエラー遷移パターンを検出することを特徴とする請求項５に記載の誤り率測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振幅をシンボルごとに４以上のレベルに分けたパルス振幅変調（Pulse-Amplitude Modulation）方式による多値ＰＡＭ信号の誤り率測定を行う誤り率測定装置及び誤り率測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種のディジタル通信装置は、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。
【０００３】
このため、近年、携帯端末やクラウドコンピューティングの普及により、データ通信量は増加の一途をたどり、伝送速度も高速化が著しくなっている。また、高速データ伝送に関する国際規格は、電気インターフェース、光インターフェースともに従来のＮＲＺ信号（２値）によるＮＲＺ伝送から、例えば、シンボルごとに４つの振幅レベルに変調された４値パルス振幅変調（ＰＡＭ４）信号によるＰＡＭ４伝送へと変化している。
【０００４】
ＰＡＭ４伝送を行う被試験デバイス（ＤＵＴ：Device Under Test）におけるディジタル信号の品質評価の指標の１つとしては、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（ＢＥＲ：Bit Error Rate）が知られている。ビット誤り率を測定する従来の装置として、ＤＵＴに対して既知パターンのテスト信号を入力し、該テスト信号の入力に伴ってＤＵＴから送信されるＰＡＭ４信号を入力データとして受信し、該入力データのＢＥＲを入力したテスト信号との比較により測定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１に記載の誤り率測定装置は、ＰＡＭ４信号のトータルＢＥＲを測定するために必要な設定と、測定結果（閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３、電圧範囲Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３毎のＢＥＲ、ＰＡＭ４信号のトータルＢＥＲ）の表示とを同一の表示画面上で行う機能を有している（例えば、段落００７３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−２２０７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＮＲＺ伝送を行うＤＵＴからのＮＲＺ信号は、例えば、図１１に示すようなアイ（eye）パターンを有している。ＮＲＺ信号は２値（アイが１つ）のため、エラーの遷移としてはＬレベルからＨレベルへの遷移（Insertion）と、ＨレベルからＬレベルへの遷移（Omission）の２通りのパターンしか存在しない。このため、ＮＲＺ信号を対象とする誤り率測定装置では、測定結果を表示する画面としては、例えば、図１２に示すように、２通りのパターンであるInsertion（ＩＮＳ）、Omission（ＯＭＩ）ごとのエラーレート（ＥＲ）及びエラーカウント（ＥＣ）と、該ＥＲ及びＥＣそれぞれ合計値（Total）という表示項目を有するもので十分であった。
【０００８】
これに対し、ＰＡＭ４信号のアイパターンは、例えば、図１３に示すように３つのアイを有するものとなる。３つのアイを有するＰＡＭ４信号は、振幅レベルが０、１、２、３の４つに分けられているため、エラーの遷移としては、各レベル０、１、２、３からそれぞれ他の３つのレベルへ遷移する合計１２通りの遷移パターンが存在することとなる。
【０００９】
ＰＡＭ４信号を扱う特許文献１に記載のものは、閾値電圧範囲を変化させるたびにＢＥＲを測定しているが、測定しているタイミングはシリアルのため、測定中にシンボルとしての遷移を確認することができなかった。しかも、特許文献１に記載のものでは、ＰＡＭ４信号の測定結果としてトータルＢＥＲを表示するだけであり、上述した１２通りのエラー遷移パターンを把握可能に表示することについては考慮されていなかった。
【００１０】
したがって、この種の従来の誤り率測定装置では、ＰＡＭ４信号の測定に際し、ユーザが１２通りのエラー遷移を視覚的に把握することは困難であり、エラー遷移パターンを分かり易く表示する機能が望まれていた。
【００１１】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであって、４以上の振幅レベルを有するＰＡＭ信号の各振幅レベルから他の振幅レベルへのエラー遷移パターンを容易に把握可能な誤り率測定装置及び誤り率測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る誤り率測定装置は、既知のパルスパターンを用いて生成され、シンボルごとに振幅が４以上のレベルに分けられたパルス振幅変調（ＰＡＭ）方式によるＰＡＭ信号を被測定信号として入力し、前記被測定信号のレベルを前記シンボルごとに検出することにより前記被測定信号を２値信号にデコードするＰＡＭデコード手段（３ａ）と、前記既知のパルスパターンを参照信号として保持し、前記デコードされた２値信号と前記参照信号とを前記シンボルごとに比較することにより、前記被測定信号のレベルが前記参照信号のレベルと相違するビットエラーを測定するビットエラー測定手段（３ｄ）と、前記ビットエラーが測定された前記シンボルを対象に、前記被測定信号が、前記４以上のレベルのうちの前記参照信号に一致するレベルから他のいずれのレベルに遷移したかを示す複数のエラー遷移パターンのうちのいずれのエラー遷移パターンにより遷移したかを検出するエラー遷移パターン検出手段（３ｅ）と、前記各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数（ＥＣ）を表示手段（６）に表形式で表示させる表示制御手段（７ｄ）と、を有する構成である。
【００１３】
この構成により、本発明の請求項１に係る誤り率測定装置では、シンボルごとに振幅が４つ以上のレベルを有するＰＡＭ信号の複数種類のエラー遷移パターンを表形式で表示することで、エラー遷移パターンが１２通り以上のＰＡＭ信号についてもそれら全てのエラー遷移パターンを感覚的に表現することができ、一見しただけでその把握が可能となる。
【００１４】
本発明の請求項２に係る誤り率測定装置は、前記各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数を含むエラー遷移管理情報を管理するエラー遷移管理手段（５ｂ、７ｂ）と、前記エラー遷移管理情報に基づき、前記４以上のレベルの各レベルを遷移元とし他のレベルを遷移先として各遷移元と各遷移先にそれぞれ対応するビットエラー発生回数を登録する登録セルを有するワークシートデータ（表データ）を作成するシート作成手段（７ｃ）と、をさらに有し、前記表示制御手段は、前記ワークシートデータに基づき前記各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数を表示させる構成である。
【００１５】
この構成により、本発明の請求項２に係る誤り率測定装置では、例えば、表計算ソフトウェアを用いて各遷移元と各遷移先にそれぞれ対応する登録セルに対して当該エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数が登録されたワークシートデータを作成し、該ワークシートデータを用いて１２通り以上のエラー遷移パターンを容易に表示可能である。
【００１６】
本発明の請求項３に係る誤り率測定装置は、測定パターンの設定を受け付ける受付手段（４）と、設定された前記測定パターンに対応する前記パルスパターンを生成し、該パルスパターンに基づきテスト信号としてのＰＡＭ信号を発生するパターン発生部（２）を有し、前記ＰＡＭデコード手段は、前記テスト信号を受信した被試験用デバイスから送出される前記ＰＡＭ信号を前記被測定信号として入力して前記デコードの処理を行う構成を有している。
【００１７】
この構成により、本発明の請求項３に係る誤り率測定装置では、ユーザが所望の測定パターンを設定することにより該測定パターンに対応するパルスパターンを有するテスト信号による被測定デバイスの試験を容易に実行することができる。
【００１８】
本発明の請求項４に係る誤り率測定装置は、前記ＰＡＭ信号は、前記シンボルごとに最上位ビット列信号（ＭＳＢ）と最下位ビット列信号（ＬＳＢ）で表わし得る前記４つのレベルを有するＰＡＭ４信号であり、前記ＰＡＭデコード手段は、前記被測定信号を前記シンボルごとに前記最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号にデコードし、前記エラー遷移パターン検出手段は、１シンボルごとに前記最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号で表わし得る２ビットの信号００、０１、１０、１１にそれぞれ対応するレベル０、１、２、３の各レベルから他の３つのレベルへ遷移する１２通りのエラー遷移パターンを検出する構成を有している。
【００１９】
この構成により、本発明の請求項４に係る誤り率測定装置では、シンボルごとに振幅が４つのレベルを有するＰＡＭ４信号の１２通りのエラー遷移パターンを感覚的に表現することができ、一見しただけでこれら１２通りのエラー遷移パターンを把握可能となる。
【００２０】
また、上記課題を解決するために、本発明の請求項５に係る誤り率測定方法は、既知のパルスパターンを用いて生成され、シンボルごとに振幅が４以上のレベルに分けられたパルス振幅変調（ＰＡＭ）方式によるＰＡＭ信号を被測定信号として入力し、前記被測定信号のレベルを前記シンボルごとに検出することにより前記被測定信号を２値信号にデコードするステップ（Ｓ２）と、前記既知のパルスパターンを参照信号として保持し、前記デコードされた２値信号と前記参照信号とを前記シンボルごとに比較することにより、前記被測定信号のレベルが前記参照信号のレベルと相違するビットエラーを測定するステップ（Ｓ３）と、を含む誤り率測定方法であって、前記ビットエラーが測定された前記シンボルを対象に、前記被測定信号が、前記４以上のレベルのうちの前記参照信号に一致するレベルから他のいずれのレベルに遷移したかを示す複数のエラー遷移パターンのうちのいずれのエラー遷移パターンにより遷移したかを検出するエラー遷移パターン検出ステップ（Ｓ１５）と、前記各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数（ＥＣ）を表示手段（６）に表形式で表示させる表示制御ステップ（Ｓ１６〜Ｓ１９）と、を含むものである。
【００２１】
この構成により、本発明の請求項５に係る誤り率測定方法では、シンボルごとに振幅が４つ以上のレベルを有するＰＡＭ信号の複数種類のエラー遷移パターンを表形式で表示することで、エラー遷移パターンが１２通り以上のＰＡＭ信号についてもそれら全てのエラー遷移パターンを感覚的に表現することができ、一見しただけでその把握が可能となる。
【００２２】
本発明の請求項６に係る誤り率測定方法は、前記ＰＡＭ信号は、前記シンボルごとに最上位ビット列信号（ＭＳＢ）と最下位ビット列信号（ＬＳＢ）で表わし得る前記４つのレベルを有するＰＡＭ４信号であり、前記デコードするステップでは、前記被測定信号を前記シンボルごとに前記最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号にデコードし、前記エラー遷移パターン検出ステップでは、１シンボルごとに前記最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号で表わし得る２ビットの信号００、０１、１０、１１にそれぞれ対応するレベル０、１、２、３の各レベルから他の３つのレベルへ遷移する１２通りのエラー遷移パターンを検出するものである。
【００２３】
この構成により、本発明の請求項６に係る誤り率測定方法では、シンボルごとに振幅が４つのレベルを有するＰＡＭ４信号の１２通りのエラー遷移パターンを感覚的に表現することができ、一見しただけでこれら１２通りのエラー遷移パターンを把握可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、４以上の振幅レベルを有するＰＡＭ信号の各振幅レベルから他の振幅レベルへのエラー遷移パターンを容易に把握可能な誤り率測定装置及び誤り率測定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置のＰＡＭデコーダの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置の制御部の機能構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置におけるエラー遷移パターン測定対象のＰＡＭ４信号のアイパターンの一例を示す模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置のパターン発生部が発生するＰＡＭ４信号とＢＥＲ測定時の閾値電圧の関係を示す模式図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置のパターン受信部におけるＰＡＭ４信号のデコード処理での信号形態を示す模式図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置におけるエラー遷移管理テーブルの一例を示す表図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置におけるエラー遷移確認画面の表示例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置におけるビットエラー測定処理動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態に係る誤り率測定装置におけるエラー遷移管理処理動作を示すフローチャートである。
【図１１】ＮＲＺ信号のアイパターンの一例を示す図である。
【図１２】ＮＲＺ信号の測定結果の表示例を示す図である。
【図１３】ＰＡＭ４信号のアイパターンの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る誤り率測定装置及び誤り率測定方法の実施形態について添付図面を用いて詳細に説明する。
【００２７】
本発明は、被試験デバイスＷに対して既知パターンのテスト信号（ＰＡＭ信号）を送出し、このテスト信号が入力された被試験デバイスＷが送信するＰＡＭ信号を被測定信号として受信し、該被測定信号のビット誤り率（ＢＥＲ）を被試験デバイスＷに入力したテスト信号とのビット比較によって測定するものを前提とし、特に、被測定信号のビットエラーが測定されたシンボルの上記テスト信号の振幅レベルに対する振幅レベルの遷移パターンをエラー遷移パターンとして特定し、該エラー遷移パターンの計数値（エラーカウント：ＥＣ）を表形式で表示させる処理機能を有するものである。
【００２８】
ＰＡＭ信号を扱う伝送方式としては、例えば、ＰＡＭ４信号を伝送するＰＡＭ４方式や、ＰＡＭ８信号を伝送するＰＡＭ８方式等が知られている。このうち、ＰＡＭ４方式は、情報信号の振幅をパルス信号の系列で符号化したパルス振幅変調（ＰＡＭ）信号として、論理「０」及び「１」から構成されるビット列を、４つの電圧レベル又は光電力のパルス信号として変調して伝送する方式である。
【００２９】
ＰＡＭ４信号は、振幅がシンボルごとに４種類に分けられ、例えば、図４、図１３に示すように、４つの異なる振幅レベルＬ０、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を有し、全体の振幅電圧範囲がベースライン（Ｌ０：０レベル）から低電圧範囲Ｈ１、中電圧範囲Ｈ２、高電圧範囲Ｈ３に分けられ、ベースライン（Ｌ０：０レベル）に対する振幅レベルの大きさが異なるＵｐｐｅｒ信号（高レベル信号）、Ｍｉｄｄｌｅ信号（中レベル信号）、Ｌｏｗｅｒ信号（低レベル信号）による３つのアイパターン開口部（Ｕｐｐｅｒ  Ｅｙｅ、Ｍｉｄｄｌｅ  Ｅｙｅ、Ｌｏｗｅｒ  Ｅｙｅ）が連続した振幅範囲の信号からなる。
【００３０】
以下、本実施形態では、ＰＡＭ４信号を発生してＢＥＲ測定を行う場合を例にとって説明する。
【００３１】
図４に示す如くのアイパターンを有するＰＡＭ４信号では、シンボルごとのビットエラーとして、４つの振幅レベルのうちのいずれか１つに対して他の３つの振幅レベルのいずれかへの遷移による１２通りの遷移パターンによるエラーが生じ得る。このため、本実施形態では、上記１２通りのエラー遷移パターンをそれらのビットエラー回数とともに把握可能にＰＡＭ４信号の測定結果を表示するようになっている。
【００３２】
次に、誤り率測定装置１の構成について説明する。図１に示すように、本実施形態に係る誤り率測定装置１は、ＰＰＧ（Pulse Pattern Generator）モジュールとしてのパターン発生部２、ＥＤ(Error Detector)モジュールとしてのパターン受信部３、操作部４、記憶部５、表示部６、制御部７を備えて構成される。
【００３３】
パターン発生部２は、被試験デバイスＷにテスト信号としてのＰＡＭ４信号を送信するものであり、図１に示すように、第１パターン発生部２１、第２パターン発生部２２、パターン合成出力部２３を含んで構成される。
【００３４】
第１パターン発生部２１と第２パターン発生部２２は、ユーザにより設定された測定パターンに基づくＰＡＭ４信号を生成するためのパターン信号を発生する。パターン発生部２１、２２が発生する具体的なパターン信号としては、例えばＰＲＢＳ７（パターン長：２7 −１）、ＰＲＢＳ９（パターン長：２9 −１）、ＰＲＢＳ１０（パターン長：２10−１）、ＰＲＢＳ１１（パターン長：２11−１）、ＰＲＢＳ１５（パターン長：２15−１）、ＰＲＢＳ２０（パターン長：２20−１）等の各種疑似ランダムパターンや、ＰＲＢＳ１３Ｑ、ＰＲＱＳ１０、ＳＳＰＲ等のＰＡＭを評価するための評価用パターンがある。
【００３５】
パターン合成出力部２３は、第１パターン発生部２１が発生するパターン信号と第２パターン発生部２２が発生するパターン信号とを合成し、被試験デバイスＷに送信されるテスト信号として、操作部４でのユーザ操作により設定された測定パターンに基づくＰＡＭ４信号を出力する。例えば、第１パターン発生部２１は図５（ａ）のＰＰＧ１に相当するパターン信号を発生し、第２パターン発生部２２は図５（ａ）のＰＰＧ２に相当するパターン信号を発生する。そして、パターン合成出力部２３は、これら２つのパターン信号を合成し、測定パターンに基づくＰＡＭ４信号を出力する。
【００３６】
パターン受信部３は、パターン発生部２からのテスト信号が入力された被試験デバイスＷが送出するＰＡＭ４信号を被測定信号として受信してＢＥＲ測定を行うものであり、ＰＡＭデコーダ３ａ、ビットエラー測定部３ｄ、エラー遷移パターン検出部３ｅを含んで構成される。
【００３７】
ＰＡＭデコーダ３ａは、ＰＡＭ４信号を被測定信号として入力し、該被測定信号のレベルをシンボルごとに検出することにより当該被測定信号を２値信号にデコードするものである。ＰＡＭデコーダ３ａは、例えば、図２に示すように、０／１判定回路３ｂ、デコード回路３ｃにより構成される。０／１判定回路３ｂは、例えば、ＰＡＭ４信号が伝送される伝送路に対して並列接続された３つの０／１判別器３ｂａ、３ｂｂ、３ｂｃを有する。デコード回路３ｃは、論理回路で構成されるもので、例えば、図２に示すように、第１のＡＮＤ（論理積）回路３ｃａ、第２のＡＮＤ（論理積）回路３ｃｂ、第３のＡＮＤ（論理積）回路３ｃｃ、ＯＲ（論理和）回路３ｃｄを備える。このＰＡＭデコーダ３ａでは、後述するように（図６参照）、被測定信号であるＰＡＭ４信号を取り込みつつ、該ＰＡＭ４信号から最上位ビット列信号（Most Significant Bit：ＭＳＢ）及び最下位ビット列信号（Least Significant Bit：ＬＳＢ）を復元するデコード処理を行う。ＰＡＭデコーダ３ａは、本発明のＰＡＭデコード手段を構成する。
【００３８】
ビットエラー測定部３ｄは、既知のパルスパターンを参照信号として保持し、ＰＡＭデコーダ３ａによりデコードされた２値信号と参照信号とをシンボルごとに比較することにより、被測定信号のレベルが参照信号のレベルと相違するビットエラーを測定するものである。ビットエラー測定部３ｄは、本発明のビットエラー測定手段を構成する。
【００３９】
エラー遷移パターン検出部３ｅは、被測定信号のビットエラーが測定されたシンボルを対象に、被測定信号が、振幅に関する４つのレベルのうちの参照信号に一致するレベルから他のいずれのレベルに遷移したかを示す複数のエラー遷移パターンのうちのいずれのエラー遷移パターンにより遷移したかを検出するものである。エラー遷移パターン検出部３ｅは、本発明のエラー遷移パターン検出手段を構成する。
【００４０】
操作部４は、例えば操作ノブ、各種キー、スイッチ、ボタンや表示部６の表示画面上のソフトキーなどで構成される。操作部４は、パターン受信部３の指定、測定パターンの選択、測定時間の設定、ＢＥＲ測定の開始・終了の指示などＰＡＭ４信号のＢＥＲ測定に関わる各種設定を行う際にユーザにより操作される。
【００４１】
記憶部５は、操作部４にて設定される測定パターンのＰＡＭ４信号を発生するため、第１パターン発生部２１が発生するパターン信号のパターンファイルと第２パターン発生部２２が発生するパターン信号のパターンファイルを、それぞれ測定パターンと対応付けして記憶する。具体的には、例えばＰＲＢＳ７、ＰＲＢＳ９、ＰＲＢＳ１０、ＰＲＢＳ１１、ＰＲＢＳ１５、ＰＲＢＳ２０等の疑似ランダムパターンや、ＰＲＢＳ１３Ｑ、ＰＲＱＳ１０、ＳＳＰＲ等のＰＡＭを評価するためのパターンなどの測定パターンと対応付けした第１パターン発生部２１が発生するパターン信号のパターンファイルと第２パターン発生部２２が発生するパターン信号のパターンファイルとを記憶する。
【００４２】
また、記憶部５は、高電圧範囲Ｈ３の閾値電圧Ｖｔｈ１、中電圧範囲Ｈ２の閾値電圧Ｖｔｈ２、低電圧範囲Ｈ１の閾値電圧Ｖｔｈ３を記憶する。なお、記憶部５は、ＢＥＲ測定及びエラー遷移パターン検出の各処理を実行するための処理プログラム、ＢＥＲ測定に関する各種設定値、測定結果なども記憶する。さらに本実施形態では、被測定信号のビットエラーに関する情報を格納するビットエラー管理テーブル５ａ及びエラー遷移パターンの発生状況等を管理するエラー遷移管理テーブル５ｂも記憶部５に記憶されている。
【００４３】
表示部６は、例えば液晶表示器などで構成され、ＢＥＲ測定に関わる設定画面や測定結果などを表示する。測定結果の一例としては、例えば図８に示すエラー遷移確認画面６ａを表示する。表示部６は、本発明の表示手段を構成している。
【００４４】
制御部７は、パターン発生部２、パターン受信部３、操作部４、記憶部５、表示部６を統括制御するものであり、例えば、図３に示すように、ビットエラー管理部７ａ、エラー遷移管理部７ｂ、表データ作成部７ｃ、表示制御部７ｄを有している。
【００４５】
ビットエラー管理部７ａは、ビットエラー測定部３ｄが出力する高電圧範囲Ｈ３、中電圧範囲Ｈ２、低電圧範囲Ｈ１の３つのＢＥＲ測定結果を取り込んでＰＡＭ４信号のトータルＢＥＲを算出して測定する処理を行う。ビットエラー管理部７ａは、測定したＰＡＭ４信号の各シンボルのＢＥＲ及びトータルＢＥＲを、例えば、記憶部５に予め用意されているビットエラー管理テーブル５ａを用いて記憶、管理する。
【００４６】
エラー遷移管理部７ｂは、エラー遷移パターン検出部３ｅにより検出される１２通りのエラー遷移パターンのビットエラーの測定回数及びそれらの総数を含むエラー遷移管理情報を管理するものである。具体的に、エラー遷移管理部７ｂは、ＰＡＭ４信号の４つの振幅レベルごとのエラー遷移パターンを逐次計数し、その計数値の集計結果を、エラー遷移管理テーブル５ｂを用いて記憶、管理する。エラー遷移管理部７ｂは、エラー遷移管理テーブル５ｂとともに、本発明のエラー遷移管理手段を構成する。
【００４７】
図７は、エラー遷移管理部７ｂにより管理されるエラー遷移管理テーブル５ｂの一例を示したものである。図７に示すように、エラー遷移管理テーブル５ｂは、番号、エラー遷移パターン、及びビットエラー計数値等の各管理項目を有する。図７に例示するエラー遷移管理テーブル５ｂは、特に、番号１から番号１２までの１２通りのエラー遷移パターンについてのビットエラー計数値及びその総数をエラー遷移管理情報として管理するようになっている。
【００４８】
図７に示す１２通りのエラー遷移パターンのうち、番号１から番号３は、パターン受信部３に対する入力データ（被測定信号）であるＰＡＭ４信号の４つのレベル０、１、２、３のうち、レベル０から他の３つのレベル１、２、３へと遷移するパターンを示している。番号４から番号６は、レベル１から他の３つのレベル０、２、３へと遷移するパターンを示している。番号７から番号９は、レベル２から他の３つのレベル０、１、３へと遷移するパターンを示している。番号１０から番号１２は、レベル３から他の３つのレベル０、１、２へと遷移するパターンを示している。
【００４９】
表データ作成部７ｃは、エラー遷移管理テーブル５ｂに記憶されているエラー遷移パターンの集計結果等を含むエラー遷移管理情報に基づいてエラー遷移確認画面６ａ（図８参照）を表示することができる表データを作成する。なお、エラー遷移確認画面６ａは、図８に示すように、被測定信号の１２通りのエラー遷移パターンに対応するそれぞれ対応する１２個のＥＣ値入力欄と、被測定信号の振幅に関する４つのレベルのそれぞれに対応する総ＥＣ値入力欄と、この４つのレベルのそれぞれのＥＲ値入力欄及び総ＥＲ値入力欄を有し、上記各入力欄にはそれぞれ対応する測定項目の計数値が入力される構成である。
【００５０】
表データ作成部７ｃは、例えば、表計算ソフトウェアにより実現され、上記構成のエラー遷移確認画面６ａを表示するためのワークシート（work sheet）形式の表データを作成する。要するに、表データ作成部７ｃは、エラー遷移パターンの集計結果等のエラー遷移管理情報に基づき、４つのレベルの各レベルを遷移元とし他のレベルを遷移先として各遷移元と各遷移先にそれぞれ対応するビットエラー発生回数（ビットエラー計数値）を登録する登録セル（入力欄）を有するワークシートデータ（表データ）を作成する。表データ作成部７ｃは、本発明におけるシート作成手段を構成する。
【００５１】
表示制御部７ｄは、各種情報を表示部６に表示する表示制御を行う。本実施形態において、表示制御部７ｄは、表データ作成部７ｃが作成した表データに基づいてエラー遷移管理テーブル５ｂに記憶されているエラー遷移パターンの集計結果等をエラー遷移確認画面６ａ（図８参照）として表示部６に表示する制御を行う。表示制御部７ｄは、本発明における表示制御手段を構成する。
【００５２】
次に、誤り率測定装置１の動作について説明する。まず、ＢＥＲ測定動作について説明する。ここでは、パターン発生部２から被試験デバイスＷに既知パターンを有するテスト信号（ＰＡＭ４信号）を入力し、このテスト信号の入力に対して被試験デバイスＷが送出するＰＡＭ４信号をパターン受信部３で被測定信号として受信してＢＥＲ測定を行う場合について述べる。
【００５３】
ＢＥＲ測定を行う場合、ユーザは、使用するＥＤモジュール、測定を行う測定パターン、測定時間等の各種パラメータを設定する。この設定は、例えば、表示部６に設定用表示画面（図示せず）を表示し、操作部４の操作により、設定用表示画面上の設定内容を選択、あるいは必要項目を入力することにより行うことができる。
【００５４】
本実施形態では、ＥＤモジュールとしてパターン受信部３が設定される。なお、ＥＤモジュールが複数存在する場合には、その中から所望のＥＤモジュールを選択して設定することができる。測定パターンの設定は、例えば、予め設定されている既知の測定パターン（例えば、上述したＰＲＢＳ７、ＰＲＢＳ９、ＰＲＢＳ１０、ＰＲＢＳ１１、ＰＲＢＳ１５、ＰＲＢＳ２０等）を表示し、所望の測定パターンを選択することで行う。測定時間は、必ずしも設定しなくてもよく、その場合にはデフォルト値として誤り率測定装置１に設定された測定時間が採用される。
【００５５】
上述した各種パラメータ等の設定の後、ＢＥＲ測定を開始するため、ユーザが設定用表示画面上で測定開始の操作を行うと、制御部７は、ユーザにより設定された測定パターンに対応付けされたパターンファイルを記憶部５から読み出してパターン発生部２にパターン発生指示を出力する。
【００５６】
パターン発生部２は、制御部７からパターン発生指示が入力されると、上記測定パターンに基づくＰＡＭ信号を生成するためのパターン信号を発生する。その際、パターン発生部２は、例えば、図５（ａ）に示すように、第１パターン発生部２１がＭＳＢに相当するパルスパターン（ＰＰＧ１）を発生するとともに、第２パターン発生部２２がＬＳＢに相当するパルスパターン（ＰＰＧ２）を発生する。ＰＰＧ１、ＰＰＧ２は、本発明における既知のパルスパターンに相当する。
【００５７】
図５（ａ）においては、特に、ＰＰＧ１として００２２２０２０・・・という値のＭＳＢに相当するパルスパターンを発生し、ＰＰＧ２として０１０１００１１・・・という値のＬＳＢに相当するパルスパターンを発生する例を挙げている。
【００５８】
パターン発生部２において、パターン合成出力部２３は、第１パターン発生部２１から発生されたＭＳＢと第２パターン発生部２２から発生されたＬＳＢと合成してＰＡＭ４信号を生成する。図５（ａ）の例においては、ＭＳＢとＬＳＢを合成して時系列方向に一つずつ順に０１２３２０３１・・・という値を有するＰＡＭ４信号を生成する。ここで時系列方向の１つずつの数字の区切りは、本実施形態でいうシンボルに相当する。パターン発生部２は、パターン合成出力部２３により生成されたＰＡＭ４信号をテスト信号として出力する。
【００５９】
図５（ａ）におけるＰＡＭ４信号は、図５（ｂ）に太い実線で示すような波形を有するものである。すなわち、このＰＡＭ４信号は、アッパーアイ（upper eye）、ミドルアイ（middle eye）、ロウワーアイ（Lower eye）の３つのアイを有するアイパターンを有するものである。また、このＰＡＭ４信号は、図４に示す本実施形態に係るＰＡＭ４信号のＢＥＲ測定に関する各種パラメータ（電圧範囲（Ｈ３〜Ｈ１）、閾値電圧（Ｖｔｈ１〜Ｖｔｈ３）、レベル（Ｌ３〜Ｌ０）等）の設定状況（図４参照）との対比からも分かるように、シンボルごとの振幅レベルがそれぞれＬ０、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の４つのレベルに分けられたものである。
【００６０】
図５（ｂ）に示すように、ＰＡＭ４信号において、その合成に用いられたＰＰＧ１（図５（ａ）参照）は、ミドルアイの領域（右下がり斜線による網掛け領域）のみにＭＳＢ patternとして現れている。ミドルアイはＭＳＢが「Ｈ」になることにより発生するアイであるため、ミドルアイをＭＳＢと呼ぶ。これに対して、ＰＡＭ４信号の合成に用いられた他方のＰＰＧ２（図５（ａ）参照）は、アッパーアイとロウワーアイの両方の領域（右上がり斜線による網掛け領域）に振り分けられて、それぞれ、ＬＳＢ pattern for "２"and"３"levelsとＬＳＢ pattern for "０"and"１"levelsとして現れている。ロウワーアイとアッパーアイはＭＳＢが「Ｈ」になることにより発生するアイであるため、これらの両方を合わせてＬＳＢと呼ぶ。
【００６１】
上述したＭＳＢとＬＳＢの現れ方によれば、図５（ｂ）に示すＰＡＭ４信号のデコードにおいては、ミドルアイの領域からＭＳＢを復元可能であることが分かる。同様に、このＰＡＭ４信号からは、アッパーアイとロウワーアイの両方の領域からＬＳＢを復元可能であることが分かる。具体的には、ＰＡＭ４信号のアッパーアイの領域からはレベル２または３に相当するＬＳＢを復元可能であり、ロウワーアイの領域からはレベル０または１に相当するＬＳＢを復元可能であることが理解できる。ここでいう、レベル０、１、２、３は、それぞれ、図４におけるレベルＬ０、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に相当するものである。
【００６２】
さらに、図５を参照して説明したＰＡＭ４信号の生成処理によれば、ＰＰＧ１とＰＰＧ２のパターン信号が既知のパターンである場合には、このＰＡＭ４信号をデコードするパターン受信部３に当該既知パターンを例えば参照信号として設定（保持）しておくことで当該ＰＡＭ４信号のＢＥＲ測定が行うことが可能となる。この場合、パターン受信部３では、まず、ＰＡＭ４信号（図５参照）を被測定信号として入力し、該被測定信号のレベルをシンボルごとに検出することによりそれぞれ２値のＭＳＢとＬＳＢとにデコードする。次いで、パターン受信部３は、デコードされた２ビットの信号（ＭＳＢとＬＳＢ）と予め保持している参照信号とをシンボルごとに比較することにより、被測定信号のレベルが参照信号のレベルと相違するビットについてエラーが発生したこと（ビットエラー）を認識するが可能となる。
【００６３】
パターン発生部２が発生したＰＡＭ４信号（図５参照）が被試験デバイスＷにより受信されると、被試験デバイスＷは被測定信号となるＰＡＭ４信号を送出する。誤り率測定装置１において、パターン受信部３は、被試験デバイスＷからのＰＡＭ４信号を被測定信号として受信し、該被測定信号をＭＳＢとＬＳＢにデコードしてＢＥＲ測定を実行する。
【００６４】
ここまで述べたように、本実施形態に係る誤り率測定装置１（図１参照）において、操作部４は、測定パターンの設定を受け付ける受付手段を構成する。パターン発生部２は、設定された測定パターンに対応するパルスパターンを生成し、該パルスパターンに基づきテスト信号としてのＰＡＭ４信号を発生する。他方、パターン受信部３において、ＰＡＭデコーダ３ａは、テスト信号を受信した被試験用デバイスＷから送出されるＰＡＭ４信号を被測定信号として入力してデコードする処理を行うようになっている。
【００６５】
ＰＡＭ４信号のデコード処理後に行われるＢＥＲ測定処理について、図９に示すフローチャートを参照して説明する。ＢＥＲ測定処理が開始されると、パターン受信部３で受信されたＰＡＭ４信号は、例えば、図２に示すように、被測定信号としてＰＡＭデコーダ３ａの０／１判定回路３ｂにおける３つの０／１判別器３ｂａ、３ｂｂ、３ｂｃにそれぞれ入力される（ステップＳ１）。
【００６６】
ＰＡＭデコーダ３ａは、入力されたＰＡＭ４信号をシンボルごとにＭＳＢとＬＳＢとにデコードする処理を行う（ステップＳ２）。このデコード処理においてはまず、０／１判定回路３ｂの０／１判別器３ｂａは、被測定信号であるＰＡＭ４信号のＵｐｐｅｒ信号（アッパーアイ領域の信号）が０であるか１であるかを閾値電圧Ｖｔｈ１との比較によって判別する。ここで０／１判別器３ｂａは、Ｕｐｐｅｒ信号が閾値電圧Ｖｔｈ１以上であればＤＵ＝「１」を判別信号として出力し、Ｕｐｐｅｒ信号が閾値電圧Ｖｔｈ１以上でなければＤＵ＝「０」を判別信号として出力する。
【００６７】
０／１判別器３ｂｂは、ＰＡＭ４信号のＭｉｄｄｌｅ信号（ミドルアイ領域の信号）が０であるか１であるかを閾値電圧Ｖｔｈ２との比較によって判別する。ここで０／１判別器３ｂｂは、Ｍｉｄｄｌｅ信号が閾値電圧Ｖｔｈ２以上であればＤＭ＝「１」を判別信号として出力し、Ｍｉｄｄｌｅ信号が閾値電圧Ｖｔｈ２以上でなければＤＭ＝「０」を判別信号として出力する。
【００６８】
０／１判別器３ｂｃは、ＰＡＭ４信号のＬｏｗｅｒ信号（ロウワーアイ領域の信号）が０であるか１であるかを閾値電圧Ｖｔｈ３との比較によって判別する。ここで０／１判別器３ｂｃは、Ｌｏｗｅｒ信号が閾値電圧Ｖｔｈ３以上であればＤＬ＝「１」を判別信号として出力し、Ｌｏｗｅｒ信号が閾値電圧Ｖｔｈ３以上でなければＤＬ＝「０」を判別信号として出力する。
【００６９】
０／１判別器３ｂａから出力されたＤＨ、ＤＭ、ＤＬの各判別信号はデコード回路３ｃに入力される。デコード回路３ｃにおいて、第１のＡＮＤ回路３ｃａは、第１の０／１判別器３ｂａからの判別信号（ＤＵ）と第３の０／１判別器３ｂｃからの判別信号（ＤＬ）とを入力として論理積演算を行う。
【００７０】
第２のＡＮＤ回路３ｃｂは、第１の０／１判別器３ｂａからの判別信号（ＤＵ）と第２の０／１判別器３ｂｂからの判別信号（ＤＭ）とを入力として論理積演算を行う。
【００７１】
第３のＡＮＤ回路３ｃｃは、第２の０／１判別器３ｂｂからの判別信号（ＤＭ）を反転した信号と第３の０／１判別器３ｂｃからの判別信号（ＤＬ）とを入力として論理積演算を行う。
【００７２】
ＯＲ回路３ｃｄは、第１のＡＮＤ回路３ｃａ、第２のＡＮＤ回路３ｃｂ、第３のＡＮＤ回路３ｃｃからの信号を入力として論理和演算を行う。
【００７３】
以上の処理により、デコード回路３ｃは、第２の０／１判別器３ｂｂからの判別信号（ＤＭ）をそのままＭＳＢとして出力し、ＯＲ回路３ｃｄからの出力をＬＳＢとして出力する。これにより、ＰＡＭデコーダ３ａでは、ＰＡＭ４信号をＭＳＢとＬＳＢにデコードする処理が行われる。
【００７４】
以上のデコード処理において、例えば、パターン発生部２でのエンコード処理により生成されたＰＡＭ４信号（図５参照）を受信し、０／１判定回路３ｂ及びデコード回路３ｃからなるＰＡＭデコーダ３ａでデコードすると、図６（ａ）に示す受信されたＰＡＭ４信号の波形が、図６（ｂ）に示すようにＭＳＢとＬＳＢ（ＭＳＢ／ＬＳＢ）とに波形に分離される。
【００７５】
このとき、ＭＳＢパターン（ＭＳＢ Pattern）は、ミドルアイの波形と１対１に対応するものとなる。これに対して、ＬＳＢパターン（ＬＳＢ pattern）は、アッパーアイとロウワーアイの波形を合成した波形となり、アッパーアイとロウワーアイの波形と１対１に対応していないものとなる。このため、パターン受信部３において、デコード回路３ｃは、アッパーアイ用のパターンを分離するためのマスクと、ロウワーアイ用のパターンを分離するためにマスクとを用い、ＬＳＢパターンからアッパーアイ用のパターンとロウワーアイ用のパターンを分離して出力するようになっている。これにより、ＰＡＭデコーダ３ａでは、ＰＡＭ４信号からＭＳＢパターンと、アッパーアイ用のＬＳＢパターン及びロウワーアイ用のＬＳＢパターンを分離して出力することができる。
【００７６】
図６（ｂ）におけるＰＡＭデコーダ３ａの出力（復調データ）は、図１の構成におけるビットエラー測定部３ｄ及びエラー遷移パターン検出部３ｅに入力される。一方、ビットエラー測定部３ｄ及びエラー遷移パターン検出部３ｅには、パターン発生部２でＰＡＭ４信号を生成するために用いられたパターンデータ（ＰＰＧ１（ＭＳＢ）、ＰＰＧ２（ＬＳＢ））が、制御部７の制御により、参照信号として事前に設定（保持）されている。
【００７７】
これにより、ビットエラー測定部３ｄは、上記ステップＳ２におけるＰＡＭ４信号のデコード処理の後、該デコード結果（復調データ）を取り込み、シンボルごとに参照信号と比較してＢＥＲ測定処理を実行する（ステップＳ３）。ここでビットエラー測定部３ｄは、ＰＡＭデコーダ３ａでのデコード処理により分離されたＭＳＢ／ＬＳＢの値と参照信号のＭＳＢ／ＬＳＢの値をシンボルごとに比較し、両者が不一致の場合にビットエラーと判定する。さらにビットエラー測定部３ｄは、パターン発生部２から出力される一連のビットエラー測定に係るＰＡＭ４の総ビット数と、上述したビットエラーと判定されたビット数との比をＢＥＲとして算出する。
【００７８】
上述したＢＥＲ測定を実行しつつ、例えば、ビットエラー管理部７ａは、エラー遷移パターンの測定を実行することが設定されているか否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、エラー遷移パターンの測定を実行することが設定されている場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、エラー遷移管理部７ｂは、エラー遷移パターン検出部３ｅでのエラー遷移パターンの検出結果に基づくエラー遷移パターン管理処理を実行する（ステップＳ５）。その後、ステップＳ５でのエラー遷移パターン管理処理を実行しつつステップＳ６へと進む。
【００７９】
これに対し、エラー遷移パターンの測定を実行することが設定されていない場合（ステップＳ４でＮＯ）、ビットエラー管理部７ａは直ちにステップＳ６に進む。
【００８０】
ステップＳ６において、ビットエラー管理部７ａは、ビットエラー測定が終了したか否かをチェックする（ステップＳ６）。ここでビットエラー測定が終了していないと判定された場合（ステップＳ６でＮＯ）、ビットエラー管理部７ａではステップＳ３以降の処理を続行させ、ビットエラー測定が終了したと判定された場合（ステップＳ６でＹＥＳ）は一連のＢＥＲ測定処理を終了する。
【００８１】
図９に示す一連のＢＥＲ測定処理において、ビットエラー管理部７ａは、ビットエラー測定部３ｄによるＢＥＲの測定結果を例えばビットエラー管理テーブル５ａに記憶して管理する。表示制御部７ｄは、ユーザにより例えば操作部４から入力される表示指示に基づいてビットエラー管理テーブル５ａに記憶されているＢＥＲ測定結果を予め設定されている表示形態で表示する表示制御機能を有する。
【００８２】
次に、本実施形態に係る誤り率測定装置１におけるエラー遷移管理処理動作について図１０に示すフローチャートを参照して説明する。このエラー遷移管理処理は、例えば、図９に示すビットエラー測定部３ｄによるＢＥＲ測定中、ステップＳ５において、エラー遷移管理部７ｂの制御下で、エラー遷移パターン検出部３ｅ、表作成部７ｃ、表示制御部７ｄの協働によって実現される。なお、図９に示すＢＥＲ測定処理では、エラー遷移パターンを測定することが設定されている場合に限りエラー遷移管理処理を実行する例について説明したが、ＢＥＲ測定に合わせて常にエラー遷移管理処理を行う構成としてもよい。
【００８３】
エラー遷移管理処理が開始されると、エラー遷移管理部７ｂはまず、表データ作成部７ｃに表データの作成を指示する。この指示に基づき、表データ作成部７ｃは、エラー遷移管理テーブル５ｂに記憶されているエラー遷移管理情報に基づいてエラー遷移確認画面６ａ（図８参照）を表示可能な表データを作成する（ステップＳ１１）。ここで作成される表データは、例えば、表計算ソフトウェアで作成可能なシート形式のデータ（ワークシートデータ）であり、上述した各管理項目とＥＣ値入力欄等の入力欄（登録セル）を有し、これら各入力欄が空（計数値が「０：零」）のものである。
【００８４】
引き続き、エラー遷移管理部７ｂは、表示制御部７ｄに表データの表示を指示する。表示制御部７ｄは、その表示の指示を受けるとステップＳ１１で生成された表データ（ワークシートデータ）に基づいて例えば図８に示す態様のエラー遷移確認画面６ａを表示部６に表示させる（ステップＳ１２）。ここで表示されるエラー遷移確認画面６ａも各管理項目に対応する入力欄の値が空となっている。
【００８５】
次いで、エラー遷移管理部７ｂは、監視対象のシンボル数ｎを＋１インクリメントする（ステップＳ１３）。シンボル数ｎは、例えば、初期値は「０」であり、上限値は予め設定された測定パターン（ＰＲＢＳ７、９〜１１、１５、２０等）のパターン長（ビット数）に対応する値である。
【００８６】
引き続き、エラー遷移管理部７ｂは、インクリメント後のシンボル数ｎに対応するシンボルについてのビットエラー測定部３ｄにおけるビットエラー測定結果を取込み、被測定信号のビットエラーが検出されたか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００８７】
ここで、ビットエラーが検出されていないと判定された場合（ステップＳ１４でＮＯ）、エラー遷移管理部７ｂは、ステップＳ１１に戻ってシンボル数ｎを＋１インクリメントし、ステップＳ１３以降の処理を続行する。
【００８８】
これに対し、ビットエラーが検出されたと判定された場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、次いでエラー遷移パターン検出部３ｅは、エラー遷移管理部７ｂの制御下で、当該シンボルの被測定信号のＭＳＢ／ＬＳＢと参照信号のＭＳＢ／ＬＳＢとを比較して、上述した１２通りのパターンのうちのいずれのエラー遷移パターンであるかを特定する（ステップＳ１５）。
【００８９】
ここでエラー遷移パターン検出対象の被測定信号（ＰＡＭ４信号）は、ＭＳＢ／ＬＳＢが００、０１、１０、１１の値をとり得るものであり、これらの値は、それぞれ、レベル０、１、２、３の４つの振幅レベルに対応したものである。被測定信号の当該シンボルの正しいレベル（参照信号のレベル）がレベル０、１、２、３のうちのいずれか一つであるということは、エラービットが測定された場合、上記１つ以外のレベルのいずれかに遷移しているということになる。
【００９０】
したがって、エラー遷移パターン検出部３ｅは、当該シンボルの参照信号のＭＳＢ／ＬＳＢが例えばレベル０であるときには、図７に示すエラー遷移管理テーブル５ｂにおける番号１ないし３に示すように、レベル０から１、レベル０から２、レベル０から３への遷移パターンのいずれかを特定することができる。
【００９１】
同様に、当該シンボルの参照データが例えばレベル１であるときには、エラー遷移管理テーブル５ｂにおける番号４ないし６に示すように、レベル１から０、レベル１から２、レベル１から３への遷移パターンのいずれかを特定することができる。
【００９２】
また、当該シンボルの参照データが例えばレベル２であるときには、エラー遷移管理テーブル５ｂにおける番号７ないし９に示すように、レベル２から０、レベル２から１、レベル２から３への遷移パターンのいずれかを特定することができる。
【００９３】
さらに、当該シンボルの参照データが例えばレベル３であるときには、エラー遷移管理テーブル５ｂにおける番号１０ないし１２に示すように、レベル３から０、レベル３から１、レベル３から２への遷移パターンのいずれかを特定することができる。
【００９４】
上記ステップＳ１５でのエラー遷移パターン特定処理の後、エラー遷移管理部７ｂは、上記ステップＳ１５で特定したエラー遷移パターンの計数値（ＥＣ）を＋１インクリメントし（ステップＳ１６）、エラー遷移管理テーブル５ｂに記憶されているエラー遷移管理情報を当該インクリメント後のＥＣ値を反映したデータ内容に更新する（ステップＳ１７）。
【００９５】
以後、エラー遷移管理部７ｂは、図１０におけるエラー遷移管理処理が終了するまで、エラー遷移パターン検出部３ｅによって特定された上述した１２通りの遷移パターンのビットエラーの発生回数を逐次計数し、各遷移パターンごとのビットエラー発生回数の計数値（エラーカウント：ＥＣ）をエラー遷移管理テーブル５ｂの該当する登録セル内に記憶して管理する。
【００９６】
引き続き、エラー遷移管理部７ｂは、表データ作成部７ｃに表データ更新指示を送信する。表データ作成部７ｃは、表データ更新指示を受信すると、上記ステップＳ１７での更新処理後のエラー遷移管理情報に基づいて表データを更新する（ステップＳ１８）。
【００９７】
さらにエラー遷移管理部７ｂは、表示制御部７ｄに表示更新指示を送信する。表示制御部７ｄは、表示更新指示に基づき、表データ作成部７ｃにより作成（更新）された表データに基づいて表示部６に表示しているエラー遷移確認画面６ａの表示内容を更新する（ステップＳ１９）。図８に示す画面構成によれば、エラー遷移確認画面６ａには、その段階までにビットエラーが測定されたシンボルを対象とする１２通りのエラー遷移パターンそれぞれのＥＣ値が他の測定項目の値とともに表示される。他の測定項目としては、例えば、レベル０、レベル１、レベル２、レベル３ごとの他のレベルへのそれぞれ３通りのエラー遷移パターンのＥＣ値総数（Total）、該ＥＣ値総数に対応するビットエラー発生シンボル総数（Symbol）が表示されている。さらには、レベル０、レベル１、レベル２、レベル３ごとのエラーレート（ＥＲ）と、該各ＥＲの総数も表示されている。エラーレートの値については、例えば、ビットエラー管理テーブル５ａに管理されているＢＥＲ測定結果を読み出して上記ＥＣと組み合わせた表データを作成することでエラー遷移確認画面６ａ上へ表示することができる。
【００９８】
引き続きエラー遷移管理部７ｂは、ＢＥＲ測定が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０）。ここでの判定は、例えば、シンボル数ｎが、予め設定した測定パターンの測定対象範囲のビット数に対応する値に達したか否かにより行うことができる。ここで、ＢＥＲ測定が終了していないと判定された場合（ステップＳ２０でＮＯ）、エラー遷移管理部７ｂは、ステップＳ１３以降の処理を続行させるように制御する。
【００９９】
これに対し、ＢＥＲ測定が終了したと判定された場合（ステップＳ２０でＹＥＳ）、エラー遷移管理部７ｂは、上述した一連の遷移管理処理を終了する。
【０１００】
図１０に示す一連のパターン遷移管理処理によれば、表示部６にはエラー遷移確認画面６ａが表示され、その表示内容（図８参照）は、ＰＡＭ４信号の上述した１２通りの遷移パターンのその時点における計数値（ＥＣ）が反映されたものとなる。このため、ユーザは、エラー遷移確認画面６ａを見ることで、ビットエラーの発生と同時にどのようなエラー遷移パターンでのビットエラーが発生しているかを容易に確認することができる。
【０１０１】
具体的に、ユーザは、エラー遷移確認画面６ａ上において、ＢＥＲ測定対象のＰＡＭ４信号（被測定信号）について、レベル０からレベル１、２、３へのエラー遷移回数、レベル１からレベル０、２、３へのエラー遷移回数、レベル２からレベル０、１、３へのエラー遷移回数、レベル３からレベル０、１、２へのエラー遷移回数を容易に把握することが可能となる。ユーザはまた、エラー遷移確認画面６ａ上でレベル０、１、２、３ごとのエラー遷移回数の総数、ならびにレベル０、１、２、３全体でのエラー遷移回数の総数を把握可能である。さらに、ユーザは、このエラー遷移確認画面６ａ上で、レベル０、１、２、３ごとのエラーレート（ＥＲ）、ならびにレベル０、１、２、３全体でのＥＲの総数（Ｔｏｔａｌ）を容易に把握できるようになる。
【０１０２】
なお、本実施形態では、ビットエラー管理部７ａが、ビットエラー測定部３ｄでのビットエラーが測定されたシンボルに対してのみ遷移パターンの種別を特定する処理形態について説明したが、全てのシンボルに対しての遷移パターンの種別特定をビットエラー管理部７ａが行う構成であってもよい。
【０１０３】
また、本実施形態においては、ビットエラー測定部３ｄとビットエラー管理部７ａ、及びエラー遷移パターン検出部３ｅとエラー遷移管理部７ｂとをそれぞれ別個に設けた例を挙げているが、これに限らず、それぞれ、例えばビットエラー制御部、エラー遷移管理制御部として１つにまとめて制御部７に設ける構成としてもよい。
【０１０４】
また、本実施形態では、ビットエラー測定中にエラー遷移確認画面６ａを表示し、エラー遷移パターンの計数に合わせて表示値を更新していく例を挙げているが、これに限らず、ＢＥＲ測定後、表示要求操作を受付けてそれまでの各遷移パターンのＥＣ値を一括表示するようにしてもよい。
【０１０５】
また、上記実施形態では、主として、ＰＡＭ４信号の誤り率測定について述べたが、本発明は、これに限らず、ＰＡＭ８信号等の誤り率測定にも適用可能である。ＰＡＭ８信号は、シンボルごとに振幅が３ビットで表わし得る８つ（２３＝８）のレベルに分けられるＰＡＭ信号である。このため、ＰＡＭ８信号を扱う誤り率測定装置１において、ＰＡＭデコーダ３ａは、被測定信号として入力したＰＡＭ８信号を３ビット（第１ビット、第２ビット、第３ビット）の信号にデコードし、エラー遷移パターン検出部３ｅ、エラー遷移管理部７ｂは、第１ビット、第２ビット、第３ビットで表現し得る８つのレベル０００、００１、０１０、０１１、１００、１０１、１１０、１１１間に渡る５６通りのエラー遷移パターンを管理し、表データ作成部７ｃ及び表示制御部７ｄとしては、上記５６通りのエラー遷移パターンを表形式で表示部６に表示させる各機能構成を有するものを採用すればよい。
【０１０６】
上述したように、本実施形態に係る誤り率測定装置１は、既知のパルスパターンを用いて生成され、シンボルごとに振幅が４以上のレベルに分けられたＰＡＭ信号を被測定信号として入力し、被測定信号のレベルをシンボルごとに検出することにより被測定信号を２値信号にデコードするＰＡＭデコーダ３ａと、既知のパルスパターンを参照信号として保持し、デコードされた２値信号と参照信号とをシンボルごとに比較することにより、被測定信号のレベルが参照信号のレベルと相違するビットエラーを測定するビットエラー測定部３ｄと、ビットエラーが測定されたシンボルを対象に、被測定信号が、４以上のレベルのうちの参照信号に一致するレベルから他のいずれのレベルに遷移したかを示す複数のエラー遷移パターンのうちのいずれのエラー遷移パターンにより遷移したかを検出するエラー遷移パターン検出部３ｅと、各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数（ＥＣ）を表示部６に表形式で表示させる表示制御部７ｄと、を有している。
【０１０７】
この構成により、本実施形態に係る誤り率測定装置１は、シンボルごとに振幅が４つ以上のレベルを有するＰＡＭ信号の複数種類のエラー遷移パターンを表形式で表示することで、エラー遷移パターンが１２通り以上のＰＡＭ信号についてもそれら全てのエラー遷移パターンを感覚的に表現することができ、一見しただけでその把握が可能となる。
【０１０８】
また、本実施形態に係る誤り率測定装置１は、各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数を含むエラー遷移管理情報を管理するエラー遷移管理部７ｂと、エラー遷移管理情報に基づき、４以上のレベルの各レベルを遷移元とし他のレベルを遷移先として各遷移元と各遷移先にそれぞれ対応するビットエラー発生回数を登録する登録セルを有するワークシートデータ（表データ）を作成する表データ作成部７ｃと、をさらに有し、表示制御部７ｄは、ワークシートデータに基づき各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数を表示させるように構成されている。
【０１０９】
この構成により、本実施形態に係る誤り率測定装置１では、例えば、表計算ソフトウェアを用いて各遷移元と各遷移先にそれぞれ対応する登録セルに対して当該エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数が登録されたワークシートデータを作成し、該ワークシートデータを用いて１２通り以上のエラー遷移パターンを容易に表示可能である。
【０１１０】
また、本実施形態に係る誤り率測定装置１は、測定パターンの設定を受け付ける操作部４と、設定された測定パターンに対応するパルスパターンを生成し、該パルスパターンに基づきテスト信号としてのＰＡＭ信号を発生するパターン発生部２を有し、ＰＡＭデコーダ３ａは、テスト信号を受信した被試験用デバイスＷから送出されるＰＡＭ信号を被測定信号として入力してデコードの処理を行うように構成されている。
【０１１１】
この構成により、本実施形態に係る誤り率測定装置１では、ユーザが所望の測定パターンを設定することにより該測定パターンに対応するパルスパターンを有するテスト信号による被測定デバイスの試験を容易に実行することができる。
【０１１２】
また、本実施形態に係る誤り率測定装置１は、ＰＡＭ信号は、シンボルごとに最上位ビット列信号（ＭＳＢ）と最下位ビット列信号（ＬＳＢ）で表わし得る４つのレベルを有するＰＡＭ４信号であり、ＰＡＭデコーダ３ａは、被測定信号をシンボルごとに最上位ビット列信号と最下位ビット列信号にデコードし、エラー遷移パターン検出部３ｅは、１シンボルごとに最上位ビット列信号と最下位ビット列信号で表わし得る２ビットの信号００、０１、１０、１１にそれぞれ対応するレベル０、１、２、３の各レベルから他の３つのレベルへ遷移する１２通りのエラー遷移パターンを検出するように構成されている。
【０１１３】
この構成により、本実施形態に係る誤り率測定装置１では、シンボルごとに振幅が４つのレベルを有するＰＡＭ４信号の１２通りのエラー遷移パターンを感覚的に表現することができ、一見しただけでこれら１２通りのエラー遷移パターンを把握可能となる。
【０１１４】
また、本実施形態に係る誤り率測定方法は、既知のパルスパターンを用いて生成され、シンボルごとに振幅が４以上のレベルに分けられたＰＡＭ信号を被測定信号として入力し、被測定信号のレベルをシンボルごとに検出することにより被測定信号を２値信号にデコードするステップＳ２と、既知のパルスパターンを参照信号として保持し、デコードされた２値信号と参照信号とをシンボルごとに比較することにより、被測定信号のレベルが参照信号のレベルと相違するビットエラーを測定するステップＳ３と、を含む誤り率測定方法であって、ビットエラーが測定されたシンボルを対象に、被測定信号が、４以上のレベルのうちの参照信号に一致するレベルから他のいずれのレベルに遷移したかを示す複数のエラー遷移パターンのうちのいずれのエラー遷移パターンにより遷移したかを検出するエラー遷移パターン検出ステップＳ１５と、各エラー遷移パターンのビットエラーの測定回数（ＥＣ）を表示部６に表形式で表示させる表示制御ステップＳ１６〜Ｓ１９と、を含んでいる。
【０１１５】
この構成により、本実施形態に係る誤り率測定方法では、シンボルごとに振幅が４つ以上のレベルを有するＰＡＭ信号の複数種類のエラー遷移パターンを表形式で表示することで、エラー遷移パターンが１２通り以上のＰＡＭ信号についてもそれら全てのエラー遷移パターンを感覚的に表現することができ、一見しただけでその把握が可能となる。
【０１１６】
また、本実施形態に係る誤り率測定方法は、ＰＡＭ信号は、シンボルごとに最上位ビット列信号（ＭＳＢ）と最下位ビット列信号（ＬＳＢ）で表わし得る４つのレベルを有するＰＡＭ４信号であり、デコードするステップでは、被測定信号をシンボルごとに最上位ビット列信号と前記最下位ビット列信号にデコードし、エラー遷移パターン検出ステップでは、１シンボルごとに最上位ビット列信号と最下位ビット列信号で表わし得る２ビットの信号００、０１、１０、１１にそれぞれ対応するレベル０、１、２、３の各レベルから他の３つのレベルへ遷移する１２通りのエラー遷移パターンを検出するようになっている。
【０１１７】
この構成により、本実施形態に係る誤り率測定方法では、シンボルごとに振幅が４つのレベルを有するＰＡＭ４信号の１２通りのエラー遷移パターンを感覚的に表現することができ、一見しただけでこれら１２通りのエラー遷移パターンを把握可能となる。
【０１１８】
よって、本実施形態によれば、４以上の振幅レベルを有するＰＡＭ信号の各振幅レベルから他の振幅レベルへのエラー遷移パターンを容易に把握可能な誤り率測定装置及び誤り率測定方法を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
以上のように、本発明に係る誤り率測定装置及び誤り率測定方法は、４以上の振幅レベルを有するＰＡＭ信号の各振幅レベルから他の振幅レベルへのエラー遷移パターンを容易に把握できるという効果を奏し、ＰＡＭ４信号、ＰＡＭ８信号等のエラー測定を行う誤り率測定装置及び誤り率測定方法全般に有用である。
【符号の説明】
【０１２０】
１  誤り率測定装置
２  パターン発生部
３  パターン受信部
３ａ  ＰＡＭデコーダ（ＰＡＭデコード手段）
３ｄ  ビットエラー測定部（ビットエラー測定手段）
３ｅ  エラー遷移パターン検出部（エラー遷移パターン検出手段）
４  操作部（受付手段）
５  記憶部
５ａ  ビットエラー管理テーブル
５ｂ  エラー遷移管理テーブル（エラー遷移管理手段）
６  表示部（表示手段）
６ａ  エラー遷移確認画面
７  制御部
７ａ  ビットエラー管理部
７ｂ  エラー遷移管理部（エラー遷移管理手段）
７ｃ  表データ作成部（シート作成手段）
７ｄ  表示制御部（表示制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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