(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
希望波と反射波とからなる受信波の周波数スペクトルを生成するデータ取得ステップと、前記データ取得ステップで生成された周波数スペクトルを用いて、前記受信波に行う所定の復号処理後の通信品質に関するパラメータである通信品質パラメータを計算する等価ＣＮ比計算ステップと、前記等価ＣＮ比計算ステップで計算された通信品質パラメータと同じ値の通信品質パラメータとなる前記希望波と単一の前記反射波とに前記受信波を分離するＤＵ比計算ステップとを備えたことを特徴とする地上デジタル放送用受信特性測定方法。
【請求項２】
前記地上デジタル放送用受信特性測定方法は、さらに、予め決められた希望波強度の低下量の通信品質パラメータ特性を用いて、前記希望波強度が低下した際の通信品質パラメータを生成する低下量ＣＮ比変換ステップと、前記低下量ＣＮ比変換ステップで生成された通信品質パラメータと所定の通信品質パラメータである所要通信品質パラメータとが同じになる前記希望波強度の低下量を検出するステップとを備えたことを特徴とする請求項１記載の地上デジタル放送用受信特性測定方法。
【請求項３】
前記地上デジタル放送用受信特性測定方法は、さらに、前記希望波強度と前記反射波強度との比であるＤＵ比の通信品質パラメータ特性について予め決められたＤＵ比の通信品質パラメータ特性を用いて、前記ＤＵ比が低下した際の通信品質パラメータを生成するＤＵ比ＣＮ比変換ステップと、前記ＤＵ比ＣＮ比変換ステップで生成された通信品質パラメータと所定の通信品質パラメータである所要通信品質パラメータとが同じになる前記低下したＤＵ比を検出するステップとを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の地上デジタル放送用受信特性測定方法。
【請求項４】
前記通信品質パラメータは、等価ＣＮ比またはビット誤り率を含み、前記所要通信品質パラメータは、所要ＣＮ比または所要ＢＥＲを含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の地上デジタル放送用受信特性測定方法。
【請求項５】
受信アナログ波のゴーストデータを測定するためのＰＤＵＲ計と、前記受信アナログ波の電界強度を計測し、受信デジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを生成するためのスペクトルアナライザと、前記ゴーストデータと前記受信アナログ波の電界強度とを用いてＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを生成する手段と、前記ＯＦＤＭ波の周波数スペクトルまたは前記受信デジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを用いて、等価ＣＮ比およびビット誤り率を含む通信品質パラメータを計算する手段と、前記通信品質パラメータと同じ値の通信品質パラメータとなる前記希望波と単一の前記反射波とに前記受信波または前記受信デジタルＯＦＤＭ波を分離する手段と、予め決められた希望波強度の低下量の通信品質パラメータ特性を用いて、前記希望波強度が低下した際の通信品質パラメータを生成する手段と、前記生成された通信品質パラメータと所定の通信品質パラメータである所要通信品質パラメータとが同じになる前記希望波強度の低下量を検出する手段と、前記希望波強度と前記反射波強度との比であるＤＵ比の通信品質パラメータ特性について予め決められたＤＵ比の通信品質パラメータ特性を用いて、前記ＤＵ比が低下した際の通信品質パラメータを生成する手段と、前記ＤＵ比が低下した際の通信品質パラメータと前記所要通信品質パラメータとが同じになる前記低下したＤＵ比を検出する手段とを備えたことを特徴とする地上デジタル放送用受信特性測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地上デジタル放送波としてＯＦＤＭ波を用いた送受信における受信特性を測定するための地上デジタル放送用受信特性測定装置に関し、特に所定のビット誤り率となる、希望波強度の低下量ＳＬおよび希望波と不要波とのレベル比（以下、ＤＵ比という。）を測定するための地上デジタル放送用受信特性測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地上デジタル放送波としてマルチパス遅延波（以下、反射波という。）によるゴーストに強いＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）波が用いられ、ＯＦＤＭ波を用いた放送においては、ＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを用いて計算されたビット誤り率ＢＥＲ（Bit Error Rate）または等価ＣＮ比（Carrier to Noise Ratio）を受信特性の目安としている。
【０００３】
また、地上デジタル放送において、反射波によって生じるゴーストの強さの程度を測定するための専用の測定装置として遅延プロファイル測定器もある。
一方、地上アナログ放送におけるゴーストの強さの程度を評価するための測定装置として、上記のＤＵ比、遅延波の遅延時間、高周波位相等を測定できるＰＤＵＲ計が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法では、現状の受信環境での受信特性をビット誤り率や等価ＣＮ比として測定することは可能であるが、新たな建造物の建設等によりデジタル波の希望波強度が低下する場合に、どの程度低下すると受信に必要なビット誤り率ＢＥＲ（以下、所要ＢＥＲという。）となるのかを測定することができないという問題がある。
【０００５】
また、新たな建造物の建設等によって新たに発生する反射波の強度または新たな反射波をも考慮した上記ＤＵ比がどの程度であれば、上記の所要ＢＥＲとなるのか測定し、評価できないという問題がある。
さらに、地上デジタル放送波が送信されていない場合は、受信特性を測定・評価できないという問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、地上デジタル放送波が送信されていない場合でも受信に必要なビット誤り率となる希望波強度の低下量と不要波についてのＤＵ比とを生成することが可能な地上デジタル放送用受信特性測定装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以上の点を考慮して、請求項１に係る発明は、希望波と反射波とからなる受信波の周波数スペクトルを生成するデータ取得ステップと、前記データ取得ステップで生成された周波数スペクトルを用いて、前記受信波に行う所定の復号処理後の通信品質に関するパラメータである通信品質パラメータを計算する等価ＣＮ比計算ステップと、前記等価ＣＮ比計算ステップで計算された通信品質パラメータと同じ値の通信品質パラメータとなる前記希望波と単一の前記反射波とに前記受信波を分離するＤＵ比計算ステップとを備えた構成を有している。
【０００８】
この構成により、希望波と反射波とからなる受信波の周波数スペクトルに基づいてビット誤り率や等価ＣＮ比等の通信品質に関するパラメータが同じ値になるように希望波と単一の反射波に分離できるため、現状の通信特性を希望波強度と単一の反射波強度の観点から評価することが可能な地上デジタル放送用受信特性測定方法を実現することができる。
【０００９】
また、請求項２に係る発明は、請求項１において、前記地上デジタル放送用受信特性測定方法は、さらに、予め決められた希望波強度の低下量の通信品質パラメータ特性を用いて、前記希望波強度が低下した際の通信品質パラメータを生成する低下量ＣＮ比変換ステップと、前記低下量ＣＮ比変換ステップで生成された通信品質パラメータと所定の通信品質パラメータである所要通信品質パラメータとが同じになる前記希望波強度の低下量を検出するステップとを備えた構成を有している。
【００１０】
この構成により、希望波強度が低下した際の通信品質パラメータを、予め決められた希望波強度の低下量の通信品質パラメータ特性を用いて生成し、通信品質パラメータと所要通信品質パラメータとが同じになる希望波強度の低下量を検出するため、新たな建造物の建設等によりデジタル波の希望波強度が低下する場合に、どの程度低下すると受信に必要な等価ＣＮ比またはビット誤り率ＢＥＲとなるかを測定することが可能な、地上デジタル放送用受信特性測定方法を実現することができる。
【００１１】
また、請求項３に係る発明は、請求項１または２において、前記地上デジタル放送用受信特性測定方法は、さらに、前記希望波強度と前記反射波強度との比であるＤＵ比の通信品質パラメータ特性について予め決められたＤＵ比の通信品質パラメータ特性を用いて、前記ＤＵ比が低下した際の通信品質パラメータを生成するＤＵ比ＣＮ比変換ステップと、前記ＤＵ比ＣＮ比変換ステップで生成された通信品質パラメータと所定の通信品質パラメータである所要通信品質パラメータとが同じになる前記低下したＤＵ比を検出するステップとを備えた構成を有している。
【００１２】
この構成により、ＤＵ比が低下した際の通信品質パラメータを、予め決められたＤＵ比の通信品質パラメータ特性を用いて生成し、通信品質パラメータと所要通信品質パラメータとが同じになる低下後のＤＵ比を検出するため、新たな建造物の建設等によって新たに発生する反射波の強度または新たな反射波をも考慮したＤＵ比がどの程度であれば、受信に必要な等価ＣＮ比またはビット誤り率ＢＥＲとなるかを測定することが可能な、地上デジタル放送用受信特性測定方法を実現することができる。
【００１３】
また、請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記通信品質パラメータは、等価ＣＮ比またはビット誤り率を含み、前記所要通信品質パラメータは、所要ＣＮ比または所要ＢＥＲを含む構成を有している。
この構成により、等価ＣＮ比またはビット誤り率ＢＥＲに基づいて通信特性または通信品質を評価することが可能な、地上デジタル放送用受信特性測定方法を実現することができる。
【００１４】
また、請求項５に係る発明は、受信アナログ波のゴーストデータを測定するためのＰＤＵＲ計と、前記受信アナログ波の電界強度を計測し、受信デジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを生成するためのスペクトルアナライザと、前記ゴーストデータと前記受信アナログ波の電界強度とを用いてＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを生成する手段と、前記ＯＦＤＭ波の周波数スペクトルまたは前記受信デジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを用いて、等価ＣＮ比およびビット誤り率を含む通信品質パラメータを計算する手段と、前記通信品質パラメータと同じ値の通信品質パラメータとなる前記希望波と単一の前記反射波とに前記受信波または前記受信デジタルＯＦＤＭ波を分離する手段と、予め決められた希望波強度の低下量の通信品質パラメータ特性を用いて、前記希望波強度が低下した際の通信品質パラメータを生成する手段と、前記生成された通信品質パラメータと所定の通信品質パラメータである所要通信品質パラメータとが同じになる前記希望波強度の低下量を検出する手段と、前記希望波強度と前記反射波強度との比であるＤＵ比の通信品質パラメータ特性について予め決められたＤＵ比の通信品質パラメータ特性を用いて、前記ＤＵ比が低下した際の通信品質パラメータを生成する手段と、前記ＤＵ比が低下した際の通信品質パラメータと前記所要通信品質パラメータとが同じになる前記低下したＤＵ比を検出する手段とを備えた構成を有している。
【００１５】
この構成により、ＰＤＵＲ計とスペクトルアナライザとを用いて受信デジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを生成し、希望波強度の低下量ＳＬとＤＵ比を分離し、希望波強度の低下量ＳＬの等価ＣＮ特性とＤＵ比の等価ＣＮ比特性とを用いて所要ＣＮ比または所要ＢＥＲとなる希望波強度の低下量ＳＬおよびＤＵ比を生成するため、新たな建造物の建設等によりデジタル波の希望波強度やＤＵ比が低下する場合に、どの程度低下すると受信に必要な等価ＣＮ比またはビット誤り率ＢＥＲとなるかを、地上デジタル放送波が送信されていない場合でも測定することが可能な、地上デジタル放送用受信特性測定装置を実現することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置について説明する。
本発明は、地上デジタル放送に用いるＯＦＤＭ波の帯域内周波数スペクトルに基づいて得られるビット誤り率または等価ＣＮ比の測定結果から、ビタビ復号後のビット誤り率が２×１０−４（以下、このビット誤り率の値を所要ＢＥＲという。）となる希望波強度の低下量ＳＬ、および新たに反射波が加えられたときに所要ＢＥＲとなるＤＵ比を生成するものである。
【００１７】
なお、ビット誤り率と等価ＣＮ比とは以下の式（１）によって1対1対応している（参考文献「１９９５年映像情報メディア学会年次大会講演予稿集」（社）映像情報メディア学会発行）。
【数１】
0003703744.tif 000002
ここで、Ｅ（ｘ）は受信デジタルＯＦＤＭ波の振幅確率密度、Ａ１、Ａ２は、ＯＦＤＭ波を生成する際の変調方式に応じて決まる定数であり、ｅｒｆｃは、誤差関数である。反射波がＯＦＤＭ波の希望波に重畳されたことによる影響は、振幅確率密度Ｅ（ｘ）を介して表れる。
【００１８】
このように、ビット誤り率ＢＥＲと等価ＣＮ比とは１対１対応しているため、所要ＢＥＲとなる等価ＣＮ比を所要ＣＮ比とし、この所要ＣＮ比となる希望波強度の低下量ＳＬ、および所要ＣＮ比となる新たな反射波によるＤＵ比を生成する方法でも、所要ＢＥＲを用いて生成するのと同様の結果が得られる。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置１００の構成を示すブロック図である。地上デジタル放送用受信特性測定装置１００は、受信アンテナ１１０、受信波伝送ケーブル１２０、ＰＤＵＲ計１３０、スペクトラムアナライザ（以下、スペアナという。）１４０、データ伝送ケーブル１５０、およびパソコン１６０から構成される。
【００２０】
デジタル放送における受信特性を測定・評価する際、希望波と不要波である反射波を分離して希望波強度の低下量ＳＬと希望波と反射波の強度の比であるＤＵ比とを算出することが行なわれるが、その場合には、一般に遅延プロファイル測定器が必要となるが、本発明の地上デジタル放送用受信特性測定装置１００は、遅延プロファイル測定器を用いない構成となっている。ここで、希望波とは受信を望む電波であり、不要波とはそれ以外の電波をいう。
【００２１】
受信アンテナ１１０はＯＦＤＭ波の受信が可能なアンテナであり、例えば、図２（ａ）に示す周波数スペクトルを有するＯＦＤＭ波が受信される。図２（ａ）に示された周波数スペクトルのＯＦＤＭ波には、希望波に不要波である反射波が重畳されている。
【００２２】
一般に、希望波に反射波が重畳されると、周波数スペクトルにリップルが生じる。希望波の振幅Ｄと不要波の振幅Ｕとの比であるＤＵ比が小さいほど周波数スペクトルに生じるリップルの振幅偏差が大きくなることが知られている。また、周波数スペクトルに生じるリップルの周期は、不要波が受信機に到達する遅延時間が長くなるほど短くなる。
【００２３】
受信波伝送ケーブル１２０は、受信アンテナ１１０で受信されたＯＦＤＭ波をＰＤＵＲ計１３０およびスペアナ１４０に伝送するための、同軸ケーブル等のケーブルである。ただし、受信波をＰＤＵＲ計１３０およびスペアナ１４０に伝送可能な他のケーブルを排除するものではない。
ＰＤＵＲ計１３０は、パソコン１６０によって制御され、その制御に従って後述するゴーストに関するデータを測定すると共に測定されたゴーストに関するデータをパソコン１６０に出力する。
【００２４】
スペアナ１４０は、パソコン１６０によって制御され、その制御に従って受信されたＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを生成し、生成された周波数スペクトルのデータをパソコン１６０に出力する。
データ伝送ケーブル１５０は、ＰＤＵＲ計１３０またはスペアナ１４０とパソコン１６０との間でデータ伝送を行うための、ＧＰ−ＩＢケーブル１５０等のケーブルである。ただし、ＰＤＵＲ計１３０またはスペアナ１４０とパソコン１６０との間でデータ伝送が可能な他のケーブルを排除するものではない。
【００２５】
パソコン１６０は、通信特性の測定のための測定プログラムを装備し、その測定プログラムに従って、ＰＤＵＲ計１３０とスペアナ１４０とを制御して受信特性を測定させ、測定された受信特性のデータを受け取ると共に後述する解析処理を行う。これらの制御または解析の処理のために、パソコン１６０は、例えば図３に示すような測定操作画面３００の表示を行い、制御および解析のために必要なパラメータを入力させると共に測定結果または解析結果等を表示する。
【００２６】
以下、図面を用いて、本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置１００における処理について説明する。図４は、本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置１００における全体の処理の流れを示すフローチャートである。
【００２７】
ステップＳ４１０で、地上デジタル放送用受信特性測定装置１００は、ステップＳ４２０以降のステップにおいて行われるデータ解析に必要な受信周波数スペクトル等の解析用受信データを取得する。
ステップＳ４２０で、パソコン１６０は、測定した周波数スペクトルを用い、特願２００１−１７２４７４号の特許出願の明細書に記載の式（１５）に基づいて現行の受信環境での等価ＣＮ比を生成する。
【００２８】
ステップＳ４３０で、パソコン１６０は、現行の受信環境での等価ＣＮ比と同じ値になるＤＵ比を計算する。ここで、このＤＵ比は、単一の反射波を仮定して計算されるＤＵ比である（図２（ｂ）を参照）。例えば、単一の反射波を加えたときの周波数スペクトルが、図２（ｂ）に示すような周波数スペクトルで表され、図２（ａ）に示す複数の反射波成分を含む周波数スペクトルを用いて得られる等価ＣＮ比と同一の等価ＣＮ比となる、単一の反射波を加えることを仮定したときのＤＵ比である。
【００２９】
図２（ｂ）は、受信機の残留ＣＮ比を２８ｄＢとし、単一反射波を仮定したときの周波数スペクトルであり、Ｅｒは、単一反射波によって生じるリップルのｐ−ｐ値を表す。
ステップＳ４３０での処理によって、希望波成分と反射波成分とが分離される。
ステップＳ４４０で、パソコン１６０は、後述する処理によって所要ＣＮ比を与える希望波強度の低下量ＳＬを生成する。
【００３０】
ステップＳ４５０で、パソコン１６０は、単一ゴースト（単一反射波）を加算すること仮定して所要ＣＮ比となるＤＵ比を後述する処理によって生成する。
ステップＳ４６０で、パソコン１６０は、上記ステップＳ４４０およびステップＳ４５０の各ステップで生成した希望波強度の低下量ＳＬおよびＤＵ比等のデータを保存する。
【００３１】
以下、図５を用いて、上記ステップＳ４１０における解析用受信データの取得処理について説明する。図５は、上記のステップＳ４１０における処理を細分化し、その細分化後の処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ４１１で、パソコン１６０は、図３に示す測定操作画面３００の表示を行い、以降の各ステップでの処理を行うための初期設定が行われるのを待つ。
【００３２】
この初期設定には、入力信号３０１、測定対象のチャネル３０２、測定時間３０３、周波数オフセット３０４、伝送モード３０５、及び機器パラメータ３０６等の項目の設定が含まれる。これらの設定は、例えば図３に示す、測定操作画面３００のボタン等を介して行なわれる。なお、表示部３０７は、測定された結果等を表示するための部分である。
【００３３】
ここで、入力信号３０１の欄には、測定対象の信号としてデジタル信号かアナログ信号かを指定する。また、伝送モード３０５とは、ＰＤＵＲ計１３０またはスペアナ１４０によって計測された受信データのうち、パソコン１６０に伝送すべきデータを特定した場合等の、伝送されるデータのサンプリングレート等の、伝送の態様のことをいう。
【００３４】
ステップＳ４１２で、パソコン１６０は、ステップＳ４１１で入力信号として指定されたのはアナログ波であるかデジタルＯＦＤＭ波であるかを判断し、アナログ波と判断された場合、処理はステップＳ４１３に進み、デジタルＯＦＤＭ波と判断された場合、ステップＳ４１６に移る。
【００３５】
入力信号として指定されたのはアナログ波であると判断された場合、以下に説明するステップＳ４１３からステップＳ４１５の処理が行われる。
ステップＳ４１３で、ＰＤＵＲ計１３０は、パソコン１６０による制御に従って、ＤＵ比、反射波の遅延時間、高周波位相等からなるゴーストに関するデータ（以下、ゴーストデータという。）の取り込みであるゴースト測定を行う（図６を参照）。
【００３６】
図６において、希望波は遅延時間が「０」のところの大きいピークとして現れ、ゴーストは希望波の後に続く複数の小さなピークとして現れている。また、図６に示す、ＤＵk、τk、θkは、それぞれ、ｋ番目の反射波についてのＤＵ比、反射波の遅延時間、高周波位相である。
【００３７】
ステップＳ４１４で、スペアナ１４０は、パソコン１６０による制御に従って、受信アナログ波の電界強度を測定する。
ステップＳ４１５で、パソコン１６０は、ステップＳ４１３で測定されたゴーストデータおよびステップＳ４１４で測定された受信アナログ波の電界強度のデータを用い、以下の式（２）に基づいて受信アナログ波の周波数スペクトルを生成する（図６を参照）。
【００３８】
以下に、アナログ波の周波数スペクトルの生成のために用いる式（２）について説明する。
測定対象のアナログ波の電界強度をＥA（ｄＢμＶ／ｍ）、各反射波のＤＵ比をＤＵk（ｄＢ）、遅延時間をτk（μｓ）、高周波位相をθk（ｄｅｇ）（添字ｋは、ｋ番目の反射波に関するものであることを示す。）とすると、帯域内の各搬送波の受信端子電圧Ｅi（ｄＢ）（添字ｉは、ｉ番目の搬送波に関するものであることを示す。）は、式（２）に基づいて算出することができる。
【００３９】
【数２】
0003703744.tif 000003
ここで、デジタルＯＦＤＭ波の電界強度Ｅは、以下の式（３）によって表される。
【数３】
0003703744.tif 000004
ただし、ＥＲＰD、ＥＲＰAは、それぞれ、デジタルＯＦＤＭ波、アナログ波の実効放射電力（ｋＷ）である。記号Ｋは端子電圧換算値（ｄＢ）である。
【００４０】
ここで、記号ｋd、Ｅd、Ｅxi、Ｅyiは、それぞれ、以下のように定義される。
【数４】
0003703744.tif 000005
【００４１】
ここで、記号θk、Ｎ、ｎは、それぞれ、ＰＤＵＲ計で測定したｋ番目のゴーストの高周波位相、反射波の数、帯域内周波数サンプル数であり、
【数５】
0003703744.tif 000006
である。
【００４２】
図６に、式（２）に基づいて生成されたデジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルの一例、および上記の各式における物理量が、この周波数スペクトルにおいてどの部分に該当するかについての一例を示す。なお、図６において、Ｅｅ＝Ｅ−ｋd、である。
以上で、アナログ波が入力信号として指定された場合のデータ処理は終了する。
【００４３】
一方、ステップＳ４１２で入力信号として指定されたのはデジタルＯＦＤＭ波であると判断された場合、ステップＳ４１６で、スペアナ１４０は、デジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを計測する。
ステップＳ４１７で、パソコン１６０は、以上の各処理で得られたアナログ波またはデジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルのデータを保存する。なお、初期設定において指定されたデータ等のその他のデータを追加して保存できるのでも良い。以上で、解析用受信データの取得処理は終了する。
【００４４】
以下、図７を用いて、上記ステップＳ４４０におけるＳＬの生成処理について説明する。図７は、上記のステップＳ４４０における処理を細分化し、その細分化後の処理の流れを示すフローチャートである。
ここでは、反射波強度を一定とし、希望波強度を所定ステップずつ低下させて求めた等価ＣＮ比（ビット誤り率ＢＥＲ）が所要ＣＮ比（所要ＢＥＲ）となる希望波強度の低下量ＳＬを算出する。ここで希望波強度を低下させる際の所定量としては、例えば、０．０１ｄＢを設定することができるが、他の値でも良い。
【００４５】
ステップＳ４４１で、パソコン１６０は、希望波強度の低下量ＳＬの初期値として０ｄＢを設定する。
ステップＳ４４２で、パソコン１６０は、希望波強度の低下量ＳＬをΔＳＬだけ増加する。この増加量ΔＳＬとして、例えば、上記のように０．０１ｄＢとすることができる。説明の都合上、以下では、増加量ΔＳＬを０．０１ｄＢとする。
【００４６】
ステップＳ４４３で、パソコン１６０は、希望波強度の低下量ＳＬが所定量、例えば３０ｄＢ、以上か否かを判断し、３０ｄＢ以上と判断した場合、処理はステップＳ４４６に飛び、３０ｄＢ未満と判断した場合はステップＳ４４４に進む。
ステップＳ４４３で３０ｄＢ未満と判断された場合、ステップＳ４４４で、パソコン１６０は、低下した希望波強度での等価ＣＮ比を、以下に説明する方法によって生成する。
【００４７】
図８に、残留ＣＮ比ＣＮｒが２８ｄＢと３６ｄＢの２機種の受信機について、各サンプル点の等価ＣＮ比に対応したＳＬと単一ゴースト（単一反射波）を仮定したシミュレーションによって得られたＳＬのカーブを、等価ＣＮ比を横軸に取り示す。
図８の各プロット点は、以下により求めたものである。
▲１▼各サンプル点の実測ゴーストデータを基に周波数特性を求める。
▲２▼上記の周波数特性と実測希望波強度から等価ＣＮ比を求める。
▲３▼希望波強度を低下させ、所要ＣＮ比となる低下量ＳＬを求める。
図８の曲線は、以下により求めたものである。
▲１▼上記▲２▼の等価ＣＮ比となる単一ゴーストのＤＵ比を希望波強度が十分強い条件（８０ｄＢ）で求める。
▲２▼上記▲３▼と同様に所要ＣＮ比となる低下量ＳＬを求める。
【００４８】
ここで、シミュレーションでは、単一ゴースト（単一反射波）の遅延時間を１０μｓ（Ｎ／帯域幅、ただしＮは整数）とし、ＤＵ比として各ゴースト成分を電力加算した値とした。なお、放送機の残留ＣＮ比ＣＮｔは４０ｄＢ、受信機のＮＦ（雑音指数）は７．５ｄＢ、受信レベルは十分高い値とし８０ｄＢとした。図８から、受信機の残留ＣＮ比ＣＮｒが大きい場合、実測データを用いて求めたＳＬの分布と単一ゴースト（単一反射波）を仮定したシミュレーションによって得られたＳＬの分布とは差異を生じることがわかる。そのため、式（４）に示すように、ＳＬの等化ＣＮ比特性を補正した。
【００４９】
ここで、ＳＬの補正量Ｋを、ＳＬ＝ＳＬi＋Ｋ、と定義する。ただし、ＳＬiは、単一ゴースト（単一反射波）を仮定して計算した所要ＢＥＲとなる希望波強度の低下量ＳＬである。
ＣＮｒ＞２８ｄＢ、かつステップＳ４２０で算出した等価ＣＮ比＞２３ｄＢのときのＳＬの補正量Ｋは、例えば、以下の式（４）のように表される。
【００５０】
【数６】
0003703744.tif 000007
ただし、Ｋ＞２．４のときの補正量Ｋは、上記の式（４）のＫを用いて以下の式（５）の左辺のＫで表される量とする。
【数７】
0003703744.tif 000008
【００５１】
このようにして得られる補正後のＳＬの等価ＣＮ比特性を図９に太い曲線で示す。補正後のＳＬの等価ＣＮ比特性の各点は、実測値に近づいていることがわかる。
ステップＳ４４４で、パソコン１６０は、ステップＳ４４２で生成された希望波強度の低下量ＳＬを用い、補正後のＳＬの等価ＣＮ比特性に基づいて等価ＣＮ比を生成する。
【００５２】
ステップＳ４４５で、パソコン１６０は、ステップＳ４４４で生成された等価ＣＮ比が所要ＣＮ比以下か否かを判断し、以下と判断した場合、処理はステップＳ４４６に進み、等価ＣＮ比が所要ＣＮ比を超えると判断した場合、処理はステップＳ４４２に戻り上記のステップＳ４４２以降の処理を繰り返す。
ステップＳ４４６で、パソコン１６０は、希望波強度の低下量ＳＬを図３に示した測定操作画面３００上に表示する。
以上で、ＳＬの生成処理は終了する。
【００５３】
以下、図１０を用いて、上記ステップＳ４５０におけるＤＵ比の生成処理について説明する。図１０は、上記のステップＳ４５０における処理を細分化し、その細分化後の処理の流れを示すフローチャートである。
ここでは、単一ゴースト（単一反射波）を仮定して得られた周波数スペクトルの各点に新たなゴーストを希望波に対して９０°の位相差をもたせて加え、その加えるゴーストのＤＵ比を所定ステップずつ低下させて求めた等価ＣＮ比（ビット誤り率ＢＥＲ）が所要ＣＮ比（所要ＢＥＲ）となるＤＵ比を算出する。ここでＤＵ比を低下させる際の所定量としては、例えば、０．０１ｄＢを設定することができるが、他の値でも良い。
【００５４】
ステップＳ４５１で、パソコン１６０は、新たに加える単一ゴースト（単一反射波）のＤＵ比Ｄ／Ｕの初期値として３０ｄＢを設定する。
ステップＳ４５２で、パソコン１６０は、ＤＵ比Ｄ／ＵをΔＤ／Ｕだけ低下する。この低下量ΔＤ／Ｕとして、例えば、上記のように０．０１ｄＢとすることができる。説明の都合上、ここでは、低下量ΔＤ／Ｕを０．０１ｄＢとする。
【００５５】
ステップＳ４５３で、パソコン１６０は、ＤＵ比Ｄ／Ｕが所定量以下か否かを判断し、所定量以下と判断した場合、処理はステップＳ４５６に飛び、所定量より高いと判断した場合はステップＳ４５４に進む。ここで、この所定量は、例えば０ｄＢとすることができるが、他の値でも良い。説明の都合上、以下ではこの所定量を０ｄＢとする。
ステップＳ４５３でＤＵ比Ｄ／Ｕが０ｄＢより高いと判断された場合、ステップＳ４５４で、パソコン１６０は、低下したＤＵ比Ｄ／Ｕでの等価ＣＮ比を、以下に説明する方法によって生成する。
【００５６】
図１１に、残留ＣＮ比ＣＮｒが２６ｄＢ、３０ｄＢ、３４ｄＢ、３８ｄＢの４機種の受信機について、ステップＳ４１０で測定したアナログ波における潜在ゴーストの結果に基づいて生成されたＤＵ比Ｄ／Ｕを、等価ＣＮ比を横軸に取り示す。
図１１に示す曲線は、ステップＳ４３０で求めた単一ゴーストと同じ遅延時間、高周波位相差を９０度の新たなゴースト波を加えたときに所要ＣＮ比（所要ＢＥＲ）となるＤＵ比Ｄ／Ｕを表す曲線である。
【００５７】
このようにして得られるＤＵ比Ｄ／Ｕの曲線は、概ね、送信アンテナのゆれ等による等価ＣＮ比の変化を含む各実測値の分布の最小点を包含している。つまり、分布する各実測点は、概ね、この生成されたＤＵ比Ｄ／Ｕ以下となっている。ステップＳ４５４で、パソコン１６０は、ステップＳ４５２で生成されたＤＵ比Ｄ／Ｕを用い、図１１に示す曲線に基づいて等価ＣＮ比を求める。
【００５８】
ステップＳ４５５で、パソコン１６０は、ステップＳ４５４で生成された等価ＣＮ比が所要ＣＮ比以下か否かを判断し、以下と判断した場合、処理はステップＳ４５６に進み、等価ＣＮ比が所要ＣＮ比を超えると判断した場合、処理はステップＳ４５２に戻り上記のステップＳ４５２以降の処理を繰り返す。
ステップＳ４５６で、パソコン１６０は、ＤＵ比Ｄ／Ｕを図３に示した測定操作画面３００上に表示する。
以上で、ＤＵ比の生成処理は終了する。
【００５９】
以上説明したように、第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置は、ＰＤＵＲ計とスペクトルアナライザとを用いて受信デジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを生成し、希望波強度の低下量ＳＬとＤＵ比を分離し、希望波強度の低下量ＳＬの等価ＣＮ特性とＤＵ比の等価ＣＮ比特性とを用いて所要ＣＮ比または所要ＢＥＲとなる希望波強度の低下量ＳＬおよびＤＵ比を生成するため、新たな建造物の建設等によりデジタル波の希望波強度が低下する場合に、どの程度低下すると受信に必要な等価ＣＮ比またはビット誤り率ＢＥＲとなるかを測定できる。
【００６０】
また、新たな建造物の建設等によって新たに発生する反射波の強度または新たな反射波をも考慮した上記ＤＵ比がどの程度であれば、上記の所要ＣＮ比または所要ＢＥＲとなるのか測定し、評価できなる。
さらに、地上デジタル放送波が送信されていない場合でも、上記所要ＣＮ比または所要ＢＥＲとなる希望波強度の低下量ＳＬやＤＵ比を生成できるため、受信特性を測定・評価することができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ＰＤＵＲ計とスペクトルアナライザとを用いて受信デジタルＯＦＤＭ波の周波数スペクトルを生成し、希望波強度の低下量ＳＬとＤＵ比を分離し、希望波強度の低下量ＳＬの等価ＣＮ特性とＤＵ比の等価ＣＮ比特性とを用いて所要ＣＮ比または所要ＢＥＲとなる希望波強度の低下量ＳＬおよびＤＵ比を生成するため、地上デジタル放送波が送信されていない場合でも受信に必要な等価ＣＮ比またはビット誤り率となる希望波強度の低下量と不要波についてのＤＵ比とを生成することが可能な地上デジタル放送用受信特性測定装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置のブロック構成を示す図である。
【図２】複数反射波と単一反射波とで等価ＣＮ比が同じになる周波数スペクトルの例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置における測定操作画面の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置における処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置における、解析用受信データの取得処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置において周波数スペクトルの生成に用いるゴーストデータの測定結果と生成された周波数スペクトルを示す図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置における、ＳＬの生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】実測された希望波強度の低下量の等価ＣＮ比特性と、シミュレーションで得られる希望波強度の低下量の等価ＣＮ比特性の一例を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置において用いる、補正後の希望波強度の低下量の等価ＣＮ比特性の一例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置における、ＤＵ比の生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る地上デジタル放送用受信特性測定装置において用いる、ＤＵ比の等価ＣＮ比特性の一例を示す図である。
【符号の説明】
１００  地上デジタル放送用受信特性測定装置
１１０  受信アンテナ
１２０  受信波伝送ケーブル
１３０  ＰＤＵＲ計
１４０  スペアナ
１５０  データ伝送ケーブル
１６０  パソコン
３００  測定操作画面
３０１  入力信号設定部
３０２  測定対象チャネル設定部
３０３  測定時間設定部
３０４  周波数オフセット設定部
３０５  伝送モード設定部
３０６  機器パラメータ設定部
３０７  表示部
【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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