(57)【要約】本発明は実現が簡単なＲＳＳＩ測定装置及び方法、プログラムが貯蔵された記録媒体に関する。ＲＳＳＩ測定装置は、Ｉチャンネル信号及びＱチャンネル信号を量子化するアナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合に生成されるアナログ/デジタル変換器の出力信号の分散と入力信号の分散との間の第１関係、及び前記ガウス分布のランダム変数の確率密度関数での電力と分散との間の第２関係に基づいて、アナログ/デジタル変換器の入力端での電力をアナログ/デジタル変換器の出力端での信号を用いて算出して、前記受信信号の強度に決定する。受信アンテナを通じて受信される信号のサンプルごとに自乗演算を行わないのでハードウェアの複雑度が減少し、受信アンテナのコネクターでＲＳＳＩを測定することにより実際により近いＲＳＳＩ測定が行われ、測定されたＲＳＳＩの正確な値を知ることができる。
2007520147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信網で送受信される信号の受信信号強度（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を測定する装置において、
無線通信網で受信された信号から抽出されたＩ（In-Phase）チャンネル信号及びＱ（Quadrature）チャンネル信号のうちのいずれか一方の信号をデジタル信号に量子化するアナログ/デジタル変換器；
前記アナログ/デジタル変換器によって量子化されたデジタル信号の絶対値を計算し、出力する絶対値計算機；
前記絶対値計算機から出力される値を一定の期間累積し、出力する累積器；
前記累積器から出力される値を自乗し、出力する自乗器；及び
前記自乗器から出力される値に特定の値−ここで、特定の値は、前記アナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布（Gaussian）で近似させる場合、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数、入力クリップレベル、及び入口抵抗値に基づいて決定されるもの−を掛けて、前記受信された信号の受信信号の強度に出力する掛け算器；
を含む受信信号強度測定装置。
【請求項２】
無線通信網で送受信される信号の受信信号強度(Received Signal Strength Indicator)を測定する装置において、
無線通信網で受信された信号から抽出されたＩ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方の信号をデジタル信号に量子化するアナログ/デジタル変換器；
前記アナログ/デジタル変換器によって量子化されたデジタル信号の絶対値を計算し、出力する絶対値計算機；
前記絶対値計算機から出力される値を一定の期間累積し、出力する累積器；及び
前記累積器から出力される値を受けて、自乗演算及び特定の値−ここで、特定の値は、前記アナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数、入力クリップレベル、及び入口抵抗値に基づいて決定されるもの−による掛け算演算を行って、前記受信された信号の受信信号の強度を計算するコンピュータシステム；
を含む受信信号強度測定装置。
【請求項３】
無線通信網で信号を受信して前記アナログ/デジタル変換器に出力する受信アンテナをさらに含み、
前記特定の値の決定時、前記受信アンテナから前記アナログ/デジタル変換器までの利得が使用される
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項４】
前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散が、前記アナログデジタル変換器の入力信号の分散に、前記アナログ/デジタル入力信号の入力ビット数及び入力クリップレベルによって決定される値（ｋ２）を掛けて決定されることを特徴とする、請求項３に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項５】
前記値（ｋ２）は、次の関係式
【数１】
2007520147.tif 000019
によって決定され、ここで、Ｂは、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数であり、
Ｖｃは、前記アナログ/デジタル変換器の入力クリップレベルである
ことを特徴とする、請求項４に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項６】
前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の電力は、前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散に基づいて決定されることを特徴とする、請求項４に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項７】
前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の電力（Ｅ２）が、次の関係式
【数２】
2007520147.tif 000020
によって決定され、ここで、σ２は、前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散である
ことを特徴とする、請求項６に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項８】
前記特定の値（α）は、次の関係式
【数３】
2007520147.tif 000021
によって決定され、ここで、Ｂは、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数であり、
Ｒは、前記アナログ/デジタル変換器の入口抵抗値であり、
Ｖｃは、前記アナログ/デジタル変換器の入力クリップレベルであり、
Ｇｒｆは、前記受信アンテナから前記アナログ/デジタル変換器までの利得であり、
Ｎは、前記累積器で累積する一定の期間内のサンプル数である
ことを特徴とする、請求項６に記載の受信信号強度測定装置。
【請求項９】
無線通信網で送受信される信号の受信信号強度(Received Signal Strength Indicator)を測定する方法において、
ａ）無線通信網で受信された信号の強度を測定するための累積値−ここで、累積値は、前記受信信号から抽出されたＩ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方の信号を一定の期間デジタル信号に量子化して、絶対値を取って累積した値である−を受信する段階；
ｂ）前記入力された累積値の自乗演算を遂行する段階；及び
ｃ）前記自乗演算された値に特定の値−ここで、特定の値は、前記受信信号をデジタル信号に量子化するアナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数、入力クリップレベル、及び入口抵抗値に基づいて決定されるもの−による掛け算演算を行って、前記受信された信号の受信信号の強度を計算する段階；
を含む受信信号の強度測定方法。
【請求項１０】
前記ａ）段階の前に、
前記無線通信網で受信される信号から、Ｉチャンネル信号及びＱチャンネル信号のうちのいずれか一方の信号を抽出して、対応するデジタル信号に量子化する段階；
前記量子化される信号の絶対値を演算する段階；及び
前記演算された絶対値を前記一定の期間累積して、累積値を出力する段階；
をさらに含む、請求項９に記載の受信信号の強度測定方法。
【請求項１１】
前記特定の値の決定時、無線通信網で信号を受信して前記アナログ/デジタル変換器に出力する受信アンテナから前記アナログ/デジタル変換器までの利得が使用される
ことを特徴とする、請求項９又は１０に記載の受信信号の強度測定方法。
【請求項１２】
無線通信網で受信された信号から抽出されたＩ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方のチャンネル信号をデジタル信号に量子化する、アナログ/デジタル変換器を含む受信信号強度(Received Signal Strength Indicator)を測定する装置での受信信号強度測定方法において、
前記アナログ/デジタル変換器の入力端での電力を前記受信信号強度に決めるが、前記アナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合に生成される前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散と入力信号の分散との間の第１関係、及び前記ガウス分布のランダム変数の確率密度関数での電力と分散との間の第２関係に基づいて、前記アナログ/デジタル変換器の入力端での電力を前記アナログ/デジタル変換器の出力端での信号を用いて算出して、前記受信信号強度に決める
ことを特徴とする受信信号強度測定方法。
【請求項１３】
前記第１関係は、次の関係式
【数４】
2007520147.tif 000022
に従い、ここで、σ２ｉは、前記アナログ/デジタル変換器の入力信号の分散であり、
σ２ｏは、前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散であり、
ｋは、次の関係式
【数５】
2007520147.tif 000023
に従い、ここで、Ｂは、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数であり、
Ｖｃは、前記アナログ/デジタル変換器の出力が飽和状態になる入力クリップレベルである
ことを特徴とする、請求項１２に記載の受信信号の強度測定方法。
【請求項１４】
前記第２関係は、次の関係式
【数６】
2007520147.tif 000024
に従い、ここで、Ｅは、前記ガウス分布のランダム変数の確率密度関数での電力であり、
σ２は、前記ガウス分布のランダム変数の確率密度関数での分散である
ことを特徴とする、請求項１２に記載の受信信号の強度測定方法。
【請求項１５】
前記受信強度の測定装置が無線通信網で信号を受信して、前記アナログ/デジタル変換器に出力する受信アンテナをさらに含み、
前記受信信号の強度の決定時、前記受信アンテナから前記アナログ/デジタル変換器までの利得を使用する
ことを特徴とする、請求項１２乃至１４のうちのいずれか一項に記載の受信信号の強度測定方法。
【請求項１６】
無線通信網で送受信される信号の受信信号強度(Received Signal Strength Indicator)を測定する方法を実現するプログラムが貯蔵された記録媒体において、
ａ）無線通信網で受信された信号の強度を測定するための累積値−ここで、累積値は、前記受信信号から抽出されたＩ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方の信号を一定の期間デジタル信号に量子化し、絶対値を取って累積した値である−を受信する機能；
ｂ）前記入力された累積値の自乗演算を遂行する機能；及び
ｃ）前記自乗演算された値に特定の値−ここで、特定の値は、前記受信信号をデジタル信号に量子化するアナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数、入力クリップレベル、及び入口抵抗値に基づいて決定されるもの−による掛け算演算を行って、前記受信された信号の受信信号の強度を計算する機能；
を実現するプログラムが貯蔵された記録媒体。
【請求項１７】
無線通信網で受信された信号から抽出されたＩ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方のチャンネル信号をデジタル信号に量子化する、アナログ/デジタル変換器を含む受信信号強度(Received Signal Strength Indicator)を測定する装置での受信信号強度の測定方法を実現するプログラムが貯蔵された記録媒体において、
前記アナログ/デジタル変換器の入力端での電力を前記受信信号の強度に決めるが、前記アナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合に生成される前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散と入力信号の分散との間の第１関係、及び前記ガウス分布のランダム変数の確率密度関数での電力と分散のと間の第２関係に基づいて、前記アナログ/デジタル変換器の入力端での電力を、前記アナログ/デジタル変換器の出力端での信号を用いて算出して、前記受信信号の強度に決める受信信号の強度測定方法を実現するプログラムが貯蔵された記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信信号の強度（Received  Signal  Strength  Indicator、以下、“ＲＳＳＩ”という）測定に関するものであって、より具体的には、アナログ/デジタル変換器の入力電力を出力信号に用いて変換することによって、より簡単な構造を用いてＲＳＳＩを測定できる装置及びその方法と、その方法を実現するプログラムが貯蔵された記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、移動通信を始めとする各種の無線ネットワークの発展により、多くの人々が以前に比べてより活動的な生活を営んでいる。
このような無線通信で大変重要な役割を占めるのは、使用者の移動性を支援することである。つまり、使用者の端末器位置が移動しても、使用者に対する無線通信サービスを維持し続けるために通話路を維持することである。このように無線通信での移動性を支援するためには、無線通信端末器で受信される信号のレベルを感知するための信号であるＲＳＳＩが重要な役割を占める。もちろん、ＲＳＳＩは、その他にも多様な機能に使用できることは当然である。
【０００３】
図１は、従来のＲＳＳＩ測定装置のブロック図である。
図１に示されているように、従来のＲＳＳＩ測定装置は、受信アンテナ１０、Ｉ(In-Phase)チャンネルアナログ/デジタル変換器（Analog/Digital  Converter、以下、“ＡＤＣ”という）２０、Ｑ(Quadrature)チャンネルＡＤＣ３０、Ｉチャンネル自乗器４０、Ｑチャンネル自乗器５０、累積及びダンプ器６０、並びに平均器７０を含む。
受信アンテナ１０は、無線チャンネルを通じて基地局から送信された無線信号を受信し、Ｉチャンネル及びＱチャンネルＡＤＣ２０、３０は、受信アンテナ１０を通じて受信されるＩチャンネル信号（Ｉ（ｔ））及びＱチャンネル信号（Ｑ（ｔ））を、対応するデジタル信号（Ｉｋ、Ｑｋ）に変換して出力する。
Ｉチャンネル及びＱチャンネルの自乗器４０、５０は、Ｉチャンネル及びＱチャンネルのＡＤＣ２０、３０から各々出力されるデジタルＩチャンネル及びＱチャンネル信号（Ｉｋ、Ｑｋ）を各々自乗して、対応する電力信号を出力する。
累積及びダンプ器６０は、Ｉチャンネル及びＱチャンネルの自乗器４０、５０から各々出力される電力信号を受け、合計して一定の期間累積する。
平均器７０は、累積及びダンプ器６０で累積した信号を平均し、ＲＳＳＩを測定した信号を出力する。
【０００４】
このように、図１に示された従来のＲＳＳＩ測定装置によって求められたＲＳＳＩは、次の［数式１］のように表現される。
【０００５】
【数１】
2007520147.tif 000003
【０００６】
ここで、Ｎは、累積及びダンプ器６０で累積する一定期間内のサンプル数を意味し、添字ｋは、一定期間内のサンプル順序を意味する。
このような従来技術により求められたＲＳＳＩによれば、実際のＲＳＳＩと関数関係があるだけであって、無線通信端末器に実際に受信された電力の強度が値、つまり何ワット又は何ミリワットであるかを確実に知ることができず、また、Ｉチャンネル及びＱチャンネル自乗器４０、５０で、一定の期間のサンプルごとに電力値を求めるための掛け算器が必要であるため、ハードウェアの複雑度が非常に増加するという問題点がある。
【０００７】
一方、前記のようなＡＤＣに関する従来技術には、下記特許文献１の“A/D REFERENCE LEVEL ADJUSTMENT CIRCUIT TO MAINTAIN OPEIMUM DYNAMIC RANGE AT THE A/D”、下記特許文献２の“AUTOMATIC GAIN CONTROL”などがある。
【特許文献１】米国特許第５,６７５,３３９号明細書
【特許文献２】米国特許第３,９３１,５８４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前者の特許文献１は、ＡＤＣの基準電圧を制御する方法及び回路に関するものであって、ＡＤＣ出力が少なくても要求される電圧レベルであるか否かを表わす方法が存在する。そして、このように表示される値に応じてＡＤＣに基準電圧を提供するプロセッサーが存在し、プロセッサーは、Ｉ及びＱのＡＤＣ電圧が基準値以下である場合には提供電圧を高くするように、基準値以上である場合には提供電圧を低くするように要求する。しかし、特許文献１にはＡＤＣの基準電圧を正確に提供するための方法のみが開示されているだけであり、ＲＳＳＩを簡単で正確に測定する内容に対する開示はない。
また、後者の特許文献２は、ＡＤＣの量子化雑音を最小化する方法に関するものであって、相当な程度の信号電力レベルの変化がある信号を、一定のレベルの信号電力レベルに変える役割を果たすＡＧＣがＡＤＣ入力信号の電力レベルを一定の大きさに維持させ、ＡＤＣの量子化雑音を最小になるようにする内容のみが開示されているだけであり、特許文献１と同様に、ＲＳＳＩを簡単で正確に測定する内容に対する開示はない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するために、本発明の特徴による受信信号強度測定装置は、
無線通信網で送受信される信号の受信信号強度を測定する装置であって、
無線通信網で受信された信号から抽出されたＩ（In-Phase）チャンネル信号及びＱ（Quadrature）チャンネル信号のうちのいずれか一方の信号を量子化するアナログ/デジタル変換器；前記アナログ/デジタル変換器によって量子化されたデジタル信号の絶対値を計算して出力する絶対値計算機；前記絶対値計算機から出力される値を一定期間累積して出力する累積器；前記累積器から出力される値を自乗して出力する自乗器；及び前記自乗器から出力される値に特定の値−ここで、特定の値は、前記アナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布（Gaussian）で近似させる場合、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数、入力クリップレベル、及び入口抵抗値に基づいて決定されるもの−を掛けて、前記受信された信号の受信信号強度として出力する掛け算器；を含む。
【００１０】
本発明の他の特徴による受信信号強度測定装置は、
無線通信網で送受信される信号の受信信号強度を測定する装置であって、
無線通信網で受信された信号から抽出されたＩ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方の信号をデジタル信号に量子化するアナログ/デジタル変換器；前記アナログ/デジタル変換器によって量子化されたデジタル信号の絶対値を計算して出力する絶対値計算機；前記絶対値計算機から出力される値を一定期間累積して出力する累積器；及び前記累積器から出力される値を受けて、自乗演算及び特定の値−ここで、特定の値は、前記アナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数、入力クリップレベル、及び入口抵抗値に基づいて決定されるもの−による掛け算演算を行って、前記受信された信号の受信信号強度を計算するコンピュータシステム；を含む。
ここで、前記受信信号強度測定装置は、
無線通信網で信号を受信して前記アナログ/デジタル変換器に出力する受信アンテナをさらに含み、前記特定の値の決定時、前記受信アンテナから前記アナログ/デジタル変換器までの利得が使用されたことを特徴とする。
また、前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散が、前記アナログデジタル変換器の入力信号の分散に、前記アナログ/デジタル入力信号の入力ビット数及び入力クリップレベルによって決定される値（ｋ２）を掛けて決定されることを特徴とする。
また、前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の電力は、前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散に基づいて決定されることを特徴とする。
【００１１】
本発明のまた他の特徴による受信信号の強度測定方法は、
無線通信網で送受信される信号の受信信号強度を測定する方法であって、
ａ）無線通信網で受信された信号の強度を測定するための累積値−ここで、累積値は、前記受信信号から抽出されたＩ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方の信号を一定期間デジタル信号に量子化して、絶対値を採って累積した値である−を受信する段階；ｂ）前記入力された累積値の自乗演算を遂行する段階；及びｃ）前記自乗演算された値に特定の値−ここで、特定の値は、前記受信信号をデジタル信号に量子化するアナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合、前記アナログ/デジタル変換器の入力ビット数、入力クリップレベル、及び入口抵抗値に基づいて決定されるもの−による掛け算演算を行って、前記受信された信号の受信信号強度を計算する段階；を含む。
ここで、前記受信信号測定方法は、前記ａ）段階の前に、前記無線通信網で受信される信号から、Ｉ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方の信号を抽出して、対応するデジタル信号に量子化する段階；前記量子化される信号の絶対値を演算する段階；及び前記演算された絶対値を前記一定の期間累積して、累積値を出力する段階；をさらに含む。
また、前記特定の値の決定時、無線通信網で信号を受信して前記アナログ/デジタル変換器に出力する受信アンテナから前記アナログ/デジタル変換器までの利得が使用されることを特徴とする。
【００１２】
本発明のまた他の特徴による受信信号の強度測定方法は、
無線通信網で受信された信号から抽出されたＩ(In-Phase)チャンネル信号及びＱ(Quadrature)チャンネル信号のうちのいずれか一方のチャンネル信号をデジタル信号に量子化するアナログ/デジタル変換器を含む受信信号強度を測定する装置での受信信号強度測定方法であって、
前記アナログ/デジタル変換器の入力端での電力を前記受信信号の強度に決めるが、前記アナログ/デジタル変換器の入力信号と出力信号の確率密度関数を、平均が０であるガウス分布で近似させる場合に生成された前記アナログ/デジタル変換器の出力信号の分散と入力信号の分散との間の第１関係、及び前記ガウス分布のランダム変数の確率密度関数での電力と分散との間の第２関係に基づいて、前記アナログ/デジタル変換器の入力端での電力を前記アナログ/デジタル変換器の出力端での信号を用いて算出し、前記受信信号強度に決めることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の技術的目的は、前記問題点を解決するためのものであって、ハードウェア的な実現が簡単であり、測定されたＲＳＳＩ値が何ワット又は何ミリワットであるかを正確に知ることができるＲＳＳＩ測定装置及びその方法と、その方法を実現するプログラムが貯蔵された記録媒体を提供することにある。
【００１４】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について本発明が属する技術分野にて通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかし、本発明は色々な相違した形態で実現でき、ここで説明する実施形態に限られない。図面において、本発明を明確に説明するために、説明上不要な部分は省略した。明細書全体を通じて類似な部分については同一図面符号を付けた。
【００１５】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態によるＲＳＳＩ測定装置について詳細に説明する。
一般的に、無線通信システムにおいて、図１に示されたＩチャンネル及びＱチャンネルＡＤＣ２０、３０の入力信号と出力信号の確率密度関数は、平均が０であるガウス分布で近似される。この場合、ＩチャンネルＡＤＣ２０の入力信号の分散
【００１６】
【数２】
2007520147.tif 000004
【００１７】
とＱチャンネルＡＤＣ３０の入力信号の分散
【００１８】
【数３】
2007520147.tif 000005
【００１９】
が同一であり、ＩチャンネルＡＤＣ２０の出力信号の分散
【００２０】
【数４】
2007520147.tif 000006
【００２１】
とＱチャンネルＡＤＣ３０の出力信号の分散
【００２２】
【数５】
2007520147.tif 000007
【００２３】
が同一になる。したがって、Ｉチャンネル及びＱチャンネルＡＤＣ２０、３０の入力信号及び出力信号に関しては、次の［数式６］が成立する。
【００２４】
【数６】
2007520147.tif 000008
【００２５】
一方、各ＡＤＣ２０、３０の入力端での電力（Pin,ADC）は、次の［数式７］を利用して求められる。
【００２６】
【数７】
2007520147.tif 000009
【００２７】
ここで、Ｒは、ＡＤＣ２０、３０の入口抵抗値である。
【００２８】
一方、図２は、図１に示されたＩチャンネル及びＱチャンネルＡＤＣ２０、３０の一般的な入出力関係を示した図である。
図２を参照すれば、ＡＤＣ２０、３０の解像度、つまり、入力ビット数をＢ、ＡＤＣ２０、３０の出力が飽和状態になるＡＤＣ２０、３０の入力クリップレベルをＶｃと仮定する場合、［数式６］で示したσ2iとσ2oの関係は、次の［数式８］の通りである。
【００２９】
【数８】
2007520147.tif 000010
【００３０】
ここで、
【００３１】
【数９】
2007520147.tif 000011
【００３２】
である。
一方、ガウス分布ランダム変数Ｚの確率密度関数は、次の［数式１０］の通りに示される。
【００３３】
【数１０】
2007520147.tif 000012
【００３４】
この場合、ガウス分布ランダム変数Ｚに対して
【００３５】
【数１１】
2007520147.tif 000013
【００３６】
の関係が成立するので、窮極的に次の［数式１２］が誘導される。
【００３７】
【数１２】
2007520147.tif 000014
【００３８】
このように、ガウス分布ランダム変数Ｚに対して［数式１２］を使用する理由は、ＲＳＳＩ測定実現を簡単にするためである。
前記誘導された［数式１２］を利用して、ＡＤＣ２０、３０入力端での電力を示す［数式７］をＡＤＣ２０、３０の出力端信号として次の［数式１３］の通りに示すことができる。
【００３９】
【数１３】
2007520147.tif 000015
【００４０】
一方、実際にＲＳＳＩは、受信アンテナのコネクターで定義されるのがより正確である。ＲＳＳＩが受信アンテナのコネクターでないＡＤＣ入力端で定義される場合、受信アンテナのコネクターからＡＤＣまでの利得が反映されるため、正確なＲＳＳＩが測定できないからである。したがって、受信アンテナのコネクターからＡＤＣまでの利得をＧｒｆとすれば、受信アンテナのコネクターでのＲＳＳＩ測定値は、次の［数式１４］の通りに示すことができる。
【００４１】
【数１４】
2007520147.tif 000016
【００４２】
ここで、
【００４３】
【数１５】
2007520147.tif 000017
【００４４】
は、ＲＳＳＩを測定するために使用するｎ番目の信号でｋ番目に量子化されたＩ又はＱチャンネルの値、つまり、ＡＤＣの出力信号である。
前記［数式１４］をより簡単に示せば、次の［数式１６］の通りに示される。
【００４５】
【数１６】
2007520147.tif 000018
【００４６】
前記［数式１６］により、Ｉチャンネル又はＱチャンネルにある２個のＡＤＣのうちのいずれか一方を選択し、選択したＡＤＣの出力信号に、絶対値を取って、一定の期間累積して自乗した後、既に知っていた値に該当するαを掛ければ、受信アンテナのコネクターでの実際のＲＳＳＩの正確な値を計算することができる。
【００４７】
図３は、本発明の第１実施形態によるＲＳＳＩ測定装置のブロック図である。
図３に示されているように、本発明の第１実施形態によるＲＳＳＩ測定装置は、受信アンテナ１００、ＡＤＣ２００、絶対値計算機（ＡＢＳ）３００、累積器４００、自乗器５００、及び掛け算器６００を含む。
受信アンテナ１００は、無線チャンネルを通じて基地局から送信された無線信号を受信し、ＡＤＣ２００は、受信アンテナ１００を通じて受信されるＩチャンネル信号又はＱチャンネル信号のうちのいずれか一方の信号を選択し、対応するデジタル信号に変換して出力する。
ＡＢＳ３００は、ＡＤＣ２００から出力される信号の絶対値を算出し、出力する。
累積器４００は、ＡＢＳ３００から出力される信号を一定の期間累積し、出力する。
自乗器５００は、累積器４００で累積した信号の自乗値を算出し、出力する。
掛け算器６００は、自乗器５００から出力される値に、［数式１６］で予め算出されて貯蔵されている値であるαを掛けて、ＲＳＳＩを計算した信号として出力する。この時、α値はＡＤＣ２００の入口抵抗Ｒ、ＡＤＣ２００の入力ビット数Ｂ、ＡＤＣ２００の入力クリップレベルＶｃ、及び受信アンテナ１００のコネクターからＡＤＣ２００に至る回路及び線路利得Ｇｒｆを利用して、予め計算される。
【００４８】
前記のような実現は［数式１６］に従ったことであって、このようにすることにより、受信アンテナ１００からＩチャンネル又はＱチャンネル信号のうちで一つだけを選択して量子化するので、従来に比べてＡＤＣの個数が減少し、従来のようにサンプルごとに電力値を求めるための自乗器を用いる必要なく、累積した値に一回だけの自乗器を用いるので、ハードウェアの複雑度が減少する。また、受信アンテナ１００のコネクターでのＲＳＳＩを測定するのでより実際的なＲＳＳＩが求められると同時に、［数式１６］に従ってＲＳＳＩを計算することにより、測定されたＲＳＳＩが何ワット又は何ミリワットであるかを正確に知ることができる。
【００４９】
一方、前記では、ハードウェアだけでＲＳＳＩを測定することについてのみ説明したが、［数式１６］による計算は、実際のＡＤＣを測定する部分を除いてはソフトウェア的に計算可能であるので、以下では、ハードウェアとソフトウェアを併用してＲＳＳＩを算出する本発明の第２実施形態について説明する。
図４は、本発明の第２実施形態によるＲＳＳＩ測定装置のブロック図である。
本発明の第２実施形態では、図３を参照して説明した本発明の第１実施形態によるＲＳＳＩ測定装置に含まれている構成要素と一部同一な機能を有する構成要素を含んでいるので、説明の便宜のために同一な図面符号を使用する。
【００５０】
図４に示されているように、本発明の第２実施形態によるＲＳＳＩ測定装置は、受信アンテナ１００、ＡＤＣ２００、ＡＢＳ３００、累積器４００、及びコンピュータシステム７００を含む。
受信アンテナ１００、ＡＤＣ２００、ＡＢＳ３００、及び累積器４００は、本発明の第１実施形態で説明した機能と同一であるので、ここでは説明の便宜のために省略し、残りの差のある構成要素についてのみ説明する。
コンピュータシステム７００は、受信アンテナ１００で受信されて出力されるＩチャンネル又はＱチャンネル信号がＡＤＣ２００によってデジタル信号に量子化され、ＡＢＳ２００によって絶対値に変換された後、累積器４００によって一定の期間累積した値を受け、ＲＳＳＩを計算して使用者に表わす。
つまり、コンピュータシステム７００は、累積器４００で累積した値を受けて自乗演算を行った後、その結果値に、［数式１６］によるα値を掛け算演算してＲＳＳＩを計算する。この時、α値はＡＤＣ２００の入口抵抗Ｒ、ＡＤＣ２００の入力ビット数Ｂ、ＡＤＣ２００の入力クリップレベルＶｃ、及び受信アンテナ１００のコネクターからＡＤＣ２００に至る回路及び線路利得Ｇｒｆを利用し、予め計算されて保存されていると仮定する。
このようなコンピュータシステム７００には、汎用コンピュータシステムや専用コンピュータシステムなどが全て使用でき、使用されるコンピュータシステムには、添付した図５に示された構成要素が含まれる。
【００５１】
図５を参照すれば、コンピュータシステム７００は、システムバス７１０、ＣＰＵ（Central-Processing  Unit）７２０、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）７３０、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）７４０、Ｉ/Ｏ（Input/Output）カード７５０、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）７６０、ビデオカード７７０、及びモニター７８０を含む。
システムバス７１０は、コンピュータシステム７００内のデータと命令、制御信号などを各構成要素に連結させる通路の役割を果たし、ＲＡＭ７３０はシステムバス７１０に連結され、データを臨時的に記憶しているメモリであり、ＲＯＭ７４０はシステムバス７１０に連結され、データを永続的に記憶しているメモリであり、Ｉ/Ｏカード７５０はシステムバス７１０に連結されて、コンピュータシステム７００と外部装置とのデータ伝達の通路役割を果たし、ＨＤＤ７６０はＩ/Ｏカード７５０に連結され、データを永続的に記憶する外部貯蔵装置であり、ビデオカード７７０はシステムバス７１０に連結され、画面表示装置であるモニター７８０に文字やグラフィックなどを画面に表示する。一方、累積器４００は、Ｉ/Ｏカード７５０にＩ/Ｏケーブル又は無線を通じて接続される。
【００５２】
以下、図６を参照して、本発明の第２実施形態によるＲＳＳＩ測定方法について詳細に説明する。
コンピュータシステム７００のＣＰＵ７２０は、ＲＯＭ７４０に予め搭載されているＲＳＳＩ測定のためのソフトウェアに従ってプログラム命令を行い、ＲＳＳＩ測定のための動作を始める。
まず、コンピュータシステム７００は、受信アンテナ１００で受信されて出力されるＩチャンネル又はＱチャンネル信号がＡＤＣ２００によってデジタル信号に量子化され、ＡＢＳ３００によって絶対値に変換された後、累積器４００によって一定の期間累積した値を、ＣＰＵ７２０の制御によりＩ/Ｏカード７５０を通じて受信し、システムバス７１０を通してＲＡＭ７３０に貯蔵する（Ｓ１００）。
その後、ＣＰＵ７２０は、ＲＡＭ７３０に貯蔵された累積値に対する自乗演算を行った後（Ｓ１１０）、その結果値に［数式１６］に示されたα値を掛け算演算してＲＳＳＩを計算する（Ｓ１２０）。この時、α値はＡＤＣ２００の入口抵抗Ｒ、ＡＤＣ２００の入力ビット数Ｂ、ＡＤＣ２００の入力クリップレベルＶｃ、及び受信アンテナ１００のコネクターからＡＤＣ２００に至る回路及び線路利得Ｇｒｆを利用して予め計算されて、ＲＡＭ７３０やＨＤＤ７６０を通じて読取できるハードディスクなどに貯蔵されていると仮定する。
その後、ＣＰＵ７２０は、前記段階（Ｓ１２０）で計算されたＲＳＳＩを、ビデオカード７７０に接続されたモニター７８０を通じて使用者に表示し、実際に測定されたＲＳＳＩが何ワット又は何ミリワットであるかを知るようにする（Ｓ１３０）。
【００５３】
前記のような実現は、［数式１６］に従ったものであって、このようにすることで、受信アンテナ１００からＩチャンネル又はＱチャンネル信号のうちで一つだけを選択して量子化するので、従来に比べてＡＤＣの個数が減少し、従来のようにサンプルごとに電力値を求めるための自乗器を用いる必要なく、累積した値に一回だけの自乗器を使用するのでハードウェアの複雑度が減少し、さらに、ソフトウェアを通じて自乗演算及び掛け算演算を処理するので、ハードウェアの複雑度がより減少することができる。また、受信アンテナ１００のコネクターでのＲＳＳＩを測定するのでより実際的なＲＳＳＩが求められると同時に、［数式１６］によってＲＳＳＩを計算することにより、測定されたＲＳＳＩが何ワット又は何ミリワットであるかを正確に知ることができる。
【００５４】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の多様な変更や変形が可能である。
例えば、前記では図５のようなコンピュータシステムの構造を使用したが、本発明の技術的範囲はここに限定されず、累積器４００から出力される累積値を受信してＲＳＳＩを計算するソフトウェアを搭載して遂行できる装置であれば、デスクトップ（desktop）コンピュータ、パームトップ（palmtop）コンピュータ、ＰＤＡ（Personal  Digital  Assistants）、中小型コンピュータシステム、大型コンピュータシステムなどが全て使用できる。
【００５５】
本発明によれば、受信アンテナを通じて受信される信号のサンプルごとに自乗演算を行わないので、ハードウェアの複雑度が減少する。
また、ＲＳＳＩ計算のための自乗演算及び掛け算演算をソフトウェアを用いて処理するので、ハードウェアの複雑度がさらに減少する。
また、受信アンテナのコネクターでＲＳＳＩを測定するので、実際により近いＲＳＳＩの測定が可能になる。
また、測定されたＲＳＳＩの正確な値が何ワット又は何ミリワットであるかを知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】従来のＲＳＳＩ測定装置のブロック図である。
【図２】図１に示されたＩチャンネル及びＱチャンネルＡＤＣの一般的な入出力関係を示した図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるＲＳＳＩ測定装置のブロック図である。
【図４】本発明の第２実施形態によるＲＳＳＩ測定装置のブロック図である。
【図５】図４に示されたコンピュータシステムの一実施形態によるブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態によるＲＳＳＩ測定方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１００  受信アンテナ
２００  ＡＤＣ
３００  絶対値計算機
４００  累積器
５００  自乗器
６００  掛け算器
７００  コンピュータシステム
【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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【国際調査報告】
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