(57)【要約】【課題】受信機を加工することなく、容易に受信特性を計測することが可能な技術を提供することである。【解決手段】放送波あるいは計測用信号が入力される被測定受信機に表示及び／又は音声信号で出力される受信状態出力に基づいて、前記被測定受信機の受信性能を計測する受信性能測定装置であって、前記表示出力及び／又は音声信号出力される受信状態出力をデータ情報に変換する変換手段と、前記データ情報に基づいて前記被測定受信機に供給する試験用の高周波信号を生成する試験信号生成手段とを備えた。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放送波あるいは計測用信号が入力される被測定受信機に表示及び／又は音声信号で出力される受信状態出力に基づいて、前記被測定受信機の受信性能を計測する受信性能測定装置であって、前記表示出力及び／又は音声信号出力される受信状態出力をデータ情報に変換する変換手段と、前記データ情報に基づいて前記被測定受信機に供給する試験用の高周波信号を生成する試験信号生成手段とを備えたことを特徴とする受信性能測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の受信性能測定装置において、前記試験信号生成手段は、放送波あるいは計測用信号を分配し、分配された一方の放送波あるいは計測用信号に所望の遅延を与えた後に、分配された他方の放送波あるいは計測用信号に前記遅延された信号を混合する手段を備えたことを特徴とする受信性能測定装置。
【請求項３】
請求項１もしくは２に記載の受信性能測定装置において、前記変換手段は、前記試験信号生成手段が生成する前記試験用の高周波信号の生成条件を制御する手段を備えたことを特徴とする受信性能測定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の受信性能測定装置において、制御手段を制御して予め受信性能が最高となる試験用高周波信号の生成条件と、受信性能が最低となる試験用高周波信号の生成条件とを探索する手段を備えたことを特徴とする受信性能測定装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の内の何れかに記載の受信性能測定装置において、前記試験信号生成手段は、白色雑音生成手段を備えたことを特徴とする受信性能測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受信性能測定装置に関し、特に、受信装置の受信状態を把握しながら、ＢＳ−ＩＦ信号やＣＳ−ＩＦ信号に対する受信特性を計測する装置に適用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
遅延波が含まれるＢＳ−ＩＦ信号やＣＳ−ＩＦ信号（以下、高周波信号と記す）に対する受信機（被測定受信機）の特性は、従来は以下に示すような手法により把握されている。
【０００３】
まず、高周波伝送路で人工的に遅延波を発生させて希望波と共に受信機に入力する。そして、その入力信号に白色雑音を付加し、例えばビット誤り率が２×１０−４等、一定の値となる場合や、受信画面にブロックノイズが現れる場合の受信ＣＮ比を把握することにより、その受信ＣＮ比の大小で特性を把握する。
【０００４】
遅延波が含まれる高周波信号に対するＢＳデジタル受信機やＣＳデジタル受信機の受信特性は、希望波と遅延波とのＤＵ比、遅延時間、高周波位相、遅延波の波数に影響されるが、当該受信機の特性がもっとも劣化する条件や、良好な特性を示す条件を分析するためには、これらのパラメータを様々に組み合わせて、前述の測定を行う必要があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、前記従来技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。
従来の測定方法では、例えば、ＤＵ比、遅延時間、遅延波の波数を一定とした場合であっても、受信特性が最も良好、または最も劣化する高周波位相を把握する必要があった。このために、遅延波の高周波位相を０〜２πの間で任意の間隔、または連続的に変化させ、その都度、白色雑音を付加し、例えばビット誤り率が２×１０−４等の一定の値となる場合や、受信画面にブロックノイズが現れる場合の受信ＣＮ比を測定して、受信特性を把握する必要があった。
【０００６】
しかしながら、他のパラメータを変化させると、それに応じて条件の組み合わせが増えてしまうので、測定回数が著しく増加することになり、様々な遅延波の条件下における受信特性を把握するためには、膨大な時間が必要になってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、受信機を加工することなく、容易に受信特性を計測することが可能な技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【０００９】
放送波あるいは計測用信号が入力される被測定受信機に表示及び／又は音声信号で出力される受信状態出力に基づいて、前記被測定受信機の受信性能を計測する受信性能測定装置であって、前記表示出力及び／又は音声信号出力される受信状態出力をデータ情報に変換する変換手段と、前記データ情報に基づいて前記被測定受信機に供給する試験用の高周波信号を生成する試験信号生成手段とを備えた。
【００１０】
前述した手段によれば、受信性能の測定対象となる被測定受信機が従来より備えるＢＳ−ＩＦ信号やＣＳ−ＩＦ信号に対する受信の良好の度合い（受信状態）を表示画面上に表示出力させる数値やバーの長さ、あるいはスピーカより出力する音声信号の周波数に基づいて、変換手段が表示出力及び／又は音声信号出力される受信状態出力をデータ情報に変換し、このデータ情報に基づいて、試験信号生成手段が被測定受信機に供給する試験用の高周波信号を生成する構成となっているので、被測定受信機を加工することなく、容易に受信特性を計測することが可能となる。
【００１１】
このとき、試験信号生成手段は、放送波あるいは計測用信号を分配し、分配された一方の放送波あるいは計測用信号に所望の遅延を与えた後に、分配された他方の放送波あるいは計測用信号に前記遅延された信号を混合して試験用の高周波信号を生成する構成となっているので、装置構成をさらに簡易に構成できる。
【００１２】
さらには、変換手段は試験信号生成手段が生成する試験用の高周波信号の生成条件を制御する、いわゆるフィードバック回路を形成することによって、被測定受信機の受信特性を計測する構成となっている。従って、制御手段を制御して予め受信性能が最良となる試験用高周波信号の生成条件と、受信性能が最悪となる試験用高周波信号の生成条件とを容易に探索することができる。その結果、受信性能が最良となる条件や最悪となる条件下におけるＢＳ−ＩＦ信号やＣＳ−ＩＦ信号等の高周波信号に対する受信特性の測定が短時間で可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、発明の実施の形態（実施例）とともに図面を参照して詳細に説明する。
なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００１４】
図１は本発明の一実施の形態である受信性能測定装置の概略構成を説明するための図である。ただし、以下の説明では、遅延波が含まれるＢＳ−ＩＦ（高周波信号）に対するＢＳデジタル受信機１２０の受信特性を測定する場合について説明するが、当該受信機１２０がＣＳデジタル放送の受信装置を備える場合には、他の高周波信号としてＣＳ−ＩＦ信号に対する受信特性を測定することができることはいうまでもない。また、受信性能の測定対象となるＢＳデジタル受信機（被測定受信機）１２０は、ＢＳ−ＩＦ信号に対する受信の良好の度合い（受信状態）を表示画面上に表示出力させる数値やバーの長さ、あるいはスピーカより出力する音響信号（音声信号）の周波数で出力する機能を備える。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態の受信性能測定装置は、例えば、図示しない周知の高周波信号発生器あるいは図示しないアンテナで受信した放送波であるＢＳ−ＩＦ信号（高周波信号）から遅延波を含む高周波信号（以下、高周波試験信号と記す）を生成する試験信号生成部１０１と、被測定受信機（受信機）１２０に表示される受信状態の良否を検出すると共に、高周波試験信号の高周波位相を制御する検出制御部１１０とから構成される。なお、本実施の形態の試験信号生成部１０１では、遅延波を発生させるための基本的な構成は、周知の構成である。
【００１６】
本実施の形態の試験信号生成部１０１は、入力端子１０９から入力された高周波信号を２つに分配する図示しない分配器と、分配された高周波信号の内の一方の高周波信号に遅延を与える遅延線１０２と、遅延後の高周波信号（遅延高周波信号）を増幅する周知の増幅器１０３と、増幅された遅延高周波信号の位相を変化させる移相器１０４と、位相を変化させた遅延高周波信号の信号レベルを減衰する第１の可変アッテネータ（以下、可変ＡＴＴと記す）１０５、分配された高周波信号の内の他方の高周波信号と減衰された遅延高周波信号とを混合する図示しない第１の混合器と、周知の白色雑音を発生する白色雑音発生器１０６と、白色雑音発生器１０６で生成された白色雑音の信号レベルを減衰する第２の可変ＡＴＴ１０７と、第１の混合器からの遅延高周波信号と減衰された白色雑音とを混合する図示しない第２の混合器と、第２の混合器出力を減衰する第３の可変ＡＴＴ１０８とから構成される。なお、試験信号生成部１０１は、前述の構成に限定されるものではなく、目的とする試験信号を発生できれば、他の構成であってもよいことはいうまでもない。
【００１７】
一方、検出制御部１１０は、被測定受信機１２０の受信状態を示す音響（音声信号）を集音する周知のマイク１１１と、受信画面に映し出される被測定受信機１２０の受信状態を示す数値を撮影する周知のカメラ１１２と、マイク１１１で収音した音響の周波数を検出する周知の周波数検知部１１３と、カメラ１１２で撮影された画像から受信状態を示す数値を画像認識しテキスト情報に変換するテキスト変換部１１４と、周波数検知部１１３で検出された周波数とテキスト変換部１１４で変換されたテキスト情報とが入力される選択スイッチ１１５と、選択スイッチ１１５で選択された周波数もしくはテキスト情報等のデータ情報が入力される比較部１１６と、比較結果及び位相並びにその位相の生成条件等を格納する記憶部１１７と、記憶部１１７に格納される比較結果あるいは実時間での比較結果並びに移相器制御部１１９からの出力を表示する表示部１１８と、比較部１１６からの比較結果あるいは記憶部１１７に格納される比較結果に基づいて移相器１０４を制御する移相器制御部１１９とから構成される。
【００１８】
次に、図１に基づいて、本実施の形態の試験信号生成部１０１による高周波試験信号である遅延波を含む高周波信号の生成動作を説明する。ただし、以下の説明では、図示しないＢＳアンテナで受信された放送波のＢＳデジタル信号、または図示しない試験信号発生器で発生したＢＳデジタル信号（以下、ＢＳ−ＩＦ信号と記す）が入力端子１０９へ供給されており、この信号は伝送路における反射波や非線形歪みなどの影響を受けていないものである。
【００１９】
まず、入力端子１０９に入力されたＢＳ−ＩＦ信号は、希望波と遅延波とを生成するため、図示しない分配器により、ａ，ｂで示す２つのＢＳ−ＩＦ信号に分配される。
【００２０】
次に、ｂで示すＢＳ−ＩＦ信号は、そのまま図示しない第１の混合器に入力される。すなわち、ｂで示すＢＳ−ＩＦ信号は、希望波信号として第１の混合器に供給され、第１の混合器で後述するｆで示す遅延波と合成される。
【００２１】
一方、ａで示すＢＳ−ＩＦ信号は、ｂで示すＢＳ−ＩＦ信号に対する所望の遅延を与えるために、例えば同軸ケーブルを用いた遅延線１０２を通過させることにより、ｃで示す遅延波（遅延高周波信号）が生成される。ここで、遅延波の遅延時間は、遅延線１０２の長さに対する信号の遅延時間、および遅延線１０２までの同軸線路による遅延と、遅延線１０２以降の第１の混合器までの線路、並びに本実施の形態の装置による遅延時間との総和となる。
【００２２】
ここで、ｃで示す遅延波は、遅延線１０２のためにａで示すＢＳ−ＩＦ信号よりは減衰するので、必要によりこの遅延線１０２に縦続接続される増幅器１０３により減衰を補償し、ｄで示す遅延波（減衰の補償された遅延波すなわち遅延高周波信号）が生成される。次に、ｄで示す遅延波は増幅器１０３に縦続接続される移相器１０４により、遅延波の高周波位相が変移され、ｅで示す遅延波が生成される。この後に、ｅで示す遅延波は、第１の可変ＡＴＴ１０５により、希望波に対する所定のレベルに減衰された遅延波（ｆで示す遅延波）に変換される。
【００２３】
すなわち、ｆで示す遅延波は、第１の可変ＡＴＴ１０５で当該の系統で発生させる遅延波のレベルを減衰させて調整されるものである。このように、遅延波を生成する当該の系統において、遅延線１０２により遅延波の遅延時間の調整を、増幅器１０３と第１の可変ＡＴＴ１０５とによって遅延波のレベル、言い換えれば第１の混合器で合成されたＢＳ−ＩＦ信号のＤＵ比を、また、移相器１０４によって遅延波の高周波位相を任意に可変できる構成となっている。なお、以上に説明する遅延波の発生方法とパラメータの調整方法とは公知である。また、本発明においては、遅延波の発生方法、および調整方法をこれに限定するものではない。
【００２４】
第１の混合器に供給された希望波と遅延波は、第１の混合器で混合され、遅延波を含むＢＳ−ＩＦ信号（ｇで示す）が生成される。
【００２５】
一方、白色雑音発生器１０６により発生させたｈで示す白色雑音は、縦続接続される第２の可変ＡＴＴ１０７に入力されて、そのレベルが調整され、ｉで示す白色雑音が生成される。
【００２６】
ｇで示すＢＳ−ＩＦ信号とｉで示す白色雑音とは、第２の混合器で混合され、白色雑音と遅延波とを含むＢＳ−ＩＦ信号（ｊで示す）が生成される。このｊで示すＢＳ−ＩＦ信号は、第３の可変ＡＴＴ１０８で所定のレベル（被測定受信機１２０の入力レベル）に調整され、ｋで示す高周波試験信号が生成される。このｋで示す高周波試験信号が、本実施の形態の試験信号生成部１０１から出力され、被測定受信機１２０へ供給される。
【００２７】
ここで、被測定受信機１２０では、ｋで示す高周波試験信号の受信状態を示す音響及び／又は受信状態を示す数値が出力される。
【００２８】
次に、図１に基づいて、本実施の形態の検出制御部１１０による受信状態の検出動作及び分析動作と検出状態に基づいたフィードバック動作とを説明する。
【００２９】
被測定受信機１２０の表示画面に表示される数値から受信状態の良否を検出する場合は、カメラ１１２が受信状態を示す数値を映し出すように、被測定受信機１２０の前面に設置する。この場合、選択スイッチ１１５は、ｖ１側に閉じられる。カメラ１１２で撮影されたｍで示す映像信号は、テキスト変換部１１４において文字認識され、ｎで示すテキスト信号として出力される。
【００３０】
ｎで示すテキスト信号は、選択スイッチ１１５を介して、比較部１１６に送られる。比較部１１６では、遅延波の高周波位相を変移させながら、数値の大・小の判別をし、最も大きく示された時の数値・遅延波の位相、および最も小さく示された時の数値・遅延波の位相をそれぞれ記憶部１１７に記憶する。記憶された情報は表示部１１８で表示できる。ここで、受信画面に表示される数値が最大のとき最良であり、最小のとき最悪とすることができる。記憶部１１７に記憶された画面表示値、位相値は、移相器制御部１１９の制御により受信状態が最良、最悪の場合を再現する際に用いる。
【００３１】
ここで、本発明の目的は、遅延波の高周波位相を変化させて自動的に最良の受信状態、または、最悪の受信状態を作り出すことにあり、比較部１１６は、移相器１０４を制御して遅延波の高周波位相を変移しながら、前述の動作において、受信状態の最良点、または、最悪点を検知し、自動的にそれらに対応した遅延波の高周波位相になるように、移相器制御部１１９が移相器１０４を制御する。
【００３２】
このように、本実施の形態の検出制御部１１０は、被測定受信機１２０が有している受信状態の出力を、光学的または音響的に検知及び分析して、その情報を移相器１０４にフィードバックしている。
【００３３】
ただし、このときの最良点及び最悪点の探索法としては、例えば遅延波の高周波位相を順次変化させていき、実時間で計測される各遅延波の高周波位相における受信状態と、一つ前の遅延波の高周波位相における受信状態とを比較部１１６が比較することによって、最良点及び最悪点における遅延波の高周波位相と受信状態とをそれぞれ計測することが可能である。ただし、この場合の遅延波の位相は０（ゼロ）〜２πの範囲で変化させる。また、この自動スキャン時におけるＤＵ比や遅延時間の値としては、実際に起こりうる遅延波の範囲で任意に設定するものとする。例えば、集合住宅の共同受信システムをモデルにして測定する際には、ＤＵ比が０（ゼロ）〜３０ｄＢ、遅延時間が１０〜２００ｎｓ程度の間でそれぞれ３ｄＢステップ、２０ｎｓステップと変化させる。なお、探索法についてはこれに限定されることはなく、他の方法でもよいことはいうまでもない。
【００３４】
一方、音響から受信状態の良否を検出する場合は、被測定受信機１２０の図示しないスピーカの近くにマイク１１１を配置するか、マイク１１１の代わりに被測定受信機１２０の図示しないヘッドホン端子等から音声信号を取り出して周波数検知部１１３に入力する。この場合、選択スイッチ１１５は、ｖ２側に閉じられる。マイク１１１あるいはヘッドホン端子等からのいずれかの方法によって取り出された信号は、周波数検知部１１３に入力される。周波数検知部１１３は入力された音声信号の周波数を検知し、この検知された周波数を数値化した後に、選択スイッチ１１５を介して比較部１１６に出力される。
【００３５】
比較部１１６では、入力された周波数情報すなわち音声信号の周波数によって受信状態の良否が示されるが、自動的に受信状態が最良、または、最悪になるように高周波位相を制御する手段については、前述する受信画面による検知方法の場合と同様である。
【００３６】
次に、図１に基づいて、本実施の形態の受信性能測定装置による被測定受信機に対する受信性能の測定動作を説明する。
【００３７】
まず、作業者が遅延波の遅延時間及びＤＵ比を、遅延線１０２及び第１の可変ＡＴＴ１０５で所望の値に設定する。第２の可変ＡＴＴ１０７を最大にし、白色雑音を付加しない状態で、前述の方法により本装置は被測定受信機１２０の示す受信状態をカメラ１１２またはマイク１１１により検出しながら、受信状態が最良・最悪の場合の高周波位相値を比較部１１６で判断し、記憶部１１７に記憶する。最良・最悪値が記憶された後、作業者が移相器制御部１１９により自動的に受信状態が最も良好になる高周波位相に設定する。前記の高周波位相の設定は、図示しない制御を付加することによる自動制御も可能である。
【００３８】
次に、作業者が第２の可変ＡＴＴ１０７を変化させることで高周波試験信号に白色雑音を加えていき、例えば被測定受信機１２０のビット誤り率が２×１０−４など一定の値となる場合や、受信画面にブロックノイズが現れる際の試験信号ＣＮ比を測定する。
【００３９】
さらに、受信状態が最も劣化する高周波位相に設定し、同様に測定する。
【００４０】
以上の測定により、高周波位相に対する特性を容易に計測できるので、短時間で測定を終了ことができる。
【００４１】
以上説明したように、本実施の形態の受信性能計測装置では、受信性能の測定対象となる被測定受信機１２０が従来より備えるＢＳ−ＩＦ信号やＣＳ−ＩＦ信号に対する受信の良好の度合い（受信状態）を表示画面上に表示出力させる数値やバーの長さ、あるいはスピーカより出力する音声信号の周波数に基づいて、検出制御部１１０が表示出力及び／又は音声信号出力される受信状態出力をカメラ１１２やマイク１１１で取り込み、テキスト変換部１１４もしくは周波検知部１１３がデータ情報に変換し、このデータ情報に基づいて、位相制御部１１９が試験信号生成部１０１を構成する移相器１０４を制御して、試験用の高周波信号を生成する構成となっているので、被測定受信機１２０を加工することなく、容易に被測定受信機１２０の受信特性を計測することが可能となる。
【００４２】
このとき、試験信号生成部１０１は、入力端子１０９から入力される放送波あるいは計測用信号を第１の分配器で分配し、この分配された一方の放送波あるいは計測用信号に遅延線１０２で所望の遅延を与えた後に、分配された他方の放送波あるいは計測用信号に遅延された信号を混合して、試験用の高周波信号である高周波試験信号を生成する構成となっているので、装置構成を簡易な構成にできる。
【００４３】
さらには、検出制御部１１０を構成する移相器制御部１１９が生成される高周波試験信号の生成条件を制御する、いわゆるフィードバック回路を形成し、被測定受信機１２０の受信状態が最良及び最悪となるときの高周波位相値を計測する構成となっているので、受信性能が最良となる高周波試験信号の生成条件と、受信性能が最悪となる高周波試験信号の生成条件とを容易に探索することができる。その結果、受信性能が最良となる条件や最悪となる条件下におけるＢＳ−ＩＦ信号やＣＳ−ＩＦ信号等の高周波信号に対する受信特性が短時間で測定可能となる。
【００４４】
なお、本実施の形態の受信性能測定装置では、受信特性の測定の場合について説明したが、ＤＵ比、遅延波の遅延時間、及び遅延波の位相等の試験条件を予め固定することによって、被測定受信機１２０が予め設定された試験条件で所望の性能を有するかを判定するための判定装置として応用できることはいうまでもない。
【００４５】
以上、本発明者によってなされた発明を、前記発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記発明の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【００４６】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
（１）遅延波の高周波位相を可変させた最良の受信状態と最悪の受信状態とを作り出すことができるので、高周波位相に対する特性計測が短時間で測定できる。
（２）放送波等から高周波試験信号を生成する構成となっているので、装置を簡易な構成にできる。
（３）受信性能が最良となる高周波試験信号の生成条件と、受信性能が最悪となる高周波試験信号の生成条件とを容易に探索することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の一実施の形態である受信性能測定装置の概略構成を説明するための図である。
【符号の説明】
１０１…試験信号生成部　　　　　　　１０２…遅延線
１０３…増幅器　　　　　　　　　　　１０４…移相器
１０５…第１の可変アッテネータ　　　１０６…白色雑音発生器
１０７…第２の可変アッテネータ　　　１０８…第３の可変アッテネータ
１０９…入力端子　　　　　　　　　　１１０…検出制御部
１１１…マイク　　　　　　　　　　　１１２…カメラ
１１３…周波数検知部　　　　　　　　１１４…テキスト変換部
１１５…選択スイッチ　　　　　　　　１１６…比較部
１１７…記憶部　　　　　　　　　　　１１８…表示部
１１９…移相器制御部　　　　　　　　１２０…ＢＳデジタル受信機
【図１】
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