(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号の先頭データの入力タイミングに同期した同期信号を出力するフレーム同期回路と、
前記フレーム同期回路によって出力される同期信号を受けて、前記フレーム信号の入力ビット位置を示す位置情報を出力する位置情報出力回路と、
前記フレーム信号における任意のビット位置を指定する位置指定部と、及び
前記位置情報出力回路によって出力される位置情報が前記位置指定部によって指定されたビット位置に一致するタイミングにおいてトリガ信号を出力するトリガ信号発生回路と、
を具備するトリガ信号発生装置と、及び
前記トリガ信号発生装置の前記トリガ信号発生回路によって出力されるトリガ信号を受けて、該トリガ信号の入力タイミングを基準タイミングとして前記フレーム信号に対するサンプリングを行い、前記位置指定部によって指定されたビット位置近傍の波形情報を取得して表示するサンプリングオシロスコープと、
を具備するフレーム信号波形観測装置において、
前記サンプリングオシロスコープは、前記指定されたビット位置近傍の波形情報を複数回に渡って取得して平均化処理する機能を有し、この平均化処理機能によって前記フレーム信号のランダムノイズ性の位相変動を抑圧して前記フレーム信号のビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動を測定可能にするように、前記指定されたビット位置近傍の平均化処理された波形情報を表示するフレーム信号波形観測装置。
【請求項２】
前記所定ビットレートのフレーム信号は、デジタル同期網で伝送されるフレーム信号である請求項１のフレーム信号波形観測装置。
【請求項３】
前記デジタル同期網で伝送されるフレーム信号は、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy），ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Network），ＯＴＮ（Optical Transport Network）のうちのいずれか１つのデジタル同期伝送システムのフレーム信号である請求項２のフレーム信号波形観測装置。
【請求項４】
前記デジタル同期網で伝送されるフレーム信号が、前記ＳＤＨ，ＳＯＮＥＴ，ＯＴＮのうちのいずれか１つのデジタル同期伝送システムのフレーム信号であるとき、前記位置指定部によって指定されるビット位置は、当該デジタル同期伝送システムのフレーム信号におけるオーバヘッド部の特定部分である請求項３のフレーム信号波形観測装置。
【請求項５】
前記デジタル同期伝送システムのフレーム信号における前記オーバヘッド部の特定部分は、前記オーバヘッド部においてスクランブルがかかっていない部分である項４のフレーム信号波形観測装置。
【請求項６】
前記トリガ信号発生装置は、前記所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号からクロックを再生して出力するクロック再生回路をさらに備え、
前記フレーム信号波形観測装置の前記サンプリングオシロスコープは、前記フレーム信号における前記位置指定部によって指定されたビット位置近傍の波形情報の表示に加えて、前記クロック再生回路によって再生されたクロックの波形情報を取得して表示する請求項１のフレーム信号波形観測装置。
【請求項７】
前記トリガ信号発生装置は、前記所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号からクロックを再生して出力するクロック再生回路をさらに備え、
前記サンプリングオシロスコープは、前記クロック再生回路によって再生されたクロックの波形情報を複数回に渡って取得して平均化処理する機能を更に有し、前記ランダムノイズ性の位相変動が抑圧された前記フレーム信号において、前記指定されたビット位置近傍の波形情報とともに前記平均化処理されたクロックの波形情報を表示する請求項１のフレーム信号波形観測装置。
【請求項８】
所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号の先頭データの入力タイミングに同期した同期信号を出力し、
前記同期信号を受けて、前記フレーム信号の入力ビット位置を示す位置情報を出力し、
前記フレーム信号における任意のビット位置を指定し、
前記位置情報が指定されたビット位置に一致するタイミングにおいてトリガ信号を出力し、
前記トリガ信号を受け、該トリガ信号の入力タイミングを基準タイミングとして前記フレーム信号に対するサンプリングを行い、前記フレーム信号の前記指定されたビット位置の波形情報を取得する、
ことを具備するフレーム信号波形観測方法において、
前記所定ビットレートのフレーム信号における前記指定されたビット位置近傍の波形情報の取得を複数回に渡って繰り返し、
前記複数回に渡って取得された前記フレーム信号における前記指定されたビット位置近傍の波形情報の平均化処理を行い、
前記平均化処理が行われた前記フレーム信号における前記指定されたビット位置近傍の波形情報に基づいて、前記フレーム信号のランダムノイズ性の位相変動を抑圧して前記フレーム信号のビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動を測定可能に表示する、
ことをさらに具備するフレーム信号波形観測方法。
【請求項９】
前記所定ビットレートのフレーム信号は、デジタル同期網で伝送されるフレーム信号である請求項８のフレーム信号波形観測方法。
【請求項１０】
前記デジタル同期網で伝送されるフレーム信号は、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy），ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Network），ＯＴＮ（Optical Transport Network）のうちのいずれか１つのデジタル同期伝送システムのフレーム信号である請求項９のフレーム信号波形観測方法。
【請求項１１】
前記デジタル同期網で伝送されるフレーム信号が、前記ＳＤＨ，ＳＯＮＥＴ，ＯＴＮのデジタル同期伝送システムのうちのいずれか１つのフレーム信号であるとき、前記位置指定部によって指定されるビット位置は、当該デジタル同期伝送システムのフレーム信号におけるオーバヘッド部の特定部分である請求項１０のフレーム信号波形観測方法。
【請求項１２】
前記デジタル同期伝送システムのフレーム信号における前記オーバヘッド部の特定部分は、前記オーバヘッド部においてスクランブルがかかっていない部分である請求項１１のフレーム信号波形観測方法。
【請求項１３】
前記所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号からクロックを再生して出力し、
前記フレーム信号から再生された前記クロックの波形情報をサンプリングによって取得し、
前記サンプリングによって取得された前記クロックの波形情報を表示する、
ことをさらに具備する請求項８のフレーム信号波形観測方法。
【請求項１４】
前記所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号からクロックを再生して出力し、
前記フレーム信号から再生された前記クロックの波形情報をサンプリングによって複数回に渡って取得し、
前記サンプリングによって複数回に渡って取得された前記クロックの波形情報に対する平均化処理を行い、
前記フレーム信号のランダムノイズ性の位相変動を抑圧して、前記フレーム信号のビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動を前記平均化処理が行われたクロックの波形情報との比較において測定可能にするために、前記平均化処理が行われた前記クロックの波形情報および前記平均化処理が行われた前記フレーム信号における前記指定されたビット位置近傍の波形情報を関連付けて表示する、
をさらに具備する請求項８のフレーム信号波形観測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトリガ信号発生システム並びに及びそれを用いるフレーム信号波形観測システムに係り、特に、フレーム信号波形を観測するシステムにおいて、任意のビット位置の波形を正確に取得して観測できるようにするために、フレーム信号の任意のビット位置で正確にトリガが掛けられる技術を採用したトリガ信号発生装置及び方法を含むトリガ信号発生システム並びにそれを用いるフレーム信号波形観測装置及び方法を含むフレーム信号波形観測システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy），ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Network），ＯＴＮ（Optical Transport Network）等のデジタル同期伝送システムのように、フレーム信号として多重化されているデータ信号を伝送するデジタル同期網では、データ信号に大きな位相の揺らぎ（ジッタやワンダ）があると、正しくデータ信号を伝送することができなくなる。
【０００３】
このため、デジタル同期データ伝送システムを構築する場合、そのシステムに用いる各種の伝送機器の位相の揺らぎに対する耐力や伝送特性等を予め正確に測定することが必要となる。
【０００４】
そして、このような測定に際しては、測定対象としての伝送機器に与えるデータ信号の位相変動や測定対象としての伝送機器から出力されるデータ信号の位相変動を正確に把握することが必要となる。
【０００５】
このデータ信号の位相変動を把握する手法として、従来から、データ信号をオシロスコープに入力して、例えば、図７に示すように表示されるアイパターンのレベル遷移部分の幅Ｗを観測する方法が知られている（特許文献１：特開平５−１４５５８２号公報）。
【０００６】
しかしながら、位相変動には、ランダムノイズ性のものとデータ信号のパターンに依存して発生するパターンに依存ものとがあり、上記のようなアイパターンの観測では、ユーザはその両者が合成された位相変動の最大値しか把握できず、実際のデータ信号のように所定ビットからなるフレーム信号のビット位置毎の位相の進みや遅れ等を把握することができないという問題を有している。
【発明の開示】
本発明の目的は、例えば、フレーム信号波形観測システムにおいて、フレーム信号の任意のビット位置の波形を正確に取得して観測できるようにするために、フレーム信号の任意のビット位置で正確にトリガが掛けられるようにしたトリガ信号発生装置及び方法を含むトリガ信号発生システム並びにそれを用いるフレーム信号波形観測装置及び方法を含むフレーム信号波形観測システムを提供することにある。
【０００７】
本発明の第１の態様によると、
所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号の先頭データの入力タイミングに同期した同期信号を出力するフレーム同期回路（２１）と、
前記フレーム同期回路（２１）によって出力される同期信号を受けて、前記フレーム信号の入力ビット位置を示す位置情報を出力する位置情報出力回路（２２）と、
前記フレーム信号における任意のビット位置を指定する位置指定部（２３）と、及び
前記位置情報出力回路（２２）によって出力される位置情報が前記位置指定部（２３）によって指定されたビット位置に一致するタイミングにおいてトリガ信号を出力するトリガ信号発生回路（２４）と、
を具備するトリガ信号発生装置（２０）と、及び
前記トリガ信号発生装置（２０）の前記トリガ信号発生回路（２４）によって出力されるトリガ信号を受けて、該トリガ信号の入力タイミングを基準タイミングとして前記フレーム信号に対するサンプリングを行い、前記位置指定部（２３）によって指定されたビット位置近傍の波形情報を取得して表示するサンプリングオシロスコープ（２５）と、
を具備するフレーム信号波形観測装置（４０）において、
前記サンプリングオシロスコープ（２５）は、前記指定されたビット位置近傍の波形情報を複数回に渡って取得して平均化処理する機能を有し、この平均化処理機能によって前記フレーム信号のランダムノイズ性の位相変動を抑圧して前記フレーム信号のビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動を測定可能にするように、前記指定されたビット位置近傍の平均化処理された波形情報を表示するフレーム信号波形観測装置（４０）が提供される。
また、本発明の第２の態様によると、
前記所定ビットレートのフレーム信号は、デジタル同期網で伝送されるフレーム信号である第１の態様に従ったフレーム信号波形観測装置（４０）が提供される。
更に、本発明の第３の態様によると、
前記デジタル同期網で伝送されるフレーム信号は、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy），ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Network），ＯＴＮ（Optical Transport Network）のうちのいずれか１つのデジタル同期伝送システムのフレーム信号である第２の態様に従ったフレーム信号波形観測装置（４０）が提供される。
また、本発明の第４の態様によると、
前記デジタル同期網で伝送されるフレーム信号が、前記ＳＤＨ，ＳＯＮＥＴ，ＯＴＮのうちのいずれか１つのデジタル同期伝送システムのフレーム信号であるとき、前記位置指定部（２３）によって指定されるビット位置は、当該デジタル同期伝送システムのフレーム信号におけるオーバヘッド部の特定部分である第３の態様に従ったフレーム信号波形観測装置（４０）が提供される。
更にまた、本発明の第５の態様によると、
前記デジタル同期伝送システムのフレーム信号における前記オーバヘッド部の特定部分は、前記オーバヘッド部においてスクランブルがかかっていない部分である第４の態様に従ったフレーム信号波形観測装置（４０）が提供される。
また、本発明の第６の態様によると、
前記トリガ信号発生装置（２０）は、前記所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号からクロックを再生して出力するクロック再生回路（３０）をさらに備え、
前記フレーム信号波形観測装置（４０）の前記サンプリングオシロスコープ（２５）は、前記フレーム信号における前記位置指定部（２３）によって指定されたビット位置近傍の波形情報の表示に加えて、前記クロック再生回路（３０）によって再生されたクロックの波形情報を取得して表示する第１の態様に従ったフレーム信号波形観測装置（４０）が提供される。
本発明の第７の態様によると、
前記トリガ信号発生装置（２０）は、前記所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号からクロックを再生して出力するクロック再生回路（３０）をさらに備え、
前記サンプリングオシロスコープ（２５）は、前記クロック再生回路（３０）によって再生されたクロックの波形情報を複数回に渡って取得して平均化処理する機能を更に有し、前記ランダムノイズ性の位相変動が抑圧された前記フレーム信号において、前記指定されたビット位置近傍の波形情報とともに前記平均化処理されたクロックの波形情報を表示する第１の態様に従ったフレーム信号波形観測装置（４０）が提供される。
また、本発明の第８の態様によると、
所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号の先頭データの入力タイミングに同期した同期信号を出力し、
前記同期信号を受けて、前記フレーム信号の入力ビット位置を示す位置情報を出力し、
前記フレーム信号における任意のビット位置を指定し、
前記位置情報が指定されたビット位置に一致するタイミングにおいてトリガ信号を出力し、
前記トリガ信号を受け、該トリガ信号の入力タイミングを基準タイミングとして前記フレーム信号に対するサンプリングを行い、前記フレーム信号の前記指定されたビット位置の波形情報を取得する、
ことを具備するフレーム信号波形観測方法において、
前記所定ビットレートのフレーム信号における前記指定されたビット位置近傍の波形情報の取得を複数回に渡って繰り返し、
前記複数回に渡って取得された前記フレーム信号における前記指定されたビット位置近傍の波形情報の平均化処理を行い、
前記平均化処理が行われた前記フレーム信号における前記指定されたビット位置近傍の波形情報に基づいて、前記フレーム信号のランダムノイズ性の位相変動を抑圧して前記フレーム信号のビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動を測定可能に表示する、
ことをさらに具備するフレーム信号波形観測方法が提供される。
更にまた、本発明の第９の態様によると、
前記所定ビットレートのフレーム信号は、デジタル同期網で伝送されるフレーム信号である第８の態様に従ったフレーム信号波形観測方法が提供される。
また、本発明の第１０の態様によると、
前記デジタル同期網で伝送されるフレーム信号は、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy），ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Network），ＯＴＮ（Optical Transport Network）のうちのいずれか１つのデジタル同期伝送システムのフレーム信号である第９の態様に従ったフレーム信号波形観測方法が提供される。
また、本発明の第１１の態様によると、
前記デジタル同期網で伝送されるフレーム信号が、前記ＳＤＨ，ＳＯＮＥＴ，ＯＴＮのデジタル同期伝送システムのうちのいずれか１つのフレーム信号であるとき、前記位置指定部（２３）によって指定されるビット位置は、当該デジタル同期伝送システムのフレーム信号におけるオーバヘッド部の特定部分である第３の態様に従ったフレーム信号波形観測方法が提供される。
また更に、本発明の第１２の態様によると、
前記デジタル同期伝送システムのフレーム信号における前記オーバヘッド部の特定部分は、前記オーバヘッド部においてスクランブルがかかっていない部分である第１１の態様に従ったフレーム信号波形観測方法が提供される。
更に、本発明の第１３の態様によると、
前記所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号からクロックを再生して出力し、
前記フレーム信号から再生された前記クロックの波形情報をサンプリングによって取得し、
前記サンプリングによって取得された前記クロックの波形情報を表示する、
ことをさらに具備する第８の態様に従ったフレーム信号波形観測方法が提供される。
また、本発明の第１４の態様によると、
前記所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号からクロックを再生して出力し、
前記フレーム信号から再生された前記クロックの波形情報をサンプリングによって複数回に渡って取得し、
前記サンプリングによって複数回に渡って取得された前記クロックの波形情報に対する平均化処理を行い、
前記フレーム信号のランダムノイズ性の位相変動を抑圧して、前記フレーム信号のビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動を前記平均化処理が行われたクロックの波形情報との比較において測定可能にするために、前記平均化処理が行われた前記クロックの波形情報および前記平均化処理が行われた前記フレーム信号における前記指定されたビット位置近傍の波形情報を関連付けて表示する、
をさらに具備する第８の態様に従った請求項８のフレーム信号波形観測方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【０００９】
図１は、本発明によるトリガ信号発生装置２０及び方法を含むトリガ信号発生システム並びにそれを用いるフレーム信号波形観測装置４０及び方法を含むフレーム信号波形観測システムに適用される一実施形態の構成を説明するために示すブロック図である。
【００１０】
すなわち、このトリガ信号発生装置２０は、所定ビットレートのフレーム信号を受け、該フレーム信号の先頭データの入力タイミングに同期した同期信号を出力するフレーム同期回路２１と、前記フレーム同期回路２１によって出力される同期信号を受け、前記フレーム信号の入力ビット位置を示す位置情報を出力する位置情報出力回路２２と、前記フレーム信号における任意のビット位置を指定する位置指定部２３と、前記位置情報出力回路２２によって出力される位置情報が前記位置指定部２３によって指定されたビット位置に一致するタイミングにおいてトリガ信号を出力するトリガ信号発生回路２４と、を備えている。
【００１１】
また、フレーム信号波形観測装置４０は、上述のように構成されるトリガ信号発生装置２０と、前記トリガ信号発生装置２０の前記トリガ信号発生回路２４によって出力されるトリガ信号を受け、該トリガ信号の入力タイミングを基準タイミングとして前記フレーム信号に対するサンプリングを行い、前記位置指定部２３によって指定されたビット位置近傍の波形情報を取得して表示するサンプリングオシロスコープ２５とを備えている。
【００１２】
図１において、フレーム同期回路２１は、デジタル同期網、例えば、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ），ＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ），ＯＴＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のデジタル同期伝送システムで用いられる所定ビットレートＲ（例えば、９．９５Ｇｂｐｓ）のシリアルのフレーム信号Ｆを観測対象として受け、そのフレーム信号Ｆの先頭データの入力タイミングに同期した同期信号Ｓを位置情報出力回路２２に出力する。
【００１３】
このフレーム同期回路２１は、フレーム信号Ｆのオーバヘッド部の先頭位置に挿入されている所定コードを検出し、その検出タイミングに同期した同期信号Ｓを出力する。
【００１４】
ここで、フレーム信号Ｆのオーバヘッド部の先頭位置に挿入されている所定コードとは、例えば、前記ＳＤＨ，ＳＯＮＥＴ，ＯＴＮ等のデジタル同期伝送システムのフレーム信号におけるオーバヘッド部の特定部分である。
【００１５】
また、前記ＳＤＨ，ＳＯＮＥＴ，ＯＴＮのデジタル同期伝送システムのフレーム信号におけるオーバヘッド部の特定部分とは、前記オーバヘッド部において先頭部等のスクランブルがかかっていない部分である。
【００１６】
そして、位置情報出力回路２２は、フレーム同期回路２１からの同期信号Ｓを受けて、フレーム信号Ｆの入力ビット位置を示す位置情報Ｐを出力する。
【００１７】
この位置情報出力回路２２は、例えば、前記ビットレートに対応した周波数の信号またはその分周信号を同期信号Ｓの入力タイミングから計数するカウンタで構成され、当該カウンタの計数出力をフレーム信号Ｆの現在の入力位置情報Ｐとして出力する。
【００１８】
また、位置指定部２３は、フレーム信号Ｆに対して任意のビット位置Ｐａを指定する。
【００１９】
ここで、フレーム信号Ｆに対して任意のビット位置Ｐａとは、フレーム信号Ｆのオーバヘッド部の先頭位置に挿入されている所定コード、例えば、前記ＳＤＨ，ＳＯＮＥＴ，ＯＴＮ等のデジタル同期伝送システムのフレーム信号におけるオーバヘッド部の特定部分であってもよい。
【００２０】
また、前記ＳＤＨ，ＳＯＮＥＴ，ＯＴＮ等のデジタル同期伝送システムのフレーム信号におけるオーバヘッド部の特定部分とは、前記オーバヘッド部において先頭部等のスクランブルがかかっていない部分であってもよい。
【００２１】
また、トリガ信号発生回路２４は、位置情報出力回路２２から出力される位置情報Ｐが位置指定部２３によって指定されたビット位置Ｐａに一致するタイミングにおいてトリガ信号Ｇを出力する。
【００２２】
このトリガ信号Ｇは、フレーム信号Ｆとともにサンプリングオシロスコープ２５に入力される。
【００２３】
ここで、サンプリングオシロスコープ２５は、トリガ信号Ｇの入力タイミングを基準タイミングとしてフレーム信号Ｆに対するサンプリングを行うことにより、位置指定部２３によって指定されたビット位置Ｐａ近傍の波形情報を取得して表示する。
【００２４】
すなわち、サンプリングオシロスコープ２５は、トリガ信号Ｇの入力周期（フレーム信号Ｆのフレーム周期）Ｔの整数（Ｋ）倍より僅かな時間ΔＴだけ長い（あるいは短い）周期Ｔｓで、フレーム信号Ｆに対するサンプリングを所定回（Ｎ）行って、指定されたビット位置近傍の波形情報をΔＴの時間分解能で取得し、これを画面に表示する。
【００２５】
この場合、サンプリングオシロスコープ２５は、内部に平均化処理部２５ａを備え、この平均化処理部２５ａが前記指定されたビット位置近傍の波形情報を複数回に渡って取得して平均化処理を行うことにより、フレーム信号Ｆのランダムノイズ性の位相変動を抑圧してフレーム信号Ｆのビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動を測定可能に表示する機能を有しているものとする。
【００２６】
次に、このトリガ信号発生装置２０及びそれを用いるフレーム信号波形観測装置４０の動作について説明する。
【００２７】
例えば、図２Ａに示すように、周期Ｔのフレーム信号Ｆ１、Ｆ２、…が入力されたとき、フレーム同期回路２１からは、図２Ｂに示すように、各フレーム信号Ｆ１、Ｆ２、…の先頭位置に同期する同期信号Ｓが出力される。
【００２８】
この同期信号Ｓを受けた位置情報出力回路２２からは、図２Ｃに示すように、フレーム信号Ｆの入力ビット位置を表す位置情報Ｐが順次出力される。
【００２９】
そして、この位置情報Ｐが、予め、位置指定部２３によって指定されたビット位置Ｐａに一致するタイミングにおいて、トリガ信号発生回路２４から図２Ｄに示すようにトリガ信号Ｇが出力される。
【００３０】
サンプリングオシロスコープ２５は、図３Ａに示すように周期Ｔで入力されるトリガ信号Ｇに対して、図３Ｂに示すように、Ｋ・Ｔ＋ΔＴ（ここでは、Ｋ＝１の例を示す）の周期ＴｓのサンプリングパルスＰｓを内部で生成し、そのサンプリングパルスＰｓによって図３Ｃに示すように、各フレームのＰａビット目（それ以降のビットを含む場合もある）のデータ信号に対するサンプリングをＮ回行ってその波形情報Ｈｄを取得する。
【００３１】
ここで、取得される波形情報Ｈｄの時間幅はＮ・ΔＴであり、ビット幅にするとＮ・ΔＴ・Ｒとなる。
【００３２】
この波形情報Ｈｄは、図４に示すように、最初のサンプリングタイミングを基準タイミングｔ０として、ΔＴの時間分解能で画面表示される。
【００３３】
ここで、図４の波形Ｈｄのように０→１→０と遷移する波形の場合、ユーザは基準タイミングｔ０と波形の立ち上がりタイミングとの差、あるいは基準タイミングｔ０から１／Ｒだけ経過したタイミングと波形の立ち下がりタイミングとの差等を調べることにより、基準タイミングに対する位相変化量を把握することができる。
【００３４】
また、位置指定部２３によって異なるビット位置Ｐａを指定した場合には、ユーザはその指定した位置の波形を観測することができる。
【００３５】
したがって、例えば、位置指定部２３によって全てのビット位置を指定することにより、ユーザはその指定した位置の波形をサンプリングオシロスコープ２５の画面上で全てのビット位置でそれぞれ観測すれば、各ビット位置毎の位相変化量を把握することができる。
【００３６】
この場合、サンプリングオシロスコープ２５は、内部に平均化処理部２５ａを備え、この平均化処理部２５ａが前記指定されたビット位置近傍の波形情報を複数回に渡って取得して平均化処理を行う機能を有することにより、画面上に、フレーム信号のランダムノイズ性の位相変動を抑圧してフレーム信号のビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動を測定可能に表示する。
【００３７】
これにより、ユーザは、フレーム信号のどのビット位置で位相変化が大きくなっているか、すなわち、フレーム信号のパターン依存性の位相変動について、ランダムノイズ性の位相変動の影響を受けることなく、正確に把握することができる。
【００３８】
図５は、本発明によるトリガ信号発生装置２０′及び方法を含むトリガ信号発生システム並びにそれを用いるフレーム信号波形観測装置４０′及び方法を含むフレーム信号波形観測システムに適用される別の実施形態の構成を説明するために示すブロック図である。
【００３９】
なお、図５において、前述した図１の実施形態によるトリガ信号発生装置２０及びフレーム信号波形観測装置４０と同様に構成される部分については同一の参照符号を付してその説明を省略するものとする。
【００４０】
図１の実施形態によるフレーム信号波形観測装置４０では、フレーム信号の波形のみを観測していたが、この実施形態では、図５に示すトリガ信号発生装置２０′及びフレーム信号波形観測装置４０′のように、図１の構成に加えてクロック再生回路３０を備えることにより、クロックの波形情報も併せて観測することができるようになされている。
【００４１】
すなわち、クロック再生回路３０によってフレーム信号ＦからクロックＣを再生し、その再生されたクロックＣをフレーム信号Ｆとともにサンプリングオシロスコープ２５に入力させるようにする。
【００４２】
この場合、サンプリングオシロスコープ２５は、内部に平均化処理部２５ａを備え、この平均化処理部２５ａが前記指定されたビット位置近傍の波形情報およびクロック再生回路３０によってフレーム信号Ｆから再生されたクロックＣを複数回に渡って取得して平均化処理を行うことにより、フレーム信号Ｆのランダムノイズ性の位相変動を抑圧してフレーム信号Ｆのビットパターンに依存したパターン依存性の位相変動をクロックＣとの関連において測定可能に表示する機能を有しているものとする。
【００４３】
これにより、サンプリングオシロスコープ２５は、フレーム信号ＦとクロックＣに対して前記と同様にトリガ信号Ｇの入力タイミングを基準とするサンプリングを同期して行うとともに、複数回に渡って両信号の波形情報を取得して平均化処理部２５ａで平均化処理を行うことにより、両信号の波形情報Ｈｄ、Ｈｃを取得し、例えば、図６に示すように、画面上で同一時間軸上に両信号の波形情報Ｈｄ、Ｈｃを上下に並べて表示することができる。
【００４４】
ここで、クロック再生回路３０は、例えば、フレーム信号Ｆのビットレートに対応した周波数を通過中心周波数とする狭帯域のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）と波形整形回路とで構成することにより、フレーム信号Ｆの位相変動の影響を受けない（すなわち、位相揺らぎのない）クロックＣを再生することができる。
【００４５】
そして、ユーザは、このような位相揺らぎのないクロックＣの波形とフレーム信号Ｆの波形との位相差をサンプリングオシロスコープ２５の画面上で比較することにより、フレーム信号Ｆの各ビット位置の位相変動の量を正確に且つより直観的に把握することができるようになる。
【００４６】
すなわち、ユーザは、サンプリングオシロスコープ２５の画面上で同一時間軸上に上下に並べて表示されるクロックＣの波形情報Ｈｃとフレーム信号Ｆの波形情報Ｈｄとに基づいて、平均化処理されているフレーム信号Ｆの波形の立ち上がりおよび立ち下がりと、平均化処理されているクロックＣの波形の立ち上がりもしくは立ち下がりとの時間ずれ量を測定することにより、データ信号のパターンに依存して発生する位相変動の量を正確に且つより直観的に測定することができる。
【００４７】
また、この場合には、位置情報出力回路２２は、再生したクロックＣを計数し、その計数結果を位置情報Ｐとして出力するように構成すればよい。
【００４８】
以上説明したように、本発明によるトリガ信号発生装置は、フレーム信号を受けて、そのフレーム信号の先頭データの入力タイミングに同期した同期信号を出力するフレーム同期回路と、その同期信号を受けて、フレーム信号の入力ビット位置を示す位置情報を出力する位置情報出力回路と、フレーム信号に対して任意のビット位置を指定する位置指定部と、位置情報出力回路から出力される位置情報が位置指定部によって指定された位置に一致するタイミングにトリガ信号を出力するトリガ信号発生回路とを有している。
【００４９】
また、本発明によるトリガ信号発生方法は、所定ビットレートのフレーム信号を受けて、該フレーム信号の先頭データの入力タイミングに同期した同期信号を出力し、前記同期信号を受けて、前記フレーム信号の入力ビット位置を示す位置情報を出力し、前記フレーム信号における任意のビット位置を指定し、前記位置情報が前記指定されたビット位置に一致するタイミングにおいてトリガ信号を出力するようにしている。
【００５０】
このため、本発明によるトリガ信号発生システムは、フレーム信号の任意のビット位置において、正確にトリガ信号を出力することができるので、トリガ信号を必要とする各種の用途に適用することが可能となる。
【００５１】
そして、本発明によるフレーム信号波形観測装置は、上述のように構成されるトリガ信号発生装置と、このトリガ信号発生装置からのトリガ信号の入力タイミングを基準タイミングとしてフレーム信号に対するサンプリングを行い、位置指定部によって指定されたビット位置近傍の波形情報を取得して表示するサンプリングオシロスコープとを有している。
【００５２】
また、本発明によるフレーム信号波形観測方法は、所定ビットレートのフレーム信号を受け、該フレーム信号の先頭データの入力タイミングに同期した同期信号を出力し、前記同期信号を受け、前記フレーム信号の入力ビット位置を示す位置情報を出力し、前記フレーム信号における任意のビット位置を指定し、前記位置情報が前記指定されたビット位置に一致するタイミングにおいてトリガ信号を出力し、前記トリガ信号を受け、該トリガ信号の入力タイミングを基準タイミングとして前記フレーム信号に対するサンプリングを行い、前記指定されたビット位置近傍の波形情報を取得して表示するようにしている。
【００５３】
このため、本発明によるフレーム信号波形観測システムでは、フレーム信号の任意のビット位置のデータ波形を正確に取得して表示することができるので、ユーザはその波形からデータの位相変動等を正確に把握することができるようになる。
【００５４】
また、本発明によるフレーム信号波形観測システムにおいて、フレーム信号からクロックを再生するクロック再生回路を有し、フレーム信号とそのクロックとの両波形情報をサンプリングオシロスコープに表示するようにしたフレーム信号波形観測システムでは、クロックとフレーム信号の指定ビット位置の波形同士を対比することにより、ユーザは各ビット位置の位相変動をより直感的に把握することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】  本発明によるトリガ信号発生装置及び方法を含むトリガ信号発生システム並びにそれを用いるフレーム信号波形観測装置４０及び方法を含むフレーム信号波形観測システムに適用される一実施形態の構成を説明するために示すブロック図である。
【図２Ａ】  図１の要部の動作を説明するために示すタイミングチャートである。
【図２Ｂ】  図１の要部の動作を説明するために示すタイミングチャートである。
【図２Ｃ】  図１の要部の動作を説明するために示すタイミングチャートである。
【図２Ｄ】  図１の要部の動作を説明するために示すタイミングチャートである。
【図３Ａ】  図１の要部の動作を説明するために示すタイミングチャートである。
【図３Ｂ】  図１の要部の動作を説明するために示すタイミングチャートである。
【図３Ｃ】  図１の要部の動作を説明するために示すタイミングチャートである。
【図４】  図１の要部の動作を説明するために示す波形図である。
【図５】  本発明によるトリガ信号発生装置及び方法を含むトリガ信号発生システム並びにそれを用いるフレーム信号波形観測装置４０及び方法を含むフレーム信号波形観測システムに適用される別の実施形態の構成を説明するために示すブロック図である。
【図６】  図５の要部の動作を説明するために示す波形図である。
【図７】  従来のデータ信号の位相変動を測定方法を説明するために示すアイパターンである。
【符号の説明】
【００５６】
２０．．．トリガ信号発生装置、２１．．．フレーム同期回路、２２．．．位置情報出力回路、２３．．．位置指定部、２４．．．トリガ信号発生回路、２５．．．サンプリングオシロスコープ、３０．．．クロック再生回路、４０．．．フレーム信号波形観測装置
【図１】
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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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