(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定信号の周波数帯域成分を分析し、分析された各周波数帯域成分の振幅をそれぞれ検出し、検出された各周波数帯域成分の振幅について単位時間当たりの振幅確率を時間経過毎に求めるＡＰＤ測定器（１）の検査装置（４０）であって、
前記ＡＰＤ測定器の動作状態を検査するべく、前記被測定信号の中心周波数に合わせた検査信号を発生する検査信号発生部（４１）と、
前記検査信号の振幅レベルを前記ＡＰＤ測定器のダイナミックレンジの範囲内でランダムに可変制御する制御部（４２）とを備え、
前記ＡＰＤ測定器は、前記振幅レベルの可変に伴う前記検査信号の振幅ピーク値のカウントに基づいて作成されるＰＤＦヒストグラムと、前記検査信号によるＡＰＤデータと基準ＡＰＤデータとの差に基づいて算出される時間捕捉率とを、前記ＡＰＤ測定器の動作状態を示す検査結果として出力することを特徴とするＡＰＤ測定器の検査装置。
【請求項２】
前記制御部（４２）は、前記ＡＰＤ測定器が測定対象とする前記被測定信号の中心周波数に合わせて前記検査信号の中心周波数を可変制御することを特徴とする請求項１記載のＡＰＤ測定器の検査装置。
【請求項３】
前記制御部（４２）は、ＰＮ系列のランダム数に対応した発生順序で前記検査信号を一巡させて振幅ピーク値だけのＰＤＦヒストグラムを作成することを特徴とする請求項１記載のＡＰＤ測定器の検査装置。
【請求項４】
前記制御部（４２）は、前記ＰＤＦヒストグラムが一様分布を示し、且つ前記時間捕捉率が予め設定される許容値範囲内にあるときに、前記ＡＰＤ測定器（１）が振幅軸上及び時間軸上の両方で正常に動作していると判定する判定部（４２ａ）を備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のＡＰＤ測定器の検査装置。
【請求項５】
被測定信号の周波数帯域成分を分析し、分析された各周波数帯域成分の振幅をそれぞれ検出し、検出された各周波数帯域成分の振幅について単位時間当たりの振幅確率を時間経過毎に求めるＡＰＤ測定器（１）の検査方法であって、
前記被測定信号の中心周波数に合わせた検査信号の振幅レベルを前記ＡＰＤ測定器のダイナミックレンジの範囲内でランダムに可変制御するステップと、
前記振幅レベルの可変に伴う前記検査信号の振幅ピーク値のカウントに基づくＰＤＦヒストグラムを作成するステップと、
前記検査信号によるＡＰＤデータと基準ＡＰＤデータとの差に基づいて時間捕捉率を算出するステップとを含むことを特徴とするＡＰＤ測定器の検査方法。
【請求項６】
さらに、前記被測定信号の中心周波数に応じて前記検査信号の中心周波数を可変制御するステップを含むことを特徴とする請求項５記載のＡＰＤ測定器の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号の周波数帯域成分を分析し、各周波数帯域成分の大きさが所定時間中に所定の閾値を超える確率（振幅確率分布、或いは、単に時間率と言われる。以下「ＡＰＤ：Amplitude Probability Distribution」と言う。）を測定するＡＰＤ測定器が正常に動作しているか否かを検査する検査装置及び検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＰＤ測定は、振幅が一定レベルを超える受信信号の時間確率を求める統計データの取得方法の１つであり、統計的に受信信号を観測することにより、瞬時に見て取れない信号特性を観測することができる。
【０００３】
従来のＡＰＤ測定器としては、受信信号をアナログデジタル変換器（以下、単に「Ａ／Ｄ変換器」という）でデジタルデータに変換して、その出力をフィルタバンクで複数の周波数帯域成分に振り分けて、各周波数帯域成分の振幅を個々に所望の量で重み付けをして合成し、その出力を受けて重付ＡＰＤが合成後の合成振幅の発生頻度に基づく確率を求め、求めた確率を様々な形態で表示部に表示させるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このようなＡＰＤ測定器の測定対象とする信号の帯域が広い場合には、時間的な信号の振る舞いをつぶさに観測しようとすると、この帯域のなかで最も高い周波数の２倍以上の速さで信号をサンプリングして観測する必要がある。さらに、帯域のＡＰＤ測定を行うには、１０倍以上のサンプリングをして観測する必要がある。例えば、測定帯域が１０ＭＨｚの場合は、その帯域の１０倍の１０Ｍ×１０＝１００Ｍ／秒でサンプリングしてデータを観測する必要がある。
【０００５】
この膨大なデータのＡＰＤを測定する場合には、データを実時間処理で記憶し累積する必要が生じてくる。この実時間処理を減らすため、従来のＡＰＤ測定器は、サンプリングしたデータを実用に差し支えない精度で量子化して、ある一定時間（例えば、１秒間）あたりの出現頻度を蓄えることにより、確率密度関数（ＰＤＦ、Probability Density function）のデータを作成する。
【０００６】
このＰＤＦデータは、一定時間毎（例えば、１秒毎）に発生するので、ＰＤＦデータを累積加算して求める分布関数であるＡＰＤ統計データを作成する処理は、実時間で実行する必要はなく、一定時間毎に処理することができて、表示処理や信号処理等のより複雑なハードウェアでは対応しがたい処理を容易に処理できるソフトウェア処理により実行することができる。
【０００７】
ソフトウェア処理は、処理速度の点ではハードウェアに比べれば遅いが、製造コスト面や将来の技術継承性では非常によい実現方法であり、判断子を含む制御等のような、より複雑な処理ができ、ソフトウェア処理の有用性を含めてハードウェア処理との並存が有効な実現手段となる。
【０００８】
このように従来のＡＰＤ測定器は、実時間処理と非実時間処理との２つの処理によってＡＰＤ測定を実現するようになっている。ここで、実時間処理は、ハードウェアによって処理され、非実時間処理はソフトウェアによって処理される。
【０００９】
ハードウェアにおいては、受信信号が、同相（In-Phase、以下、単に「Ｉ」という）成分と直交（Quadrature-Phase、以下、単に「Ｑ」という）成分とに分離され、包絡線検波され、対数変換される。
【００１０】
ここで、信号レベルを０．１ｄＢ毎にカウントする場合には、１０００個のカウンタを用意することにより、ダイナミックレンジが１００ｄＢで０，１ｄＢ毎の信号履歴を累積することができる。同様に、信号レベルを０．０５ｄＢ毎にカウントする場合には、２０００個のカウンタを用意することにより、ダイナミックレンジが１００ｄＢで０．０５ｄＢ毎の信号履歴を蓄積することができる。
【００１１】
これらのカウンタは、各周波数帯域成分に対して用意する必要があるため、例えば、サンプリング周期を１００Ｍ／ｓとし、カウンタの量子化したレベルを１０００段階と仮定すると、１秒間に最大１００Ｍ個×１０００個のカウントの内容値がハードウェアからソフトウェア処理側に転送される。１００Ｍまでの整数値は２８ビットで表現できるため、この例では、各周波数帯域成分に対するカウント値は、２８×１０００＝２８ｋｂ／ｓで転送されることになる。一方、包絡線検波後の時系列データの転送の場合は、毎秒１００Ｍ／ｓ×１６ビット（１サンプルあたり１６ｂｉｔとする。）となる、１．６Ｇｂ／ｓの転送量を必要とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−２７５４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
このように、ＡＰＤ測定は、信号の時間軸捕捉率を確保した測定手法であるので、時間軸での信号捕捉率９９％以上を確保するための［規格：cispr16-1-1 3rd ed."Specification for Radio Disturburnce and Immunity Measuring Apparatus and Methods"(2010)］多チャネルのＡＰＤ測定に関する検査手法が重要な課題であった。
【００１４】
しかしながら、従来の検査手法は、ある時刻範囲の欠損を調べるために、時間発生頻度が決まった振幅の検査法であり、例えばランプ関数により連続的な変化を与え、その直線的な振幅直線性を検査するなどを行っているが、いずれも単一チャネルを調べる簡便的な手法であるが、動的なＡＰＤ回路の線形性や信号捕捉率を調べる手法としては信頼性に欠けており、ＡＰＤ測定器の動作状態を高精度に検査することができなかった。
【００１５】
また、ＡＰＤの挙動は、時間軸のランダムな変動を捉える測定であり、従来の手法では、このランダムな挙動の振る舞いを図るには不十分な手法であった。なぜならば、直流レベルの低周波のＯＮ／ＯＦＦ、もしくは、同じくランプ関数を与える手法にしても、この検査信号の有する低周波数成分のＡＰＤ構成回路に対するレスポンスであり、ランダム挙動の動作に対するレスポンスが期待できる検査手法となっていなかった。
【００１６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、ＡＰＤ測定器の動作状態を高精度に検査することができるＡＰＤ測定器の検査装置及び検査方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載されたＡＰＤ測定器の検査装置は、被測定信号の周波数帯域成分を分析し、分析された各周波数帯域成分の振幅をそれぞれ検出し、検出された各周波数帯域成分の振幅について単位時間当たりの振幅確率を時間経過毎に求めるＡＰＤ測定器１の検査装置４０であって、
前記ＡＰＤ測定器の動作状態を検査するべく、前記被測定信号の中心周波数に合わせた検査信号を発生する検査信号発生部４１と、
前記検査信号の振幅レベルを前記ＡＰＤ測定器のダイナミックレンジの範囲内でランダムに可変制御する制御部４２とを備え、
前記ＡＰＤ測定器は、前記振幅レベルの可変に伴う前記検査信号の振幅ピーク値のカウントに基づいて作成されるＰＤＦヒストグラムと、前記検査信号によるＡＰＤデータと基準ＡＰＤデータとの差に基づいて算出される時間捕捉率とを、前記ＡＰＤ測定器の動作状態を示す検査結果として出力することを特徴とする。
【００１８】
請求項２に記載されたＡＰＤ測定器の検査装置は、請求項１のＡＰＤ測定器の検査装置において、
前記制御部４２は、前記ＡＰＤ測定器が測定対象とする前記被測定信号の中心周波数に合わせて前記検査信号の中心周波数を可変制御することを特徴とする。
【００１９】
請求項３に記載されたＡＰＤ測定器の検査装置は、請求項１のＡＰＤ測定器の検査装置において、
前記制御部４２は、ＰＮ系列のランダム数に対応した発生順序で前記検査信号を一巡させて振幅ピーク値だけのＰＤＦヒストグラムを作成することを特徴とする。
【００２０】
請求項４に記載されたＡＰＤ測定器の検査装置は、請求項１〜３の何れかのＡＰＤ測定器の検査装置において、
前記制御部４２は、前記ＰＤＦヒストグラムが一様分布を示し、且つ前記時間捕捉率が予め設定される許容値範囲内にあるときに、前記ＡＰＤ測定器１が振幅軸上及び時間軸上の両方で正常に動作していると判定する判定部４２ａを備えたことを特徴とする。
【００２１】
請求項５に記載されたＡＰＤ測定器の検査方法は、被測定信号の周波数帯域成分を分析し、分析された各周波数帯域成分の振幅をそれぞれ検出し、検出された各周波数帯域成分の振幅について単位時間当たりの振幅確率を時間経過毎に求めるＡＰＤ測定器１の検査方法であって、
前記被測定信号の中心周波数に合わせた検査信号の振幅レベルを前記ＡＰＤ測定器のダイナミックレンジの範囲内でランダムに可変制御するステップと、
前記振幅レベルの可変に伴う前記検査信号の振幅ピーク値のカウントに基づくＰＤＦヒストグラムを作成するステップと、
前記検査信号によるＡＰＤデータと基準ＡＰＤデータとの差に基づいて時間捕捉率を算出するステップとを含むことを特徴とする。
【００２２】
請求項６に記載されたＡＰＤ測定器の検査方法は、請求項５のＡＰＤ測定器の検査方法において、
さらに、前記被測定信号の中心周波数に応じて前記検査信号の中心周波数を可変制御するステップを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る検査装置及び検査方法によれば、極めて簡素な構成及び手法により、ＡＰＤ測定器の振幅軸方向及び時間軸方向の両方の動作状態を高精度に検査することができる。
【００２４】
被測定信号の中心周波数に応じて前記検査信号の中心周波数を可変制御すれば、従来の検査方法のような単一チャネルのみでなく、多チャネルの周波数にも対応することができる。
【００２５】
ＰＮ系列のランダム数に対応した発生順序で検査信号を一巡させて振幅ピーク値だけのＰＤＦ分布を作成すれば、極めて検査性の良い手法による結果が得られ、ＡＰＤ測定器の振幅軸方向及び時間軸方向の両方の動作状態を正確に検査することができる。
【００２６】
ＰＤＦヒストグラム（ＡＰＤデータのレベル）が一様分布を示し、且つ時間捕捉率が予め設定される許容値範囲内にあるときに、ＡＰＤ測定器が振幅軸上及び時間軸上の両方で正常に動作していると判定する手段を備えた構成によれば、ＡＰＤ測定器の動作状態の検査から判定までの一連の処理を自動的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るＡＰＤ測定器の検査装置の実施の形態の一例を示すブロック図である。
【図２】図１のＡＰＤ測定器のソフトウェア処理部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る検査装置で用いられるガウスパルス波形を示す図である。
【図４】本発明に係る検査装置によってＡＰＤ測定器を検査する際に用いられるガウスパルス波形のフィルタバンクでのガウスフィルタ処理後の時間応答図である。
【図５】本発明に係る検査装置によってＡＰＤ測定器を検査した際のＡＰＤ及びヒストグラムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。尚、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではなく、この形態に基づいて当業者などによりなされる実施可能な他の形態、実施例及び運用技術などはすべて本発明の範疇に含まれる。
【００２９】
図１は本発明に係るＡＰＤ測定器の検査装置の実施の形態の一例を示すブロック図、図２は図１のＡＰＤ測定器のソフトウェア処理部の構成を示すブロック図、図３は本発明に係る検査装置で用いられるガウスパルス波形を示す図、図４は本発明に係る検査装置によってＡＰＤ測定器を検査する際に用いられるガウスパルス波形のフィルタバンクでのガウスフィルタ処理後の時間応答図、図５は本発明に係る検査装置によってＡＰＤ測定器を検査した際のＡＰＤ及びヒストグラムの一例を示す図である。
【００３０】
まず、検査対象となるＡＰＤ測定器の構成について図１及び図２を参照しながら説明する。
【００３１】
本発明に係る検査装置及び検査方法の対象となるＡＰＤ測定器は、例えば屋外等で受信される外来電波（妨害電波）を被測定信号とし、この被測定信号の周波数帯域成分を分析し、分析された各周波数帯域成分の振幅をそれぞれ検出し、検出された各周波数帯域成分の振幅について単位時間当たりの振幅確率を時間経過毎に求め、ＡＰＤの測定を行うものである。
【００３２】
本例のＡＰＤ測定器１は、図１に示すように、各種ハードウェアによって構成されるハードウェア部２と、ソフトウェア処理を実行するソフトウェア処理部３と、ハードウェア部２からソフトウェア処理部３へのデータ転送やソフトウェア処理部３から後述する検査装置４０へのデータ転送を行うためのインタフェース４と、切替部５とを備えている。
【００３３】
ハードウェア部２は、アンテナ１０を介してＲＦ（Radio Frequency ）信号を受信するＲＦ受信部１１と、ＲＦ信号をベースバンド信号にダウンコンバートするダウンコンバータ１２（以下、単に「Ｄ／Ｃ」という）と、ベースバンド信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部１３と、デジタル信号に対して測定対象の帯域で帯域制限を行う帯域制限フィルタ１４と、帯域制限された信号をＩ成分とＱ成分とに分離するＩ／Ｑ分離部１５と、測定対象として予め定められた各周波数帯域成分を抽出するフィルタバンク１６と、周波数帯域成分毎に包絡線検波する包絡線検波部１７と、包絡線検波の結果を対数変換する対数変換部１８とを備えている。
【００３４】
フィルタバンク１６は、測定対象の各周波数帯域成分のＩ成分とＱ成分とにそれぞれ対応する複数チャネルのバンドパスフィルタによって構成される。複数チャネルのバンドパスフィルタは、隣接するフィルタ間の周波数帯域の一部が重複し、中心周波数が所定周波数ずつずれている。また、包絡線検波部１７は、測定対象の各周波数帯域成分にそれぞれ対応する複数の包絡線検波回路によって構成され、各包絡線検波回路は、該当する周波数帯域成分Ｉ成分とＱ成分とに基づいて自乗検波することにより、各周波数帯域成分の信号レベルを算出する。
【００３５】
対数変換部１８は、各包絡線検波回路に対応した複数の対数変換回路によって構成され、各周波数帯域成分の信号レベルをｄＢ単位に対数変換するようになっている。すなわち、測定対象の周波数帯域成分と信号レベルを所定レベル毎に量子化するときの解像度とに応じて分割（例えば、ダイナミックレンジが１００ｄＢで０．１ｄＢ間隔に１０００分割）している。
【００３６】
なお、本形態におけるＡ／Ｄ変換部１３、帯域制限フィルタ１４、Ｉ／Ｑ分離部１５、フィルタバンク１６、包絡線検波部１７及び対数変換部１８は、本発明における信号レベル取得部を構成する。
【００３７】
カウンタ部１９は、測定対象の周波数帯域成分と、信号レベルを量子化するときの解像度に応じた複数のカウンタによって構成され、対数変換された信号レベルの出現頻度を周波数帯域成分毎に累積する。例えば、カウンタ部１９は、測定対象の周波数帯域成分の数をＮとし、ダイナミックレンジを１００ｄＢとし、０．１ｄＢ毎の信号履歴を蓄積する場合には、１０００×Ｎ個のカウンタによって構成される。
【００３８】
データ転送部２０は、カウンタ部１９を構成する各カウンタの値を一定の時間間隔Ｔ（例えば、１秒間隔）でソフトウェア処理部３にインタフェース４を介して転送するバッファで構成される。なお、カウンタ部１９を構成する各カウンタは、時間間隔Ｔでデータ転送部２０にカウント値の転送が終わると自動的にカウント値を０にする処理を行う。
【００３９】
図２に示すように、ソフトウェア処理部３は、インタフェース４を構成するバスにそれぞれ接続された、制御部としてのＣＰＵ３０と、第１記憶部としてのＲＡＭ３１と、第２記憶部としてのＲＯＭ３２と、第３記憶部としてのハードディスク装置３３と、キーボード装置やポインティングデバイス等よりなる入力装置３４と、液晶ディスプレイ等よりなる表示装置３５とを備えている。なお、ハードディスク装置３３は、不揮発性メモリの機能をもった記憶装置でもよい。
【００４０】
ＲＡＭ３１又はハードディスク装置３３には、後述する時間軸上の検査を行う際に参照される基準ＡＰＤデータ（基準ＡＰＤカーブ）が記憶されている。この基準ＡＰＤデータは、フィルタバンク１６を構成する複数のバンドパスフィルタの各チャネル毎の中心周波数の周波数信号（正弦波）でガウスパルス波形を変調した検査信号による理想的なＡＰＤ値として予め求められるものである。
【００４１】
ＲＯＭ３２およびハードディスク装置３３には、ソフトウェア処理部３を機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵ３０がＲＡＭ３１を作業領域としてＲＯＭ３２およびハードディスク装置３３に記憶されたプログラムを実行することにより、ソフトウェア処理部３が機能する。
【００４２】
ＣＰＵ３０は、入力装置３４から選択入力されるモード（測定モード、検査モード）に応じて切替部５を切替制御している。すなわち、入力装置３４から測定モードが選択入力されると、アンテナ１０とＲＦ受信部１１との間が接続されるように切替部５を切替制御している。また、入力装置３４から検査モードが選択入力されると、検査装置４０とＲＦ受信部１１との間が接続されるように切替部５を切替制御している。
【００４３】
また、ＣＰＵ３０は、データ転送部２０から転送されたカウンタ部１９の各カウンタのカウント値をハードディスク装置３３に格納している。そして、ＣＰＵ３０は、ハードディスク装置３３に格納された各カウンタのカウント値に基づいてＡＰＤを算出し、この算出したＡＰＤを表示装置３５に表示させている。また、表示装置３５は、後述する検査装置４０からの検査信号に基づいてＡＰＤ測定器１が正常動作しているか否かの検査結果（振幅軸方向の検査結果、時間軸方向の検査結果）を表示している。
【００４４】
上記構成によるＡＰＤ測定器１では、被測定信号の測定を行うべく入力装置３４から測定モードが選択入力されると、アンテナ１０とＲＦ受信部１１との間を接続するように切替部５を切替制御する。そして、入力装置３４からの入力指示に従ってＡＰＤの測定が開始されると、アンテナ１０を介してＲＦ受信部１１で被測定信号（ＲＦ信号）を受信し、この被測定信号（ＲＦ信号）をＤ／Ｃ１２、Ａ／Ｄ変換部１３、帯域制限フィルタ１４、Ｉ／Ｑ分離部１５、フィルタバンク１６、包絡線検波部１７及び対数変換部１８によって被測定信号の周波数帯域成分毎の信号レベルを取得する。
【００４５】
このように取得された被測定信号の周波数帯域成分毎の信号レベルの値は、ハードウェア部２からインタフェース４を介してソフトウェア処理部３へ転送され、ハードディスク装置３３に周波数帯域成分毎に格納される。
【００４６】
ソフトウェア処理部３では、ＣＰＵ３０によってＡＰＤが算出され、表示装置３５による表示が更新され、ＡＰＤの算出結果がハードディスク装置３３に周波数帯域成分毎に格納される。
【００４７】
次に、上記のように構成されるＡＰＤ測定器１を検査する検査装置４０について説明する。
【００４８】
検査装置４０は、検査対象となるＡＰＤ測定器１に対し、出力側が切替部５に接続され、入力側がインタフェース４を介してソフトウェア処理部３に接続されており、図１に示すように、検査信号発生部４１と制御部４２とを備えて概略構成される。
【００４９】
なお、切替部５は、入力装置３４から検査モードが選択入力されると、ソフトウェア処理部３のＣＰＵ３０からの切替信号により、ＲＦ受信部１１と検査信号発生部４１との間が接続されるように切替制御される。
【００５０】
検査信号発生部４１は、ＡＰＤ測定器１が振幅軸上及び時間軸上で正常に動作しているか否かを検査するための検査信号を発生するもので、基準パルス発生部４１ａ、周波数発生部４１ｂ、変調部４１ｃを備えている。
【００５１】
基準パルス発生部４１ａは、基準パルスとして、図３に示すようなベースバンド信号のガウスパルス波形を発生している。
【００５２】
周波数発生部４１ｂは、ＡＰＤ測定器１が測定対象とする受信信号（被測定信号）の中心周波数（ＡＰＤ測定器１が受信可能な周波数範囲内の検査対象となる周波数）に合わせた周波数信号（正弦波信号）を発生している。また、周波数発生部４１ｂは、多チャネルＡＰＤ測定に対応するため、フィルタバンク１６から一つのチャネルのバンドパスフィルタを選択すると、制御部４２の制御により、そのチャネルの中心周波数に可変して周波数信号（正弦波）を発生している。
【００５３】
変調部４１ｃは、基準パルス発生部４１ａが発生するガウスパルス波形を、周波数発生部４１ｂが発生する周波数信号（正弦波）でパルス変調し、このパルス変調された信号を検査信号として出力している。この検査信号は、ＡＰＤ測定器１が測定対象とする受信信号（被測定信号）の中心周波数に合わせてフィルタバンク１６から一つのチャネルのバンドパスフィルタを選択し、この選択したチャネルの中心周波数に可変される。また、サンプル時間軸では、サンプル間の時間間隔の値によりそのフーリエ変換の性質から周波数特性の形が拡大縮小することになる。
【００５４】
なお、本例では、ガウスパルス波形を周波数信号（正弦波）でパルス変調した信号を検査信号としているが、検査対象のＡＰＤ測定器１のパルス形状に合わせた検査信号を用いてもよい。一般的に、時間形状と周波数形状のパルスにおいて一定であるガウスパルス波形を用いるのが好ましいが、他の波形を検査信号として用いる場合には、周波数形状に注意し、時間信号の形状を考慮する必要がある。その考え方としては、ＡＰＤ測定が信号時間の振る舞いを検出することにあるので、そのフィルタ（帯域制限フィルタ１４、フィルタバンク１６）の応答を励振できる時間信号を選ぶことになる。
【００５５】
ここで、図３は変調部４１ｃからＡＰＤ測定器１に入力されるガウスパルス波形の時間応答を示している。また、図５はガウスパルス波形の周波数時間応答をＡＰＤ測定器１のカウンタ部１９に入力した際のＰＤＦヒストグラムを示しており、同図において、ＰＤＦヒストグラムを累積したものがＡＰＤになる。なお、このときの取り込み時間間隔は、フィルタバンク１６の周波数帯域の１０倍以上のサンプリング時間を利用している。
【００５６】
制御部４２は、ＡＰＤ測定器１のダイナミックレンジの範囲内において、基準パルス発生部４１ａが発生する基準パルスの振幅レベル（検査信号の振幅レベルと対応）を所定の分解能のステップ数でレベル振幅軸方向にランダムに可変制御している。
【００５７】
また、制御部４２は、ＡＰＤ測定器１が測定対象とする受信信号（被測定信号）の中心周波数に合わせてフィルタバンク１６から一つのチャネルのバンドパスフィルタを選択して切替制御し、選択されたチャネルの中心周波数に合わせた周波数信号（正弦波）を発生するべく周波数発生部４１ｂを制御している。
【００５８】
さらに、制御部４２は、ＡＰＤ測定器１に検査信号を入力したときの検査結果に基づいてＡＰＤ測定器１が正常に動作しているか否かを判定する判定部４２ａを有している。判定部４２ａは、ＡＰＤ測定器１に検査信号を入力した際に、その結果として、インタフェース４を介してソフトウェア処理部３から入力される検査結果に基づいてＡＰＤ測定器１が正常に動作しているか否かを判定している。すなわち、判定部４２ａは、振幅レベル軸上の検査結果として、検査信号の振幅ピーク値とカウンタ部１９のレベル結果値とが全て一致し、且つ時間軸上の検査結果として、各振幅レベルにおける各チャネルの中心周波数毎の時間捕捉率が予め設定される許容値範囲以内に収まっているときに、ＡＰＤ測定器１が正常に動作していると判定している。
【００５９】
次に、上記構成による検査装置４０を用いたＡＰＤ測定器１の検査方法について説明する。検査装置４０によりＡＰＤ測定器１を検査する場合には、入力装置３４から検査モードを選択入力する。これにより、ソフトウェア処理部３のＣＰＵ３０は、ＲＦ受信部１１と検査信号発生部４１との間が接続されるように切替部５を切替制御する。そして、検査装置４０の検査信号発生部４１からは、ＡＰＤ測定器１のＲＦ受信部１１に対して検査信号が入力される。検査信号は、変調部４１ｃにおいて、基準パルス発生部４１ａが発生する時間軸のガウスパルス波形を、周波数発生部４１ｂが発生する周波数信号（正弦波）でパルス変調したものである。
【００６０】
（振幅軸上の検査）
ＡＰＤ測定器１の振幅軸上の検査は、ＡＰＤレベルの検査であり、ＡＰＤ測定の要となるフィルタの帯域すべてを励振動させながら、レベル振幅軸方向に振幅をランダムに可変する。すなわち、制御部４２の制御により、周波数発生部４１ｂが発生する周波数信号（正弦波）の中心周波数を、フィルタバンク１６から選択されたバンドパスフィルタの一つのチャネルの中心周波数に合わせて可変するとともに、基準パルス発生部４１ａが発生するガウスパルス波形（基準パルス）の振幅レベルをＡＰＤ測定器１のダイナミックレンジの範囲内でランダムに可変し、ガウスパルス波形を周波数信号でパルス変調した検査信号をＡＰＤ測定器１に入力する。これにより、より実際の場合に等しい応答が得られ、測定動作に近いモードで振幅軸方向の測定結果が得られ、検証できる。
【００６１】
具体的には、上述した振幅レベル及び中心周波数（１チャネルの場合は固定）を可変した検査信号をＡＰＤ測定器１に入力したときの振幅ピーク値をカウンタ部１９でカウントして図５に示すＰＤＦヒストグラムをソフトウェア処理部３で作成する。この作成されたＰＤＦヒストグラムは、検査結果として、インタフェース４を介して検査装置４０に送られる。検査装置４０における制御部４２の判定部４２ａでは、ソフトウェア処理部３からのＰＤＦヒストグラムによるカウンタ部１９のレベル結果値と検査信号の振幅ピーク値とを比較し、両者が全て一致してＰＤＦヒストグラム（ＡＰＤデータのレベル）が一様に分布していれば、ＡＰＤ測定器１が振幅軸上で正常に動作していると判定する。
【００６２】
（時間軸上の検査）
フィルタバンク１６の出力は、時間軸上のガウスパルス波形のＡＰＤ測定後において、その帯域に応じたガウス形状の時間信号のパルスとなる。図４はそのときのガウス出力波形である。そして、フィルタバンク１６の周波数帯域の１０倍以上のサンプリング時間で、例えば、図４中のサンプル点を収集計算したＡＰＤカーブの形状は、上述したパルスの時間軸方向に対し、振幅軸上の検査で検査信号の振幅レベルが決まると、一意に決定できる。この性質を利用して、ＡＰＤカーブの形状により、時間捕捉率の完全な検査が可能となる。
【００６３】
具体的には、上述した振幅レベル及び中心周波数（１チャネルの場合は固定）を可変した検査信号をＡＰＤ測定器１に入力したときにソフトウェア処理部３で算出されるＡＰＤデータ（ＡＰＤカーブ）と、予め記憶される基準ＡＰＤデータ（基準ＡＰＤカーブ）とを比較し、その差に基づいて時間捕捉率を算出する。
【００６４】
ここで、時間捕捉率の算出方法について説明する。測定したＡＰＤデータのレベルＬｅｉ、基準ＡＰＤデータのレベルＬｓｉとする。時間捕捉率の確保とは、所定の時間に所定の信号レベルが観測された状態である。サンプリング計測時間はＡＰＤ測定器の時間に従うことにする。その時の時刻をｉで示している。例えば、図４のサンプル点がＬｅｉ（基準データのときはＬｓｉ）を示し、サンプリング計測時間ｉのレベルＬｅｉを示しているサンプリング時間のタイミングが測定ＡＰＤと基準ＡＰＤと同一のときは、比較した差は、（Ｌｅｉ−Ｌｓｉ）／Ｌｓｉ［ｉ＝１，…．Ｎ］から算定できる。算出した時間捕捉率の例は、下記（１），（２）である。
【００６５】
（１）所定のレベルからの変動幅を考えて、予め決めた規格幅値をもとに、Ｉｆ｜（Ｌｅｉ−Ｌｓｉ）／Ｌｓｉ｜≧規格幅値：ＮＧｉ，Ｉｆ  ｎｏｔ：Ｇｉで時間捕捉率を下記数１と計算する。
【００６６】
【数１】
0005179615.tif 000002
【００６７】
（２）観測結果としてＡＰＤカーブ（レベル  確率のカーブ）の近似度から見る評価もできる。重要なレベルＬ０までの確率を計算して、その確率値の差を計算する。
ＡＰＤ（Ｌ０）＝∫ｐ（Ｌ）ｄＬ（＋∞≦Ｌ≦Ｌ０）の確率をもって、［１−｛ＡＰＤｅ（Ｌ０）ーＡＰＤｓ（Ｌ０）｝／ＡＰＤｓ（Ｌ０）］＊１００％による計算値で時間捕捉率とする。
【００６８】
そして、上記のようにして算出された時間捕捉率は、検査結果として、インタフェース４を介して検査装置４０に送られる。検査装置４０における制御部４２の判定部４２ａでは、ソフトウェア処理部３からの時間捕捉率が予め設定される許容値範囲内に収まり、決まった分布の時間捕捉率を示していれば、ＡＰＤ測定器１が時間軸上で正常に動作していると判定する。
【００６９】
このように、本発明は、周波数と時間のパルス生成によるランダムな検査方法であり、ＡＰＤ測定器１を構成する回路の機能を構成するハード処理部をフルに動作させ、その結果として、振幅軸方向に関してはＰＤＦヒストグラム（ＡＰＤデータのレベル）が一様分布を示し、且つ時間軸方向に関しては決まった分布の時間捕捉率を示せば、ＡＰＤ測定器１が振幅軸上及び時間軸上の両方で正常に動作していると自動的に判定している。これにより、極めて簡素な手法によりＡＰＤ測定器１の振幅軸方向及び時間軸方向の両方における動作状態を高精度に検査でき、ＡＰＤ測定器１の動作状態を容易に判定することができる。しかも、ＡＰＤ測定器１の振幅軸方向及び時間軸方向の両方の動作状態に関して、検査から判定までの一連の処理を自動的に行うことができる。また、従来の検査方法のような単一チャネルのみでなく、多チャネルの周波数にも対応することができる。
【００７０】
なお、上述した検査方法は、多チャネルＡＰＤ測定法の構成要素を意識した検査方法であり、ＡＰＤ測定器１の測定内部の線形性を維持しているか否かを汎用的なＡＰＤカーブで検査できる手法である。そして、線形性を維持していなければ、正確な振幅確率分布が得られないので、より厳密なＡＰＤ測定器１の検査を実施することができる。
【００７１】
また、多チャネルによる検査では、制御部４２の制御により、フィルタバンク１６を構成するバンドパスフィルタを選択的に切り替え、ＡＰＤ測定器１に入力される検査信号の中心周波数をずらし、各チャネルの指定を行っている。さらに、ＡＰＤ測定器１に入力される検査信号としては、基準パルス発生部４１ａから発生するガウスパルス波形を、周波数発生部４１ｂから発生する複数チャネルの周波数信号（正弦波）でパルス変調しても良い。この場合、ＡＰＤ測定器１に対し、多チャネル同時に合成した検査信号を入力することができ、多チャネル同時検査が可能になる。
【００７２】
ところで、上述した実施の形態において、ソフトウェア処理部３が得る振幅軸上の検査及び時間軸上の検査による検査結果は、ソフトウェア処理部３からインタフェース４を介して検査装置４０に出力される構成としているが、これに限定されるものではなく、検査結果を表示装置３５に表示させても良い。この場合、測定者は、表示装置３５に表示される検査結果を見て、ＡＰＤ測定器１が正常に動作しているか否かを判定することができる。また、上記検査結果と合わせて判定結果を表示装置３５に表示するようにしても良い。この場合、測定者は、表示装置３５の表示内容からＡＰＤ測定器１が正常に動作しているか否かを即座に知ることができる。また、動作異常の場合には、検査結果からその原因を推測することができる。
【００７３】
また、検査対象となるＡＰＤ測定器１に入力される検査信号としては、最初の時間波形が持つ振幅値の分解能のステップ数に対応したレベルをランダムに発生できればよく、ガウスパルス波形を周波数信号（正弦波）でパルス変調した信号に限定されるものではない。例えば、周知のパルスパターン発生器により発生可能な擬似ランダムパターンであるＰＮパターンを用いることもできる。
【００７４】
この場合、一回測定のＡＰＤ図（図５）の振幅ピーク値と同様に、最初の時間波形が持つ振幅値の分解能のステップ数による検査信号の発生順序と、ＰＮ系列のランダム数とを対応させ、この発生順序で検査信号を一巡させ、振幅ピーク値だけのＰＤＦヒストグラムを作成する。そして、作成されたＰＤＦヒストグラムが正常であれば直線になる。この構成によれば、極めて検査性の良い手法による結果が得られ、ＡＰＤ測定器１の振幅軸方向及び時間軸方向の動作状態を正確に検査することができる。
【００７５】
さらに、上述した実施の形態では、検査装置４０をＡＰＤ測定器１とは別体に構成した例について説明したが、この構成に限定されるものではない。例えば検査装置４０の制御部４２における判定部４２ａの機能をＡＰＤ測定器１のＣＰＵ３０に持たせても良い。また、検査装置４０をユニット化してＡＰＤ測定器１に組み込む構成とすることもできる。この場合、ＡＰＤ測定器１のＣＰＵ３０が検査装置４０の制御部４２の機能を兼ねることができる。
【符号の説明】
【００７６】
１  ＡＰＤ測定器（検査対象）
２  ハードウェア部
３  ソフトウェア処理部
４  インタフェース
５  切替部
１０  アンテナ
１１  ＲＦ受信部
１２  Ｄ／Ｃ（ダウンコンバータ）
１３  Ａ／Ｄ変換部
１４  帯域制限フィルタ
１５  Ｉ／Ｑ分離部
１６  フィルタバンク
１７  包絡線検波部
１８  対数変換部
１９  カウンタ部
２０  データ転送部
３０  ＣＰＵ（制御部）
３１  ＲＡＭ（第１記憶部）
３２  ＲＯＭ（第２記憶部）
３３  ハードディスク装置（第３記憶部）
３４  入力装置
３５  表示装置
４０  検査装置
４１  検査信号発生部
４１ａ  基準パルス発生部
４１ｂ  周波数発生部
４１ｃ  変調部
４２  制御部
４２ａ  判定部
【図１】
0005179615.tif 000003
【図２】
0005179615.tif 000004
【図３】
0005179615.tif 000005
【図４】
0005179615.tif 000006
【図５】
0005179615.tif 000007