(57)【要約】【課題】データ信号を処理する方法および装置が提供される。【解決手段】この装置は所定の時間、データ信号を獲得するためのテスト機器の獲得部、データ信号を記憶するテスト機器のメモリおよびクロック信号を記憶されたデータ信号から回復するためのクロック回復部から構成される。プロセッサーは回復されたクロック信号に従って、記憶されたデータ信号を複数のデータセグメントにスライスする。
2006501476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の時間、データ信号を獲得するテスト機器の獲得部、前記データ信号を記憶する前記テスト機器のメモリ、前記記憶されたデータ信号からクロック信号を回復するクロック回復部、および前記回復されたクロック信号に従って前記記憶されたデータ信号を複数の所定の長さのデータセグメントにスライスするプロセッサーからなることを特徴とするデータ信号処理装置。
【請求項２】
前記クロック回復部は前記記憶されたデータ信号に対して閾値レベルを定義し、記憶されたデータ信号の各部分を前記閾値レベルと比較し、前記閾値にまたがる複数組の隣接するサンプルを決定し、前記隣接するサンプル間の前記閾値を交差する時間を推定し一連の閾値交差の観察された時間を得ることを特徴とする請求項１に記載のデータ信号処理装置。
【請求項３】
前記閾値は絶対値として定義されることを特徴とする請求項２に記載のデータ信号処理装置。
【請求項４】
前記閾値は前記記録されたデータ信号の振幅の百分率として定義されることを特徴とする請求項２に記載のデータ信号処理装置。
【請求項５】
前記クロック回復部は前記閾値にまたがる隣接するサンプルの決定された組が一連の閾値交差の観察された時間の部分として含まれるべきかを確認するためのヒステリシス必要条件を更に考慮することを特徴とする請求項２に記載のデータ信号処理装置。
【請求項６】
前記閾値の交差の各前記時間は線形補間に基づいて推定されることを特徴とする請求項２に記載のデータ信号処理装置。
【請求項７】
前記閾値の交差の各前記時間は非線形補間に基づいて推定されることを特徴とする請求項２に記載のデータ信号処理装置。
【請求項８】
前記一連の閾値交差の観察された時間は回復された仮想周期的クロックを得るために用いられることを特徴とする請求項２に記載のデータ信号処理装置。
【請求項９】
前記クロック回復部は前記一連の閾値交差の観察された時間を、前記回復された仮想周期的クロックを構成する閾値交差の予期された時間の理想的な完全な周期的シーケンスと比較し、前記観察された時間と前記予期された時間との間の誤差を決定し、前記決定された誤差に従って前記回復された仮想周期的クロックの位相を調節することを特徴とする請求項８に記載の処理のための装置。
【請求項１０】
前記クロック回復部は前記一連の閾値交差の観察された時間の各要素を閾値交差の予期された時間の理想的な略周期的なシーケンスの各要素と比較し、各観察された時間と相応する予期された時間との間の誤差を決定し、各誤差と先行する誤差に基づいて、数学的なアルゴリズムに従って閾値交差の略周期的シーケンスの瞬時の位相を調節し、これにより、回復された略周期的なクロックのための特定のダイナミックレスポンスを得ることを特徴とする請求項８に記載の処理のための装置。
【請求項１１】
前記プロセッサーは前記データ信号のひとつまたはそれ以上の転移の不在を決定し、前記データ信号の次の転移の位置を位置づけ、前記データ信号の前記位置づけられた次の転移を前記回復された仮想の周期的なクロックの閾値交差の最も近接する予期された時間と関連づけることを特徴とする請求項８に記載のデータ信号処理装置。
【請求項１２】
前記プロセッサーはひとつまたはそれ以上の転移が決定された前記データ信号の二つの転移を通過する閾値交差の数多くの予期された時間を決定することを特徴とする請求項８に記載のデータ信号処理装置。
【請求項１３】
前記プロセッサーは前記予期された転移時間を浮動小数点を用いる計算に従って決定することを特徴とする請求項８に記載のデータ信号処理装置。
【請求項１４】
クロック回復部は前記回復されたクロックの周波数を推定し、前記回復されたクロックが実質的な周期的周波数に落ち着くまで前記データセグメントの閾値交差の所定数の予測時間を廃棄することを特徴とする請求項１に記載のデータ信号処理装置。
【請求項１５】
前記クロック回復部は前記データセグメントの閾値交差の所定数の転移を検出し、前記回復されたクロック信号の初期位相を改定することにより前記所定数の転移に対してゼロの平均時間誤差を与え、そして処理を再起動することを特徴とする請求項１に記載のデータ信号処理装置。
【請求項１６】
前記回復されたクロック信号は実質的に完全に周期的とされたことを特徴とする請求項１５に記載のデータ信号処理装置。
【請求項１７】
アイダイアグラムを表示する装置において、所定の時間データ信号を獲得するテスト機器の獲得部、前記データ信号を記憶するための前記テスト機器のメモリ、前記記憶されたデータ信号からクロック信号を回復するクロック回復部、前記回復されたクロック信号に従って前記記憶されたデータ信号を所定の長さの複数のデータセグメントにスライスするプロセッサーおよび前記複数のデータセグメントを時間同期の形式で置くディスプレイから構成されることを特徴とするアイダイアグラムを表示する装置。
【請求項１８】
前記ディスプレイは第二のデータ信号を前記第一のデータ信号とともに表示することを特徴とする請求項１７に記載のアイダイアグラムを表示する装置。
【請求項１９】
前記ディスプレイは符号間干渉処理の後で前記第一および第二のデータ信号の獲得を表示することを特徴とする請求項１８に記載のアイダイアグラムを表示する装置。
【請求項２０】
前記ディスプレイは関連するデータセグメントが数学的に処理された後で前記第一および第二のデータ信号の獲得を表示することを特徴とする請求項１８に記載のアイダイアグラムを表示する装置。
【請求項２１】
前記クロック回復部は前記記憶されたデータ信号に対して垂直閾値を定義し、記憶されたデータ信号の各部を前記垂直閾値と比較し、前記垂直閾値に跨る隣接するサンプルの組を決定し、そして前記隣接するサンプル間で垂直閾値を交差する時間を推定することにより一連の閾値交差の観察された時間を得ることを特徴とする請求項１７に記載のアイダイアグラムを表示する装置。
【請求項２２】
マスク侵害ロケータを実行する装置において、所定の時間、データ信号を獲得するためのテスト機器の獲得部、前記データ信号を記憶するための前記テスト機器のメモリ、前記記憶されたデータ信号からクロック信号を回復するためのクロック回復部、前記回復されたクロック信号に従って前記記憶されたデータ信号を複数の所定の長さのデータセグメントにスライスするプロセッサー、前記複数のデータセグメントを時間同期の形式で置きアイダイアグラムを生成するディスプレイ、前記ディスプレイの部分を定義し前記マスクを構成するマスク定義部および前記データセグメントのひとつまたはそれ以上が前記マスクを侵害しているかどうかを決定するデターミナーから構成されることを特徴とするマスク侵害ロケータを実行する装置。
【請求項２３】
前記クロック回復部は前記記憶されたデータ信号に対して垂直閾値を定義し、記憶されたデータ信号の各部を前記垂直閾値と比較し、前記閾値に跨る隣接サンプルの組を決定し、そして前記隣接サンプル間の前記閾値を交差する時間を推定することにより一連の閾値交差の予想された時間を生成することを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記第一の獲得されたデータ信号は廃棄されるが、前記マスクを侵害したどのようなビットの表示は前期第二のデータ信号の獲得の際、保持されることを特徴とする請求項２２に記載のマスク侵害ロケータを実行する装置。
【請求項２５】
前記データセグメントのひとつが前記マスクを侵害していると決定されたとき、前記ディスプレイは前記マスクを侵害する前記データセグメントを生成するのに用いられる部分を含む前記記憶されたデータ信号の部分を表示することを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記複数のデータセグメントが前記マスクを侵害していると決定されたときは、前記プロセッサーは前記マスクを侵害したと決定された前記データセグメントの各々の対応するデータセグメント識別子を記憶し、そして前記ディスプレイは各データセグメント識別子に対応する各データセグメントに連続して前記マスクを侵害している前記データセグメントの各々を発生するのに用いられる前記記憶されたデータ信号の部分を表示することを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２７】
データ信号を処理する方法において、所定に時間テスト機器の獲得部によりデータ信号を獲得するステップ、前記データ信号を前記テスト機器のメモリに記憶するステップ、前記記憶されたデータ信号からクロック信号を回復するステップと前記回復されたクロック信号に従って前記記憶されたデータ信号を所定の長さの複数のデータセグメントにスライスするステップから構成されることを特徴とするデータ信号を処理する方法。
【請求項２８】
前記クロック回復ステップは更に前記記憶されたデータ信号に対して閾値レベルを定義するステップ、記憶されたデータ信号の各部分を前記閾値レベルを比較するステップ、前記閾値を跨ぐ隣接するサンプルの組を決定するステップそして前記隣接するサンプル間の閾値を交差する時間を推定することにより一連の閾値交差の観察された時間を得るステップを有することを特徴とする請求項２７に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項２９】
前記閾値は絶対値として定義されることを特徴とする請求項２８に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項３０】
前記閾値は前記記録されたデータ信号の振幅の百分率として定義されることを特徴とする請求項２８に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項３１】
前記方法は更に前記閾値を跨ぐ隣接するサンプルの決定した組が一連の閾値交差の観察された時間の部分として含まれているかを確認するためのヒステリシス必要条件を考慮するステップからなることを特徴とする請求項２８に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項３２】
前記閾値の交差時間の各々は線形補間に基づいて推定されることを特徴とする請求項２８に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項３３】
前記閾値の交差時間の各々は非線形補間に基づいて推定されることを特徴とする請求項２８に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項３４】
一連の閾値交差の観察された時間は回復された仮想周期的クロックを得るために用いられることを特徴とする請求項２８に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項３５】
前記クロック回復ステップは更に前記一連の閾値交差の観察された時間を前記回復された仮想周期的クロックからなる閾値交差の予想された時間の理想的周期的シーケンスと比較し、前記観察された時間と前記予想された時間との間のエラーを決定し、そして前記決定されたエラーの従って前期回復された仮想周期的クロックの位相を調節するステップから構成されることを特徴とする請求項３４に記載の処理の方法。
【請求項３６】
前記クロック回復ステップは更に一連の閾値交差の観察された時間の各要素と閾値交差の予想された時間の理想的な実質的な周期的シーケンスの各要素とを比較し、各観察された時間と対応する予想された時間との間のエラーを決定し、そして各エラーと先行するエラーに基づいて閾値交差の実質的な周期的シーケンスの瞬間的な位相を数学的アルゴリズムに従って調節することにより回復された実質的な周期的クロックのために特定のダイナミックレスポンスを得るステップから構成されることを特徴とする請求項３４に記載の処理の方法。
【請求項３７】
データ信号を処理する方法は更に前記データ信号のひとつまたはそれ以上の転移の不在を決定し、前記データ信号の次の転移の位置を位置づけ、そして前記データ信号の前記位置付けされた次の転移を前記回復された仮想周期的クロックの閾値交差の最も接近した予想された時間に関連付けるステップから構成されることを特徴とする請求項３４に記載の前記データ信号を処理する方法。
【請求項３８】
データ信号を処理する方法は更にひとつまたはそれ以上の転移の不在が決定された前記データ信号の二つの転移の間を通過した閾値交差の多数の予想された時間を決定するステップから構成されることを特徴とする請求項３４に記載の前記データ信号を処理する方法。
【請求項３９】
前記予想された転移時間は浮動小数点数を用いる計算に従って決定されることを特徴とする請求項３４に記載の前記データ信号を処理する方法。
【請求項４０】
前記クロック信号を回復するステップは更に前記回復されたクロックの周波数を推定し、そして前記回復されたクロックが実質的な周期的周波数の落ち着くまで前記データセグメントの閾値交差の所定数の予測される時間を廃棄するステップから構成されることを特徴とする請求項２７に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項４１】
前記クロック信号を回復するステップは更に前記データセグメントの閾値交差の所定数の転移を検出し、前記回復されたクロック信号の初期位相を改定し、前記所定数の転移のためにゼロの平均時間―エラーを与え、そして処理を再起動するステップから構成されることを特徴とする請求項２７に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項４２】
前記回復されたクロック信号は実質的に完全に周期的とされていることを特徴とする請求項４１に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項４３】
アイダイアグラムを表示する方法において、所定の時間、テスト機器の獲得部によりデータ信号を獲得し、前記テスト機器のメモリに前記データ信号を記憶し、クロック信号を前記データ信号から回復し、前記回復されたクロック信号に従って前記記憶されたデータ信号を所定の長さの複数のデータセグメントにスライスし、そして時間同期形式でディスプレイ上に前記複数のデータセグメントを置くステップから構成されることを特徴とするアイダイアグラムを表示する方法。
【請求項４４】
前記ステップを繰り返して前記第一に述べたデータ信号とともに第二の獲得されたデータ信号を獲得しそして表示するステップから更に構成されることを特徴とする請求項４３に記載のアイダイアグラムを表示する方法。
【請求項４５】
前記第一および第二のデータ信号の獲得はシンボル間干渉処理の後で表示されることを特徴とする請求項４４に記載のアイダイアグラムを表示する方法。
【請求項４６】
前記第一および第二のデータ信号の獲得は関連するデータセグメントが数学的に処理された後で表示されることを特徴とする請求項４４に記載のアイダイアグラムを表示する方法。
【請求項４７】
前記クロック回復ステップは更に前記記憶されたデータ信号に対して垂直閾値を定義し、記憶されたデータ信号の各部を前記垂直閾値を比較し、前記垂直閾値に跨る隣接するサンプルの組を決定し、そして隣接するサンプル間の垂直閾値を交差する時間を推定することにより一連の閾値交差の観察された時間を得ることを特徴とする請求項４３に記載のデータ信号を処理する方法。
【請求項４８】
マスク侵害ロケータを実行する方法において、所定の時間、テスト機器の獲得部によりデータ信号を獲得し、前記テスト機器のメモリに前記データ信号を記憶し、クロック信号を前記記憶されたデータ信号から回復し、前記回復されたクロック信号に従って前記記憶されたデータ信号を所定の長さの複数のデータセグメントにスライスし、時間同期形式で前記複数のデータセグメントをディスプレイ上に置きアイダイアグラムを生成し、前記ディスプレイの部分を定義して前記マスクを構成し、そしてひとつまたはそれ以上のデータセグメントが前記マスクを侵害しているかどうかを決定するステップから構成されることを特徴とするマスク侵害ロケータを実行する方法。
【請求項４９】
前記クロック回復ステップは更に前記記憶されたデータ信号に対して垂直閾値を定義し、記憶されたデータ信号の各部を前記垂直閾値と比較し、前記閾値を跨ぐ隣接するサンプルの組を決定し、そして前記隣接するサンプル間の閾値を交差する時間を推定することにより一連の閾値交差の予想された時間を生成するステップから構成されることを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記第一の獲得データ信号は廃棄されるが前記マスクを侵害したいかなるビットの指示は前記第二のデータ信号の獲得に際して保持されることを特徴とする請求項４８に記載のマスク侵害ロケータを実行する方法。
【請求項５１】
前記データセグメントのひとつが前記マスクを侵害していると決定されたときは、前記マスクを侵害する前記データセグメントを生成するために用いられる部分を含む前記記憶されたデータ信号の部分を表示することを特徴とする請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記複数のデータセグメントが前記マスクを侵害していると決定されたときは、更に前記マスクを侵害していると決定された前記データセグメントの各々に対応するデータセグメント識別子を記憶し、各データセグメント識別子に対応する各データセグメントに連続して、前記マスクを侵害している前記データセグメントの各々を生成するために用いられる前記記憶されたデータ信号の部分を表示するステップから構成されることを特徴とする請求項５０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この特許申請は２００２年９月３０日付けで申請された米国仮特許申請書Ｎｏ．６０／４１５，２３６の特典を請求するものであり、すべての内容がこの中に含まれる。
【０００２】
本発明はデジタルオシロスコープにおける分析用の受信データ信号の獲得および処理方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、テスト機器、例えばオシロスコープによって処理する波形を受信する際には、波形は数多くの離散的な獲得として得られ、各獲得の開始および／または終了のタイミングはトリガー信号にしたがって定義される。トリガー信号は典型的にはサンプリングプロセスとは非同期であり、外部信号、クロックまたはフレーム同期信号にしたがって生成される。トリガーとサンプリングプロセスの時間およびモーメントの相違は測定され、このように得られた各々の波形のサンプルはトリガー信号に相対する特定の位相に割り当てられる。これらの典型的な簡潔な波形、即ちデータ獲得セグメントは後の処理のために保存されるかまたは直ぐに処理される。しかしながら、この獲得スキームは高速データ獲得環境下で使用される際、数多くの重要な欠点を有している。データ獲得の質と一貫性はデータ信号を記憶するのに用いられるサンプリングクロックのタイミングにトリガー信号を関連づけるタイミング計測の正確さに依存している。二つのあいだでのタイミング計測におけるトリガージッターとして知られている不正確性は、離散的なデータ信号獲得の位相を他のデータ獲得の位相と同様にデータ信号の真の位相との同期からの逸脱を引き起こし、その結果、各種のデータ信号獲得を比較する能力を制限し、さらには信号を正しく性格づける能力をも制限する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
加えて、正確なクロック信号を精度高く生成することは実質的な数多くのビットをもつ高速データ獲得を得る際に一層困難となる。獲得の高速性は非常に速いクロック信号を必要とし、ジッターへの可能性を悪化させる。極端に短い獲得時間のためにいかなるクロックジッターも獲得時間の大きなパーセンテージとなり、各種の獲得データセグメントのあいだに大きな位相差さえも生じさせる。より遅いクロック信号を用いてまたデータのすべてを記憶せず処理しないようにデータ信号からいくつかのデータを取り出すことは可能である一方、この方法は好ましくはない。その理由は、例えば、全部のデータを考慮していないので非―再起エラーに直面するが、それが適切に認識および処理できないからである。
【０００５】
この方法の付加的な制限は各信号獲得のあいだに無駄時間が生じる一方、別の獲得を記録するために時間測定装置と記憶装置を準備しなければならないことである。シリアルデータ信号上で行われる測定の文脈のおいては、この方法に特有のデッド時間によって直前の隣接するデータビットを明確な波形として分析することを禁じ、即ち、それについては隣接するデータビットの長いストリームを明確な波形として分析することを禁じている。
【０００６】
そのため、テスト機器における分析のための獲得データ信号を獲得し、処理するための改良された方法および装置が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、数百万ビットもしくはそれ以上に相当する所定に期間中、テスト中に受信信号における各ビットの獲得を許容するデータストリームの長い隣接する部分を獲得するための方法および装置が提供される。典型的に長い記録を保存せずそしてそのゆえに望まれるようには個々のビットを示すことができない現在の技術に反して、本発明によれば、長い、隣接するデータ信号を獲得するので信号中の各およびすべてのビットを処理しそして検索することができる。
【０００８】
獲得し、保存したデータ信号を後に処理するために、保存されたデータ信号は所定の分割点を持たない単一の長い獲得物であるので、獲得されたデータ信号におけるいくつかの規則的に生ずるイベントに同期するクロック信号を生成することが有利である。その故に、本発明によれば、一連の“サンプルセット”もしくは一連の“スライス”をほぼ規則正しいサンプル間隔で生成するように分割できうる獲得された波形を閾値交差点のために分析する。各種の処理のあとに得られるこれらの閾値交差点の予期される時間は全体として概念的なもしくは仮想の“定期的クロック”の規則的な間隔に相応する。そのような所謂“クロック回復”と呼ばれるものにおけるステップは一般的に仮想クロックの周波数を決定する。しかし、クロック回復の完全なプロセスは更に仮想クロックの位相を調節することによる回復した仮想定期的クロックを分析された閾値交差点に同期させることを必要としている。
【０００９】
閾値交差点過渡的時間（仮想定期的クロックにより与えられる）の予期される値と観察された閾値交差点時間とのあいだの“エラー”もしくは時間差は閾値交差点時間（および回復クロック）の予期された値を変更するための帰還として用いられる。この過程によれば、閾値交差点過渡的時間（回復クロック）の予期される値は閾値交差点過渡的時間の観察された値にロックされる。アナログ装置でのクロックの文脈におけるこの種の帰還は“位相ロックループ”（ＰＬＬ）と呼ばれる。本発明によれば、実行はソフトウエアによりそして予期される時間は共鳴回路よりもむしろ浮動小数点数を加算することにより計算される。いくつかの物理的な要素の可変性を除去することにより、そのような仮想クロックのタイミングは正確にデータ信号に相関される。更にまた、ＰＬＬの応答は非常に正確で安定しているのでその効果は測定を非常に予測可能としてまた正確に反復可能としている。
【００１０】
閾値交差点過渡的時間の予期される値を閾値交差点の過渡的時間の真の観察された値にこのようにロックすることにより、閾値交差点過渡的時間のこの予期される値は保存された波形におけるデジタル的にエンコードされる信号の理想の“サンプリング時間”を引き出すために用いられる。これらのサンプリング時間は真のクロック信号として用いられる。このように回復された仮想クロックを用いて、長いデータの記録はより小さなデータの記録へと分割され、その各々はひとつもしくはそれ以上のビット間隔を有している。これらのより小さい記録、即ちセグメントは正確なアイダイアグラムを作成するために上に置かれる。そのような信号から抽出された一組の分割されたものは長い、高速のデータ信号の正確なマスク違反テストをなすことを許容する。
【００１１】
各仮想クロックの過渡期のあいだで正確なデータ記録を再サンプリングすることにより、各ビット間隔のためのビット状態は推測できる。これはそのようなデータ信号からＩＳＩ（Inter-Symbol Interference）を決定することを許容し、加えて、全部のビット期間は独立のトリガーではなくデータストリームから引き出されるので、トリガージッターの効果は除去される。
【００１２】
アイダイアグラムの付与に関しては、通信信号におけるノイズおよびジッターの観察に長年用いられてきた標準の方法が用いられる。その過程はひとつのビット期間より大きな、あるトリガー遅延を有するデータストリーム上のオシロスコープをトリガーすることより構成され、表示と観察されたデータストリームとの間にはある“同期性”が存在する。データ（説明の簡単のためにノンリターンツウゼロ（ＮＲＺ）データ）はトリガーの時間において初期の状態に相対する比較的ランダムな状態を有しているので、“アイダイアグラム”と呼ばれる形状がオシロスコープのスクリーンに現れる。この方法は電圧とタイミングに関して信号形状における変化の視覚的概念を公式化するのに有用である。これらの要素は観察されるデータチャンネルの動作の信頼性において役割を果たす。
【００１３】
この過程に対するより良い方法は信号を受信する際に必要なクロック上のオシロスコープをトリガーする工程を有する。そのため真の受信回路における変化に対するのと最も類似する方法で電圧と時間における変化を観察することができる。しかしながら、この第二の方法の重大な欠陥は多くの場合受信クロックが使えないことである。そのような受信クロックが使用できるときでさえ他の問題要因、例えば、アイダイアグラムにおいて観察されたジッターに大きく貢献する測定装置のトリガー不安定性が生ずることである。
【００１４】
その故に、改良された測定の忠実性を許容するクロック信号を生成しかつそれに対して獲得された信号の位相をロックする改良された方法および装置が望まれている。本発明はそのような改良された技術を提供する。
【００１５】
さらに、本発明の他の目的および利点は部分的に明らかとなり、また部分的に本明細書と図面から明らかとなる。
【００１６】
したがって、本発明はいくつかの工程と互いに関連するひとつおよびそのような工程との関連から成り、そして構成、そのような工程を実効化する部分の要素と構成の組み合わせの特徴を具現化する装置、以下の詳細な開示に例示される全てのものおよび発明の範囲は請求項に示されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、数百万ビットもしくはそれ以上に相当する所定に期間中、テスト中に受信信号における各ビットの獲得を許容するデータストリームの長い隣接する部分を獲得するための方法および装置が提供されるので、典型的に長い記録を保存せずそしてそのゆえに望まれるようには個々のビットを示すことができない現在の技術に反して、長い、隣接するデータ信号を獲得するので信号中の各およびすべてのビットを処理しそして検索することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明によれば、数百万ビットもしくはそれ以上までに相当する所定の期間、データ信号における全てのビットを含んでデータ信号の長く、継続する獲得記録が捕捉されそして記憶される。そのような長く、継続するデータ信号は獲得されそして記憶されるので、いかに述べるように信号中の各およびすべてのビットが処理され、後に検索される。
【００１９】
クロック回復
先ず、図１を参照すれば、獲得され、記憶された波形を分析しかつ記憶された波形に関連する回復された仮想の実質的な定期的クロックを生成する過程を示すフローチャート図が示されている。ステップ１１０において、獲得され、記憶されたデータ信号がメモリから検索される。ついで、ステップ１１５において、略一定のサンプル間隔でその後一連の得た“サンプル”を定義するための閾値交差点のためのデータ信号を分析するために、絶対的なまたは相対的な（記録された波形の振幅の百分率）閾値が定義される。
【００２０】
ステップ１２０において、データ信号の各部が閾値と比較され、閾値にまたがるもしくはひろがるデータ信号の隣接するサンプルの組を位置づける。即ち、ひとつのサンプルが閾値からより大きいかもしくは等しいか、および隣接するサンプルは閾値より小さいかもしくは等しいかである。ヒステリシスの必要条件は、同一性とされたサンプルの組が真の独立する閾値交差点として受け入れられるまえに考慮にいれなければならない。このようにして、ジッターが貢献する局地的なノイズを除去することができる。
【００２１】
その後、線形もしくは非線形補間のどちらかを用いて、サンプル間隔よりより正確な閾値を介して交差の時間の評価がステップ１２５でなされる。これにより閾値交差の観察された時間が定義される。ステップ１２７において、仮想クロックの位相が初期化される。このことは第一に観察された転移の閾値交差の時間に等しい初期位相を設定することにより成し遂げられる（即ち、第一に観察された交差時間は回復されたクロックの初期位相の評価として役立つ）。初期位相は幾つかの方法のうちのひとつ：１によりさらに洗練されねばならない、データにおける第一のＮ転移は捨てられるかもしくは２）ある数のあと、Ｎ転移が検出され、ゼロのこれらＮ転移のための平均タイムエラーを与えるために仮想クロックの初期位相は改定され、その後、処理は再起動される。両方の方法はＰＬＬ始動もしくはＰＬＬ獲得時間の発行を命ずる。これらの過程の第二は入力データストリームの低周波数の変化のトラッキングよりもむしろ回復されたクロックが高精度の期間（“完全に”定期的な）を有することが望ましい場合に適当である。
【００２２】
閾値交差の観察された時間はステップ１３０において閾値交差の予想された時間と比較される。閾値交差の予想された時間は、以下に述べるように、訂正後、閾値交差の予想された時間の連続の相当するように意図された全体的に概念的もしくは仮想の“定期的クロック”の規則正しい間隔に相当する。
【００２３】
回復されたクロックの位相はついでステップ１３５において記録されたデータ信号における閾値交差の観察された時間に同期するように適当に調節される。
【００２４】
各ビット間隔における位相調節量はソフトウエアＰＬＬのダイナミックレスポンスを正確に定義する数学的アルゴリズムにより決定される。ＰＬＬのダイナミックレスポンスはソフトウエア制御下での分析下でデータ信号に関連する通信基準に整合させることができる。
【００２５】
分析下で記録された波形はつねにクロックではなく、むしろクロックにしたがって恐らく生成されるデータストリームなので各ビット間隔のためには転移は生じない。即ち、いくつかの連続するビットロケーションは同一の価値（例えば、連続する論理“１”）を有するので真のデータ信号におけるいくつかの転移は出現しない。その故に、それらのあいだには転移はない。これらのビットロケーションのいくつ位が転移を有しないかは、観察された転移が生成された仮想クロックの最も近い予想された転移と一致を有するかを仮定することで決定される。そういうものとして、仮想クロックの転移をすべての観察された転移に関連付けることが可能であり、また以前の観察された転移から生成された仮想クロックが通過するサイクルがいくつあるかを正確に知ることができる。
【００２６】
アナログ位相ロックループ（ＰＬＬ）におけるように、回復された仮想定期クロックにしたがって決定された閾値交差時間の予想された値と閾値交差時間の真の観察された値とのあいだの位相誤差（時間間隔誤差“ＴＩＥ”）は閾値交差時間の予想された値を変更するための帰還信号として用いられ、そしてこのようにして回復された仮想クロックの位相がステップ１４０に示すように決定される。ステップ１４５において、この生成された誤差帰還信号が帰還され、そしてステップ１３５において閾値交差の予想された時間の位相を調節するために用いられる。
【００２７】
この過程は繰り返され、すべての閾値交差時間の予想された値まで継続される。そして、そのために、回復された仮想クロックの位相は閾値交差時間の真の観察された値にロックされる。本発明によれば、実行はソフトウエアにより予想時間は共振回路よりはむしろ浮動小数点数を加えることにより計算される。結果はアナログの同等のものよりもより繰り返し可能である。なぜならば、初期不正確性を有し、時間および変化する環境状態を切り替える製造された部品よりはむしろ数学的計算に機能性は依存しているからである。このようにして、クロック信号の物理的生成にしたがって生成される付加的ジッターが避けられる。
【００２８】
閾値交差の予想された時間の値を閾値交差時間の真の観察された値にロックすることにより、ステップ１５０のおいて示すように、閾値交差時間のこの予想された値は、記録された波形におけるデジタル的にエンコードされた信号の理想の“サンプリング時間”を導きだすために用いられる。これらの時間は閾値交差の予想された時間のあいだにある（そのデータが変化しないとき、むしろそれが変化するとき）。閾値交差のこれらの予想された値とこのような理想的なサンプリング時間を決定したあとで、記録された波形はこれらの理想のサンプリング時間（回復された定期的クロック）にしたがってデコードされ、データ信号の各“スライス”の期間、データのビット状態を決定する。
【００２９】
そのゆえ、データの各スライスは、本発明によれば、クロック回復システムを用いることにより、多くのビット転移の記録信号から得ることができる。
【００３０】
データ信号の波形はそのため一連のより小さな波形（各々はオリジナルから導きだされる）に切断され、表現されるが、それらは正確に規定された期間におけるオリジナルのデータ信号からのいくつかの数のビットにまたがっている。
【００３１】
そのようなもののひとつとして、各々が入力データ信号の波形の部分集合であるそのような波形を供給するために“スライサー”は役立ち、そしてそのような波形は回復されたクロック（同一の波形から抽出された）に同期され、各スライスにおけるビットの状態を知る（もしくは、知ることができる）。具体的には、オシロスコープに表示されるように、他のタイミングシーケンスは望むのであれば使用できるが、オシロスコープ表示の第９分割での例えば第一分割（十のうちの）とひとつのビット間隔（単位間隔）の終わりに相当する効果的なトリガー時間を波形に対して供給する。これらの波形が更なる処理のために理想的であるなら、それらは回復された仮想クロックと正確に同期および同位相とされる。
【００３２】
次に、図７を参照するに、本発明によるクロック回復とスライスを行う装置を表すブロック図が示されている。装置はデータ獲得チャンネル７００と各種の獲得データを処理する処理部７０５から構成される。データ獲得チャンネル７００は入力アナログデータ信号７１０を受信し、そしてクリーン信号を信号条件付け部７１５に安全にするための信号を条件付けるかもしくは処理する。条件付けられた信号は獲得され、条件付けられたアナログ信号をデジタル化するアナログ／デジタル変換器７２０を通過する。
【００３３】
アナログ／デジタル変換は外部で生成されたクロックとコントローラー７２５にしたがって行われる。好ましくは、本発明によれば、生成されたクロックは非常に安定しており、ほとんどジッターを示さない。デジタル化された信号は一度形成されたら、このデジタル化された信号は獲得メモリ７３０に記憶される。
【００３４】
獲得されたデジタル信号を処理するとき、処理部７０５のインターフェイス部７３５は獲得メモリ７３０からデジタル化されたデータを検索し、そしてプロセッサー７４０に信号を提供する。プロセッサー７４０はクロック回復部をその内部に有し、上述したように、デジタル化したデータ信号からクロックを回復する。
【００３５】
そのようなクロックの回復に際しては、デジタルデータ信号は所定の長さの複数のデータセグメントにスライスされる、そしてこれらのデータセグメントはディスク記憶装置、即ち他の記憶装置７４５に記憶される。プロセッサーメモリ７５０もまた各種の一時的な値、レジスター、その他を保持するための処理中のプロセッサー７４０の使用のために提供されている。
【００３６】
上記各種のデータセグメントが一度定義されると、プロセッサー７４０は上述したまた以下にのべる、例えば、アイダイアグラムの作成、マスク違反テストおよび決定されたデータを適当に表示するためのディスプレイの位置づけ、指示および複数のデータセグメント上に行われる他のいかなる機能をも行うことができる。
【００３７】
マスク侵害ロケータ
マスク侵害ロケータもまた本発明にしたがって提供されている。
【００３８】
マスク侵害ロケータは、アイダイアグラムとして好ましくは表示される獲得された信号をマスク定義部によって定義された所定のマスクと比較することにより動作する。マスクの除外された領域に行くためのデターミナーにより決定される獲得された信号のいかなる部分も侵害状態を構成する。このようにして、データ信号は再定義された組の評価基準と比較されて信号が受け入れ可能の品質であることを保証する。
【００３９】
本発明によるマスク侵害ロケータは、テスト下において(上述したごとく)シリアルデータ信号のデジタル化したサンプルの長い記録を第一に獲得することにより動作する。この獲得された記録は記憶され、その後検索され、そしてクロック回復過程および上述したごとくデジタル化した信号上に行われるスライス生成過程を介して決定される所定数のビットを含む間隔に分割される。
【００４０】
図２に示すように、このようにして分割されたオリジナルの記録の各セグメントはそのセグメント番号で索引づけられ、そしてｘ、ｙ、ｚディスプレイ２０５において他のセグメントの全てとともに蓄積される。このディスプレイにおいては、ｘとｙの値はサンプル数と相当する電圧レベルであり、ｚ軸は各ｘ、ｙ値の生起の周波数を蓄積する。マスク２１０は信号値が占拠しないｘ、ｙ編面における領域を定義する。マスクにより定義された除外された領域（部分Ａで円２１５によりマークされる領域）にまたがる信号値は、それらのビット数のセグメントもしくはビット数と同様にそれらのロケーションとセグメント数により定義され、そして各々時間のドメインにおいて個々に表示できる。このようにして、部分Ｂにおいて示されているように、拡大図２２０はマスクを侵害しているデータセグメントの単一ビットの部分を示している。この視覚過程はマスク違反を有する全てのデータセグメントに対して行われ、このことにより、マスクの選択された領域を侵害しているセグメントのインデックスのリスト、即ち、マスクを侵害している全てのセグメントをユーザーが選択して観察することが許容される。部分Ｃの図はオリジナル信号２２５の周囲のビットと同様にマスクを侵害しているデータストリームのオリジナルのビットデータを示している。侵害しているビットは楕円形２３０で示されている。その故に、マスク侵害ロケータは、信号がマスクを侵害しているときを示すのみならずユーザーにより特定されたインデックスの対応するマスクを侵害するデジタル化された信号のセグメントを表示する。全体のデータストリームが記憶されるのでこの過程はデータストリームのいかなるビットをも表示可能であり、このことによりユーザーによる更なる考慮を許容している。
【００４１】
例えば、上述したように、本発明によれば、もしもオリジナルのデータストリームが百万ビット期間からなりそしてスライサーがオリジナルのデータストリームを単一のビット期間にスライスすると、百万セグメントが重なりアイダイアグラムを生成する。もしもマスクエラーが１０００番目のビット期間（ビット期間番号１，０００）に生じたら、セグメントインデックス１０００が示される。ユーザーはマスク違反の原因を決定するのに役立つ更なる観察のためにオリジナルのデータストリームのその部分を表示する。
【００４２】
次に、図３を参照するに、マスク侵害ロケータを実行する処理ステップを示すフローチャートが示されている。ステップ３１０において、上述したような波形が得られる。好ましくは、そのような波形はビットストリームにおける数千（または数百万）のサイクルを含む高速データ信号を表す。次いで、ステップ３２０において、上述したように、本発明によれば、クロックは獲得された波形から回復される。得られた波形と回復されたクロック信号はステップ３３０においてスライサーに送られ、スライサーは上述した方法で波形の正確なスライスを生成する。これらのスライスされた波形は次いで供給されステップ３４０においてアイダイアグラムを生成し、ステップ３５０においてそのデータをマスクと比較し、そしてステップ３６０においてエラーリストを累積する。
【００４３】
ステップ３４０において、アイダイアグラムはオリジナルのデータ信号の各スライスされたセグメントを重ね合わせることにより生成され、このアイダイアグラムはｘ、ｙ、ｚディスプレイにおいて全ての他のセグメントとともに累積される。このディスプレイにおいては、ｘとｙの値は獲得の時間と対応する電圧レベルを表し、ｚ軸は図５において５１０で示すように各ｘ、ｙ値の生起する周波数を累積する。本発明は所謂“スライスされたアイダイアグラム”を生成する。何故ならばそれは本発明による方法および過程から構成され、データもしくは通信チャンネルのひとつの大きな記録を抽出されたシステムクロックに関連する比較的完全なタイミングをもつアイダイアグラムに融合する。これにより各種の物理的クロックのメカニズムとトリガーにしたがって典型的に生成されるジッターを減ずる。この方法は、それが必要をされていないけれども、供給されたシステムクロックとともに用いられる。この方法により通信または他のデータ信号の“アイ”の本質の非常に反復的な、非常にじんそくな評価を許容される。ハードウエアーの位相ロックループの理論を採用しながら、上述したように、この方法は全体の測定を行うためのそのような回路を必要としない。このようにして、この方法は長期間のデジタル的に記録された信号に含まれる情報を有効な手段とする。最初、信号が捕捉され、この信号はシリアルデータ通信チャンネルの多くの“シンボル”または多くの“ビット間隔”を含んでいる。
【００４４】
記録品質は観察される現象と同じ位かまたはそれ以上に正確でなければならない。この場合、垂直ノイズと時間軸ジッターを考慮しなければならない、その理由はそれらがスライスされたアイダイアグラムによって表明された情報に直接的に寄与するからである。
【００４５】
長期の記録は閾値交差のために分析され、そしてもしも（それが通常の場合なのだが）テスト下の信号がクロックでなくデータチャンネルであるとしたら、交差は上述したように仮想のクロックエッジに関連付けられる。
【００４６】
タイムインターバルエラー（ＴＩＥ）の計算でないとしたら、ユーザーは正確な抽出されたクロックエッジタイムの依存する情報を見出す。そして、この情報から上述したようにオリジナル波形の小さな部分集合が仮想（予想された）クロックとの“正しい”時間の関連とともに現出でき、そしてクロック生成およびスライスシーケンスに関連する帰還プロセスにしたがって生成できる。
【００４７】
これらの部分集合の表現が与えられたら、多くのシンボルの継続時間またはビット間隔を含む長期記憶記録がより小さな波形の多数として再表現される。各々の波形は同等の通信受信者の予想されるクロックのタイミングに同期するディスプレイグリッド上でそれらの正確な時間で発生しそしてトリガージッターを除去する。この過程は非常に迅速な応答を供給する（多くの小さな獲得よりはむしろ単一の大きな獲得を許容する）。この応答の品質は、記録装置のトリガー安定性からは独立しているが、かわりにトリガー安定性よりも数値オーダー以上良好な、記録装置のチャンネルノイズ特性と時間軸（サンプリング間隔）のみに依存している。本発明の好ましい実施例においては、現在の技術状態では、毎秒２０ギガサンプルで記録された毎秒２ギガビットの通信信号に対する秒あたり５０００００ビット波形獲得と同等のレートでスライスされたアイダイアグラムを獲得し表示できるであろうと推定される。これは単一ショットのデジタルオシロスコープまたは通信テスト機器における貴重な能力である。
【００４８】
図５は、２０ＧＳ／ｓでＷＭ８５００により記録された単一記録信号ＸＡＵＩ３．１２５ギガビット／秒から生成され、本発明の装置および方法にしたがって処理されたアイダイアグラム５１０の例である。
【００４９】
図３に戻り参照するに、さらに、信号値がないｘｙ平面におけるマスク定義領域はステップ３５０においてデータ信号の生成されたスライスのおけるビットの各々と比較される。マスクにより定義される除外された領域にまたがるいくつかの信号値はマスク侵害状態を構成し、そしてステップ３６０でエラーリスト累積プロセスに入る。今から、このエラーリスト累積プロセスを図４に基づいて説明しよう。
【００５０】
図４に示すように、図３のステップ３６０でのエラーリスト累積用のマスク失敗アキュムレーター４１０は二つの入力を有している：獲得された波形のスライスされたセグメントの第一の入力は、図３のステップ３３０でこれらのスライスを得るスライサーから受信し、そして第二の入力は波形がマスク侵害を生ずる場所を示すカーソル値から成る。図３のステップ３５０で決定されるときに決定されたアイマスク侵害を波形の特別なスライスが含んでいるのかどうかをしめすブール値は、マスク比較ステップ３５０から受信される。同様に、マスク失敗アキュムレーター４１０は二つの入力、マスクエラー侵害を含む波形のスライスの全部のセグメントナンバーのリスト４１５とユーザー４２０により選択され、例えば図２に示すディスプレイのようなエラーマスク侵害を含む各種の波形のスライスを付与し表示するのに用いられる複数のカーソル値（失敗円を描くのに用いられる）を生成する。侵害を有するセグメントのリストを有するパラメーター出力４１５はマスク失敗展示部４２５に送られ、一方、カーソル値４２０は以下に述べるごとく図３のステップ３７０で表示部に直接提供される。マスク失敗アキュムレーター４１０もまた、図示しないが、いくつかの累積データを消去する方法を有している。
【００５１】
マスク失敗展示部４２５は、二つの入力とリスト値４１５とをマスク失敗侵害を含むセグメントナンバーをリストアップするマスク失敗アキュムレーター４１０から受信し、また図３の３１０からオリジナルの波形データを受信する。マスク失敗展示部４２５は、ひとつの出力と表示のために選択されたカーソル位置の近傍で消える全てのスライスされた波形セグメントを含む波形のバッチを生成する。この出力は以下に述べるように図３のステップ３７０において表示部に提供される。
【００５２】
その故に、各種の波形のスライスと関心の対象領域を定義するカーソルを受信すると、マスク失敗アキュムレーターは、波形スライス、即ちマスクを侵害するセグメントのリストを累積する。このセグメントのリストはマスク失敗展示部に送られ、マスク失敗展示部は対応する受信された波形スライスを選択し、エラーを有するビットの前後で、エラーを引き起こすアイダイアグラムビットおよび真のビットストリームデータを含んで、図２に示す方法で表示するようそれらを送る。さて、マスク失敗アキュムレーターの内部構成を述べる。
【００５３】
マスク失敗アキュムレーターは１６ｘ２０配列のビンを含み、これらのビンは相応するように表示されたフレームに写像される。好ましい実施例においては、各ビンはその故にオシロスコープディスプレイの主要な分割正方形の１／４に対応する。
各定義されたビンは特別のビンの近傍に位置するいくつかの検出されたマスク失敗を伴うセグメントのインデックスと含むベクトルに関連づけられる。好ましい実施例においては、このベクトルは短い整数値は十分ではないので長い整数として表現される。現在のセグメントのインデックスは図３のステップ３４０でスライサーから得られる。波形の特別に現在提供されているスライスがマスク侵害失敗を有しているかどうかは、波形の現在供給されているスライスに相当する図３のマスク比較ステップ３５０からカーソル入力ピン上で使用できる結果があるかどうかで決定される。もしもそのような結果がある場合は、失敗の位置がカーソル座標で特定され、１６ｘ２０のグリッドに写像され、そしてセグメントのインデックスは対応するベクトルに写像される（もしもそのような結果がない場合は、即ち、先のマスク侵害を有するように記録されていない場合には）。ベクトルは数値的順番となっている。
【００５４】
セグメントは順番どおりに得られるので、セグメントがすでに記録されているのかどうかを調べるには、ベクトルの最後の（前の）エントリーを見ることだけが必要である。
【００５５】
パラメーター４１５に対応するマスク失敗アキュムレーター４１０により提供される出力結果は、リストの配列内容と各種のユーザー選択制御変数により特定される境界箱に基づいて作られる。パラメーター出力４１５はユーザー定義境界箱に少なくとも部分的に含まれるビンに対応する失敗の全ての表現を含む。マスク失敗アキュムレーター４１０により提供されるカーソル出力は制御設定に基づき（例えば、エラーを含むビットの前後でいくつのビット間隔が示されるのか）そして失敗情報はマスク部３５０の比較により提供される。
【００５６】
マスク失敗展示部４２５は３１０からオリジナルの波形を受信し、そしてセグメントナンバーのリスト４１５を受信する。リスト４１５は、図示される各マスク失敗に関連するオリジナルの波形の領域を特定する水平座標情報を含む。
【００５７】
図３に戻り参照するに、マスク失敗アキュムレーター４１０とマスク失敗展示４２５を用いる過程に従って、上述したごとく、ひとつまたはマスク侵害エラーを含む、表示される各種のスライスされた波形のセグメントを指定するに際しては、これらのセグメントは、図２に示される表示と同様な方法で図３のステップ３７０において表示される。図３に示すように、ユーザーは、ステップ３８０で表示されるひとつまたはそれ以上のエラーを選択するための各種のエラー位置選択基準を入力する。このようにして、適切な表示が提供される。
【００５８】
本発明に関連する多くの重要な利点がある。
【００５９】
１．最終的にトリガータイミング情報は全ては廃棄するのでオシロスコープのトリガー安定性の依存性または波形デジタル化装置は測定から除去される。つまり、測定はもはや高度に安定したトリガーを必要としない。しかしながらそれとは対照的に、この方法は殆どジッターをもたない、他の言葉でいえば、殆ど位相―ノイズのない信号獲得中、用いられるオリジナルのアナログーデジタル変換器のデジタル化の時間軸を必要とする。
【００６０】
これは、この出願において開示される本発明によって有効とされる妥協である。
【００６１】
２．測定下では通信チャンネル上の垂直ノイズの効果は、それらの水平タイミングジッターへの貢献において大いに減少する。第一項において述べたトリガー安定性は信号上の垂直ノイズまたはそのような信号が使用できるときはシステムクロック上の垂直ノイズにもまた依存している。この方法は、トリガー回路垂直ノイズの効果および信号の時間における重要な置きちがえを回避する。つまり、波形のスライスは信号上の垂直ノイズにかかわらずそしていかなるハードウエアトリガーから独立して時間的に正確に位置づけられる。
【００６２】
３．本発明は手順に対して二つの主要な利益を供給するトラッキングＰＬＬの単純な実行を許す。第一に、ＰＬＬは“仮想”であり、浮動小数点演算を用いて完全に計算され、そしてそのレスポンスは完全に制御され、繰り返しが可能であり、そしていかなる物理的な構成要素の変化に従属してはいない。第二に、実行はソフトウエアによるので、外部クロックの抽出とＰＬＬの出費は避けられる。
【００６３】
４．この手順と方法は観察下での通信チャンネルの非常に迅速な評価を許す。“持続マップ”上の更なる処理および／またはそのような方法により得られた波形のスライスの集合により、ジッター、ノイズそして予測されたビットーエラーレートに関する広範囲にわたるパラメーターの情報を提供する。
【００６４】
データ通信信号の長期−メモリ記録からのＩＳＩ（Inter-Symbol Interference）を決定する方法
【００６５】
データまたは通信信号間の干渉が垂直および水平信号の変化の両方に寄与するものであることはよく知られている。基本的な効果は、データーシンボルの形状とタイミングが先行シンボルの正確なシーケンスにより影響されることである。即ち、観察されたビット間隔の直前のシンボルは観察されたアイダイアグラムに影響を与える。このようにして、上述したような手順を用いていてさえも、各種の他のひずみの要素が説明になる。
【００６６】
ここに説明した発明の部分は単一（または多くの）獲得または観察下での通信チャンネルの記録において獲得されたデータの分析に基づいてＩＳＩへの個々の寄与を孤立させる方法を提供する。水平タイミングジッターへの組織的な寄与を決定することにより、代表的なデータストリームへの基本的に“境界となり”そして決定性ジッターの分配を直接得る（即ち、決定性ジッターの構成要素のひとつは通信チャンネルの記録から直接引き出される）。
【００６７】
本発明は“スライスーパターンーアバレッジャ”として動作し、その故に、上述したスライス方法の変種を用いる。本発明によれば、データまたは通信チャンネルのひとつの大きな記録は一連の信号平均化信号に融合し、各々はある種の先行するシンボル状態パターンまたはシーケンスに特有である。
【００６８】
本発明によれば、通信チャンネルにおけるジッターおよび水平変異の特定ＩＳＩ成分が特定できる。このようにして、アイダイアグラムと同様なしかしランダムノイズから（相対的に）自由な線図が提供される。何故ならば、信号は“信号平均化されて”ノイズを除去しているからである。最後に、この方法は、ジッターの分配に対するＩＳＩ動揺の水平分配を得る手段を提供し、それは全体のジッター分配の解析し、更には非シンボルー依存ジッターおよび垂直ノイズの大きさと形状を特定する道具として用いることができる。
【００６９】
これら全ての信号を単一の持続する表示に結合するよりもむしろ上述したように波形の各種のスライスを得た後で、情報は観察されたビット間隔に先行してＮ間隔で、そして観察下でのビット間隔に直ぐに続くビット間隔で検査される。信号は中心で（仮想回復されたクロックの間で）ＮＲＺ状態で分析されて各ビット状態とＭ＝Ｎ＋１ｂｉｔｓから成る各小さい記録（部分集合）の正確なビットシーケンスを得る。このスライスはこのようにして２からＭ冪カテゴリーに分類される。
【００７０】
その後、ビットの正確なパターンしだいで、２からＭ冪の平均値が更新される。これらの平均値の各々が典型的にオリジナル波形よりも大きな水平解像度を有していることに注目することは重要であり、そしてこのようにして、平均値は単純な平均値ではない。このように、Ｍビットの可能な各パターンのために、各小さな記録に対する平均出力がＭビットシーケンスの全てを平均化することにより提供される。
【００７１】
全体の波形の分析が終了すると、各々真の信号データの平均である２から結果として生ずるＭ波形が単一ビット間隔表示に上に置かれる。この重ねられた表示は、平均する前に真のデータ信号情報の全てを用いて形成することができるアイダイアグラムとスケールと形状において同様である。しかしながら、垂直および水平の無作為さは、それがビットパターン（２からＭ冪シーケンス）と一貫性がない限りにおいては、“外に”平均化されるかまたはダイアグラムから除去される。このようにして、図６に示すように、データが３２の分離したグループに平均化され、３２本の細い線に分割、表示され、この種のデータ表現の水平断面が決定性ＩＳＩジッターの分配である正確な水平分配を生み出すことをユーザーは質的に理解することができる。同様に、表示の垂直断面は垂直変異のための固定された決定性成分を生みだす。
【００７２】
この過程は、多くの小さな獲得よりもむしろ少ない大きな獲得を用いて非常に速いレスポンスを供給することができ、その品質は記録機器のトリガー安定性には依存していないが代わりに記録機器の時間軸（サンプリング間隔）安定性に依存している。
【００７３】
この発明に関連して多くの重要な特典がある。この方法は垂直および水平信号変異（ジッターとノイズ）の両方へのＩＳＩ貢献を許容している。他の方法、例えば、デジタルサンプリングースコープ（シングルショットまたはリアルタイムデジタルオシロスコープに対照的）は公知パターンによりデータストリームを刺激してノイズフリーシンボルレスポンスを測定するのに用いられるが、本発明による方法は特定の刺激やデータストリームに現れるパターンの事前の知識さえも必要としない。
【００７４】
むしろ、それは如何なる（ＰＲＢＳまたは真にランダムか．．．または“ライブ”か）データストリームからも情報を分類する。本方法はＩＳＩベースの決定性ジッターとノイズを迅速に決定し、そして決定性ジッターの評価を得る目的の産業に共通の統計的な仮定から自由である。
【００７５】
上述した目的、先行の記述から明らかとされた目的が効率的に成し遂げられることは明らかで、上述の方法および構成を実施するに際しある種の変更が本発明の精神と範囲を逸脱しないでなされうるので、上述し、そして添付図面に示された記述に含まれる全ての事柄は例示的なものと解釈されるべきであり、限定的な意味ではないことを意図している。
【００７６】
また、以下の請求項は、ここに記述された本発明の包括的な特定の特徴と、そして言葉について云えばそれらに落ち着くであろう本発明の全ての陳述を扱うことを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】獲得され、記憶された波形を分析し、記憶された波形に関連する回復されたクロックを生成する過程を示すフローチャート図である。
【図２】本発明によるマスク侵害ロケータ表示のスクリーンショットを表す図である。
【図３】マスク侵害ロケータを実行するための処理工程を示すフローチャート図である。
【図４】図３におけるアキュウムレートエラーリストユニットを表現する図である。
【図５】本発明による単一の記録信号から生成されるアイダイアグラムの例を示す図である。
【図６】本発明による単一の記録信号から生成されるＩＳＩプロットの例を示す図である。
【図７】本発明の方法を実行する装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７８】
４１０…マスク失敗アキュムレーター、４１５…セグメント数のリスト、４２０…選択されたセグメントへのカーソル、４２５…マスク失敗展示、４３０…ディスプレイ選択セグメント、７１０…入力信号、７１５…信号条件付け、７２０…アナログーデジタル変換器、７２５…クロック発生器、７３０…獲得メモリ、７３５…獲得チャンネルへのインターフェイス、７４０…プロセッサー、７４５…ディスク、７５０…プロセッサーメモリ
【図１】
2006501476.tif 000003
【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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【国際調査報告】
2006501476.tif 000010
2006501476.tif 000011