(57)【要約】  【課題】  デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の統計的性質を解析することができる雑音解析装置を提供すること。  【解決手段】  雑音解析装置１０は、被測定雑音成分を含むデジタル伝送信号を入力し、所定の帯域幅の信号を通過させる帯域通過フィルタ１１と、信号を増幅する増幅器１２と、周波数を変換する周波数変換部１３と、周波数変換されたアナログ信号のデータをデジタル信号のデータに変換するＡ／Ｄ変換部１４と、デジタル信号のデータを記録する記録部１５と、記録部１５からデジタル信号のデータを読み出して統計量を演算する演算部１６と、演算結果を表示する表示部１７とを備える。【選択図】  図１
2007010490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の振幅データを取得する雑音振幅データ取得手段と、前記雑音成分の振幅データに係る所定の統計量を算出する統計量算出手段と、前記統計量に基づいて前記雑音成分の振幅データを正規化し、正規化した正規化振幅の累積確率分布を算出する累積確率分布算出手段とを備えたことを特徴とする雑音解析装置。
【請求項２】
前記雑音成分の正規化振幅の累積確率分布と予め定められた基準累積確率分布との比を算出する比算出手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の雑音解析装置。
【請求項３】
前記デジタル伝送信号は、熱雑音成分を含み、前記基準累積確率分布は、前記熱雑音成分の振幅の累積確率分布であり、前記比算出手段は、前記雑音成分の正規化振幅の累積確率分布と前記熱雑音成分の振幅の累積確率分布との比を算出することを特徴とする請求項２に記載の雑音解析装置。
【請求項４】
前記デジタル伝送信号は、相互変調歪み成分を含み、前記比算出手段は、前記相互変調歪み成分の正規化振幅の累積確率分布と前記熱雑音成分の振幅の累積確率分布との比を算出することを特徴とする請求項３に記載の雑音解析装置。
【請求項５】
前記雑音成分の正規化振幅の累積確率分布及び前記基準累積確率分布のデータを所定の確率紙を模した画面に表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載の雑音解析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の統計的性質を解析する雑音解析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタル信号を伝送するシステムの性能を評価する試験としては、ビット誤り率（Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ、以下「ＢＥＲ」という。）特性の評価試験が知られている。デジタル伝送信号には雑音成分が含まれており、雑音成分はデータ伝送における妨害となりＢＥＲ特性に影響を与える。雑音成分の特性を解析するには、スペクトラムアナライザやオシロスコープを用いて周波数特性を分析する手法が一般的である。また、計算機シミュレーションによって雑音成分の特性を解析する雑音解析装置も種々提案されている（例えば、特許文献１及び２参照。）。
【０００３】
まず、特許文献１に記載された雑音解析装置は、雑音源の種類を入力するパラメータ入力部と、雑音源の等価電源電圧の大きさを計算する等価電源計算部と、等価電源電圧を入力したときの出力スペクトルを計算する出力スペクトル計算部とを備え、回路接続パラメータや素子パラメータを入力するだけで、その出力雑音を解析することができるようになっている。
【０００４】
次に、特許文献２に記載された雑音解析装置は、雑音源の解析条件を指定する入力手段と、発振周波数や周期的定常解を演算する周期的定常解演算手段と、周期的線形時変システムに雑音源を付加する雑音源付加手段と、雑音源を付加した周期的線形時変システムの雑音源から出力までの伝達関数を演算する時変伝達関数演算手段と、観測する周波数に折り返す時変伝達関数のパワーを各雑音源に加算する折り返し成分演算手段と、雑音を解析した結果を表示する出力手段とを備え、雑音源毎の雑音や、伝達関数の次数毎の雑音を別々に解析することができるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１５７７８６号公報
【特許文献２】特開平９−２３６６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び２に示された従来の雑音解析装置は、デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の特徴を定量的に検出することができるが、増幅器や回路素子の非線形性によって発生する相互変調歪み成分を含むデジタル伝送信号の雑音成分の統計解析はできなかった。以下、具体的に説明する。
【０００７】
非線形性によって相互変調歪みが発生しやすいデジタル伝送信号としては、例えば地上デジタル放送や無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等で用いられるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）信号がある。以下、ＯＦＤＭ信号を例に挙げ、相互変調歪みについて図７を用いて説明する。図７（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、線形領域及び非線形領域におけるＯＦＤＭ信号のスペクトラム例を示す模式図である。また、図７（ｃ）は、相互変調歪みの発生原理を説明するためのスペクトラム例を示す模式図である。
【０００８】
地上デジタル放送で用いられるＯＦＤＭ信号は、例えば図７（ａ）に示すように、伝送帯域幅がｆＬ〜ｆＨの連続した複数波からなっており、線形領域においては雑音成分として熱雑音成分を含んでいる。熱雑音成分は、その振幅データが正規分布に従うことが知られており、理論的な解析方法は周知である。一方、ＯＦＤＭ信号の増幅率が増大された非線形領域においては、図７（ｂ）に示すように熱雑音成分に加えて相互変調歪み成分が発生し、これらは伝送系における妨害波となるので、ＯＦＤＭ信号のＢＥＲ特性を劣化させてしまう。
【０００９】
相互変調歪みは、近接した複数の周波数の信号が非線形回路を通った場合に発生する歪みであり、例えば周波数ｆ１及びｆ２の信号が非線形回路を通った場合、ｍｆ１±ｎｆ２（ｍ、ｎは整数）の周波数の信号が現れ、デジタル伝送信号の妨害となってしまう。ｍ±ｎを相互変調の次数と呼び、図７（ｃ）に示すように、奇数次の相互変調歪み成分が、周波数ｆ１及びｆ２の信号の近傍に現れる。
【００１０】
非線形性が顕著になるに従って、奇数次の相互変調歪み成分の中でも特に３次関数で表される相互変調歪み成分（ＣＴＢ：Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｔｒｉｐｌｅ  Ｂｅａｔ）、すなわち図７（ｃ）においては２ｆ１−ｆ２、２ｆ２−ｆ１の周波数の相互変調歪み成分の影響度合いが大きくなり、周波数ｆ１及びｆ２のデジタル伝送信号のＢＥＲ特性を顕著に劣化させることとなる。
【００１１】
また、相互変調歪み成分は、伝送帯域のＢＥＲ特性を劣化させるだけでなく、伝送帯域に隣接する周波数領域においても影響を及ぼす。例えば、周波数ｆＨよりも高い周波数領域にケーブルテレビの伝送帯域を設定した場合でも相互変調歪み成分による影響を受け、ケーブルテレビの伝送信号のＢＥＲ特性が劣化してしまう。
【００１２】
以上のように、相互変調歪み成分を含む雑音成分とＢＥＲ特性とは密接な関係を有しており、雑音成分を解析することによりＢＥＲ特性を推定することは、デジタル信号の伝送特性を推定する上で重要な課題であるが、従来の雑音解析装置は、相互変調歪み成分に係る解析、例えば相互変調歪み成分の統計的性質の解析はできないので、ＢＥＲ特性を精度よく推定するためのデータを提供できるものではなかった。
【００１３】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであり、デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の統計的性質を解析することができる雑音解析装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の雑音解析装置は、デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の振幅データを取得する雑音振幅データ取得手段と、前記雑音成分の振幅データに係る所定の統計量を算出する統計量算出手段と、前記統計量に基づいて前記雑音成分の振幅データを正規化し、正規化した正規化振幅の累積確率分布を算出する累積確率分布算出手段とを備えた構成を有している。
【００１５】
この構成により、本発明の雑音解析装置は、統計量算出手段が、雑音成分の振幅データに係る所定の統計量を算出し、累積確率分布算出手段が、統計量に基づいて雑音成分の振幅データを正規化し、正規化した正規化振幅の累積確率分布を算出するので、デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の統計的性質を解析することができる。
【００１６】
また、本発明の雑音解析装置は、前記雑音成分の正規化振幅の累積確率分布と予め定められた基準累積確率分布との比を算出する比算出手段を備えた構成を有している。
【００１７】
この構成により、本発明の雑音解析装置は、雑音成分の正規化振幅の累積確率分布と予め定められた基準累積確率分布との比を算出することができる。
【００１８】
さらに、本発明の雑音解析装置は、前記デジタル伝送信号が、熱雑音成分を含み、前記基準累積確率分布は、前記熱雑音成分の振幅の累積確率分布であり、前記比算出手段は、前記雑音成分の正規化振幅の累積確率分布と前記熱雑音成分の振幅の累積確率分布との比を算出する構成を有している。
【００１９】
この構成により、本発明の雑音解析装置は、比算出手段が、雑音成分の正規化振幅の累積確率分布と熱雑音成分の振幅の累積確率分布との比を算出するので、熱雑音成分の妨害特性との比較ができる。
【００２０】
さらに、本発明の雑音解析装置は、前記デジタル伝送信号が、相互変調歪み成分を含み、前記雑音成分の正規化振幅の累積確率分布は、前記相互変調歪み成分の正規化振幅の累積確率分布であり、前記比算出手段は、前記相互変調歪み成分の正規化振幅の累積確率分布と前記熱雑音成分の振幅の累積確率分布との比を算出する構成を有している。
【００２１】
この構成により、本発明の雑音解析装置は、比算出手段が、相互変調歪み成分の正規化振幅の累積確率分布と熱雑音成分の振幅の累積確率分布との比を算出するので、相互変調歪み成分がデジタル伝送信号の妨害となる割合を算出することができ、また、熱雑音成分の振幅の累積確率分布に対する相互変調歪み成分の正規化振幅の累積確率分布の乖離を定量的に示すことができる。
【００２２】
さらに、本発明の雑音解析装置は、前記雑音成分の正規化振幅の累積確率分布及び前記基準累積確率分布のデータを所定の確率紙を模した画面に表示する表示手段を備えた構成を有している。
【００２３】
この構成により、本発明の雑音解析装置は、表示手段が、雑音成分の正規化振幅の累積確率分布及び基準累積確率分布のデータを所定の確率紙を模した画面に表示するので、雑音成分の正規化振幅の累積確率分布と基準累積確率分布との比を定量的に示すことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の統計的性質を解析することができる雑音解析装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２６】
まず、本実施の形態の雑音解析装置の構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る雑音解析装置のブロック図である。
【００２７】
図１に示すように、本実施の形態の雑音解析装置１０は、被測定雑音成分を含むデジタル伝送信号を入力し、所定の帯域幅の信号を通過させる帯域通過フィルタ１１と、信号を増幅する増幅器１２と、周波数を変換する周波数変換部１３と、周波数変換されたアナログ信号のデータをデジタル信号のデータに変換するアナログデジタル変換部（以下「Ａ／Ｄ変換部」という。）１４と、デジタル信号のデータを記録する記録部１５と、記録部１５からデジタル信号のデータを読み出して所定の統計量を演算する演算部１６と、演算結果を表示する表示部１７とを備えている。
【００２８】
帯域通過フィルタ１１は、例えば地上デジタル放送波がＯＦＤＭ信号によって伝送される周波数帯域（以下「伝送帯域」という。）の信号に含まれる雑音成分を通過させるようになっている。増幅器１２は、帯域通過フィルタ１１を通過した伝送帯域の雑音成分を増幅するようになっている。ここで、雑音成分は、線形領域において熱雑音成分を含み、非線形領域において相互変調歪み成分及び熱雑音成分を含む。この相互変調歪み成分及び熱雑音成分は、デジタル伝送信号の伝送系で発生する妨害波である。
【００２９】
周波数変換部１３は、局部発振信号を生成する局部発振器１３ａと、増幅された伝送帯域の雑音成分と局部発振信号とを混合するミキサ１３ｂとを備え、伝送帯域の雑音成分を中間周波数（ＩＦ）の信号に変換するようになっている。
【００３０】
Ａ／Ｄ変換部１４は、中間周波数に変換されたアナログ信号である伝送帯域の雑音成分の振幅データを取得し、取得した振幅データをデジタル値に変換するようになっている。なお、Ａ／Ｄ変換部１４は、本発明の雑音振幅データ取得手段を構成している。
【００３１】
記録部１５は、例えば半導体メモリで構成され、Ａ／Ｄ変換部１４によってデジタル値に変換された雑音成分の振幅データを記録するようになっている。
【００３２】
演算部１６は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成され、雑音成分の振幅データを記録部１５から読み出し、振幅データの平均値、分散値及び標準偏差等の統計量を演算するようになっている。なお、標準偏差は、記号σで表記する。
【００３３】
また、演算部１６は、演算によって求めた統計量に基づいて雑音成分の振幅のデータを正規化し、正規化した振幅（以下「正規化振幅」という。）の累積確率分布を求め、正規化振幅の累積確率分布と、予め定められた基準累積確率分布、例えば正規分布との比を算出するようになっている。なお、演算部１６は、演算した統計量や、ある正規化振幅における累積確率、正規化振幅の累積確率分布と正規分布との比等のデータを、表示部１７及び外部の装置に出力するようになっている。また、演算部１６は、本発明の統計量算出手段、累積確率分布算出手段及び比算出手段を構成している。
【００３４】
表示部１７は、例えば液晶ディスプレイで構成され、例えば正規確率紙を模した画面を表示して、正規化振幅の累積確率分布と、正規分布とを比較するデータを表示するようになっている。また、表示部１７は、演算部１６によって演算された統計量や、ある正規化振幅における累積確率、正規化振幅の累積確率分布と正規分布との比等のデータを表示することができるようになっている。なお、表示部１７は、正規確率紙を模した画面のみを表示するものに限定されず、演算部１６によって処理される統計量に応じた確率紙を模した画面を表示する構成としてもよい。また、表示部１７は、本発明の表示手段を構成している。
【００３５】
次に、本実施の形態の雑音解析装置１０の動作について、図１〜図４を用いて説明する。
【００３６】
図２は、本実施の形態の雑音解析装置１０に信号源としてのＯＦＤＭ信号発生装置２０を接続し、地上デジタル放送のＯＦＤＭ信号を非線形増幅した際に発生する相互変調歪み成分の特性を解析する例を示す図である。ＯＦＤＭ信号発生装置２０は、地上デジタル放送のＯＦＤＭ信号を発生するＯＦＤＭ信号発生器２１と、増幅器２３の入力レベルを設定する減衰器２２と、ＯＦＤＭ信号を増幅する増幅器２３とを備えている。
【００３７】
また、図３は、雑音解析で用いた地上デジタル放送のＯＦＤＭ信号のスペクトラムを示す図であり、図３（ａ）は、増幅器２３に入力されるＯＦＤＭ信号のスペクトラムを示し、図３（ｂ）は、増幅器２３から出力されるＯＦＤＭ信号のスペクトラム、すなわち相互変調歪み成分を含むスペクトラムを示す図である。
【００３８】
まず、雑音解析に用いたＯＦＤＭ信号について図３を用いて説明する。図３（ａ）に示すように、地上デジタル放送のＯＦＤＭ信号は、地上デジタル放送で使用されるＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の１９ｃｈ（中心周波数５０９ＭＨｚ）から２７ｃｈ（同５５７ＭＨｚ）までの連続した９波の信号である。
【００３９】
図３（ａ）に示すように、増幅器２３に入力されるＯＦＤＭ信号の電力レベルは、ＯＦＤＭ信号の周波数が高い側に隣接するチャンネル帯域（以下「右側隣接伝送チャンネル」という。）において、雑音電力レベルとの差が約５５ｄＢであった。増幅器２３に入力されるＯＦＤＭ信号の電力レベルを減衰器２２によって変化させたものが図３（ｂ）に示すスペクトラムであり、右側隣接伝送チャンネルにおける雑音電力レベルとの差を約３５ｄＢとした。
【００４０】
前述のように設定されたＯＦＤＭ信号は、雑音解析装置１０（図１参照）に入力され、帯域通過フィルタ１１及び増幅器１２を介して周波数変換部１３に入力される。ここで、雑音解析装置１０によって解析される被解析雑音成分として、６２０ＭＨｚ付近に発生する歪み成分、すなわちＯＦＤＭ信号のＣＴＢとし、周波数変換部１３からの出力が、中心周波数１０ＭＨｚ、帯域幅６ＭＨｚの中間周波数帯の信号となるよう周波数変換部１３によって周波数変換した。
【００４１】
次いで、被解析雑音成分の信号は、Ａ／Ｄ変換部１４によって標本化定理に基づいてデジタル信号に変換され、被解析雑音成分の振幅データが例えば１０７個取得される。このサンプルデータは記録部１５によって記録される。
【００４２】
引き続き、演算部１６によって、被解析雑音成分の振幅データの全サンプルデータが記録部１５から読み出され、被解析雑音成分の統計的性質を把握するため、振幅データの平均値、分散値及び標準偏差σが取得される。
【００４３】
さらに、演算部１６によって、被解析雑音成分の振幅データの全サンプルが正規化され、振幅データの平均値が０、標準偏差σが１とされる。この正規化処理によって、被解析雑音成分と、正規分布する熱雑音成分との統計的性質の比較が可能となる。また、演算部１６によって、被解析雑音成分の正規化振幅の累積確率分布（以下「振幅分布」という。）が算出される。
【００４４】
そして、表示部１７によって、正規確率紙を模した画面と共に、被解析雑音成分の正規化振幅の振幅分布と、正規分布する熱雑音成分とのグラフが、例えば図４に示すように表示される。図４において、横軸は正規化振幅を示し、縦軸は累積確率を示している。また、実線は正規分布する熱雑音成分のデータ、破線はＯＦＤＭ信号のＣＴＢを解析的に導出した理論値、丸印は実験で取得し統計処理したＯＦＤＭ信号のＣＴＢの測定値を示している。
【００４５】
図４に示すように、ＣＴＢの測定値は、解析的に導出したＣＴＢの理論値とよく一致し、正規化振幅の絶対値が大きい範囲で正規分布から大きく乖離していることを示している。これは、ＯＦＤＭ信号のＣＴＢが、正規分布する熱雑音成分と同じ電力であっても、デジタル変調信号のＢＥＲ特性の劣化への影響が大きくなることを意味している。
【００４６】
次に、歪み成分のデジタル伝送信号への妨害の影響を送受信機を用いて測定した。ＣＴＢの大きさをパラメータとして、ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：直交振幅変調）信号の搬送波対雑音電力比（Ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ、以下「ＣＮＲ」という。）に対するＢＥＲ特性を測定した。ここでは、ＱＡＭ信号として１０２４ＱＡＭ信号を例に挙げる。なお、１０２４ＱＡＭ信号としては、グレイ（Ｇｒａｙ）符号配置されているものを用いた。
【００４７】
図５は、ＱＡＭ信号の伝送特性を測定するための構成例を示すブロック図である。図５（ａ）に示すように、ＱＡＭ信号を出力する送信機としてのＱＡＭ変調器３１と、非線形歪み成分を含む信号を発生する非線形歪発生器３２と、ＱＡＭ変調器３１の出力信号と非線形歪発生器３２の出力信号とを加算する加算器３３と、熱雑音信号を発生する熱雑音発生器３４と、加算器３３の出力信号と熱雑音信号とを加算する加算器３５と、ＱＡＭ信号を復調する受信機としてのＱＡＭ復調器３６と、ＢＥＲ特性を表示するＢＥＲ表示器３７とを備えた構成でＱＡＭ信号の伝送特性を測定した。
【００４８】
図５（ｂ）に示す非線形歪発生器３２は、前述したＯＦＤＭ信号発生装置２０（図２参照）と、雑音解析装置１０（図１参照）に含まれる帯域通過フィルタ１１、局部発振器１３ａ及びミキサ１３ｂとを備え、非線形歪み成分を含む信号を発生するようになっている。ここで、非線形歪みとは、増幅器や回路素子の非線形性によって発生する相互変調歪みをいい、ＣＴＢを含む。このＣＴＢは、雑音解析装置１０の動作説明において被解析雑音成分とした６２０ＭＨｚ付近に発生するＯＦＤＭ信号の３次の相互変調歪みとし、ミキサ１３ｂに入力される。そして、ミキサ１３ｂからは、中心周波数１０ＭＨｚ、帯域幅６ＭＨｚの中間周波数帯の信号が出力されるようになっている。
【００４９】
ＱＡＭ変調器３１からのＱＡＭ信号に、非線形歪み成分及び熱雑音成分が妨害波として加えられＱＡＭ復調器３６に入力される。ＱＡＭ復調器３６の入力にスペクトラムアナライザを接続し、スペクトラムアナライザで雑音電力密度（ｄＢｍ／Ｈｚ）を測定して、ＱＡＭ信号のシンボルレートの帯域幅で換算することにより妨害波電力を求めた。ＣＴＢの値はＱＡＭ信号の平均電力に対する妨害波電力の相対値とした。
【００５０】
図６は、ＣＮＲと１０２４ＱＡＭ信号のＢＥＲ特性との関係を示した図であり、ＯＦＤＭ信号の９波から発生した歪みの影響を示している。図６において、三角印、四角印及びＸ印でそれぞれプロットしたデータは、ＣＴＢの大きさをパラメータとして、ＣＮＲ対１０２４ＱＡＭ信号のＢＥＲ特性を測定した結果を示したものである。また、黒丸でプロットしたデータは、熱雑音成分のみの場合のＢＥＲ特性の測定値を示している。また、実線は、１０２４ＱＡＭ信号のＢＥＲ特性の理論値を示している。
【００５１】
図６に示すように、ＣＮＲが低くなり熱雑音成分の割合が高くなると、ＣＴＢによるＢＥＲ特性は熱雑音成分によるＢＥＲ特性に近づく。このことは熱雑音成分とＣＴＢとが畳み込まれる場合の雑音成分の統計的性質を表しており、熱雑音成分の割合が高くなるにつれて妨害波が正規分布に近くなることを示している。
【００５２】
以上のように、本実施の形態の雑音解析装置１０によれば、演算部１６は、ＣＴＢの統計量を算出し、統計量に基づいてＣＴＢの振幅データを正規化し、正規化した正規化振幅の累積確率分布を算出する構成としたので、デジタル伝送信号に含まれる雑音成分の統計的性質を解析することができる。
【００５３】
また、本実施の形態の雑音解析装置１０によれば、演算部１６は、ＣＴＢの正規化振幅の累積確率分布と熱雑音成分の振幅の累積確率分布との比を算出する構成としたので、ＣＴＢと熱雑音成分との比を定量的に示すことができる。
【００５４】
さらに、本実施の形態の雑音解析装置１０によれば、表示部１７は、ＣＴＢの正規化振幅の累積確率分布及び熱雑音成分の振幅の累積確率分布のデータを正規確率紙を模した画面に表示する構成としたので、熱雑音成分からのＣＴＢの乖離を定量的に示すことができ、従来の雑音解析に用いられるスペクトラムアナライザでは示せない特性を表示することができる。
【００５５】
さらに、本実施の形態の雑音解析装置１０によれば、相互変調歪み成分の統計的性質の解析ができるので、ＢＥＲ特性を精度よく推定するためのデータを提供することができる。
【００５６】
なお、本実施の形態において、ＣＴＢの正規化振幅の累積確率分布を解析する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、３次以外の相互変調歪みを解析する構成であってもよいし、相互変調歪み以外の雑音成分を解析する構成であってもよい。
【００５７】
また、本実施の形態において、デジタル伝送信号としてＯＦＤＭ信号を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る雑音解析装置のブロック図
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る雑音解析装置に信号源としてのＯＦＤＭ信号発生装置を接続し、地上デジタル放送のＯＦＤＭ信号を非線形増幅した際に発生する相互変調歪み成分の特性を解析する際の構成例を示すブロック図
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る雑音解析装置に接続されたＯＦＤＭ信号発生装置におけるＯＦＤＭ信号のスペクトラム例を示す図  （ａ）ＯＦＤＭ信号発生装置の増幅器に入力されるＯＦＤＭ信号のスペクトラム例を示す図  （ｂ）ＯＦＤＭ信号発生装置の増幅器から出力されるＯＦＤＭ信号のスペクトラム例を示す図
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る雑音解析装置の表示部によって表示された、正規確率紙を模した画面と、被解析雑音成分の正規化振幅の累積確率分布及び正規分布する熱雑音成分のグラフとを示す図
【図５】（ａ）ＱＡＭ信号の伝送特性を測定するための構成例を示すブロック図  （ｂ）非線形歪発生器の構成例を示すブロック図
【図６】ＣＮＲとＢＥＲ特性との関係を示す図
【図７】（ａ）線形領域におけるＯＦＤＭ信号のスペクトラム例を示す模式図  （ｂ）非線形領域におけるＯＦＤＭ信号のスペクトラム例を示す模式図  （ｃ）相互変調歪みの発生原理を説明するためのスペクトラム例を示す模式図
【符号の説明】
【００５９】
１０  雑音解析装置
１１  帯域通過フィルタ
１２、２３  増幅器
１３  周波数変換部
１３ａ  局部発振器
１３ｂ  ミキサ
１４  Ａ／Ｄ変換部（雑音振幅データ取得手段）
１５  記録部
１６  演算部（統計量算出手段、累積確率分布算出手段、比算出手段）
１７  表示部（表示手段）
２０  ＯＦＤＭ信号発生装置
２１  ＯＦＤＭ信号発生器
２２  減衰器
３１  ＱＡＭ変調器
３２  非線形歪発生器
３３、３５  加算器
３４  熱雑音発生器
３６  ＱＡＭ復調器
３７  ＢＥＲ表示器
【図１】
2007010490.tif 000003
【図２】
2007010490.tif 000004
【図３】
2007010490.tif 000005
【図４】
2007010490.tif 000006
【図５】
2007010490.tif 000007
【図６】
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【図７】
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