(57)【要約】【課題】直交変調器または直交復調器を備える被測定デバイスの特性（例えばＥＶＭ）を簡易に測定する。【解決手段】直交変調器または直交復調器を備える被測定デバイスの特性（例えばＥＶＭ）を測定する測定装置であって、被測定デバイスのＩＱ間誤差の周波数特性を測定するＩＱ間誤差測定部と、ＩＱ間誤差の周波数特性に基づき、被測定デバイスに予め定められた信号を供給した場合における誤差量を算出する誤差量算出部と、を備える測定装置を提供する。【選択図】図１
2012095120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直交変調器または直交復調器を備える被測定デバイスの特性を測定する測定装置であって、
前記被測定デバイスのＩＱ間誤差の周波数特性を測定するＩＱ間誤差測定部と、
前記ＩＱ間誤差の周波数特性に基づき、前記被測定デバイスに予め定められた信号を供給した場合における誤差量を算出する誤差量算出部と、
を備える測定装置。
【請求項２】
前記誤差量算出部は、ＩＱ間誤差を含まない被測定デバイスのモデルに前記予め定められた信号を入力して出力されるべき理想信号と、前記ＩＱ間誤差測定部により測定されたＩＱ間誤差を含む被測定デバイスのモデルに予め定められた信号を入力して出力されるべき予測信号との誤差に基づき、ＥＶＭを算出する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記被測定デバイスは、ＯＦＤＭ信号を変調または復調をするデバイスであり、
前記誤差量算出部は、
前記理想信号を算出する理想信号算出部と、
前記予測信号を算出する予測信号算出部と、
複数の周波数のそれぞれにおける前記理想信号と前記予測信号とのＩＱ平面上の誤差の二乗平均平方根を、前記ＥＶＭとして出力するＥＶＭ算出部と、
を有する請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記ＥＶＭ算出部は、前記ＯＦＤＭ信号の複数のシンボルに対して算出した二乗平均平方根の平均を、前記ＥＶＭとして出力する
請求項３に記載の測定装置。
【請求項５】
前記予測信号算出部は、複数の周波数のそれぞれ毎に、予め定められた信号における当該周波数の信号成分と前記ＩＱ間誤差の周波数特性における当該周波数の成分とを乗じた成分と、予め定められた信号の当該周波数のミラー周波数の信号成分と前記ＩＱ間誤差の周波数特性における当該周波数の成分の複素共役とを乗じた成分とを加算した信号に応じた前記予測信号を算出する
請求項３または４に記載の測定装置。
【請求項６】
前記誤差量算出部は、下記式（１０１）により前記ＥＶＭを算出する
請求項５に記載の測定装置。
【数１０１】
2012095120.tif 000036
ＴｏｎｅＮｕｍは、前記ＯＦＤＭ信号に含まれるサブキャリア本数を表す。
ｋは、前記ＯＦＤＭ信号に含まれるサブキャリアを特定するためのサブキャリア番号を表す。
ωｋは、サブキャリアｋの角周波数を表す。
ＧＡ（ωｋ）は、前記被測定デバイスのモデルに入力される予め定められた信号における、サブキャリアｋの信号成分を表す。
ＧＢ（−ωｋ）は、前記被測定デバイスのモデルに入力される予め定められた信号における、サブキャリアｋに対するミラーサブキャリア−ｋの信号成分を表す。
ＨＩ（ωｋ）は、前記ＩＱ間誤差の周波数特性をＩ信号経路のフィルタ特性およびＱ信号経路のフィルタ特性に分離して表した場合における、Ｉ信号経路のフィルタ特性の角周波数ωｋの成分を表す。
ＨＱ（ωｋ）は、前記Ｑ信号経路のフィルタ特性の角周波数ωｋの成分を表す。
ＨＩ＊（ωｋ）は、前記Ｉ信号経路のフィルタ特性の角周波数ωｋの成分の複素共役を表す。
ＨＱ＊（ωｋ）は、前記Ｑ信号経路のフィルタ特性の角周波数ωｋの成分の複素共役を表す。
θは、前記被測定デバイスのＩＱ間のキャリア位相誤差を表す。
Ｃ１は、前記ＯＦＤＭ信号の規格に応じて定まる定数を表す。
【請求項７】
前記ＥＶＭ算出部は、予め定められた信号点のパイロット信号を変調信号に含めて伝送してチャネル特性を補正する場合における補正特性のサブキャリアｋの成分を前記サブキャリアｋの信号成分に乗じ、前記補正特性のミラーサブキャリア−ｋの成分を前記ミラーサブキャリアの信号成分に乗じて、前記ＥＶＭを算出する
請求項３から６の何れか一項に記載の測定装置。
【請求項８】
前記被測定デバイスは、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を変調または復調するデバイスであり、
前記誤差量算出部は、
前記ＳＣ−ＦＤＭＡ信号において定められた多重化周波数範囲である複数のリソースブロック毎に、時間領域で表わされた前記理想信号のＩ成分およびＱ成分を算出する理想信号算出部と、
前記複数のリソースブロック毎に、前記ＩＱ間誤差の周波数特性をＩ信号経路のフィルタ特性およびＱ信号経路のフィルタ特性に分離して表した場合における、前記Ｉ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答および前記Ｑ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答を算出する時間応答変換部と、
前記複数のリソースブロック毎に、時間領域の前記理想信号のＩ成分と前記Ｉ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答とを畳込み積分して時間領域で表わされた前記予測信号のＩ成分を算出し、時間領域の前記理想信号のＱ成分と前記Ｑ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答とを畳込み積分して時間領域で表わされた前記予測信号のＱ成分を算出する予測信号算出部と、
前記複数のリソースブロックのそれぞれにおける前記理想信号と前記予測信号とのＩＱ平面上の誤差の二乗平均平方根を、ＥＶＭとして算出するＥＶＭ算出部と、
を有する請求項２に記載の測定装置。
【請求項９】
前記ＥＶＭ算出部は、下記式（１０２）により前記ＥＶＭを算出する
請求項８に記載の測定装置。
【数１０２】
2012095120.tif 000037
ｔは、時刻を表す。
ＲＢＮＵＭは、前記ＳＣ−ＦＤＭＡ信号に含まれるリソースブロックの数を表す。
ＲＢは、前記ＳＣ−ＦＤＭＡ信号に含まれるリソースブロックを特定するためのリソースブロック番号を表す。
ＩＲＢ（ｔ）は、前記理想信号のＩ成分を表す。
ＱＲＢ（ｔ）は、前記理想信号のＱ成分を表す。
Ｉ′ＲＢ（ｔ）は、前記予測信号のＩ成分を表す。
Ｑ′ＲＢ（ｔ）は、前記予測信号のＱ成分を表す。
Ｃ２は、前記ＳＣ−ＦＤＭＡ信号の規格に応じて定まる定数を表す。
【請求項１０】
前記被測定デバイスは、直交振幅変調信号を変調または復調するデバイスであり、
前記誤差量算出部は、
前記直交振幅変調信号の周波数範囲において、時間領域で表わされた前記理想信号のＩ成分およびＱ成分を算出する理想信号算出部と、
前記直交振幅変調信号の周波数範囲において、前記ＩＱ間誤差の周波数特性をＩ信号経路のフィルタ特性およびＱ信号経路のフィルタ特性に分離して表した場合における、前記Ｉ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答および前記Ｑ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答を算出する時間応答変換部と、
前記直交振幅変調信号の周波数範囲において、時間領域の前記理想信号のＩ成分と前記Ｉ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答とを畳込み積分して時間領域で表わされた前記予測信号のＩ成分を算出し、時間領域の前記理想信号のＱ成分と前記Ｑ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答とを畳込み積分して時間領域で表わされた前記予測信号のＱ成分を算出する予測信号算出部と、
前記理想信号と前記予測信号とのＩＱ平面上の誤差の二乗平均平方根を、ＥＶＭとして算出するＥＶＭ算出部と、
を有する請求項２に記載の測定装置。
【請求項１１】
前記ＥＶＭ算出部は、下記式（１０３）により前記ＥＶＭを算出する
請求項１０に記載の測定装置。
【数１０３】
2012095120.tif 000038
ｔは、時刻を表す。
ＩＲＢ（ｔ）は、前記理想信号のＩ成分を表す。
ＱＲＢ（ｔ）は、前記理想信号のＱ成分を表す。
Ｉ′ＲＢ（ｔ）は、前記予測信号のＩ成分を表す。
Ｑ′ＲＢ（ｔ）は、前記予測信号のＱ成分を表す。
Ｃ３は、前記直交振幅変調信号の規格に応じて定まる定数を表す。
【請求項１２】
前記誤差量算出部は、前記被測定デバイスのモデルに信号強度が最大の信号点の信号を入力して出力されるべき、前記予測信号と前記理想信号との誤差に基づき、ＥＶＭを算出する
請求項２から１１の何れか一項に記載の測定装置。
【請求項１３】
前記被測定デバイスは、直交変調器であり、
前記ＩＱ間誤差測定部は、
トーン信号を発生させるＩＱ信号のＩ成分に対応する基準Ｉ信号および前記ＩＱ信号のＱ成分に対応する基準Ｑ信号を、時間的にずらして前記直交変調器に供給する供給部と、
前記基準Ｉ信号を供給したことに応じて前記直交変調器から出力される変調信号に含まれる前記トーン信号に対応するＩ信号周波数成分、および、前記基準Ｑ信号を供給したことに応じて前記変調信号に含まれる前記トーン信号に対応するＱ信号周波数成分に基づき、前記ＩＱ間誤差の周波数特性を算出する算出部と、
を有する
請求項１から１２の何れか一項に記載の測定装置。
【請求項１４】
前記算出部は、複数の周波数のそれぞれの前記トーン信号に対応する前記Ｉ信号周波数成分および前記Ｑ信号周波数成分に基づき、前記ＩＱ間誤差の周波数特性を算出する
請求項１３に記載の測定装置。
【請求項１５】
前記供給部は、正の周波数および負の周波数の何れか一方にマルチトーン信号を発生させるＩＱ信号に対応する基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を、時間的にずらして前記直交変調器に供給する
請求項１３または１４に記載の測定装置。
【請求項１６】
前記被測定デバイスは、直交復調器であり、
前記ＩＱ間誤差測定部は、
トーン信号を発生させるＩＱ信号におけるＩ成分を直交変調した信号に対応する第１変調信号、および、前記ＩＱ信号におけるＱ成分を直交変調した信号に対応する第２変調信号を、時間的にずらして前記直交復調器に供給する供給部と、
前記直交復調器が前記第１変調信号を復調したベースバンド信号、および、前記直交復調器が前記第２変調信号を復調したベースバンド信号に基づき、前記被測定デバイスの周波数特性を算出する算出部と、
を有する
請求項１から１２の何れか一項に記載の測定装置。
【請求項１７】
前記供給部は、正の周波数および負の周波数の何れか一方にマルチトーン信号を発生させるＩＱ信号におけるＩ成分を直交変調した第１変調信号と、前記ＩＱ信号におけるＱ成分を直交変調した第２変調信号とを、時間的にずらして前記直交復調器に供給する、
請求項１６に記載の測定装置。
【請求項１８】
前記供給部は、折返し成分が重ならないマルチトーン信号を発生させるＩＱ信号におけるＩ成分を直交変調した第１変調信号と、前記ＩＱ信号におけるＱ成分を直交変調した第２変調信号とを、時間的にずらして前記直交復調器に供給する
請求項１７に記載の測定装置。
【請求項１９】
請求項１から１８の何れか一項に記載の前記測定装置における前記誤差量算出部として、コンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項２０】
直交変調器または直交復調器を備える被測定デバイスの特性を測定する測定方法であって、
前記被測定デバイスのＩＱ間誤差の周波数特性を測定し、
前記ＩＱ間誤差の周波数特性に基づき、前記被測定デバイスに予め定められた信号を供給した場合における誤差量を算出する
測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置、測定方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル通信デバイスの評価項目にＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）と呼ばれる項目がある。デジタル通信デバイスの製造者は、出荷時等において、デジタル通信デバイスのＥＶＭを測定して良否判定および調整等をする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、複数の規格に準拠したデジタル通信デバイスを出荷する場合、製造者は、通信規格のそれぞれ毎にＥＶＭを測定しなければならなかった。また、通信規格によっては、デジタル通信デバイスに与える信号が長く、測定時間が長大となっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、直交変調器または直交復調器を備える被測定デバイスの特性を測定する測定装置であって、前記被測定デバイスのＩＱ間誤差の周波数特性を測定するＩＱ間誤差測定部と、前記ＩＱ間誤差の周波数特性に基づき、前記被測定デバイスに予め定められた信号を供給した場合における誤差量を算出する誤差量算出部と、を備える測定装置、測定方法およびプログラムを提供する。
【０００５】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施形態に係る測定装置１０の構成を被測定デバイス２００とともに示す。
【図２】ＩＱ間誤差を含んだ直交変調器のモデルを示す。
【図３】ＩＱ間誤差を含んだ直交復調器のモデルを示す。
【図４】被測定デバイス２００から出力されるべき理想信号、被測定デバイス２００から実際に出力された測定信号、および、理想信号と測定信号とのＩＱ平面上の誤差を示すエラーベクトルの一例を示す。
【図５】ＯＦＤＭ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出する誤差量算出部３０の構成を示す。
【図６】理想信号算出部３２により算出される理想信号の角周波数ω０の成分を示す。
【図７】予測信号算出部３４により算出される予測信号の角周波数ω０の成分を示す。
【図８】ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出する誤差量算出部３０の構成を示す。
【図９】被測定デバイス２００のＩ信号経路のフィルタ特性（ＨＩ（ω））の一例を示す。
【図１０】被測定デバイス２００のＱ信号経路のフィルタ特性（ＨＱ（ω））の一例を示す。
【図１１】本実施形態に係るＩＱ間誤差測定部２０の構成を直交変調器３００とともに示す。
【図１２】基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を同時に理想的な直交変調器に供給した場合に、当該理想的な直交変調器から出力されるマルチトーン信号の一例を示す。
【図１３】基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調器３００に時間的にずらして供給する場合の、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の供給タイミングの一例を示す。
【図１４】直交変調器３００の誤差モデルを示す。
【図１５】ＩＱ誤差の周波数特性の一例を示す。
【図１６】本実施形態に係る算出部１２２の処理フローの一例を示す。
【図１７】本実施形態の変形例に係るＩＱ間誤差測定部２０の構成を直交復調器４００とともに示す。
【図１８】本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００８】
図１は、本実施形態に係る測定装置１０の構成を被測定デバイス２００とともに示す。測定装置１０は、直交変調器または直交復調器を備える被測定デバイス２００の特性を測定する。本実施形態においては、被測定デバイス２００のＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）を測定する。
【０００９】
測定装置１０は、ＩＱ間誤差測定部２０と、誤差量算出部３０とを備える。ＩＱ間誤差測定部２０は、被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の周波数特性を測定する。
【００１０】
ここで、被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の周波数特性は、下式のように表すことができる。
Ｈ（ω）＝（ＨＱ（ω）／ＨＩ（ω））・ｅｊθ
Ｈ（ω）は、被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の周波数特性を表す。ＨＩ（ω）は、被測定デバイス２００のＩ信号経路のフィルタ特性を表す。ＨＱ（ω）は、被測定デバイス２００のＱ信号経路のフィルタ特性を表す。θは、キャリア位相誤差を表す。
【００１１】
即ち、被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の周波数特性は、被測定デバイス２００のＩ信号経路のフィルタ特性に対する被測定デバイス２００のＱ信号経路のフィルタ特性の比をキャリア位相誤差に応じた位相シフトをさせた特性として表すことができる。
【００１２】
本実施形態に係るＩＱ間誤差測定部２０は、このようにＩＱ間誤差の周波数特性をＩ信号経路のフィルタ特性およびＱ信号経路のフィルタ特性に分離して表した場合における、Ｉ信号経路のフィルタ特性ＨＩ（ω）およびＱ信号経路のフィルタ特性ＨＱ（ω）を測定する。さらに、ＩＱ間誤差測定部２０は、被測定デバイス２００におけるＩ信号経路に与えられるキャリア信号とＱ信号経路に与えられるキャリア信号との間の位相誤差（キャリア位相誤差θ）を測定する。なお、ＩＱ間誤差測定部２０については、図１１以降において更に説明する。
【００１３】
誤差量算出部３０は、ＩＱ間誤差測定部２０により測定された被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の周波数特性に基づき被測定デバイス２００に予め定められた信号を供給した場合における誤差量を算出する。本実施形態においては、誤差量算出部３０は、被測定デバイス２００のＥＶＭを算出する。
【００１４】
図２は、ＩＱ間誤差を含んだ直交変調器のモデルを示す。図３は、ＩＱ間誤差を含んだ直交復調器のモデルを示す。
【００１５】
図２に示されるように、ＩＱ間誤差を含んだ直交変調器は、Ｉ信号経路のフィルタ特性ＨＩ（ω）およびＱ信号経路のフィルタ特性ＨＱ（ω）を含んだモデルにより表される。ＩＱ間誤差を含んだ直交変調器のモデルにおいて、Ｉ信号経路のフィルタ特性ＨＩ（ω）は、ベースバンド信号のＩ成分（Ｉ（ｔ））の入力端とＩ側乗算器との間に挿入される。また、ＩＱ間誤差を含んだ直交変調器のモデルにおいて、Ｑ信号経路のフィルタ特性ＨＱ（ω）は、ベースバンド信号のＱ成分（Ｑ（ｔ））の入力端とＱ側乗算器との間に挿入される。
【００１６】
さらに、チャネル特性を含んだ直交変調器は、チャネル特性Ｈｃｈ（ω）を含んだモデルにより表される。チャネル特性を含んだ直交変調器のモデルにおいて、チャネル特性Ｈｃｈ（ω）は、変調信号（ｒ（ｔ））を増幅する増幅器と変調信号（ｒ（ｔ））の出力端との間に挿入される。
【００１７】
図３に示されるように、ＩＱ間誤差を含んだ直交復調器は、Ｉ信号経路のフィルタ特性ＨＩ（ω）およびＱ信号経路のフィルタ特性ＨＱ（ω）を含んだモデルにより表される。ＩＱ間誤差を含んだ直交復調器のモデルにおいて、Ｉ信号経路のフィルタ特性ＨＩ（ω）は、Ｉ側乗算器とベースバンド信号のＩ成分（Ｉ（ｔ））の出力端との間に挿入される。また、ＩＱ間誤差を含んだ直交復調器のモデルにおいて、Ｑ信号経路のフィルタ特性ＨＱ（ω）は、Ｑ側乗算器とベースバンド信号のＱ成分（Ｑ（ｔ））の出力端との間に挿入される。
【００１８】
さらに、チャネル特性を含んだ直交復調器は、チャネル特性Ｈｃｈ（ω）を含んだモデルにより表される。チャネル特性を含んだ直交復調器のモデルにおいて、チャネル特性Ｈｃｈ（ω）は、変調信号（ｒ（ｔ））の入力端と変調信号（ｒ（ｔ））を増幅する増幅器との間に挿入される。
【００１９】
図４は、被測定デバイス２００から出力されるべき理想信号、被測定デバイス２００から実際に出力された測定信号、および、理想信号と測定信号とのＩＱ平面上の誤差を示すエラーベクトルの一例を示す。予め定められた信号点のベースバンド信号を直交変調器に変調させて、その変調信号を理想直交復調器により復調させたとする。この場合、復調後のベースバンド信号は、理想信号（即ち、直交変調器に入力したベースバンド信号）に対して誤差を有する。この誤差は、直交変調器に起因する誤差であり、ＩＱ平面上におけるエラーベクトルとして表される。
【００２０】
また、予め定められた信号点のベースバンド信号を理想直交変調器により変調させて、その変調信号を直交復調器に復調させたとする。この場合、復調後のベースバンド信号は、理想信号（即ち、理想直交変調器に入力したベースバンド信号）に対して誤差を有する。この誤差は、直交復調器に起因する誤差であり、ＩＱ平面上におけるエラーベクトルとして表される。
【００２１】
直交変調器および直交復調器のＥＶＭは、複数の信号点に対するエラーベクトルの二乗平均平方根（ＲＭＳ）である。ＥＶＭは、直交変調器および直交復調器の品質を表す。例えば一般にＥＶＭ測定装置は、予め定められた複数の信号点を表すベースバンド信号（例えば通信規格により規定されたベースバンド信号）を被測定デバイスに与えて、被測定デバイスから出力される信号の複数の信号点を測定する。そして、ＥＶＭ測定装置は、測定した複数の信号点のエラーベクトルの二乗平均平方根を算出して、ＥＶＭとして出力する。
【００２２】
ここで、本実施形態に係る誤差量算出部３０においては、このようなＥＶＭに相当する値を、ＩＱ間誤差測定部２０により測定されたＩＱ間誤差の周波数特性に基づき算出する。より具体的には、誤差量算出部３０は、ＩＱ間誤差を含まない被測定デバイス２００のモデルに予め定められた信号（例えば通信規格により規定された信号）を入力して出力されるべき理想信号を算出する。さらに、誤差量算出部３０は、ＩＱ間誤差測定部２０により測定されたＩＱ間誤差を含む被測定デバイス２００のモデルに予め定められた信号（例えば通信規格により規定された信号）を入力して出力されるべき予測信号を算出する。そして、誤差量算出部３０は、理想信号と予測信号との誤差に基づき、ＥＶＭを算出する。
【００２３】
この誤差量算出部３０を備える測定装置１０は、予め定められた信号（例えば通信規格により規定された信号）を被測定デバイス２００に実際に与えた場合における出力信号を測定しなくても、ＥＶＭを算出することができる。これにより、測定装置１０によれば、簡易に単時間でＥＶＭを測定することができる。
【００２４】
なお、誤差量算出部３０は、予め定められた信号として信号強度が最大の信号点の信号を用いて、ＥＶＭを算出してもよい。即ち、誤差量算出部３０は、被測定デバイス２００のモデルに信号強度が最大の信号点の信号を入力して出力されるべき、予測信号と理想信号との誤差に基づき、ＥＶＭを算出してもよい。これにより、誤差量算出部３０は、被測定デバイス２００のＥＶＭの最悪値を測定することができる。
【００２５】
図５は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出する誤差量算出部３０の構成を示す。ＯＦＤＭ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出する場合、誤差量算出部３０は、理想信号算出部３２と、予測信号算出部３４と、ＥＶＭ算出部３６とを備える。
【００２６】
理想信号算出部３２は、ＩＱ間誤差を含まない被測定デバイス２００のモデルに予め定められた信号を入力して出力されるべき理想信号を算出する。理想信号算出部３２は、一例として、ＩＱ間誤差を含まない被測定デバイス２００の理想モデルに、ＯＦＤＭ信号を用いた通信規格（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ）により規定されたＥＶＭを算出するための検査用信号を入力して出力されるべき理想信号を算出する。
【００２７】
予測信号算出部３４は、ＩＱ間誤差測定部２０により測定されたＩＱ間誤差を含む被測定デバイス２００のモデルに予め定められた信号を入力して出力されるべき予測信号を算出する。予測信号算出部３４は、一例として、ＩＱ間誤差測定部２０により測定されたＩＱ間誤差を含む被測定デバイス２００のモデルに、理想信号算出部３２に入力した検査用信号と同一の信号を入力して出力されるべき予測信号を算出する。
【００２８】
ＥＶＭ算出部３６は、ＯＦＤＭ信号の１つのシンボルについて、複数の周波数（複数のサブキャリア）のそれぞれにおける理想信号と予測信号とのＩＱ平面上の誤差（距離）を算出する。さらに、ＥＶＭ算出部３６は、１つのシンボルについて、複数の周波数（複数のサブキャリア）のそれぞれにおけるＩＱ平面上の誤差（距離）の二乗平均平方根を算出する。そして、ＥＶＭ算出部３６は、１つのシンボルに対して算出した二乗平均平方根をＥＶＭとして出力する。これに代えて、ＥＶＭ算出部３６は、ＯＦＤＭ信号の複数のシンボルに対して算出された二乗平均平方根の平均を、ＥＶＭとして出力してもよい。
【００２９】
このような、誤差量算出部３０は、ＯＦＤＭ方式の規格に準拠した検査用信号を実際に被測定デバイス２００に入力して出力信号を測定する必要なく、ＥＶＭを算出することができる。これにより、測定装置１０は、簡易な処理および短時間で、ＯＦＤＭ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出することができる。
【００３０】
図６は、理想信号算出部３２により算出される理想信号の角周波数ω０の成分を示す。理想信号は、被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の影響を受けていない。従って、理想信号における任意の角周波数ω０の成分Ａ（ω０）は、ＤＣ対称のミラー角周波数（−ω０）に影響を与えず、ミラー角周波数（−ω０）の成分から影響も受けない。従って、理想信号における角周波数ω０の成分Ａ（ω０）は、下記式（１１１）により表される。
【００３１】
【数１】
2012095120.tif 000003
【００３２】
ω０は、角周波数を表す。
Ｍ０は、被測定デバイス２００のモデルの変調信号のゲインを表す。
φ０は、被測定デバイス２００のモデルのキャリア信号の初期位相を表す。
ＧＡ（ω０）は、被測定デバイス２００のモデルに入力される予め定められた信号（検査用信号）における、角周波数ω０の信号成分を表す。
ＨＩ（ω０）は、被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の周波数特性をＩ信号経路のフィルタ特性およびＱ信号経路のフィルタ特性に分離して表した場合における、Ｉ信号経路のフィルタ特性の角周波数ω０の成分を表す。
なお、これらの値は、式（１１１）から式（１２４）において同様である。
【００３３】
理想信号算出部３２は、このような式（１１１）により理想信号における角周波数ω０の成分Ａ（ω０）を算出する。そして、理想信号算出部３２は、複数の角周波数（サブキャリア）のそれぞれ毎に式（１１１）の値を算出して理想信号として出力する。
【００３４】
図７は、予測信号算出部３４により算出される予測信号の角周波数ω０の成分を示す。予測信号は、被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の影響を受ける。従って、予測信号における任意の角周波数ω０の成分Ａ′（ω０）は、ＤＣ対称のミラー角周波数（−ω０）に影響を与え、さらに、ミラー角周波数（−ω０）の成分から影響も受ける。従って、予測信号における角周波数ω０の成分Ａ′（ω０）は、予め定められた信号（検査用信号）における当該角周波数ω０の信号成分ＧＡ（ω０）に応じた成分（正成分）と、予め定められた信号（検査用信号）における当該角周波数ω０のＤＣ対称のミラー角周波数−ω０の信号成分ＧＢ（−ω０）に応じた成分（負成分）とを加算した信号となる。
【００３５】
ここで、正成分における角周波数ω０の成分は、下記式（１１２）により表される。
【００３６】
【数２】
2012095120.tif 000004
【００３７】
ＨＱ（ω０）は、被測定デバイス２００のＩＱ間誤差の周波数特性をＩ信号経路のフィルタ特性およびＱ信号経路のフィルタ特性に分離して表した場合における、Ｑ信号経路のフィルタ特性の角周波数ω０の成分を表す。
θは、被測定デバイス２００のＩＱ間のキャリア位相誤差を表す。
なお、これらの値は、式（１１１）から式（１２４）において同様である。
【００３８】
即ち、正成分における角周波数ω０の成分は、予め定められた信号（検査用信号）における角周波数ω０の信号成分ＧＡ（ω０）とＩ信号経路のフィルタ特性の角周波数ω０の成分ＨＩ（ω０）と乗じた値と、検査用信号における周波数ω０の信号成分ＧＡ（ω０）とＱ信号経路のフィルタ特性の角周波数ω０の成分ＨＱ（ω０）とキャリア位相誤差の位相ｅｊθとを乗じた値とを加算して、さらに、この加算値に変調信号のゲインに応じた値（Ｍ０／４）およびキャリア信号の初期位相ｅｊφ０を乗じた値となる。
【００３９】
また、負成分における角周波数ω０の成分は、下記式（１１３）により表される。
【００４０】
【数３】
2012095120.tif 000005
【００４１】
ＧＢ（−ω０）は、被測定デバイス２００のモデルに入力される予め定められた信号（検査用信号）における、角周波数−ω０の信号成分を表す。
ＨＩ＊（ω０）は、被測定デバイス２００におけるＩ信号経路のフィルタ特性の角周波数ω０の成分の複素共役を表す。
ＨＱ＊（ω０）は、被測定デバイス２００におけるＱ信号経路のフィルタ特性の角周波数ω０の成分の複素共役を表す。
なお、これらの値は、式（１１１）から式（１２４）において同様である。
【００４２】
即ち、負成分における角周波数ω０の成分は、予め定められた信号（検査用信号）における角周波数−ω０の信号成分ＧＢ（−ω０）とＩ信号経路のフィルタ特性の角周波数ω０の成分の複素共役ＨＩ＊（ω０）と乗じた値と、検査用信号における周波数−ω０の信号成分ＧＢ（−ω０）とＱ信号経路のフィルタ特性の角周波数ω０の成分の複素共役ＨＱ＊（ω０）とキャリア位相誤差を表す位相ｅｊθとを乗じた値とを加算して、さらに、この加算値に変調信号のゲインに応じた値（Ｍ０／４）およびキャリア信号の初期位相ｅｊφ０を乗じた値となる。
【００４３】
そして、予測信号における角周波数ω０の成分Ａ′（ω０）は、式（１１２）により表れる正成分と、式（１１３）により表される負成分とを加算した信号となる。即ち、予測信号における角周波数ω０の成分Ａ′（ω０）は、下記式（１１４）により表される。
【００４４】
【数４】
2012095120.tif 000006
【００４５】
予測信号算出部３４は、このような式（１１４）により予測信号を算出する。即ち、予測信号算出部３４は、複数の周波数のそれぞれ毎に、予め定められた信号における当該周波数の信号成分ＧＡ（ω０）とＩＱ間誤差の周波数特性における周波数の成分Ｈ（ω）とを乗じた成分と、予め定められた信号の当該周波数のミラー周波数の信号成分ＧＢ（ω０）とＩＱ間誤差の周波数特性における当該周波数の成分の複素共役Ｈ＊（ω）とを乗じた成分とを加算した信号に応じた予測信号を算出する。
【００４６】
そして、ＥＶＭ算出部３６は、式（１１１）により算出した理想信号および式（１１４）により算出した予測信号に基づいて、複数の周波数（サブキャリア）のそれぞれに対する理想信号と予測信号とのＩＱ平面上の距離（誤差）の二乗平均平方根に応じた値を、ＥＶＭとして算出する。以上により、誤差量算出部３０は、被測定デバイス２００のＥＶＭを算出することができる。
【００４７】
ここで、本実施形態においては、誤差量算出部３０は、理想信号算出部３２、予測信号算出部３４およびＥＶＭ算出部３６による演算をまとめて実行する。この場合、誤差量算出部３０は、下記式（１１５）によりＥＶＭを算出する。
【００４８】
【数５】
2012095120.tif 000007
【００４９】
ＴｏｎｅＮｕｍは、ＯＦＤＭ信号に含まれるサブキャリア本数を表す。
ｋは、ＯＦＤＭ信号に含まれるサブキャリアを特定するためのサブキャリア番号を表す。
ωｋは、サブキャリアｋの角周波数を表す。
ＧＡ（ωｋ）は、被測定デバイス２００のモデルに入力される予め定められた信号における、サブキャリアｋの信号成分を表す。
ＧＢ（−ωｋ）は、被測定デバイス２００のモデルに入力される予め定められた信号における、サブキャリアｋに対するミラーサブキャリア−ｋの信号成分を表す。
ＨＩ（ωｋ）は、ＩＱ間誤差の周波数特性をＩ信号経路のフィルタ特性およびＱ信号経路のフィルタ特性に分離して表した場合における、Ｉ信号経路のフィルタ特性の角周波数ωｋの成分を表す。
ＨＱ（ωｋ）は、Ｑ信号経路のフィルタ特性の角周波数ωｋの成分を表す。
ＨＩ＊（ωｋ）は、Ｉ信号経路のフィルタ特性の角周波数ωｋの成分の複素共役を表す。
ＨＱ＊（ωｋ）は、Ｑ信号経路のフィルタ特性の角周波数ωｋの成分の複素共役を表す。
Ｃ１は、ＯＦＤＭ信号の規格に応じて定まる定数を表す。
なお、これらの値は、式（１１１）から式（１２４）において同様である。
【００５０】
さらに、誤差量算出部３０は、ＯＦＤＭ信号の複数のシンボルのそれぞれに対して式（１１５）の二乗平均平方根を算出して、算出した二乗平均平方根の平均をＥＶＭとして算出してもよい。これにより、誤差量算出部３０は、複数のシンボルの検査用信号を入力した場合の被測定デバイス２００のＥＶＭを算出することができる。
【００５１】
また、誤差量算出部３０は、式（１１５）において、それぞれのサブキャリア毎に、複数のシンボルの信号成分を平均した値をＧＡ（ωｋ）およびＧＢ（−ωｋ）に代入して、ＥＶＭを算出してもよい。このようにしても、誤差量算出部３０は、複数のシンボルの検査用信号を入力した場合の被測定デバイス２００のＥＶＭを算出することができる。
【００５２】
以上のように、本実施形態に係る測定装置１０によれば、ＯＦＤＭ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを容易に算出することができる。
【００５３】
また、ＯＦＤＭ信号の通信システムでは、ＬＴＳ（Ｌｏｎｇ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）等と呼ばれる予め定められた信号点のパイロット信号を変調信号に含めて伝送してチャネル特性を補正する。このようなＯＦＤＭ信号の通信規格の中には、このようなパイロット信号を用いてチャネル特性を補正した状態でＥＶＭを測定することが規格上定められている場合がある。
【００５４】
そこで、このようなＯＦＤＭ信号のＥＶＭを測定する場合、誤差量算出部３０は、式（１１６）によりＥＶＭを算出する。
【００５５】
【数６】
2012095120.tif 000008
【００５６】
なお、ＣＰ（ωｋ）は、チャネル特性を補正する場合における補正特性の角周波数（ωｋ）の成分を表す。ＣＰ（−ωｋ）は、チャネル特性の補正特性の角周波数（−ωｋ）の成分を表す。
【００５７】
即ち、誤差量算出部３０は、パイロット信号を変調信号に含めて伝送してチャネル特性を補正する場合における補正特性のサブキャリアｋの成分ＣＰ（ωｋ）をサブキャリアｋの信号成分ＧＡ（ωｋ）に乗じ、補正特性のミラーサブキャリア−ｋの成分ＣＰ（−ωｋ）をミラーサブキャリアの信号成分ＧＢ（−ωｋ）に乗じて、ＥＶＭを算出する。これにより、誤差量算出部３０は、パイロット信号を用いてチャネル特性を補正した状態でＥＶＭを測定することが定められた規格に対応したＥＶＭを算出することができる。
【００５８】
例えば、パイロット信号を用いてチャネル特性を補正した状態でＥＶＭを測定する規格として、ＩＥＥＥ８０２．１１等の無線ＬＡＮ規格が存在する。この規格の場合、Ｉチャネルのみのチャネル特性を表すためのパイロット信号が含まれたサブキャリア、および、Ｑチャネルのみのチャネル特性を表すためのパイロット信号が含まれたサブキャリアが存在する。
【００５９】
従って、ＩＥＥＥ８０２．１１等の無線ＬＡＮ規格の場合、誤差量算出部３０は、Ｉチャネルのみのチャネル特性を補正する補正特性のサブキャリアｋの成分ＣＰ（ωｋ）を１、Ｉチャネルのみのチャネル特性を補正する補正特性のミラーサブキャリアｋの成分ＣＰ（−ωｋ）を１とする。そして、誤差量算出部３０は、Ｑチャネルのみのチャネル特性を補正する補正特性のサブキャリアｋの成分ＣＰ（ωｋ）を（−１／Ｈｃ（ω））とし、Ｑチャネルのみのチャネル特性を補正する補正特性のミラーサブキャリアｋの成分ＣＰ（−ωｋ）を（１／Ｈｃ（ω））とする。
【００６０】
なお、Ｈｃ（ω）は、推定される伝送路特性を表す。誤差量算出部３０は、このように補正をすることにより、ＩＥＥＥ８０２．１１等の無線ＬＡＮ規格に対応するＥＶＭを算出することができる。
【００６１】
また、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６等のＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access）方式を用いた規格が存在する。この規格の場合、全てのサブキャリアに対してＩチャネルおよびＱチャネルの特性が補正される。
【００６２】
従って、ＩＥＥＥ８０２．１６等のＯＦＤＭＡ規格の場合、誤差量算出部３０は、全てのサブキャリアに対する補正特性のサブキャリアｋの成分ＣＰ（ωｋ）を（−１／（ｊ＋Ｈｃ（ω）））とし、ミラーサブキャリア−ｋの成分ＣＰ（−ωｋ）を（１／（ｊ＋Ｈｃ（ω）））とする。誤差量算出部３０は、このように補正をすることにより、ＩＥＥＥ８０２．１６等のＯＦＤＭＡ規格に対応するＥＶＭを算出することができる。
【００６３】
図８は、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出する誤差量算出部３０の構成を示す。ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出する場合、誤差量算出部３０は、理想信号算出部３２と、ＥＶＭ算出部３６と、時間応答変換部３８と、予測信号算出部３４とを備える。
【００６４】
理想信号算出部３２は、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号において定められた多重化周波数範囲である複数のリソースブロック毎に、時間領域で表わされた理想信号のＩ成分およびＱ成分を算出する。理想信号算出部３２は、一例として、ＩＱ間誤差を含まない被測定デバイス２００の理想モデルに、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を用いた通信規格（例えば、Ｓｕｐｅｒ  ３Ｇ（ＬＴＥ））により規定されたＥＶＭを算出するための検査用信号を入力して出力されるべき、時間領域で表わされた理想信号のＩ成分およびＱ成分を算出する。さらに、理想信号算出部３２は、複数のサブシンボルに対して、時間領域で表わされた理想信号のＩ成分およびＱ成分を算出してもよい。
【００６５】
時間応答変換部３８は、複数のリソースブロック毎に、ＩＱ間誤差の周波数特性をＩ信号経路のフィルタ特性およびＱ信号経路のフィルタ特性に分離して表した場合における、Ｉ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答およびＱ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答を算出する。
【００６６】
予測信号算出部３４は、複数のリソースブロック毎に、時間領域の理想信号のＩ成分とＩ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答とを畳込み積分して時間領域で表わされた予測信号のＩ成分を算出する。さらに、予測信号算出部３４は、複数のリソースブロック毎に、時間領域の理想信号のＱ成分とＱ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答とを畳込み積分して時間領域で表わされた予測信号のＱ成分を算出する。さらに、予測信号算出部３４は、複数のサブシンボルに対して、時間領域で表わされた予測信号のＩ成分およびＱ成分を算出してもよい。
【００６７】
ＥＶＭ算出部３６は、複数のリソースブロックのそれぞれにおける理想信号と予測信号とのＩＱ平面上の誤差（距離）の二乗平均平方根を、ＥＶＭとして算出する。また、ＥＶＭ算出部３６は、複数のサブシンボルに対して算出した二乗平均平方根を平均した値を、ＥＶＭとして出力してもよい。
【００６８】
このような、誤差量算出部３０は、規格に準拠したＳＣ−ＦＤＭＡ信号を実際に被測定デバイス２００に与えて出力信号を測定する必要なく、ＥＶＭを算出することができる。これにより、測定装置１０は、簡易な処理および短時間で、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出することができる。
【００６９】
図９は、被測定デバイス２００のＩ信号経路のフィルタ特性（ＨＩ（ω））の一例を示す。図１０は、被測定デバイス２００のＱ信号経路のフィルタ特性（ＨＱ（ω））の一例を示す。
【００７０】
ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を伝送する通信規格において、リソースブロックは、伝送チャネルを周波数方向および時間方向に分割した単位である。ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を伝送する通信規格では、複数の利用者が伝送チャネルを共有して使用する場合、リソースブロック単位で使用可能な伝送路が割り当てられる。
【００７１】
ここで、時間応答変換部３８は、被測定デバイス２００のＩ信号経路の周波数特性ＨＩ（ω）をリソースブロック毎に、式（１２１）により逆フーリエ変換して、被測定デバイス２００のＩ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答ｈＩ＿ＲＢ（ｔ）を算出する。
【００７２】
【数７】
2012095120.tif 000009
【００７３】
ｔは、時刻を表す。
ＲＢは、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号に含まれるリソースブロックを特定するためのリソースブロック番号を表す。
ｈＩ＿ＲＢ（ｔ）は、被測定デバイス２００のＩ信号経路のフィルタ特性のリソースブロックＲＢのインパルス応答を表わす。
ωＨ＿ＲＢは、リソースブロックＲＢの上端の角周波数を表す。
ωＬ＿ＲＢは、リソースブロックＲＢの下端の角周波数を表す。
なお、これらの値は、式（１１１）から式（１２４）において同様である。
【００７４】
同様に、時間応答変換部３８は、被測定デバイス２００のＱ信号経路の周波数特性ＨＱ（ω）をリソースブロック毎に、式（１２２）により逆フーリエ変換して、被測定デバイス２００のＱ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答ｈＱ＿ＲＢ（ｔ）を算出する。
【００７５】
【数８】
2012095120.tif 000010
【００７６】
ｈＱ＿ＲＢ（ｔ）は、被測定デバイス２００のＱ信号経路のフィルタ特性のリソースブロックＲＢのインパルス応答を表わす。
なお、この値は、式（１１１）から式（１２４）において同様である。
【００７７】
また、時間応答変換部３８は、互いに隣接する複数のリソースブロックをまとめてインパルス応答を算出してもよい。この場合、理想信号算出部３２は、時間応答変換部３８により算出したインパルス応答の周波数範囲に対応する範囲毎に、時間領域の理想信号のＩ成分およびＱ成分を生成する。
【００７８】
また、予測信号算出部３４は、リソースブロック毎に、式（１２３）により、予測信号のＩ成分および予測信号のＱ成分を算出する。
【００７９】
【数９】
2012095120.tif 000011
【００８０】
式（１２３）において、＊は、畳込み積分の演算を表す。
ＩＲＢ（ｔ）は、理想信号のＩ成分を表す。
ＱＲＢ（ｔ）は、理想信号のＱ成分を表す。
Ｉ′ＲＢ（ｔ）は、予測信号のＩ成分を表す。
Ｑ′ＲＢ（ｔ）は、予測信号のＱ成分を表す。
なお、これらの値は、式（１１１）から式（１２４）において同様である。
【００８１】
即ち、予測信号算出部３４は、複数のリソースブロック毎に、時間領域の理想信号のＩ成分（ＩＲＢ（ｔ））とＩ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答（ｈＩ＿ＲＢ（ｔ））とを畳込み積分して、時間領域で表わされた予測信号のＩ成分Ｉ′ＲＢ（ｔ）を算出する。また、予測信号算出部３４は、複数のリソースブロック毎に、時間領域の理想信号のＱ成分（ＱＲＢ（ｔ））とＱ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答（ｈＱ＿ＲＢ（ｔ））とを畳込み積分して、時間領域で表わされた予測信号のＱ成分Ｑ′ＲＢ（ｔ）を算出する。さらに予測信号算出部３４は、時間領域で表わされた予測信号のＩ成分および時間領域で表わされた予測信号のＱ成分のそれぞれの位相を、被測定デバイス２００のキャリア位相誤差θにより補正する。
【００８２】
そして、ＥＶＭ算出部３６は、複数のリソースブロックのそれぞれにおける理想信号と予測信号とのＩＱ平面上の誤差（距離）の二乗平均平方根を、ＥＶＭとして算出する。即ち、ＥＶＭ算出部３６は、下記式（１２４）によりＥＶＭを算出する。
【００８３】
【数１０】
2012095120.tif 000012
【００８４】
ＲＢＮＵＭは、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号に含まれるリソースブロックの数を表す。
Ｃ２は、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号の規格に応じて定まる定数を表す。
なお、これらの値は、式（１１１）から式（１２４）において同様である。
【００８５】
以上のように、本実施形態に係る測定装置１０によれば、ＳＣ−ＦＤＭＡ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを容易に算出することができる。
【００８６】
また、誤差量算出部３０は、図８に示した構成により、直交振幅変調（ＱＡＭ）信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出することもできる。この場合、誤差量算出部３０は、リソースブロックが周波数方向に１つのみ存在するＳＣ−ＦＤＭＡ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを算出する場合と同様の処理を実行すればよい。
【００８７】
即ち、この場合、理想信号算出部３２は、ＱＡＭ信号の周波数範囲において、時間領域で表わされた理想信号のＩ成分およびＱ成分を算出する。
【００８８】
また、時間応答変換部３８は、ＱＡＭ信号の周波数範囲において、Ｉ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答およびＱ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答を算出する。より具体的には、時間応答変換部３８は、式（１２１）によりＩ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答を算出する。また、時間応答変換部３８は、式（１２２）によりＱ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答を算出する。なお、式（１２１）および式（１２２）において、ωＨ＿ＲＢをＱＡＭ信号の周波数範囲の上端の角周波数とし、ωＬ＿ＲＢをＱＡＭ信号の周波数範囲の下端の角周波数とする。
【００８９】
また、予測信号算出部３４は、ＱＡＭ信号の周波数範囲において、時間領域の理想信号のＩ成分とＩ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答とを畳込み積分して時間領域で表わされた予測信号のＩ成分を算出する。また、予測信号算出部３４は、ＱＡＭ信号の周波数範囲において、時間領域の理想信号のＱ成分とＱ信号経路のフィルタ特性のインパルス応答とを畳込み積分して時間領域で表わされた予測信号のＱ成分を算出する。
【００９０】
ＥＶＭ算出部３６は、以上のように算出された理想信号と予測信号とのＩＱ平面上の誤差の二乗平均平方根を、ＥＶＭとして算出する。即ち、ＥＶＭ算出部３６は、下記式（１２５）によりＥＶＭを算出する。
【００９１】
【数１１】
2012095120.tif 000013
【００９２】
Ｉ（ｔ）は、理想信号のＩ成分を表す。
Ｑ（ｔ）は、理想信号のＱ成分を表す。
Ｉ′（ｔ）は、予測信号のＩ成分を表す。
Ｑ′（ｔ）は、予測信号のＱ成分を表す。
Ｃ３は、ＱＡＭ信号の規格に応じて定まる定数を表す。
【００９３】
以上のように、本実施形態に係る測定装置１０によれば、ＱＡＭ信号を変調または復調する被測定デバイス２００のＥＶＭを容易に算出することができる。
【００９４】
図１１は、本実施形態に係るＩＱ間誤差測定部２０の構成を直交変調器３００とともに示す。ＩＱ間誤差測定部２０は、被測定デバイス２００である直交変調器３００のＩＱ間の位相誤差の周波数特性、ゲイン誤差の周波数特性およびキャリア位相誤差を測定する。
【００９５】
ＩＱ間誤差測定部２０は、供給部１１２と、周波数シフト部１１４と、バイパススイッチ１１６と、サンプル部１１８と、抽出部１２０と、算出部１２２と、調整用合成部１２４と、Ｉ側出力切替部１２６と、Ｉ側出力切替部１２８と、入力切替部１３０と、調整部１３２とを備える。
【００９６】
供給部１１２は、トーン信号を発生させるＩＱ信号のＩ成分に対応する基準Ｉ信号、および、当該ＩＱ信号のＱ成分に対応する基準Ｑ信号を、時間的にずらして直交変調器３００に供給する。この場合において、供給部１１２は、基準Ｉ信号を直交変調器３００のＩ信号の入力端に供給し、基準Ｑ信号を直交変調器３００のＱ信号の入力端に供給する。
【００９７】
本実施形態においては、供給部１１２は、正の周波数および負の周波数の何れか一方にマルチトーン信号を発生させるＩＱ信号に対応する基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を、時間的にずらして直交変調器３００に供給する。マルチトーン信号とは、複数の周波数（ω１、ω２、ω３、…、ωｋ）のそれぞれにトーン信号を含む変調信号である（なお、ｋは任意の自然数を表す。）。これに代えて、供給部１１２は、モノトーン信号（１つの周波数のみにトーン信号を含む変調信号）を発生させるＩＱ信号に対応する基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調器３００に供給してもよい。なお、正の周波数とは、変調信号のキャリア周波数よりも高い周波数をいい、負の周波数とは変調信号のキャリア周波数よりも低い周波数をいう。
【００９８】
供給部１１２は、一例として、波形発生部１４２と、Ｉ側ＤＡＣ１４４と、Ｑ側ＤＡＣ１４６とを有する。波形発生部１４２は、基準Ｉ信号の波形データおよび基準Ｑ信号の波形データを、時間的にずらして発生する。
【００９９】
波形発生部１４２は、一例として、予め定められた複数の周波数のそれぞれの予め定められた位相の正弦波（例えばコサイン波）を合計した波形を表すデータを基準Ｉ信号の波形データとして出力する。また、波形発生部１４２は、一例として、基準Ｉ信号に対して位相が９０度異なる正弦波（例えば、サイン波）を合計した波形を表すデータを基準Ｑ信号の波形データとして出力する。
【０１００】
波形発生部１４２は、このような基準Ｉ信号の波形データをＩ側ＤＡＣ１４４に与える。また、波形発生部１４２は、このような基準Ｑ信号の波形データをＱ側ＤＡＣ１４６に与える。
【０１０１】
Ｉ側ＤＡＣ１４４は、波形発生部１４２から供給された基準Ｉ信号の波形データをデジタル／アナログ変換して、直交変調器３００のＩ信号の入力端に供給する。Ｑ側ＤＡＣ１４６は、波形発生部１４２から与えられた基準Ｑ信号の波形データをデジタル／アナログ変換して、直交変調器３００のＱ信号の入力端に供給する。
【０１０２】
以上により供給部１１２は、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を時間的にずらして直交変調器３００に供給することができる。そして、基準Ｉ信号が供給されたことに応じて、直交変調器３００は、基準Ｉ信号をキャリア信号のＩ成分に変調し、振幅０のＱ信号をキャリア信号のＱ成分に変調した変調信号を出力することができる。また、基準Ｑ信号が供給されたことに応じて、直交変調器３００は、振幅０のＩ信号をキャリア信号のＩ成分に変調し、基準Ｑ信号をキャリア信号のＱ成分に変調した変調信号を出力することができる。
【０１０３】
周波数シフト部１１４は、直交変調器３００から出力された変調信号のキャリア周波数を中間周波数にダウンコンバートして、サンプル部１１８に供給する。バイパススイッチ１１６は、周波数シフト部１１４によるダウンコンバートが不要の場合、直交変調器３００から出力された変調信号を、周波数シフト部１１４をバイパスさせてサンプル部１１８に供給する。
【０１０４】
サンプル部１１８は、周波数シフト部１１４から出力された変調信号をサンプリングしてデジタル化する。また、サンプル部１１８は、周波数シフト部１１４によるダウンコンバートが不要の場合、直交変調器３００から出力された変調信号を直接サンプリングしてデジタル化する。
【０１０５】
抽出部１２０は、基準Ｉ信号を供給したことに応じて直交変調器３００から出力される変調信号に含まれるトーン信号に対応する周波数成分（Ｉ信号周波数成分）を抽出する。さらに、抽出部１２０は、基準Ｑ信号を供給したことに応じて直交変調器３００から出力される変調信号に含まれるトーン信号に対応する周波数成分（Ｑ信号周波数成分）を抽出する。抽出部１２０は、一例として、サンプル部１１８によりデジタル化された変調信号を離散フーリエ変換（例えば、高速フーリエ変換）することにより、トーン信号に対応する周波数成分であるＩ信号周波数成分およびＱ信号周波数成分を抽出する。
【０１０６】
ここで、抽出部１２０は、トーン信号に対応する周波数成分として、トーン信号の周波数、および、トーン信号の周波数に対してキャリア周波数（ω０）を挟んで正負が反転した位置の周波数の信号成分を抽出する。抽出部１２０は、一例として、トーン信号の周波数がωｋ、キャリア周波数がω０であれば、抽出部１２０は、周波数が（ω０＋ωｋ）の信号成分および周波数が（ω０−ωｋ）の信号成分を抽出する。
【０１０７】
算出部１２２は、抽出部１２０により抽出されたＩ信号周波数成分およびＱ信号周波数成分に基づき、直交変調器３００の位相誤差の周波数特性およびゲイン誤差の周波数特性を算出する。算出部１２２は、更に、直交変調器３００のキャリア位相誤差を算出する。
【０１０８】
このような抽出部１２０および算出部１２２は、一例として、プロセッサにより実現される。なお、なお、算出部１２２による算出方法の詳細は後述する。
【０１０９】
調整用合成部１２４は、ＩＱ誤差の測定に先立って行われる調整時において、供給部１１２から出力される調整用のＩ信号および調整用のＱ信号を合成してサンプル部１１８に供給する。
【０１１０】
Ｉ側出力切替部１２６およびＩ側出力切替部１２８は、供給部１１２から出力される信号の供給先を、ＩＱ誤差の測定時および調整時で切り替える。Ｉ側出力切替部１２６およびＩ側出力切替部１２８は、測定時において、供給部１１２から出力される基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調器３００に供給する。また、Ｉ側出力切替部１２６およびＩ側出力切替部１２８は、調整時において、供給部１１２から出力される調整用のＩ信号および調整用のＱ信号を調整用合成部１２４に供給する。
【０１１１】
入力切替部１３０は、サンプル部１１８がサンプルする信号の入力元を、ＩＱ誤差の測定時および調整時で切り替える。入力切替部１３０は、測定時において、直交変調器３００から出力された変調信号をサンプル部１１８にサンプルさせる。また、入力切替部１３０は、調整時において、調整用合成部１２４から出力された合成信号をサンプル部１１８にサンプルさせる。
【０１１２】
調整部１３２は、供給部１１２が出力する基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の誤差（例えば周波数、位相およびゲイン）を調整する。調整部１３２は、一例として、供給部１１２から予め定められた調整用のＩ信号および調整用のＱ信号を出力させて、サンプル部１１８にサンプルさせる。そして、調整部１３２は、サンプル結果に基づき、供給部１１２が出力する基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の波形を調整する。調整部１３２は、一例として、特許文献２または特許文献３に記載された方法で、供給部１１２が出力する基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の間の誤差を調整する。
【０１１３】
図１２は、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を同時に理想的な直交変調器に供給した場合に、当該理想的な直交変調器から出力されるマルチトーン信号の一例を示す。図１３は、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調器３００に供給するタイミングの一例を示す。
【０１１４】
ＩＱ間誤差測定部２０の供給部１１２は、図１２に示されるようなマルチトーン信号を発生させる基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を出力する。更に、供給部１１２は、図１３に示されるように、基準Ｉ信号の波形および基準Ｑ信号の波形が互いに重ならないように時間的にずらして、直交変調器３００に供給する。
【０１１５】
供給部１１２は、一例として、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を、基準Ｉ信号の波形（および基準Ｑ信号の波形）の時間幅より長い期間（Ｔｕ）ずらして直交変調器３００に供給する。また、直交変調器３００の後段にフィルタ等が設けられている場合、直交変調器３００が出力した変調信号は、歪み等により波形が広がる。従って、供給部１１２は、基準Ｉ信号と基準Ｑ信号との間に予め定められたガード期間（Ｔｇ）を空けることが好ましい。
【０１１６】
また、供給部１１２は、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号をクロックを停止せずに連続して直交変調器３００に供給することが好ましい。これにより、ＩＱ間誤差測定部２０は、サンプリングクロックの位相ずれを補正しなくても、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の周波数特性を精度良く抽出することができる。
【０１１７】
図１４は、直交変調器３００の誤差モデルを示す。次に、直交変調器３００の誤差モデルについて説明する。誤差モデルの説明において用いる各変数は、次のような内容を表す。
【０１１８】
ｔは、時刻を表す。
ωｃは、キャリア周波数を表す。
ω０は、直交変調器３００に入力される信号の角周波数を表す。
Ｉ（ｔ）は、直交変調器３００に入力されるＩ信号の時間波形を表す。
Ｑ（ｔ）は、直交変調器３００に入力されるＱ信号の時間波形を表す。
ｓ（ｔ）は、直交変調器３００から出力される変調信号の時間波形を表す。
ＨＩ（ω）は、直交変調器３００のＩ信号経路の、角周波数ωに対するフィルタ特性を表す。
ＨＱ（ω）は、直交変調器３００のＱ信号経路の、角周波数ωに対するフィルタ特性を表す。
Ｍ０は、直交変調器３００のゲインを表す。
Ｇは、直交変調器３００のＩＱ間のゲイン誤差を表す。
τは、直交変調器３００のＩＱ間のスキューを表す。
θ、θωｃは、直交変調器３００のキャリア位相誤差を表す。
φは、キャリア信号の初期位相を表す。
【０１１９】
図１４に示される誤差モデルにおいてＨＩ（ω）、ＨＱ（ω）およびτを考慮しない場合、直交変調器３００から出力される変調信号ｓ（ｔ）は、下記式（１）のように表される。
【０１２０】
【数１２】
2012095120.tif 000014
【０１２１】
このような変調信号ｓ（ｔ）を理想的な直交復調器により復調した場合、復調されたベースバンド信号Ｒ（ｔ）は、下記式（２）のように表される。なお、ＩＱ間のゲイン差Ｇおよびキャリア位相誤差θは、Ｑ信号側に含まれていると考える。
【０１２２】
【数１３】
2012095120.tif 000015
【０１２３】
次に、ＩＱ間のスキューがτである直交変調器３００に、角周波数ω０の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を供給したとする。なお、ＩＱ間のスキューは、Ｑ信号側に含まれていると考える。
【０１２４】
この場合、理想的な直交復調器により復調されるベースバンド信号は、式（２）のＩ（ｔ）にｃｏｓ（ω０ｔ）を代入し、Ｑ（ｔ）にｓｉｎ（ω０（ｔ−τ））を代入することにより算出される。即ち、下記の式（３）のように表される。
【０１２５】
【数１４】
2012095120.tif 000016
【０１２６】
さらに、直交変調器３００のＩ信号経路のフィルタ特性がＨＩ（ω０）であり、Ｑ信号経路のフィルタ特性がＨＱ（ω０）であるとする。この場合、理想的な直交復調器により復調されるベースバンド信号は、下記の式（４）のように表される。
【０１２７】
【数１５】
2012095120.tif 000017
【０１２８】
即ち、式（４）は、ＩＱ間のゲイン誤差がＧ、ＩＱ間のスキューがτ、キャリア位相誤差がθ、Ｉ信号経路のフィルタ特性がＨＩ（ω０）およびＱ信号経路のフィルタ特性がＨＱ（ω０）である直交変調器３００に、角周波数ω０の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を供給した場合に、理想的な直交復調器により復調されるベースバンド信号を表す。式（４）から、直交変調器３００から出力される変調信号ｓ（ｔ）に含まれるベースバンド信号の周波数特性は、下記の式（５）のように表される。
【０１２９】
【数１６】
2012095120.tif 000018
【０１３０】
なお、式（５）において、Ａ（ω０）は、ベースバンド信号における正の周波数の信号成分を表す。また、式（５）において、Ｂ（−ω０）は、ベースバンド信号における負の周波数の信号成分を表す。また、式（５）において、Ｈ（ω０）は、下記の式（６）に表されるように、角周波数ω０の周波数におけるＩ信号経路とＱ信号経路との間のフィルタ特性の誤差を表す。
【０１３１】
【数１７】
2012095120.tif 000019
【０１３２】
次に、直交変調器３００の位相誤差の周波数特性、ゲイン誤差の周波数特性およびキャリア位相誤差の算出方法について説明する。
【０１３３】
基準Ｉ信号のみを供給したことに応じて直交変調器３００から出力される変調信号を、理想的な直交復調器により復調されたベースバンド信号を下記の式（７）に示す。また、基準Ｑ信号のみを供給したことに応じて直交変調器３００から出力される変調信号を、理想的な直交復調器により復調されたベースバンド信号を下記の式（８）に示す。
【０１３４】
【数１８】
2012095120.tif 000020
【０１３５】
式（７）から、基準Ｉ信号を供給したことに応じて直交変調器３００から出力される変調信号に含まれる、トーン信号に対応するＩ信号周波数成分は、下記の式（９）のようになる。なお、ＡＩ（ω）は、Ｉ信号周波数成分における正の周波数成分を表す。ＢＩ（−ω）は、Ｉ信号周波数成分における負の周波数成分を表す。
【０１３６】
【数１９】
2012095120.tif 000021
【０１３７】
同様に、式（７）から、基準Ｑ信号を供給したことに応じて直交変調器３００から出力される変調信号に含まれる、トーン信号に対応するＱ信号周波数成分は、下記の式（１０）のようになる。なお、ＡＱ（ω）は、Ｑ信号周波数成分における正の周波数成分を表す。ＢＱ（−ω）は、Ｑ信号周波数成分における負の周波数成分を表す。
【０１３８】
【数２０】
2012095120.tif 000022
【０１３９】
続いて、Ｉ信号周波数成分における正の周波数成分とＱ信号周波数成分における正の周波数成分との比Ｐ（ω）は、下記の式（１１）のようになる。
【０１４０】
【数２１】
2012095120.tif 000023
【０１４１】
また、Ｉ信号周波数成分における負の周波数成分とＱ信号周波数成分における負の周波数成分との比Ｎ（−ω）は、下記の式（１２）のようになる。
【０１４２】
【数２２】
2012095120.tif 000024
【０１４３】
ここで、Ｈ（ω）は下記の式（１３）のように表される。
【０１４４】
【数２３】
2012095120.tif 000025
【０１４５】
式（１１）、式（１２）および式（１３）から、−Ｎ（−ω）／Ｐ（ω）は、下記の式（１４）のように表される。
【０１４６】
【数２４】
2012095120.tif 000026
【０１４７】
式（１４）の位相の１／２を算出すると、下記の式（１５）のように表される。
【０１４８】
【数２５】
2012095120.tif 000027
【０１４９】
以上から、ＩＱ間誤差測定部２０は、（−Ｎ（−ω）／Ｐ（ω））の位相の１／２に基づき、直交変調器３００の位相誤差を算出することができる。
【０１５０】
続いて、式（１１）のＰ（ω）を、式（１５）により算出した位相誤差により補正すると、下記の式（１６）のように変形される。
【０１５１】
【数２６】
2012095120.tif 000028
【０１５２】
式（１６）の振幅（即ち、ベクトルの絶対値）は（｜Ｈ（ω）｜・Ｇ）となる。また、式（１６）の位相はθωｃとなる。
【０１５３】
以上から、ＩＱ間誤差測定部２０は、Ｐ（ω）を位相誤差により補正し、補正したＰ（ω）の振幅（即ち、ベクトルの絶対値）に基づき、直交変調器３００のゲイン誤差を算出することができる。また、ＩＱ間誤差測定部２０は、Ｐ（ω）を位相誤差により補正し、補正したＰ（ω）の位相に基づき、直交変調器３００の位相誤差を算出することができる。
【０１５４】
また、式（１１）、式（１２）および式（１３）から、（−Ｎ（−ω）・Ｐ（ω））が下記の式（１７）のように表される。
【０１５５】
【数２７】
2012095120.tif 000029
【０１５６】
式（１７）の振幅（ベクトルの絶対値）の平方根は（｜Ｈ（ω）｜・Ｇ）となる。また、式（１７）の位相の１／２はθωｃとなる。
【０１５７】
以上から、ＩＱ間誤差測定部２０は、（−Ｎ（−ω）・Ｐ（ω））の振幅（即ち、ベクトルの絶対値）の平方根に基づき、直交変調器３００のゲイン誤差を算出することができる。また、ＩＱ間誤差測定部２０は、（−Ｎ（−ω）・Ｐ（ω））の位相の１／２に基づき、直交変調器３００のキャリア位相誤差を算出することができる。
【０１５８】
続いて、式（１１）のＰ（ω）を、式（１７）により算出したゲイン誤差およびキャリア位相誤差により補正すると、下記の式（１８）のように変形される。
【０１５９】
【数２８】
2012095120.tif 000030
【０１６０】
式（１８）の位相は（ωτ−∠Ｈ（ω））となる。以上から、ＩＱ間誤差測定部２０は、Ｐ（ω）をゲイン誤差およびキャリア位相誤差により補正し、補正したＰ（ω）の位相に基づき、直交変調器３００の位相誤差を算出することができる。
【０１６１】
なお、式（１１）のＰ（ω）を、式（１７）により算出したキャリア位相誤差のみにより補正してもよい。この場合、式（１１）は下記の式（１９）のように変形される。
【０１６２】
【数２９】
2012095120.tif 000031
【０１６３】
式（１９）の位相は（ωτ−∠Ｈ（ω））となる。以上から、ＩＱ間誤差測定部２０は、Ｐ（ω）を少なくともキャリア位相誤差により補正し、補正したＰ（ω）の位相に基づき、直交変調器３００の位相誤差を算出することができる。
【０１６４】
また、式（１１）、式（１２）および式（１３）から、（−Ｎ（−ω）・Ｐ＊（ω））が下記の式（２０）のように表される。なお、Ｐ＊（ω）は、Ｐ（ω）の複素共役を表す。
【０１６５】
【数３０】
2012095120.tif 000032
【０１６６】
式（２０）の振幅（ベクトルの絶対値）の平方根は（｜Ｈ（ω）｜・Ｇ）となる。また、式（２０）の位相の１／２は（ωτ−∠Ｈ（ω））となる。
【０１６７】
以上から、ＩＱ間誤差測定部２０は、（−Ｎ（−ω）・Ｐ＊（ω））の振幅（即ち、ベクトルの絶対値）の平方根に基づき、直交変調器３００のゲイン誤差を算出することができる。また、ＩＱ間誤差測定部２０は、（−Ｎ（−ω）・Ｐ＊（ω））の位相の１／２に基づき、直交変調器３００の位相誤差を算出することができる。
【０１６８】
続いて、式（１１）のＰ（ω）を、式（２０）により算出したゲイン誤差および位相誤差により補正すると、下記の式（２１）のように変形される。
【０１６９】
【数３１】
2012095120.tif 000033
【０１７０】
式（２１）の位相は（θωｃ）となる。以上から、ＩＱ間誤差測定部２０は、Ｐ（ω）をゲイン誤差および位相誤差により補正し、補正したＰ（ω）の位相に基づき、直交変調器３００のキャリア位相誤差を算出することができる。
【０１７１】
なお、式（１１）のＰ（ω）を、式（２０）により算出した位相誤差のみにより補正してもよい。この場合、式（１１）は下記の式（２２）のように変形される。
【０１７２】
【数３２】
2012095120.tif 000034
【０１７３】
式（２２）の位相は（θωｃ）となる。以上から、ＩＱ間誤差測定部２０は、Ｐ（ω）を少なくとも位相誤差により補正し、補正したＰ（ω）の位相に基づき、直交変調器３００のキャリア位相誤差を算出することができる。
【０１７４】
また、ＩＱ間誤差測定部２０は、式（２０）によりゲイン誤差および位相誤差を算出し、式（１７）によりキャリア位相誤差を算出してもよい。また、ＩＱ間誤差測定部２０は、ゲイン誤差、位相誤差およびキャリア位相誤差を、以上説明したいずれの式の組合せにより算出してもよい。
【０１７５】
図１５は、直交変調器３００のＩＱ誤差（ゲイン誤差（｜Ｑ／Ｉ｜）および位相誤差（∠（Ｑ／Ｉ）））の周波数特性の一例を示す。
【０１７６】
ゲイン誤差（｜Ｑ／Ｉ｜）の周波数特性は、図１５に示されるように、周波数に対して一定の成分（ゲインＧ）と、周波数に応じて変動する成分（リップル（｜Ｈ（ω）｜））とに分離される。従って、ＩＱ間誤差測定部２０は、ゲイン誤差を、周波数に対して一定の成分（Ｇ）およびリップル（｜Ｈ（ω）｜）に分離して算出することが好ましい。
【０１７７】
ここで、周波数に対して一定の成分（ゲインＧ）は、ゲイン誤差を表す関数の全体に乗算される係数として表される。従って、ＩＱ間誤差測定部２０は、マルチトーン信号を用いて複数の角周波数のそれぞれでのゲイン誤差を算出して、直交変調器３００のゲイン誤差を表す関数を推定することにより、一定成分Ｇとリップル（｜Ｈ（ω）｜）とを分離することができる。
【０１７８】
また、位相誤差（∠（Ｑ／Ｉ））の周波数特性は、図１５に示されるように、周波数に応じて直線的に変化するスキュー（−ωτ）と、周波数に応じて非線形に変動する群遅延（∠Ｈ（ω））とに分離される。そこで、ＩＱ間誤差測定部２０は、位相誤差を、スキュー（τ）および群遅延（∠Ｈ（ω））に分離して算出することが好ましい。
【０１７９】
ここで、スキューτは、直交変調器３００の位相誤差を表す関数における一次項の係数として表される。従って、ＩＱ間誤差測定部２０は、マルチトーン信号を用いて複数の角周波数のそれぞれでの位相誤差を算出して、直交変調器３００の位相誤差を表す関数を推定することにより、スキューτと群遅延（∠Ｈ（ω）とを分離することができる。
【０１８０】
また、ＩＱ間誤差測定部２０は、Ｈ（ω）を表す方程式が予め予測されている場合、以上の算出方法に代えて、次のような算出方法により、位相誤差、ゲイン誤差およびキャリア位相誤差を算出することができる。
【０１８１】
Ｐ（ω）の位相は、次の式（２３）のように表される。
【０１８２】
【数３３】
2012095120.tif 000035
【０１８３】
ここで、ω＝０の場合、τおよびＨ（ω）はそれぞれ０である。即ち、ω＝０の場合、（ωτ−｜Ｈ（ω）｜）＝０である。従って、ＩＱ間誤差測定部２０は、ＤＣの周波数成分（ω＝０）の場合における、Ｐ（ω）の位相を算出することにより、キャリア位相誤差θωｃを算出することができる。
【０１８４】
また、ＩＱ間誤差測定部２０は、マルチトーン信号を用いて、複数の角周波数のそれぞれについてＰ（ω）の実測値を算出する。続いて、ＩＱ間誤差測定部２０は、ωを変数とした１次方程式を、複数の角周波数のそれぞれのＰ（ω）の実測値に対してフィッティングして、Ｐ（ω）を表す１次関数を算出する。ＩＱ間誤差測定部２０は、一例として、最小二乗法を用いてＰ（ω）と最も誤差が小さくなる１次関数を算出する。
【０１８５】
このように算出された１次関数の傾きはスキューτを表し、ω＝０の切片はキャリア位相誤差を表す。従って、ＩＱ間誤差測定部２０は、このように算出した１次関数の傾きをスキューτとし、ω＝０の切片をキャリア位相誤差として算出することができる。
【０１８６】
また、ＩＱ間誤差測定部２０は、Ｈ（ω）を表す方程式が予め予測されている場合、この方程式を複数の角周波数のそれぞれのＰ（ω）の実測値に対してフィッティングして、Ｐ（ω）を表す関数を算出する。ＩＱ間誤差測定部２０は、一例として、最小二乗法により最も誤差が小さくなる関数を算出する。
【０１８７】
このように算出された関数の１次の係数はスキューτを表し、他の次数の係数は群遅延（Ｈ（ω））を表す。従って、ＩＱ間誤差測定部２０は、このように算出した関数の１次の項の係数をスキューτとし、１次以外の項の係数を群遅延（Ｈ（ω））として算出することができる。
【０１８８】
図１６は、本実施形態に係る算出部１２２の処理フローの一例を示す。算出部１２２は、直交変調器３００の位相誤差、ゲイン誤差およびキャリア位相誤差の算出において、一例として、図１６に示される処理を実行する。
【０１８９】
まず、処理に先立って、算出部１２２は、Ｉ信号周波数成分における正の周波数成分（ＡＩ）、Ｑ信号周波数成分における正の周波数成分（ＡＱ）、Ｉ信号周波数成分における負の周波数成分（ＢＩ）、および、Ｑ信号周波数成分における負の周波数成分（ＢＱ）を、抽出部１２０から入力する。
【０１９０】
続いて、算出部１２２は、入力した信号成分にチャネル補正を行う（Ｓ１０）。即ち、算出部１２２は、Ｉ信号周波数成分における正の周波数成分（ＡＩ）およびＩ信号周波数成分における負の周波数成分（ＢＩ）に対して、Ｉ信号経路のチャネルを補正するための補正係数によりチャネル補正を行う。また、算出部１２２は、Ｑ信号周波数成分における正の周波数成分（ＡＱ）およびＱ信号周波数成分における負の周波数成分（ＢＱ）に対して、Ｑ信号経路のチャネルを補正するための補正係数によりチャネル補正を行う。
【０１９１】
続いて、算出部１２２は、Ｑ信号周波数成分における正の周波数成分（ＡＱ）に虚数単位（ｊ）を乗算する（Ｓ１１）。そして、算出部１２２は、虚数単位（ｊ）が乗算されたＱ信号周波数成分における正の周波数成分（ＡＱ）を、Ｉ信号周波数成分における正の周波数成分（ＡＩ）により除算して（ｊＡＱ／ＡＩ）、Ｐ（ω）を算出する（Ｓ１２）。
【０１９２】
また、算出部１２２は、Ｑ信号周波数成分における負の周波数成分（ＢＱ）に虚数単位（ｊ）を乗算する（Ｓ１３）。続いて、算出部１２２は、虚数単位（ｊ）が乗算されたＱ信号周波数成分における負の周波数成分（ｊ×ＢＱ）を、Ｉ信号周波数成分における負の周波数成分（ＢＩ）により除算して（ｊＢＱ／ＢＩ）、Ｎ（−ω）を算出する（Ｓ１２）。
【０１９３】
続いて、算出部１２２は、Ｎ（−ω）をＰ（ω）で除算して正負を反転することにより、−Ｎ（−ω）／Ｐ（ω）を算出する（Ｓ１５）。続いて、算出部１２２は、トーン信号を発生させた１または複数の角周波数ωのそれぞれについて、位相誤差を算出する（Ｓ１６）。即ち、算出部１２２は、（−Ｎ（−ω）／Ｐ（ω））の位相の１／２を位相誤差として算出する。
【０１９４】
続いて、算出部１２２は、ステップＳ１６で算出した位相誤差をステップＳ１２で算出したＰ（ω）に乗算して、Ｐ（ω）を補正する（Ｓ１７）。これにより、算出部１２２は、Ｐ（ω）から、直交変調器３００の位相誤差による影響を除去することができる。
【０１９５】
続いて、算出部１２２は、トーン信号を発生させた１または複数の角周波数ωのそれぞれについて、補正したＰ（ω）に基づきゲイン誤差およびキャリア位相誤差を算出する（Ｓ１８）。即ち、算出部１２２は、補正したＰ（ω）の振幅をゲイン誤差として算出する。また、算出部１２２は、補正したＰ（ω）の位相をキャリア周波数誤差として算出する。
【０１９６】
以上のように算出部１２２は、直交変調器３００の位相誤差、ゲイン誤差およびキャリア位相誤差を精度良く簡易に測定することができる。更に、算出部１２２は、以上の処理をマルチトーン信号に含まれるそれぞれのトーン信号の角周波数（ωｋ）について実行することにより、ゲイン誤差の周波数特性および位相誤差の周波数特性を算出することができる。
【０１９７】
また、さらに、算出部１２２は、ゲイン誤差の周波数特性を、周波数に対して一定の成分および周波数に応じて変動するリップルに分離してもよい。また、算出部１２２は、位相誤差の周波数特性を、周波数の１次項により表されるスキューおよび周波数の１次項以外により表される群遅延に分離してもよい。これにより、算出部１２２は、抽出部１２０のＩＱ誤差の特性をより詳細に算出することができる。
【０１９８】
図１７は、変形例に係るＩＱ間誤差測定部２０の構成を直交復調器４００とともに示す。変形例に係るＩＱ間誤差測定部２０は、図１１に示したＩＱ間誤差測定部２０と略同一の構成および機能を採るので、略同一機能の部材には図面中に同一の符号を付け、以下相違点を除き説明を省略する。
【０１９９】
本変形例に係るＩＱ間誤差測定部２０は、直交変調器３００に代えて、直交復調器４００のＩＱ間の位相誤差の周波数特性、ゲイン誤差の周波数特性およびキャリア位相誤差を測定する。本変形例に係るＩＱ間誤差測定部２０は、供給部１１２と、Ｉ側サンプル部１６２と、Ｑ側サンプル部１６４と、抽出部１２０と、算出部１２２と、調整用分配部１６６と、出力切替部１６８と、Ｉ側入力切替部１７０と、Ｑ側入力切替部１７２と、調整部１３２とを備える。
【０２００】
供給部１１２は、トーン信号を発生させるＩＱ信号におけるＩ成分を直交変調した信号に対応する第１変調信号、および、ＩＱ信号におけるＱ成分を直交変調した信号に対応する第２変調信号を、時間的にずらして直交復調器４００に供給する。即ち、供給部１１２は、図１１に示した供給部１１２から出力される基準Ｉ信号を理想的な直交変調器により直交変調して出力された変調信号を、第１変調信号として出力する。また、供給部１１２は、図１１に示した供給部１１２から出力される基準Ｑ信号を理想的な直交変調器により直交変調して出力された変調信号を、第２変調信号として出力する。
【０２０１】
供給部１１２は、正の周波数および負の周波数の何れか一方にマルチトーン信号を発生させるＩＱ信号におけるＩ成分を直交変調した信号に対応する第１変調信号、および、当該ＩＱ信号におけるＱ成分を直交変調した信号に対応する第２変調信号を、時間的にずらして直交復調器４００に供給してもよい。また、供給部１１２は、折返し成分が重ならないマルチトーン信号を発生させるＩＱ信号におけるＩ成分を直交変調した第１変調信号と、ＩＱ信号におけるＱ成分を直交変調した第２変調信号とを、時間的にずらして直交復調器４００に供給してもよい。
【０２０２】
供給部１１２は、一例として、波形発生部１８２と、ＤＡＣ１８４と、周波数シフト部１８６と、バイパススイッチ１８８とを有する。波形発生部１８２は、第１変調信号の波形データおよび第２変調信号の波形データを時間的にずらして発生する。ＤＡＣ１８４は、波形発生部１８２から供給された波形データをデジタル／アナログ変換して、第１変調信号および第２変調信号を出力する。
【０２０３】
周波数シフト部１８６は、供給部１１２から出力された第１変調信号および第２変調信号のキャリア周波数をアップコンバートして、直交復調器４００に供給する。バイパススイッチ１８８は、周波数シフト部１８６によるアップコンバートが不要の場合、ＤＡＣ１８４から出力された第１変調信号および第２変調信号を、周波数シフト部１８６をバイパスさせて直交復調器４００に供給する。
【０２０４】
以上により供給部１１２は、第１変調信号および第２変調信号を時間的にずらして直交復調器４００に供給することができる。そして、直交復調器４００は、第１変調信号を直交復調したベースバンド信号を出力することができる。また、抽出部１２０は、第２変調信号を直交復調したベースバンド信号を出力することができる。
【０２０５】
Ｉ側サンプル部１６２は、直交復調器４００から出力されたベースバンド信号のうちのＩ成分に応じた信号をサンプリングしてデジタル化する。Ｑ側サンプル部１６４は、直交復調器４００から出力されたベースバンド信号のうちのＱ成分に応じた信号をサンプリングしてデジタル化する。
【０２０６】
抽出部１２０は、直交復調器４００が第１変調信号を復調したベースバンド信号に含まれるトーン信号に対応する周波数成分を抽出する。また、抽出部１２０は、直交復調器４００が第２変調信号を復調したベースバンド信号に含まれるトーン信号に対応する周波数成分を抽出する。
【０２０７】
算出部１２２は、第１変調信号を復調したベースバンド信号に含まれるトーン信号に対応する周波数成分、および、第２変調信号を復調したベースバンド信号に含まれるトーン信号に対応する周波数成分に基づき、直交復調器４００の位相誤差の周波数特性、ゲイン誤差の周波数特性およびキャリア位相誤差を算出する。算出部１２２は、更に、直交復調器４００のキャリア位相誤差を算出してもよい。
【０２０８】
ここで、算出部１２２は、第１変調信号を復調したベースバンド信号に含まれるトーン信号に対応する周波数成分を、Ｑ信号周波数成分として取り扱う。さらに、算出部１２２は、第２変調信号を復調したベースバンド信号に含まれるトーン信号に対応する周波数成分を、Ｑ信号周波数成分として取り扱う。そして、図１１に示した算出部１２２と同様に、位相誤差、ゲイン誤差およびキャリア位相誤差を算出する。
【０２０９】
これにより、本変形例に係るＩＱ間誤差測定部２０によれば、直交復調器４００の位相誤差、ゲイン誤差およびキャリア位相誤差を、精度良く且つ簡単に測定することができる。
【０２１０】
図１８は、本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ１９００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、及び表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部とを備える。
【０２１１】
ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００及びグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０及びＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【０２１２】
入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ１９００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラム及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０は、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。
【０２１３】
また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ１９００が起動時に実行するブート・プログラム、及び／又は、コンピュータ１９００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０を入出力コントローラ２０８４へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ２０８４へと接続する。
【０２１４】
ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５、又はＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ１９００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。
【０２１５】
コンピュータ１９００にインストールされ、コンピュータ１９００を、ＯＦＤＭ信号のＥＶＭを算出する誤差量算出部３０として機能させるプログラムは、理想信号算出モジュールと、予測信号算出モジュール、ＥＶＭ算出モジュールとを備える。また、コンピュータ１９００をＳＣ−ＦＤＭＡ信号のＥＶＭを算出する誤差量算出部３０として機能させるプログラムは、理想信号算出モジュールと、予測信号算出モジュール、ＥＶＭ算出モジュールと、時間応答変換モジュールを備える。これらのプログラム又はモジュールは、ＣＰＵ２０００等に働きかけて、コンピュータ１９００を、理想信号算出部３２、予測信号算出部３４、ＥＶＭ算出部３６および時間応答変換部３８としてそれぞれ機能させる。
【０２１６】
これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ１９００に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段である理想信号算出部３２、予測信号算出部３４、ＥＶＭ算出部３６および時間応答変換部３８として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ１９００の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の誤差量算出部３０が構築される。
【０２１７】
一例として、コンピュータ１９００と外部の装置等との間で通信を行う場合には、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス２０３０に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス２０３０は、ＣＰＵ２０００の制御を受けて、ＲＡＭ２０２０、ハードディスクドライブ２０４０、フレキシブルディスク２０９０、又はＣＤ−ＲＯＭ２０９５等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス２０３０は、ＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、ＣＰＵ２０００が転送元の記憶装置又は通信インターフェイス２０３０からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス２０３０又は記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。
【０２１８】
また、ＣＰＵ２０００は、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０（ＣＤ−ＲＯＭ２０９５）、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０（フレキシブルディスク２０９０）等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をＤＭＡ転送等によりＲＡＭ２０２０へと読み込ませ、ＲＡＭ２０２０上のデータに対して各種の処理を行う。そして、ＣＰＵ２０００は、処理を終えたデータを、ＤＭＡ転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、ＲＡＭ２０２０は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはＲＡＭ２０２０および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはＲＡＭ２０２０の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもＲＡＭ２０２０、メモリ、及び／又は記憶装置に含まれるものとする。
【０２１９】
また、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、ＲＡＭ２０２０へと書き戻す。例えば、ＣＰＵ２０００は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合（又は不成立であった場合）に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。
【０２２０】
また、ＣＰＵ２０００は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第１属性の属性値に対し第２属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、ＣＰＵ２０００は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第１属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第２属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第１属性に対応付けられた第２属性の属性値を得ることができる。
【０２２１】
以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤ又はＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ１９００に提供してもよい。
【０２２２】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【０２２３】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【０２２４】
１０  測定装置、２０  ＩＱ間誤差測定部、３０  誤差量算出部、３２  理想信号算出部、３４  予測信号算出部、３６  ＥＶＭ算出部、３８  時間応答変換部、２００  被測定デバイス、１１２  供給部、１１４  周波数シフト部、１１６  バイパススイッチ、１１８  サンプル部、１２０  抽出部、１２２  算出部、１２４  調整用合成部、１２６  Ｉ側出力切替部、１２８  Ｉ側出力切替部、１３０  入力切替部、１３２  調整部、１４２  波形発生部、１４４  Ｉ側ＤＡＣ、１４６  Ｑ側ＤＡＣ、１６２  Ｉ側サンプル部、１６４  Ｑ側サンプル部、１６６  調整用分配部、１６８  出力切替部、１７０  Ｉ側入力切替部、１７２  Ｑ側入力切替部、１８２  波形発生部、１８４  ＤＡＣ、１８６  周波数シフト部、１８８  バイパススイッチ、３００  直交変調器、４００  直交復調器、１９００  コンピュータ、２０００  ＣＰＵ、２０１０  ＲＯＭ、２０２０  ＲＡＭ、２０３０  通信インターフェイス、２０４０  ハードディスクドライブ、２０５０  フレキシブルディスク・ドライブ、２０６０  ＣＤ−ＲＯＭドライブ、２０７０  入出力チップ、２０７５  グラフィック・コントローラ、２０８０  表示装置、２０８２  ホスト・コントローラ、２０８４  入出力コントローラ、２０９０  フレキシブルディスク、２０９５  ＣＤ−ＲＯＭ
【図１】
2012095120.tif 000039
【図２】
2012095120.tif 000040
【図３】
2012095120.tif 000041
【図４】
2012095120.tif 000042
【図５】
2012095120.tif 000043
【図６】
2012095120.tif 000044
【図７】
2012095120.tif 000045
【図８】
2012095120.tif 000046
【図９】
2012095120.tif 000047
【図１０】
2012095120.tif 000048
【図１１】
2012095120.tif 000049
【図１２】
2012095120.tif 000050
【図１３】
2012095120.tif 000051
【図１４】
2012095120.tif 000052
【図１５】
2012095120.tif 000053
【図１６】
2012095120.tif 000054
【図１７】
2012095120.tif 000055
【図１８】
2012095120.tif 000056