(57)【要約】【課題】測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる測定システム及び同期方法を提供する。【解決手段】測定システムは、同期装置２０を有する信号発生装置１０を備え、同期装置２０は、現在時刻を取得する現在時刻取得部２２と、試験信号を同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定部２３と、設定した同期時刻の情報を送信するパケット送信部２４と、同期時刻設定部２３が設定した同期時刻と現在時刻取得部２２が取得した現在時刻とが一致したことを条件に試験信号の出力を指示する出力指示部２５と、を備える。【選択図】図３
2017060101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験装置（６）を試験する試験信号を前記被試験装置に出力可能な第１及び第２の測定装置（１０、４０）と、前記第１及び前記第２の測定装置を同期させる第１及び第２の同期装置（２０、５０）と、を備えた測定システム（１）であって、
前記第１の同期装置は、
現在時刻を取得する第１の現在時刻取得手段（２２）と、
前記第１及び前記第２の測定装置の試験信号を同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定手段（２３）と、
前記同期時刻設定手段が設定した前記同期時刻の情報をネットワーク（４）に送信する同期時刻情報送信手段（２４）と、
前記同期時刻設定手段が設定した同期時刻と前記第１の現在時刻取得手段が取得した現在時刻とが一致したことを条件に前記第１の測定装置から前記被試験装置への試験信号の出力を指示する第１の試験信号出力指示手段（２５）と、
を備え、
前記第２の同期装置は、
現在時刻を取得する第２の現在時刻取得手段（５２）と、
前記同期時刻の情報を前記ネットワークから取得する同期時刻情報取得手段（５４）と、
前記同期時刻情報取得手段が取得した同期時刻と前記第２の現在時刻取得手段が取得した現在時刻とが一致したことを条件に前記第２の測定装置から前記被試験装置への試験信号の出力を指示する第２の試験信号出力指示手段（５５）と、
を備えたことを特徴とする測定システム。
【請求項２】
電波を送信する送信局（８）に第１の信号を出力する第１の測定装置（７０）と、前記電波を受信する受信局（９）から第２の信号を入力して記憶する第２の測定装置（１００）と、前記第１及び前記第２の測定装置を同期させる第１及び第２の同期装置（８０、１１０）と、を備えた測定システム（２）であって、
前記第１の同期装置は、
現在時刻を取得する第１の現在時刻取得手段（２２）と、
前記第１の測定装置が出力する前記第１の信号と前記第２の測定装置が記憶する前記第２の信号とを同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定手段（８１）と、
前記同期時刻設定手段が設定した前記同期時刻の情報をネットワーク（４）に送信する同期時刻情報送信手段（２４）と、
を備え、
前記第２の同期装置は、
現在時刻を取得する第２の現在時刻取得手段（５２）と、
前記同期時刻の情報を前記ネットワークから取得する同期時刻情報取得手段（５４）と、
を備え、
前記第２の測定装置は、
前記第２の信号を前記現在時刻と対応付けて記憶する記憶手段（１２４）と、
前記同期時刻情報取得手段が取得した同期時刻に基づいて前記記憶手段に記憶された第２の信号を解析する信号解析手段（１２５）と、
を備えたことを特徴とする測定システム。
【請求項３】
前記第１及び前記第２の現在時刻取得手段は、全地球測位システムの衛星（３）、携帯電話システムの基地局及び日本標準時の時刻データを送信する電波送信所のうちのいずれか１つからの電波により前記現在時刻を取得するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の測定システム。
【請求項４】
前記第２の測定装置は、前記送信局から前記受信局までの間における前記電波の伝搬時間を算出する伝搬時間算出手段（１２５ａ）をさらに備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の測定システム。
【請求項５】
前記第２の測定装置を複数有することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の測定システム。
【請求項６】
請求項１に記載の第１及び第２の同期装置を用いて、被試験装置を試験する試験信号を前記被試験装置に出力可能な第１及び第２の測定装置を同期させる同期方法であって、
前記第１の同期装置は、
現在時刻を取得する第１の現在時刻取得ステップ（Ｓ１２）と、
前記第１及び前記第２の測定装置の試験信号を同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定ステップ（Ｓ１３）と、
前記同期時刻設定ステップにおいて設定した前記同期時刻の情報をネットワークに送信する同期時刻情報送信ステップ（Ｓ１４）と、
前記同期時刻設定ステップで設定した同期時刻と前記第１の現在時刻取得ステップで取得した現在時刻とが一致したことを条件に前記第１の測定装置から前記被試験装置への試験信号の出力を指示する第１の試験信号出力指示ステップ（Ｓ１６）と、
を実行し、
前記第２の同期装置は、
現在時刻を取得する第２の現在時刻取得ステップ（Ｓ２２）と、
前記同期時刻の情報を前記ネットワークから受信する同期時刻情報受信ステップ（Ｓ２３）と、
前記同期時刻情報受信ステップで受信した同期時刻と前記第２の現在時刻取得ステップで取得した現在時刻とが一致したことを条件に前記第２の測定装置から前記被試験装置への試験信号の出力を指示する第２の試験信号出力指示ステップ（Ｓ２６）と、
を実行することを特徴とする同期方法。
【請求項７】
請求項２に記載の第１及び第２の同期装置を用いて、電波を送信する送信局に第１の信号を出力する第１の測定装置と、前記電波を受信する受信局から第２の信号を入力して記憶する第２の測定装置と、を同期させる同期方法であって、
前記第１の同期装置は、
現在時刻を取得する第１の現在時刻取得ステップ（Ｓ３２）と、
前記第１の測定装置が出力する前記第１の信号と前記第２の測定装置が記憶する前記第２の信号とを同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定ステップ（Ｓ３４）と、
前記同期時刻設定ステップで設定した前記同期時刻の情報をネットワークに送信する同期時刻情報送信ステップ（Ｓ３５）と、
を実行し、
前記第２の同期装置は、
現在時刻を取得する第２の現在時刻取得ステップ（Ｓ４２）と、
前記同期時刻の情報を前記ネットワークから受信する同期時刻情報受信ステップ（Ｓ４４）と、
を実行することを特徴とする同期方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の測定装置間の同期を実現する測定システム及び同期方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の同期を実現するものとしては、同期用のデータの生成及び処理を行う同期処理部と、同期用のデータを入出力するデータ入出力端子と、を備えた信号分析装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この構成により、特許文献１記載の従来のものは、データ入出力端子に接続されるケーブルを介して同期用のデータを入出力することにより、複数の測定装置間の同期を実現することができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−７０４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のものでは、同期用のデータを入出力するためにケーブルにより測定装置同士を接続する必要があるので、複数の測定装置間の同期を実現できるのは比較的近距離にあるものに限定されるという課題があった。
【０００６】
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、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる測定システム及び同期方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る測定システムは、被試験装置（６）を試験する試験信号を前記被試験装置に出力可能な第１及び第２の測定装置（１０、４０）と、前記第１及び前記第２の測定装置を同期させる第１及び第２の同期装置（２０、５０）と、を備えた測定システム（１）であって、前記第１の同期装置は、現在時刻を取得する第１の現在時刻取得手段（２２）と、前記第１及び前記第２の測定装置の試験信号を同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定手段（２３）と、前記同期時刻設定手段が設定した前記同期時刻の情報をネットワーク（４）に送信する同期時刻情報送信手段（２４）と、前記同期時刻設定手段が設定した同期時刻と前記第１の現在時刻取得手段が取得した現在時刻とが一致したことを条件に前記第１の測定装置から前記被試験装置への試験信号の出力を指示する第１の試験信号出力指示手段（２５）と、を備え、前記第２の同期装置は、現在時刻を取得する第２の現在時刻取得手段（５２）と、前記同期時刻の情報を前記ネットワークから取得する同期時刻情報取得手段（５４）と、前記同期時刻情報取得手段が取得した同期時刻と前記第２の現在時刻取得手段が取得した現在時刻とが一致したことを条件に前記第２の測定装置から前記被試験装置への試験信号の出力を指示する第２の試験信号出力指示手段（５５）と、を備えた構成を有している。
【０００８】
この構成により、本発明の請求項１に係る測定システムは、第１及び第２の試験信号出力指示手段が、同期時刻設定手段が設定した同期時刻と現在時刻とが一致した場合に、それぞれ、被試験装置への試験信号の出力を指示する。
【０００９】
したがって、本発明の請求項１に係る測定システムは、従来のものとは異なり、ケーブルを用いることなく、第１及び第２の測定装置から互いに同期した試験信号を出力させることができるので、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる。
【００１０】
本発明の請求項２に係る測定システムは、電波を送信する送信局（８）に第１の信号を出力する第１の測定装置（７０）と、前記電波を受信する受信局（９）から第２の信号を入力して記憶する第２の測定装置（１００）と、前記第１及び前記第２の測定装置を同期させる第１及び第２の同期装置（８０、１１０）と、を備えた測定システム（２）であって、前記第１の同期装置は、現在時刻を取得する第１の現在時刻取得手段（２２）と、前記第１の測定装置が出力する前記第１の信号と前記第２の測定装置が記憶する前記第２の信号とを同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定手段（８１）と、前記同期時刻設定手段が設定した前記同期時刻の情報をネットワーク（４）に送信する同期時刻情報送信手段（２４）と、を備え、前記第２の同期装置は、現在時刻を取得する第２の現在時刻取得手段（５２）と、前記同期時刻の情報を前記ネットワークから取得する同期時刻情報取得手段（５４）と、を備え、前記第２の測定装置は、前記第２の信号を前記現在時刻と対応付けて記憶する記憶手段（１２４）と、前記同期時刻情報取得手段が取得した同期時刻に基づいて前記記憶手段に記憶された第２の信号を解析する信号解析手段（１２５）と、を備えた構成を有している。
【００１１】
この構成により、本発明の請求項２に係る測定システムは、第２の同期装置は、現在時刻を取得する第２の現在時刻取得手段と、第１の測定装置が出力する第１の信号と第２の測定装置が記憶する第２の信号とを同期するための同期時刻の情報を第１の同期装置からネットワーク経由で取得する同期時刻情報取得手段と、を備えるので、第２の測定装置において第１の信号と同期した第２の信号が記憶されることとなる。
【００１２】
したがって、本発明の請求項２に係る測定システムは、従来のものとは異なり、ケーブルを用いることなく、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる。
【００１３】
本発明の請求項３に係る測定システムは、前記第１及び前記第２の現在時刻取得手段は、全地球測位システムの衛星（３）、携帯電話システムの基地局及び日本標準時の時刻データを送信する電波送信所のうちのいずれか１つからの電波により前記現在時刻を取得するものである構成を有している。
【００１４】
この構成により、本発明の請求項３に係る測定システムは、全地球測位システムの衛星、携帯電話システムの基地局又は日本標準時の時刻データを送信する電波送信所からの電波により正確な現在時刻を取得することができる。
【００１５】
本発明の請求項４に係る測定システムは、前記第２の測定装置は、前記送信局から前記受信局までの間における前記電波の伝搬時間を算出する伝搬時間算出手段（１２５ａ）をさらに備えた構成を有している。
【００１６】
この構成により、本発明の請求項４に係る測定システムは、送信局から受信局までの間における電波の伝搬時間を容易に算出することができる。
【００１７】
本発明の請求項５に係る測定システムは、前記第２の測定装置を複数有する構成を有している。
【００１８】
この構成により、本発明の請求項５に係る測定システムは、第２の測定装置が複数である場合でも、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる。
【００１９】
本発明の請求項６に係る同期方法は、請求項１に記載の第１及び第２の同期装置を用いて、被試験装置を試験する試験信号を前記被試験装置に出力可能な第１及び第２の測定装置を同期させる同期方法であって、前記第１の同期装置は、現在時刻を取得する第１の現在時刻取得ステップ（Ｓ１２）と、前記第１及び前記第２の測定装置の試験信号を同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定ステップ（Ｓ１３）と、前記同期時刻設定ステップにおいて設定した前記同期時刻の情報をネットワークに送信する同期時刻情報送信ステップ（Ｓ１４）と、前記同期時刻設定ステップで設定した同期時刻と前記第１の現在時刻取得ステップで取得した現在時刻とが一致したことを条件に前記第１の測定装置から前記被試験装置への試験信号の出力を指示する第１の試験信号出力指示ステップ（Ｓ１６）と、を実行し、前記第２の同期装置は、現在時刻を取得する第２の現在時刻取得ステップ（Ｓ２２）と、前記同期時刻の情報を前記ネットワークから受信する同期時刻情報受信ステップ（Ｓ２３）と、前記同期時刻情報受信ステップで受信した同期時刻と前記第２の現在時刻取得ステップで取得した現在時刻とが一致したことを条件に前記第２の測定装置から前記被試験装置への試験信号の出力を指示する第２の試験信号出力指示ステップ（Ｓ２６）と、を実行する構成を有している。
【００２０】
この構成により、本発明の請求項６に係る同期方法は、第１及び第２の試験信号出力指示ステップにおいて、同期時刻設定ステップで設定した同期時刻と現在時刻とが一致した場合に、それぞれ、被試験装置への試験信号の出力を指示する。
【００２１】
したがって、本発明の請求項６に係る同期方法は、従来のものとは異なり、ケーブルを用いることなく、第１及び第２の測定装置から互いに同期した試験信号を出力させることができるので、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる。
【００２２】
本発明の請求項７に係る同期方法は、請求項２に記載の第１及び第２の同期装置を用いて、電波を送信する送信局に第１の信号を出力する第１の測定装置と、前記電波を受信する受信局から第２の信号を入力して記憶する第２の測定装置と、を同期させる同期方法であって、前記第１の同期装置は、現在時刻を取得する第１の現在時刻取得ステップ（Ｓ３２）と、前記第１の測定装置が出力する前記第１の信号と前記第２の測定装置が記憶する前記第２の信号とを同期するための同期時刻を設定する同期時刻設定ステップ（Ｓ３４）と、前記同期時刻設定ステップで設定した前記同期時刻の情報をネットワークに送信する同期時刻情報送信ステップ（Ｓ３５）と、を実行し、前記第２の同期装置は、現在時刻を取得する第２の現在時刻取得ステップ（Ｓ４２）と、前記同期時刻の情報を前記ネットワークから受信する同期時刻情報受信ステップ（Ｓ４４）と、を実行する構成を有している。
【００２３】
この構成により、本発明の請求項７に係る同期方法は、第２の同期装置は、現在時刻を取得する第２の現在時刻取得ステップと、第１の測定装置が出力する第１の信号と第２の測定装置が記憶する第２の信号とを同期するための同期時刻の情報を第１の同期装置からネットワーク経由で取得する同期時刻情報取得ステップと、を実行するので、第２の測定装置において第１の信号と同期した第２の信号が記憶されることとなる。
【００２４】
したがって、本発明の請求項７に係る同期方法は、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができるという効果を有する測定システム及び同期方法を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態における測定システムの構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態における測定システムの機能の概要についての説明図である。
【図３】本発明の第１実施形態における信号発生装置のブロック構成図である。
【図４】本発明の第１実施形態における信号発生装置のブロック構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態における測定システムの動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態における測定システムの構成図である。
【図７】本発明の第２実施形態における測定システムの機能の概要についての説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態における信号発生装置のブロック構成図である。
【図９】本発明の第２実施形態における信号解析装置のブロック構成図である。
【図１０】本発明の第２実施形態における信号発生装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態における信号解析装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【００２８】
（第１実施形態）
まず、本発明に係る測定システムの第１実施形態における構成について説明する。
【００２９】
図１に示すように、本実施形態における測定システム１は、信号発生装置１０及び４０を備えている。信号発生装置１０及び４０は、それぞれ、同期装置２０及び５０を備えている。同期装置２０及び５０は、それぞれ、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）衛星３からの情報を取得するようになっている。同期装置２０及び５０は、インターネット４を介して互いに通信するようになっている。なお、インターネット４は、ネットワークの一例である。
【００３０】
信号発生装置１０及び４０は、それぞれ、基地局５ａ及び５ｂに接続されている。基地局５ａ及び５ｂは、それぞれ、携帯端末装置６と通信するようになっている。携帯端末装置６には、信号解析装置７が接続されている。信号解析装置７は、信号発生装置１０及び４０から出力される各試験信号に基づいて携帯端末装置６の出力信号を解析するものであり、例えばスペクトラムアナライザである。なお、携帯端末装置６は、被試験装置の一例である。
【００３１】
次に、本実施形態における測定システム１の機能の概要について、図２を用いて説明する。
【００３２】
図２に模式的に示すように、本実施形態では、信号発生装置１０が、試験信号を同期させるための時刻である同期時刻を信号発生装置４０に通知するものである。その結果、信号発生装置１０及び４０は、同期時刻以降に、同期がとれた試験信号を出力することができるようになっている。
【００３３】
具体的には、信号発生装置１０は、ＧＰＳ衛星３から正確な時刻情報を取得しつつ、時刻ｔ１において同期時刻（ｔ３とする）の情報を含むパケットをインターネット４経由で信号発生装置４０に送信する。信号発生装置４０は、ＧＰＳ衛星３から正確な時刻情報を取得しつつ、信号発生装置１０からのパケットをインターネット４の回線の遅延時間だけ遅れた時刻ｔ２において受信する。その後、同期時刻ｔ３において、信号発生装置１０及び４０が試験信号を出力することにより、両者の試験信号は同期がとれたものとなる。
【００３４】
信号発生装置１０及び４０は、互いに接続されてはいないが、ＧＰＳ衛星３から高精度な時刻情報をともに取得するので、仮想的にＧＰＳ衛星３と同期した状態となっていると言える。
【００３５】
次に、本実施形態における信号発生装置１０の構成について図３を用いて説明する。
【００３６】
図３に示すように、信号発生装置１０は、同期装置２０、信号発生部３０を備えている。この信号発生装置１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インタフェースが接続される入出力回路等を備えたマイクロコンピュータを含む。すなわち、信号発生装置１０は、ＲＯＭに予め格納された制御プログラムを実行させることにより、マイクロコンピュータを、信号を発生する装置として機能させるようになっている。この信号発生装置１０は、第１の測定装置の一例である。
【００３７】
同期装置２０は、ＧＰＳ受信部２１、現在時刻取得部２２、同期時刻設定部２３、パケット送信部２４、出力指示部２５を備えている。この同期装置２０は、第１の同期装置の一例である。
【００３８】
ＧＰＳ受信部２１は、ＧＰＳ衛星３からのＧＰＳ信号を受信するＧＰＳアンテナや復調回路等を備え、受信したＧＰＳ信号を復調して現在時刻取得部２２に出力するようになっている。
【００３９】
現在時刻取得部２２は、ＧＰＳ受信部２１の出力信号から現在時刻を取得するようになっている。この現在時刻取得部２２は、第１の現在時刻取得手段の一例である。
【００４０】
同期時刻設定部２３は、信号発生装置１０及び４０がそれぞれ出力する試験信号を同期させるための同期時刻を設定するようになっている。具体的には、同期時刻設定部２３は、例えば、試験者が操作するキーボード、ダイヤル又はマウスのような入力デバイス、同期時刻を設定するための画面等を表示するディスプレイ、これらを制御する制御回路やソフトウェア等で構成されている。試験者は、前述のインターネット４の回線の遅延時間を予め求めておき、その遅延時間を考慮して、入力デバイスを操作し、同期時刻を設定することができる。なお、同期時刻設定部２３は、同期時刻設定手段の一例である。
【００４１】
パケット送信部２４は、同期時刻設定部２３が設定した同期時刻の情報を含むパケットを生成してインターネット４に送信し、信号発生装置４０宛に送るようになっている。このパケット送信部２４は、同期時刻情報送信手段の一例である。
【００４２】
出力指示部２５は、現在時刻取得部２２から現在時刻の情報を取得するようになっている。また、出力指示部２５は、同期時刻設定部２３から同期時刻の情報を取得するようになっている。そして、出力指示部２５は、同期時刻設定部２３が設定した同期時刻と、現在時刻取得部２２が取得した現在時刻とが一致した場合には、後述する信号発生部３０の波形データ記憶部３１に基地局５ａへの試験信号の波形データの出力を指示する指示信号を出力するようになっている。なお、出力指示部２５は、第１の試験信号出力指示手段の一例である。
【００４３】
次に、同じく図３を用いて、信号発生部３０の構成について説明する。
【００４４】
本実施形態における信号発生部３０は、波形データ記憶部３１、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）３２、局部発振部３３、直交変調器３４、自動レベル制御回路（ＡＬＣ）３５、ステップアッテネータ（ステップＡＴＴ）３６、設定部３７、波形データ出力部３８を備えている。
【００４５】
波形データ記憶部３１は、被試験装置を試験するための試験信号として、デジタル値のベースバンドの波形データを複数記憶している。試験者は、設定部３７を操作し、波形データ記憶部３１に記憶された波形データを選択できるようになっている。波形データは、Ｉ相成分（同相成分）及びＱ相成分（直交成分）のベースバンドの波形データを含む。波形データは、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）によって生成される。波形データ記憶部３１は、同期装置２０の出力指示部２５からの指示信号に基づいて、所定の波形データをＤＡＣ３２に出力するようになっている。
【００４６】
ＤＡＣ３２は、波形データ記憶部３１が出力するＩ相成分及びＱ相成分のデジタル値のベースバンド信号の波形データをアナログ値に変換して直交変調器３４に出力するようになっている。
【００４７】
局部発振部３３は、設定部３７からの設定信号に基づいた局部発振周波数の局部発振信号を生成し、直交変調器３４に出力するようになっている。
【００４８】
直交変調器３４は、ＤＡＣ３２からのＩ相成分及びＱ相成分と、局部発振部３３から入力した局部発振信号とを乗算することにより直交変調及び周波数変換を行って無線周波数の信号（ＲＦ信号）を生成してＡＬＣ３５に出力するようになっている。
【００４９】
ＡＬＣ３５は、直交変調器３４の出力信号の電力レベルを所定の電力レベルに調整してステップＡＴＴ３６に出力するようになっている。
【００５０】
ステップＡＴＴ３６は、ＡＬＣ３５の出力信号の電力レベルを所定の電力レベルに減衰して波形データ出力部３８に出力するようになっている。ステップＡＴＴ３６の減衰量は、設定部３７からの設定信号によって設定されるようになっている。
【００５１】
設定部３７は、例えばマイクロコンピュータによって構成されており、装置全体の制御を行うようになっている。また、設定部３７は、試験者が試験条件及び試験手順に関する設定等を行うため、例えば、キーボード、ダイヤル又はマウスのような入力デバイス、これらを制御する制御回路等を備えている。試験者が設定部３７で設定した各試験条件に基づき、各試験条件を設定する設定信号を波形データ記憶部３１、局部発振部３３、ステップＡＴＴ３６にそれぞれ出力し、各試験条件を設定するようになっている。
【００５２】
波形データ出力部３８は、ステップＡＴＴ３６の出力信号を基地局５ａに出力するようになっている。
【００５３】
次に、本実施形態における信号発生装置４０の構成について図４を用いて説明する。
【００５４】
図４に示すように、信号発生装置４０は、同期装置５０、信号発生部３０を備えている。信号発生部３０は、信号発生装置１０が有する信号発生部３０（図３参照）と同一であるのでその構成の説明を省略する。なお、信号発生装置４０は、第２の測定装置の一例である。
【００５５】
同期装置５０は、ＧＰＳ受信部５１、現在時刻取得部５２、パケット受信部５３、同期時刻取得部５４、出力指示部５５を備えている。この同期装置５０は、第２の同期装置の一例である。
【００５６】
ＧＰＳ受信部５１は、ＧＰＳ衛星３からのＧＰＳ信号を受信するＧＰＳアンテナや、受信したＧＰＳ信号を復調する復調回路等を備え、受信したＧＰＳ信号を復調して現在時刻取得部５２に出力するようになっている。
【００５７】
現在時刻取得部５２は、ＧＰＳ受信部５１の出力信号から現在時刻を取得するようになっている。この現在時刻取得部５２は、第２の現在時刻取得手段の一例である。
【００５８】
パケット受信部５３は、インターネット４を介し、同期装置２０から同期時刻の情報を含むパケットを受信するようになっている。
【００５９】
同期時刻取得部５４は、パケット受信部５３が受信したパケットから同期時刻の情報を取得し、出力指示部５５に出力するようになっている。この同期時刻取得部５４は、同期時刻情報取得手段の一例である。
【００６０】
出力指示部５５は、同期時刻取得部５４が同期装置２０から取得した同期時刻と、現在時刻取得部５２が取得した現在時刻とが一致した場合には、信号発生部３０の波形データ記憶部３１に基地局５ｂへの波形データの出力を指示するようになっている。この出力指示部５５は、第２の試験信号出力指示手段の一例である。
【００６１】
次に、本実施形態における測定システム１の動作について図５を用いて説明する。なお、図５に示したステップＳ１１〜Ｓ１７は信号発生装置１０の動作ステップ、ステップＳ２１〜Ｓ２７は信号発生装置４０の動作ステップを示している。
【００６２】
信号発生装置１０において、同期装置２０のＧＰＳ受信部２１は、ＧＰＳ衛星３からのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号を復調して現在時刻取得部２２に出力する（ステップＳ１１）。
【００６３】
現在時刻取得部２２は、ＧＰＳ受信部２１の出力信号から現在時刻を取得する（ステップＳ１２）。取得した現在時刻は、同期時刻設定部２３及び出力指示部２５に通知される。
【００６４】
同期時刻設定部２３は、信号発生装置１０及び４０がそれぞれ出力する波形データを同期させるための同期時刻を設定する（ステップＳ１３）。同期時刻設定部２３が設定した同期時刻の情報は、パケット送信部２４及び出力指示部２５に出力される。
【００６５】
パケット送信部２４は、同期時刻設定部２３が設定した同期時刻の情報を含むパケットを生成し、信号発生装置４０宛に、インターネット４に送信する（ステップＳ１４）。
【００６６】
出力指示部２５は、同期時刻設定部２３が設定した同期時刻と、現在時刻取得部２２が取得した現在時刻とが一致したか否かを判断する（ステップＳ１５）。
【００６７】
ステップＳ１５において、出力指示部２５は、同期時刻と現在時刻とが一致したと判断した場合には、波形データ記憶部３１に基地局５ａへの試験信号の波形データの出力を指示し（ステップＳ１６）、同期時刻と現在時刻とが一致したと判断しなかった場合には、ステップＳ１５の処理を繰り返す。
【００６８】
波形データ記憶部３１は、所定の波形データをＤＡＣ３２に出力し、その結果、波形データ出力部３８は、試験信号の波形データを基地局５ａに出力する（ステップＳ１７）。
【００６９】
基地局５ａは、信号発生装置１０が発生した試験信号の波形データを携帯端末装置６に送信する（ステップＳ１８）。
【００７０】
一方、信号発生装置４０において、ＧＰＳ受信部５１は、ＧＰＳ衛星３からのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号を復調して現在時刻取得部５２に出力する（ステップＳ２１）。
【００７１】
現在時刻取得部５２は、ＧＰＳ受信部５１の出力信号から現在時刻を取得する（ステップＳ２２）。取得した現在時刻は、出力指示部５５に通知される。
【００７２】
パケット受信部５３は、インターネット４を介して、信号発生装置１０からの同期時刻の情報を含むパケットを受信する（ステップＳ２３）。
【００７３】
同期時刻取得部５４は、受信したパケットから同期時刻の情報を取得する（ステップＳ２４）。
【００７４】
出力指示部５５は、取得した同期時刻と、現在時刻取得部５２が取得した現在時刻とが一致したか否かを判断する（ステップＳ２５）。
【００７５】
ステップＳ２５において、同期時刻と現在時刻とが一致したと判断した場合には、波形データ記憶部３１に基地局５ｂへの試験信号の波形データの出力を指示し（ステップＳ２６）、同期時刻と現在時刻とが一致したと判断しなかった場合には、ステップＳ２５の処理を繰り返す。
【００７６】
波形データ記憶部３１は、所定の波形データをＤＡＣ３２に出力し、その結果、波形データ出力部３８は、試験信号の波形データを基地局５ｂに出力する（ステップＳ２７）。なお、出力指示部５５は、出力指示部２５と同様に、波形データ記憶部３１に試験信号の波形データの出力を指示するので、基地局５ａ及び５ｂには位相が一致した試験信号が出力されることとなる。
【００７７】
基地局５ｂは、信号発生装置４０が発生した試験信号の波形データを携帯端末装置６に送信する（ステップＳ２８）。
【００７８】
信号解析装置７は、携帯端末装置６が基地局５ａ及び５ｂから受信した受信信号に関する解析を行う（ステップＳ２９）。
【００７９】
以上のように、本実施形態における測定システム１は、出力指示部２５は、同期装置２０の同期時刻設定部２３が設定した同期時刻と、現在時刻取得部２２が取得した現在時刻とが一致した場合に試験信号の出力を指示し、出力指示部５５は、同期時刻取得部５４が同期装置２０から取得した同期時刻と現在時刻取得部５２が取得した現在時刻とが一致した場合に試験信号の出力を指示する。
【００８０】
したがって、本実施形態における測定システム１は、信号発生装置１０及び４０から互いに同期した試験信号を出力させることができるので、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる。
【００８１】
なお、前述の実施形態において、現在時刻取得部２２がＧＰＳ衛星３から現在時刻を取得する構成を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、例えば、携帯電話システムの基地局や、日本標準時の時刻データを送信する電波送信所からの電波から現在時刻を取得する構成としても同様の効果が得られる。ただし、ＧＰＳ衛星３から現在時刻を取得する構成であれば、世界各地に配置された測定装置を同期できるので好ましい。
【００８２】
また、前述の実施形態では、信号発生装置１０からの同期時刻の情報を受信して信号発生装置１０と同期した信号を出力する装置を１つの信号発生装置４０としたが、本発明はこれに限定されず、信号発生装置４０に相当する装置を複数設けても同様の効果が得られる。
【００８３】
（第２実施形態）
まず、本発明に係る測定システムの第２実施形態における構成について説明する。この第２実施形態では、電波の伝搬時間を測定する測定システムの例を挙げる。なお、第１実施形態の測定システム１と同様な構成には、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８４】
図６に示すように、本実施形態における測定システム２は、信号発生装置７０及び信号解析装置１００を備えている。信号発生装置７０及び信号解析装置１００は、それぞれ、同期装置８０及び１１０を備えている。同期装置８０及び１１０は、それぞれ、ＧＰＳ衛星３からの情報を取得するようになっている。同期装置８０及び１１０は、インターネット４を介して互いに通信するようになっている。
【００８５】
信号発生装置７０は、送信局８に接続されている。信号解析装置１００は、受信局９に接続されている。信号発生装置７０は、所定の信号を送信局８に出力し、その信号を含む電波を送信局８が受信局９に送信する。受信局９は送信局８からの電波を受信して、信号解析装置１００に出力する。信号解析装置１００は、受信局９の出力信号を解析するものである。なお、信号発生装置７０は、第１の測定装置の一例である。また、信号解析装置１００は、第２の測定装置の一例である。
【００８６】
次に、本実施形態における測定システム２の機能の概要について、図７を用いて説明する。
【００８７】
図７に模式的に示すように、本実施形態では、信号発生装置７０から信号解析装置１００までの間における電波の伝搬時間を求めるため、信号発生装置７０が、パルス信号７１を出力するとともに、信号発生装置７０の出力信号と信号解析装置１００の受信信号とを同期させるための同期時刻を信号解析装置１００に通知するようになっている。
【００８８】
具体的には、信号発生装置７０は、ＧＰＳ衛星３から正確な時刻情報を取得しつつ、時刻ｔ１においてパルス信号７１を出力するとともに、パルス信号７１の送信時刻ｔ１（例えば立ち下がり時刻）を同期時刻とし、その同期時刻の情報を含むパケットをインターネット４経由で信号解析装置１００に送信する。信号解析装置１００は、ＧＰＳ衛星３から正確な時刻情報を取得しつつ、信号発生装置７０からのパケットを、インターネット４の回線の遅延時間だけ遅れた時刻ｔ３において受信する。
【００８９】
ここで、信号解析装置１００は、受信局９が出力するパルス信号７２を記憶する波形データ記憶部１２４（後述）を有しており、パルス信号７１の送信時刻ｔ１とパルス信号７２の受信時刻ｔ２との差から伝搬時間を容易に算出することが可能となる。
【００９０】
信号発生装置７０と信号解析装置１００とは、互いに接続されてはいないが、ＧＰＳ衛星３から高精度な時刻情報をともに取得するので、仮想的にＧＰＳ衛星３と同期した状態となっていると言える。
【００９１】
次に、本実施形態における信号発生装置７０の構成について図８を用いて説明する。なお、第１実施形態の信号発生装置１０（図３参照）と同様な構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００９２】
図８に示すように、信号発生装置７０は、同期装置８０、信号発生部９０を備えている。
【００９３】
同期装置８０は、ＧＰＳ受信部２１、現在時刻取得部２２、同期時刻設定部８１、パケット送信部２４を備えている。この同期装置８０は、第１の同期装置の一例である。
【００９４】
同期時刻設定部８１は、後述する信号発生部９０の波形データ出力部９１からパルス送信時刻を取得し、このパルス送信時刻を同期時刻として設定するようになっている。この同期時刻は、パケット送信部２４に通知される。なお、同期時刻設定部８１は、同期時刻設定手段の一例である。
【００９５】
本実施形態における信号発生部９０は、波形データ出力部９１を備えている。
【００９６】
波形データ出力部９１は、例えば図７に示したようなパルス信号７１を出力するとともに、パルス信号７１の送信タイミング（例えばパルス信号７１の立ち下がり時刻）を示す信号を同期時刻設定部８１に出力するようになっている。
【００９７】
次に、本実施形態における信号解析装置１００の構成について図９を用いて説明する。
【００９８】
図９に示すように、信号解析装置１００は、同期装置１１０、信号解析部１２０を備えている。
【００９９】
同期装置１１０は、ＧＰＳ受信部５１、現在時刻取得部５２、パケット受信部５３、同期時刻取得部５４を備えている。この同期装置１１０は、第２の同期装置の一例である。なお、第１実施形態の同期装置５０（図４参照）と同様な構成には、同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１００】
信号解析部１２０は、局部発振部１２１、ミキサ１２２、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）１２３、波形データ記憶部１２４、信号解析ユニット１２５、表示部１２６を備えている。
【０１０１】
局部発振部１２１は、所定周波数の局部発振信号を発生し、ミキサ１２２に出力するようになっている。
【０１０２】
ミキサ１２２は、受信局９から入力したＲＦ信号と局部発振部１２１からの局部発振信号とを混合してベースバンド信号に変換し、ＡＤＣ１２３に出力するようになっている。
【０１０３】
ＡＤＣ１２３は、ミキサ１２２の出力信号をアナログ値からデジタル値に変換し、波形データ記憶部１２４に出力するようになっている。
【０１０４】
波形データ記憶部１２４は、例えばリングバッファで構成され、現在時刻取得部５２が取得した時刻と対応付けて、ＡＤＣ１２３からの信号（すなわち受信局９の受信信号）を記憶するようになっている。この波形データ記憶部１２４は、記憶手段の一例である。なお、波形データ記憶部１２４は、図７に示したように、インターネット４の回線の遅延時間に対して十分に長い時間の波形データを記憶できる記憶容量を有している。
【０１０５】
信号解析ユニット１２５は、受信局９の受信信号を解析するようになっている。この信号解析ユニット１２５は、送信局８から受信局９までの間における電波の伝搬時間を算出する伝搬時間算出部１２５ａを備えている。なお、信号解析ユニット１２５は、信号解析手段の一例である。また、伝搬時間算出部１２５ａは、伝搬時間算出手段の一例である。
【０１０６】
表示部１２６は、信号解析ユニット１２５の解析結果や伝搬時間の算出結果を表示するようになっている。
【０１０７】
次に、本実施形態における測定システム２の動作について説明する。
【０１０８】
まず、信号発生装置７０の動作について図１０を用いて説明する。
【０１０９】
同期装置８０のＧＰＳ受信部２１は、ＧＰＳ衛星３からのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号を復調して現在時刻取得部２２に出力する（ステップＳ３１）。
【０１１０】
現在時刻取得部２２は、ＧＰＳ受信部２１の出力信号から現在時刻を取得する（ステップＳ３２）。取得した現在時刻は、同期時刻設定部８１に通知される。
【０１１１】
同期時刻設定部８１は、波形データ出力部９１から送信時刻の情報を受信したか否かを判断する（ステップＳ３３）。
【０１１２】
ステップＳ３３において、同期時刻設定部８１は、波形データ出力部９１から送信時刻の情報を受信したと判断した場合には、受信した送信時刻を同期時刻として設定し（ステップＳ３４）、波形データ出力部９１から送信時刻の情報を受信したと判断しなかった場合には、ステップＳ３３の処理を繰り返す。同期時刻設定部８１が設定した同期時刻の情報はパケット送信部２４に出力される。
【０１１３】
パケット送信部２４は、同期時刻の情報を含むパケットを生成し、信号解析装置１００宛に、インターネット４に送信する（ステップＳ３５）。
【０１１４】
次に、信号解析装置１００の動作について図１１を用いて説明する。
【０１１５】
同期装置１１０のＧＰＳ受信部５１は、ＧＰＳ衛星３からのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号を復調して現在時刻取得部５２に出力する（ステップＳ４１）。
【０１１６】
現在時刻取得部５２は、ＧＰＳ受信部５１の出力信号から現在時刻を取得する（ステップＳ４２）。取得した現在時刻は、波形データ記憶部１２４に通知される。
【０１１７】
パケット受信部５３は、インターネット４を介して、信号発生装置７０からの同期時刻の情報を含むパケットを受信する（ステップＳ４３）。
【０１１８】
同期時刻取得部５４は、パケット受信部５３が受信したパケットから同期時刻の情報を取得したか否かを判断する（ステップＳ４４）。
【０１１９】
ステップＳ４４において、同期時刻取得部５４は、同期時刻（ｔ１とする）の情報を取得したと判断した場合には、伝搬時間算出部１２５ａは、図７に示したようにパルス信号７２の立ち下がり時刻ｔ２と同期時刻ｔ１との差から伝搬時間を算出する（ステップＳ４５）。
【０１２０】
一方、ステップＳ４４において、同期時刻取得部５４は、同期時刻の情報を取得したと判断しなかった場合には、ステップＳ４３の処理に戻る。
【０１２１】
表示部１２６は、伝搬時間算出部１２５ａによって算出された伝搬時間を表示する（ステップＳ４６）。
【０１２２】
以上のように、本実施形態における測定システム２は、同期装置１１０は、現在時刻を取得する現在時刻取得部５２と、信号発生装置７０が発生した信号と波形データ記憶部１２４が記憶する信号とを同期するための同期時刻の情報を同期装置８０からインターネット４経由で取得する同期時刻取得部５４と、を備えるので、信号解析装置１００において信号発生装置７０が発生した信号と同期した信号が得られることとなる。
【０１２３】
したがって、本実施形態における測定システム２は、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができる。
【０１２４】
なお、前述の実施形態では、信号発生装置７０からの同期時刻の情報を受信して信号発生装置７０と同期した信号を解析する装置を１つの信号解析装置１００としたが、本発明はこれに限定されず、信号解析装置１００に相当する装置を複数設けても同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
以上のように、本発明に係る測定システム及び同期方法は、測定装置間の距離とは無関係に、複数の測定装置間の同期を実現することができるという効果を有し、複数の測定装置間の同期を実現する測定システム及び同期方法として有用である。
【符号の説明】
【０１２６】
１、２  測定システム
３  ＧＰＳ衛星
４  インターネット（ネットワーク）
６  携帯端末装置（被試験装置）
８  送信局
９  受信局
１０、７０  信号発生装置（第１の測定装置）
２０、８０  同期装置（第１の同期装置）
２２  現在時刻取得部（第１の現在時刻取得手段）
２３、８１  同期時刻設定部（同期時刻設定手段）
２４  パケット送信部（同期時刻情報送信手段）
２５  出力指示部（第１の試験信号出力指示手段）
３８、９１  波形データ出力部
４０  信号発生装置（第２の測定装置）
５０、１１０  同期装置（第２の同期装置）
５２  現在時刻取得部（第２の現在時刻取得手段）
５４  同期時刻取得部（同期時刻情報取得手段）
５５  出力指示部（第２の試験信号出力指示手段）
１００  信号解析装置（第２の測定装置）
１２４  波形データ記憶部（記憶手段）
１２５  信号解析ユニット（信号解析手段）
１２５ａ  伝搬時間算出部（伝搬時間算出手段）
【図１】
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【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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【図８】
2017060101.tif 000010
【図９】
2017060101.tif 000011
【図１０】
2017060101.tif 000012
【図１１】
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