JPH04280142A - 非周期信号の特性測定方法 - Google Patents
非周期信号の特性測定方法Info
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- JPH04280142A JPH04280142A JP3083638A JP8363891A JPH04280142A JP H04280142 A JPH04280142 A JP H04280142A JP 3083638 A JP3083638 A JP 3083638A JP 8363891 A JP8363891 A JP 8363891A JP H04280142 A JPH04280142 A JP H04280142A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
- G01R13/20—Cathode-ray oscilloscopes
- G01R13/22—Circuits therefor
- G01R13/32—Circuits for displaying non-recurrent functions such as transients; Circuits for triggering; Circuits for synchronisation; Circuits for time-base expansion
- G01R13/325—Circuits for displaying non-recurrent functions such as transients; Circuits for triggering; Circuits for synchronisation; Circuits for time-base expansion for displaying non-recurrent functions such as transients
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非周期的信号の特性測
定方法、特に、デジタル通信信号の様な多値関数の特性
を測定する方法に関する。
定方法、特に、デジタル通信信号の様な多値関数の特性
を測定する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】オシロスコープは、被測定信号のある電
圧レベルに関して、又は被測定信号と同相のトリガ信号
に関して、表示掃引信号をトリガするので、周期的信号
を容易に評価できる。被測定信号は周期的であり、各表
示画面は信号周期の同一点で始まるので、同一の信号パ
ターン即ち信号周期の同一の部分が各表示掃引毎にオシ
ロスコープに表示される。この表示パターンにより、周
期的信号を解析できる。
圧レベルに関して、又は被測定信号と同相のトリガ信号
に関して、表示掃引信号をトリガするので、周期的信号
を容易に評価できる。被測定信号は周期的であり、各表
示画面は信号周期の同一点で始まるので、同一の信号パ
ターン即ち信号周期の同一の部分が各表示掃引毎にオシ
ロスコープに表示される。この表示パターンにより、周
期的信号を解析できる。
【0003】しかし、デジタル通信信号は、オシロスコ
ープでは容易に解析できない。デジタル通信信号は、通
常は、周期的ではない2状態信号である。デジタル信号
は、伝えようとする一連のデータに応じて変化し、解析
しても、単に、状態変化のランダム(不規則)なパター
ンである。この様な信号をオシロスコープに入力すると
、、各時間軸に対して単一の有効値を有するクロック信
号の様な単一値波形には表示されない。したがって、従
来のアナログ解析装置は、デジタル通信信号には適用で
きない。各表示掃引では、状態変化を表すランダムなパ
ターンの異なる部分が表示される。信号の異なる部分の
表示掃引を繰り返すことによる表示画像は、信号の多値
画像となり、この画像は「アイ・パターン」と呼ばれて
いる。
ープでは容易に解析できない。デジタル通信信号は、通
常は、周期的ではない2状態信号である。デジタル信号
は、伝えようとする一連のデータに応じて変化し、解析
しても、単に、状態変化のランダム(不規則)なパター
ンである。この様な信号をオシロスコープに入力すると
、、各時間軸に対して単一の有効値を有するクロック信
号の様な単一値波形には表示されない。したがって、従
来のアナログ解析装置は、デジタル通信信号には適用で
きない。各表示掃引では、状態変化を表すランダムなパ
ターンの異なる部分が表示される。信号の異なる部分の
表示掃引を繰り返すことによる表示画像は、信号の多値
画像となり、この画像は「アイ・パターン」と呼ばれて
いる。
【0004】アイ・パターンでは、信号の高及び低レベ
ル状態がオシロスコープを横切る略水平なトレースとし
て表示される。状態変化は、完全にはランダムではない
。各変化は、変換クロック信号に関して発生する。状態
変化が起こると、それは変換クロック関して既知の時間
に起こる。変換クロックでオシロスコープをトリガする
と、通信信号の状態変化は、オシロスコープ表示の略同
じ位置に表示される。結果的に得られるパターンは、高
及び低レベル状態レベルにより夫々上部及び下部で、且
つ状態変化トレースにより各側で境界が示されたアイ即
ち空き領域である。空き領域の各側の状態変化は交差し
、アイの各側でX形状を形成する。各X形状の一方の成
分は、高レベルから低レベルへの変化であり、他方の成
分は、低レベルから高レベルへの変化である。高及び低
レベル状態間の距離、状態変化の傾斜、空き領域の全体
の大きさ及び他の同様の測定値は、アイ・パターンを生
成する通信信号の特性を評価するために役立つ。
ル状態がオシロスコープを横切る略水平なトレースとし
て表示される。状態変化は、完全にはランダムではない
。各変化は、変換クロック信号に関して発生する。状態
変化が起こると、それは変換クロック関して既知の時間
に起こる。変換クロックでオシロスコープをトリガする
と、通信信号の状態変化は、オシロスコープ表示の略同
じ位置に表示される。結果的に得られるパターンは、高
及び低レベル状態レベルにより夫々上部及び下部で、且
つ状態変化トレースにより各側で境界が示されたアイ即
ち空き領域である。空き領域の各側の状態変化は交差し
、アイの各側でX形状を形成する。各X形状の一方の成
分は、高レベルから低レベルへの変化であり、他方の成
分は、低レベルから高レベルへの変化である。高及び低
レベル状態間の距離、状態変化の傾斜、空き領域の全体
の大きさ及び他の同様の測定値は、アイ・パターンを生
成する通信信号の特性を評価するために役立つ。
【0005】アイ・パターンの特性評価する手作業の方
法は、知られている。この方法によれば、オシロスコー
プの画面に、アイ・パターンを生成し、アイ・パターン
の特定の部分を認識するために、グリース・ペンで印を
付け、印を付けた部分の相対位置を視覚的に測定する。 この情報は、信号特性を調べるための基礎であるが、手
作業で情報を得るために、人為的誤差が生じる可能性が
あり、更に人件費がかかる。
法は、知られている。この方法によれば、オシロスコー
プの画面に、アイ・パターンを生成し、アイ・パターン
の特定の部分を認識するために、グリース・ペンで印を
付け、印を付けた部分の相対位置を視覚的に測定する。 この情報は、信号特性を調べるための基礎であるが、手
作業で情報を得るために、人為的誤差が生じる可能性が
あり、更に人件費がかかる。
【0006】デジタル通信信号がランダムであるために
、この信号の自動的特性評価は、周期的信号の評価に使
用されていた既知の方法では、行うことができない。 そこで、デジタル通信信号の特性を評価する自動的方法
が必要である。
、この信号の自動的特性評価は、周期的信号の評価に使
用されていた既知の方法では、行うことができない。 そこで、デジタル通信信号の特性を評価する自動的方法
が必要である。
【0007】したがって、本発明の目的は、人為的誤差
が生ぜず、且つ人件費がかからずにアイ・パターンの自
動評価を行うことができる非周期信号の特性測定方法の
提供にある。
が生ぜず、且つ人件費がかからずにアイ・パターンの自
動評価を行うことができる非周期信号の特性測定方法の
提供にある。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の非周期
信号の特性測定方法では、人為的誤差が生ぜず、且つ人
件費がかからずにアイ・パターンを自動評価を行うこと
ができる。通信信号の自動的な特性評価は、テスト装置
の操作者にフィールドバックされる。受信され又は送信
されるときに、信号調整の結果が中間の手作業の計算を
必要とせずに、容易に得られる。
信号の特性測定方法では、人為的誤差が生ぜず、且つ人
件費がかからずにアイ・パターンを自動評価を行うこと
ができる。通信信号の自動的な特性評価は、テスト装置
の操作者にフィールドバックされる。受信され又は送信
されるときに、信号調整の結果が中間の手作業の計算を
必要とせずに、容易に得られる。
【0009】本発明の測定方法では、信号振幅はサンプ
ル期間にサンプルされ、各々が信号振幅に対応する第1
値と、サンプル期間の時間間隔に対応する第2値とから
成る複数の一連のデータ値対を発生する。このデータ値
対は、累算器データ構造をアドレス指定するアドレス値
対に対応する。累算器データ構造は、初めに初期化され
、信号は特定数の所定サンプル期間サンプルされる。 得られた各データ値対に関して、対応する累算器が累算
される。この信号の特性は、各累算器に保持された合計
値を使用して調べられる。
ル期間にサンプルされ、各々が信号振幅に対応する第1
値と、サンプル期間の時間間隔に対応する第2値とから
成る複数の一連のデータ値対を発生する。このデータ値
対は、累算器データ構造をアドレス指定するアドレス値
対に対応する。累算器データ構造は、初めに初期化され
、信号は特定数の所定サンプル期間サンプルされる。 得られた各データ値対に関して、対応する累算器が累算
される。この信号の特性は、各累算器に保持された合計
値を使用して調べられる。
【0010】本発明の特徴は、 サンプル期間に共通
の信号振幅に対応する行の累算器に保持された値を合計
することにより、信号の高レベル及び低レベル状態を求
められる。隣接する累算器の行のグループ即ちバンド(
帯)は、合計ピーク値を示し、これにより、信号の高レ
ベル及び低レベル状態を示す。高レベル及び低レベル状
態に関する所定の位置、即ち高レベル及び低レベル状態
の距離の特定のパーセンテージの位置で、累算器バンド
の選択した累算器に保持された値を合計することにより
、変化状態が割り出され、特性が調べられる。
の信号振幅に対応する行の累算器に保持された値を合計
することにより、信号の高レベル及び低レベル状態を求
められる。隣接する累算器の行のグループ即ちバンド(
帯)は、合計ピーク値を示し、これにより、信号の高レ
ベル及び低レベル状態を示す。高レベル及び低レベル状
態に関する所定の位置、即ち高レベル及び低レベル状態
の距離の特定のパーセンテージの位置で、累算器バンド
の選択した累算器に保持された値を合計することにより
、変化状態が割り出され、特性が調べられる。
【0011】
【実施例】図1は、オシロスコープ画面22上のアイ・
パターン20を示す。デジタル通信信号24は、オシロ
スコープ(図示せず)に入力され、アイ・パターン20
が生成される。オシロスコープの各表示掃引は、クロッ
ク信号28に関連するトリガ点26で開始する。図1に
示す様に、各トリガ信号に関して、信号24の対応する
部分30が、オシロスコープ画面22にトレースされる
。この様に、信号24の部分30の各々を重ね表示する
ことにより、アイ・パターン20が形成される。アイ・
パターン20には、オシロスコープ22上で略固定され
た位置で起こる変化状態32がある。この変化状態とは
、高レベル状態及び低レベル状態間の、高レベルから低
レベルへの変化、又は、低レベルから高レベルへの変化
である。また、アイ・パターン20には、空き領域即ち
アイ38がある。このアイ38は、変化状態32により
横方向の境界が示され、高レベル及び低レベル状態34
及び36により夫々上部及び下部の境界が示される。
パターン20を示す。デジタル通信信号24は、オシロ
スコープ(図示せず)に入力され、アイ・パターン20
が生成される。オシロスコープの各表示掃引は、クロッ
ク信号28に関連するトリガ点26で開始する。図1に
示す様に、各トリガ信号に関して、信号24の対応する
部分30が、オシロスコープ画面22にトレースされる
。この様に、信号24の部分30の各々を重ね表示する
ことにより、アイ・パターン20が形成される。アイ・
パターン20には、オシロスコープ22上で略固定され
た位置で起こる変化状態32がある。この変化状態とは
、高レベル状態及び低レベル状態間の、高レベルから低
レベルへの変化、又は、低レベルから高レベルへの変化
である。また、アイ・パターン20には、空き領域即ち
アイ38がある。このアイ38は、変化状態32により
横方向の境界が示され、高レベル及び低レベル状態34
及び36により夫々上部及び下部の境界が示される。
【0012】通信信号24は、広いレンジのランダム又
は疑似ランダム・データ列である。例えば、信号24は
、デジタル回路の素子間の通信データはもちろん、大洋
横断電話データであってもよい。通信信号24は光信号
でもよく、この場合、信号振幅に対する基準は、同様の
特性に対する基準、例えば、光信号に関するワット量を
含むことを意味する。いずれの場合でも、信号24は、
解析されるデータを伝え、本来、実質的にランダムであ
る。信号が実質的にランダムであるので、得られる表示
画像は、アイ・パターンになる。本発明の主旨は、この
様なアイ・パターンの自動的解析及び特性評価にある。
は疑似ランダム・データ列である。例えば、信号24は
、デジタル回路の素子間の通信データはもちろん、大洋
横断電話データであってもよい。通信信号24は光信号
でもよく、この場合、信号振幅に対する基準は、同様の
特性に対する基準、例えば、光信号に関するワット量を
含むことを意味する。いずれの場合でも、信号24は、
解析されるデータを伝え、本来、実質的にランダムであ
る。信号が実質的にランダムであるので、得られる表示
画像は、アイ・パターンになる。本発明の主旨は、この
様なアイ・パターンの自動的解析及び特性評価にある。
【0013】図2は、オシロスコープ画面22に表示さ
れたアイ・パターン20を示す。アイ・パターン20は
、信号24の高レベル状態34により上側の境界が示さ
れ、信号24の低レベル状態36により下側の境界が示
されるアイ38を含む。アイ38の前に起こる変化状態
領域32には、高レベルから低レベルへの変化経路40
及び低レベルから高レベルへの変化経路42がある。 アイ38の後に起こる同様の変化状態領域32には、高
レベルから低レベ゛ルへの変化経路44及び低レベルか
ら高レベルへの変化経路46がある。クロック信号24
から得た特定のトリガ信号26に関する、信号24の実
質的に任意の部分30が、オシロスコープ画面22にト
レースされる。特定のトリガ信号26に関しては、オシ
ロスコープは、高レベル状態34、低レベル状態36、
又は変化経路40、42、44、46の1つに信号をト
レースする。トレースの性質は、トリガの直後のサンプ
ル期間の信号の状態により決まる。オシロスコープに複
数のトリガ信号26が供給されると、信号24の対応す
る部分が表示画面22に表示され、結果的に、アイ・パ
ターン20が得られる。
れたアイ・パターン20を示す。アイ・パターン20は
、信号24の高レベル状態34により上側の境界が示さ
れ、信号24の低レベル状態36により下側の境界が示
されるアイ38を含む。アイ38の前に起こる変化状態
領域32には、高レベルから低レベルへの変化経路40
及び低レベルから高レベルへの変化経路42がある。 アイ38の後に起こる同様の変化状態領域32には、高
レベルから低レベ゛ルへの変化経路44及び低レベルか
ら高レベルへの変化経路46がある。クロック信号24
から得た特定のトリガ信号26に関する、信号24の実
質的に任意の部分30が、オシロスコープ画面22にト
レースされる。特定のトリガ信号26に関しては、オシ
ロスコープは、高レベル状態34、低レベル状態36、
又は変化経路40、42、44、46の1つに信号をト
レースする。トレースの性質は、トリガの直後のサンプ
ル期間の信号の状態により決まる。オシロスコープに複
数のトリガ信号26が供給されると、信号24の対応す
る部分が表示画面22に表示され、結果的に、アイ・パ
ターン20が得られる。
【0014】アイ・パターン20の幾つかの部分は、信
号の特性を調べるために、重要な役割をする。高レベル
状態34及び低レベル状態36の垂直位置は、これらの
状態の振幅に対応する。状態34及び36の値が得られ
ると、更に、幾つかの意味のある点が求められる。例え
ば、第1ディスタル点48は、変化経路40上で、状態
36に対する状態34の距離の約80%の位置に存在す
る。第2ディスタル点50は、変化経路42上で、状態
36に対する状態34の距離の約80%の位置に存在す
る。第1プロクシマル点52は、変化経路42上で、状
態34に対する状態34の距離の約20%の位置に存在
する。第2プロクシマル点54は、変化経路40上で、
状態36に対する状態34の距離の20%の位置に存在
する。第1メジアル点56は、状態36に対する状態3
4の距離の約50%の位置に存在し、通常、変化経路4
0及び42の交点にある。
号の特性を調べるために、重要な役割をする。高レベル
状態34及び低レベル状態36の垂直位置は、これらの
状態の振幅に対応する。状態34及び36の値が得られ
ると、更に、幾つかの意味のある点が求められる。例え
ば、第1ディスタル点48は、変化経路40上で、状態
36に対する状態34の距離の約80%の位置に存在す
る。第2ディスタル点50は、変化経路42上で、状態
36に対する状態34の距離の約80%の位置に存在す
る。第1プロクシマル点52は、変化経路42上で、状
態34に対する状態34の距離の約20%の位置に存在
する。第2プロクシマル点54は、変化経路40上で、
状態36に対する状態34の距離の20%の位置に存在
する。第1メジアル点56は、状態36に対する状態3
4の距離の約50%の位置に存在し、通常、変化経路4
0及び42の交点にある。
【0015】第2メジアル点58も、状態36に対する
状態34の距離の約50%の位置に存在し、経路44及
び46の交点にある。メジアル点56及び58は、夫々
、経路40及び42の交点と、経路44及び46の交点
とに存在しないこともある。
状態34の距離の約50%の位置に存在し、経路44及
び46の交点にある。メジアル点56及び58は、夫々
、経路40及び42の交点と、経路44及び46の交点
とに存在しないこともある。
【0016】アイ・パターン20を使用して信号24の
特性を調べるには、一度、状態34及び36の値を測定
し、対応する点48〜58を割り出し、一連の既知の計
算を行い、信号24の特定の特性を求める。この目的の
ために、アイ・パターンを使用する従来の方法では、オ
シロスコープ上のアイ・パターンを観察して状態34及
び36の位置を探し、オシロスコープ画面の点48〜5
8に対し手作業で印を付ける。アイ・パターン20のこ
れらの点を、オシロスコープ画面22上で手作業で測定
すると、観測者はこの手作業で求めたデータを基に、所
望の信号特性を計算する。しかし、本発明によれば、こ
の様なデータは自動的に集められ、観測者が計算する必
要なく、自動的に計算される。
特性を調べるには、一度、状態34及び36の値を測定
し、対応する点48〜58を割り出し、一連の既知の計
算を行い、信号24の特定の特性を求める。この目的の
ために、アイ・パターンを使用する従来の方法では、オ
シロスコープ上のアイ・パターンを観察して状態34及
び36の位置を探し、オシロスコープ画面の点48〜5
8に対し手作業で印を付ける。アイ・パターン20のこ
れらの点を、オシロスコープ画面22上で手作業で測定
すると、観測者はこの手作業で求めたデータを基に、所
望の信号特性を計算する。しかし、本発明によれば、こ
の様なデータは自動的に集められ、観測者が計算する必
要なく、自動的に計算される。
【0017】図3〜図5は、本発明の測定方法に従った
使用に適したハードウエア構成の数例である。各場合に
おいて、通信信号24が供給され、この通信信号の特性
を調べるために、アイ・パターンが生成され、解析され
る。この工程は、人為的誤差が生じたり、人件費がかか
ることなく自動的に行われる。
使用に適したハードウエア構成の数例である。各場合に
おいて、通信信号24が供給され、この通信信号の特性
を調べるために、アイ・パターンが生成され、解析され
る。この工程は、人為的誤差が生じたり、人件費がかか
ることなく自動的に行われる。
【0018】図3において、通信信号分析器70は、ト
リガ信号即ち変換クロック信号28及び通信信号24に
応答して、画面22にアイ・パターンを生成する。特に
、通信信号24は、被測定デバイス72に供給される。 デバイス72は、信号24を複製し、複製された信号2
4を信号分析器70に供給し、複製信号の質を判定する
ように機能する。デバイス72は、更に、信号24を分
析し、トリガ分析器70で使用する再生変換クロック信
号28を発生する。他の方法では、信号24自体をクロ
ック信号28の代わりにトリガ源として使用してもよい
。通信信号分析器70は、プロセッサ及びメモリ素子を
含むプログラム可能デバイスであり、画面22に表示さ
れる信号に関するデータを処理し、蓄積する。特に、表
示画面22は、画像表示のためのピクセル・アレイを含
む。信号24の部分30の各トレースに関して、対応す
る一連のピクセルが発光する。
リガ信号即ち変換クロック信号28及び通信信号24に
応答して、画面22にアイ・パターンを生成する。特に
、通信信号24は、被測定デバイス72に供給される。 デバイス72は、信号24を複製し、複製された信号2
4を信号分析器70に供給し、複製信号の質を判定する
ように機能する。デバイス72は、更に、信号24を分
析し、トリガ分析器70で使用する再生変換クロック信
号28を発生する。他の方法では、信号24自体をクロ
ック信号28の代わりにトリガ源として使用してもよい
。通信信号分析器70は、プロセッサ及びメモリ素子を
含むプログラム可能デバイスであり、画面22に表示さ
れる信号に関するデータを処理し、蓄積する。特に、表
示画面22は、画像表示のためのピクセル・アレイを含
む。信号24の部分30の各トレースに関して、対応す
る一連のピクセルが発光する。
【0019】通信信号分析器70は、各表示トレースを
監視し、表示画面22のピクセル・アレイに対応するデ
ータベースを保持する。表示は、左から右に向かって、
一度に1ピクセルずつ進むので、画面22を横切る信号
24の各トレースは、各表示トレース経路上で発光した
ピクセル経路に対応したデータ・ヒットの順列により表
される。後で詳述する様に、通信信号分析器70は、本
発明に従い、信号24の特定数のトレースの間このデー
タ・ヒットを累積したアイ・パターン・データベースを
保持する。
監視し、表示画面22のピクセル・アレイに対応するデ
ータベースを保持する。表示は、左から右に向かって、
一度に1ピクセルずつ進むので、画面22を横切る信号
24の各トレースは、各表示トレース経路上で発光した
ピクセル経路に対応したデータ・ヒットの順列により表
される。後で詳述する様に、通信信号分析器70は、本
発明に従い、信号24の特定数のトレースの間このデー
タ・ヒットを累積したアイ・パターン・データベースを
保持する。
【0020】図4は、第2のハードウエア構成例を示す
。図4において、被測定デバイス72は、通信信号24
を受取り、図3で説明した様に、複製信号24’及び再
生クロック信号28を生成する。複製された通信信号2
4’は、アナログ・オシロスコープ82の入力チャンネ
ル80に供給される。クロック信号28は、オシロスコ
ープ82の外部トリガ入力端84に供給される。この様
に、外部トリガ入力84でトリガし、入力チャンネル8
0から取り込まれた信号24を表示するとき、アイ・パ
ターンがオシロスコープ82の表示画面86上に生成さ
れる。
。図4において、被測定デバイス72は、通信信号24
を受取り、図3で説明した様に、複製信号24’及び再
生クロック信号28を生成する。複製された通信信号2
4’は、アナログ・オシロスコープ82の入力チャンネ
ル80に供給される。クロック信号28は、オシロスコ
ープ82の外部トリガ入力端84に供給される。この様
に、外部トリガ入力84でトリガし、入力チャンネル8
0から取り込まれた信号24を表示するとき、アイ・パ
ターンがオシロスコープ82の表示画面86上に生成さ
れる。
【0021】デジタル・カメラ・システム88は、オシ
ロスコープ画面86の前に配置され、アイ・パターン画
像をとらえる。特に、画面86の画像を中間調画像とし
てとらえるために、CCDカメラ90を配置する。中間
調画像は、ビデオ・ケーブル92を介してコンピュータ
94のコントローラ・カード(図示せず)に転送される
。後で詳述する様に、CCDカメラ90から取り込まれ
た中間調画像は、コンピュータ94の画面20に表示さ
れるアイ・パターン22を表すデータベースを構築する
ために使用される。
ロスコープ画面86の前に配置され、アイ・パターン画
像をとらえる。特に、画面86の画像を中間調画像とし
てとらえるために、CCDカメラ90を配置する。中間
調画像は、ビデオ・ケーブル92を介してコンピュータ
94のコントローラ・カード(図示せず)に転送される
。後で詳述する様に、CCDカメラ90から取り込まれ
た中間調画像は、コンピュータ94の画面20に表示さ
れるアイ・パターン22を表すデータベースを構築する
ために使用される。
【0022】図5は、第3のハードウエア構成を示す。
デバイス72は、上述した様に、再生クロック信号28
及び複製通信信号24を生成する。複製通信信号24は
、デジタイザ102の入力端100に供給され、一方、
クロック信号28は、デジタイザのトリガ入力端104
に供給される。デジタイザ102は、例えば、RSー2
32通信リンク106により、コンピュータ94の制御
カードに接続され、アイ・パターン22のデジタイズさ
れた形式は、コンピュータ94の表示画面20に表示さ
れる。
及び複製通信信号24を生成する。複製通信信号24は
、デジタイザ102の入力端100に供給され、一方、
クロック信号28は、デジタイザのトリガ入力端104
に供給される。デジタイザ102は、例えば、RSー2
32通信リンク106により、コンピュータ94の制御
カードに接続され、アイ・パターン22のデジタイズさ
れた形式は、コンピュータ94の表示画面20に表示さ
れる。
【0023】図3〜図5に示す各ハードウエア構成例で
は、通信信号を監視し、通信信号に対応するアイ・パタ
ーンを発生し、アイ・パターンをデジタイズし、デジタ
イズされたアイ・パターンに対応するデータベースを発
生する。
は、通信信号を監視し、通信信号に対応するアイ・パタ
ーンを発生し、アイ・パターンをデジタイズし、デジタ
イズされたアイ・パターンに対応するデータベースを発
生する。
【0024】図6は、デジタイズされたアイ・パターン
20を蓄積するのに適したデータベースを示す。データ
ベースは、各データ・ポイント、即ち表示画面22のピ
クセルに対応する個々の累積セル122を有する2次元
累算器アレイ120を含む。アレイ120の行は、信号
24の異なる振幅又は利得に対応し、一方、列は個々の
サンプル期間の時間に対応する。この様に、時間アドレ
ス値は、利得アドレス値と関係し、アレイ120内の累
算器セル122のうちの1個を特定する。これにより、
アレイ120の各累算器セル122は、表示画面22の
1個のピクセルに対応する。画面22上を横切る特定の
トレースに関して、そのトレースの間に発光するピクセ
ル素子に対応する累算器セル122は、トレースをとら
えるために累算される。複数のトレースが表示画面22
に表示されるにつれ、対応する累算器セル122は累算
され、アイ・パターンを表すデータ・ベースが得られる
。
20を蓄積するのに適したデータベースを示す。データ
ベースは、各データ・ポイント、即ち表示画面22のピ
クセルに対応する個々の累積セル122を有する2次元
累算器アレイ120を含む。アレイ120の行は、信号
24の異なる振幅又は利得に対応し、一方、列は個々の
サンプル期間の時間に対応する。この様に、時間アドレ
ス値は、利得アドレス値と関係し、アレイ120内の累
算器セル122のうちの1個を特定する。これにより、
アレイ120の各累算器セル122は、表示画面22の
1個のピクセルに対応する。画面22上を横切る特定の
トレースに関して、そのトレースの間に発光するピクセ
ル素子に対応する累算器セル122は、トレースをとら
えるために累算される。複数のトレースが表示画面22
に表示されるにつれ、対応する累算器セル122は累算
され、アイ・パターンを表すデータ・ベースが得られる
。
【0025】図7は、アイ・パターン20を表す状態の
アレイ120の3次元図である。図7において、時間及
び利得の水平次元は、アレイ120の時間及び利得アド
レス・フィールドに対応し、一方、垂直のヒットSは、
各累算器セル122内に保持された値を表す。最初に、
全ての累算器セル122をゼロに初期化し、次に、通信
信号24の複数のデジタイズされたトレースをアレイに
供給することにより、アイ・パターンが表示される。図
7に示す様に、高レベル及び低レベル状態は、左から右
方向に延びる***線124及び125で夫々示される。 変化経路40〜46は、状態34及び36と交差する経
路46〜46に関して示したと同様に、***線124及
び125と交差する交差***線128で示される。***
線124及び125により上下の境界が示され、交差隆
起線128により左右の境界が示された谷領域130は
、アイ38(図1)に対応する。
アレイ120の3次元図である。図7において、時間及
び利得の水平次元は、アレイ120の時間及び利得アド
レス・フィールドに対応し、一方、垂直のヒットSは、
各累算器セル122内に保持された値を表す。最初に、
全ての累算器セル122をゼロに初期化し、次に、通信
信号24の複数のデジタイズされたトレースをアレイに
供給することにより、アイ・パターンが表示される。図
7に示す様に、高レベル及び低レベル状態は、左から右
方向に延びる***線124及び125で夫々示される。 変化経路40〜46は、状態34及び36と交差する経
路46〜46に関して示したと同様に、***線124及
び125と交差する交差***線128で示される。***
線124及び125により上下の境界が示され、交差隆
起線128により左右の境界が示された谷領域130は
、アイ38(図1)に対応する。
【0026】図8は、通信信号24の特性を調べる本発
明の方法を説明するためのフローチャートである。図8
において、工程は、図9に図示する様に、システム・パ
ラメータを決定する管理ブロック200から始まる。ブ
ロック202及び204では、時間関係パラメータ、即
ち時間軸及び時間位置を夫々設定する。ブロック206
及び208では、同様の利得関係パラメータ、即ち垂直
利得及び垂直位置を設定する。これらの時間及び利得の
パラメータは、表示器がアイ・パターンを適切に表示す
るのに必要な設定を確定する。ブロック208では、ア
イ・パターン表現を蓄積するためのデータベースとして
十分なメモリが割当られる。
明の方法を説明するためのフローチャートである。図8
において、工程は、図9に図示する様に、システム・パ
ラメータを決定する管理ブロック200から始まる。ブ
ロック202及び204では、時間関係パラメータ、即
ち時間軸及び時間位置を夫々設定する。ブロック206
及び208では、同様の利得関係パラメータ、即ち垂直
利得及び垂直位置を設定する。これらの時間及び利得の
パラメータは、表示器がアイ・パターンを適切に表示す
るのに必要な設定を確定する。ブロック208では、ア
イ・パターン表現を蓄積するためのデータベースとして
十分なメモリが割当られる。
【0027】図8に戻り、工程はデータ取込みブロック
216に移る。このブロックでは、通信信号は、図3〜
図5に示したハードウエア構成の1つであるデバイスに
供給され、信号24の各表示トレースに関する表示デー
タを収集する。各トリガ26(図1)に関して、信号2
4の対応する部分30は、サンプルされ、アイ・パター
ン・データベースに取り込まれる。アイ・パターン・デ
ータベースに十分な数のトレースを供給することにより
、データ・ベースは信号24に関するアイ・パターンの
性質を表すことができる。
216に移る。このブロックでは、通信信号は、図3〜
図5に示したハードウエア構成の1つであるデバイスに
供給され、信号24の各表示トレースに関する表示デー
タを収集する。各トリガ26(図1)に関して、信号2
4の対応する部分30は、サンプルされ、アイ・パター
ン・データベースに取り込まれる。アイ・パターン・デ
ータベースに十分な数のトレースを供給することにより
、データ・ベースは信号24に関するアイ・パターンの
性質を表すことができる。
【0028】図10は、図3〜図5に示す各ハードウエ
ア構成からのデータ取込みを示す。しかし、本発明は多
くのハードウエア構成で実現可能であり、本明細書に図
示する例は説明の目的のためであることが理解されよう
。図10では、工程は、データ取込みデバイスの種類を
決めるブロック218から始まる。工程は、図4、図5
又は図3の構成のいずれが使用されるかによりに夫々ブ
ロック220、222又は224の1つに分岐する。
ア構成からのデータ取込みを示す。しかし、本発明は多
くのハードウエア構成で実現可能であり、本明細書に図
示する例は説明の目的のためであることが理解されよう
。図10では、工程は、データ取込みデバイスの種類を
決めるブロック218から始まる。工程は、図4、図5
又は図3の構成のいずれが使用されるかによりに夫々ブ
ロック220、222又は224の1つに分岐する。
【0029】アナログ・オシロスコープ82及びCCD
カメラ90を使用する図4の構成では、工程はブロック
220からブロック226に移り、コンピュータ94は
リンク92を介してCCDカメラ90と通信し、カメラ
90を初期化する。このとき、オシロスコープ82は、
入力端80及び84に夫々入力される信号24及び28
を処理し、アイ・パターンが画面86上に表示されてい
るとする。ブロック228では、コンピュータ94は、
CCDカメラ90に、特定の露出時間の間レンズを開放
するように指示する。この露出時間の間、カメラ90は
画面86に表示されるアイ・パターン画像をとらえる。
カメラ90を使用する図4の構成では、工程はブロック
220からブロック226に移り、コンピュータ94は
リンク92を介してCCDカメラ90と通信し、カメラ
90を初期化する。このとき、オシロスコープ82は、
入力端80及び84に夫々入力される信号24及び28
を処理し、アイ・パターンが画面86上に表示されてい
るとする。ブロック228では、コンピュータ94は、
CCDカメラ90に、特定の露出時間の間レンズを開放
するように指示する。この露出時間の間、カメラ90は
画面86に表示されるアイ・パターン画像をとらえる。
【0030】CCDカメラ90から得られる中間調のア
イ・パターン画像は、ブロック230で累算器アレイ1
20(図6)に転送される。CCDカメラ90から得ら
れた各中間調ピクセルに関し、対応する累算器セル12
2が指定される。各CCDピクセルに対する中間調輝度
値は、次の様に多数のヒット値に変換される。画面86
の各位置の輝度は、そこを通過する信号トレースの数に
比例し、この情報は、カメラ90から得られるアイ・パ
ターン画像の対応部分の中間調に反映されている。この
様に、画面86上の比較的に高輝度の部分では、CCD
アイ・パターン画像に反映されているように、対応する
累算器セル122は比較的多数のヒット値を保持する。 同様に、比較的に低輝度の部分では、対応する累算器セ
ルは、比較的少数のヒット値を保持する。各場合、ヒッ
ト値の数は、表示器86の関連する部分を通過する信号
24の多数のトレースに対応する。
イ・パターン画像は、ブロック230で累算器アレイ1
20(図6)に転送される。CCDカメラ90から得ら
れた各中間調ピクセルに関し、対応する累算器セル12
2が指定される。各CCDピクセルに対する中間調輝度
値は、次の様に多数のヒット値に変換される。画面86
の各位置の輝度は、そこを通過する信号トレースの数に
比例し、この情報は、カメラ90から得られるアイ・パ
ターン画像の対応部分の中間調に反映されている。この
様に、画面86上の比較的に高輝度の部分では、CCD
アイ・パターン画像に反映されているように、対応する
累算器セル122は比較的多数のヒット値を保持する。 同様に、比較的に低輝度の部分では、対応する累算器セ
ルは、比較的少数のヒット値を保持する。各場合、ヒッ
ト値の数は、表示器86の関連する部分を通過する信号
24の多数のトレースに対応する。
【0031】図5の構成において、工程は、図10のブ
ロック218からブロック222に分岐し、デバイス1
02で示す様な実時間、等価時間又はサンプリング・デ
ジタイザからアイ・パターン・データを取り込む。デバ
イス102に供給される各トリガに関して、対応するサ
ンプル期間の不連続点での信号24の振幅に対応する一
連の数値が得られる。順番に並んだ各振幅値の位置は、
デバイス102の時間即ち水平軸に対応する。この様に
、図10で曲線と呼ばれる一連の振幅値は、デバイス1
02の表示画面を横切る1つのトレースとして現れる。 工程は、ブロック222から232に移る。このブロッ
クでは、コンピュータ94はデバイス102が曲線、即
ち一連の振幅値を送るのを待つ。曲線データは、デバイ
ス102から取り込まれ、ブロック236で、アイ・パ
ターン・データベースに供給される。順次送られる各振
幅値の位置は、アレイ120の時間アドレス・フィール
ドに対応し、一方、各振幅値の数値は、利得アドレス・
フィールドに対応する。この様に、振幅値列から得られ
る各値に対し、対応する累算器セル122がアドレスさ
れる。一連の振幅値をアレイ120に供給するために、
アドレスされた対応する各累算器セル122は、1だけ
累算される。
ロック218からブロック222に分岐し、デバイス1
02で示す様な実時間、等価時間又はサンプリング・デ
ジタイザからアイ・パターン・データを取り込む。デバ
イス102に供給される各トリガに関して、対応するサ
ンプル期間の不連続点での信号24の振幅に対応する一
連の数値が得られる。順番に並んだ各振幅値の位置は、
デバイス102の時間即ち水平軸に対応する。この様に
、図10で曲線と呼ばれる一連の振幅値は、デバイス1
02の表示画面を横切る1つのトレースとして現れる。 工程は、ブロック222から232に移る。このブロッ
クでは、コンピュータ94はデバイス102が曲線、即
ち一連の振幅値を送るのを待つ。曲線データは、デバイ
ス102から取り込まれ、ブロック236で、アイ・パ
ターン・データベースに供給される。順次送られる各振
幅値の位置は、アレイ120の時間アドレス・フィール
ドに対応し、一方、各振幅値の数値は、利得アドレス・
フィールドに対応する。この様に、振幅値列から得られ
る各値に対し、対応する累算器セル122がアドレスさ
れる。一連の振幅値をアレイ120に供給するために、
アドレスされた対応する各累算器セル122は、1だけ
累算される。
【0032】十分な数のトリガ信号26の後に、アレイ
120は多数の表示トレースからデータを取り込み、こ
れにより、信号24に関連するアイ・パターンの表現値
をアイ・パターン・データベースに収集する。ブロック
238では、アレイ120に取り込まれた曲線の数が、
トレースの所望の総数即ちアイ・パターンを適切に表す
のに十分な数に達したかどうかが調べられる。十分な数
の曲線を受け取っていなければ、工程はブロック232
に戻り、コンピュータ94は、デバイス102がアイ・
パターン・データベースへの取り込みのために、次の曲
線を供給するのを待つ。十分な数の曲線がアイ・パター
ン・データベースに取り込まれると、工程はブロック2
38から分岐し、図8のブロック250に移る。
120は多数の表示トレースからデータを取り込み、こ
れにより、信号24に関連するアイ・パターンの表現値
をアイ・パターン・データベースに収集する。ブロック
238では、アレイ120に取り込まれた曲線の数が、
トレースの所望の総数即ちアイ・パターンを適切に表す
のに十分な数に達したかどうかが調べられる。十分な数
の曲線を受け取っていなければ、工程はブロック232
に戻り、コンピュータ94は、デバイス102がアイ・
パターン・データベースへの取り込みのために、次の曲
線を供給するのを待つ。十分な数の曲線がアイ・パター
ン・データベースに取り込まれると、工程はブロック2
38から分岐し、図8のブロック250に移る。
【0033】図3の構成では、工程はブロック218か
らブロック224に移り、通信信号分析器70からアイ
・パターン・データを取り込む。通信信号分析器70は
、各トリガ信号26に応答して、クロック信号28が供
給される度に信号24をデジタイズする手段を含む。 表示画面22上の各表示トレースに関して、通信信号分
析器70は、トリガ信号26に続く表示される信号24
の部分30に対応する一連のデータ・ポイントを供給す
る。特に、一連のデータ・ポイントは、表示トレースの
間に発光する表示画面22のピクセルに対応する。ポイ
ントは、時間軸に応じて順序付けられ、図5のデバイス
と関係した説明した曲線データと類似する。したがって
、分析器70により供給される各表示トレースに関し、
順序付けられた一連の振幅値アドレスが得られる。 この一連の振幅値は、時間アドレス・フィールドとして
振幅値の位置、利得アドレス・フィールドとして振幅値
の大きさを使用して、累算器アレイ120をアドレス指
定する。特定の一連の振幅値により、アドレス指定され
た各セル122は累算される。この一連の振幅値を処理
する工程は、十分な数の連続した振幅値が累算器アレイ
120に供給されるまで、ブロック240で特定の時間
継続する。
らブロック224に移り、通信信号分析器70からアイ
・パターン・データを取り込む。通信信号分析器70は
、各トリガ信号26に応答して、クロック信号28が供
給される度に信号24をデジタイズする手段を含む。 表示画面22上の各表示トレースに関して、通信信号分
析器70は、トリガ信号26に続く表示される信号24
の部分30に対応する一連のデータ・ポイントを供給す
る。特に、一連のデータ・ポイントは、表示トレースの
間に発光する表示画面22のピクセルに対応する。ポイ
ントは、時間軸に応じて順序付けられ、図5のデバイス
と関係した説明した曲線データと類似する。したがって
、分析器70により供給される各表示トレースに関し、
順序付けられた一連の振幅値アドレスが得られる。 この一連の振幅値は、時間アドレス・フィールドとして
振幅値の位置、利得アドレス・フィールドとして振幅値
の大きさを使用して、累算器アレイ120をアドレス指
定する。特定の一連の振幅値により、アドレス指定され
た各セル122は累算される。この一連の振幅値を処理
する工程は、十分な数の連続した振幅値が累算器アレイ
120に供給されるまで、ブロック240で特定の時間
継続する。
【0034】図8に戻り、ブロック216では、アレイ
120が図7で示すアイ・パターンを表す値を取り込む
。アレイ120の各セル122は、表示画面22の特定
の部分を通過する表示トレース数に対応する多数のヒッ
ト値を含む。十分な数の表示トレースを累算器アレイに
取り込んだ後、信号24のアイ・パターンの特性を調べ
るために使用するアイ・パターン・データベースが形成
される。したがって、アイ・パターン・データベースは
、***線124、125及び128(図7)に対応する
高ヒット値の領域、及び谷130(図7)に対応する低
又は0ヒット値の領域を伴い表示画面22に表示される
アイ・パターンの統計的な画像を含む。
120が図7で示すアイ・パターンを表す値を取り込む
。アレイ120の各セル122は、表示画面22の特定
の部分を通過する表示トレース数に対応する多数のヒッ
ト値を含む。十分な数の表示トレースを累算器アレイに
取り込んだ後、信号24のアイ・パターンの特性を調べ
るために使用するアイ・パターン・データベースが形成
される。したがって、アイ・パターン・データベースは
、***線124、125及び128(図7)に対応する
高ヒット値の領域、及び谷130(図7)に対応する低
又は0ヒット値の領域を伴い表示画面22に表示される
アイ・パターンの統計的な画像を含む。
【0035】アレイ120にアイ・パターンの表現値を
取り込むと、工程はブロック250に移り、高レベル及
び低レベル状態34、36の振幅値が、夫々求められる
。状態34及び36の振幅値は、通信関係の影響により
異なる範囲をフロートすることがあることを理解された
い。しかし、状態34及び36を判別するため、即ち信
号24により伝えられる情報を得るために、状態34及
び36の値を知る必要がある。本発明によれば、状態3
4及び36の値の決定は、アレイ120に保持されたア
イ・パターン・データベースを使用して自動的に行われ
る。
取り込むと、工程はブロック250に移り、高レベル及
び低レベル状態34、36の振幅値が、夫々求められる
。状態34及び36の振幅値は、通信関係の影響により
異なる範囲をフロートすることがあることを理解された
い。しかし、状態34及び36を判別するため、即ち信
号24により伝えられる情報を得るために、状態34及
び36の値を知る必要がある。本発明によれば、状態3
4及び36の値の決定は、アレイ120に保持されたア
イ・パターン・データベースを使用して自動的に行われ
る。
【0036】図6及び図11では、累算器アレイ120
の選択された部分が、状態34及び36の値を得るため
に加算される。特に、累算器セル122の各行の値、即
ち、同一の利得アドレス値を有する1組のセル122を
加算する。この様な合計値に基づくヒストグラムを作成
し、状態34及び36の振幅値を求める。図11に示す
様に、このヒストグラム260は、アイ・パターン22
に関して得られる。ヒストグラム260の2つの略ベル
状の構造は、はっきりと認識でき、状態34及び36の
値を示す。比較的に値の小さいベル状構造262及び2
64間の領域は、データ・ヒットが比較的少ない信号2
4の振幅の領域を示す。見かけ上全てヒット値が0であ
る、ベル状構造260の上の領域268、及びベル状構
造262の下の領域270は、信号24が横切らない振
幅領域、即ち表示トレースが通過しない振幅領域を示す
。
の選択された部分が、状態34及び36の値を得るため
に加算される。特に、累算器セル122の各行の値、即
ち、同一の利得アドレス値を有する1組のセル122を
加算する。この様な合計値に基づくヒストグラムを作成
し、状態34及び36の振幅値を求める。図11に示す
様に、このヒストグラム260は、アイ・パターン22
に関して得られる。ヒストグラム260の2つの略ベル
状の構造は、はっきりと認識でき、状態34及び36の
値を示す。比較的に値の小さいベル状構造262及び2
64間の領域は、データ・ヒットが比較的少ない信号2
4の振幅の領域を示す。見かけ上全てヒット値が0であ
る、ベル状構造260の上の領域268、及びベル状構
造262の下の領域270は、信号24が横切らない振
幅領域、即ち表示トレースが通過しない振幅領域を示す
。
【0037】ヒストグラムを調べて、ベル状構造262
及び264の位置を探す方法は多くある。例えば、ヒス
トグラム260は、各値が特定の利得アドレス、即ち信
号24の特定の絶対振幅に対応する複数の値の一次元ア
レイに蓄積してもよい。この一次元アレイを通過し、ピ
ーク・ピーク値の位置を監視することにより、ベル状構
造262及び264の各中心点が得られる。ベル状構造
260及び262の位置が分かれば、状態34及び36
の値を設定できる。図8に戻り、これにより、上部線及
び下部線、即ち状態34及び36の値が、ブロック25
0で得られる。次の工程ブロック280では、信号24
のプロクシマル、メジアル及びディスタル利得値が、状
態34およ36の値を基にして求め求められる。特に、
状態34及び36の値が決まる、状態36に対する状態
34の振幅が分かる。状態36に対する状態34の振幅
の20%、50%及び80%で利得値が得られる。ただ
し、どの特定のパーセンテージを使用してもよい。次に
、ブロック282に移り、アイ・パターン20のプロク
シマル、メジアル及びディスタル点の時間軸即ち水平位
置を求めるために、複数のタイミング・ヒストグラムが
形成される。
及び264の位置を探す方法は多くある。例えば、ヒス
トグラム260は、各値が特定の利得アドレス、即ち信
号24の特定の絶対振幅に対応する複数の値の一次元ア
レイに蓄積してもよい。この一次元アレイを通過し、ピ
ーク・ピーク値の位置を監視することにより、ベル状構
造262及び264の各中心点が得られる。ベル状構造
260及び262の位置が分かれば、状態34及び36
の値を設定できる。図8に戻り、これにより、上部線及
び下部線、即ち状態34及び36の値が、ブロック25
0で得られる。次の工程ブロック280では、信号24
のプロクシマル、メジアル及びディスタル利得値が、状
態34およ36の値を基にして求め求められる。特に、
状態34及び36の値が決まる、状態36に対する状態
34の振幅が分かる。状態36に対する状態34の振幅
の20%、50%及び80%で利得値が得られる。ただ
し、どの特定のパーセンテージを使用してもよい。次に
、ブロック282に移り、アイ・パターン20のプロク
シマル、メジアル及びディスタル点の時間軸即ち水平位
置を求めるために、複数のタイミング・ヒストグラムが
形成される。
【0038】図12は、ブロック283で、第1及び第
2プロクシマル点52、54を得る方法を示す。上述の
様に、状態34及び36の絶対値が得られると、累算器
バンド(帯)284が状態34及び36に対して決まる
。累算器バンド284は、信号24の複数値のレンジに
対応する隣接する累算器セル122の行の1グループで
ある。したがって、バンド284は、利得値の所望のレ
ンジに相当する。バンド284は1から7行、又は必要
であればそれ以上の行であってもよい。ブロック280
で、バンド284は、状態36の振幅に対する状態34
の振幅のパーセンテージとして計算され、利得値に対し
中心が合わされる。図12に示す様に、バンド284は
、状態36に対する状態34の振幅の20%に対応する
利得に中心が合わされる。
2プロクシマル点52、54を得る方法を示す。上述の
様に、状態34及び36の絶対値が得られると、累算器
バンド(帯)284が状態34及び36に対して決まる
。累算器バンド284は、信号24の複数値のレンジに
対応する隣接する累算器セル122の行の1グループで
ある。したがって、バンド284は、利得値の所望のレ
ンジに相当する。バンド284は1から7行、又は必要
であればそれ以上の行であってもよい。ブロック280
で、バンド284は、状態36の振幅に対する状態34
の振幅のパーセンテージとして計算され、利得値に対し
中心が合わされる。図12に示す様に、バンド284は
、状態36に対する状態34の振幅の20%に対応する
利得に中心が合わされる。
【0039】ヒストグラム286は、バンド284の累
算器122セルの選択されたセルを加算して得られる。 特に、バンド284のセル122の各垂直列、即ち共通
の時間アドレス・フィールド有するセルに関し、ヒット
値の数が合計される。図12に示す様に、4個の略ベル
状構造288、290、292及び294が、ヒストグ
ラム286に現れる。更に、構造288、290、29
2及び294の位置及び形状に関して、ヒストグラム2
86を調べる多くの方法があることは、明かである。
算器122セルの選択されたセルを加算して得られる。 特に、バンド284のセル122の各垂直列、即ち共通
の時間アドレス・フィールド有するセルに関し、ヒット
値の数が合計される。図12に示す様に、4個の略ベル
状構造288、290、292及び294が、ヒストグ
ラム286に現れる。更に、構造288、290、29
2及び294の位置及び形状に関して、ヒストグラム2
86を調べる多くの方法があることは、明かである。
【0040】第1のベル状構造288は、第1プロクシ
マル点52(図2)の位置に対応する。構造288の中
心線は、例えば、クロック28に対する点52の時間位
置を表す。点52の振幅位置は、ブロック280ですで
に分かっている。時間位置及び利得位置により、点52
の位置が完全に特定される。第2プロクシマル点54は
、ベル状構造290を基にして、同様の方法で得られる
。ベル状構造292及び294は、アイ38の他方側の
同様のプロクシマル点に対応するが、信号24の特性測
定に必須のものではない。
マル点52(図2)の位置に対応する。構造288の中
心線は、例えば、クロック28に対する点52の時間位
置を表す。点52の振幅位置は、ブロック280ですで
に分かっている。時間位置及び利得位置により、点52
の位置が完全に特定される。第2プロクシマル点54は
、ベル状構造290を基にして、同様の方法で得られる
。ベル状構造292及び294は、アイ38の他方側の
同様のプロクシマル点に対応するが、信号24の特性測
定に必須のものではない。
【0041】図13は、ブロック282で第1及び第2
メジアル点56及び58を求めるための方法を示す。選
択された利得、即ち振幅レンジのバンド300は、ブロ
ック280で計算した様に、状態34及び36の間に位
置する。バンド300は、状36に対する状態34の振
幅の50%に中心が合わされる。ヒストグラム302は
、共通の時間アドレス値を有するバンド300の累算器
セル即ちバンド300内の垂直列を加算することで形成
される。ヒストグラム302から、第1メジアル点56
に対応する第1ベル状構造、及び第2メジアル点58に
対応する第2ベル状構造が得られる。
メジアル点56及び58を求めるための方法を示す。選
択された利得、即ち振幅レンジのバンド300は、ブロ
ック280で計算した様に、状態34及び36の間に位
置する。バンド300は、状36に対する状態34の振
幅の50%に中心が合わされる。ヒストグラム302は
、共通の時間アドレス値を有するバンド300の累算器
セル即ちバンド300内の垂直列を加算することで形成
される。ヒストグラム302から、第1メジアル点56
に対応する第1ベル状構造、及び第2メジアル点58に
対応する第2ベル状構造が得られる。
【0042】変化経路40及び42の交差点と、変化経
路44及び46の交差点とは、図13に示す様に、状態
36に対する状態34の振幅の略50%にあるので、バ
ンド300はこれらの交差点を通過し、2つのベル状構
造が現れる。しかし、ヒストグラム302で、更にベル
状構造が現れると、これらの交差点は状態36に対する
状態34の振幅の50%にはないがことが分かる。ヒス
トグラム302に3個以上のベル状構造がある場合、変
化経路40及び42の交差点と、変化経路44及び46
の交差点とは、後で詳述する様に、アレイ120の選択
した部分を加算することにより決まる。
路44及び46の交差点とは、図13に示す様に、状態
36に対する状態34の振幅の略50%にあるので、バ
ンド300はこれらの交差点を通過し、2つのベル状構
造が現れる。しかし、ヒストグラム302で、更にベル
状構造が現れると、これらの交差点は状態36に対する
状態34の振幅の50%にはないがことが分かる。ヒス
トグラム302に3個以上のベル状構造がある場合、変
化経路40及び42の交差点と、変化経路44及び46
の交差点とは、後で詳述する様に、アレイ120の選択
した部分を加算することにより決まる。
【0043】図14は、ブロック282で、第1及び第
2デシマル点48及び50を得るための方法を示す。上
述のバンド300及び284と同様に、ブロック280
の計算に基づき、累算器バンド320は、状態36に対
する状態34の振幅の80%に対応する利得に中心が合
わされる。ヒストグラム322は、バンド320の累算
器セル122の選択したセルを加算することにより得ら
れる。特に、バンド320内のセル122の各垂直列、
即ち共通時間アドレス・フィールドを有するセルに関し
て、ヒット値の数が合計される。これにより、4つの略
ベル状324、326、328及び330が現れる。ヒ
ストグラム322を調べることで、クロック28に対す
るベル状構造324、326、328及び330の位置
が分かる。したがって、ベル状構造324は第1ディス
タル点48に対応し、ベル状構造326は第2ディスタ
ル点に対応する。
2デシマル点48及び50を得るための方法を示す。上
述のバンド300及び284と同様に、ブロック280
の計算に基づき、累算器バンド320は、状態36に対
する状態34の振幅の80%に対応する利得に中心が合
わされる。ヒストグラム322は、バンド320の累算
器セル122の選択したセルを加算することにより得ら
れる。特に、バンド320内のセル122の各垂直列、
即ち共通時間アドレス・フィールドを有するセルに関し
て、ヒット値の数が合計される。これにより、4つの略
ベル状324、326、328及び330が現れる。ヒ
ストグラム322を調べることで、クロック28に対す
るベル状構造324、326、328及び330の位置
が分かる。したがって、ベル状構造324は第1ディス
タル点48に対応し、ベル状構造326は第2ディスタ
ル点に対応する。
【0044】図8に戻り、ブロック282で、アイ・パ
ターン20のプロクシマル、メジアル及びディスタル点
に関するヒストグラムを作成する方法によって、複数の
ベル状ヒストグラム構造が得られる。この様な各ベル状
構造は、ベクトル数値として蓄積され、この蓄積される
各数値は、選択されたセル122の値の合計に値する。 次に、ブロック342に移り、各ベル状構造を解析して
、幅、平均値及び標準偏差を求める。各ベル状構造の幅
、平均値及び標準偏差を求めると、工程はブロック34
4に進み、各ベル状構造の時間測定値が計算される。
ターン20のプロクシマル、メジアル及びディスタル点
に関するヒストグラムを作成する方法によって、複数の
ベル状ヒストグラム構造が得られる。この様な各ベル状
構造は、ベクトル数値として蓄積され、この蓄積される
各数値は、選択されたセル122の値の合計に値する。 次に、ブロック342に移り、各ベル状構造を解析して
、幅、平均値及び標準偏差を求める。各ベル状構造の幅
、平均値及び標準偏差を求めると、工程はブロック34
4に進み、各ベル状構造の時間測定値が計算される。
【0045】状態34及び36に関する値、即ち、プロ
クシマル、メジアル及びディスタル点の位置が決まると
、アイ・パターン20に対する時間測定は、図8に示す
アルゴリズムによる基本的解析を行う。付加的な測定は
、分岐ブロック346で判断に従って、選択的に行われ
る。この様な付加的な測定が不要であれば、工程は、ブ
ロック346からブロック348に分岐し、アイ・パタ
ーン20に関する信号特性の測定結果及び計算値が表示
される。第2アイ・パターンの解析の様な付加的な工程
が不要であれば、工程はブロック350で分岐し、出口
ブロック352に移る。そうでなければ、アイ・パター
ン・データベースは、ブロック354で選択的にクリア
される。データベースをクリアするのであれば、工程は
ブロック356を通ってデータ取込みブロック216に
進み、そうでなければ、工程はブロック354から直接
にデータ取込みブロック216へ分岐する。データ取込
みブロックに216に達すると、付加的アイ・パターン
・データがアレイ120に供給され、上述の様に工程は
続く。
クシマル、メジアル及びディスタル点の位置が決まると
、アイ・パターン20に対する時間測定は、図8に示す
アルゴリズムによる基本的解析を行う。付加的な測定は
、分岐ブロック346で判断に従って、選択的に行われ
る。この様な付加的な測定が不要であれば、工程は、ブ
ロック346からブロック348に分岐し、アイ・パタ
ーン20に関する信号特性の測定結果及び計算値が表示
される。第2アイ・パターンの解析の様な付加的な工程
が不要であれば、工程はブロック350で分岐し、出口
ブロック352に移る。そうでなければ、アイ・パター
ン・データベースは、ブロック354で選択的にクリア
される。データベースをクリアするのであれば、工程は
ブロック356を通ってデータ取込みブロック216に
進み、そうでなければ、工程はブロック354から直接
にデータ取込みブロック216へ分岐する。データ取込
みブロックに216に達すると、付加的アイ・パターン
・データがアレイ120に供給され、上述の様に工程は
続く。
【0046】ブロック346で、基本タイミング解析の
他に付加的測定が要求されると、次に、工程はブロック
346からブロック358に分岐する。ブロック358
で、幾つかの付加的測定が行われる。初めに、ブロック
358の工程は、信号24のオーバシュート、アンダシ
ュート及びセトリング特性を解析する。更に、変化経路
40及び42の交差点と、変化経路44及び46の交差
点とが割り出される。
他に付加的測定が要求されると、次に、工程はブロック
346からブロック358に分岐する。ブロック358
で、幾つかの付加的測定が行われる。初めに、ブロック
358の工程は、信号24のオーバシュート、アンダシ
ュート及びセトリング特性を解析する。更に、変化経路
40及び42の交差点と、変化経路44及び46の交差
点とが割り出される。
【0047】図15は、ブロック358で、信号24の
オーバシュート、アンダシュート特性を調べる方法を示
す。図15において、オーバシュートは、変化経路42
の後の信号24のトレースが、状態34より上に行くと
きに、オーバシュート領域400で発生する。同様に、
アンダシュートは、変化経路40の後の信号24のトレ
ースが状態36の下に行くときに、アンダシュート領域
402で発生する。各場合において、信号24は正弦リ
ンギング曲線を示し、その最初の部分が、オーバシュー
ト、アンダシュートと呼ばれる。セル122の垂直バン
ド406は、アレイ120の利得アドレス値の全レンジ
を含むが、時間アドレス値の選択されたレンジは、オー
バシュート及びアンドシュート領域400、402に対
応する。バンド406は、例えば、プロクシマル及びデ
ィスタル点54及び50に対して位置設定してもよい。 バンド406のセルの選択されたセルを合計することに
より、アイ・パターン20のオーバシュート及びアンダ
シュート特性が決まる。特に、各行、即ち共通の利得ア
ドレス値を有するセルを合計することにより、ヒストグ
ラムが408が得られる。ヒストグラム408は、2つ
のベル状構造410及び412を含む。ベル状構造41
0は、変化経路50のオーバシュートに対応し、ベル状
構造412は、変化経路40のアンダシュートに対応す
る。ベル状構造410及び412の幅を調べることによ
り、信号24のオーバシュート及びアンダシュート特性
が分かる。
オーバシュート、アンダシュート特性を調べる方法を示
す。図15において、オーバシュートは、変化経路42
の後の信号24のトレースが、状態34より上に行くと
きに、オーバシュート領域400で発生する。同様に、
アンダシュートは、変化経路40の後の信号24のトレ
ースが状態36の下に行くときに、アンダシュート領域
402で発生する。各場合において、信号24は正弦リ
ンギング曲線を示し、その最初の部分が、オーバシュー
ト、アンダシュートと呼ばれる。セル122の垂直バン
ド406は、アレイ120の利得アドレス値の全レンジ
を含むが、時間アドレス値の選択されたレンジは、オー
バシュート及びアンドシュート領域400、402に対
応する。バンド406は、例えば、プロクシマル及びデ
ィスタル点54及び50に対して位置設定してもよい。 バンド406のセルの選択されたセルを合計することに
より、アイ・パターン20のオーバシュート及びアンダ
シュート特性が決まる。特に、各行、即ち共通の利得ア
ドレス値を有するセルを合計することにより、ヒストグ
ラムが408が得られる。ヒストグラム408は、2つ
のベル状構造410及び412を含む。ベル状構造41
0は、変化経路50のオーバシュートに対応し、ベル状
構造412は、変化経路40のアンダシュートに対応す
る。ベル状構造410及び412の幅を調べることによ
り、信号24のオーバシュート及びアンダシュート特性
が分かる。
【0048】図16は、ブロック358で、信号24の
セトリング又はリンギング部分の特性を調べる方法を示
す。垂直バンド420は、バンド408に類似するが、
オーバシュート及びアンダシュート領域400及び40
2の直後のリンギング領域に位置する。ヒストグラム4
24は、バンド420内の累算器122の行、即ち共通
の利得アドレス値を有する累算器を合計することにより
形成される。ヒストグラム424は、領域422の信号
24の状態34及び36でのリンギングに対応する2つ
のベル状構造426及び428を含む。ベル状構造42
6及び428の幅から、リンギングの特性が分かる。
セトリング又はリンギング部分の特性を調べる方法を示
す。垂直バンド420は、バンド408に類似するが、
オーバシュート及びアンダシュート領域400及び40
2の直後のリンギング領域に位置する。ヒストグラム4
24は、バンド420内の累算器122の行、即ち共通
の利得アドレス値を有する累算器を合計することにより
形成される。ヒストグラム424は、領域422の信号
24の状態34及び36でのリンギングに対応する2つ
のベル状構造426及び428を含む。ベル状構造42
6及び428の幅から、リンギングの特性が分かる。
【0049】図17は、ブロック358で、変化経路4
0及び42に関する交差点を求める方法である。水平バ
ンド432はアレイ120の時間アドレス値の完全なレ
ンジを含むが、利得アドレス値は、状態レベル34及び
36の値までは達しない。バンド432は、信号24の
状態34及び36間に中心を合わせされる。垂直バンド
434は、初めにメジアル点上に中心が合わせられるが
、変化経路40及び42の交差点430とは一致しても
、しなくてもよい。バンド432及び434の両方の範
囲でセル122の選択したセルを合計することにより、
交差点430の位置が求められる。特に、バンド432
及び434の範囲のセルの行、即ち共通の利得アドレス
値を有するセルを合計すると、ヒストグラム436が形
成される。バンド434が交差点430を通過するとき
、ヒストグラム436には1個のベル状構造436が現
れる。ただし、真の交差点を求められるように、バンド
434の位置を決めることが必要である。交差点は50
%の位置にあると推測できるが、期待利得値から10〜
40%移動していることもある。
0及び42に関する交差点を求める方法である。水平バ
ンド432はアレイ120の時間アドレス値の完全なレ
ンジを含むが、利得アドレス値は、状態レベル34及び
36の値までは達しない。バンド432は、信号24の
状態34及び36間に中心を合わせされる。垂直バンド
434は、初めにメジアル点上に中心が合わせられるが
、変化経路40及び42の交差点430とは一致しても
、しなくてもよい。バンド432及び434の両方の範
囲でセル122の選択したセルを合計することにより、
交差点430の位置が求められる。特に、バンド432
及び434の範囲のセルの行、即ち共通の利得アドレス
値を有するセルを合計すると、ヒストグラム436が形
成される。バンド434が交差点430を通過するとき
、ヒストグラム436には1個のベル状構造436が現
れる。ただし、真の交差点を求められるように、バンド
434の位置を決めることが必要である。交差点は50
%の位置にあると推測できるが、期待利得値から10〜
40%移動していることもある。
【0050】図18は、デジタル・ラジオ信号として知
られる通信信号、即ち、多値関数で伝えられる通信信号
から得られるアイ・パターン500を示す。図18に示
すデジタル・ラジオ・アイ・パターン500では、複数
の水平状態レベル502、504、506及び508が
得られ、トリガ信号に関して、垂直信号変化経路510
が状態レベル間に存在する。その結果、アイ・パターン
500は、状態レベル502〜508及び変化経路51
0で境界が示されたアイ512の配列を含む。上述した
信号の特性を調べる方法は、アイ・パターン500の解
析に適用できる。例えば、ヒストグラム520は、初め
に、上述の様に、アイ・パターン500をアレイ120
に供給し、累算器セル122の行を合計することにより
得られる。ヒストグラム520を調べることにより、状
態レベル502、504、506及び508に夫々対応
するベル状構造522、524、526及び528を得
ることができる。更に、解析は、状態レベル502〜5
08から選択された状態レベル間に位置する水平累算器
セル122のバンド、例えば、図18のバンド530を
使用し、各状態レベルのノイズ、及び変化経路のジッタ
を判定する。
られる通信信号、即ち、多値関数で伝えられる通信信号
から得られるアイ・パターン500を示す。図18に示
すデジタル・ラジオ・アイ・パターン500では、複数
の水平状態レベル502、504、506及び508が
得られ、トリガ信号に関して、垂直信号変化経路510
が状態レベル間に存在する。その結果、アイ・パターン
500は、状態レベル502〜508及び変化経路51
0で境界が示されたアイ512の配列を含む。上述した
信号の特性を調べる方法は、アイ・パターン500の解
析に適用できる。例えば、ヒストグラム520は、初め
に、上述の様に、アイ・パターン500をアレイ120
に供給し、累算器セル122の行を合計することにより
得られる。ヒストグラム520を調べることにより、状
態レベル502、504、506及び508に夫々対応
するベル状構造522、524、526及び528を得
ることができる。更に、解析は、状態レベル502〜5
08から選択された状態レベル間に位置する水平累算器
セル122のバンド、例えば、図18のバンド530を
使用し、各状態レベルのノイズ、及び変化経路のジッタ
を判定する。
【0051】以上、多値関数からパルス・パラメータ及
び他の測定値を得る方法を説明した。プログラム可能が
表示器を使用すれば、この方法は人為的誤差及び労力コ
ストが発生することなく通信信号の特性を自動的に調べ
ることができる。この方法は、人間の管理を必要とせず
に、広い範囲の変更により、信号の特性を自動的に調べ
るために使用できる。
び他の測定値を得る方法を説明した。プログラム可能が
表示器を使用すれば、この方法は人為的誤差及び労力コ
ストが発生することなく通信信号の特性を自動的に調べ
ることができる。この方法は、人間の管理を必要とせず
に、広い範囲の変更により、信号の特性を自動的に調べ
るために使用できる。
【0052】本発明の好適な実施例について説明したが
、本発明の主旨を逸脱することなく種々の変更及び変形
が可能である。例えば、ここで示す信号の特性を調べる
方法は、ゼロに戻らない信号である信号24について説
明しているが、この方法は、ゼロに戻る信号及び反転さ
れたゼロに戻る信号の様な、他の同様の信号にも同じよ
うに適用できる。この様な信号は、表示トレースに対応
して累算器セルを累算し、アレイ120の選択された部
分を加算することにより、アイ・パターン・データベー
スに供給され、特定の信号特性、例えば、絶対高及び低
レベル振幅、プロクシマル、ディスタル及びメジアル点
を識別できる。
、本発明の主旨を逸脱することなく種々の変更及び変形
が可能である。例えば、ここで示す信号の特性を調べる
方法は、ゼロに戻らない信号である信号24について説
明しているが、この方法は、ゼロに戻る信号及び反転さ
れたゼロに戻る信号の様な、他の同様の信号にも同じよ
うに適用できる。この様な信号は、表示トレースに対応
して累算器セルを累算し、アレイ120の選択された部
分を加算することにより、アイ・パターン・データベー
スに供給され、特定の信号特性、例えば、絶対高及び低
レベル振幅、プロクシマル、ディスタル及びメジアル点
を識別できる。
【0053】
【発明の効果】本発明の非周期信号の特性測定方法では
、人為的誤差が生ぜず、且つ人件費がかからずにアイ・
パターンの自動評価を行うことができる。
、人為的誤差が生ぜず、且つ人件費がかからずにアイ・
パターンの自動評価を行うことができる。
【図1】オシロスコープ上にアイ・パターン表示するた
めの動作を説明するための説明図である。
めの動作を説明するための説明図である。
【図2】オシロスコープ上に表示されたアイ・パターン
の各部分を説明するための図である。
の各部分を説明するための図である。
【図3】本発明に従い、通信信号の特性を測定するため
の試験装置を示す構成図である。
の試験装置を示す構成図である。
【図4】本発明に従い、通信信号の特性を測定するため
の試験装置を示す構成図である。
の試験装置を示す構成図である。
【図5】本発明に従い、通信信号の特性を測定するため
の試験装置を示す構成図である。
の試験装置を示す構成図である。
【図6】アイ・パターンを表現するためのアイ・パター
ン・データベースを示す図である。
ン・データベースを示す図である。
【図7】アイ・パターンを表現するためのアイ・パター
ン・データベースを示す図である
ン・データベースを示す図である
【図8】デジタル通信信号の特性を測定するための工程
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図9】デジタル通信信号の特性を測定するための工程
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図10】デジタル通信信号の特性を測定するための工
程を示すフローチャートである。
程を示すフローチャートである。
【図11】アイ・パターン及びそれから得られるヒスト
グラムを示す図である。
グラムを示す図である。
【図12】アイ・パターン及びそれから得られるヒスト
グラムを示す図である。
グラムを示す図である。
【図13】アイ・パターン及びそれから得られるヒスト
グラムを示す図である。
グラムを示す図である。
【図14】アイ・パターン及びそれから得られるヒスト
グラムを示す図である。
グラムを示す図である。
【図15】アイ・パターン及びそれから得られるヒスト
グラムを示す図である。
グラムを示す図である。
【図16】アイ・パターン及びそれから得られるヒスト
グラムを示す図である。
グラムを示す図である。
【図17】アイ・パターン及びそれから得られるヒスト
グラムを示す図である。
グラムを示す図である。
【図18】アイ・パターン及びそれから得られるヒスト
グラムを示す図である。
グラムを示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】データ値を保持する複数の記憶素子を有す
る2次元データ記憶手段の上記各記憶素子が共通の基準
値を保持するように初期化する第1工程と、入力非周期
信号を所定期間サンプルして、各々が時間値及び振幅値
で表される一連の時間対振幅データを生成する第2工程
と、該第2工程で生成した上記各時間対振幅データに対
して上記2次元データ記憶手段の1つの上記記憶素子を
アドレス指定する第3工程と、該第3工程でアドレス指
定した上記記憶素子に保持された値を増加させる第4工
程と、上記第2、第3及び第4工程を所定回数繰り返す
第5工程と、上記データ記憶手段の選択した上記記憶素
子に保持された値を合計して、上記非周期信号の特性を
測定する第6工程とを具えることを特徴とする非周期信
号の特性測定方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US49823190A | 1990-03-23 | 1990-03-23 | |
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