特開 2020-161944 誤り測定器及びそれを用いた応答時間の測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2020-161944(P2020-161944A)

(43)【公開日】2020年10月1日

(54)【発明の名称】誤り測定器及びそれを用いた応答時間の測定方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 29/14 20060101AFI20200904BHJP

   H04L 1/00 20060101ALI20200904BHJP

   H04B 17/309 20150101ALI20200904BHJP

【ＦＩ】

   H04L13/00 315A

   H04L1/00 C

   H04B17/309 100

【審査請求】有

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2019-58363(P2019-58363)

(22)【出願日】2019年3月26日

(71)【出願人】

【識別番号】000000572

【氏名又は名称】アンリツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067323

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 教光

(74)【代理人】

【識別番号】100124268

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 典行

(72)【発明者】

【氏名】大日向 哲郎

(72)【発明者】

【氏名】城所 久生

【テーマコード（参考）】

5K014

5K035

【Ｆターム（参考）】

5K014AA05

5K014GA02

5K014GA05

5K035AA04

5K035BB01

5K035CC08

5K035DD01

5K035FF02

5K035GG01

5K035HH02

5K035HH07

5K035JJ04

5K035KK04

(57)【要約】

【課題】スコープを用いることなく簡素な接続構成により応答時間の測定を行う。
【解決手段】誤り測定器１は、被測定物Ｗの誤り率を測定するにあたって、リンクの状態を管理するためのリンクトレーニング中にパラメータ値の変更指示があったときの応答時間を測定するものであり、パラメータ値の変更指示があったときにトリガおよびパラメータ値の変更指示を含むデータを発生するパターン発生器２と、パターン発生器２から入力されるトリガを起点として、パターン発生器２が被測定物Ｗにパラメータ値の変更指示を含むデータを送信した時間と、パラメータ値の変更指示に従ってパラメータ値を変更した被測定物Ｗからデータを受信した時間との差分から応答時間を測定するエラー検出器３とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被測定物（Ｗ）の誤り率を測定するにあたって、リンクの状態を管理するためのリンクトレーニング中にパラメータ値の変更指示があったときの応答時間を測定する誤り測定器（１）であって、
前記パラメータ値の変更指示があったときにトリガおよび前記パラメータ値の変更指示を含むデータを発生するパターン発生器（２）と、
前記パターン発生器から入力される前記トリガを起点として、前記パターン発生器が前記被測定物に前記パラメータ値の変更指示を含むデータを送信した時間と、前記パラメータ値の変更指示に従ってパラメータ値を変更した前記被測定物からデータを受信した時間との差分から前記応答時間を測定するエラー検出器（３）とを備えたことを特徴とする誤り測定器。

【請求項2】

請求項１の誤り測定器（１）を用いた応答時間の測定方法であって、
前記パタメータの変更指示があったときにトリガおよび前記パラメータ値の変更指示を含むデータをパターン発生器（２）から発生するステップと、
前記パターン発生器から入力されるトリガを起点として、前記被測定物に前記パラメータ値の変更指示を含むデータを送信した時間と、前記パラメータ値の変更指示に従ってパラメータ値を変更した前記被測定物からデータを受信した時間との差分からエラー検出器（３）が前記応答時間を測定するステップとを含むことを特徴とする誤り測定器を用いた応答時間の測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被測定物の誤り率を測定するにあたって、リンクの状態を管理するためのリンクトレーニング中にパラメータ値の変更指示があったときの応答時間を測定する誤り測定器及びそれを用いた応答時間の測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年の各種ディジタル通信装置は、利用者数の増加やマルチメディア通信の普及に伴い、より大容量の伝送能力が求められており、これらのディジタル通信装置におけるディジタル信号の品質評価の指標の一つとして、受信データのうち符号誤りが発生した数と受信データの総数との比較として定義されるビット誤り率が知られている。

【0003】

このため、所望のディジタル通信装置を被測定物とし、この被測定物におけるビット誤り率を測定する場合には、例えば、下記特許文献１や特許文献２に開示されるような誤り率測定装置が用いられる。この種の誤り率測定装置では、被測定物が電気的なストレスをどの程度許容できるかを測定するため、パターン発生器から既知パターンの電気的ストレス信号をテスト信号として被測定物に印可し、このテスト信号を被測定物内部又は外部でループバックして受信し、受信した信号とテスト信号との比較により、テスト信号の印可量に対してエラーの有無を測定するジッタ耐力測定を行っている。

【0004】

ところで、上述した誤り測定器では、被測定物の誤り率を測定するにあたって、リンクの状態を管理するためのリンクトレーニング中にパラメータ値の変更指示があったときの応答時間の測定を行う場合がある。例えばＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ（以下、ＰＣＩｅと略称する）の場合、コンプライアンステスト項目の一つとして、応答時間の試験（Ｔｘ Ｌｉｎｋ Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｔｉｍｅ ｔｅｓｔ）がある。このテストは、下記に示す（１）〜（３）の手順で行われる。

【0005】

（１）被測定物（ＤＵＴ）をループバック状態にするためのリンクトレーニングを開始する。
（２）リンクトレーニング中に計測器が被測定物のパラメータ値（例えばエンファシス値）の変更を指示する。
（３）パラメータ値の変更が指示されてから被測定物が実際に指示されたパラメータ値に変化するまでの応答時間を測定する。

【0006】

ここで、図３は上述した応答時間の試験を行う場合の一般的な接続構成を示している。この接続構成では、計測器としての誤り測定器２１のパターン発生器２２と波形測定装置２３との間をケーブルで接続し、パターン発生器２２からケーブルを介して波形測定装置２３にトリガを入力する。また、誤り測定器２１のパターン発生器２２は、被測定物Ｗと波形測定装置２３に対し、ディバイダ２４を介してそれぞれケーブルで接続する。さらに、誤り測定器２１のエラー検出器２５は、被測定物Ｗと波形測定装置２３に対し、ディバイダ２６を介してそれぞれケーブルで接続する。

【0007】

そして、図３の接続構成により応答時間を測定する場合には、誤り測定器２１のパターン発生器２２が送信するデータ（パラメータ値の変更を指示するデータを含む）をディバイダ２４により２つに分岐する。このディバイダ２４により分岐したデータは、一方が波形測定装置２３に入力され、他方が被測定物Ｗに入力される。そして、被測定物Ｗが送信するデータ（パラメータ値を変更したデータを含む）をディバイダ２６により２つに分岐する。このディバイダ２６により分岐したデータは、一方が被測定物Ｗとリンクトレーニングを行うために誤り測定器２１のエラー検出器２５に入力され、他方がパラメータ値の変化を観測するため波形測定装置２３に入力される。そして、波形測定装置２３で取得したデータの波形をデコードすることにより、被測定物Ｗがパラメータ値の変更の指示を受けてから実際にパラメータ値を変更するまでの応答時間を測定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００７−２７４４７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、上述した従来の接続構成では、被測定物Ｗが送信するデータをディバイダ２４，２６それぞれで分岐するために波形が劣化してしまい、波形測定装置２３で波形を取得してもデコードエラーが発生し、正常に応答時間を測定することができないケースがある。その対策として、より高価なコンポネント（ディバイダやケーブル）を用意したり、波形測定装置２３のＣＴＬＥ（Continuos Time Liner Equalizer）やＤＦＥ（Decision Feedback Equalizer ）にて煩雑な演算により波形のアイ開口を広げるための設定が求められる。

【0010】

また、データを分岐するため、送信側および受信側にそれぞれディバイダ２４，２６を介してケーブルを接続する必要がある。その際、データを差動により伝送するため、その分だけディバイダ２４，２６の数やケーブルの本数が増えてしまい、非常に煩雑で接続に手間を要して測定に時間がかかるだけでなく、高価なコンポネント（波形測定装置２３、ディバイダ２４，２６、ケーブル）も必要になるためコストがかかるといった問題点があった。

【0011】

しかも、より正確な応答時間を測定するためには、時間差が生じないようにケーブルの長さを揃える必要があった。具体的には、送信側において、波形測定装置２３とディバイダ２４との間を接続するケーブルと、ディバイダ２４と被測定物Ｗとの間を接続するケーブルとの長さを揃える必要があった。また、受信側においては、波形測定装置２３とディバイダ２６との間を接続するケーブルと、エラー検出器２５とディバイダ２６との間を接続するケーブルの長さを揃える必要があった。

【0012】

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、波形測定装置を用いることなく簡素な接続構成により測定を行うことができる誤り測定器及びそれを用いた応答時間の測定方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載された誤り測定器は、被測定物Ｗの誤り率を測定するにあたって、リンクの状態を管理するためのリンクトレーニング中にパラメータ値の変更指示があったときの応答時間を測定する誤り測定器１であって、
前記パラメータ値の変更指示があったときにトリガおよび前記パラメータ値の変更指示を含むデータを発生するパターン発生器２と、
前記パターン発生器から入力される前記トリガを起点として、前記パターン発生器が前記被測定物に前記パラメータ値の変更指示を含むデータを送信した時間と、前記パラメータ値の変更指示に従ってパラメータ値を変更した前記被測定物からデータを受信した時間との差分から前記応答時間を測定するエラー検出器３とを備えたことを特徴とする。

【0014】

本発明の請求項２に記載された誤り測定器を用いた応答時間の測定方法は、請求項１の誤り測定器１を用いた応答時間の測定方法であって、
前記パタメータの変更指示があったときにトリガおよび前記パラメータ値の変更指示を含むデータをパターン発生器２から発生するステップと、
前記パターン発生器から入力されるトリガを起点として、前記被測定物に前記パラメータ値の変更指示を含むデータを送信した時間と、前記パラメータ値の変更指示に従ってパラメータ値を変更した前記被測定物からデータを受信した時間との差分からエラー検出器３が前記応答時間を測定するステップとを含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、従来の接続構成と比較して、非常に煩雑で時間がかかる作業が不要となり、高価なコンポネントを使用せずに応答時間の測定を簡素な構成により安価に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係る誤り測定器と被測定物との接続構成の概略を示すブロック図である。

【図2】本発明に係る誤り測定器を用いた応答時間の測定方法の手順を示すフローチャートである。

【図3】応答時間を測定するための一般的な接続図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

【0018】

本発明は、リンク状態を管理するリンク状態管理機構であるＬＴＳＳＭ（Link Training and Status State Machine）をリンク状態管理部Ｗａとして搭載した例えばＰＣＩｅの規格に準拠したデバイスを被測定物Ｗとして誤り率を測定する誤り測定器に関するものである。

【0019】

図１に示すように、誤り測定器１は、被測定物Ｗの誤り率を測定するにあたって、リンクの状態を管理するためのリンクトレーニング中に被測定物Ｗに対してパラメータ値の変更指示があってから実際に指示されたパラメータ値に変更されるまでの応答時間を測定する機能を有し、パターン発生器２とエラー検出器３を備えて概略構成される。

【0020】

パターン発生器２は、例えばＰＣＩｅのトレーニングシーケンスに基づくトレーニングパターンや既知パターンによるデータを発生するもので、パターン発生部１１とトリガ発生部１２を含む。

【0021】

パターン発生部１１は、エラー検出器３の後述するリンク状態管理部１３ａからの指示により、エラー検出器３で被測定物Ｗの現在のリンク状態を把握するために必要なトレーニングシーケンスに基づくトレーニングパターンを発生する。このトレーニングパターンには、被測定物Ｗに対してパラメータ値の変更を指示するデータが含まれる。

【0022】

なお、パラメータ値は測定値や設定値であり、測定値には例えばエラーカウントがあり、設定値には例えばタップ毎の振幅（プリシュート、ディエンファシスのエンファシス値）に対応したプリセット値がある。

【0023】

パターン発生部１１は、エラー検出器３の後述するリンク状態管理部１３ａからの指示によるトレーニングシーケンスを元に、被測定物Ｗのリンク状態管理部Ｗａのリンク状態をループバックに遷移させるための遷移制御パケット（ＰＣＩｅで規定されている物理層パケットのオーダード・セット）を含むトレーニングパターンを発生する。

【0024】

パターン発生部１１は、被測定物Ｗがループバックに遷移した状態で被測定物Ｗの誤り率を測定する際、被測定物Ｗに入力する既知パターンとして、ＰＲＢＳ（疑似ランダム・ビット・シーケンス）パターンや任意のプログラマブルパターンによるパターン信号（テスト信号）を発生する。

【0025】

トリガ発生部１２は、タイミング信号としてのトリガを発生する。このトリガは、パターン発生部１１がパラメータ値の変更指示のデータを含むトレーニングパターンを発生した時点で生成され、外部のケーブルまたは内部配線を介してエラー検出器３の測定部１３に入力される。

【0026】

エラー検出器３は、被測定物Ｗからのデータを受信したエラーを検出するもので、測定部１３、記憶部１４、表示部１５を含む。

【0027】

測定部１３は、パターン発生器２のトリガ発生部１２からトリガが入力しており、リンクトレーニング中に被測定物Ｗに対してパラメータ値の変更指示があってから実際に指示されたパラメータ値に変更されるまでの応答時間を測定する機能を有し、リンク状態管理部１３ａとエラー検出部１３ｂを備える。

【0028】

測定部１３は、パターン発生器２のトリガ発生部１２から入力されるトリガを起点として、パターン発生器２のパターン発生部１１が被測定物Ｗに対してパラメータ値の変更指示を送信した時間（パラメータ値変更指示送信時間）を測定し、測定した時間をログ情報として記憶部１４に記憶する。

【0029】

測定部１３は、パターン発生器２からのパラメータ値の変更指示に従って実際にパラメータ値が変更された被測定物Ｗからデータを受信した時間（データ受信時間）を測定し、上述したパラメータ値変更指示送信時間からデータ受信時間までの応答時間を測定して測定したデータ受信時間および応答時間をログ情報として記憶部１４に記憶する。

【0030】

リンク状態管理部１３ａは、被検査物Ｗに搭載されたリンク状態管理部Ｗａと同一または同等の機構を有し、使用する規格（例えばＰＣＩｅ）に従って動作する。

【0031】

リンク状態管理部１３ａは、被測定物Ｗとの間で通信されるトレーニングパターンにより、被測定物Ｗのリンク状態管理部Ｗａの現在のリンク状態を認識することができ、例えばＬＴＳＳＭ値、リンク速度、ループバックの有無、ＬＴＳＳＭの遷移パターン、レーンを識別するためのレーン番号、リンク番号、パターン信号の発生時間や発生回数、エンファシス量、受け側のイコライザの調整値などの各種情報を得る。

【0032】

リンク状態管理部１３ａは、誤り測定器１と被測定物Ｗとの間の通信において、パターン発生器２からの被測定物Ｗの現在のリンク状態を把握するためのトレーニングパターンの送信に伴って被測定物Ｗから受信するトレーニングパターンにより被測定物Ｗの現在のリンク状態を管理し、被測定物Ｗの現在のトレーニングシーケンスに応じたトレーニングパターンとして、パターン発生器２に対して次に発生すべきトレーニングパターンをパターン発生器２に指示する。

【0033】

エラー検出部１３ｂは、被測定物Ｗがループバックに遷移している状態において、パターン発生部１１が発生する既知パターンのテスト信号と、このテスト信号の入力に伴って被検査物Ｗから入力されるパターン信号とを比較して誤り率を検出する。

【0034】

記憶部１４は、測定部１３にて測定したパラメータ値変更指示送信時間、データ受信時間、応答時間をログ情報として記憶する他、エラー検出部１３ｂが検出した誤り率、誤り測定に関する各種設定情報、リンク状態管理部１３ａが管理するＬＴＳＳＭ値やリンク速度を含む各種情報などを記憶する。

【0035】

表示部１５は、例えば液晶などの表示器からなり、測定部１３にて測定した応答時間（記憶部１４に記憶された応答時間を含む）、エラー検出部１３ｂが検出した誤り率などを含む測定結果、誤り測定に関わる各種設定画面などを表示する。

【0036】

次に、上記のように構成される誤り測定器１を用いた応答時間の測定方法について図２を参照しながら説明する。ここでは、リンクの状態を管理するためのリンクトレーニング中に被測定物Ｗに対してパラメータ値の変更指示があってから実際に指示されたパラメータ値に変更されるまでの応答時間を測定する場合を例にとって説明する。

【0037】

パターン発生器２は、エラー検出器３のリンク状態管理部１３ａからの指示により、ＰＣＩｅのトレーニングシーケンスに基づき被測定物Ｗに対してパラメータ値の変更を指示するデータを含むトレーニングパターンをパターン発生部１１が発生するとともに、トリガ発生部１２がトリガを発生する（ＳＴ１）。このトリガは、エラー検出器３の測定部１３に入力される。

【0038】

測定部１３は、入力されるトリガを起点として、パターン発生器２のパターン発生部１１が被測定物Ｗに対してパラメータ値の変更指示を送信した時間（パラメータ値変更指示送信時間）を測定し、測定した時間を記憶部１４に記憶する（ＳＴ２）。

【0039】

被測定物Ｗは、パターン発生器２からパラメータ値の変更の指示を受信すると、受信した指示に従って該当するパラメータ値を変更する（ＳＴ３）。

【0040】

そして、エラー検出器３の測定部１３は、パラメータ値の変更の指示に伴ってパラメータ値を変更した被測定物Ｗからデータを受信すると、パラメータ値の変更指示に従って実際にパラメータ値が変更されたデータを被測定物Ｗから受信した時間（データ受信時間）を測定し、測定した時間を記憶部１４に記憶する（ＳＴ４）。

【0041】

そして、エラー検出器３の測定部１３は、上述したパラメータ値変更指示送信時間からデータ受信時間までの応答時間を測定し（ＳＴ５）、測定した応答時間を記憶部１４に記憶するとともに、表示部１５の表示画面に測定結果を表示する（ＳＴ６）。

【0042】

ところで、上述した実施の形態では、規格としてＰＣＩｅを例にとって説明したが、被測定物Ｗとの間のリンクトレーニング中に被測定物Ｗに対してパラメータ値の変更指示があったときの応答時間の測定が要求される規格であれば、ＰＣＩｅのみに限定されるものではない。

【0043】

このように、本実施の形態によれば、図３の接続構成のような高価なコンポネント（波形測定装置２３、ディバイダ２４，２５、ケーブル）を用意したり、波形測定装置２３でのＣＴＬＥやＤＦＥといった煩雑な演算のための設定を行う必要がない。

【0044】

しかも、波形を分岐するためのディバイダ２４やケーブルを接続するといった非常に煩雑で時間がかかる作業が不要となり、高価なコンポネントを使用せずに応答時間の測定を簡素な構成により安価に実現することができる。

【0045】

以上、本発明に係る誤り測定器及びそれを用いた応答時間の測定方法の最良の形態について説明したが、この形態による記述および図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例および運用技術などはすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。

【符号の説明】

【0046】

１ 誤り測定器
２ パターン発生器
３ エラー検出器
１１ パターン発生部
１２ トリガ発生部
１３ 測定部
１３ａ リンク状態管理部（ＬＴＳＳＭ）
１３ｂ エラー検出部
１４ 記憶部
１５ 表示部
２１ 誤り測定器
２２ パターン発生器
２３ 波形測定装置
２４，２６ ディバイダ
２５ エラー検出器
Ｗ 被測定物（ＤＵＴ）
Ｗａ リンク状態管理部（ＬＴＳＳＭ）

【図1】

【図2】

【図3】