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WO2012168228A1 - Messgerät und verfahren zur vermessung eines signals mit mehreren teilsignalen - Google Patents

Messgerät und verfahren zur vermessung eines signals mit mehreren teilsignalen Download PDF

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Publication number
WO2012168228A1
WO2012168228A1 PCT/EP2012/060582 EP2012060582W WO2012168228A1 WO 2012168228 A1 WO2012168228 A1 WO 2012168228A1 EP 2012060582 W EP2012060582 W EP 2012060582W WO 2012168228 A1 WO2012168228 A1 WO 2012168228A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
digital
measurement signal
digital measurement
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2012/060582
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jens Franke
Florian Lang
Michael Simon
Björn COENEN
Markus NIEDL
Ronald TONN
Johannes Steffens
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Original Assignee
Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohde and Schwarz GmbH and Co KG filed Critical Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority to CN201280020886.5A priority Critical patent/CN103502823B/zh
Priority to JP2014514033A priority patent/JP2014520260A/ja
Priority to US14/123,092 priority patent/US9491646B2/en
Publication of WO2012168228A1 publication Critical patent/WO2012168228A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/08—Testing, supervising or monitoring using real traffic
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/02—Arrangements for displaying electric variables or waveforms for displaying measured electric variables in digital form
    • G01R13/0218—Circuits therefor
    • G01R13/0236—Circuits therefor for presentation of more than one variable
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/16—Spectrum analysis; Fourier analysis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/16—Spectrum analysis; Fourier analysis
    • G01R23/18—Spectrum analysis; Fourier analysis with provision for recording frequency spectrum
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/24—Testing correct operation
    • H04L1/242—Testing correct operation by comparing a transmitted test signal with a locally generated replica
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems

Definitions

  • the invention relates to a measuring device, in particular a spectrum analyzer for measuring a signal,
  • EP 1 592 131 AI shows a measuring device, which the o.g.
  • Procedure includes.
  • the disadvantage of this is that the partial signals can not be examined simultaneously. Especially with base stations, which simultaneously
  • Signals of different communication standards e.g. GSM, UMTS, LTE broadcast, can with conventional
  • the invention has for its object to provide a measuring device and a measuring method, which signals
  • Signal having a first sub-signal and at least a second sub-signal has a
  • High-frequency processing device which is designed to mix the signal into an intermediate frequency signal and to digitize this into a digital total signal.
  • the meter also has a digital mixer which is adapted to operate under
  • the meter also has a digital filter which is configured to filter the first digital total measurement signal to a first digital measurement signal and the second digital total measurement signal to a second digital measurement signal. It is thus possible to analyze the partial signals during an identical observation period.
  • the invention will be described by way of example with reference to the drawing, in which an advantageous embodiment of the invention is shown.
  • FIG. 1 shows a first exemplary signal
  • Fig. 2 shows a second exemplary signal
  • 3 shows a block diagram of an embodiment of the measuring device according to the invention
  • FIGS. 1 - 2 shows a flow chart of an exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • Fig. 1 shows a first exemplary signal 1.
  • the signal 1 includes a plurality of partial spectral signals 2-7 and has a bandwidth 8.
  • the bandwidth 8 results from the bandwidths of the sub-signals 2-7 and the necessary spaces between the sub-signals 2-7.
  • the signal 1 has a center frequency CF.
  • Partial signals 2, 3 and 4 are GSM signals.
  • the sub-signal 5 is an LTE signal.
  • the partial signals 6 and 7 are UMTS signals. Clearly recognizable here is the different bandwidth depending on the respective
  • the center frequency of the signal 1 differs by Af (GSM1) from the center frequency of the sub-signal 2.
  • FIG. 2 additionally shows the center frequency CF of the signal 1 from FIG. 1. It can also be clearly seen in FIG. 2 that the bandwidth 9 of the selected one is clearly visible
  • Measuring device accesses from the signal 1 only the bandwidth 9 of the sub-signal 2 shown in FIG. 2, digitizes it and processes it further. One after the other, a conventional measuring device becomes one more
  • the entire signal 1 from FIG. 1 is mixed to an intermediate frequency and
  • the digitized signal is then added to the required center frequency of the respective
  • Fig. 3 is a first embodiment of the
  • a measuring object 12 is connected to a mixer 13.
  • the mixer 13 is connected to a local oscillator 14 and an analog-to-digital converter 15.
  • the local oscillator 14 is also connected to a control device 10.
  • the mixer 13, the local oscillator 14 and the analog-to-digital converter 15 together form one
  • Radio frequency processing means The measuring object 12 is not part of it.
  • the analog-to-digital converter 15 is provided with a
  • Memory device 16 is connected to the control device 10.
  • the memory device 16 is also connected to a digital mixer 18, which is connected to a digital local oscillator 17. This is also connected to the control device 10.
  • the mixer 18 is also provided with a filter 19
  • the filter 19 is connected to the
  • Control device 10 connected.
  • the filter 19 is further connected to a data rate adapter 20. This is also connected to the control device 10. In addition, she is with one
  • Decoding device 21 is connected, which is also connected to the control device 10.
  • the decoding device 21 is provided with a
  • Display device 22 is connected, which is also connected to the control device 10.
  • the measurement object 12 generates a signal 101. This is transmitted to the mixer 13.
  • the signal includes several sub-signals. These can be different Be telecommunications standards.
  • the mixer 13 mixes the signal 101 with a local oscillator signal 102, which is controlled by the local oscillator 14 of the
  • Control device 10 is generated. The resulting
  • Intermediate frequency signal 103 includes the entire
  • the intermediate frequency signal 103 is subsequently digitized by the analog-to-digital converter 15 into a digital overall signal 104. This digital composite signal 104 is then received by the
  • Memory device 16 is stored.
  • Memory device 16 the stored digital
  • Local oscillator 17 controlled by the controller 10 generates.
  • Signal processing is digital from the analog to digital converter 15, i. it is a digital mix with a digital signal 106a.
  • the frequency of the local oscillator signal 106a is selected such that the center frequency of the first total digital measurement signal 107a resulting from the mixture is the center frequency of the partial signal to be examined
  • Total measuring signal 107a can be processed easily.
  • This signal 107a is now supplied to the digital filter 19.
  • the digital filter 19 restricts the
  • the filter 19 is preferably a
  • the digital filter 19 As an output signal, the digital filter 19 generates a first digital measurement signal 108a. This first digital measurement signal 108a now only contains the information content of the currently investigated
  • the resulting signal 109a becomes one
  • Decoding device 21 is supplied, which decodes the signal.
  • the decoded signal 110a becomes the
  • Display device 22 is supplied and from this
  • Decoding device 21 is optional. Alternatively, the undecoded data on the
  • Display device 22 are displayed.
  • Filter 19 the data rate adjusting device 20, the decoding device 21 and the display device 22 are also controlled by the control device 10.
  • the data rate adjustment device 20 is also set by the control device 10 for the sub-signal to be examined. This also applies to the decoding device 21 and the display device 22. After, as described above, a first partial signal of the stored digital total measurement signal 105 has been processed, this procedure is repeated for a second partial signal and possibly further partial signals.
  • Control device 10 now sets the local oscillator signal 106b such that the center frequency of the out of the
  • Mixture resulting signal 107b corresponds to the center frequency of the now to be examined partial signal.
  • the digital filter 19 is also set to the
  • a second digital measurement signal 108b is generated and further processed in the form of the signals 109b and 110b.
  • the digital overall signal 104 can alternatively be further processed directly, if only a partial signal is to be examined. If, however, a second partial signal is to be examined, the digital total measurement signal 105 must, as described by the memory device 16
  • Function blocks 16 - 22 takes place sequentially in sections. That First, a temporal section of a first partial signal is processed. Subsequently, an identical temporal section of a second
  • Memory device 16 is carried out continuously. Alternatively, a parallel processing of several partial signals is possible. For this purpose, the measuring device has at least two-fold execution of the functional blocks 17 - 21.
  • the control device 10 controls these
  • the measurement object can also be excited by an excitation device controlled by the control device 10 for generating the signal 101.
  • inventive measuring device shown. Shown here is the structure of the display device 22 in a first
  • the display device has a first display area 30, which has a plurality of
  • Buttons 33 - 36 includes.
  • the button 33 corresponds to the representation of all sub-signals.
  • the button 34 corresponds to the representation of the inphase
  • the button 35 corresponds to the representation of a first partial signal.
  • the button 36 corresponds to the representation of a second partial signal. In the current display mode, the button 33 is selected. That All partial signals are displayed.
  • the display device includes a second
  • the display device includes a third display area 32, in which the two sub-signals are shown in the frequency domain. It is so possible in To get an overview of all contained in the signal sub-signals this first display mode.
  • FIG. 5 shows the display device 22 from FIG. 3 in a second display mode.
  • the button 35 which corresponds to the representation of the first part signal selected.
  • the display device here now includes the first display area 30 from FIG. 4.
  • it contains a fourth display area 46, on which the first partial signal is displayed in the frequency domain.
  • buttons 33-36 four display modes are possible with the current signal. For a signal which contains a larger number of sub-signals, further display modes are possible. So is always a display mode in which all partial signals are displayed possible. In addition, there is always one
  • Display mode possible in which a partial signal is shown. With more than two partial signals, display modes are also possible in which two or more partial signals are displayed simultaneously.
  • FIG. 6 is a flowchart of a
  • a measurement object In a first step 50, a measurement object generates a measurement signal with a plurality of component signals.
  • Partial signals can be different
  • the measurement object for generating the measurement signal can be excited by means of an excitation signal.
  • the resulting analog signal with a
  • the resulting digital total signal contains the entire information content of the original signal.
  • the digital total signal is stored.
  • the digital total signal is digital with a
  • the resulting total digital measurement signal still contains the entire information content of the
  • the digital total measurement signal is digitally filtered, i. Frequency components outside the
  • the fifth step 54 is continued.
  • the mixture is in each case such that the partial signal now to be examined comes to rest in the center of the digital filter from the sixth step.
  • the width of the digital filter is set in each case so that the entire sub-signal is detected.
  • a reduction of the data rate can additionally take place.
  • decoding may additionally be performed prior to the display. The invention is not limited to that shown
  • Partial signals contain a wide variety of communication standards. Also, it is not necessary that the signal is completely filled with sub-signals. All features described above or shown in the figures

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Abstract

Ein Messgerät zur Vermessung eines Signals (101) mit einem ersten Teilsignal und zumindest einem zweiten Teilsignal verfügt über eine Hochfrequenzverarbeitungseinrichtung (25), welche ausgebildet ist, um das Signal (101) zu einem Zwischenfrequenzsignal (103) zu mischen und dieses zu einen digitalen Gesamtsignal (104) zu digitalisieren. Das Messgerät verfügt weiterhin über einen digitalen Mischer (18), welcher ausgebildet ist, um unter Verschiebung der Frequenz des digitalen GesamtSignals (104) ein erstes digitales Gesamtmesssignal (107a) und ein zweites digitales Gesamtmesssignal (107b) zu erzeugen. Das Messgerät verfügt darüber hinaus über ein digitales Filter (19), welches ausgebildet ist, um das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) zu einem ersten digitalen Messsignal (108a) und das zweite digitale Gesamtmesssignal (107b) zu einem zweiten digitalen Messsignal (108b) zu filtern.

Description

Messgerät und Verfahren zur Vermessung eines Signals mit mehreren Teilsignalen Die Erfindung betrifft ein Messgerät, insbesondere einen Spektrumanalysator zur Vermessung eines Signals,
vorzugsweise eines breitbandigen Signals mit mehreren Teilsignalen, und ein entsprechendes Verfahren. Herkömmlich werden Signale, welche mehrere Teilsignale beinhalten, von Messgeräten Teilsignal für Teilsignal analysiert. Hierzu wird üblicherweise ein Messobjekt mit einem Anregungssignal beaufschlagt und ein resultierendes Messsignal analog mit einem Lokaloszillatorsignal zu einem Zwischenfrequenzsignal gemischt. Dieses Signal wird anschließend durch analoge Filterung auf den für ein erstes Teilsignal relevanten Frequenzbereich beschränkt. Das resultierende schmalbandige Messsignal wird nun digitalisiert und weiterverarbeitet. Anschließend wird derselbe Vorgang für weitere Teilsignale, welche in dem ursprünglichen Signal enthalten sind, wiederholt. So zeigt die EP 1 592 131 AI ein Messgerät, welches das o.g.
Vorgehen beinhaltet. Nachteilhaft ist hieran, dass die Teilsignale nicht gleichzeitig untersucht werden können. Insbesondere bei Basisstationen, welche gleichzeitig
Signale unterschiedlicher Kommunikationsstandards, z.B. GSM, UMTS, LTE aussenden, können mit herkömmlichen
Messgeräten Wechselwirkungen zwischen den einzelnen
Teilsignalen nicht ausreichend untersucht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Messgerät und ein Messverfahren zu schaffen, welche Signale
bestehend aus mehreren Teilsignalen vermessen können. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß für die Vorrichtung durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 und für das Verfahren durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßes Messgerät zur Vermessung eines
Signals mit einem ersten Teilsignal und zumindest einem zweiten Teilsignal verfügt über eine
Hochfrequenzverarbeitungseinrichtung, welche ausgebildet ist, um das Signal zu einem Zwischenfrequenzsignal zu mischen und dieses zu einen digitalen Gesamtsignal zu digitalisieren. Das Messgerät verfügt weiterhin über einen digitalen Mischer, welcher ausgebildet ist, um unter
Verschiebung der Frequenz des digitalen GesamtSignals ein erstes digitales Gesamtmesssignal und ein zweites
digitales Gesamtmesssignal zu erzeugen. Das Messgerät verfügt darüber hinaus über ein digitales Filter, welches ausgebildet ist, um das erste digitale Gesamtmesssignal zu einem ersten digitalen Messsignal und das zweite digitale Gesamtmesssignal zu einem zweiten digitalen Messsignal zu filtern. Es wird so eine Analyse der Teilsignale während eines identischen Beobachtungszeitraums ermöglicht. Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung, in der ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, beispielhaft beschrieben. In der
Zeichnung zeigen: Fig. 1 ein erstes beispielhaftes Signal;
Fig. 2 ein zweites beispielhaftes Signal; Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Messgeräts;
Fig. 4 ein erstes Anzeigebild eines
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Messgeräts ;
Fig. 5 ein zweites Anzeigebild eines
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Messgeräts, und
Fig. 6 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zunächst wird anhand der Fig. 1 - 2 die der Erfindung zugrundeliegende Problematik und die grundsätzliche
Funktion der Erfindung erläutert. Anschließend wird anhand von Fig. 3 - 5 der Aufbau und die Funktionsweise eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Messgeräts veranschaulicht. Abschließend wird anhand von Fig. 6 die Funktionsweise eines Ausführungsbeispiels des
erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. Identische Elemente wurden in ähnlichen Abbildungen zum Teil nicht wiederholt dargestellt und beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein erstes beispielhaftes Signal 1. Die
Darstellung erfolgt dabei im Frequenzbereich. Das Signal 1 beinhaltet eine Mehrzahl von spektralen Teilsignalen 2 - 7 und weist eine Bandbreite 8 auf. Die Bandbreite 8 ergibt sich dabei durch die Bandbreiten der Teilsignale 2 - 7 und die notwendigen Zwischenräume zwischen den Teilsignalen 2 - 7. Das Signal 1 weist eine Mittenfrequenz CF auf. Die
Teilsignale 2, 3 und 4 sind GSM-Signale. Das Teilsignal 5 ist ein LTE-Signal. Die Teilsignale 6 und 7 sind UMTS- Signale. Deutlich erkennbar ist hier die unterschiedliche Bandbreite in Abhängigkeit von dem jeweiligen
Kommunikationsstandard. Die Mittenfrequenz des Signals 1 unterscheidet sich um Af (GSM1) von der Mittenfrequenz des Teilsignals 2.
Fig. 2 zeigt das herausgegriffene Teilsignal 2 aus Fig. 1. Dargestellt ist in Fig. 2 zusätzlich die Mittenfrequenz CF des Signals 1 aus Fig. 1. Deutlich erkennbar ist in Fig. 2 zusätzlich die Bandbreite 9 des herausgegriffenen
Teilsignals 2. Diese Bandbreite 9 entspricht der
Bandbreite des Teilsignals 2 und zusätzlich einer
notwendigen Schulterbandbreite. Ein herkömmliches
Messgerät greift aus dem Signal 1 lediglich die in Fig. 2 dargestellte Bandbreite 9 des Teilsignals 2 heraus, digitalisiert sie und verarbeitet sie weiter. Nacheinander werden durch ein herkömmliches Messgerät so mehrere
Teilsignale verarbeitet.
Bei dem erfindungsgemäßen Messgerät und dem
erfindungsgemäßen Verfahren wird das gesamte Signal 1 aus Fig. 1 auf eine Zwischenfrequenz gemischt und
digitalisiert. Das digitalisierte Signal wird anschließend auf die benötigte Mittenfrequenz des jeweils zu
untersuchenden Teilsignals gemischt und entsprechend des jeweiligen Teilsignals in seiner Bandbreite beschränkt. Diese Verarbeitung kann dabei gleichzeitig oder
nacheinander für mehrere Teilsignale erfolgen.
Insbesondere vorteilhaft hieran ist, dass Teilsignale, welche zu einem gemeinsamen Zeitpunkt empfangen wurden, miteinander verglichen werden können. In Fig. 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Messgeräts dargestellt. Ein Messobjekt 12 ist mit einem Mischer 13 verbunden. Der Mischer 13 ist mit einem Lokaloszillator 14 und einem Analog-Digital- Wandler 15 verbunden. Dabei ist der Lokaloszillator 14 auch mit einer Steuereinrichtung 10 verbunden. Der Mischer 13, der Lokaloszillator 14 und der Analog-Digital-Wandler 15 bilden gemeinsam eine
Hochfrequenzverarbeitungseinrichtung. Das Messobjekt 12 ist nicht Teil davon.
Der Analog-Digital-Wandler 15 ist mit einer
Speichereinrichtung 16 verbunden. Auch die
Speichereinrichtung 16 ist mit der Steuereinrichtung 10 verbunden. Die Speichereinrichtung 16 ist darüber hinaus mit einem digitalen Mischer 18 verbunden, welcher mit einem digitalen Lokaloszillator 17 verbunden ist. Auch dieser ist mit der Steuereinrichtung 10 verbunden. Der Mischer 18 ist darüber hinaus mit einem Filter 19
verbunden. Auch das Filter 19 ist mit der
Steuereinrichtung 10 verbunden. Das Filter 19 ist darüber hinaus mit einer Datenraten-Anpassungseinrichtung 20 verbunden. Diese ist ebenfalls mit der Steuereinrichtung 10 verbunden. Zusätzlich ist sie mit einer
Dekodierungseinrichtung 21 verbunden, welche ebenfalls mit der Steuereinrichtung 10 verbunden ist. Darüber hinaus ist die Dekodierungseinrichtung 21 mit einer
Anzeigeeinrichtung 22 verbunden, welche ebenfalls mit der Steuereinrichtung 10 verbunden ist.
Das Messobjekt 12 erzeugt ein Signal 101. Dieses wird an den Mischer 13 übertragen. Das Signal beinhaltet dabei mehrere Teilsignale. Diese können von unterschiedlichen Telekommunikationsstandards sein. Der Mischer 13 mischt das Signal 101 mit einem Lokaloszillatorsignal 102, welches von dem Lokaloszillator 14 gesteuert von der
Steuereinrichtung 10 erzeugt wird. Das resultierende
Zwischenfrequenzsignal 103 beinhaltet den gesamten
Informationsgehalt des Signals 101, weist jedoch eine abweichende Mittenfrequenz auf. Das Zwischenfrequenzsignal 103 wird anschließend von dem Analog-Digital-Wandler 15 zu einem digitalen Gesamtsignal 104 digitalisiert. Dieses digitale Gesamtsignal 104 wird anschließend von der
Speichereinrichtung 16 gespeichert.
Gesteuert von der Steuereinrichtung 10 gibt die
Speichereinrichtung 16 das gespeicherte digitale
Gesamtsignal 105 an den Mischer 18 aus, welcher es mit einem ersten Lokaloszillatorsignal 106a mischt. Dieses Lokaloszillatorsignal 106a wird dabei von dem
Lokaloszillator 17 gesteuert von der Steuereinrichtung 10 erzeugt. Die Signalverarbeitung erfolgt ab dem Analog- Digital-Wandler 15 digital, d.h. es handelt sich um eine digitale Mischung mit einem digitalen Signal 106a. Die Frequenz des Lokaloszillatorsignals 106a wird dabei so gewählt, dass die Mittenfrequenz des aus der Mischung resultierenden ersten digitalen Gesamtmesssignals 107a der Mittenfrequenz des zu untersuchenden Teilsignals
entspricht. Die Frequenz des digitalen GesamtSignals 105 wird durch die Mischung von dem Mischer 18 somit derart verschoben, dass das resultierende erste digitale
Gesamtmesssignal 107a einfach weiterverarbeitet werden kann.
Dieses Signal 107a wird nun dem digitalen Filter 19 zugeleitet. Das digitale Filter 19 beschränkt die
Bandbreite des ersten digitalen Gesamtmesssignals 107a auf die Bandbreite des gerade zu untersuchenden Teilsignals. Bei dem Filter 19 handelt es sich bevorzugt um ein
Tiefpassfilter . Alternativ kann auch ein Bandpassfilter eingesetzt werden. Als Ausgangssignal erzeugt das digitale Filter 19 ein erstes digitales Messsignal 108a. Dieses erste digitale Messssignal 108a beinhaltet nun lediglich den Informationsgehalt des gerade untersuchten
Teilsignals. Es wird anschließend der Datenraten- Anpassungseinrichtung 20 zugeleitet, welche zur
Untersuchung des jeweiligen Teilsignals unnötige
Datenpunkte entfernt und so die Datenrate des ersten digitalen Messssignals 108a reduziert. Die Reduktion erfolgt dabei in Abhängigkeit von dem jeweiligen
Kommunikationsstandard. Das Durchlaufen der Datenraten- Anpassungseinrichtung 20 ist dabei optional.
Das resultierende Signal 109a wird einer
Dekodierungseinrichtung 21 zugeführt, welche das Signal dekodiert. Das dekodierte Signal 110a wird der
Anzeigeeinrichtung 22 zugeführt und von dieser
dargestellt. Auch das Durchlaufen der
Dekodierungseinrichtung 21 ist dabei optional. Alternativ können auch die nicht dekodierten Daten auf der
Anzeigeeinrichtung 22 angezeigt werden. Das digitale
Filter 19, die Datenraten-Anpassungseinrichtung 20, die Dekodierungseinrichtung 21 und die Anzeigeeinrichtung 22 werden dabei ebenfalls von der Steuereinrichtung 10 gesteuert. Auch die Datenraten-Anpassungseinrichtung 20 wird von der Steuereinrichtung 10 für das gerade zu untersuchende Teilsignal eingestellt. Dies gilt ebenso für die Dekodierungseinrichtung 21 und die Anzeigeeinrichtung 22. Nachdem wie oben beschrieben, ein erstes Teilsignal des gespeicherten digitalen Gesamtmesssignals 105 verarbeitet wurde, wird dieses Vorgehen für ein zweites Teilsignal und evtl. weitere Teilsignale wiederholt. Die
Steuereinrichtung 10 stellt nun das Lokaloszillatorsignal 106b derart ein, dass die Mittenfrequenz des aus der
Mischung resultierenden Signals 107b der Mittenfrequenz des nun zu untersuchenden Teilsignals entspricht. Das digitale Filter 19 wird ebenso eingestellt, um die
Bandbreite des zu untersuchenden Teilsignals passieren zu lassen und darüberhinausgehende Signalanteile zu
entfernen. Analog zu dem oben beschriebenen Ablauf wird ein zweites digitales Messsignal 108b erzeugt und in Form der Signale 109b und 110b weiterverarbeitet.
Das digitale Gesamtsignal 104 kann alternativ direkt weiterverarbeitet werden, sofern lediglich ein Teilsignal untersucht werden soll. Soll jedoch ein zweites Teilsignal untersucht werden, muss das digitale Gesamtmesssignal 105 wie beschrieben durch die Speichereinrichtung 16
abgespeichert und in Form des gespeicherten digitalen GesamtSignals 105 weiterverarbeitet werden.
Die Verarbeitung mehrerer Teilsignale durch die
Funktionsblöcke 16 - 22 erfolgt dabei abschnittsweise nacheinander. D.h. zunächst wird ein zeitlicher Abschnitt eines ersten Teilsignals verarbeitet. Anschließend wird ein identischer zeitlicher Abschnitt eines zweiten
Teilsignals verarbeitet. Nachdem sämtliche gerade
darzustellende Teilsignale verarbeitet wurden, wird mit dem nächsten zeitlichen Abschnitt des ersten Teilsignals fortgefahren. Die Aufzeichnung durch die
Speichereinrichtung 16 erfolgt dabei kontinuierlich. Alternativ ist auch eine parallele Verarbeitung mehrerer Teilsignale möglich. Hierzu verfügt das Messgerät über eine zumindest zweifache Ausführung der Funktionsblöcke 17 - 21. Die Steuereinrichtung 10 steuert diese
Funktionsblöcke 17 - 21 in diesem Fall parallel an. Auch eine abschnittsweise Aufzeichnung des gespeicherten digitalen GesamtSignals 105 ist möglich.
Alternativ kann das Messobjekt auch von einer durch die Steuereinrichtung 10 gesteuerte Anregungseinrichtung zur Erzeugung des Signals 101 angeregt werden.
In Fig. 4 wird ein zweites Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Messgeräts gezeigt. Hier dargestellt ist der Aufbau der Anzeigeeinrichtung 22 in einem ersten
Anzeigemodus. Die Anzeigeeinrichtung weist dabei einen ersten Anzeigebereich 30 auf, welcher mehrere
Schaltflächen 33 - 36 beinhaltet. Die Schaltfläche 33 entspricht der Darstellung sämtlicher Teilsignale. Die Schaltfläche 34 entspricht der Darstellung der Inphase-
Komponente und der Quadratur-Komponente. Die Schaltfläche 35 entspricht der Darstellung eines ersten Teilsignals. Die Schaltfläche 36 entspricht der Darstellung eines zweiten Teilsignals. In dem gegenwärtigen Anzeigemodus ist die Schaltfläche 33 ausgewählt. D.h. es werden sämtliche Teilsignale dargestellt. Das gegenwärtige Signal
beinhaltet zwei Teilsignale.
Die Anzeigeeinrichtung beinhaltet einen zweiten
Anzeigenbereich 31, auf welchem das digitale
Gesamtmesssignal im Zeitbereich dargestellt ist.
Zusätzlich beinhaltet die Anzeigeeinrichtung einen dritten Anzeigebereich 32, in welchem die beiden Teilsignale im Frequenzbereich dargestellt sind. Es ist so möglich, in diesem ersten Anzeigemodus eine Übersicht über sämtliche in dem Signal enthaltene Teilsignale zu erhalten.
Fig. 5 zeigt die Anzeigeeinrichtung 22 aus Fig. 3 in einem zweiten Anzeigemodus. Hier ist die Schaltfläche 35, welche der Darstellung des ersten Teilsignals entspricht, ausgewählt. Die Anzeigeeinrichtung beinhaltet hier nun den ersten Anzeigebereich 30 aus Fig. 4. Zusätzlich beinhaltet sie einen vierten Anzeigebereich 46, auf welchem das erste Teilsignal im Frequenzbereich angezeigt wird.
Entsprechend den Schaltflächen 33 - 36 sind bei dem gegenwärtigen Signal vier Anzeigemodi möglich. Bei einem Signal, welches eine größere Anzahl an Teilsignalen beinhaltet, sind weitere Anzeigemodi möglich. So ist stets ein Anzeigemodus, bei welchem sämtliche Teilsignale angezeigt werden möglich. Zusätzlich ist stets ein
Anzeigemodus möglich, bei welchem jeweils ein Teilsignal gezeigt wird. Bei mehr als zwei Teilsignalen sind darüber hinaus Anzeigemodi möglich, bei welchen jeweils zwei oder mehrere Teilsignale gleichzeitig dargestellt werden.
Abschließend wird in Fig. 6 ein Flussdiagramm eines
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. In einem ersten Schritt 50 erzeugt ein Messobjekt ein Messsignal mit mehreren Teilsignalen. Diese
Teilsignale können unterschiedlichen
Telekommunikationsstandards angehören. Alternativ kann das Messobjekt zur Erzeugung des Messsignals mittels eines Anregungssignals angeregt werden. In einem zweiten Schritt 51 wird das resultierende analoge Signal mit einem
Lokaloszillatorsignal zu einem Zwischenfrequenzsignal gemischt. Hierdurch wird die Frequenz des Signals reduziert, was die Anforderungen an die weiteren
Komponenten eines Messgeräts reduziert.
In einem dritten Schritt 52 wird das
Zwischenfrequenzsignal abgetastet und digitalisiert. Das resultierende digitale Gesamtsignal beinhaltet dabei den gesamten Informationsgehalt des ursprünglichen Signals. In einem vierten Schritt 53 wird das digitale Gesamtsignal gespeichert. Anschließend wird in einem fünften Schritt 54 das digitale Gesamtsignal digital mit einem
Lokaloszillatorsignal gemischt. Diese Mischung erfolgt dabei derart, dass die Mittenfrequenz des resultierenden Gesamtmesssignals der Mittenfrequenz eines gerade zu untersuchenden Teilsignals entspricht.
Das resultierende digitale Gesamtmesssignal beinhaltet nach wie vor den gesamten Informationsgehalt des
ursprünglichen Signals. In einem anschließenden sechsten Schritt 55 wird das digitale Gesamtmesssignal digital gefiltert, d.h. Frequenzkomponenten außerhalb des
gegenwärtig untersuchten Teilsignals werden entfernt.
In einem siebten Schritt 56 wird das resultierende
digitale Messsignal durch eine Anzeigeeinrichtung
angezeigt. Sofern noch weitere Teilsignale zu untersuchen sind, wird mit dem fünften Schritt 54 fortgefahren. Dabei erfolgt die Mischung jeweils derart, dass das nun zu untersuchende Teilsignal im Zentrum des digitalen Filters aus dem sechsten Schritt zum Liegen kommt. Die Breite des digitalen Filters wird dabei jeweils so eingestellt, dass das gesamte Teilsignal erfasst wird. Optional kann als Teil des sechsten Schritts 55 zusätzlich eine Reduktion der Datenrate erfolgen. Als Teil des siebten Schritts 56 kann vor der Anzeige zusätzlich eine Dekodierung erfolgen. Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte
Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann das Signal
Teilsignale unterschiedlichster Kommunikationsstandards enthalten. Auch ist es nicht notwendig, dass das Signal lückenlos mit Teilsignalen gefüllt ist. Alle vorstehend beschriebenen Merkmale oder in den Figuren gezeigten
Merkmale sind im Rahmen der Erfindung beliebig vorteilhaft miteinander kombinierbar. Es können auch mehr als zwei Teilsignale beliebiger Telekommunikationsstandards, auch kombiniert, in dem Signal vorhanden sein.

Claims

Ansprüche
1. Messgerät zur Vermessung eines Signals (1, 101) mit einem ersten Teilsignal (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) und
zumindest einem zweiten Teilsignal (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8), mit einer Hochfrequenzverarbeitungseinrichtung (25), wobei die Hochfrequenzverarbeitungseinrichtung (25) ausgebildet ist, um das Signal (1, 101) zu einem
Zwischenfrequenzsignal (103) zu mischen und dieses zu einen digitalen Gesamtsignal (104) zu digitalisieren, dadurch gekennzeichnet,
dass das Messgerät einen digitalen Mischer (18) aufweist, um unter Verschiebung der Frequenz des digitalen
Gesamtsignals (104) ein erstes digitales Gesamtmesssignal (107a) und ein zweites digitales Gesamtmesssignal (107b) zu erzeugen, und
dass das Messgerät ein digitales Filter (19) aufweist, um das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) zu einem ersten digitalen Messsignal (108a) und das zweite digitale
Gesamtmesssignal (107b) zu einem zweiten digitalen
Messsignal (108b) zu filtern.
2. Messgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) und das zweite digitale Gesamtmesssignal (107b) den gesamten
Informationsgehalt des Signals (1, 101) beinhalten, dass das erste digitale Messsignal (108a) lediglich den Informationsgehalt des ersten Teilsignals (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) aufweist,
dass das zweite digitale Messsignal (108b) lediglich den Informationsgehalt des zweiten Teilsignals (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) aufweist, und dass das erste digitale Messsignal (108a) und das zweite digitale Messsignal (108b) eine geringere Bandbreite aufweisen als das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) und das zweite digitale Gesamtmesssignal (107b).
3. Messgerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) und das zweite digitale Gesamtmesssignal (107b) unterschiedliche Mittenfrequenzen aufweisen.
4. Messgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Hochfrequenzverarbeitungseinrichtung (21) weiterhin einen analogen Mischer (13) aufweist, um das Signal (1, 101) zu dem Zwischenfrequenzsignal (103) zu mischen, und
dass die Hochfrequenzverarbeitungseinrichtung (21) einen Analog-Digital-Wandler (15) aufweist, um das
Zwischenfrequenzsignal (103) zu dem digitalen Gesamtsignal (104) zu digitalisieren.
5. Messgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Messgerät eine Anzeigeeinrichtung (22) aufweist, um mehrere Anzeigemodi darzustellen, und
dass in einem ersten Anzeigemodus die Anzeigeeinrichtung (22) einen ersten Anzeigebereich (30) aufweist, um eine Auswahl der Anzeigemodi darzustellen, einen zweiten
Anzeigebereich (31) aufweist, um das digitale Gesamtsignal (104) im Zeitbereich und/oder im Frequenzbereich
darzustellen, und einen dritten Anzeigebereich (32) aufweist, um zumindest das erste digitale Messsignal (108a) und das zweite digitale Messsignal (108b)
gleichzeitig (33) darzustellen.
6. Messgerät nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einem zweiten Anzeigemodus die Anzeigeeinrichtung (22) einen ersten Anzeigebereich (30) aufweist, um eine Auswahl der Anzeigemodi darzustellen, und einen vierten Anzeigebereich (46) aufweist, um zumindest das erste digitale Messsignal (108a) oder das zweite digitale
Messsignal (108b) in einer detaillierteren Ansicht
gegenüber der Ansicht des dritten Anzeigebereichs (32) darzustellen .
7. Messgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der digitale Mischer (18) und das digitale Filter (19) ausgebildet sind, um das erste digitale Messsignal (108a) und das zweite digitale Messsignal (108b)
abschnittsweise nacheinander zu erzeugen.
8. Messgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Messgerät über eine Datenraten- Anpassungseinrichtung (20) verfügt, um eine Datenrate des ersten digitalen Messsignals (108a) und eine Datenrate des zweiten digitalen Messsignals (108b) nacheinander
abschnittsweise zu reduzieren.
9. Messgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Teilsignal (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) und das zweite Teilsignal (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) unterschiedliche Kommunikationsstandards aufweisen, und dass das Messgerät weiterhin eine Decodierungseinrichtung (21) aufweist, um ein zumindest von dem ersten digitalen Messsignal (108a) abgeleitetes Signal (108a, 109a) und ein zumindest von dem zweiten digitalen Messsignal (108b) abgeleitetes Signal (108b, 109b) nacheinander
abschnittsweise zu decodieren.
10. Verfahren zur Vermessung eines Signals (1, 101) mit einem ersten Teilsignal (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) und
zumindest einem zweiten Teilsignal (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8), wobei das Signal (1, 101) zu einem Zwischenfrequenzsignal (103) gemischt wird und
wobei das Zwischenfrequenzsignal (103) zu einen digitalen Gesamtsignal (104) digitalisiert wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass unter Verschiebung der Frequenz des digitalen
Gesamtsignals (104) ein erstes digitales Gesamtmesssignal (107a) und ein zweites digitales Gesamtmesssignal (107b) erzeugt werden, und
dass das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) zu einem ersten digitalen Messsignal (108a) und das zweite digitale Gesamtmesssignal (107b) zu einem zweiten digitalen
Messsignal (108b) gefiltert werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) und das zweite digitale Gesamtmesssignal (107b) den gesamten
Informationsgehalt des Signals (1, 101) beinhalten, dass das erste digitale Messsignal (108a) lediglich den
Informationsgehalt des ersten Teilsignals (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) aufweist, dass das zweite digitale Messsignal (108b) lediglich den Informationsgehalt des zweiten Teilsignals (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) aufweist, und
dass das erste digitale Messsignal (108a) und das zweite digitale Messsignal (108b) eine geringere Bandbreite aufweisen als das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) und das zweite digitale Gesamtmesssignal (107b).
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste digitale Gesamtmesssignal (107a) und das zweite digitale Gesamtmesssignal (107b) unterschiedliche Mittenfrequenzen aufweisen.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Anzeigemodi mittels einer Anzeigeeinrichtung
(22) dargestellt werden, und
dass in einem ersten Anzeigemodus ein
erster Anzeigebereich (30), welcher eine Auswahl der
Anzeigemodi darstellt, ein zweiter Anzeigebereich (31), welcher das digitale Gesamtsignal (104) im Zeitbereich und/oder im Frequenzbereich darstellt, und ein dritter Anzeigebereich (32), welcher das erste digitale Messsignal (108a) und das zweite digitale Messsignal (108b)
gleichzeitig (33) darstellt, angezeigt werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einem zweiten Anzeigemodus ein erster
Anzeigebereich (30), welcher eine Auswahl der Anzeigemodi darstellt, und ein vierter Anzeigebereich (46), welcher das erste digitale Messsignal (108a) oder das zweite digitale Messsignal (108b) in einer detaillierteren Ansicht gegenüber der Ansicht des dritten Anzeigebereichs (32) darstellt, angezeigt werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste digitale Messsignal (108a) und das zweite digitale Messsignal (108b) abschnittsweise nacheinander erzeugt werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Datenrate des ersten digitalen Messsignals (108a) und eine Datenrate des zweiten digitalen
Messsignals (108b) nacheinander abschnittsweise reduziert werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Teilsignal (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) und das zweite Teilsignal (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) unterschiedliche Kommunikationsstandards aufweisen, und
dass ein zumindest von dem ersten digitalen Messsignal (108a) abgeleitetes Signal (108a, 109a) und ein zumindest von dem zweiten digitalen Messsignal (108b) abgeleitetes Signal (108b, 109b) nacheinander abschnittsweise decodiert werden .
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