JP2010147754A - 無線局異常診断装置,無線局異常診断方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の移動体が移動経路上に沿って移動することにより複数の移動無線局と複数の地上無線局との各組み合わせで順に行われる無線通信の電界強度を取得し(S1,S2),その取得した移動無線局各々についての複数の地上無線局との間の無線通信の電界強度,及び地上無線局各々についての複数の移動無線局との間の無線通信の電界強度に基づいて,複数の移動無線局及び複数の地上無線局各々の異常診断を個別に行う(S3〜S12)。
【選択図】図4
Description
このように構成された無線通信システムでは,メンテナンス業者などにより,移動無線局や地上無線局の異常診断が必要に応じて行われる。例えば,移動無線局や地上無線局の対向位置にリファレンス無線局を設置し,該リファレンス無線局との間で行われる無線通信の電界強度を測定することによって,その移動無線局や地上無線局の異常の有無を判断することが考えられる。但し,このような異常診断方法では,メンテナンス業者が現地に赴き,異常診断を行うのためにリファレンス無線局を臨時に設置する必要がある。
一方,例えば特許文献1には,電波を出射することにより周辺車両から反射した電波を受信するレーダの異常を検知する技術として,レーダで反射波が受信されるべき場所に自車両が居るときに反射波がレーダで受信されない場合に該レーダが異常であることを検知する技術が開示されている。
ここで,前述の無線通信システムにおいても,移動無線局から送信された無線信号が地上無線局で受信されない場合や,地上無線局で受信される無線信号の受信電界強度が所定値以下である場合に異常発生と判断することが考えられる。これにより,メンテナンス業者などが現地に赴くことなく移動無線局や地上無線局の異常診断を行うことが可能となる。
従って,本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり,その目的とするところは,複数の移動無線局や複数の地上無線局の異常診断を個別に行うことのできる無線局異常診断装置及び無線局異常診断方法を提供することにある。
このように構成された本発明に係る前記移動局異常診断装置では,複数の前記移動無線局と複数の前記移動無線局との各組み合わせの無線通信における電界強度に基づいて,複数の前記移動無線局及び複数の前記地上無線局各々の異常診断を個別に行うことができ,異常が発生した前記移動無線局や前記地上無線局を特定することが可能である。しかも,係る異常診断は,複数の前記移動体が前記移動経路上を移動することに伴って,前記移動無線局各々が前記地上無線局各々との間で順に無線通信を行う通常運用の範囲で行うことが可能である。
具体的に,前記異常診断手段は,前記移動無線局平均値算出手段によって算出された平均値が予め設定された異常平均値未満であることを条件に,該平均値に対応する前記移動無線局の異常であると判断し,前記地上無線局平均値算出手段によって算出された平均値が予め設定された異常平均値未満であることを条件に,該平均値に対応する前記地上無線局の異常であると判断することができる。
ここで,前記異常平均値は,共通の値であってもよいが,例えば前記移動無線局や前記地上無線局の個体差を考慮して,前記移動無線局ごと又は前記地上無線局ごとに設定されたものであってもよい。
この場合には,前記異常診断手段は,前記移動無線局平均値算出手段又は前記地上無線局平均値算出手段によって算出された平均値が前記異常平均値未満である場合に,該平均値に対応する前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常であるか突発的な異常であるかを,前記移動無線局分散平均値算出手段及び前記地上無線局分散平均値算出手段によって算出された分散平均値に基づいて判定することが可能である。
具体的に,前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常である場合には,前記移動無線局分散平均値算出手段及び前記地上無線局分散平均値算出手段各々によって算出される分散平均値のいずれか一方だけが極端に大きくなることがわかっている。そこで,前記異常診断手段は,前記移動無線局分散平均値算出手段及び前記地上無線局分散平均値算出手段によって算出された分散平均値のいずれか一方に予め設定された係数を乗算した値が他方の分散平均値以上である場合に,前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常(故障など)であると判断し,前記一方の分散平均値に前記係数を乗算した値が他方の分散平均値未満である場合には前記異常が突発的な異常(ノイズなど)であると判断するものであることが考えられる。前記係数は,前記移動無線局分散平均値算出手段及び前記地上無線局分散平均値算出手段各々によって算出される分散平均値のいずれか一方だけが極端に大きくなっていることを検知するために予め設定された値である。
即ち,予め定められた移動経路に沿って配置された複数の地上無線局と,前記移動経路上を移動する複数の移動体ごとに設置され該移動体の移動に伴って前記地上無線局各々との間で順に無線通信を行う複数の移動無線局との異常診断を行う無線局異常診断方法であって,複数の前記移動体が前記移動経路上に沿って移動することにより複数の前記移動無線局と複数の前記地上無線局との各組み合わせで順に行われる無線通信の電界強度を取得し,その取得された前記移動無線局各々についての複数の前記地上無線局との間の無線通信の電界強度,及び前記地上無線局各々についての複数の前記移動無線局との間の無線通信の電界強度に基づいて,複数の前記移動無線局及び複数の前記地上無線局各々の異常診断を個別に行うことを特徴とする無線局異常診断方法として捉えることができる。このとき,前記取得される電界強度は,例えば前記組み合わせごとにおける無線通信の電界強度の最大値である。
さらに,前記移動無線局各々についての複数の前記地上無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の分散値及び該分散値の平均値である分散平均値と,前記地上無線局各々についての複数の前記移動無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の分散値及び該分散値の平均値である分散平均値とを算出すれば,前記平均値が前記異常平均値未満である場合に,該平均値に対応する前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常であるか突発的な異常であるかを前記分散平均値に基づいて判定することが可能である。具体的には,前記移動無線局及び前記地上無線局各々に対応する前記分散平均値のいずれか一方に予め設定された係数を乗算した値が他方の分散平均値以上である場合に,前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常であると判断し,前記一方の分散平均値に前記係数を乗算した値が他方の分散平均値未満である場合には前記異常が突発的な異常であると判断することが考えられる。
ここに,図1は本発明の実施の形態に係る無線局異常診断装置3が用いられる無線通信システムZの概略構成を示す模式図,図2は無線通信システムZの概略構成を示すブロック図,図3は無線通信システムZで行われるハンドオーバー処理の一例を説明するための図,図4は本発明の実施の形態に係る無線局異常診断装置3で実行される無線局異常診断処理の手順の一例を説明するためのフローチャート,図5及び図6は無線局異常診断処理の実行結果を説明するための図である。
前記無線通信システムZでは,複数の前記車両1が前記軌道L上に沿って移動することにより,複数の前記移動無線局Xiと複数の前記地上無線局Yjとの各組み合わせで順に無線通信が行われる。
なお,本発明の実施の形態に係る無線局異常診断装置3は,生産工場などにおいてベルトコンベア(移動経路の一例)上を移動する生産対象物(移動体の一例)ごとに搭載された複数の移動無線局Xiや,前記ベルトコンベアに沿って配置された複数の地上無線局Yjを備える無線通信システムなどにも適用可能である。
図2に示すように,前記移動無線局Xiは,無線通信を行うためのアンテナ11と,前記アンテナ11で受信される無線信号の電界強度(RSSI)を測定する電界強度測定器12と,CPU等の演算装置やRAM,ROMなどを有する無線通信制御装置13とを備えている。
また,前記地上無線局Yjは,無線通信を行うためのアンテナ21と,前記アンテナ21で受信される無線信号の電界強度(RSSI)を測定する電界強度測定器22と,CPU等の演算装置やRAM,ROMなどを有する無線通信制御装置23とを備えている。
前記アンテナ11,21各々は,例えば複数のアンテナ素子のうち電波状況の優れたアンテナ素子を優先的に利用するダイバーシティアンテナ等である。ここで,前記アンテナ11は,図1における前記車両1の前記軌道L上の進行方向に向けて指向性を有するように配置され,前記アンテナ21は,図1における前記車両1の前記軌道L上の進行方向と反対方向に向けて指向性を有するように配置される。これにより,前記移動無線局Xiは該移動無線局Xiの移動方向に,前記地上無線局Yjは該移動無線局Xiの移動方向と反対方向に無線通信の指向性を有している。
ここで,前記移動無線局Xiの電界強度測定器12は,現在無線通信が確立している前記地上無線局Yjから送信されるビーコン信号などの無線信号により,該地上無線局Yjの識別情報(IPアドレスなど)を取得する。前記電界強度測定器12は,測定した電界強度及び該電界強度に対応する前記地上無線局Yjの識別情報を前記無線通信制御装置13に入力する。
また,前記地上無線局Yjの電界強度測定器22は,現在無線通信が確立している前記移動無線局Xiから前記ビーコン信号に応答して送信される応答信号などの無線信号により,該移動無線局Xiの識別情報(IPアドレスなど)を取得する。前記電界強度測定器22は,測定した電界強度及び該電界強度に対応する前記移動無線局Xiの識別情報を前記無線通信制御装置23に入力する。
なお,前記移動無線局Xi,前記地上無線局Yjによって通信周波数が異なる場合には,前記電界強度測定器12,22が,その通信周波数に応じて前記移動無線局Xi,前記地上無線局Yjを識別するものであってもよい。
さらに,前記移動無線局Xiの無線通信制御装置13は,前記車両1の走行に伴って無線通信の確立先を前記地上無線局Yj各々に順に切り換えるハンドオーバー処理を実行する。
ここで,図3を用いて前記ハンドオーバー処理の一例について説明する。図3は,前記ハンドオーバー処理の一例を説明するための図であって,(a)は前記無線通信システムZの一部を抜き出した模式図,(b)は(a)におけるハンドオーバー処理の実行結果を示す図である。
前記移動無線局X1が前記軌道L上を進行方向に走行すると,該移動無線局X1が前記地上無線局Y1に近づくにつれて,前記移動無線局X1及び前記地上無線局Y1の間の無線通信における電界強度は徐々に高くなる。そして,前記移動無線局X1が前記地上無線局Y1に最も近接する位置において電界強度は最大値M(X1,Y1)となる。
そして,前記移動無線局X1が前記地上無線局Y1を通過すると,該移動無線局X1が前記地上無線局Y1の指向範囲から外れるため電界強度は急激に低下し,予め設定された下限値K以下に到達する。これにより,前記移動無線局X1の無線通信制御装置13は,無線通信の確立先を前記地上無線局Y1から次の地上無線局Y2に切り換える。
次に,前記移動無線局X1と前記地上無線局Y2との間の無線通信における電界強度は,該移動無線局X1の移動に伴って徐々に高くなり最大値M(X1,Y2)に到達する。その後,前記移動無線局X1が前記地上無線局Y2を通過すると,電界強度は前記下限値K以下まで急激に低下する。これにより,前記移動無線局X1の無線通信制御装置13は,無線通信の確立先を前記地上無線局Y2から次の地上無線局Y3に切り換える。
このように,前記移動無線局Xi各々では,前記無線通信制御装置13によって当該ハンドオーバー処理が実行されることにより,該移動無線局Xiの無線通信の確立先が複数の前記地上無線局Yjに順に切り換えられる。
このとき,前記無線通信制御装置23は,自己の前記地上無線局Yjの識別情報と,前記電界強度測定器22によって測定された電界強度と,該電界強度に対応する前記移動無線局Xiの識別情報とを対応付けた測定結果情報を前記診断装置3に送信する。
そして,本発明の実施の形態に係る前記診断装置3は,前記制御装置32によって後述の無線局異常診断処理(図4のフローチャート参照)を実行することにより,複数の前記移動無線局Xiや複数の前記地上無線局Yjの異常診断を個別に行う。ここに,係る処理を実行するときの前記制御装置3が異常診断手段に相当する。なお,前記制御装置32は,内部のROMなどに予め記憶された無線局異常診断プログラムに従って無線局異常診断処理を実行する。
なお,本発明は,当該無線局異常診断処理の各工程を実行する無線局異常診断方法として捉えることも可能である。また,前記制御装置32に換えて,当該無線局異常診断処理における各種の処理工程を実行する一又は複数の電気回路が設けられる構成も他の実施例として考えられる。
まず,前記制御装置32は,ステップS1〜S2において,複数の前記車両1が前記軌道L上に沿って移動することにより複数の前記移動無線局Xiと複数の前記地上無線局Yjとの各組み合わせで順に行われる無線通信の電界強度を取得するための処理を実行する。ここに,係る処理を実行するときの前記制御装置32が電界強度取得手段に相当する。
なお,本実施の形態では,前記移動無線局Xiと前記地上無線局Yjと各組み合わせごとの無線通信における電界強度の最大値に基づいて異常診断を行う場合を例に挙げて説明するが,該電界強度の平均値や所定位置における電界強度など,前記移動無線局Xiと前記地上無線局Yjとの間における無線通信の通信状態を評価し得る他の指標値を用いてもよい。
従って,前記制御装置32は,前記地上無線局Yj各々についての前記移動無線局Xi各々との間の無線通信の電界強度を受信することになる。ここに,係る処理を実行するときの前記制御装置32が電界強度受信手段に相当する。
このとき,前記制御装置32は,複数の前記移動無線局Xiと複数の前記地上無線局Yjとの各組み合わせごとに対応する電界強度の最大値M(Xi,Yj)に基づいてデータ表を作成し,該制御装置32内の所定の記憶メモリに記憶する。
なお,前記ステップS1〜S2において前記移動無線局X1〜21と前記地上無線局Y1〜10との全ての組み合わせに対応する電界強度の最大値M(X1,Y1)〜M(X21,Y10)が測定された後で次のステップS3以降の処理を実行してもよいが,これに限られず,例えば予め前記移動無線局X1〜21と前記地上無線局Y1〜10との全ての組み合わせに対応する電界強度の最大値M(X1,Y1)〜M(X21,Y10)の最適値を入力した前記データ表を作成しておき,前記移動無線局X1〜21と前記地上無線局Y1〜10との各組み合わせに対応する電界強度の最大値M(X1,Y1)〜M(X21,Y10)が測定される都度,該組み合わせに対応する前記最適値をその測定値に置き換えて,次のステップS3以降の処理を実行すること等も考えられる。
そして,ステップS3では,前記制御装置32によって,前記移動無線局Xi各々についての複数の前記地上無線局Yjとの間の無線通信の電界強度の最大値M(Xi,Y1)〜M(Xi,Yn)の平均値A(Xi)が以下の(1)式に従って算出される。なお,mは移動無線局Xiの総数である。ここに,係る平均値の算出処理を実行するときの前記制御装置32が移動無線局平均値算出手段に相当する。
次に,ステップS5〜S8において,前記制御装置32は,前記移動無線局Xi各々に対応する前記平均値A(Xi)各々が,予め設定された異常平均値A以上であるか否かを判断する(S6)。これにより,前記制御装置32は,前記平均値A(Xi)各々に基づいて前記移動無線局Xi各々についての異常診断を個別に行う。
具体的に,前記制御装置32は,前記移動無線局Xiの1番目からm番目まで1つずつ順番に(S5,S8のNo側,S81),該移動無線局Xiに対応する前記平均値A(Xi)が前記異常平均値A以上であるか否かを判断する。ここに,前記異常平均値Aは,前記移動無線局Xiに異常が発生していることを検知するために予め設定された値である。なお,前記異常平均値Aは,前記移動無線局Xiごとに対応して異なる値に設定されるものであってもよい。ここでは,前記異常平均値Aが一律に−50dBmに設定されているものとする。
ここでは,前記車両1が速度60kmで移動し,前記ステップS1において前記測定結果情報が0.5秒ごとに取得される状況を考える。この場合には,前記車両1が10m移動するごとに前記測定結果情報が得られることになる。従って,前記移動無線局Xiと前記地上無線局Yjとの距離が10m以内の位置において少なくとも一度は前記測定結果情報が取得されることになる。そこで,このような状況では,前記車両1が前記地上無線局Yjから10m離れた位置にあるときに,該車両1の移動無線局Xiと該地上無線局Yjとの間で得られるべき受信電界強度の値を,前記異常平均値Aとして設定することが適当である。これにより,前記平均値A(Xi)が前記異常平均値A以上に維持されている場合には,前記移動無線局Xi及び前記地上無線局Yjのいずれにも異常が発生していないと考えることができる。
具体的に,前記無線通信システムZにおいて前記地上無線局Yjが300m間隔で設置されており,該地上無線局Yjと前記移動無線局Xiとの間の無線通信について少なくとも−80dBm以上の電界強度を実現したい場合を考える。この場合,前記地上無線局Yjと前記移動無線局Xiとの距離が最も離れた300mであるときに−80dBmの電界強度を得るためには,同距離が10mのときに−50dBmである必要があることがわかる。そこで,前記異常平均値Aを−50dBmに設定しておけばよい。これにより,前記無線通信システムZにおいて前記地上無線局Yjと前記移動無線局Xiとの間の無線通信における電界強度が少なくとも−80dBm以上となる高速通信可能な無線環境を維持することができる。
一方,前記ステップS6において,前記平均値A(Xi)が前記異常平均値A未満であると判断された場合(S6のNo側),前記制御装置32は,そのことを条件に該平均値A(Xi)に対応する前記移動無線局Xiに異常があると判断する(S61)。
その後,全ての前記移動無線局Xiについて異常の有無が判断されると(S8のYes側),処理はステップS9に移行する。
ここでは,前記移動無線局X1〜X21に対応する前記平均値A(X1)〜A(X21)が前記異常平均値A以上であるか否かが判断され,その判断結果が異常の有無の診断結果として,図5及び図6に示すデータ表に追記される。具体的に,図5に示すデータ表では,前記移動無線局X7の平均値A(X7)が,前記異常平均値Aとして設定された−50dBm未満の−60dBmであるため,該移動無線局X7に故障などの異常が発生していると判断されている。
続いてステップS9〜S11では,前記制御装置32は,前記地上無線局Yj各々についての前記平均値B(Yj)各々が,予め設定された異常平均値B以上であるか否かを判断する(S9)。これにより,前記制御装置32は,前記平均値B(Yj)各々に基づいて前記地上無線局Yj各々についての異常診断を個別に行う。
具体的に,前記制御装置32は,前記地上無線局Yjの1番目からn番目まで1つずつ順番に(S5,S11のNo側,S111),該地上無線局Yjに対応する前記平均値B(Yj)が前記異常平均値B以上であるか否かを判断する。ここに,前記異常平均値Bは,前記地上無線局Yjに異常が発生していることを検知するために予め設定された値であって,前記異常平均値Aと同様の手法で予め設定される。なお,前記異常平均値Bは,前記地上無線局Yjごとに対応して異なる値に設定されるものであってもよい。さらに,前記異常平均値Aと前記異常平均値Bとは同一であっても或いは異なる値であってもよい。ここでは,前記異常平均値Bも前記異常平均値Aと同様に−50dBmに設定されているものとする。
一方,前記ステップS9において,前記平均値B(Yj)が前記異常平均値B未満であると判断された場合(S9のNo側),前記制御装置32は,そのことを条件に該平均値B(Yj)に対応する前記地上無線局Yjに異常があると判断する(S91)。
その後,全ての前記地上無線局Yjについて異常の有無が判断されると(S11のYes側),処理はステップS12に移行する。
ここでは,前記地上無線局Y1〜Y10に対応する前記平均値B(Y1)〜B(Y10)が前記異常平均値B以上であるか否かが判断され,その判断結果が異常の有無の診断結果として,図5及び図6に示すデータ表に追記される。具体的に,図6に示すデータ表では,前記地上無線局Y3の平均値B(Y3)が,前記異常平均値Bとして設定された−50dBm未満の−60dBmであるため,該地上無線局Y3に故障などの異常が発生していると判断されている。
そして,ステップS12では,前記制御装置32は,前記ステップS11以前の処理において,複数の前記移動無線局Xi及び複数の前記地上無線局Yjの各々について個別に判断した異常発生の診断結果を前記表示装置33に表示する。
具体的に,図5に示すデータ表が得られた場合には前記移動無線局X7に異常が発生している旨,図6に示すデータ表が得られた場合には前記地上無線局Y3に異常が発生している旨が銭表示装置33に表示されることになる。なお,前記診断結果が不図示のプリンタ装置などによって印字出力されること等も他の実施例として考えられる。
以上,説明したように,前記診断装置3では,前記ステップS1〜S2によって取得された前記移動無線局Xi各々についての複数の前記地上無線局Yjとの間の無線通信の電界強度の最大値,及び前記地上無線局Yj各々についての複数の前記移動無線局Xiとの間の無線通信の電界強度の最大値に基づいて,複数の前記移動無線局Xi各々及び複数の前記地上無線局Yj各々についての異常診断を個別に行うことができる。そのため,メンテナンス業者などが現地に赴いて異常診断を行う必要がなく,前記無線通信システムZを遠隔監視することが可能である。しかも,係る異常診断は,複数の前記移動無線局Xiと複数の前記地上無線局Yjとの各組み合わせで無線通信が行われる通常の運用範囲内で行うことができる。
しかし,ハンドオーバー処理の切換ミスや一時的に発生したノイズ等の偶発的異常に起因し,図7に示すデータ表のように前記移動無線局X7及び前記地上無線局Y3の組み合わせにおける無線通信の電界強度の最大値M(X7,Y3)だけが極端に小さく,その他の組み合わせにおける電界強度の最大値M(Xi,Yj)が正常値となることも考えられる。この場合にも,図7に示すデータ表のように前記平均値A(Xi)や前記平均値B(Yj)が前記異常平均値Aや前記異常平均値B未満となることがあるため,前記実施の形態で説明した前記無線局異常診断処理(図4参照)だけでは,前記移動無線局Xiや前記地上無線局Yjに発生した異常が故障などによる定常的なものであるか,ハンドオーバー処理の切換ミスや一時的に発生したノイズ等に起因する突発的な異常であるかを区別することはできない。
ここに,図8は,前記診断装置3で実行される無線局異常診断処理の他の例を説明するためのフローチャートである。なお,図8には,図4を用いて説明した前記無線局異常診断処理における前記ステップS11と前記ステップS12との間で実行されるステップS21〜S29の処理手順のみを示すが,当該無線局異常診断処理においても,前述したステップS1〜S12(図4参照)と同様の処理が実行される。
まず,ステップS21では,前記制御装置32は,前記ステップS61(図4参照)又は前記ステップS91(図4参照)において,前記移動無線局Xi又は前記地上無線局Yjのいずれかの異常を検知していたか否かを判断する。即ち,前記ステップS6において前記平均値A(Xi)が前記異常平均値A未満であると判断されたか,或いは前記ステップS9において前記平均値B(Yj)が前記異常平均値B未満であると判断されたかを判断する。
ここで,前記平均値A(Xi)が前記異常平均値A以上,又は前記平均値B(Yj)が前記異常平均値B以上である場合,即ち前記移動無線局Xi又は前記地上無線局Yjのいずれにも異常が発生していないと判断された場合には(S21のNo側),処理は前記ステップS12(図4参照)に移行し,異常が発生していない旨が前記表示装置33に表示され,当該無線局異常診断処理は終了される。
一方,前記平均値A(Xi)が前記異常平均値A未満,又は前記平均値B(Yj)が前記異常平均値B未満である場合,即ち前記移動無線局Xi又は前記地上無線局Yjのいずれかに異常が発生していると判断された場合には(S21のYes側),処理はステップS22に移行する。
ステップS22では,前記制御装置32によって,前記移動無線局Xi各々についての複数の前記地上無線局Yjとの間の無線通信の電界強度の最大値の分散値C(Xi)と,前記地上無線局Yj各々についての複数の前記移動無線局Xiとの間の無線通信の電界強度の最大値の分散値D(Yj)とが算出される。ここに,係る算出処理を実行するときの前記制御装置32が移動無線局分散値算出手段及び地上無線局分散値算出手段に相当する。ここでは,分散値C(Xi),分散値D(Yj)は,以下の(3)式及び(4)式で示される不偏分散である。なお,mは移動無線局Xiの総数,nは地上無線局Yjの総数である。
続いて,前記制御装置32は,ステップS23において,前記ステップS23で算出した全ての前記移動無線局Xiに対応する分散値C(Xi)の平均値である分散平均値C’(X)と,全ての前記地上無線局Yjに対応する分散値D(Yj)の平均値である分散平均値D’(Y)とを下記の(5)式及び(6)式に従って算出する。ここに,係る算出処理を実行するときの前記制御装置32が移動無線局分散平均値算出手段及び地上無線局分散平均値算出手段に相当する。なお,mは移動無線局Xiの総数,nは地上無線局Yjの総数である。
そして,ステップS24では,前記制御装置32は,前記ステップS21において異常が発生していたと判断された無線局が前記移動無線局Xi又は前記地上無線局Yjのいずれであるかを判断する。
ここで,前記制御装置32は,前記移動無線局Xiに異常が発生した板と判断した場合(S24のYes側),処理をステップS25に移行させる。
一方,前記制御装置32が,前記移動無線局Xiに異常があるのではなく(S24のNo側),前記地上無線局Yjに異常があると判断した場合には,該制御装置32は処理をステップS27に移行させる。
まず,前記移動無線局Xiに異常があると判断された場合に実行されるステップS25では,前記制御装置32は,前記ステップS23で算出した前記移動無線局Xiの分散平均値C’(X)に予め設定された係数αを乗じた値が,前記地上無線局Yjの分散平均値D’(Y)以下であるか否かを判断する(D’(Y)≧C’(X)×α?)。
当該ステップS25及び後述のステップS27は,前記移動無線局Xiや前記地上無線局Yjで発生した異常が故障などによる定常的なものである場合と,ノイズなどによる突発的なものである場合とで,前記分散平均値C’(X)と前記分散平均値D’(Y)との大小関係が変化することを利用し,前記分散平均値C’(X)及び前記分散平均値D’(Y)に基づいて定常的な異常又は突発的な異常のどちらであるかを判断するための処理である。
ここで,図5〜図7を参照しつつ,前記移動無線局Xiや前記地上無線局Yjで発生した異常と,前記分散平均値C’(X)及び前記分散平均値D’(Y)との関係について説明する。
一方,図6に示すように,前記地上無線局Y3に定常的な異常が発生した場合には,全ての前記移動無線局Xiについての分散値C(Xi)が大きくなるため,前記分散平均値D’(Y)に対する影響よりも,前記分散平均値C’(X)に対する影響の方が大きくなる。
しかしながら,図7に示すように,前記移動無線局X7や前記地上無線局Y3で発生した異常(最大値M(X7,Y3))が突発的なものである場合には,その異常が前記分散平均値C’(X)及び前記分散平均値D’(Y)各々に与える影響に格別な差はない。
従って,これらの関係に基づいて前記移動無線局Xiについての分散平均値C’(X)及び前記地上無線局Yjについての分散平均値D’(Y)のいずれか一方だけが極端に大きくなっていることを検知することができるように前記係数αを設定しておくことにより,前記ステップS25及び後述のステップS27の判断処理により,前記分散平均値C’(X)及び前記分散平均値D’(Y)に基づいて前記移動無線局Xiや前記地上無線局Yjで発生した異常の内容を判定することが可能である。
しかし,現実的には,前記無線通信システムZにおける様々な無線通信環境の影響により,正常時の前記分散平均値C’(X)や前記分散平均値D’(Y)は0とならない。そのため,例えば前記無線通信システムZにおける前記移動無線局Xi及び前記地上無線局Yjの間における無線通信の性能評価実験などを行うことにより,正常時の前記分散平均値C’(X)と前記分散平均値D’(Y)との大小関係を取得し,該実験結果に基づいて定常的な異常と突発的な異常とを切り分けて判断するための前記係数αを特定することが考えられる。本実施例1では,前記係数αが2に設定されているものとする。
一方,前記分散平均値C’(X)に係数αを乗じた値が前記分散平均値D’(Y)より大きいと判断されると(S25のNo側),処理はステップS29に移行する。ステップS29では,前記制御装置32は,前記ステップS61(図4参照)で異常があると判断された前記移動無線局Xiの異常が,ハンドオーバー処理の切換ミスやノイズなどによる突発的な異常であると判断する。
例えば,前記異常内容が故障などの定常的なものである場合には異常“有”,前記異常内容がノイズなどの突発的なものである場合には異常“無”と判断してその旨を前記データ表に入力する(図5〜図7参照)。なお,ここでは突発的な異常を無視して,故障などの定常的な異常のみを異常“有”としているが,もちろんノイズなどの突発的な異常も異常“有”とした上で,その異常の内容が定常的な異常であるか突発的な異常であるかを区別し得るような形式で前記データ表に入力することも可能である。
他方,前記地上無線局Yjに異常があると判断された場合(S24のNo側),続くステップS27では,前記制御装置32は,前記ステップS23で算出した前記地上無線局Yjの分散平均値D’(Y)に予め設定された係数αを乗じた値が,前記移動無線局Xiの分散平均値C’(X)以下であるか否かを判断する(C’(X)≧D’(Y)×α?)。なお,係る判断処理については前記ステップS25と共に説明した通りである。
ここで,前記分散平均値D’(Y)に係数αを乗じた値が前記分散平均値C’(X)以下であると判断されると(S27のYes側),処理はステップS28に移行する。ステップS28では,前記制御装置32は,前記ステップS91で異常があると判断された前記地上無線局Yjの異常が,故障などによる定常的な異常であると判断する。
一方,前記分散平均値D’(Y)に係数αを乗じた値が前記分散平均値C’(X)より大きいと判断されると(S27のNo側),処理はステップS29に移行する。この場合,ステップS29では,前記制御装置32は,前記ステップS91で異常があると判断された前記地上無線局Yjの異常が,ハンドオーバー処理の切換ミスやノイズなどによる突発的な異常であると判断する。
例えば,前記異常内容が故障などの定常的なものである場合には異常“有”,前記異常内容がノイズなどの突発的なものである場合には異常“無”と判断してその旨を前記データ表に入力する(図5〜図7参照)。なお,ここでは突発的な異常を無視して,故障などの定常的な異常のみを異常“有”としているが,もちろんノイズなどの突発的な異常も異常“有”とした上で,その異常の内容が定常的な異常であるか突発的な異常であるかを区別し得るような形式で前記データ表に入力することも可能である。
そして,前記制御装置32は,前記ステップS12(図4参照)において,前記移動無線局Xi又は前記地上無線局Yjについての異常の有無や,その異常が定常的な異常であるか突発的な異常であるかなどの情報を,前記データ表(図5〜図7参照)に基づいて前記表示装置33に表示させる。
従って,本実施例1に係る前記診断装置3では,前記移動無線局Xi又は前記地上無線局Yjについての異常発生の有無だけでなく,発生した異常が定常的な異常であるか突発的な異常であるか等を区別することが可能である。
具体的には,異常が発生していると判断された1つの前記移動無線局Xi又は前記地上無線局Yjに対応する最大値M(Xi,Yj)のうちの最大値を除外することが考えられる。例えば,図7に示すデータ表では,前記移動無線局X7の最大値M(X7,Y1)〜(X7,Y10)のうちその中で最も大きい最大値M(X7,Y3)を除外した上で,再度前記無線局異常診断処理(図4参照)が実行されることになる。なお,その他,前記最大値M(Xi,Yj)のうち平均値A(Xi)よりも所定値以上高い値のみを除外すること等も考えられる。
11,21:アンテナ
12,22:電界強度測定器
13,23:無線通信制御装置
3:無線局異常診断装置
31:通信装置
32:制御装置
33:表示装置
S1,S2,…:処理手順(ステップ)番号
Xi(i=1,2,…m):移動無線局
Yj(j=1,2,…n):地上無線局
Z:無線通信システム
Claims (15)
- 予め定められた移動経路に沿って配置された複数の地上無線局と,前記移動経路上を移動する複数の移動体ごとに設置され該移動体の移動に伴って前記地上無線局各々との間で順に無線通信を行う複数の移動無線局との異常診断を行う無線局異常診断装置であって,
複数の前記移動体が前記移動経路上に沿って移動することにより複数の前記移動無線局と複数の前記地上無線局との各組み合わせで順に行われる無線通信の電界強度を取得する電界強度取得手段と,
前記電界強度取得手段によって取得された前記移動無線局各々についての複数の前記地上無線局との間の無線通信の電界強度,及び前記地上無線局各々についての複数の前記移動無線局との間の無線通信の電界強度に基づいて,複数の前記移動無線局及び複数の前記地上無線局各々の異常診断を個別に行う異常診断手段と,
を備えてなることを特徴とする無線局異常診断装置。 - 前記電界強度取得手段によって取得される電界強度が,前記組み合わせごとにおける無線通信の電界強度の最大値である請求項1に記載の無線局異常診断装置。
- 前記異常診断手段が,
前記電界強度取得手段によって取得された前記移動無線局各々についての複数の前記地上無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の平均値を算出する移動無線局平均値算出手段と,前記電界強度取得手段によって取得された前記地上無線局各々についての複数の前記移動無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の平均値を算出する地上無線局平均値算出手段とを含んでなり,
前記移動無線局平均値算出手段及び前記地上無線局平均値算出手段各々によって算出された平均値に基づいて,複数の前記移動無線局及び複数の前記地上無線局各々の異常診断を個別に行うものである請求項2に記載の無線局異常診断装置。 - 前記異常診断手段が,前記移動無線局平均値算出手段によって算出された平均値が予め設定された異常平均値未満であることを条件に,該平均値に対応する前記移動無線局の異常であると判断し,前記地上無線局平均値算出手段によって算出された平均値が予め設定された異常平均値未満であることを条件に,該平均値に対応する前記地上無線局の異常であると判断するものである請求項3に記載の無線局異常診断装置。
- 前記異常診断手段が,
前記電界強度取得手段によって取得された前記移動無線局各々についての複数の前記地上無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の分散値を算出する移動無線局分散値算出手段と,前記移動無線局分散値算出手段によって算出された前記分散値の平均値である分散平均値を算出する移動無線局分散平均値算出手段と,前記電界強度取得手段によって取得された前記地上無線局各々についての複数の前記移動無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の分散値とを算出する地上無線局分散値算出手段と,前記地上無線局分散値算出手段によって算出された前記分散値の平均値である分散平均値を算出する地上無線局分散平均値算出手段とを含んでなり,
前記移動無線局平均値算出手段又は前記地上無線局平均値算出手段によって算出された平均値が前記異常平均値未満である場合に,該平均値に対応する前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常であるか突発的な異常であるかを,前記移動無線局分散平均値算出手段及び前記地上無線局分散平均値算出手段によって算出された分散平均値に基づいて判定するものである請求項4に記載の無線局異常診断装置。 - 前記異常診断手段が,
前記移動無線局分散平均値算出手段及び前記地上無線局分散平均値算出手段によって算出された分散平均値のいずれか一方に予め設定された係数を乗算した値が他方の分散平均値以上である場合に,前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常であると判断し,前記一方の分散平均値に前記係数を乗算した値が他方の分散平均値未満である場合には前記異常が突発的な異常であると判断するものである請求項5に記載の無線局異常診断装置。 - 前記異常平均値が,前記移動無線局ごと又は前記地上無線局ごとに設定されたものである請求項4〜6のいずれかに記載の無線局異常診断装置。
- 前記地上無線局各々に,前記移動無線局各々との間の無線通信の電界強度を予め設定された所定時間経過ごとに測定する電界強度測定手段と,前記電界強度測定手段による測定結果を当該無線局異常診断装置に送信する測定結果送信手段とが設けられてなり,
前記電界強度取得手段が,前記地上無線局各々の前記測定結果送信手段から送信された前記移動無線局各々との間の無線通信の電界強度を受信する電界強度受信手段と,前記電界強度受信手段によって受信された電界強度に基づいて複数の前記移動無線局と複数の前記地上無線局との各組み合わせごとの無線通信における電界強度の最大値を抽出する最大値抽出手段とを含んでなる請求項2〜7のいずれかに記載の無線局異常診断装置。 - 予め定められた移動経路に沿って配置された複数の地上無線局と,前記移動経路上を移動する複数の移動体ごとに設置され該移動体の移動に伴って前記地上無線局各々との間で順に無線通信を行う複数の移動無線局との異常診断を行う無線局異常診断方法であって,
複数の前記移動体が前記移動経路上に沿って移動することにより複数の前記移動無線局と複数の前記地上無線局との各組み合わせで順に行われる無線通信の電界強度を取得し,その取得された前記移動無線局各々についての複数の前記地上無線局との間の無線通信の電界強度,及び前記地上無線局各々についての複数の前記移動無線局との間の無線通信の電界強度に基づいて,複数の前記移動無線局及び複数の前記地上無線局各々の異常診断を個別に行うことを特徴とする無線局異常診断方法。 - 前記取得される電界強度が,前記組み合わせごとにおける無線通信の電界強度の最大値である請求項9に記載の無線局異常診断方法。
- 前記移動無線局各々についての複数の前記地上無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の平均値と,前記地上無線局各々についての複数の前記移動無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の平均値とを算出し,該算出された平均値に基づいて複数の前記移動無線局及び複数の前記地上無線局各々の異常診断を個別に行う請求項10に記載の無線局異常診断方法。
- 前記平均値が予め設定された異常平均値未満であることを条件に,該平均値に対応する前記移動無線局又は前記地上無線局の異常であると判断する請求項11に記載の無線局異常診断方法。
- 前記移動無線局各々についての複数の前記地上無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の分散値及び該分散値の平均値である分散平均値と,前記地上無線局各々についての複数の前記移動無線局との間の無線通信の電界強度の最大値の分散値及び該分散値の平均値である分散平均値とを算出し,
前記平均値が前記異常平均値未満である場合には,該平均値に対応する前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常であるか突発的な異常であるかを,前記分散平均値に基づいて判定する請求項12に記載の無線局異常診断方法。 - 前記移動無線局及び前記地上無線局各々に対応する前記分散平均値のいずれか一方に予め設定された係数を乗算した値が他方の分散平均値以上である場合に,前記移動無線局又は前記地上無線局の異常が定常的な異常であると判断し,前記一方の分散平均値に前記係数を乗算した値が他方の分散平均値未満である場合には前記異常が突発的な異常であると判断する請求項13に記載の異常局異常診断方法。
- 前記異常平均値が,前記移動無線局ごと又は前記地上無線局ごとに設定されたものである請求項12〜14のいずれかに記載の無線局異常診断方法。
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Cited By (3)
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JP2017038290A (ja) * | 2015-08-12 | 2017-02-16 | Kddi株式会社 | 管理装置、管理方法およびプログラム |
CN111246506A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-05 | 四川众合智控科技有限公司 | 基于rssi数据的图型化分析方法 |
JP2021182717A (ja) * | 2020-05-20 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | 情報処理装置及び通信システム |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006211271A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 基地局装置、異常判定方法及び制御局装置 |
JP2007194692A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-02 | Nec Access Technica Ltd | 無線携帯端末、通信状況予測方法およびプログラム |
-
2008
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006211271A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 基地局装置、異常判定方法及び制御局装置 |
JP2007194692A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-02 | Nec Access Technica Ltd | 無線携帯端末、通信状況予測方法およびプログラム |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017038290A (ja) * | 2015-08-12 | 2017-02-16 | Kddi株式会社 | 管理装置、管理方法およびプログラム |
CN111246506A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-05 | 四川众合智控科技有限公司 | 基于rssi数据的图型化分析方法 |
JP2021182717A (ja) * | 2020-05-20 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | 情報処理装置及び通信システム |
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