JP2013185864A - ケーブル診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】診断対象のケーブルが長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、所望の診断結果が得られるケーブル診断装置を提供する。
【解決手段】コネクタ２ａに接続され、第１の信号線へ検査信号を送信する送信回路４と、第２の信号線から検査信号を受信する受信回路５と、送信回路４により送信された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較する比較器６と、比較器６による比較に基づいて結線の誤りの有無を判定する判定部７とを有する主診断装置９と、コネクタ２ｂに接続され、ケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器１１を有し、信号等化器１１を介して第１および第２の信号線を接続するアダプタ１２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の信号線を有するメタルケーブルに結線の誤りがないかどうかを検査するケーブル診断装置に関するものである。

従来、メタルケーブルの断線や短絡等の結線の誤りを検出する結線検査装置として、例えば、特許文献１では、検査信号発生回路および比較器を設け、検査信号発生回路から出力される検査信号と、ケーブルおよびコネクタを介してループバックする検査信号とを比較器において比較し、ケーブルの結線検査を容易的に行っている。

また、例えば、特許文献２では、一方の先端に診断用ループバックアダプタを取り付けたＬＡＮケーブルに、他方の先端に接続されたパソコンから信号を送信し、ループバックアダプタによりパソコンへ戻される信号と元の信号とを比較することにより、ＬＡＮケーブルの機能診断を行っている。

特開２０１０−１９７１０号公報 特開２００６−１９５９１１号公報

しかしながら、例えば特許文献１，２のような従来のケーブル診断装置は、診断するケーブルが、長距離伝送対応の長いケーブルである場合や、Ｇｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルである場合、ケーブルが有する周波数依存および距離依存の伝送損失により検査信号の立ち上がりが大幅に鈍る。これにより、出力される検査信号とケーブルおよびコネクタを介してループバックして受信される検査信号との間に大きな差異が生じるため、これらの信号について比較器において正しく比較することができないという課題がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、診断対象のケーブルが長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、所望の診断結果が得られるケーブル診断装置を提供することを目的とする。

この発明に係るケーブル診断装置は、第１および第２の信号線を含む複数の信号線を有するケーブルの両端にアセンブリされたコネクタにおける結線の誤りの有無を判定するケーブル診断装置であって、前記コネクタの一方に接続され、前記第１の信号線へ検査信号を送信する送信回路と、前記第２の信号線から検査信号を受信する受信回路と、前記送信回路により送信された検査信号と前記受信回路により受信された検査信号とを比較する比較器と、前記比較器による比較に基づいて前記結線の誤りの有無を判定する判定部とを有する主診断装置と、前記コネクタの他方に接続され、前記ケーブルが有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器を有し、当該信号等化器を介して前記第１および第２の信号線を接続するアダプタとを備えることを特徴とする。

本発明のケーブル診断装置によれば、ケーブルが有する周波数依存および距離依存の伝送損失を補償し、ケーブル伝送後の検査信号の立ち上がりの鈍りを改善するため、長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、ケーブルの断線およびケーブルとコネクタとの結線誤りを検出および診断することが可能となる。

この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置の回路図である。 この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置の処理の流れを示すフローチャートである。 ４つのケーブルの通過特性について示す特性図である。 図１に示すケーブル診断装置において信号等化器を伝送線路に置き換えた従来のケーブル診断装置について示す回路図である。 図３に示された４つのケーブルが有する伝送損失を受けた各検査信号について示す波形図である。 この発明の実施の形態１に係るケーブルと信号等化器の通過特性について示す特性図である。 図１に示すケーブル診断装置における検査信号の信号規格が差動信号である場合について示した回路図である。 この発明の実施の形態２に係るケーブル診断装置を示す回路図である。 この発明の実施の形態２に係るケーブル診断装置の処理の流れを示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置を示す回路図である。 この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置の処理の流れを示すフローチャートである。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置の回路図である。図１に示すように、このケーブル診断装置は、上りレーン（第１の信号線）と下りレーン（第２の信号線）に対応した二芯の信号線を有するケーブル１の断線およびケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂにおける結線の誤りの有無を判定するものであり、コネクタ２ａに接続された主診断装置９と、コネクタ２ｂに接続されたアダプタ１２と、主診断装置９に接続された表示手段１３によって構成されている。

主診断装置９は、第１の受け側コネクタ３を介してコネクタ２ａに接続され、上りレーンへ検査信号を送信する送信回路４と、下りレーンから検査信号を受信する受信回路５と、送信回路４により送信された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較する比較器６と、比較器６による比較に基づいてケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂにおける結線の誤りの有無を判定して判定結果に応じた制御信号を出力する判定部７と、判定部７により出力された制御信号を外部へ出力する外部出力端子８とを有する。

アダプタ１２は、第２の受け側コネクタ１０を介してコネクタ２ｂに接続され、ケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器１１を有し、信号等化器１１を介して上りレーンと下りレーンを接続する。

表示手段１３は、主診断装置９と外部出力端子８を介して接続され、判定部７により出力される制御信号に応じ、ケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂとの結線誤りの有無についての診断結果を表示する。

次に、動作について説明する。図２は、この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置の処理の流れを示すフローチャートである。まず、主診断装置９の送信回路４が検査信号をケーブル１の上りレーンへ出力する（ステップＳＴ１１）。

次に、アダプタ１２の信号等化器１１が、送信回路４から出力されてケーブル１の上りレーンを伝送した検査信号を受信する（ステップＳＴ１２）。この際、上りレーンを伝送し信号等化器１１の入力端子に到達する検査信号は、ケーブル１が有する周波数依存および距離依存の伝送損失を受け、立ち上がり波形が大幅に鈍っている。

ここで、ケーブル１が有する伝送損失について図３を用いて説明する。図３は、４つのケーブルＡ〜Ｄの通過特性について示す特性図であり、各ケーブルの伝送損失と周波数の関係について示している。ケーブルＡ〜Ｄはいずれも周波数依存の伝送損失を有し、周波数が高くなるに従って伝送損失は大きくなるため、図３に示すように、ケーブルＡ〜Ｄの通過特性はいずれも周波数に対して右肩下がりとなる。なお、ケーブルＡ〜Ｄの伝送損失の大きさを比較するとＡ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄであり、仮にケーブルＡ〜Ｄが同じ種類のケーブルである場合、距離依存の伝送損失の大きさはケーブルの長さに比例するので、ケーブルＡ〜Ｄの長さについても伝送損失の大きさと同様にＡ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄとなる。

次に、この発明のケーブル診断装置と従来のケーブル診断装置との違いを明確にするため、従来のケーブル診断装置における検査信号が、ケーブルが有する伝送損失により受ける影響について、図４および図５を用いて説明する。図４は、図１に示すケーブル診断装置において、信号等化器１１を伝送線路１４に置き換えた従来のケーブル診断装置について示す回路図であり、アダプタ１５が有する伝送線路１４は単に上りレーンと下りレーンを接続するだけのものである。

図５は、図３に示された４つのケーブルＡ〜Ｄが有する伝送損失を受けた各検査信号について示す波形図であり、具体的には図４に示された従来のケーブル診断装置によって、図３に示されたケーブルＡ〜Ｄについてそれぞれ診断を行った際に、受信回路５により受信された各検査信号の波形について示している。図５に示すように、ケーブルＡ〜Ｄを伝送した各検査信号は伝送したケーブルが有する伝送損失の大きさに応じてビットの立ち上がりが鈍っており、伝送損失が小さいケーブルＡを伝送した検査信号の立ち上がりはほとんど鈍っていないのに対し、伝送損失が大きいケーブルＤを伝送した検査信号の立ち上がりは大幅に鈍っている。また、ビットの周波数帯域によっても伝送損失による影響の大きさは異なっており、低周波帯域を示す横幅が大きなビットよりも高周波帯域を示す横幅が小さなビットの方がより立ち上がりが鈍っていることが示されている。

ここで、図４に示された従来のケーブル診断装置の比較器６において、送信回路４により出力された検査信号と、図５に示された受信回路５により受信された検査信号とをディジタル信号に変換して比較する場合について考える。例えば、比較器６は、各検査信号について振幅が所定の閾値以上の場合は「Ｈｉｇｈ」に、振幅が所定の閾値未満の場合には「Ｌｏｗ」に、それぞれ変換して、各検査信号の変換後の値が一致するか否か判定する。ここで仮に、所定の閾値を０．６Ｖに設定すると、例えば、図５に示すケーブルＤを伝送した検査信号の５０［ｎｓ］、７０［ｎｓ］において、検査信号の振幅が立ち上がり時に０．６Ｖに達する前に立ち下がりに遷移するビットが発生する。このとき、ケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂが正しくアセンブリされているにも拘わらず、送信回路４により送信された検査信号は閾値を上回って「Ｈｉｇｈ」に変換されるのに対し、受信回路５により受信されたケーブルＤを伝送した検査信号は閾値を下回って「Ｌｏｗ」に変換されるため、比較器６により２つの検査信号は不一致であるとされてしまい、この結果、判定部７によりケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂに結線の誤りが有ると判定されてしまう。
このように、従来のケーブル診断装置における検査信号はケーブル１が有する伝送損失により影響を受けて、ビットの立ち上がりが鈍ってしまうことにより、所望の診断結果が得られない場合があり、問題だった。

そこで、この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置は、この問題を解決するため、アダプタ１２にケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器１１を有しており、図２に示すように、信号等化器１１がケーブル１を伝送することにより検査信号に生じる伝送損失を補償する（ステップＳＴ１３）。

図６は、この発明の実施の形態１に係るケーブル１と信号等化器１１の通過特性について示す特性図であり、ケーブル１の通過特性、信号等化器１１の通過特性およびケーブル１と信号等化器１１を合わせた全体の通過特性と周波数との関係が示されている。図６に示すように、信号等化器１１は周波数に対して右肩上がりの通過特性を有し、ケーブル１が有する右肩下がりの通過特性とは反対の通過特性を有する。すなわち、信号等化器１１はケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有するため、ケーブル１と信号等化器１１を合わせることにより、全体の通過特性を平坦に近く改善できる。これにより、検査信号が信号等化器１１を伝送することにより、ケーブル１が有する伝送損失が補償され、送信回路４により出力される検査信号と受信回路５により受信される検査信号とに差異が生じることを抑制できる。

なお、信号等化器１１は周波数に対する通過特性と同様に、距離に対しても右肩上がりの通過特性を有しており、ケーブル１が有する距離依存の伝送損失についても補償する。

なお、信号等化器１１は通過特性が可変であり、ケーブル１が有する伝送損失に応じて調整可能である。信号等化器１１は、送信回路４から出力する検査信号の周波数スペクトルと、信号等化器１１伝送後の検査信号とを比較し、両者の周波数スペクトルが一致するように、自身の通過特性の大きさを調整する。信号等化器１１を用いることにより、種類や長さが異なるケーブルを１台の検査装置によって診断することが可能となる。

次に、信号等化器１１が伝送損失を補償した検査信号をケーブル１の下りレーンへ出力し（ステップＳＴ１４）、主診断装置９の受信回路５が信号等化器１１から出力されてケーブル１の下りレーンを伝送した検査信号を受信する。

その後、比較器６が、送信回路４により出力された検査信号と、受信回路５により受信された検査信号とを比較し（ステップＳＴ１５）、判定部７が比較器６による比較に基づきケーブル１の断線およびケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂにおける結線の誤りの有無を判定する（ステップＳＴ１６）。この際、受信回路５により受信された検査信号は、信号等化器１１の通過特性によりケーブル１が有する伝送損失を補償されている。これにより、ケーブル１が長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、ケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂが正しくアセンブリされていれば、送信回路４により出力される検査信号と受信回路５により受信される検査信号が、比較器６において不一致であるとされることはないので、判定部７によりケーブル１およびケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂに結線の誤りが有ると判定されることはなく、ケーブル１の結線状態を正しく診断することが可能となる。
なお、長距離伝送および高速伝送の定義については、信号の基本周波数におけるケーブルの伝送損失が−６ｄＢを下回るケーブルの長さを長距離とし、信号の基本周波数におけるケーブルの伝送損失が−６ｄＢを下回るケーブルの速度を高速とする。

なお、比較器６は、送信回路４により出力された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較するとともに、検査信号毎に所定の時間毎における送信ビット数とエラーが発生したビット数をカウントし、送信ビット数に対するエラーが発生したビット数の割合をビットエラーレートとして計測してもよい。

次に、判定部７が、判定結果に応じて制御信号を外部出力端子８を介して表示手段１３に出力し（ステップＳＴ１７）、表示手段１３が、判定部７により出力された制御信号に応じ、ケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂとの結線誤りの有無についての診断結果を表示して（ステップＳＴ１８）、処理を終了する。

表示手段１３がケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂとの結線誤りの有無の診断結果について表示することにより、診断結果を簡単に目視することが可能となる。

なお、表示手段１３は、判定部７から制御信号だけでなく比較器６により計測されたビットエラーレートを受信し、ケーブル診断の判定結果と共にビットエラーレートを表示してもよく、これにより、より詳細な診断結果を簡単に目視することが可能となる。

なお、実施の形態１では、検査信号の信号規格がシングルエンド信号である場合について示したが、差動信号であってもよい。図７は、図１に示すケーブル診断装置における検査信号の信号規格が差動信号である場合について示した回路図であり、図７に示すように、検査信号の信号規格をシングルエンド信号でなく差動信号とする場合、ケーブル１は２本の芯線を１対とするものを使用し、また、送信回路４、受信回路５、比較器６および信号等化器１１は差動信号に対応したものを使用する。送信回路４および受信回路５はそれぞれ２つの検査信号を送受信し、比較器６は送信回路４により送信された２つの検査信号の差と受信回路５により受信された２つの検査信号の差とを比較する。

なお、実施の形態１では、診断対象となるケーブル１の芯線が２本の場合について示したが芯線の数は偶数であればよく、芯線の数に応じて診断に必要な数のケーブル診断装置を用意する。

以上のように、この発明の実施の形態１によれば、コネクタ２ａに接続され、第１の信号線へ検査信号を送信する送信回路４と、第２の信号線から検査信号を受信する受信回路５と、送信回路４により送信された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較する比較器６と、比較器６による比較に基づいて結線の誤りの有無を判定する判定部７とを有する主診断装置９と、コネクタ２ｂに接続され、ケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器１１を有し、信号等化器１１を介して第１および第２の信号線を接続するアダプタ１２とを備えるように構成したので、ケーブル１が有する周波数依存および距離依存の伝送損失を補償でき、その結果、長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、ケーブル１の断線およびケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂとの結線誤りの検出および診断することが可能となる。

また、実施の形態１によれば、信号等化器１１は、ケーブル１の種類や長さに応じて通過特性を調整可能であるため、種類や長さが異なるケーブルを１台のケーブル診断装置によって診断することが可能となる。

実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係るケーブル診断装置を示す回路図であり、実施の形態１の図１に示すケーブル診断装置の構成に対して、主診断装置１６が信号等化器１１を有し、アダプタ１７は信号等化器１１の代わりに伝送線路１４を有する点で異なる。図１と同一符号は同一または相対部分を示すので説明を省略する。

主診断装置１６は、第１の受け側コネクタ３を介してコネクタ２ａに接続され、上りレーンへ検査信号を送信する送信回路４と、ケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器１１と、信号等化器１１を介して下りレーンから検査信号を受信する受信回路５と、送信回路４により送信された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較する比較器６と、比較器６による比較に基づいてケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂにおける結線の誤りの有無を判定して判定結果に応じた制御信号を出力する判定部７と、判定部７により出力された制御信号を外部へ出力する外部出力端子８とを有する。

アダプタ１７は、第２の受け側コネクタ１０を介してコネクタ２ｂに接続され、単に上りレーンと下りレーンを接続する伝送線路１４を有する。

次に、動作について説明する。図９は、この発明の実施の形態２に係るケーブル診断装置の処理の流れを示すフローチャートである。まず、主診断装置１６の送信回路４が検査信号をケーブル１の上りレーンへ出力する（ステップＳＴ２１）。

次に、アダプタ１７内の伝送線路１４が送信回路４から出力されてケーブル１の上りレーンを伝送した検査信号を折り返し（ステップＳＴ２２）、信号等化器１１が伝送線路１４により折り返されてケーブル１の下りレーンを伝送した検査信号を受信する（ステップＳＴ２３）。このとき、ケーブル１の上りレーンおよび下りレーンを伝送して信号等化器１１の入力端子に到達する検査信号は、ケーブル１が有する周波数依存および距離依存の伝送損失を受けて立ち上がり波形が大幅に鈍っている。

そこで、信号等化器１１がケーブル１を伝送することにより検査信号に生じる伝送損失を補償する（ステップＳＴ２４）。信号等化器１１は、実施の形態１に係るケーブル診断装置の場合と同様に、図６に示すように、ケーブル１が有する伝送損失に対して反対の通過特性を有する。すなわち、信号等化器１１はケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する。したがって、ケーブル１と信号等化器１１を合わせることにより、全体の通過特性を平坦に近く改善でき、送信回路４から出力される検査信号とケーブル１伝送後の検査信号とに差異が生じることを抑制できる。

なお、信号等化器１１は周波数に対する通過特性と同様に、距離に対しても右肩上がりの通過特性を有しており、ケーブル１が有する距離依存の伝送損失についても補償する。

なお、信号等化器１１は通過特性が可変であり、ケーブル１が有する伝送損失に応じて調整可能である。信号等化器１１は、送信回路４から出力する検査信号の周波数スペクトルと、信号等化器１１伝送後の検査信号とを比較し、両者の周波数スペクトルが一致するように、自身の通過特性の大きさを調整する。信号等化器１１を用いることにより、種類や長さが異なるケーブルを１台の検査装置によって診断することが可能となる。

次に、信号等化器１１が伝送損失を補償した検査信号を受信回路５へ出力し（ステップＳＴ２５）、その後、比較器６が送信回路４により出力された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較し（ステップＳＴ２６）、判定部７が比較器６による比較に基づいてケーブル１の断線およびケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂにおける結線の誤りの有無を判定する（ステップＳＴ２７）。この際、受信回路５により受信された検査信号は信号等化器１１の通過特性によりケーブル１が有する伝送損失を補償されている。これにより、ケーブル１が長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、ケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂが正しくアセンブリされていれば、送信回路４により出力される検査信号と受信回路５により受信される検査信号が、比較器６において不一致であるとされることはないので、判定部７によりケーブル１およびケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂに結線の誤りが有ると判定されることはなく、ケーブル１の結線状態を正しく診断することが可能となる。

なお、比較器６は、送信回路４により出力された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較するとともに、検査信号毎に所定の時間毎における送信ビット数とエラーが発生したビット数をカウントし、送信ビット数に対するエラーが発生したビット数の割合をビットエラーレートとして計測してもよい。

その後、判定部７が、判定結果に応じて制御信号を外部出力端子８を介して表示手段１３へ出力して（ステップＳＴ２８）、表示手段１３が判定部７により出力された制御信号に応じて、ケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂとの結線誤りの有無についての診断結果を表示して（ステップＳＴ２９）、処理を終了する。

表示手段１３がケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂとの結線誤りの有無の診断結果について表示することにより、診断結果を簡単に目視することが可能となる。

なお、表示手段１３は、判定部７から制御信号だけでなく比較器６により計測されたビットエラーレートを受信し、ケーブル診断の判定結果と共に各検査信号のビットエラーレートを表示してもよく、これにより、より詳細な診断結果を簡単に目視することが可能となる。

なお、実施の形態２では検査信号の信号規格がシングルエンド信号である場合について示したが、実施の形態１の図７に示す場合と同様に、実施の形態２においても検査信号の信号規格を差動信号としてもよく、この場合、ケーブル１は２本の芯線を１対とするものを使用し、また、送信回路４、受信回路５、比較器６および信号等化器１１は差動信号に対応したものを使用する。送信回路４および受信回路５はそれぞれ２つの検査信号を送受信し、比較器６は送信回路４により送信された２つの検査信号の差と受信回路５により受信された２つの検査信号の差とを比較する。

なお、実施の形態２では、診断対象となるケーブル１の芯線が２本の場合について示したが芯線の数は偶数であればよく、芯線の数に応じて診断に必要な数のケーブル診断装置を用意する。

以上のように、実施の形態２によれば、コネクタ２ａに接続され、第１の信号線へ検査信号を送信する送信回路４と、ケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器１１と、信号等化器１１を介して第２の信号線から検査信号を受信する受信回路５と、送信回路４により送信された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較する比較器６と、比較器６による比較に基づいて結線の誤りの有無を判定する判定部７とを有する主診断装置９と、コネクタ２ｂに接続され、第１および第２の信号線を接続するアダプタ１７とを備えるように構成したので、ケーブル１が有する周波数依存および距離依存の伝送損失を補償でき、その結果、長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、ケーブル１の断線およびケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂの結線の状態を診断することが可能となる。

また、実施の形態２によれば、信号等化器１１は、ケーブル１の種類や長さに応じて通過特性を調整可能であるため、種類や長さが異なるケーブルを１台のケーブル診断装置によって診断することが可能となる。

実施の形態３．
図１０は、この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置を示す回路図であり、実施の形態２の図８に示すケーブル診断装置の構成に対して、アダプタ１７を備えず、コネクタ２ａ，２ｂの両方に接続された主診断装置１８が、第２の受け側コネクタ１０を追加で有する点で異なる。図１および図８と同一符号は同一または相対部分を示すので説明を省略する。

主診断装置１８は、第１の受け側コネクタ３を介してコネクタ２ａと、第２の受け側コネクタ１０を介してコネクタ２ｂと、それぞれ接続され、ケーブル１へ検査信号を出力する送信回路４と、ケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器１１と、信号等化器１１を介してケーブル１から検査信号を受信する受信回路５と、送信回路４により送信された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較する比較器６と、比較器６による比較に基づいてケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂにおける結線の誤りの有無を判定して判定結果に応じた制御信号を出力する判定部７と、判定部７により出力された制御信号を外部へ出力する外部出力端子８とを有する。

次に動作について説明する。図１１は、この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置の処理の流れを示すフローチャートである。まず、主診断装置１８の送信回路４が検査信号をケーブル１の上りレーンへ出力する（ステップＳＴ３１）。

次に、主診断装置１８の信号等化器１１が送信回路４から出力されてケーブル１を伝送した検査信号を受信する（ステップＳＴ３２）。このとき、ケーブル１を伝送し信号等化器１１の入力端子に到達する検査信号は、ケーブル１が有する周波数依存および距離依存の伝送損失を受けて立ち上がり波形が大幅に鈍っている。

そこで、信号等化器１１がケーブル１を伝送することにより検査信号に生じる伝送損失を補償する（ステップＳＴ３３）。信号等化器１１は、実施の形態１に係るケーブル診断装置の場合と同様に、ケーブル１が有する伝送損失に対して反対の通過特性を有する。すなわち、信号等化器１１はケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する。したがって、ケーブル１と信号等化器１１を合わせることにより、図６に示す信号等化器のように、全体の通過特性を平坦に近く改善でき、送信回路４から出力される検査信号とケーブル１伝送後の検査信号とに差異が生じることを抑制できる。

なお、信号等化器１１は周波数に対する通過特性と同様に、距離に対しても右肩上がりの通過特性を有しており、ケーブル１が有する距離依存の伝送損失についても補償する。

なお、信号等化器１１は通過特性が可変であり、ケーブル１が有する伝送損失に応じて調整可能である。信号等化器１１は、送信回路４から出力する検査信号の周波数スペクトルと、信号等化器１１伝送後の検査信号とを比較し、両者の周波数スペクトルが一致するように、自身の通過特性の大きさを調整する。信号等化器１１を用いることにより、種類や長さが異なるケーブルを１台の検査装置によって診断することが可能となる。

次に信号等化器１１が検査信号を受信回路５へ出力し（ステップＳＴ３４）、その後、比較器６が送信回路４により出力された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較し（ステップＳＴ３５）、判定部７が比較器６による比較に基づいてケーブル１の断線およびケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂにおける結線の誤りの有無を判定する（ステップＳＴ３６）。この際、受信回路５が受信した検査信号は、信号等化器１１の通過特性によりケーブル１の伝送による伝送損失を補償されている。これにより、ケーブル１が長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、ケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂが正しくアセンブリされていれば、送信回路４により出力される検査信号と受信回路５により受信される検査信号が、比較器６において不一致であるとされることはないので、判定部７によりケーブル１およびケーブル１の両端にアセンブリされたコネクタ２ａ，２ｂに結線の誤りが有ると判定されることはなく、ケーブル１の結線状態を正しく診断することが可能となる。

なお、比較器６は、送信回路４により出力された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較するとともに、検査信号毎に所定の時間毎における送信ビット数とエラーが発生したビット数をカウントし、送信ビット数に対するエラーが発生したビット数の割合をビットエラーレートとして計測してもよい。

その後、判定部７が、判定結果に応じて制御信号を外部出力端子８を介して表示手段１３へ出力して（ステップＳＴ３７）、表示手段１３が、判定部７により出力された制御信号に応じて、ケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂとの結線誤りの有無についての診断結果を表示して（ステップＳＴ３８）、処理を終了する。

表示手段１３がケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂとの結線誤りの有無の診断結果について表示することにより、診断結果を簡単に目視することが可能となる。

なお、表示手段１３は、判定部７から制御信号だけでなく比較器６により計測されたビットエラーレートを受信し、ケーブル診断の判定結果と共に各検査信号のビットエラーレートを表示してもよく、これにより、より詳細な診断結果を簡単に目視することが可能となる。

なお、実施の形態３では検査信号の信号規格がシングルエンド信号である場合について示したが、実施の形態１の図７に示す場合と同様に、実施の形態３においても検査信号の信号規格を差動信号としてもよく、この場合、ケーブル１は２本の芯線を１対とするものを使用し、また、送信回路４、受信回路５、比較器６および信号等化器１１は差動信号に対応したものを使用する。送信回路４および受信回路５はそれぞれ２つの検査信号を送受信し、比較器６は送信回路４により送信された２つの検査信号の差と受信回路５により受信された２つの検査信号の差とを比較する。

なお、実施の形態３では、診断対象となるケーブル１の芯線が１本の場合について示したが芯線を複数としてもよく、この場合、芯線の数に応じて診断に必要な回路を用意する。

以上のように、実施の形態３によれば、コネクタ２ａ，２ｂの両方に接続され、ケーブル１へ検査信号を送信する送信回路４と、ケーブル１が有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器１１と、信号等化器１１を介してケーブル１から検査信号を受信する受信回路５と、送信回路４により送信された検査信号と受信回路５により受信された検査信号とを比較する比較器６と、比較器６による比較に基づいて結線の誤りの有無を判定する判定部７とを有する主診断装置９を備えるように構成したので、ケーブル１が有する周波数依存および距離依存の伝送損失を補償でき、その結果、長距離伝送対応またはＧｂｉｔ／ｓｅｃ級の高速伝送対応のケーブルであっても、ケーブル１の断線およびケーブル１とコネクタ２ａ，２ｂの結線の状態を診断することが可能となる。

また、実施の形態３によれば、信号等化器１１は、ケーブル１の種類や長さに応じて通過特性を調整可能であるため、種類や長さが異なるケーブルを１台のケーブル診断装置によって診断することが可能となる。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１ ケーブル、２ａ，２ｂ コネクタ、３ 第１の受け側コネクタ、４ 送信回路、５ 受信回路、６ 比較器、７ 判定部、８ 外部出力端子、９ 主診断装置、１０ 第２の受け側コネクタ、１１ 信号等化器、１２，１５，１７ アダプタ、１３ 表示手段、１４ 伝送線路、１６，１８ 主診断装置。

Claims (5)

1. 第１および第２の信号線を含む複数の信号線を有するケーブルの両端にアセンブリされたコネクタにおける結線の誤りの有無を判定するケーブル診断装置であって、
   前記コネクタの一方に接続され、前記第１の信号線へ検査信号を送信する送信回路と、前記第２の信号線から検査信号を受信する受信回路と、前記送信回路により送信された検査信号と前記受信回路により受信された検査信号とを比較する比較器と、前記比較器による比較に基づいて前記結線の誤りの有無を判定する判定部とを有する主診断装置と、
   前記コネクタの他方に接続され、前記ケーブルが有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器を有し、当該信号等化器を介して前記第１および第２の信号線を接続するアダプタとを備える
   ことを特徴とするケーブル診断装置。
2. 第１および第２の信号線を含む複数の信号線を有するケーブルの両端にアセンブリされたコネクタにおける結線の誤りの有無を検出するケーブル診断装置であって、
   前記コネクタの一方に接続され、前記第１の信号線へ検査信号を送信する送信回路と、前記ケーブルが有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器と、前記信号等化器を介して前記第２の信号線から検査信号を受信する受信回路と、前記送信回路により送信された検査信号と前記受信回路により受信された検査信号とを比較する比較器と、前記比較器による比較に基づいて前記結線の誤りの有無を判定する判定部とを有する主診断装置を備える
   ことを特徴とするケーブル診断装置。
3. 信号線を有するケーブルの両端にアセンブリされたコネクタにおける結線の誤りの有無を検出するケーブル診断装置であって、
   前記コネクタの両方に接続され、前記ケーブルへ検査信号を送信する送信回路と、前記ケーブルが有する伝送損失を補償する通過特性を有する信号等化器と、前記信号等化器を介して前記ケーブルから検査信号を受信する受信回路と、前記送信回路により送信された検査信号と前記受信回路により受信された検査信号とを比較する比較器と、前記比較器による比較に基づいて前記結線の誤りの有無を判定する判定部とを有する主診断装置を備える
   ことを特徴とするケーブル診断装置。
4. 前記信号等化器は、前記ケーブルの種類や長さに応じて前記通過特性を調整可能である
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のケーブル診断装置。
5. 前記比較器は、前記送信回路により出力された検査信号と前記受信回路で受信する検査信号とが一致するか否かを判定するとともに前記検査信号のビットエラーレートを算出する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のケーブル診断装置。

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