JP4062023B2 - アンテナポート監視システムとその方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信装置のアンテナポート監視システムとその方法に関し、特に、装置アンテナポートからアンテナまでのフィーダとアンテナ自体及びその接続状態の監視システムとその方法である。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアンテナポート監視システムは、装置アンテナポートとアンテナをフィーダで接続した状態で運用しながら無線通信装置の送信電力と反射電力のレベル差を監視しており、当該レベル差が予め設定されている規定値（スレッショルド値）を越えた場合にＶＳＷＲ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａｖｅ Ｒａｔｉｏ）アラームを発動していた。なお、このＶＳＷＲは電圧定在波比と呼ばれ、伝送路上に発生している定在波の大きさを表す数値であり、定在波の最大電圧と最小電圧との比で表されている。
【０００３】
図６は、従来のアンテナポート監視システムのブロック構成図である。図６に示すように、無線通信装置の送信信号を増幅するための送信増幅部００１、反射電力を測定するための反射電力用検波回路００２、検波された反射電力値をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータ００３、送信電力を測定する為の送信電力用検波回路００４、検波された送信電力値をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータ００５、ディジタル化された送信電力値と反射電力値とのレベル差を計算するレベル差算出回路１０６、ＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準である規定値（スレッショルド値）を予め設定しているスレッショルド設定回路１０７、スレッショルド設定回路に設定されている規定値（スレッショルド値）を基にレベル差算出回路で計算された送信電力値と反射電力値とのレベル差がＶＳＷＲアラームに相当するかどうかを判定しているＡＬＭ判定回路１０８から構成される。
【０００４】
このように従来のアンテナポート監視システムは、装置の設置環境毎に変わる要素である送信電力と反射電力のレベル差に対してＶＳＷＲアラーム判定基準であるスレッショルド値が固定であったため、柔軟に監視することが出来なかった。例えば、アンテナにルーズコンタクトが発生してもスレッショルド値未満であればこれを検出できないとか、あるいは経年変化や周囲環境の変化に起因する特性のわずかな変化がスレッショルド値以上であればアラームの誤発動を起こしてしまうといった問題があった。
【０００５】
また、図７は、図６の従来例を改善したアンテナポート監視システムのブロック構成図である。図７に示すように、送信増幅部００１、反射電力用検波回路００２、Ａ／Ｄコンバータ００３、送信電力用検波回路００４、Ａ／Ｄコンバータ００５、レベル差算出回路１０６、ＡＬＭ判定回路１０８は図６の従来例と同じであるが、図６のスレッショルド設定回路１０７の代わりにスレッショルド設定回路２０７とＣＰＵ２０９を設け、ＣＰＵ２０９からスレッショルド設定回路２０７のスレッショルド値を変更可能としている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】
特開平５−１７２８７９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これまで説明したように、従来のアンテナポート監視システムは、ＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値を変更可能としており、かなりの状況改善が図られているものの、前記の問題を根本的に解決するには至らなかった。即ち、従来のアンテナポート監視システムは、装置の設置環境が変わるたびにＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値を再調整して設定し直す必要があり、このスレッショルド値を簡単にしかも客観的に決定する手段がなかった。
【０００７】
また、送信信号のレベル変動に伴う送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティ（直線性）誤差がある場合、これらの検波回路のレベル差算出回路出力はリニアリティ誤差分だけ変動することになり、監視動作の安定性に影響を及ぼしていた。このため、アンテナポート監視システムの安定度を上げるためには送信電力用検波回路と反射電力用検波回路に対してダイナミックレンジやリニアリティを確保するための補償回路を付加する必要があり、また、装置検査時の調整も手間がかかって全体価格を高価にしていた。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、個々のアンテナポート設置環境に合わせて最適のＶＳＷＲアラーム判定基準（スレッショルド値）を簡易に決定できるアンテナポート監視システムを提供することと、送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティ誤差を含めたＶＳＷＲアラーム判定を行うことにより監視動作の安定度向上を図ることができるアンテナポート監視システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、無線通信装置のアンテナポートとアンテナ及びアンテナフィーダとの接続状態を監視するアンテナポート監視システムであって、前記監視システムは、無線通信装置の設置に際してアンテナポートの正常接続状態と異常接続状態をトレーニングしてその状態情報を蓄積し、その後、無線通信装置の運用に際して蓄積されたトレーニング情報を参照しながらアンテナポートの接続正常性を判断することを具備させる。
【００１０】
即ち、事前に無線通信装置の設置されている環境において、アンテナポートにおける正常接続状態と異常接続状態を測定しておき、この値を基にアンテナポートの正常性判断を行っているため、正常性判断を簡単にしかも客観的に決定することができる。
【００１１】
そして、更に、前記アンテナポートの正常接続状態と異常接続状態をトレーニングする場合は、運用時の送信信号のレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングすることを具備させる。
【００１２】
即ち、アンテナポート監視システムのリニアリティ誤差を含めて正常性判断を行うことができる。
【００１３】
また、無線通信装置のアンテナポートにおけるＶＳＷＲ（電圧定在波比：Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａｖｅ Ｒａｔｉｏ）を監視するアンテナポート監視システムであって、前記監視システムは、無線通信装置の設置に際して当該装置のアンテナポートのＶＳＷＲをトレーニングするための試験信号を発生し、前記試験信号を使ってアンテナポートにおける異常状態と正常状態のＶＳＷＲをトレーニングし、前記トレーニングされた異常ＶＳＷＲと正常ＶＳＷＲの値に基づきアンテナポートのＶＳＷＲの正常性を判断するためのスレッショルドレベルを決定し、その後前記監視システムは、無線通信装置の運用に際して運用時のアンテナポートのＶＳＷＲと前記決定されたスレッショルドレベルとを比較しながらアンテナポートの正常性を判断することを具備させる。
【００１４】
そして、更に、前記試験信号を使ってアンテナポートにおける異常状態と正常状態のＶＳＷＲをトレーニングする場合は、運用時の送信信号と同じレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングすることを具備させる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。本発明のアンテナポート監視システムは、通信装置の初期設置工事時に簡単なトレーニングを行い、通信装置アンテナポートからアンテナまでのフィーダ系及びアンテナ系の正常な状態及び異常な状態を予め装置の記憶回路に格納しておき、運用開始後は常にこの記憶されたトレーニング情報を参照しながらアンテナポート周辺の正常性を判断するものである。
【００１８】
図１は、無線通信装置の送信回路部分に本発明のアンテナポート監視システムを適用した場合のブロック構成図である。図１に示すように、無線通信装置の送信信号を増幅するための送信増幅部００１、反射電力を測定するための反射電力用検波回路００２、検波された反射電力値をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータ００３、送信電力を測定するための送信電力用検波回路００４、検波された送信電力値をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータ００５、正常時の送信電力値及び反射電力値を一時的に保持するための正常値サンプリング回路００８、異常時の送信電力値及び反射電力値を一時的に保持するための異常値サンプリング回路００９、現在の送信電力値及び反射電力値を一時的に保持するための現在値サンプリング回路０１０、これらの保持タイミングを指示するための書き込み指示回路０１２、これらの一時的に保持された値を格納するための反射波特性記憶回路０１１、反射波特性記憶回路から読み出した値とＣＰＵから設定された情報を基にスレッショルド値を決定するスレッショルド決定回路０１３、これらの値から最終的にＶＳＷＲアラームを判定するＡＬＭ判定回路０１４、試験信号を発生するための試験信号発生回路００７、試験信号を送信するか運用信号を送信するかを選択する信号選択回路００６、全体を制御するＣＰＵ０１５から構成される。
【００１９】
図２は、本発明のアンテナポート監視システムにおけるトレーニングを含む動作シーケンスフローチャート図であり、図３は、本発明のトレーニングにおける異常時及び正常時についての送信電力と反射波電力の検波出力カーブを表す図である。図２、図３に示すように、本発明のアンテナポート監視システムは、試験信号発生回路００７を持っており、これをＣＰＵ０１５の指示で起動することによりトレーニングを行う。この時信号選択回路００６は試験信号発生回路００７の出力を選択し、送信回路へと出力する。
【００２０】
初めに設置工事者は、図２の「異常時データ取得ルーチン」で示される異常状態のトレーニングを行う。アンテナ未接続状態（ステップＳ１）にて試験信号を発生し（ステップＳ２）、当該信号レベルは最小値とする（ステップＳ３）。
【００２１】
この試験信号は送信増幅部００１にて増幅され、アンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される（ステップＳ４）。
【００２２】
書き込み指示回路０１２は、ＣＰＵ０１５の指示により、異常値サンプリング回路００９にトリガ信号を与え、送信波のサンプリング値と反射波のサンプリング値を反射波特性記憶回路０１１へ書き込む（ステップＳ５）。次に試験信号レベルを増加させ（ステップＳ６）、最終値を超えていなければ、同様に送信波のサンプリング値と反射波のサンプリング値を測定し、反射波特性記憶回路０１１へ書き込む。これを繰り返し、信号レベルが最終値を超えた時点で異常状態のトレーニングを完了する（ステップＳ７）。
【００２３】
続けて設置工事者は、図２の「正常時データ取得ルーチン」で示される正常状態のトレーニングを行う。アンテナ接続状態（ステップＳ８）に変更して試験信号を発生し（ステップＳ９）、当該信号レベルは最小値とする（ステップＳ１０）。
【００２４】
この試験信号は送信増幅部００１にて増幅され、アンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される（ステップＳ１１）。
【００２５】
書き込み指示回路０１２は、ＣＰＵ０１５の指示により、正常値サンプリング回路００８にトリガ信号を与え、送信波のサンプリング値と反射波のサンプリング値を反射波特性記憶回路０１１へ書き込む（ステップＳ１２）。次に試験信号レベルを増加させ（ステップＳ１３）、最終値を超えていなければ、同様に送信波のサンプリング値と反射波のサンプリング値を測定し、反射波特性記憶回路０１１へ書き込む。そして、これを繰り返して信号レベルが最終値を超えた時点で正常状態のトレーニングを完了する（ステップＳ１４）。
【００２６】
以上説明したトレーニングを行う事により、異常時及び正常時における送信電力と反射波電力の検波出力カーブが得られた事になる。この関係を図に表すと図３の実線のようになる。
【００２７】
そして運用に入る前に設置工事者は、スレッショルドレベルのポイント設定を行う。これはＶＳＷＲアラームの発動のし易さを決定するもので、ＣＰＵ０１５の指示により、スレッショルド決定回路０１３において正常時反射波特性カーブと異常時反射波特性カーブの間における任意のポイント値を設定している。即ち、少しの劣化に対しても敏感にアラームを発動させたい場合は正常時反射波特性カーブに近いポイント値に設定し、大きな劣化が起こった時のみアラームを発動させたい場合は異常時反射波特性カーブに近いポイント値に設定する（ステップＳ１５）。この関係を図に表すと図３の破線のようになる。
【００２８】
上記スレッショルドレベルのポイント設定における具体的な一例を示すと、正常時反射波特性カーブと異常時反射波特性カーブの中間にする場合は５０％という値に設定し、正常時反射波特性カーブに近くする場合は３０％という値に設定し、異常時反射波特性カーブに近くする場合は７０％という値に設定する。
【００２９】
次に運用時のシーケンスを説明する。本発明のアンテナポート監視システムは運用時にはＣＰＵ０１５の指示により、信号選択回路００６においてＴＸ ＩＮからの運用信号を選択して送信回路へ出力する。この時装置は図２の「アラーム監視ルーチン」で示される動作を行う（ステップＳ１６）。
【００３０】
この運用信号は送信増幅部００１にて増幅され、アンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される。
【００３１】
書き込み指示回路０１２は、ＣＰＵ０１５の指示により、現在値サンプリング回路００８にトリガ信号を与え、入力されたそれぞれの検出データを現在値サンプリング回路０１０にて一定周期で繰り返しサンプリングする（ステップＳ１７）。サンプリングされたデータのうち、現在の送信波電力情報は反射波特性記憶回路０１１に入力され、この現在の送信波電力情報に対応する正常トレーニング時の反射波電力情報及び異常トレーニング時の反射波電力情報を読み出してスレッショルド決定回路０１３へ送る（ステップＳ１８）。
【００３２】
スレッショルド決定回路０１３では、反射波特性記憶回路０１１から送られてきた現在の送信波電力情報に対応する正常トレーニング時の反射波電力情報及び異常トレーニング時の反射波電力情報と、予めスレッショルド決定回路０１３内に設定されているスレッショルドレベルポイント設定情報に基づき実際のスレッショルド値が決定される（ステップＳ１９）。
【００３３】
上記スレッショルド値決定のアルゴリズムにおける具体的な一例を示すと、スレッショルド決定回路０１３内において、現在の送信波電力レベルに対応する異常トレーニング時の反射波電力値から現在の送信波電力レベルに対応する正常トレーニング時の反射波電力値を引き算して差分を出し、この差分にスレッショルドレベルポイント設定値を掛け合わせた値を出し、この値を現在の送信波電力レベルに対応する正常トレーニング時の反射波電力値に加えて求めた値が実際のスレッショルド値となる。
【００３４】
一方、反射波電力情報はＡＬＭ判定回路０１４に入力され、スレッショルド決定回路０１３からのスレッショルド値と比較され、現在の反射波電力がスレッショルド値と等しいか又は現在の反射波電力がスレッショルド値より小さい場合はＶＳＷＲアラームを発動しないで同様の動作を繰り返す（ステップＳ２０）。
【００３５】
また現在の反射波電力がスレッショルド値より大きい場合はＶＳＷＲアラームを発動する（ステップＳ２１）。
【００３６】
このように本発明の実施例は、事前に無線通信装置の設置されている環境において、アンテナポートにおける正常状態情報と異常状態情報を測定しておき、この値を基にＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値を設定している。また、前記スレッショルド値を決定する際の実測データは、実際の送信信号のレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングしているため、送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティ（直線性）誤差を含めたアラーム判定を行っている。
【００３７】
（発明の他の実施例）本発明の他の実施例は、図１における試験信号発生回路００７や、信号選択回路００６を設けずに運用信号の送信レベルのみを使って正常時及び異常時のトレーニング処理を行い、この値を記憶回路に蓄積する。そして、この蓄積された実測データ（正常値データと異常時データ）を基にスレッショルド値を決め、運用開始後の送信電力検波出力と反射電力検波出力のレベル差と当該スレッショルド値を比較しながらアンテナポート周辺の正常性を判断するものである。
【００３８】
図４は、本発明の他の実施例におけるアンテナポート監視システムのブロック構成図である。図４に示すように、送信増幅部００１、反射電力用検波回路００２、Ａ／Ｄコンバータ００３、送信電力用検波回路００４、Ａ／Ｄコンバータ００５は図１の構成図と同じである。図１と異なる部分として、正常時の送信電力値及び反射電力値を蓄積するための正常値記憶回路３０６、異常時の送信電力値及び反射電力値を蓄積するための異常値記憶回路３０７、現在の送信電力値及び反射電力値を蓄積するための現在値記憶回路３０８、これらの記憶回路の動作タイミングを指示するための書き込み指示回路３１２、記憶された正常時の送信電力値と反射電力値のレベル差を計算するレベル差算出回路３０９、記憶された異常時の送信電力値と反射電力値のレベル差を計算するレベル差算出回路３１０、記憶された現在の送信電力値と反射電力値のレベル差を計算するレベル差算出回路３１１、正常時のレベル差算出回路３０９と異常時のレベル差算出回路３１０からの値とＣＰＵ３１５から設定された情報を基にスレッショルド値を決定するスレッショルド決定回路３１３、現在のレベル差算出回路３１１からの値とスレッショルド決定回路３１３からの値から最終的にＶＳＷＲアラームを判定するＡＬＭ判定回路３１４、全体を制御するＣＰＵ３１５から構成される。
【００３９】
図５は、本発明の他の実施例におけるトレーニングを含むアンテナポート監視動作のシーケンスフローチャート図である。図５に示すように、初めに設置工事者は、図５の「異常時データ取得ルーチン」で示される異常状態のトレーニングを行うために、アンテナ未接続状態（ステップＳ１０１）にして運用信号を発生させる（ステップＳ１０２）。
【００４０】
この運用信号は送信増幅部００１にて増幅されてアンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、異常値記憶回路３０７に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に異常値記憶回路３０７に入力される。
【００４１】
書き込み指示回路３１２は、ＣＰＵ３１５の指示により、異常値記憶回路３０７にトリガ信号を与え、送信波のレベルと反射波のレベルを異常値記憶回路３０７へ書き込む（ステップＳ１０３）。書き込まれた送信波レベルと反射波レベルはレベル差算出回路３１０に送られ、その差分が計算されてスレッショルド決定回路３１３に送られ、異常状態のトレーニングが完了する（ステップＳ１０４）。
【００４２】
続けて設置工事者は、図５の「正常時データ取得ルーチン」で示される正常状態のトレーニングを行うために、アンテナ接続状態（ステップＳ１０５）に変更して運用信号を発生させる（ステップＳ１０６）。
【００４３】
この運用信号は送信増幅部００１にて増幅されてアンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、正常値記憶回路３０６に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に正常値記憶回路３０６に入力される。
【００４４】
書き込み指示回路３１２は、ＣＰＵ３１５の指示により、正常値記憶回路３０６にトリガ信号を与え、送信波のレベルと反射波のレベルを正常値記憶回路３０６へ書き込む（ステップＳ１０７）。書き込まれた送信波レベルと反射波レベルはレベル差算出回路３０９に送られ、その差分が計算されてスレッショルド決定回路３１３に送られ、正常状態のトレーニングが完了する（ステップＳ１０８）。
【００４５】
以上説明したトレーニングを行う事により、異常時及び正常時における送信電力検波出力と反射波電力検波出力のレベル差（定在波比）が得られたことになる。
【００４６】
そして運用に入る前に設置工事者は、スレッショルドレベルのポイント設定を行う。これはアラームの発動のし易さを決定するもので、ＣＰＵ３１５の指示により、スレッショルド決定回路３１３において正常時のレベル差と異常時のレベル差の間における任意のポイント値を設定している。即ち、少しの劣化に対しても敏感にアラームを発動させたい場合は正常時レベル差に近いポイント値に設定し、大きな劣化が起こった時のみアラームを発動させたい場合は異常時レベル差に近いポイント値に設定する（ステップＳ１０９）。
【００４７】
上記スレッショルドレベルのポイント設定における具体的な一例を示すと、正常時のレベル差と異常時のレベル差の中間にする場合は５０％という値に設定し、正常時のレベル差に近くする場合は３０％という値に設定し、異常時のレベル差に近くする場合は７０％という値に設定する。
【００４８】
上記の処理によりスレッショルド決定回路３１３では、レベル差算出回路３０９から送られてきた正常値レベル差情報及びレベル差算出回路３１０から送られてきた異常値レベル差情報と、予めスレッショルド決定回路３１３内に設定されているスレッショルドレベルポイント設定情報に基づき実際のスレッショルド値が決定される（ステップＳ１１０）。
【００４９】
上記スレッショルド値決定のアルゴリズムにおける具体的な一例を示すと、スレッショルド決定回路３１３内において、異常トレーニング時のレベル差値から正常トレーニング時のレベル差値を引き算して差分を出し、この差分にスレッショルドレベルポイント設定値を掛け合わせた値を出し、この値を正常トレーニング時のレベル差値に加えて求めた値が実際のスレッショルド値となる。
【００５０】
次に、運用時のシーケンスを説明する。本発明の他の実施例におけるアンテナポート監視システムは運用時にはＴＸ ＩＮからの運用信号を送信回路へ送り、図５の「アラーム監視ルーチン」で示される運用動作を開始する（ステップＳ１１０）。 この運用信号は送信増幅部００１にて増幅されてアンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、現在値記憶回路３０８に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に現在値記憶回路３０８に入力される。
【００５１】
書き込み指示回路３１２は、ＣＰＵ３１５の指示により、現在値記憶回路３０８にトリガ信号を与え、送信波のレベルと反射波のレベルを現在値記憶回路３０８へ書き込む（ステップＳ１１１）。書き込まれた送信波レベルと反射波レベルはレベル差算出回路３１１に送られ、その差分を計算してＡＬＭ判定回路３１４に送られる。
【００５２】
ＡＬＭ判定回路３１４では、送られてきた現在のレベル差情報とスレッショルド決定回路３１３において予め決定されているスレッショルド値とが比較され、現在のレベル差情報がスレッショルド値と等しいか又は現在のレベル差情報がスレッショルド値より小さい場合はＶＳＷＲアラームを発動しないで同様の動作を繰り返す（ステップＳ１１４）。
【００５３】
また、現在の反射波電力がスレッショルドレベルより大きい場合はＶＳＷＲアラームを発動する（ステップＳ１１５）。
【００５４】
このように本発明の他の実施例は、事前に無線通信装置の設置されている環境において、運用信号を使ってアンテナポートにおける正常状態情報と異常状態情報を一回だけ測定しておき、この値を基にＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値の設定を実施している。即ち、本発明の他の実施例における簡易な監視システムは、送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティが確保されているシステムに適用される。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、事前に無線通信装置の設置されている環境において、アンテナポートにおける正常状態情報と異常状態情報を測定しておき、この値を基にＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値を設定しているため、最適なスレッショルド値を簡単にしかも客観的に決定することができる。また、前記スレッショルド値を決定する際の実測データは、実際の送信信号のレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングしているため、送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティ（直線性）誤差を含めたものになっており、リニアリティ補償回路の付加なしにＶＳＷＲアラーム監視動作の安定度向上を図ることができる。
【００５６】
従って、アンテナポート監視システムの回路規模や調整工数を大幅に削減できると共に、安定性の大幅な向上が達成できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無線通信装置の送信回路部分に本発明のアンテナポート監視システムを適用した場合のブロック構成図である。
【図２】本発明のアンテナポート監視システムにおけるトレーニングを含む動作シーケンスフローチャート図である。
【図３】本発明のトレーニングにおける異常時及び正常時についての送信電力対反射波電力の検波出力カーブを表す図である。
【図４】本発明の他の実施例におけるアンテナポート監視システムのブロック構成図である。
【図５】本発明の他の実施例におけるトレーニングを含むアンテナポート監視動作のシーケンスフローチャート図である。
【図６】従来のアンテナポート監視システムのブロック構成図である。
【図７】図６の従来例を改善したアンテナポート監視システムのブロック構成図である。
【符号の説明】
００１ 送信増幅部
００２ 反射電力用検波回路
００３、００５ Ａ／Ｄコンバータ
００４ 送信電力用検波回路
００６ 信号選択回路
００７ 試験信号発生回路
００８ 正常値サンプリング回路
００９ 異常値サンプリング回路
０１０ 現在値サンプリング回路
０１１ 反射波特性記憶回路
０１２ 書き込み指示回路
０１３ スレッショルド決定回路
０１４、１０８ ＡＬＭ判定回路
０１５、２０９ ＣＰＵ
１０６ レベル差算出回路
１０７、２０７ スレッショルド設定回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信装置のアンテナポート監視システムとその方法に関し、特に、装置アンテナポートからアンテナまでのフィーダとアンテナ自体及びその接続状態の監視システムとその方法である。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアンテナポート監視システムは、装置アンテナポートとアンテナをフィーダで接続した状態で運用しながら無線通信装置の送信電力と反射電力のレベル差を監視しており、当該レベル差が予め設定されている規定値（スレッショルド値）を越えた場合にＶＳＷＲ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａｖｅ Ｒａｔｉｏ）アラームを発動していた。なお、このＶＳＷＲは電圧定在波比と呼ばれ、伝送路上に発生している定在波の大きさを表す数値であり、定在波の最大電圧と最小電圧との比で表されている。
【０００３】
図６は、従来のアンテナポート監視システムのブロック構成図である。図６に示すように、無線通信装置の送信信号を増幅するための送信増幅部００１、反射電力を測定するための反射電力用検波回路００２、検波された反射電力値をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータ００３、送信電力を測定する為の送信電力用検波回路００４、検波された送信電力値をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータ００５、ディジタル化された送信電力値と反射電力値とのレベル差を計算するレベル差算出回路１０６、ＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準である規定値（スレッショルド値）を予め設定しているスレッショルド設定回路１０７、スレッショルド設定回路に設定されている規定値（スレッショルド値）を基にレベル差算出回路で計算された送信電力値と反射電力値とのレベル差がＶＳＷＲアラームに相当するかどうかを判定しているＡＬＭ判定回路１０８から構成される。
【０００４】
このように従来のアンテナポート監視システムは、装置の設置環境毎に変わる要素である送信電力と反射電力のレベル差に対してＶＳＷＲアラーム判定基準であるスレッショルド値が固定であったため、柔軟に監視することが出来なかった。例えば、アンテナにルーズコンタクトが発生してもスレッショルド値未満であればこれを検出できないとか、あるいは経年変化や周囲環境の変化に起因する特性のわずかな変化がスレッショルド値以上であればアラームの誤発動を起こしてしまうといった問題があった。
【０００５】
また、図７は、図６の従来例を改善したアンテナポート監視システムのブロック構成図である。図７に示すように、送信増幅部００１、反射電力用検波回路００２、Ａ／Ｄコンバータ００３、送信電力用検波回路００４、Ａ／Ｄコンバータ００５、レベル差算出回路１０６、ＡＬＭ判定回路１０８は図６の従来例と同じであるが、図６のスレッショルド設定回路１０７の代わりにスレッショルド設定回路２０７とＣＰＵ２０９を設け、ＣＰＵ２０９からスレッショルド設定回路２０７のスレッショルド値を変更可能としている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】
特開平５−１７２８７９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これまで説明したように、従来のアンテナポート監視システムは、ＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値を変更可能としており、かなりの状況改善が図られているものの、前記の問題を根本的に解決するには至らなかった。即ち、従来のアンテナポート監視システムは、装置の設置環境が変わるたびにＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値を再調整して設定し直す必要があり、このスレッショルド値を簡単にしかも客観的に決定する手段がなかった。
【０００７】
また、送信信号のレベル変動に伴う送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティ（直線性）誤差がある場合、これらの検波回路のレベル差算出回路出力はリニアリティ誤差分だけ変動することになり、監視動作の安定性に影響を及ぼしていた。このため、アンテナポート監視システムの安定度を上げるためには送信電力用検波回路と反射電力用検波回路に対してダイナミックレンジやリニアリティを確保するための補償回路を付加する必要があり、また、装置検査時の調整も手間がかかって全体価格を高価にしていた。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、個々のアンテナポート設置環境に合わせて最適のＶＳＷＲアラーム判定基準（スレッショルド値）を簡易に決定できるアンテナポート監視システムを提供することと、送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティ誤差を含めたＶＳＷＲアラーム判定を行うことにより監視動作の安定度向上を図ることができるアンテナポート監視システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、無線通信装置のアンテナポートとアンテナ及びアンテナフィーダとの接続状態を監視するアンテナポート監視システムであって、前記監視システムは、無線通信装置の設置に際してアンテナポートの正常接続状態と異常接続状態をトレーニングしてその状態情報を蓄積し、その後、無線通信装置の運用に際して蓄積されたトレーニング情報を参照しながらアンテナポートの接続正常性を判断することを具備させる。
【００１０】
即ち、事前に無線通信装置の設置されている環境において、アンテナポートにおける正常接続状態と異常接続状態を測定しておき、この値を基にアンテナポートの正常性判断を行っているため、正常性判断を簡単にしかも客観的に決定することができる。
【００１１】
そして、更に、前記アンテナポートの正常接続状態と異常接続状態をトレーニングする場合は、運用時の送信信号のレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングすることを具備させる。
【００１２】
即ち、アンテナポート監視システムのリニアリティ誤差を含めて正常性判断を行うことができる。
【００１３】
また、無線通信装置のアンテナポートにおけるＶＳＷＲ（電圧定在波比：Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａｖｅ Ｒａｔｉｏ）を監視するアンテナポート監視システムであって、前記監視システムは、無線通信装置の設置に際して当該装置のアンテナポートのＶＳＷＲをトレーニングするための試験信号を発生し、前記試験信号を使ってアンテナポートにおける異常状態と正常状態のＶＳＷＲをトレーニングし、前記トレーニングされた異常ＶＳＷＲと正常ＶＳＷＲの値に基づきアンテナポートのＶＳＷＲの正常性を判断するためのスレッショルドレベルを決定し、その後前記監視システムは、無線通信装置の運用に際して運用時のアンテナポートのＶＳＷＲと前記決定されたスレッショルドレベルとを比較しながらアンテナポートの正常性を判断することを具備させる。
【００１４】
そして、更に、前記試験信号を使ってアンテナポートにおける異常状態と正常状態のＶＳＷＲをトレーニングする場合は、運用時の送信信号と同じレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングすることを具備させる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。本発明のアンテナポート監視システムは、通信装置の初期設置工事時に簡単なトレーニングを行い、通信装置アンテナポートからアンテナまでのフィーダ系及びアンテナ系の正常な状態及び異常な状態を予め装置の記憶回路に格納しておき、運用開始後は常にこの記憶されたトレーニング情報を参照しながらアンテナポート周辺の正常性を判断するものである。
【００１８】
図１は、無線通信装置の送信回路部分に本発明のアンテナポート監視システムを適用した場合のブロック構成図である。図１に示すように、無線通信装置の送信信号を増幅するための送信増幅部００１、反射電力を測定するための反射電力用検波回路００２、検波された反射電力値をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータ００３、送信電力を測定するための送信電力用検波回路００４、検波された送信電力値をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータ００５、正常時の送信電力値及び反射電力値を一時的に保持するための正常値サンプリング回路００８、異常時の送信電力値及び反射電力値を一時的に保持するための異常値サンプリング回路００９、現在の送信電力値及び反射電力値を一時的に保持するための現在値サンプリング回路０１０、これらの保持タイミングを指示するための書き込み指示回路０１２、これらの一時的に保持された値を格納するための反射波特性記憶回路０１１、反射波特性記憶回路から読み出した値とＣＰＵから設定された情報を基にスレッショルド値を決定するスレッショルド決定回路０１３、これらの値から最終的にＶＳＷＲアラームを判定するＡＬＭ判定回路０１４、試験信号を発生するための試験信号発生回路００７、試験信号を送信するか運用信号を送信するかを選択する信号選択回路００６、全体を制御するＣＰＵ０１５から構成される。
【００１９】
図２は、本発明のアンテナポート監視システムにおけるトレーニングを含む動作シーケンスフローチャート図であり、図３は、本発明のトレーニングにおける異常時及び正常時についての送信電力と反射波電力の検波出力カーブを表す図である。図２、図３に示すように、本発明のアンテナポート監視システムは、試験信号発生回路００７を持っており、これをＣＰＵ０１５の指示で起動することによりトレーニングを行う。この時信号選択回路００６は試験信号発生回路００７の出力を選択し、送信回路へと出力する。
【００２０】
初めに設置工事者は、図２の「異常時データ取得ルーチン」で示される異常状態のトレーニングを行う。アンテナ未接続状態（ステップＳ１）にて試験信号を発生し（ステップＳ２）、当該信号レベルは最小値とする（ステップＳ３）。
【００２１】
この試験信号は送信増幅部００１にて増幅され、アンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される（ステップＳ４）。
【００２２】
書き込み指示回路０１２は、ＣＰＵ０１５の指示により、異常値サンプリング回路００９にトリガ信号を与え、送信波のサンプリング値と反射波のサンプリング値を反射波特性記憶回路０１１へ書き込む（ステップＳ５）。次に試験信号レベルを増加させ（ステップＳ６）、最終値を超えていなければ、同様に送信波のサンプリング値と反射波のサンプリング値を測定し、反射波特性記憶回路０１１へ書き込む。これを繰り返し、信号レベルが最終値を超えた時点で異常状態のトレーニングを完了する（ステップＳ７）。
【００２３】
続けて設置工事者は、図２の「正常時データ取得ルーチン」で示される正常状態のトレーニングを行う。アンテナ接続状態（ステップＳ８）に変更して試験信号を発生し（ステップＳ９）、当該信号レベルは最小値とする（ステップＳ１０）。
【００２４】
この試験信号は送信増幅部００１にて増幅され、アンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される（ステップＳ１１）。
【００２５】
書き込み指示回路０１２は、ＣＰＵ０１５の指示により、正常値サンプリング回路００８にトリガ信号を与え、送信波のサンプリング値と反射波のサンプリング値を反射波特性記憶回路０１１へ書き込む（ステップＳ１２）。次に試験信号レベルを増加させ（ステップＳ１３）、最終値を超えていなければ、同様に送信波のサンプリング値と反射波のサンプリング値を測定し、反射波特性記憶回路０１１へ書き込む。そして、これを繰り返して信号レベルが最終値を超えた時点で正常状態のトレーニングを完了する（ステップＳ１４）。
【００２６】
以上説明したトレーニングを行う事により、異常時及び正常時における送信電力と反射波電力の検波出力カーブが得られた事になる。この関係を図に表すと図３の実線のようになる。
【００２７】
そして運用に入る前に設置工事者は、スレッショルドレベルのポイント設定を行う。これはＶＳＷＲアラームの発動のし易さを決定するもので、ＣＰＵ０１５の指示により、スレッショルド決定回路０１３において正常時反射波特性カーブと異常時反射波特性カーブの間における任意のポイント値を設定している。即ち、少しの劣化に対しても敏感にアラームを発動させたい場合は正常時反射波特性カーブに近いポイント値に設定し、大きな劣化が起こった時のみアラームを発動させたい場合は異常時反射波特性カーブに近いポイント値に設定する（ステップＳ１５）。この関係を図に表すと図３の破線のようになる。
【００２８】
上記スレッショルドレベルのポイント設定における具体的な一例を示すと、正常時反射波特性カーブと異常時反射波特性カーブの中間にする場合は５０％という値に設定し、正常時反射波特性カーブに近くする場合は３０％という値に設定し、異常時反射波特性カーブに近くする場合は７０％という値に設定する。
【００２９】
次に運用時のシーケンスを説明する。本発明のアンテナポート監視システムは運用時にはＣＰＵ０１５の指示により、信号選択回路００６においてＴＸ ＩＮからの運用信号を選択して送信回路へ出力する。この時装置は図２の「アラーム監視ルーチン」で示される動作を行う（ステップＳ１６）。
【００３０】
この運用信号は送信増幅部００１にて増幅され、アンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に正常値サンプリング回路００８、異常値サンプリング回路００９、現在値サンプリング回路０１０の全てに並列に入力される。
【００３１】
書き込み指示回路０１２は、ＣＰＵ０１５の指示により、現在値サンプリング回路００８にトリガ信号を与え、入力されたそれぞれの検出データを現在値サンプリング回路０１０にて一定周期で繰り返しサンプリングする（ステップＳ１７）。サンプリングされたデータのうち、現在の送信波電力情報は反射波特性記憶回路０１１に入力され、この現在の送信波電力情報に対応する正常トレーニング時の反射波電力情報及び異常トレーニング時の反射波電力情報を読み出してスレッショルド決定回路０１３へ送る（ステップＳ１８）。
【００３２】
スレッショルド決定回路０１３では、反射波特性記憶回路０１１から送られてきた現在の送信波電力情報に対応する正常トレーニング時の反射波電力情報及び異常トレーニング時の反射波電力情報と、予めスレッショルド決定回路０１３内に設定されているスレッショルドレベルポイント設定情報に基づき実際のスレッショルド値が決定される（ステップＳ１９）。
【００３３】
上記スレッショルド値決定のアルゴリズムにおける具体的な一例を示すと、スレッショルド決定回路０１３内において、現在の送信波電力レベルに対応する異常トレーニング時の反射波電力値から現在の送信波電力レベルに対応する正常トレーニング時の反射波電力値を引き算して差分を出し、この差分にスレッショルドレベルポイント設定値を掛け合わせた値を出し、この値を現在の送信波電力レベルに対応する正常トレーニング時の反射波電力値に加えて求めた値が実際のスレッショルド値となる。
【００３４】
一方、反射波電力情報はＡＬＭ判定回路０１４に入力され、スレッショルド決定回路０１３からのスレッショルド値と比較され、現在の反射波電力がスレッショルド値と等しいか又は現在の反射波電力がスレッショルド値より小さい場合はＶＳＷＲアラームを発動しないで同様の動作を繰り返す（ステップＳ２０）。
【００３５】
また現在の反射波電力がスレッショルド値より大きい場合はＶＳＷＲアラームを発動する（ステップＳ２１）。
【００３６】
このように本発明の実施例は、事前に無線通信装置の設置されている環境において、アンテナポートにおける正常状態情報と異常状態情報を測定しておき、この値を基にＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値を設定している。また、前記スレッショルド値を決定する際の実測データは、実際の送信信号のレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングしているため、送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティ（直線性）誤差を含めたアラーム判定を行っている。
【００３７】
（発明の他の実施例）本発明の他の実施例は、図１における試験信号発生回路００７や、信号選択回路００６を設けずに運用信号の送信レベルのみを使って正常時及び異常時のトレーニング処理を行い、この値を記憶回路に蓄積する。そして、この蓄積された実測データ（正常値データと異常時データ）を基にスレッショルド値を決め、運用開始後の送信電力検波出力と反射電力検波出力のレベル差と当該スレッショルド値を比較しながらアンテナポート周辺の正常性を判断するものである。
【００３８】
図４は、本発明の他の実施例におけるアンテナポート監視システムのブロック構成図である。図４に示すように、送信増幅部００１、反射電力用検波回路００２、Ａ／Ｄコンバータ００３、送信電力用検波回路００４、Ａ／Ｄコンバータ００５は図１の構成図と同じである。図１と異なる部分として、正常時の送信電力値及び反射電力値を蓄積するための正常値記憶回路３０６、異常時の送信電力値及び反射電力値を蓄積するための異常値記憶回路３０７、現在の送信電力値及び反射電力値を蓄積するための現在値記憶回路３０８、これらの記憶回路の動作タイミングを指示するための書き込み指示回路３１２、記憶された正常時の送信電力値と反射電力値のレベル差を計算するレベル差算出回路３０９、記憶された異常時の送信電力値と反射電力値のレベル差を計算するレベル差算出回路３１０、記憶された現在の送信電力値と反射電力値のレベル差を計算するレベル差算出回路３１１、正常時のレベル差算出回路３０９と異常時のレベル差算出回路３１０からの値とＣＰＵ３１５から設定された情報を基にスレッショルド値を決定するスレッショルド決定回路３１３、現在のレベル差算出回路３１１からの値とスレッショルド決定回路３１３からの値から最終的にＶＳＷＲアラームを判定するＡＬＭ判定回路３１４、全体を制御するＣＰＵ３１５から構成される。
【００３９】
図５は、本発明の他の実施例におけるトレーニングを含むアンテナポート監視動作のシーケンスフローチャート図である。図５に示すように、初めに設置工事者は、図５の「異常時データ取得ルーチン」で示される異常状態のトレーニングを行うために、アンテナ未接続状態（ステップＳ１０１）にして運用信号を発生させる（ステップＳ１０２）。
【００４０】
この運用信号は送信増幅部００１にて増幅されてアンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、異常値記憶回路３０７に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に異常値記憶回路３０７に入力される。
【００４１】
書き込み指示回路３１２は、ＣＰＵ３１５の指示により、異常値記憶回路３０７にトリガ信号を与え、送信波のレベルと反射波のレベルを異常値記憶回路３０７へ書き込む（ステップＳ１０３）。書き込まれた送信波レベルと反射波レベルはレベル差算出回路３１０に送られ、その差分が計算されてスレッショルド決定回路３１３に送られ、異常状態のトレーニングが完了する（ステップＳ１０４）。
【００４２】
続けて設置工事者は、図５の「正常時データ取得ルーチン」で示される正常状態のトレーニングを行うために、アンテナ接続状態（ステップＳ１０５）に変更して運用信号を発生させる（ステップＳ１０６）。
【００４３】
この運用信号は送信増幅部００１にて増幅されてアンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、正常値記憶回路３０６に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に正常値記憶回路３０６に入力される。
【００４４】
書き込み指示回路３１２は、ＣＰＵ３１５の指示により、正常値記憶回路３０６にトリガ信号を与え、送信波のレベルと反射波のレベルを正常値記憶回路３０６へ書き込む（ステップＳ１０７）。書き込まれた送信波レベルと反射波レベルはレベル差算出回路３０９に送られ、その差分が計算されてスレッショルド決定回路３１３に送られ、正常状態のトレーニングが完了する（ステップＳ１０８）。
【００４５】
以上説明したトレーニングを行う事により、異常時及び正常時における送信電力検波出力と反射波電力検波出力のレベル差（定在波比）が得られたことになる。
【００４６】
そして運用に入る前に設置工事者は、スレッショルドレベルのポイント設定を行う。これはアラームの発動のし易さを決定するもので、ＣＰＵ３１５の指示により、スレッショルド決定回路３１３において正常時のレベル差と異常時のレベル差の間における任意のポイント値を設定している。即ち、少しの劣化に対しても敏感にアラームを発動させたい場合は正常時レベル差に近いポイント値に設定し、大きな劣化が起こった時のみアラームを発動させたい場合は異常時レベル差に近いポイント値に設定する（ステップＳ１０９）。
【００４７】
上記スレッショルドレベルのポイント設定における具体的な一例を示すと、正常時のレベル差と異常時のレベル差の中間にする場合は５０％という値に設定し、正常時のレベル差に近くする場合は３０％という値に設定し、異常時のレベル差に近くする場合は７０％という値に設定する。
【００４８】
上記の処理によりスレッショルド決定回路３１３では、レベル差算出回路３０９から送られてきた正常値レベル差情報及びレベル差算出回路３１０から送られてきた異常値レベル差情報と、予めスレッショルド決定回路３１３内に設定されているスレッショルドレベルポイント設定情報に基づき実際のスレッショルド値が決定される（ステップＳ１１０）。
【００４９】
上記スレッショルド値決定のアルゴリズムにおける具体的な一例を示すと、スレッショルド決定回路３１３内において、異常トレーニング時のレベル差値から正常トレーニング時のレベル差値を引き算して差分を出し、この差分にスレッショルドレベルポイント設定値を掛け合わせた値を出し、この値を正常トレーニング時のレベル差値に加えて求めた値が実際のスレッショルド値となる。
【００５０】
次に、運用時のシーケンスを説明する。本発明の他の実施例におけるアンテナポート監視システムは運用時にはＴＸ ＩＮからの運用信号を送信回路へ送り、図５の「アラーム監視ルーチン」で示される運用動作を開始する（ステップＳ１１０）。 この運用信号は送信増幅部００１にて増幅されてアンテナポートから出力される。この時送信電力用検波回路００４にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００５にてディジタル値に変換し、現在値記憶回路３０８に入力される。同時に反射電力用検波回路００２にて検波を行い、Ａ／Ｄコンバータ００３にてディジタル値に変換し、同様に現在値記憶回路３０８に入力される。
【００５１】
書き込み指示回路３１２は、ＣＰＵ３１５の指示により、現在値記憶回路３０８にトリガ信号を与え、送信波のレベルと反射波のレベルを現在値記憶回路３０８へ書き込む（ステップＳ１１１）。書き込まれた送信波レベルと反射波レベルはレベル差算出回路３１１に送られ、その差分を計算してＡＬＭ判定回路３１４に送られる。
【００５２】
ＡＬＭ判定回路３１４では、送られてきた現在のレベル差情報とスレッショルド決定回路３１３において予め決定されているスレッショルド値とが比較され、現在のレベル差情報がスレッショルド値と等しいか又は現在のレベル差情報がスレッショルド値より小さい場合はＶＳＷＲアラームを発動しないで同様の動作を繰り返す（ステップＳ１１４）。
【００５３】
また、現在の反射波電力がスレッショルドレベルより大きい場合はＶＳＷＲアラームを発動する（ステップＳ１１５）。
【００５４】
このように本発明の他の実施例は、事前に無線通信装置の設置されている環境において、運用信号を使ってアンテナポートにおける正常状態情報と異常状態情報を一回だけ測定しておき、この値を基にＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値の設定を実施している。即ち、本発明の他の実施例における簡易な監視システムは、送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティが確保されているシステムに適用される。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、事前に無線通信装置の設置されている環境において、アンテナポートにおける正常状態情報と異常状態情報を測定しておき、この値を基にＶＳＷＲアラームを発動するかどうかの判定基準であるスレッショルド値を設定しているため、最適なスレッショルド値を簡単にしかも客観的に決定することができる。また、前記スレッショルド値を決定する際の実測データは、実際の送信信号のレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングしているため、送信電力用検波回路と反射電力用検波回路のリニアリティ（直線性）誤差を含めたものになっており、リニアリティ補償回路の付加なしにＶＳＷＲアラーム監視動作の安定度向上を図ることができる。
【００５６】
従って、アンテナポート監視システムの回路規模や調整工数を大幅に削減できると共に、安定性の大幅な向上が達成できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無線通信装置の送信回路部分に本発明のアンテナポート監視システムを適用した場合のブロック構成図である。
【図２】本発明のアンテナポート監視システムにおけるトレーニングを含む動作シーケンスフローチャート図である。
【図３】本発明のトレーニングにおける異常時及び正常時についての送信電力対反射波電力の検波出力カーブを表す図である。
【図４】本発明の他の実施例におけるアンテナポート監視システムのブロック構成図である。
【図５】本発明の他の実施例におけるトレーニングを含むアンテナポート監視動作のシーケンスフローチャート図である。
【図６】従来のアンテナポート監視システムのブロック構成図である。
【図７】図６の従来例を改善したアンテナポート監視システムのブロック構成図である。
【符号の説明】
００１ 送信増幅部
００２ 反射電力用検波回路
００３、００５ Ａ／Ｄコンバータ
００４ 送信電力用検波回路
００６ 信号選択回路
００７ 試験信号発生回路
００８ 正常値サンプリング回路
００９ 異常値サンプリング回路
０１０ 現在値サンプリング回路
０１１ 反射波特性記憶回路
０１２ 書き込み指示回路
０１３ スレッショルド決定回路
０１４、１０８ ＡＬＭ判定回路
０１５、２０９ ＣＰＵ
１０６ レベル差算出回路
１０７、２０７ スレッショルド設定回路
Claims (4)
- 無線通信装置のアンテナポートとアンテナ及びアンテナフィーダとの接続状態を監視するアンテナポート監視システムであって、
前記監視システムは、無線通信装置の設置に際してアンテナポートの正常接続状態と異常接続状態をトレーニングしてその状態情報を蓄積し、
その後、無線通信装置の運用に際して蓄積されたトレーニング情報を参照しながらアンテナポートの接続正常性を判断するとともに、
前記アンテナポートの正常接続状態と異常接続状態をトレーニングする場合は、運用時の送信信号のレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングすることを特徴とするアンテナポート監視システム。 - 無線通信装置のアンテナポートにおけるＶＳＷＲ（電圧定在波比：Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａｖｅ Ｒａｔｉｏ）を監視するアンテナポート監視システムであって、
前記監視システムは、無線通信装置の設置に際して当該装置のアンテナポートのＶＳＷＲをトレーニングするための試験信号を発生し、
前記試験信号を使ってアンテナポートにおける異常状態と正常状態のＶＳＷＲをトレーニングし、
前記トレーニングされた異常ＶＳＷＲと正常ＶＳＷＲの値に基づきアンテナポートのＶＳＷＲの正常性を判断するためのスレッショルドレベルを決定し、
その後前記監視システムは、無線通信装置の運用に際して運用時のアンテナポートのＶＳＷＲと前記決定されたスレッショルドレベルとを比較しながらアンテナポートの正常性を判断するとともに、
前記試験信号を使ってアンテナポートにおける異常状態と正常状態のＶＳＷＲをトレーニングする場合は、運用時の送信信号と同じレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングすることを特徴とするアンテナポート監視システム。 - 無線通信装置のアンテナポートとアンテナ及びアンテナフィーダとの接続状態を監視するアンテナポート監視方法であって、
前記監視方法は、無線通信装置の設置に際してアンテナポートの正常接続状態と異常接続状態をトレーニングしてその状態情報を蓄積するステップと、
その後、無線通信装置の運用に際して蓄積されたトレーニング情報を参照しながらアンテナポートの接続正常性を判断するステップを有するとともに、
前記アンテナポートの正常接続状態と異常接続状態をトレーニングする場合は、運用時の送信信号のレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングすることを特徴とするアンテナポート監視方法。 - 無線通信装置のアンテナポートにおけるＶＳＷＲ（電圧定在波比：Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａｖｅ Ｒａｔｉｏ）を監視するアンテナポート監視方法であって、
前記監視方法は、無線通信装置の設置に際して当該装置のアンテナポートのＶＳＷＲをトレーニングするための試験信号を発生するステップと、
前記試験信号を使ってアンテナポートにおける異常状態と正常状態のＶＳＷＲをトレーニングするステップと、
前記トレーニングされた異常ＶＳＷＲと正常ＶＳＷＲの値に基づきアンテナポートのＶＳＷＲの正常性を判断するためのスレッショルドレベルを決定するステップを有し、
その後前記監視方法は、無線通信装置の運用に際して運用時のアンテナポートのＶＳＷＲと前記決定されたスレッショルドレベルとを比較しながらアンテナポートの正常性を判断するステップを有するとともに、
前記試験信号を使ってアンテナポートにおける異常状態と正常状態のＶＳＷＲをトレーニングする場合は、運用時の送信信号と同じレベル変動範囲全てに渡ってトレーニングすることを特徴とするアンテナポート監視方法。
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