JP4196111B2 - 受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、受信装置に関し、特に、通信信号の受信状態を報知することができる受信装置に関する。

小電力無線や微弱無線は、免許不要で使用できる利便性があり、テレコントロールやテレメータ、セキュリティの分野で様々な製品に応用されている。このような無線通信に適用される技術基準、技術標準として、例えば（社）電波産業界発行の「ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ６７ 特定用小電力無線局テレメータ用、テレコントロール用及びデータ伝送用無線設備標準規格」や「ＲＣＲ ＳＴＤ−３０ 小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備標準規格」等が規格化されており、占有周波数帯域の割り当て等が定められている。

図９は、背景技術に係る小電力無線機における送信装置の構成を示すブロック図である。図９に示す送信装置１００は、例えば温度センサ等のセンサによって検出されたデータを無線送信する送信装置であり、センサ１０１と、送信制御部１０２と、送信回路１０３と、送信用アンテナ１０４と、電池１０５と、から構成されている。送信回路１０３は、基準水晶振動子１０６と、電圧制御発振器（ＶＣＯ）１０７と、ＰＬＬ（Phase-Locked Loop）シンセサイザ１０８と、ループフィルタ１０９と、増幅回路１１０と、から構成されている。ＰＬＬシンセサイザ１０８は、位相比較器１１１と、ロック検出回路１１２と、分周器１１３，１１４と、から構成されている。

送信制御部１０２は、例えば送信装置１００の動作を制御するための制御用プログラムが記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）を備えたいわゆるシングルチップマイクロコントローラを用いて構成されており、その制御用プログラムを実行することにより送信装置１００の動作を制御する。送信制御部１０２は、センサ１０１からの検出信号を受け付けると、例えば通信チャンネル設定用の操作スイッチ（図略）によって受け付けられた通信チャンネルの設定内容に応じて分周器１１３に周波数分周比Ｒ、分周器１１４に周波数分周比Ｎを設定することにより通信チャンネルを設定する。

ＰＬＬシンセサイザ１０８は、基準水晶振動子１０６の発振信号を分周器１１３によってＲ分周、電圧制御発振器１０７の発振信号を分周器１１４によってＮ分周した信号同士を位相比較器１１１で比較して得られた位相差を表す位相差信号を出力する。この位相差信号は、ループフィルタ１０９で平滑された後に電圧制御発振器１０７の電圧制御端子へ出力される。

そして、電圧制御発振器１０７は所定の時間を経過後に基準水晶振動子１０６が出力する発振信号のＮ／Ｒ倍の周波数で発振するようになる。ロック検出回路１１２は、位相比較器１１１が出力する位相差信号が表す位相差が、規定の閾値以下であることを検出してロック検出信号を出力する。送信制御部１０２は、ロック検出信号を受け付けると、電圧制御発振器１０７の変調入力端子に規定の通信フォーマットを規定のビットレートで送出する。さらに、規定の通信フォーマットが電圧制御発振器１０７で変調され、増幅回路１１０で増幅されて、送信用アンテナ１０４より放射される。

センサ１０１としては、例えば、押釦スイッチ、リードスイッチ、昇電センサ、温度センサ、ガスセンサ、など、様々なものが用いられる。

図１０は、上述のような無線通信に使用される通信フォーマットの一例を示す図である。図１０に示す通信フレーム２０１は、ビット同期用信号２０２（ビット同期部）、フレーム同期用信号２０３（フレーム同期部）、識別符号２０４（識別符号部）、コマンドデータ２０５、及びＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）信号２０６から構成されている。ビット同期用信号２０２は、ビット同期を取るための「１」と「０」との繰り返しパターンであり、その信号波形はビット同期用信号波形２０７のようにされている。フレーム同期用信号２０３は、フレーム同期を取るための予め規定されたビット列で、例えば、フレーム同期用信号波形２０８に示すように、「１０００１１１０」のビット列が用いられる。識別符号２０４は送信装置ごとに重複することなく割り当てられた固有のビット列である。コマンドデータ２０５は、アプリケーションの制御情報である。ＣＲＣ信号２０６は、予め規定された生成多項式を用いて生成される識別符号２０４とコマンドデータ２０５との誤り検出用符号である。

前述の（社）電波産業界の技術標準では、ビットレートや通信フォーマットは標準化されていない。しかし、技術基準で占有周波数帯幅の割当てが定められているので、規定の占有帯域幅の中で通信するためにはビットレートは一定の範囲に定まることとなる。また、ビット同期用信号２０２にフレーム同期用信号２０３が続くところまでは無線通信のフォーマットとしては一般的なものである。従って、（社）電波産業界の技術標準に従う無線装置であれば、異なる通信システムであっても、ビット同期用信号２０２は共通である場合が多い。

図１１は、背景技術に係る小電力無線の受信装置の構成例を示すブロック図である。図１１に示す受信装置１２０は、例えば送信装置１００から送信された無線信号を受信する無線受信装置であり、受信アンテナ１２１、受信回路１２２、受信制御部１２３、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１２４、及びアプリケーション回路１２５から構成されている。受信回路１２２は、ローノイズアンプ１２７、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィルタ１２８、ＲＦミキサ１２９、水晶フィルタ１３０，ＩＦミキサ１３１、セラミックフィルタ１３２、リミッタアンプ１３３、復調器１３４、受信強度測定部であるＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）回路１３５、基準水晶振動子１３６、電圧制御発信器（ＶＣＯ）１３７、ＰＬＬシンセサイザ１３８、及びループフィルタ１３９から構成されている。ＰＬＬシンセサイザ１３８は、位相比較器１４０と、分周器１４１，１４２とから構成されている。

受信制御部１２３は、例えば受信装置１２０の動作を制御するための制御用プログラムや、コマンドデータ２０５に応じた処理を実行するためのアプリケーションプログラム等が記憶されたＲＯＭ、復調器１３４により復調されたシリアル信号を受信する例えばＵＳＡＲＴ（Universal Synchronous and Asynchronous Receiver-Transmitter）等からなる通信Ｉ／Ｆ部１４３、ＲＳＳＩ回路１３５から出力されたＲＳＳＩ信号の電圧をデジタル変換するＡＤコンバータ１４４等を備えたいわゆるシングルチップマイクロコントローラを用いて構成されており、その制御用プログラムを実行することにより受信装置１２０の動作を制御する。

そして、基準水晶振動子１３６、電圧制御発振器１３７、ＰＬＬシンセサイザ１３８、及びループフィルタ１３９によって、送信装置１００における基準水晶振動子１０６、電圧制御発振器１０７、ＰＬＬシンセサイザ１０８、及びループフィルタ１０９の動作と同様にして、基準水晶振動子１３６が出力する発振信号のＮ／Ｒ倍の周波数を有する第１局部発振周波数信号が生成される。また、基準水晶振動子１３６の発振周波数は第２局部発振周波数として使用される。

アンテナ１２１によって受信された無線信号は、ローノイズアンプ１２７で増幅され、ＳＡＷフィルタ１２８で濾波される。ＳＡＷフィルタ１２８の中心周波数は受信すべき規定の周波数に一致しているので、受信すべき通信チャンネルの周波数以外の妨害信号やノイズが基本的には除去されるが、ＳＡＷフィルタ１２８の通過帯域幅は所定の幅を有するので、無線信号近傍の妨害信号やノイズは通過してしまう。次に、無線信号はＲＦミキサ１２９で第１局部発振周波数と掛け合わされ、無線信号と第１局部発振周波数の差となる第１中間周波数に変換される。

水晶フィルタ１３０の中心周波数は第１中間周波数と一致しており、第１中間周波数信号を水晶フィルタ１３０で濾波することにより、無線信号と第１局部発振周波数の信号成分や、受信すべき規定の周波数以外の妨害信号やノイズが基本的には除去されるが、水晶フィルタの通過帯域幅は無線信号の帯域幅よりは広いので、無線信号近傍の妨害信号やノイズは通過してしまう。

次に、第１中間周波数信号はＩＦミキサ１３１で第２局部発振周波数と掛け合わされ、その差となる第２中間周波数信号に変換される。セラミックフィルタ１３２の中心周波数は第２中間周波数と一致しており、通過帯域幅は無線信号の帯域幅と同等になっているので、第２中間周波数信号をセラミックフィルタ１３２で濾波することにより、第２中間周波数信号から第１中間周波数と第２局部発振周波数との信号成分、受信すべき規定の周波数以外の妨害信号、及びノイズ等が基本的には除去されるが、完全に除去することはできず、無線信号近傍の妨害信号やノイズは通過してしまう。

次に、第２中間周波数信号は、リミッタアンプ１３３で振幅が飽和するまで増幅され、ＲＳＳＩ回路１３５によって受信信号における電界強度等の信号レベルが測定され、受信信号レベルに比例した電圧が、ＲＳＳＩ信号として受信制御部１２３のＡＤコンバータ１４４に入力される。リミッタアンプ１３３で振幅飽和した信号は復調器１３４で復調され復調信号として受信制御部１２３へ出力される。

そして、受信制御部１２３によって、復調信号からビット同期用信号２０２、フレーム同期用信号２０３、識別符号２０４、コマンドデータ２０５、及びＣＲＣ信号２０６が取得され、受信制御部１２３によりコマンドデータ２０５に応じてアプリケーションプログラムが実行されるようになっている。

しかし、上述のように、アンテナ１２１によって受信された無線信号は、ＳＡＷフィルタ１２８、水晶フィルタ１３０、及びセラミックフィルタ１３２で濾波され、受信すべき規定の周波数以外の妨害信号、及びノイズ等が基本的には除去されるものの完全には除去されず、無線信号近傍の妨害信号やノイズがこれらのフィルタを通過し、受信信号の品質を劣化させてしまう結果、受信信号から目的の復調信号が復調できなかったり、復調できたとしてもコマンドデータ２０５等にノイズが混在してデータの内容が識別できなかったりする等の受信異常が発生することとなる。

そこで、受信制御部１２３は、ＲＳＳＩ回路１３５から出力されたＲＳＳＩ信号を、ＡＤコンバータ１４４により定期的にアナログデジタル変換させることによって受信信号の信号レベルを示す信号レベル値を取得し、その信号レベル値が、予め設定された判定基準値を超えた場合に、ＬＥＤ１２４を点灯させる。このようにすることで、受信装置１２０を使用するユーザは、判定基準値を超えるレベルの環境ノイズや妨害信号の有無を知ることができ、ＬＥＤ１２４が連続点灯した場合には環境ノイズ源や妨害信号源との距離を離したり、送信装置１００及び受信装置１２０の通信チャンネルを変更する等の措置をとることができるようにされている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平５−１７５９１９号公報

ところで、上述の受信装置１２０のように、受信信号の信号レベルが予め設定された判定基準値を超える場合にＬＥＤを点灯させる場合には、使用している通信チャンネルにおいて一定値以上の信号レベルを発生させる何らかの機器が存在することしかユーザは知りえず、またノイズに限らず受信信号の信号レベルが判定基準値を超える場合にもＬＥＤが点灯するため、専門知識を有さないユーザが環境ノイズ源や妨害信号源を探し出して処置することは困難であるという不都合があった。特に、人体検知用の焦電センサや窓等が開けられたことを検出するセンサ等の検出信号を省電力無線で送信するようにしたホームセキュリティ等の警備システムにおいては、屋内に例えば１０〜３０台の送信装置が設置されるため互いの無線信号間で干渉が生じ易く、また、近年、リモートコントロール用途で数多くの無線機器が商品化されているため、異なる製品、異なるメーカにより製造された製品等が混在し、これらの製品間における電波干渉による受信異常が発生した場合、受信信号の信号レベルが判定基準値を超えているという情報だけでは受信異常の原因を特定することの困難性が顕著となっていた。

本発明は、このような問題に鑑みて為された発明であり、通信信号の受信状態について詳細な情報を報知することができる受信装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明に係る受信装置は、ビット同期を取るためのビット同期部を先頭に備えた通信フレームの通信信号を受信する受信装置であって、前記通信信号を受信する受信部と、前記受信部により受信された通信信号から前記ビット同期部を検出するビット同期検出部と、前記通信信号の信号レベルを測定する受信強度測定部と、前記通信信号の受信状態を表す受信状態情報を報知するための報知部と、前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出されず、かつ、受信強度測定部により測定された通信信号の信号レベルが予め設定された基準レベルを超える場合、前記受信部によってノイズが受信されたことを原因とする異常と判定する判定部と、前記判定部による判定結果を前記受信状態情報として前記報知部に報知させる制御部とを備えることを特徴としている。

また、上述の受信装置は、前記通信フレームは、当該通信フレームとの間でフレーム同期をとるためのフレーム同期部をさらに備え、前記受信部により受信された通信信号から前記フレーム同期部を検出するフレーム同期検出部をさらに備え、前記判定部は、さらに前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出され、かつ、前記フレーム同期検出部により前記フレーム同期部が検出されない場合、前記通信フレームと異なる通信フレームの通信信号を受信したことを原因とする異常と判定するものであることを特徴としている。

そして、上述の受信装置は、前記通信フレームは、前記通信フレームを送信する送信装置を識別するための識別符号を表す識別符号部をさらに備え、受信しようとする目的の通信フレームを送信する送信装置の識別符号を記憶する識別符号記憶部と、前記受信部により受信された通信信号から前記識別符号部を検出する識別符号検出部とをさらに備え、前記判定部は、さらに前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出され、かつ、前記識別符号検出部により検出された識別符号が、前記識別符号記憶部に記憶されている識別符号のいずれをも表すものでない場合、前記目的の通信フレーム以外の通信信号を受信したことを原因とする異常と判定するものであることを特徴としている。

さらに、上述の受信装置は、前記受信部により受信された通信信号における信号パルスの時間幅を計測するパルス幅計測部をさらに備え、前記判定部は、前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出され、かつ、前記パルス幅計測部により計測された時間幅が予め定められた基準時間幅の範囲外である場合、前記通信信号の衝突が発生したことを原因とする異常と判定するものであることを特徴としている。

また、上述の受信装置は、前記判定部は、前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出された後に、前記受信部により受信された通信信号から同一の論理値が予め設定された個数以上連続する信号を検出した場合に、前記通信信号の衝突が発生したことを原因とする異常と判定するものであることを特徴としている。

また、上述の受信装置は、前記制御部は、前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出され、かつ、受信強度測定部により測定された通信信号の信号レベルが前記基準レベル以下である場合、前記報知部に前記受信状態情報の報知を行わせないことを特徴としている。

そして、上述の受信装置は、前記判定部によって異常と判定された履歴を記憶する履歴記憶部と、前記判定部によって前記異常と判定された場合、その異常の種類とその異常の発生時刻とを対応させた履歴情報を前記履歴記憶部に累積的に記憶させる履歴処理部と、前記履歴記憶部に記憶された履歴情報に基づき、前記異常の種類毎に、予め設定された一定期間内に発生した当該種類による異常の発生回数を表す異常発生頻度情報を生成する統計処理部とを備え、前記制御部は、前記統計処理部により生成された異常発生頻度情報を前記受信状態情報として前記報知部に報知させるものであることを特徴としている。

さらに、上述の受信装置は、前記制御部は、前記統計処理部により生成された異常発生頻度情報で表された発生回数が予め設定された基準発生回数以上である場合に、当該異常発生頻度情報を前記受信状態情報として前記報知部に報知させるものであることを特徴としている。

また、上述の受信装置は、前記通信信号は、複数の通信チャンネルによって伝送されるものであり、前記受信部は、前記複数の通信チャンネルにおいて受信対象となる通信チャンネルを切替可能にされており、前記複数の通信チャンネルをそれぞれ識別する通信チャンネル識別情報を記憶するチャンネル情報記憶部をさらに備え、前記制御部は、さらに、前記受信部による受信対象の通信チャンネルを順次切替させ、前記受信強度測定部に、前記順次切り換えられた各通信チャンネルにおける通信信号の信号レベルを測定させ、当該測定された通信信号の信号レベルが前記基準レベル以下である通信チャンネルを識別する通信チャンネル識別情報を前記チャンネル情報記憶部に記憶させ、前記受信状態情報を前記報知部に報知させる際に前記チャンネル情報記憶部に記憶されている通信チャンネル識別情報を、さらに前記報知部に報知させるものであることを特徴としている。

このような構成の受信装置は、ビット同期検出部によりビット同期部が検出されず、かつ、受信強度測定部により測定された通信信号の信号レベルが予め設定された基準レベルを超える場合、受信部によってノイズが受信されたことを原因とする異常が発生した旨報知することができるので、通信信号の受信状態について詳細な情報を報知することができる。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る受信装置の構成の一例を示すブロック図である。図１に示す受信装置１は、例えば送信装置１００から送信された無線信号を受信する無線受信装置であり、受信制御部２と、受信アンテナ１２１と、受信回路１２２とを備える。そして、受信制御部２には、ＬＥＤ３，ＬＥＤ４，ＬＥＤ５，ＬＥＤ６，ＬＥＤ７、液晶表示器８、外部機器Ｉ／Ｆ９、電話回線Ｉ／Ｆ１０、アプリケーション回路１１、及び押しボタンスイッチ１２が接続されている。ＬＥＤ３，ＬＥＤ４，ＬＥＤ５，ＬＥＤ６，ＬＥＤ７、及び液晶表示器８は、受信異常を報知する報知部である。受信アンテナ１２１と受信回路１２２とは、図１１に示す受信アンテナ１２１及び受信回路１２２と同様であるので、同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。

受信制御部２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を備えて構成されており、例えば受信装置１の動作を制御するための制御用プログラムやコマンドデータ２０５に応じた処理を実行するためのアプリケーションプログラム等が記憶されたＲＯＭ、外部機器Ｉ／Ｆ９に接続されたパーソナルコンピュータ等と通信を行うための例えばＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）等からなる通信Ｉ／Ｆ部２１、ＲＳＳＩ回路１３５から出力されたＲＳＳＩ信号の電圧をデジタル変換するＡＤコンバータ２２、電話回線Ｉ／Ｆ１０に接続された公衆電話網との間で多周波符号方式（トーンダイアラ）によるデータ送受信を行うＤＴＭＦ（Dual-Tone Multi Frequency）Ｉ／Ｆ部２３、受信装置１における通信対象となる一又は複数の送信装置１００の識別符号２０４を記憶する例えばＲＯＭからなる識別符号記憶部２４、及び例えばタイマを用いて構成され、復調器１３４からの復調信号における信号パルス幅を計測するパルス幅計測部２５を備える。そして、ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御用プログラムを実行することにより制御部、ビット同期検出部、フレーム同期検出部、識別符号検出部、及び判定部として機能する。

外部機器Ｉ／Ｆ９は、例えばＲＳ２３２規格準拠のドライバ・レシーバ回路であり、ＲＳ２３２規格準拠の通信インターフェースを備えたパーソナルコンピュータを接続可能にされている。そして、外部機器Ｉ／Ｆ９は、通信Ｉ／Ｆ部２１から出力された通信信号をＲＳ２３２規格の信号レベルに変換して外部機器Ｉ／Ｆ９に接続された図略のパーソナルコンピュータへ送信したり、パーソナルコンピュータから送信されてきたＲＳ２３２規格の信号を、通信Ｉ／Ｆ部２１で受信可能な信号レベルに変換して通信Ｉ／Ｆ部２１へ出力したりする。なお、外部機器Ｉ／Ｆ９は、ＲＳ２３２規格のものに限定されず、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）や、イーサネット（登録商標）等、他の通信インターフェース回路であってもよい。

電話回線Ｉ／Ｆ１０は、公衆電話網と接続可能にされており、ＤＴＭＦＩ／Ｆ部２３と公衆電話網との間で信号レベルの変換を行うドライバ回路である。アプリケーション回路１１は、例えば送信装置１００におけるセンサ１０１がガスセンサであって受信装置１がガスもれ警報機として用いられる場合には警報ブザーあり、例えば送信装置１００におけるセンサ１０１が焦電センサ（侵入センサ）であって受信装置１が警備装置として用いられる場合には警備会社へ公衆電話網を介して通報する通報装置であり、例えば送信装置１００におけるセンサ１０１が温度センサであって受信装置１が空調機の温度制御装置として用いられる場合には空調機の温度制御回路等であり、アプリケーションに応じて設けられる回路である。

次に、上述のように構成された受信装置１の動作を説明する。図２は、受信制御部２の動作の一例を示すフローチャートである。まず、受信回路１２２の利得は非常に高いため、受信アンテナ１２１が無線信号を受信していないときでも、ローノイズアンプ１２７の熱雑音が増幅されて復調器１３４に入力されているので、受信制御部２には熱雑音が復調されたノイズ状の復調信号が常に入力されている。

そこで、受信制御部２は、ＲＳＳＩ回路１３５から出力されたＲＳＳＩ信号を、ＡＤコンバータ１４４によりアナログデジタル変換させることによって受信信号の信号レベルを示す信号レベル値を取得し、その信号レベル値が予め設定された判定基準値Ｖref（基準レベル）を超えた場合（ステップＳ１でＹＥＳ）に、受信信号レベルが高いことを示すＬＥＤ３を点灯させ（ステップＳ２）、超えない場合（ステップＳ１でＮＯ）にはＬＥＤ３を点灯させることなくステップＳ３へ移行する。判定基準値Ｖrefとしては、例えば受信回路１２２の受信感度（受信限界）に対して＋１〜６ｄＢ程度の値が用いられる。これにより、ユーザは、使用している通信チャンネルにおいて一定値以上の信号レベルを有するノイズや無線信号等を発生させる何らかの機器が存在することを知ることができる。

次に、受信制御部２によって、復調器１３４から出力された復調信号におけるパルスのエッジが検出されて各パルスの時間幅とパルスの極性とが検出され、復調信号がビット同期用信号２０２の信号パターンと一致するか否かが確認され（ステップＳ３）、一致した場合（ステップＳ３でＹＥＳ）ビット同期がとれたと判断してフレーム同期を確認すべくステップＳ４へ移行する一方、一致しない場合（ステップＳ３でＮＯ）受信制御部２は、ＲＳＳＩ回路１３５から出力されたＲＳＳＩ信号をＡＤコンバータ１４４によりアナログデジタル変換させることによって受信信号の信号レベルを示す信号レベル値を取得し、その信号レベル値が予め設定された判定基準値Ｖrefを超えた場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、環境ノイズのレベルが高いことを示すＬＥＤ４を点灯させ（ステップＳ６）、すでに取得された受信データを破棄し（ステップＳ７）、再びステップＳ１へ移行する。

このようにして、ビット同期用信号２０２が検出できなくてＲＳＳＩ信号の信号レベルが判定基準値Ｖrefを超える場合、すなわちビット同期用信号２０２を含まないが判定基準値Ｖrefを超える受信信号を受信した場合に、環境ノイズが発生していると推定して環境ノイズのレベルが高いことを示すＬＥＤ４を点灯するようにしたので、ユーザは、単に信号レベルが高い妨害波があるだけでなく、環境ノイズが原因で受信異常が発生したと判断することが可能となり、例えば受信装置１の近傍における環境ノイズの発生源となる機器等を離したり、通信チャンネルを変更する等の処置を施すことが可能となる。

次に、ステップＳ４において、受信制御部２によって、ビット同期用信号２０２が検出されてから予め設定されたビット数以内にフレーム同期用信号２０３が検出されるか否かが確認され（ステップＳ４）、フレーム同期用信号２０３が検出されない場合（ステップＳ４でＮＯ）他の通信システムと干渉していることを示すＬＥＤ５を点灯させ（ステップＳ８）、すでに取得された受信データを破棄し（ステップＳ７）、再びステップＳ１へ移行する一方、フレーム同期用信号２０３が検出された場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、識別符号２０４の検出を行うべくステップＳ９へ移行する。

このようにして、ビット同期用信号２０２を検出したがフレーム同期用信号２０３が検出できない場合、すなわちビット同期用信号２０２を含むがフレーム同期用信号２０３の信号パターンが異なる受信信号を取得した場合に、フレーム同期用信号２０３の信号パターンが異なる通信フレームを通信に用いる他の通信システムとの間で干渉が生じていると推定し、他の通信システムとの間での干渉を原因とする異常の発生を示すＬＥＤ５を点灯させるようにしたので、ユーザは、通信異常の原因が他の通信システムにあることを知ることができ、例えば受信装置１の近傍にある他の通信システム、例えば異なる種類の製品や他メーカ製の製品に用いられている通信システム等を離したり、通信チャンネルを変更する等の処置を施すことが可能となる。

次に、ステップＳ９において、受信制御部２によって、復調器１３４からの復調信号に含まれる識別符号２０４が、識別符号記憶部２４に記憶されている識別符号２０４と一致するか否かが確認され（ステップＳ９）、識別符号２０４が一致しない場合（ステップＳ９でＮＯ）、ビット同期用信号２０２及びフレーム同期用信号２０３の信号パターンが共通する同一種類の通信システムと干渉していることを示すＬＥＤ６を点灯させ（ステップＳ１０）、すでに取得された受信データを破棄し（ステップＳ７）、再びステップＳ１へ移行する一方、識別符号２０４が一致した場合（ステップＳ９でＹＥＳ）、ビット幅の検出を行うべくステップＳ１１へ移行する。

このようにして、ビット同期用信号２０２とフレーム同期用信号２０３とを検出したが識別符号２０４が識別符号記憶部２４に記憶されている識別符号２０４と一致しない場合、すなわち受信信号に含まれるビット同期用信号２０２及びフレーム同期用信号２０３の信号パターンが、受信装置１が用いているビット同期用信号２０２及びフレーム同期用信号２０３の信号パターンと共通する同一種類の通信システムであって、受信装置１における通信対象ではない送信装置１００からの信号を受信したと推定して、同一種類の通信システムであって通信対象ではない通信システムの通信信号を受信したことを示すＬＥＤ６を点灯するようにしたので、ユーザは、同一種類の通信システムとの間で干渉を原因とする異常が発生したと判断することが可能となり、例えば受信装置１の近傍にある同一種類の通信システム、例えば受信装置１と同一のメーカ製の通信システムを離したり、通信チャンネルを変更する等の処置を施すことが可能となる。

次に、ステップＳ１３において、受信制御部２によって、通信信号の衝突発生の判断が行われる。図３は、正常に受信された場合の通信フレーム２０１ａにおけるビット同期用信号波形２０７ａと、通信信号の衝突が発生している場合の通信フレーム２０１ｂにおけるビット同期用信号波形２０７ｂとの一例を示す図である。例えば、受信装置１において送信装置１００から送信された通信フレーム２０１ａを受信しようとする際、他の送信装置１００等の無線送信装置から送信された無線信号が通信フレーム２０１ａと衝突すると、二つの無線信号が重畳される結果、１ビットのパルス幅がビットレートに応じて予め設定された基準時間幅にされているビット同期用信号波形２０７ａの信号波形が乱れ、衝突後の受信信号波形は通信フレーム２０１ｂのように、基準時間幅とは異なるパルスが混在したものとなる。あるいは、例えば通信フレーム２０１ａがＨＤＬＣ（High-Level Data Link Control）プロトコルのように論理値「１」が７個以上連続することがない通信フォーマットにされている場合において、衝突後の受信信号波形が論理値「１」が７個以上連続する信号パターンにされてしまったりする。

そこで、ステップＳ１１において、パルス幅計測部２５によって、復調器１３４からの復調信号における信号パルスの時間幅が計測される。そして、受信制御部２によって、パルス幅計測部２５による計測値が予め設定された基準時間幅の範囲、例えば基準時間幅±５％の範囲であるか否かが確認され、その計測値が予め設定された基準時間幅の範囲でない場合（ステップＳ１１でＮＯ）、通信信号の衝突が発生していることを示すＬＥＤ７が点灯され（ステップＳ１２）、すでに取得された受信データを破棄し（ステップＳ７）、再びステップＳ１へ移行する一方、その計測値が予め設定された基準時間幅の範囲内である場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）、論理値の連続数を確認するべくステップＳ１３へ移行する。

なお、ステップＳ１１において、受信制御部２によって、基準時間幅の範囲外の時間幅を有する信号パルスが複数連続、例えば２つ連続した場合に、ステップＳ１２へ移行して通信信号の衝突が発生していることを示すＬＥＤ７が点灯される構成としてもよい。これにより、正常状態で発生しうる程度のビット誤りを、通信信号の衝突によるものと判定してしまうことが低減される。

次に、ステップＳ１３において、受信制御部２によって、復調器１３４からの復調信号における論理値の連続数が計数される。そして、例えば通信フレーム２０１ａが論理値「１」が予め定められた基準個数、例えば７個以上連続することがない通信フォーマットである場合において、受信制御部２による論理値「１」の連続数の計数結果が７以上であった場合（ステップＳ１３でＮＯ）、通信フレーム２０１ａは正常ではないので通信信号の衝突が発生していることを示すＬＥＤ７が点灯され（ステップＳ１２）、すでに取得された受信データを破棄し（ステップＳ７）、再びステップＳ１へ移行する一方、その計数結果が７未満であった場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、ＣＲＣ信号２０６を確認するべくステップＳ１４へ移行する。

このように、ビット同期用信号２０２とフレーム同期用信号２０３とを検出し、かつ識別符号２０４が識別符号記憶部２４に記憶されている識別符号２０４と一致した場合に、復調器１３４からの復調信号における信号パルスの時間幅が予め設定された基準時間幅の範囲外である場合や、復調器１３４からの復調信号において予め定められた基準個数以上連続して同一の論理値が検出された場合に、目的とする通信信号と、目的外の通信信号との衝突を原因とする異常が発生したと推定して通信信号の衝突が発生していることを示すＬＥＤ７を点灯するようにしたので、ユーザは通信信号の衝突を原因とする異常が発生したと判断することが可能になる。

例えば、焦電センサーを用いて人体を検知し、来客や侵入を送信するような送信器が近接して設置されているような場合には、このような無線信号の衝突が頻発する場合がある。このような場合にＬＥＤ７が点灯すれば、ユーザは、複数の送信器相互間の距離を、実用上、もっと離して設置する必要があると判断することができる。

また、ステップＳ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２において受信制御部２により点灯されたＬＥＤ３〜７は、受信制御部２によって、押しボタンスイッチ１２がユーザにより押下されたことが検出された場合に消灯されるようにされている。これにより、例えば間欠的に発生する環境ノイズや妨害信号、深夜のみ発生する環境ノイズや妨害信号、など、ユーザがＬＥＤ３〜７を見ていないときに発生した環境ノイズ等を原因とする受信異常についても、受信異常の発生後にユーザがＬＥＤ３〜７の点灯状態を確認することにより、受信異常の発生原因を判断することができる。

また、ユーザは、ＬＥＤ３が点灯していれば使用している通信チャンネルにおいて一定値以上の信号レベルを発生させる何らかの機器が存在することを知ることができ、ＬＥＤ４が点灯していれば環境ノイズが発生したことを知ることができ、ＬＥＤ５が点灯していれば他の通信システムとの干渉が発生したことを知ることができ、ＬＥＤ６が点灯していれば同一種類の通信システムであって受信装置１における通信対象ではない送信装置１００からの信号を受信したことを知ることができ、ＬＥＤ７が点灯していれば通信信号の衝突が発生したことを知ることができるので、受信装置１は、ユーザに対して通信信号の受信状態についての詳細な情報である受信状態情報を報知することができる。

次に、ステップＳ１４において、受信制御部２によって、復調器１３４から受信された識別符号２０４及びコマンドデータ２０５から生成されたＣＲＣ符号と、復調器１３４から受信されたＣＲＣ信号２０６とが比較され（ステップＳ１４）、比較の結果が一致しなければ（ステップＳ１４でＮＯ）受信データは正常ではないと判断してすでに取得された受信データを破棄し（ステップＳ７）、再びステップＳ１へ移行する一方、比較の結果が一致すれば（ステップＳ１４でＹＥＳ）受信データは正常であると判断され、受信されたコマンドデータ２０５に応じてアプリケーション回路１１の動作が制御される（ステップＳ１５）。

なお、受信アンテナ１２１によって受信された目的とする受信信号の信号レベルが受信感度に近い低レベルである場合には、受信回路１２２において発生した熱雑音の影響により、ランダム誤りが発生する場合がある。このように、熱雑音によるランダム誤りが発生すると、ステップＳ４，Ｓ９，Ｓ１１，Ｓ１３において、フレーム同期用信号２０３が検出されない（ステップＳ４でＮＯ）、識別符号２０４が一致しない（ステップＳ９でＮＯ）、信号パルスの時間幅計測値が予め設定された基準時間幅に満たない（ステップＳ１１でＮＯ）及び論理値「１」の連続数の計数結果が基準個数以上（ステップＳ１３でＮＯ）と判定されてしまう結果、熱雑音を原因とする受信異常であるにも関わらずステップＳ８，Ｓ１０，Ｓ１２においてＬＥＤ５、ＬＥＤ６、ＬＥＤ７が点灯されてしまい、ユーザに対して受信異常の原因を「他の通信システムとの干渉」「通信対象ではない送信装置１００からの信号を受信」及び「通信信号の衝突」等として誤って報知してしまうこととなる。

そこで、例えば図４に示すように、ステップＳ３においてビット同期が確認された後、ステップＳ３ａにおいて、受信制御部２は、ＲＳＳＩ回路１３５から出力されたＲＳＳＩ信号をＡＤコンバータ２２によりアナログデジタル変換させることによって受信信号の信号レベルを示す信号レベル値を取得し、その信号レベル値が判定基準値Ｖrefを超える場合のみ、ステップＳ４以降の受信処理を継続すべくステップＳ４へ移行する（ステップＳ３ａでＹＥＳ）一方、その信号レベル値が判定基準値Ｖref以下の場合、熱雑音の影響により正常に受信継続すること及び正しく受信異常の原因を報知することが困難であると判断してすでに取得された受信データを破棄し（ステップＳ７）、再びステップＳ１へ移行するようにしてもよい。

この場合、受信制御部２は、受信目的とする受信信号の信号レベルが低い場合において、ステップＳ４，Ｓ９，Ｓ１１，Ｓ１３における判定結果にかかわらず、ＬＥＤ４，５，６，７が点灯されることがなく、受信状態情報が報知されないので、熱雑音の影響のために、ユーザに対して通信信号の受信状態について誤った受信状態情報を報知することを低減することができる。

なお、ユーザに対して、ＬＥＤ３〜７を用いて通信信号の受信状態についての詳細な情報である受信状態情報を報知する例を示したが、受信制御部２は、液晶表示器８に「環境ノイズが発生」「他の通信システムとの干渉が発生」等のメッセージにより受信状態情報を表示させる構成としてもよく、通信Ｉ／Ｆ部２１によって外部機器Ｉ／Ｆ９に接続された図略のパーソナルコンピュータに対して受信状態情報を送信させる構成としてもよく、ＤＴＭＦＩ／Ｆ部２３によって電話回線Ｉ／Ｆ１０及び公衆電話網を経由して管理センター等の所定の報知先へ受信状態情報を送信させる構成としてもよい。

また、受信装置１は、無線信号を受信する無線受信装置を例に説明したが、有線通信に用いられる受信装置であってもよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る受信装置について説明する。図５は、第２の実施の形態に係る受信装置の構成の一例を示すブロック図である。図５に示す受信装置１ａと、図１に示す受信装置１とは、以下の点で異なる。すなわち、図５に示す受信装置１ａでは、受信制御部２ａが例えばＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）からなる履歴記憶部２６と、及び例えばリアルタイムクロックからなる時計部２７とをさらに備え、履歴処理部及び統計処理部としても機能する。その他の構成は図１に示す受信装置１と同様であるのでその説明を省略し、以下、本実施の形態における受信制御部２ａの動作について説明する。

図６は、図５に示す受信装置１ａの動作の一例を示すフローチャートである。なお、図２に示すフローチャートと同様の動作には同一の符号を付し、その説明を省略する。図６に示すフローチャートでは、ステップＳ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２におけるＬＥＤ点灯処理の後、ステップＳ１６へ移行する。

ステップＳ１６において、受信制御部２ａによって、履歴記憶部２６に受信状態情報、例えば、「環境ノイズの発生」「他の通信システムとの干渉」等の異常の発生を示す受信状態情報が、時計部２７により得られた現在時刻を表す時刻情報と対応させて履歴記憶部２６に累積して記憶される（ステップＳ１６）。そして、受信制御部２ａによって、履歴記憶部２６に記憶されている受信状態情報の種類毎における受信状態情報の記憶件数と、その受信状態情報と対応して記憶されている時刻情報とに基づき、予め定められた一定の期間内における各種類の異常の発生回数である異常発生頻度情報が生成される（ステップＳ１７）。

次に、受信制御部２ａによって、異常発生頻度情報を報知するための予め設定された時刻である報知時刻と、時計部２７により得られた現在時刻とが比較され（ステップＳ１８）、現在時刻が報知時刻と一致すれば（ステップＳ１８でＹＥＳ）、履歴記憶部２６に記憶されている受信状態情報で示される異常の種類と、その異常発生時刻と、その異常についての異常発生頻度情報とが統計情報として液晶表示器８に更新表示され（ステップＳ１９）、すでに取得された受信データが破棄され（ステップＳ７）、再びステップＳ１へ移行してステップＳ１〜Ｓ１９の処理を繰り返す。

以上、ステップＳ１〜Ｓ１９の処理により、ユーザに対して通信信号の受信状態における「環境ノイズの発生」「他の通信システムとの干渉」「通信対象ではない送信装置１００からの信号を受信」及び「通信信号の衝突」等、受信異常の原因を表す受信状態情報と、その異常の発生時刻及び発生頻度とを示す統計情報が例えば２４時間に１回、液晶表示器８に更新表示されるので、ユーザに対して受信異常の発生原因別に発生頻度、発生時刻を報知することができる。これにより、ユーザは、受信異常の発生履歴を手作業で解析する煩わしさから解放され、受信異常の発生する頻度や時間帯から、受信異常対策の必要性を判断したり、妨害波源を特定したりすることが容易になる。また、例えば受信異常が決まった時刻に頻繁に発生するといった異常の発生状況が判るので、そのような異常発生時刻に受信装置１が設置されている現場の調査を行うことにより、妨害波源を特定することが容易になる。

また、一定の期間内における受信状態情報と統計情報とが、液晶表示器８によって報知されるので、例えば間欠的に発生する環境ノイズや妨害信号、深夜のみ発生する環境ノイズや妨害信号、など、ユーザがＬＥＤ３〜７を見ていないときに発生した環境ノイズ等を原因とする受信異常についても、ユーザは、液晶表示器８によって報知された受信状態情報と統計情報とから把握することができる。

なお、受信状態情報及び統計情報は、定期的に液晶表示器８に更新表示される例に限られず、例えば押しボタンスイッチ１２が押下されたことが受信制御部２ａによって検出された場合に液晶表示器８に表示される構成であってもよい。

また、例えば、ステップＳ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２においてＬＥＤの点灯を行わず、ステップＳ１７において、受信制御部２ａによって、異常発生頻度情報が予め定められた異常発生基準回数と比較され、異常発生頻度情報が異常発生基準回数を超えた場合にその異常に対応するＬＥＤを点灯させ、さらにその異常に対応する受信状態情報及び統計情報を液晶表示器８に表示させるようにしてもよい。これにより、所定の期間中における異常の発生頻度が異常発生基準回数を超える場合にのみＬＥＤ５，ＬＥＤ６，ＬＥＤ７及び液晶表示器８等を用いて、通信信号の受信状態についての詳細情報である受信状態情報及び統計情報をユーザに報知することができるので、発生頻度が低く、従って実用運用上問題とならないような情報を切り捨てて、頻度の高い有用な受信状態情報及び統計情報だけをユーザへ報知することができる。

また、受信制御部２ａは、通信Ｉ／Ｆ部２１によって例えばＲＳ２３２インターフェイス等の外部機器Ｉ／Ｆ９に接続された図略のパーソナルコンピュータから受信状態情報や統計情報を要求する要求コマンドが受信された場合に、通信Ｉ／Ｆ部２１に外部機器Ｉ／Ｆ９を介してそのパーソナルコンピュータへ、受信状態情報や統計情報を送信させる構成としてもよい。このように、外部機器Ｉ／Ｆ９を用いてパーソナルコンピュータ等の外部機器に受信状態情報及び統計情報を送信可能に構成することにより、ユーザや保守要員は、受信装置１から外部機器を用いて受信状態情報及び統計情報を読み出すことができ、例えばユーザや保守要員が外部機器を別の場所へ持ち帰って受信異常を解析することが可能となる。

また、受信制御部２ａは、ＤＴＭＦＩ／Ｆ部２３によって電話回線Ｉ／Ｆ１０から公衆電話網を経由して所定の報知先である管理センターと通信させ、管理センターからの要求コマンドに応答して統計情報を送信させるようにしてもよい。このように、公衆電話網を経由して遠隔地の管理センターやパーソナルコンピュータ等に受信状態情報及び統計情報を送信することにより、受信装置１における通信信号の受信状態についての詳細情報である受信状態情報及び統計情報を遠隔地の管理者、メンテナンス業者などに報知することができるので、例えば、管理者等が、受信装置１が設置されている現場で初めてＬＥＤ３〜７や液晶表示器８等により受信状態情報及び統計情報を把握する場合に比して、受信異常の対策に早期に取りかかることができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る受信装置について説明する。図７は、第３の実施の形態に係る受信装置１ｂの構成の一例を示すブロック図である。図７に示す受信装置１ｂと図５に示す受信装置１ａとでは、以下の点で異なる。すなわち図７に示す受信装置１ｂは、受信制御部２ｂに、使用可能な通信チャンネルの検索結果を記憶する例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるチャンネル情報記憶部２８をさらに備え、受信制御部２ｂの動作が異なる。その他の構成は図５に示す受信装置１と同様であるのでその説明を省略し、以下、本実施の形態における受信制御部２ｂの動作について説明する。

図８は、図７に示す受信制御部２ｂの動作の一例を示すフローチャートである。受信制御部２ｂは、図５に示す受信制御部２ａと同様に、図６で示すフローチャートに従い動作する。さらに、受信装置１ｂの受信目的とする通信チャンネルにおいて受信処理を行っていない受信待ちのタイミング、すなわちビット同期がとれずにステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７の処理を繰り返す過程で、例えば予め設定された一定の時間間隔毎に図８に示す空き通信チャンネルの検索処理を実行する。

まず、受信制御部２ｂによって、使用されていない空き通信チャンネルを検索するべく受信する通信チャンネルが変更される（ステップＳ１０１）。具体的には、受信制御部２ｂによって、分周器１４１の分周比Ｒと分周器１４２の分周比Ｎとが変更され、基準水晶振動子１３６、電圧制御発振器１３７、ＰＬＬシンセサイザ１３８、及びループフィルタ１３９によって生成される第１局部発振周波数信号の周波数が変更されることにより、受信対象の通信チャンネルが変更される。

次に、受信制御部２ｂによって、ＲＳＳＩ回路１３５から出力されたＲＳＳＩ信号をＡＤコンバータ２２によりアナログデジタル変換させることによって受信信号の信号レベルを示す信号レベル値が取得され、その信号レベル値が通信信号や環境ノイズの存在を示すレベル、例えば判定基準値Ｖrefと比較される（ステップＳ１０２）。そして、受信制御部２ｂによって、比較の結果、信号レベル値が判定基準値Ｖrefを超えていれば（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、変更した通信チャンネルについて「信号有り」としてチャンネル情報記憶部２８に記憶される（ステップＳ１０３）一方、信号レベル値が判定基準値Ｖref以下であれば（ステップＳ１０２でＮＯ）、変更した通信チャンネルについて「信号無し」としてチャンネル情報記憶部２８に記憶される（ステップＳ１０４）。

次に、受信制御部２ｂによって、再び受信目的とする通信チャンネルに変更するべく分周器１４１の分周比Ｒと分周器１４２の分周比Ｎとが変更され、第１局部発振周波数信号の周波数が変更され、受信目的とする通信チャンネルへと切り換えられ（ステップＳ１０５）、再び図６に示すステップＳ１〜Ｓ１９の処理が実行される。

以上、ステップＳ１０１〜Ｓ１０５の処理が、受信制御部２ｂによって、例えば予め設定された一定の時間間隔毎に繰り返されることにより、他の通信装置によって使用されておらず、かつ環境ノイズも存在しない通信チャンネルが、チャンネル情報記憶部２８に「信号無し」として記憶される。

そして、受信制御部２ｂによって、ステップＳ１９において統計情報と共に、チャンネル情報記憶部２８に「信号無し」として記憶されている通信チャンネルが、通信チャンネル変更先候補として表示される。また、受信制御部２ｂは、通信Ｉ／Ｆ部２１によって例えばＲＳ２３２インターフェイス等の外部機器Ｉ／Ｆ９に接続された図略のパーソナルコンピュータから統計情報を要求する要求コマンドが受信された場合に、通信Ｉ／Ｆ部２１に外部機器Ｉ／Ｆ９を介してそのパーソナルコンピュータへ、統計情報を送信させると共に通信チャンネル変更先候補となる通信チャンネルを示す情報を送信させる構成としてもよい。さらに、受信制御部２ｂは、ＤＴＭＦＩ／Ｆ部２３によって電話回線Ｉ／Ｆ１０から公衆電話網を経由して所定の報知先である管理センターと通信させ、管理センターからの要求コマンドに応答して統計情報を送信させると共に通信チャンネル変更先候補となる通信チャンネルを示す情報を送信させる構成としてもよい。

このようにして、受信制御部２ｂによって、空き通信チャンネルが検索され、その検索された空き通信チャンネルが受信異常発生時等にユーザに報知されるので、ユーザや保守要員、あるいは遠隔地の管理センターで通信チャンネル変更先候補となる空き通信チャンネルを知ることができ、例えばユーザや保守要員が、現在使用中の通信チャンネルにおいて環境ノイズ等を原因とする受信異常が発生する場合に受信制御部２ｂから通信チャンネル変更先候補として報知された通信チャンネルに変更して受信異常を回避することが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係る受信装置の構成の一例を示すブロック図である。 図１に示す受信制御部の動作の一例を示すフローチャートである。 正常に受信された場合の通信フレームにおけるビット同期用信号波形と、通信信号の衝突が発生している場合の通信フレームにおけるビット同期用信号波形との一例を示す図である。 図１に示す受信制御部の動作の他の一例を示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係る受信装置の構成の一例を示すブロック図である。 図５に示す受信制御部の動作の一例を示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る受信装置の構成の一例を示すブロック図である。 図７に示す受信制御部の動作の一例を示すフローチャートである。 背景技術に係る小電力無線機における送信装置の構成を示すブロック図である。 通信フォーマットの一例を示す図である。 背景技術に係る小電力無線の受信装置の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ 受信装置
２，２ａ，２ｂ 受信制御部
３，４，５，６，７ ＬＥＤ
８ 液晶表示器
９ 外部機器Ｉ／Ｆ
１０ 電話回線Ｉ／Ｆ
１１ アプリケーション回路
１２ 押しボタンスイッチ
２１ 通信Ｉ／Ｆ部
２２ ＡＤコンバータ
２３ ＤＴＭＦＩ／Ｆ部
２４ 識別符号記憶部
２５ パルス幅計測部
２６ 履歴記憶部
２７ 時計部
２８ チャンネル情報記憶部
１２０ 受信装置
１２１ 受信アンテナ
１２２ 受信回路
１３５ ＲＳＳＩ回路
１３６ 基準水晶振動子
２０１，２０１ａ，２０１ｂ 通信フレーム
２０２ ビット同期用信号
２０３ フレーム同期用信号
２０４ 識別符号

Claims (7)

1. ビット同期を取るためのビット同期部を先頭に備えた通信フレームの通信信号を受信する受信装置であって、
   前記通信信号を受信する受信部と、
   前記受信部により受信された通信信号から前記ビット同期部を検出するビット同期検出部と、
   前記通信信号の信号レベルを測定する受信強度測定部と、
   前記通信信号の受信状態を表す受信状態情報を報知するための報知部と、
   前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出されず、かつ、受信強度測定部により測定された通信信号の信号レベルが予め設定された基準レベルを超える場合、前記受信部によってノイズが受信されたことを原因とする異常と判定する判定部と、
   前記判定部による判定結果を前記受信状態情報として前記報知部に報知させる制御部と、
   前記受信部により受信された通信信号における信号パルスの時間幅を計測するパルス幅計測部を備え、
   前記判定部は、前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出され、かつ、前記パルス幅計測部により計測された時間幅が予め定められた基準時間幅の範囲外である場合、前記通信信号の衝突が発生したことを原因とする異常と判定するものであることを特徴とする受信装置。
2. ビット同期を取るためのビット同期部を先頭に備えた通信フレームの通信信号を受信する受信装置であって、
   前記通信信号を受信する受信部と、
   前記受信部により受信された通信信号から前記ビット同期部を検出するビット同期検出部と、
   前記通信信号の信号レベルを測定する受信強度測定部と、
   前記通信信号の受信状態を表す受信状態情報を報知するための報知部と、
   前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出されず、かつ、受信強度測定部により測定された通信信号の信号レベルが予め設定された基準レベルを超える場合、前記受信部によってノイズが受信されたことを原因とする異常と判定する判定部と、
   前記判定部による判定結果を前記受信状態情報として前記報知部に報知させる制御部とを備え、
   前記判定部は、前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出された後に、前記受信部により受信された通信信号から同一の論理値が予め設定された個数以上連続する信号を検出した場合に、前記通信信号の衝突が発生したことを原因とする異常と判定するものであることを特徴とする受信装置。
3. ビット同期を取るためのビット同期部を先頭に備えた通信フレームの通信信号を受信する受信装置であって、
   前記通信信号を受信する受信部と、
   前記受信部により受信された通信信号から前記ビット同期部を検出するビット同期検出部と、
   前記通信信号の信号レベルを測定する受信強度測定部と、
   前記通信信号の受信状態を表す受信状態情報を報知するための報知部と、
   前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出されず、かつ、受信強度測定部により測定された通信信号の信号レベルが予め設定された基準レベルを超える場合、前記受信部によってノイズが受信されたことを原因とする異常と判定する判定部と、
   前記判定部による判定結果を前記受信状態情報として前記報知部に報知させる制御部とを備え、
   前記制御部は、前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出され、かつ、受信強度測定部により測定された通信信号の信号レベルが前記基準レベル以下である場合、前記報知部に前記受信状態情報の報知を行わせないことを特徴とする受信装置。
4. ビット同期を取るためのビット同期部を先頭に備えた通信フレームの通信信号を受信する受信装置であって、
   前記通信信号を受信する受信部と、
   前記受信部により受信された通信信号から前記ビット同期部を検出するビット同期検出部と、
   前記通信信号の信号レベルを測定する受信強度測定部と、
   前記通信信号の受信状態を表す受信状態情報を報知するための報知部と、
   前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出されず、かつ、受信強度測定部により測定された通信信号の信号レベルが予め設定された基準レベルを超える場合、前記受信部によってノイズが受信されたことを原因とする異常と判定する判定部と、
   前記判定部による判定結果を前記受信状態情報として前記報知部に報知させる制御部と、
   前記判定部によって異常と判定された履歴を記憶する履歴記憶部と、
   前記判定部によって前記異常と判定された場合、その異常の種類とその異常の発生時刻とを対応させた履歴情報を前記履歴記憶部に累積的に記憶させる履歴処理部と、
   前記履歴記憶部に記憶された履歴情報に基づき、前記異常の種類毎に、予め設定された一定期間内に発生した当該種類による異常の発生回数を表す異常発生頻度情報を生成する統計処理部とを備え、
   前記制御部は、前記統計処理部により生成された異常発生頻度情報を前記受信状態情報として前記報知部に報知させるものであり、
   前記制御部は、前記統計処理部により生成された異常発生頻度情報で表された発生回数が予め設定された基準発生回数以上である場合に、当該異常発生頻度情報を前記受信状態情報として前記報知部に報知させるものであることを特徴とする受信装置。
5. 前記通信フレームは、当該通信フレームとの間でフレーム同期をとるためのフレーム同期部をさらに備え、
   前記受信部により受信された通信信号から前記フレーム同期部を検出するフレーム同期検出部をさらに備え、
   前記判定部は、さらに前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出され、かつ、前記フレーム同期検出部により前記フレーム同期部が検出されない場合、前記通信フレームと異なる通信フレームの通信信号を受信したことを原因とする異常と判定するものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の受信装置。
6. 前記通信フレームは、前記通信フレームを送信する送信装置を識別するための識別符号を表す識別符号部をさらに備え、
   受信しようとする目的の通信フレームを送信する送信装置の識別符号を記憶する識別符号記憶部と、
   前記受信部により受信された通信信号から前記識別符号部を検出する識別符号検出部とをさらに備え、
   前記判定部は、さらに前記ビット同期検出部により前記ビット同期部が検出され、かつ、前記識別符号検出部により検出された識別符号が、前記識別符号記憶部に記憶されている識別符号のいずれをも表すものでない場合、前記目的の通信フレーム以外の通信信号を受信したことを原因とする異常と判定するものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の受信装置。
7. 前記通信信号は、複数の通信チャンネルによって伝送されるものであり、
   前記受信部は、前記複数の通信チャンネルにおいて受信対象となる通信チャンネルを切替可能にされており、
   前記複数の通信チャンネルをそれぞれ識別する通信チャンネル識別情報を記憶するチャンネル情報記憶部をさらに備え、
   前記制御部は、さらに、前記受信部による受信対象の通信チャンネルを順次切替させ、前記受信強度測定部に、前記順次切り換えられた各通信チャンネルにおける通信信号の信号レベルを測定させ、当該測定された通信信号の信号レベルが前記基準レベル以下である通信チャンネルを識別する通信チャンネル識別情報を前記チャンネル情報記憶部に記憶させ、前記受信状態情報を前記報知部に報知させる際に前記チャンネル情報記憶部に記憶されている通信チャンネル識別情報を、さらに前記報知部に報知させるものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の受信装置。

Images