JPH0364131A - 受信機故障判定回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 無線機を利用したテレコン・テレメータシステム等の親
局の受信機の故障を判定する回路に関し、微弱電波の混
信時の、またスケルチ連続オン故障時の故障誤判定を防
止することを目的とし、親局、子局間に二重化された無
線伝送路を有し、親局の呼び出し時子局が一定時間応答
するシステムの親局において、親局送信機起動後所定時
間経過時出力を発生する第１のタイマ回路と、各受信機
のスケルチゲート出力の不一致を検出して出力を発生す
る排他的論理和回路と、排他的論理和回路と第１のタイ
マ回路の出力の論理積の出力を発生する論理積回路と、
論理積回路の出力発生時スケルチゲート出力状態に応じ
て受信異常を示す出力を発生する第１の出力手段と、い
ずれかの受信機のスケルチゲート出力発生時出力を発生
する論理和回路と、論理和回路の出力発生後所定時間経
過時出力を発生する第２のタイマ回路と、第２のタイマ
回路の出力発生時スケルチゲート出力状態に応じてスケ
ルチ連続オンを示す出力を発生する第２の出力手段とを
設けたことによって構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、無線機を利用したテレコン・テレメータシス
テム等の親局装置における受信機の故障を判定する回路
に関するものである。

従来から無線機を利用したテレコン・テレメータシステ
ムにおいては、無線機を二重化することによって信頼度
を向上する方式が一般的である。

そして無ｔａ機が故障した場合、すみやかに故障を検出
できることが必要である。

この場合、微弱電波の混信時の故障誤判定を防止すると
ともに、スケルチ連続オン故障時の故障誤判定を防止で
きることが要望される。

〔従来の技術〕

第６図は従来の受信機の故障判定回路を示す図であって
、受信機のスケルチゲート出力を用いて故障判定を行な
う場合を示している。

また第７図は第６図の回路における故障判定動作のタイ
ムチャートを示したものである。

受信機Ａ、Ｂは、電波の正常受信状態ではスケルチゲー
ト２１，２２がオンになってそれぞれのスケルチゲート
出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂがローレベルとなり、電波不受
信状態ではスケルチゲート２１．２２がオフになってそ
れぞれのスケルチゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂがハイ
レベルになるように構成されている。

排他的論理和回路（ＥＸ−ＯＲ回路）２３は、両スケル
チゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂの不一致を検出して、
ハイレベルの出力を発生する。論理積回路（ＡＮＤ回路
＞　２４．２５は、ＥＸ−ＯＲ回路２３の出力とスケル
チゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂとの論理積を求めて、
それぞれ受信機Ａ、Ｂの故障状態を示すアラーム出力Ｒ
１−ＡＬＭ、Ｒ２ＡＬＭを発生する。

第７図においては、電波受信状態で受信機Ａのスケルチ
ゲートがオンせず、スケルチゲート出力ＳＫ−Ａがロー
レベルにならないため、これを検出して受信１１Ａの故
障を示すアラーム出力Ｒ１−ＡＬＭがオンになったこと
が示されている。

このように第６図の受信機故障判定回路によれば、電波
受信状態−でスケルチゲートがオンにならない受信機を
故障と判定して、アラームを発生することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしなから第６図に示された従来の受信機故障判定回
路では、次の２つの問題点が解決されていない。

■微弱電波の混信による故障誤判定 微弱電波の混信があったとき、受信機感度調整のバラツ
キによって、実際は再受信機が正常であるにかかわらず
故障誤判定が生じることがある。

第８図は混信による故障誤判定を説明するタイムチャー
トである。受信機Ａは入力感度が基準レベルよりマイナ
ス側（高感度）に、受信機Ｂは同じく基準レベルよりプ
ラス側（低感度）に調整されているので、基準レベルと
同レベルの微弱な混信波入力があったとき、受信機Ａの
スケルチゲート出力ＳＫ−Ａはローレベルとなるが、受
信ｉＢのスケルチゲート出力ＳＫ−Ｂはローレベルにな
らない。このため、実際は受信機Ａ、Ｂがともに正常で
あるにかかわらず、受信ｉＢが故障と誤判定されてアラ
ーム出力Ｒ２−ＡＬＭがオンになったことが示されてい
る。

■スケルチ連続オン故障時の故障誤判定スケルチが、受
信電波が消失した後もなお継続してオンのままで復旧し
ない場合、故障誤判定が生じる。

第９図はスケルチ連続オンの故障による故障誤判定を説
明するタイムチャートである。電波が受信されたとき、
再受信機Ａ、Ｂはスケルチゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−
Ｂを生じる。いま受信機Ａが、受信電波が消失した後に
おいてもスケルチがオンのままであって復旧しないとき
は、第６図に示す受信機故障判定回路は、受信機Ｂのス
ケルチゲート出力ＳＫ−Ｂがハイレベルに戻った時点で
これを検出して、受信機Ｂのアラーム出力Ｒ２’　ＡＬ
Ｍをオンにする。

この場合は実際に故障している受信機はＡであるにかか
わらず、受信機Ｂが故障したものと誤判定される。

本発明はこのような従来技術の課題を解決しようとする
ものであって、微弱電波の混信による故障誤判定がなく
、またスケルチ連続オン故障時の故障誤判定がない受信
機故障判定回路を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は第１図にその原理的構成を示すようなものであ
って、親局と子局との間に二重化された無線伝送路を有
し、親局からの呼び出しに応じて子局が一定時間応答す
るシステムの親局において、第１のタイマ回路１と、排
他的論理和回路５と、論理積回路６と、第１の出力手段
１５とを設けて、親局送信機が起動してから一定時間経
過後２台の受信機における受信の有無の状態が異なって
いるときは、受信なしの状態にある受信機を故障と判定
する。ここで、 第１のタイマ回路ｌは、親局送信機の起動から所定時間
経過したとき出力を発生するものである。

排他的論理和回路５は、各受信機Ａ、Ｂの受信の有無を
示すスケルチゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂの不一致を
検出して出力を発生するものである。

論理積回路６は、排他的論理和回路５の出力と第１のタ
イマ回路１の出力と、の論理積を求めて出力を発生する
ものである。

第１の出力手段１５は、論理積回路６の出力発生時、ス
ケルチゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂの状態に応じて各
受信機Ａ、　Ｂの受信異常を示す出力を発生するもので
ある。

また論理和回路９と、第２のタイマ回路２と、第２の出
力手段１６とを設けて、各受信機が受信ありの状態にあ
る時間を監視し、この時間が規定時間より大になった受
信機がある場合は、その受信機を故障と判定する。ここ
で、 論理和回路９は、各受信機Ａ、Ｂのいずれかのスケルチ
ゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂが発生したとき出力を発
生するものである。

第２のタイマ回路２は、論理和回路９の出力発生から所
定時間経過したとき出力を発生するものである。

第２の出力手段１６は、第２のタイマ回路２の出力が発
生したとき、スケルチゲート出力ＳＫ−Ａ。

ＳＫ−Ｂの状態に応じて各受信機Ａ、　Ｂのスケルチ連
続オンを示す出力を発生するものである。

〔作用〕

テレコン・テレメータシステムにおけるデータ通信は、
一般に、親局からの呼び出しに対して子局が応答するデ
ータポーリング方式によって行なわれる。このため親局
受信機が電波を受信するタイミングは、親局からの送信
終了後であり、また子局が応答する時間も通常一定なの
で、受信する時間も一定（または規定時間以下）である
。

このことから次のようにして受信機の故障判定を行なう
ことができる。

■　親局の送信機プレス（電波送信）から規定時間（Ｔ
□）経過後、２台の受信機からのスケルチゲート出力を
チエツクする。この際両受信機における受信の有無の状
態が異なる場合は、受信なしの状態であって、従ってス
ケルチゲート出力がない受信機を故障と判定する。

親局の送信機プレスから規定時間経過後においては、親
局受信機は子局からの電波を受信する状態になっている
。従って両親局受信機が正常であれば、両受信機からス
ケルチゲート出力が発生する筈であり、もしもスケルチ
ゲート出力がない場合には、その受信機が故障している
と判断することができるためである。

■　両受信機のいずれか一方のスケルチゲート出力オン
から両受信機のそれぞれのスケルチゲート出力オフまで
の時間を監視し、いずれかの受信機のスケルチゲートオ
ン状態が規定時間（Ｔ５．。）より大であった場合、こ
の時点でスケルチゲート出力オンである受信機を故障と
判定する。

受信機が正常の場合には、スケルチゲート出力は受信電
波が消失する規定時間（Ｔ３３゜）以後は、ハイレベル
に戻る筈である。従ってこの状態でもスケルチゲート出
力がローレベルであったときは、その受信機が故障であ
ると判断することができるからである。

第２図、第３図は本発明の受信機故障判定回路における
故障判定動作を説明するタイムチャートである。

第２図は受信異常時および微弱電波の混信があった場合
の動作を示している。

親局の送信機プレスによって送信電波が発射されてから
規定時間（Ｔｓｋ）経過時、子局からの受信電波に基づ
く再受信機からのスケルチゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−
Ｂをチエツクして、受信機Ｂのスケルチゲート出力ＳＫ
−Ｂがないときは、受信機Ｂは受信電波があるにかかわ
らず、受信ありの状態を示さないので、故障と判定して
アラーム出力Ｒ２−ＡＬＭを発生する。

いま再受信機とも正常であるが、受信機Ａは入力感度が
基準レベルよりマイナス側（高感度）に、受信機Ｂは同
じく基準レベルよりプラス側（低感度）に調整されてい
るものとする。基準レベルと同レベルの微弱な混信波が
あったときは、受信機Ａはこれによってスケルチゲート
出力ＳＫ−Ａがローレベルになるが、受信機Ｂのスケル
チゲート出力ＳＫ−Ｂは変化がない。しかしながらこの
場合は親局の送信電波が発射されないので、規定時間経
過時、スケルチゲート出力のチエツクは行なわれず、従
って故障の判定は行なわれない。

第３図はスケルチ連続オンの故障を検出する場合の動作
を示している。

親局の送信電波によって再受信機Ａ、Ｂに子局からの受
信電波を生じる。いま規定時間（Ｔ、、）経過後、２台
の受信機からのスケルチゲート出力をチエツクする。両
スケルチゲート出力ＳＫ−Ａ。

ＳＫ−Ｂがあったときは、再受信機は正常であり、アラ
ーム出力は発生しない。

規定時間（Ｔ□）経過時、一方のスケルチゲート出力Ｓ
Ｋ−Ａが発生して他方のスケルチゲート出力ＳＫ−Ｂが
発生しなかったときは、第３図について説明したように
、受信機Ｂを故障と判定してアラーム出力Ｒ２−ＡＬＭ
を発生する。

さらに受信機Ａ、Ｂのいずれか一方のスケルチゲート出
力例えばＳＫ−Ａのオンから、両スケルチゲート出力Ｓ
Ｋ−Ａ、ＳＫ−Ｂのオフまでの時間を監視し、スケルチ
ゲートオンの時間が規定時間（Ｔｓｘｏ）より大となっ
た場合、スケルチゲート出力がオンになっている受信機
Ａを故障と判定して、アラーム出力Ｒ１−ＡＬＭを発生
する。これによってスケルチ連続オンの故障を検出する
ことができる。

（実施例） 第４図は本発明の一実施例の回路構成を示したものであ
る。１．２はタイマ回路であって、３に示すクロック源
からのクロックによってカウント動作を行なう。タイマ
回路１のイネーブル（ＥＮ）端子には、送信プレス出力
ＳＰが与えられ、タイマ回路２のイネーブル（ＥＮ）端
子には４で示す遅延回路の出力が与えられる。

受信機Ａ、Ｂのスケルチゲート出力ＳＫ−Ａ。

ＳＫ−Ｂは、５で示す排他的論理和（ＥＸ−ＯＲ）回路
で排他的論理和をとられ、その出力は６で示す論理積（
アンド）回路において、タイマ回路ｌのＱ出力と論理積
をとられる。アンド回路６の出力は、Ｄタイプフリップ
フロップ（Ｄ−ＦＦ）７．’８のクロック入力Ｃに与え
られる。またスケルチゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂは
、Ｄ−ＦＦ７，８のデータ人力りに与えられる。

またスケルチゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂは、９で示
す論理和（ノア）回路に与えられ、その出力は遅延回路
４に入力され、遅延回路４の出力はタイマ回路２のイネ
ーブル（ＥＮ）端子に与えられる。タイマ回路２のＱ出
力は、１１．１２で示すＤタイプフリップフロップ（Ｄ
−ＦＦ）のクロック人力Ｃに与えられる。またスケルチ
ゲート出力Ｓに−Ａ、ＳＫ−Ｂは、１３．１４で示すイ
ンバータを経てＤ　−Ｆ　Ｆｌｌ、１２のデータ人力り
に与えられる。

第５図は第４図に示されたタイマ回路１，２の動作シー
ケンスを示す図であって、（１）は通常の動作を示し、
（２）はイネーブル信号を受けたのちリセットされたと
きの動作を示している。

第５図（１）に示す通常動作では、イネーブル（ＥＮＡ
ＢＬＥ）信号を受けたとき内蔵するカウンタによるクロ
ック（ＣＬＯＣＫ）のカウント動作を開始し、リセット
（［力信号がハイレベルのとき、一定カウント動作によ
って所定時間ＴＣ経過時出力（ＯＵＴ）信号を発生する
ことが示されている。

第５図（２）に示す動作では、イネーブル（ＥＮＡＢＬ
Ｅ）信号を受けたとき内蔵するカウンタによるクロック
（ＣＬＯＣＫ）のカウント動作を開始するが、所定時間
Ｔｃ経過前にリセッ）　（ｍＴＴ’）信号がローレベル
になったため、カウント動作を停止し、従って出力（Ｏ
ＵＴ）信号を発生しないことが示されている。

第４図に示された実施例の回路はこのようなタイマ回路
１，２を有し、これによって前述の故障判定動作を行な
う。

（１）受信異常時および微弱電波の混信があった場合の
動作 送信機からの送信プレス出力ＳＰがオンになると、タイ
マ回路ｌはクロック源３のクロックのカウント動作を開
始し、所定時間Ｔ’ｓｘをカウントしたとき、Ｑ出力を
発生する。いま受信機Ａのみが電波を受信したとき、Ｅ
Ｘ−ＯＲ回路５によって、スケルチゲート出力ＳＫ−Ａ
、ＳＫ−Ｂの不一致を検出して出力を発生する。この両
出力の発生時、アンド回路６から発生する出力をクロッ
ク信号としてＤ−ＦＦ７，８に与えることによって、不
受信を示すスケルチゲート出力ＳＫ−Ｂのハイレベルの
状態をＤ−ＦＦ８にラッチし、これによって受信機Ｂの
故障を示す受信機Ｂ受信異常信号を出力する。

微弱な混信波があった場合に、両受信機が正常であって
も両受信機の感度調整のばらつきによって、いずれか一
方の受信機で受信されてスケルチケート出力がローレベ
ルとなり、他方の受信機では不受信でスケルチゲート出
力がハイレベルであった場合でも、送信プレス出力ＳＰ
がオンにならずタイマ回路ｌが作動しないため、いずれ
の受信機の受信異常信号も出力されない。

（２）各受信機のスケルチ連続オンの検出再受信機のい
ずれか一方、例えば受信機Ａのスケルチゲート出力ＳＫ
−Ａがローレベルになったとき、ノア回路９からローレ
ベルの出力が発生し、インバータ１０を経て反転してリ
セット人力■に与えることによって、タイマ回路２のリ
セットを解除する。

ノア回路９からのローレベルの出力は、遅延回路４を経
て一定時間Ｔ’ｃｏ　　経過時タイマ回路２のイネーブ
ル入力（ＥＮ）に与えられ、これによってタイマ２はク
ロック源３のクロックのカウントを開始し、所定時間Ｔ
ＳＫＯをカウントしたときＱ出力を発生する。この出力
はＤ−ＦＦＩＩ、１２のクロック人力Ｃに与えられる。

一方、スケルチゲート出力ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂは、それ
ぞれインバータ１３．１４を経て反転されてＤ−ＦＦＩ
Ｉ、１２のデータ人力りに与えられている。

従って時間Ｔ、に０経過時、受信機Ａのスケルチゲート
出力ＳＫ−Ａが依然としてローレベルであったときは、
この状態をＤ−ＦＦＩＩにラッチして受信機Ａのスケル
チゲート連続オンを示す受信機Ａスケルチ連続オン信号
を発生する。

なお第２図、第３図のタイムチャートにおいては、受信
機Ａ、Ｂの受信異常信号とスケルチ連続オン信号とをま
とめて、それぞれＲ１−ＡＬＭ。

Ｒ２−ＡＬＭとして表示するようにしている。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、送信機起動して規
定時間経過後、受信の有無を検出し、２台の受信状態が
異なる場合、受信がない方の受信機を故障と判定する。

また送信機起動後、各受信機の受信ありの時間を監視し
て、受信ありの状態が規定時間より長くなったとき、そ
の受信機を故障と判定する。

これによって微弱な混信波による故障誤判定を無くし、
またスケルチ連続オン状態の故障も検出可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理的構成を示す図、第２図は本発明
における受信異常時および微弱電波混信時の故障判定を
示すタイムチャート、第３図は本発明におけるスケルチ
連続オン時の故障判定を示すタイムチャート、第４図は
本発明の一実施例の回路構成を示す図、第５図（１）、
　（２）はタイマ回路の動作シーケンスを示す図、第６
図は従来の受信機故障判定回路を示す図、第７図は従来
の受信機故障判定回路の動作を示すタイムチャート、第
８図は混信による故障誤判定動作を示すタイムチャート
、第９図はスケルチ連続オン時の故障誤判定動作を示す
タイムチャートである。 １は第１のタイマ回路、２は第２のタイマ回路、５は排
他的論理和回路、６は論理積回路、９は論理和回路、１
５は第１の出力手段、１６は第２の出力手段である。 第２図 従来の受信機故障判定回路を示す図 画６図 第７図 カウント動作開始 （１） カウント動作開始 タイマ回路の動作シーケンスを示す図 画５図 第８図 スケルチ連続オン時の故障誤判定動作を示すタイムチり
第９図 ト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 親局と子局との間に二重化された無線伝送路を有し、親
   局からの呼び出しに応じて子局が一定時間応答するシス
   テムの親局において、 親局送信機の起動から所定時間経過時出力を発生する第
   １のタイマ回路（１）と、 各受信機（Ａ、Ｂ）の受信の有無を示すスケルチゲート
   出力（ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂ）の不一致を検出して出力を
   発生する排他的論理和回路（５）と、 該排他的論理和回路（５）の出力と前記第１のタイマ回
   路（１）の出力との論理積を求めて出力を発生する論理
   積回路（６）と、 該論理積手段（６）の出力発生時前記スケルチゲート出
   力（ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂ）の状態に応じて各受信機（Ａ
   、Ｂ）の受信異常を示す出力を発生する第１の出力手段
   （１５）と、 各受信機（Ａ、Ｂ）のいずれかのスケルチゲート出力（
   ＳＫ−Ａ、ＳＫ−Ｂ）発生時出力を発生する論理和回路
   （９）と、 該論理和回路（９）の出力発生から所定時間経過時出力
   を発生する第２のタイマ回路（２）と、該第２のタイマ
   回路（２）の出力発生時前記スケルチゲート出力（ＳＫ
   −Ａ、ＳＫ−Ｂ）の状態に応じて各受信機（Ａ、Ｂ）の
   スケルチ連続オンを示す出力を発生する第２の出力手段
   （１６）とを設けたことを特徴とする受信機故障判定回
   路。