JP2020205565A - Wireless communication system, wireless device, central device, and wireless communication method - Google Patents
Wireless communication system, wireless device, central device, and wireless communication method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020205565A JP2020205565A JP2019113409A JP2019113409A JP2020205565A JP 2020205565 A JP2020205565 A JP 2020205565A JP 2019113409 A JP2019113409 A JP 2019113409A JP 2019113409 A JP2019113409 A JP 2019113409A JP 2020205565 A JP2020205565 A JP 2020205565A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radio
- wireless
- receiving
- radio wave
- wave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 147
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 40
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 19
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
この発明は、無線装置間の無線波の送受信に関する。 The present invention relates to the transmission and reception of radio waves between wireless devices.
特許文献1には、妨害波の発生箇所を迅速かつ的確に特定するための鉄道車両の運行時の無線妨害箇所の検出システムが開示されている。この検出システムによれば、副次的に無線装置の障害検出が可能である。
特許文献1の検出システムによれば、ある無線基地局の無線装置から送信された無線波の電界が隣接基地局まで届く必要がある。そのため、隣り合う2つの無線基地局の使用周波数が同一である場合、アナログ無線ではオーバーリーチによるビート干渉が発生するし、デジタル無線でも、干渉対策が設けられていない簡易な無線であれば、干渉によりデータを受信できなくなるという問題がある。さらに、無線基地局が送信と受信に同一周波数を用いる場合には、送信波を送信している間に、隣接基地局の送信波を受信できないという問題がある。
According to the detection system of
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、複数の無線装置間で無線波の送受信に同一の周波数が使用される場合でも、無線装置の障害または無線装置間の妨害波を検出することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and even when the same frequency is used for transmitting and receiving radio waves between a plurality of wireless devices, a failure of the wireless device or an interfering wave between the wireless devices is detected. The purpose is.
本発明の無線通信システムは、複数の無線装置と、中央装置とを備える。複数の無線装置は、予め定められた経路に沿って設置され、互いに無線波を送受信する。中央装置は、複数の無線装置の夫々を、無線波の送信側の無線装置である送信装置、または無線波の受信側の無線装置である受信装置に設定する。受信装置は、無線波を受信すると、受信装置における無線波のRSSI値、無線波を送信した送信装置のID、および受信装置のIDを含む受信データを中央装置に送信する。中央装置は、受信データに基づき、無線装置における障害または無線装置間の妨害波を検出する。 The wireless communication system of the present invention includes a plurality of wireless devices and a central device. The plurality of wireless devices are installed along a predetermined path and transmit and receive radio waves to and from each other. The central device sets each of the plurality of radio devices as a transmitting device that is a radio device on the transmitting side of the radio wave or a receiving device that is the radio device on the receiving side of the radio wave. When the receiving device receives the radio wave, it transmits the received data including the RSSI value of the radio wave in the receiving device, the ID of the transmitting device that transmitted the radio wave, and the ID of the receiving device to the central device. Based on the received data, the central device detects failures in the radio device or interfering waves between the radio devices.
本発明によれば、中央装置は、各無線装置から取得する受信データにより、無線装置間の無線波の受信側におけるRSSI値を取得する。これにより、複数の無線装置間で無線波の送受信に同一の周波数が使用される場合でも、無線装置の障害または無線装置間の妨害波を検出することを目的とする。 According to the present invention, the central device acquires the RSSI value on the receiving side of the radio wave between the radio devices from the received data acquired from each radio device. This is intended to detect a failure of a radio device or an interfering wave between radio devices even when the same frequency is used for transmitting and receiving radio waves between a plurality of radio devices.
<A.実施の形態1>
<A−1.構成>
図1は、実施の形態1の無線通信システム1001の構成図である。無線通信システム1001は、中央装置5Aと複数の無線装置1−4とを備えている。複数の無線装置1−4は、予め定められた経路に沿って配置されている。予め定められた経路とは、例えば線路であり、この場合、無線通信システム1001は列車無線通信システムである。
<A.
<A-1. Configuration>
FIG. 1 is a configuration diagram of the
無線装置1は、送信信号A系8および受信信号B系11に接続されており、無線装置3も同様である。無線装置2は、送信信号B系10および受信信号A系9に接続されており、無線装置4も同様である。なお、図1には4つの無線装置1−4を示しているが、無線通信システム1001が備える無線装置の数は4つに限らない。
The
中央装置5Aは、送信制御装置6、監視装置7、および障害検出装置13を備えている。
The central device 5A includes a
送信制御装置6は、送信信号系として送信信号A系8と送信信号B系10のいずれかを選択する。送信制御装置6は、障害検出装置13から受信する系切替通知に従って、送信信号系を送信信号A系8と送信信号B系10との間で切り替える。
The
監視装置7は、受信信号系として受信信号A系9と受信信号B系11のいずれかを選択する。そして、監視装置7は、選択した受信信号系に接続されている無線装置から取得した受信データに基づき、健全性通知を障害検出装置13に送信する。
The monitoring device 7 selects either the received signal A system 9 or the received
障害検出装置13は、監視装置7から受信した健全性通知に基づき、無線装置の障害箇所を特定し、必要に応じて送信制御装置6に系切替通知を送信する。送信制御装置6は系切替通知に従い送信信号の系切替を行う。
The
送信制御装置6が選択した送信信号系によって、無線装置1−4のうち無線波を送信可能な無線装置(以下、「送信装置」とも称する)が選定される。また、監視装置7が選択した受信信号系によって、無線装置1−4のうち無線波を受信可能な無線装置(以下、「受信装置」とも称する)が選定される。無線装置1と無線装置3が送信装置として動作する場合は、無線装置2と無線装置4が受信装置として動作する。
Depending on the transmission signal system selected by the
図2は、無線装置1の構成を示すブロック図である。無線装置1−4の構成は全て同じであるため、図2には代表して無線装置1の構成が示されている。但し、無線装置2と無線装置4は、接続される送信信号系および受信信号系が無線装置1とは異なっている。図2に示すように、無線装置1は、送信データ判定部101、送信部102、空中線切替部103、空中線104、受信部105、および受信データフレーム生成部106を備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the
送信データ判定部101は、送信信号A系から送信データを受信すると、これを送信部102に送信すると共に、空中線切替部103に空中線切替信号を送信する。空中線切替信号とは、空中線104の切り替えを指示する信号である。
When the transmission
送信部102は、送信データ判定部101から受信した送信データを変調して無線信号に変換する。送信部102で変換された無線信号は、空中線切替部103を通って空中線104から無線波として送信される。
The
空中線切替部103は、送信データ判定部101から空中線切替信号を受信すると、上記の無線波が空中線104から送信された後、空中線104の接続先を送信部102から受信部105に切り替える。これにより、無線装置1は受信装置として動作し、隣の無線装置2から送信された無線波を受信することが可能となる。
When the
無線装置1は、空中線104により無線装置2からの無線波を受信する。受信した無線波は、空中線切替部103を経由して受信部105に送られ、受信部105で復調される。受信部105は、復調データと無線波を受信した際のRSSI(Received Signal Strength Indicator)値とを、受信データフレーム生成部106に送信する。受信データフレーム生成部106は、無線装置2の送信データのCRCチェックをした上で、受信信号B系11を経由して中央装置5Aに受信データを送信する。
The
図3は送信データのフォーマット例を示している。以下、図3に例示された送信データのフォーマットについて説明する。送信データは、ヘッダ情報、フレーム長情報、無線機ID、ユーザデータ、およびCRC(Cyclic Redundancy Check)を含む。 FIG. 3 shows an example of the format of the transmitted data. Hereinafter, the format of the transmission data illustrated in FIG. 3 will be described. The transmission data includes header information, frame length information, radio ID, user data, and CRC (Cyclic Redundancy Check).
ヘッダ情報は、送信データを示す8bitのデータであり、0x01に固定されている。フレーム長情報は、フレーム長情報からCRCまでのフレーム長を示す16bitのデータである。 The header information is 8-bit data indicating transmission data, and is fixed at 0x01. The frame length information is 16-bit data indicating the frame length from the frame length information to the CRC.
無線機IDは、無線波を送信する無線装置を特定するIDとなる16bitのデータである。例えば、無線機IDの0x0001から0x0FFEは、送信信号A系8に接続された各無線装置に割り当てられている。そして、無線機IDの0x1001から0xFFFEは、送信信号B系10に接続された各無線装置に割り当てられている。また、無線機IDの0x0000は、送信信号A系に接続された全無線装置を指定するIDであり、無線機IDの0x1000は、送信信号B系10に接続された全無線装置を指定するIDである。その他の無線機IDは、予備のIDである。なお、上記の無線機IDは、送信信号A系8に接続された無線装置と送信信号B系10に接続された無線装置とに区別して割り当てられているが、受信信号A系9に接続された無線装置と受信信号B系11に接続された無線装置とに区別して割り当てられていてもよい。このように、送信装置は、送信装置のIDである無線機IDを無線波に含めて送信する。
The radio ID is 16-bit data that serves as an ID that identifies a radio device that transmits radio waves. For example, the radio IDs 0x0001 to 0x0FFE are assigned to each radio device connected to the transmission
ユーザデータは、例えば音声データ、運行情報、または列車位置情報等といったユーザ固有のデータであり、最大524192bitである。CRCは、ヘッダ情報からユーザデータまでの誤り検出用データであり、32bitである。 The user data is user-specific data such as voice data, operation information, train position information, and the like, and has a maximum of 524192 bits. The CRC is error detection data from header information to user data, and is 32 bits.
図4は受信データのフォーマット例を示している。以下、図4に例示された受信データのフォーマットについて説明する。受信データは、ヘッダ情報、フレーム長情報、受信機ID、RSSI値、送信機ID,ユーザデータ、およびCRCを含む。 FIG. 4 shows an example of the format of the received data. Hereinafter, the format of the received data illustrated in FIG. 4 will be described. The received data includes header information, frame length information, receiver ID, RSSI value, transmitter ID, user data, and CRC.
ヘッダ情報は、受信データを示す8bitのデータであり、0x02に固定されている。フレーム長情報は、フレーム長情報からCRCまでのフレーム長を示す16bitのデータである。 The header information is 8-bit data indicating received data, and is fixed at 0x02. The frame length information is 16-bit data indicating the frame length from the frame length information to the CRC.
受信機IDは、無線波を受信した無線装置を特定するIDとなる16bitのデータである。例えば、受信機IDの0x0001から0x0FFEは、送信信号A系8に接続された各無線装置に割り当てられている。受信機IDの0x1001から0xFFFEは、送信信号B系10に接続された各無線装置に割り当てられている。その他の受信機IDは、予備のIDである。なお、上記の無線機IDは、送信信号A系8に接続された無線装置と送信信号B系10に接続された無線装置とに区別して割り当てられているが、受信信号A系9に接続された無線装置と受信信号B系11に接続された無線装置とに区別して割り当てられていてもよい。
The receiver ID is 16-bit data that serves as an ID that identifies the wireless device that has received the radio wave. For example, receiver IDs 0x0001 to 0x0FFE are assigned to each wireless device connected to the transmission
RSSI値は、無線波の受信電界値を表す8bitのデータである。より具体的には、RSSI値は、無線装置が無線波を検出してから一定時間受信した受信電界値の平均値である。例えば、0xFFは−128dBu、0x80は−1dBu、0x7Fは+127dBu、0x00は0dBuをそれぞれ示している。 The RSSI value is 8-bit data representing the received electric field value of the radio wave. More specifically, the RSSI value is the average value of the received electric field values received for a certain period of time after the wireless device detects the radio wave. For example, 0xFF indicates −128 dBu, 0x80 indicates -1 dBu, 0x7F indicates + 127 dBu, and 0x00 indicates 0 dBu.
送信機IDは、無線波を送信した無線装置を特定するIDとなる16bitのデータである。例えば、送信機IDの0x0001から0x0FFEは、送信信号A系8に接続された各無線装置に割り当てられている。そして、送信機IDの0x1001から0x1FFEは、送信信号B系10に接続された各無線装置に割り当てられている。また、送信機IDの0x0000は、送信信号A系8に接続された全無線装置が指定するIDであり、送信機IDの0x1000は、送信信号B系10に接続された全無線装置を指定するIDである。送信機IDの0xFFFFは、CRC NGを示している。その他の送信機IDは、予備のIDである。
The transmitter ID is 16-bit data that serves as an ID that identifies the wireless device that transmitted the radio wave. For example, transmitter IDs 0x0001 to 0x0FFE are assigned to each wireless device connected to the transmission
ユーザデータは、例えば音声データ、運行情報、または列車位置情報等といったユーザ固有のデータであり、最大524192bitである。ただし、送信機IDがCRC NGを示す場合、ユーザデータは受信データに付加されない。CRCは、ヘッダ情報からユーザデータまでの誤り検出用データである。 The user data is user-specific data such as voice data, operation information, train position information, and the like, and has a maximum of 524192 bits. However, when the transmitter ID indicates CRC NG, the user data is not added to the received data. The CRC is error detection data from header information to user data.
<A−2.動作>
図5は、無線装置3による送信データの出力判定処理を示すフローチャートである。以下、図5のフローに沿って無線装置3の動作を説明する。
<A-2. Operation>
FIG. 5 is a flowchart showing an output determination process of transmission data by the wireless device 3. Hereinafter, the operation of the wireless device 3 will be described according to the flow of FIG.
無線装置3に送信信号A系8から送信データが着信すると(ステップS1)、送信データ判定部101はCRCがNGか否かを判定する(ステップS2)。ステップS2においてCRCがNGである場合、送信データ判定部101は送信データを破棄する(ステップS7)。
When transmission data arrives at the wireless device 3 from the transmission signal A system 8 (step S1), the transmission
ステップS2においてCRCがOKであれば(ステップS2でNo)、送信データ判定部101は送信データから無線機IDを取得し(ステップS3)、当該無線機IDが0x0000であるか否かを判定する(ステップS4)。ステップS4において無線機IDが0x0000であれば、送信部102が送信データを変調して無線信号に変換する。この無線信号は、空中線切替部103を通って空中線104から無線波として出力される(ステップS6)。
If the CRC is OK in step S2 (No in step S2), the transmission
ステップS4において無線機IDが0x0000でない場合、送信データ判定部101は、無線機IDが0x0003であるかを判定する(ステップS5)。ステップS5において無線機IDが0x0003であれば、送信部102が送信データを変調して無線信号に変換する。この無線信号は、空中線切替部103を通って空中線104から無線波として出力される(ステップS6)。一方、ステップS5において無線機IDが0x0003でなければ、送信データ判定部101は送信データを破棄する(ステップS7)。
If the radio ID is not 0x0000 in step S4, the transmission
図6は、無線装置1の受信部105の動作を示すフローチャートである。以下、図6に沿って、受信部105の動作を説明する。まず、空中線104が無線波を受信すると(ステップS11)、当該無線波が空中線切替部103を経由して受信部105に送られる。受信部105は、無線波のRSSI値が予め定められた閾値である着信レベルより大きいかを判断する(ステップS12)。ステップS12においてRSSI値≦着信レベルであれば、受信部105の処理は終了する。
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the receiving
ステップS12においてRSSI値>着信レベルであれば、受信部105は無線波を復調する(ステップS13)。そして、受信部105は復調データとRSSI値を着信通知にセットし(ステップS14)、着信通知を受信データフレーム生成部106に送信する(ステップS15)。
If RSSI value> incoming call level in step S12, the receiving
図7は、着信通知のデータフォーマット例を示している。着信通知は、ヘッダ情報、フレーム長情報、復調データ、およびRSSI値を含む。 FIG. 7 shows an example of the data format of the incoming call notification. The incoming call notification includes header information, frame length information, demodulated data, and RSSI value.
ヘッダ情報は着信通知を示す8bitのデータであり、0x03に固定されている。フレーム長情報は、フレーム長情報からRSSI値までのフレーム長を示す16bitのデータである。復調データは受信部105で無線波を復調して得られた、最大524264bitのデータである。RSSI値は、図4に示した受信データに含まれるRSSI値と同じであり、受信部105で受信した無線波のRSSI値を示す。
The header information is 8-bit data indicating an incoming call notification, and is fixed at 0x03. The frame length information is 16-bit data indicating the frame length from the frame length information to the RSSI value. The demodulated data is data of a maximum of 524,264 bits obtained by demodulating the radio wave with the receiving
図8は、無線装置1の受信データフレーム生成部106による受信データフレームの作成処理を示すフローチャートである。以下、図8のフローに沿って受信データフレームの作成処理を説明する。受信データフレーム生成部106は、受信部105から着信通知を受信すると(ステップS21)、着信通知から復調データとRSSI値を読み出す(ステップS22)。そして、受信データフレーム生成部106は、復調データのCRCをチェックする(ステップS23)。復調データのCRCがOKであれば(ステップS23でYes)、受信データフレーム生成部106は、復調データに含まれる無線機IDを受信データフレームの送信機IDにセットし(ステップS24)、復調データに含まれるユーザデータを受信データフレームにセットする(ステップS25)。
FIG. 8 is a flowchart showing a process of creating a received data frame by the received data
また、復調データのCRCがNGであれば(ステップS23でNo)、受信データフレーム生成部106は、受信データフレームの送信機IDに0xFFFFをセットする(ステップS26)。
If the CRC of the demodulated data is NG (No in step S23), the reception data
ステップS25またはステップS26の後、受信データフレーム生成部106は、受信データフレームの残りの要素をセットし、受信データフレームが完成する(ステップS27)。ここで、受信データフレーム生成部106は、受信機IDに自身の無線装置IDである0x0001をセットする。最後に、受信データフレーム生成部106は、受信データを中央装置5Aに送信する(ステップS28)。
After step S25 or step S26, the reception data
図9は、中央装置5Aの監視装置7の異常検出処理を示すフローチャートである。以下、図9のフローに沿って監視装置7の異常検出処理を説明する。 FIG. 9 is a flowchart showing an abnormality detection process of the monitoring device 7 of the central device 5A. Hereinafter, the abnormality detection process of the monitoring device 7 will be described according to the flow of FIG.
まず、監視装置7は、各無線装置1−4からの受信データを受信したか否かを判断する(ステップS31)。監視装置7は受信データを受信しなければ(ステップS31でNo)、異常検出処理を終了する。監視装置7は、受信データを受信すると(ステップS31でYes)、受信データから送信機IDを取得する(ステップS32)。そして、監視装置7は、無線装置RSSI値テーブルから比較対象のRSSI値を読み出し、受信データのRSSI値と比較することにより、受信データのRSSI値が正常か否かを判定する(ステップS33)。無線装置RSSI値テーブルには、各無線装置における正常時のRSSI値が格納されている。そして、監視装置7は、ステップS33の判定結果を健全性通知として障害検出装置13に出力する(ステップS34)。 First, the monitoring device 7 determines whether or not the received data from each wireless device 1-4 has been received (step S31). If the monitoring device 7 does not receive the received data (No in step S31), the monitoring device 7 ends the abnormality detection process. When the monitoring device 7 receives the received data (Yes in step S31), the monitoring device 7 acquires the transmitter ID from the received data (step S32). Then, the monitoring device 7 reads the RSSI value of the comparison target from the wireless device RSSI value table and compares it with the RSSI value of the received data to determine whether or not the RSSI value of the received data is normal (step S33). In the wireless device RSSI value table, the RSSI value at the normal time in each wireless device is stored. Then, the monitoring device 7 outputs the determination result of step S33 as a soundness notification to the failure detection device 13 (step S34).
図10は、健全性通知のデータフォーマット例を示している。健全性通知は、ヘッダ情報、受信機ID、RSSI値判定結果、および送信機IDを含む。ヘッダ情報は、健全性通知を示す8bitのデータであり、0x04に固定されている。受信機IDは、無線波を受信した無線装置の固有番号を示す16bitのデータであり、図4に示した受信データに含まれる受信機IDと同様である。RSSI値判定結果は、監視装置7によるRSSI値の判定結果を示す8bitのデータであり、0x00の場合にOKを示す。送信機IDは、無線波を送信した無線装置の固有番号を示す16bitのデータであり、図4に示した受信データに含まれる送信機IDと同様である。 FIG. 10 shows an example of a soundness notification data format. The soundness notification includes header information, a receiver ID, an RSSI value determination result, and a transmitter ID. The header information is 8-bit data indicating the soundness notification, and is fixed at 0x04. The receiver ID is 16-bit data indicating a unique number of the wireless device that has received the radio wave, and is the same as the receiver ID included in the received data shown in FIG. The RSSI value determination result is 8-bit data indicating the determination result of the RSSI value by the monitoring device 7, and when it is 0x00, it indicates OK. The transmitter ID is 16-bit data indicating a unique number of the wireless device that has transmitted the radio wave, and is the same as the transmitter ID included in the received data shown in FIG.
図11から図15は、障害検出装置13の障害判定テーブルを示している。図11に示すように、各無線装置において、他の全ての無線装置からの無線波のRSSI値が正常(OK)の場合、障害検出装置13は、装置健全性をOK、妨害波は無しと判定する。
11 to 15 show a failure determination table of the
図12に示すように、無線装置3において、両隣の無線装置2,4からの無線波のRSSI値が異常(NG)である場合、障害検出装置13は、無線装置3の受信系、すなわち空中線切替部103、受信部105、および受信データフレーム生成部106に障害が発生したと判定する。
As shown in FIG. 12, in the radio device 3, when the RSSI value of the radio waves from the
言い換えれば、任意の無線装置を第1無線装置とし、第1無線装置の両隣の無線装置を第2無線装置とした場合に、第1無線装置の送信した無線波の、2つの第2無線装置におけるRSSI値が共に異常である場合、障害検出装置13は、第1無線装置の無線送信に関する構成に障害を検出する。
In other words, when an arbitrary radio device is used as the first radio device and the radio devices on both sides of the first radio device are used as the second radio device, the two second radio devices of the radio wave transmitted by the first radio device are used. When both RSSI values in the above are abnormal, the
図13に示すように、無線装置3の両隣の無線装置2,4において、無線装置3からの無線波のRSSI値が異常(NG)である場合、障害検出装置13は、無線装置3の送信系、すなわち空中線切替部103、送信部102、および送信データ判定部101に障害が発生したと判定する。
As shown in FIG. 13, when the RSSI value of the radio wave from the radio device 3 is abnormal (NG) in the
言い換えれば、任意の無線装置を第1無線装置とし、第1無線装置の両隣の無線装置を第2無線装置とした場合に、2つの第2無線装置が送信した無線波の、第1無線装置におけるRSSI値が共に異常である場合、障害検出装置13は、第1無線装置の無線受信に関する構成に障害を検出する。
In other words, when an arbitrary radio device is used as the first radio device and the radio devices on both sides of the first radio device are used as the second radio device, the first radio device of the radio waves transmitted by the two second radio devices is used. When both RSSI values in the above are abnormal, the
図14に示すように、図12と図13に示した異常が同時に発生した場合には、障害検出装置13は、無線装置3の受信系と送信系に共通する構成、すなわち空中線104と空中線切替部103に障害が発生したと判定する。
As shown in FIG. 14, when the abnormalities shown in FIGS. 12 and 13 occur at the same time, the
図15は、無線装置2と無線装置3が互いの無線波のRSSI値に異常を検出する場合を示している。また、無線装置2において、無線装置3以外の隣接する無線装置である無線装置1からの無線波のRSSI値は正常であり、無線装置3においても、無線装置2以外の隣接する無線装置である無線装置4からの無線波のRSSI値は正常であるものとする。この場合、障害検出装置13は、無線装置2と無線装置3との間に妨害波が発生していると判定する。
FIG. 15 shows a case where the
言い換えれば、任意の無線装置を第1無線装置とし、第1無線装置の両隣の無線装置を第2無線装置とした場合に、第1無線装置と、いずれか一方の第2無線装置との間で、一方の無線装置が送信した無線波の他方の無線装置におけるRSSI値が互いに異常である場合に、障害検出装置13は、第1無線装置と当該第2無線装置との間の妨害波を検出する。
In other words, when an arbitrary wireless device is the first wireless device and the wireless devices on both sides of the first wireless device are the second wireless devices, between the first wireless device and one of the second wireless devices. Then, when the RSSI values of the radio waves transmitted by one radio device in the other radio device are abnormal with each other, the
図13に示すように、障害検出装置13は、無線装置3の送信系に障害が発生したと判定した場合、系切替通知を送信制御装置6に通知する。そして、送信制御装置6は、送信系を送信信号A系8から送信信号B系10へ切り替える。これにより、無線装置3は送信装置から受信装置へ切り替えられる。
As shown in FIG. 13, when the
なお、この系切替通知は、送信系を基準に行われたが、受信系を基準に行われても良い。すなわち、図12に示すように、障害検出装置13は、無線装置3の受信系に障害が発生したと判定した場合、系切替通知を送信制御装置6に通知し、送信制御装置6において、送信系が送信信号B系10から送信信号A系8へ切り替えられても良い。これにより、無線装置3は受信装置から送信装置へ切り替えられる。
Although this system switching notification is based on the transmitting system, it may be sent based on the receiving system. That is, as shown in FIG. 12, when the
言い換えれば、中央装置5Aは、無線装置の障害を検出すると、障害が検出された無線装置に対する送信装置または受信装置の設定を切り替える。これにより、無線通信システム1001を迅速に復旧させることができる。
In other words, when the central device 5A detects a failure of the wireless device, it switches the setting of the transmitting device or the receiving device for the wireless device in which the failure is detected. As a result, the
実施の形態1の無線通信システム1001によれば、中央装置5Aが、無線装置1−4間で送受信される無線波について、送信装置、受信装置、および受信装置におけるRSSI値を、各無線装置からの受信データによって把握する。これにより、中央装置5Aは、図11から図15に例示したように、どの無線装置のどの部分に障害が発生しているのか、またはどの無線装置間に妨害波が発生しているのかを検知することができる。無線通信システム1001はアナログ無線にも適用可能である。アナログ無線では、無線装置を識別するためにDTMF(Dual−Tone Multi−Frequency)信号のようなトーン信号等が用いられてもよい。
According to the
<A−3.効果>
実施の形態1の無線通信システム1001は、予め定められた経路に沿って設置され、互いに無線波を送受信する複数の無線装置1−4と、複数の無線装置1−4の夫々を、無線波の送信側の無線装置である送信装置、または無線波の受信側の無線装置である受信装置に設定する中央装置5Aと、を備える。受信装置は、無線波を受信すると、受信装置における無線波のRSSI値、無線波を送信した送信装置のID、および受信装置のIDを含む受信データを中央装置5Aに送信する。中央装置5Aは、受信データに基づき、無線装置1−4における障害または無線装置1−4間の妨害波を検出する。従って、無線通信システム1001によれば、無線装置1−4間の無線波の送受信周波数が同一でも、どの無線装置で障害が発生しているか、またはどの無線装置間で妨害波が発生しているか、を検出することができる。
<A-3. Effect>
The
<B.実施の形態2>
<B−1.構成>
図16は、実施の形態2の無線通信システム1002の構成図である。無線通信システム1002は、無線装置1−4と中央装置5Bとを備えて構成される。無線装置1−4と中央装置5Bとの接続関係は、実施の形態1における無線装置1−4と中央装置5Aとの接続関係と同じである。中央装置5Bは、実施の形態1の中央装置5Aの構成に加えて、送受信比較装置15を備える。送受信比較装置15は、送信制御装置6から送信データを取得し、監視装置7から受信データを取得し、これらの送信データと受信データを比較して判定結果を障害検出装置13に出力する。これにより、中央装置5Bは、実施の形態1の中央装置5Aの機能に加えて、データ化けを検出する機能を有する。
<
<B-1. Configuration>
FIG. 16 is a configuration diagram of the
<B−2.動作>
送信制御装置6は、送信信号A系8によって無線装置3へ送信データを送信すると同時に、当該送信データを送受信比較装置15に送信する。送受信比較装置15は、送信制御装置6から送信データを受信すると、無線装置3に隣接する無線装置2,4の受信データを待機する。送受信比較装置15は、監視装置7から無線装置2,4の受信データを取得すると、これらの受信データと送信データとを比較し、比較判定結果を障害検出装置13に通知する。
<B-2. Operation>
The
図17に送受信比較装置15による比較判定処理のフローチャートを示す。以下、無線装置3の送信データを例に、図17のフローに沿って比較判定処理を説明する。
FIG. 17 shows a flowchart of the comparison determination process by the transmission /
まず、送受信比較装置15は、無線装置2,4の受信データを受信した否かを判断する(ステップS41)。送受信比較装置15は、無線装置2,4の受信データを受信すると、それらの受信データから送信機IDを取得する(ステップS42)。そして、送受信比較装置15は、送信データテーブルからステップS42で取得した送信機IDに該当する送信装置のユーザデータを取得し、受信データのユーザデータと比較する(ステップS43)。なお、送信データテーブルには、送受信比較装置15が送信制御装置6から取得した送信データが格納されている。
First, the transmission /
図18は、送受信比較装置15が保有している送信データテーブルの例を示している。例えば、中央装置5Bの送信制御装置6が送信信号A系8を選択している場合、送信制御装置6は無線装置1と無線装置3に送信データを送信している。従って、送受信比較装置15は、送信制御装置6から無線装置1と無線装置3に送信された送信データを取得している。図18の例では、送受信比較装置15は、リングバッファを用いてユーザデータを最大3データまで保存し、データを順次書き換えていく。
FIG. 18 shows an example of a transmission data table held by the transmission /
次に、送受信比較装置15は、ユーザデータの比較判定結果を作成する(ステップS44)。具体的には、送受信比較装置15は、比較判定結果としてのOKまたはNGを、無線装置3の無線機IDに紐づける。隣接する2つの無線装置2,4における受信データの両方のユーザデータが、無線装置3の送信データのユーザデータと一致しない場合、比較判定結果はNGとなり、いずれか一方の受信データのユーザデータでも無線装置3の送信データのユーザデータと一致する場合には、比較判定結果はOKとなる。
Next, the transmission /
図19は、中央装置5Bの障害検出装置13における障害判定テーブルを示している。この障害判定テーブルには、図11から図15に示した実施の形態1の中央装置5Aの障害検出装置13における障害判定テーブルと比較して、ユーザデータ比較結果が追加されている。中央装置5Bの障害検出装置13は、送信データと受信データにおけるユーザデータの不一致状態が一定期間継続する場合に、障害判定テーブルのユーザデータ比較結果をNGにする。上記の例では、障害検出装置13は、無線装置3に何らかの障害が発生していると判断し、送信制御装置6に系切替通知を行う。
FIG. 19 shows a failure determination table in the
<B−3.効果>
実施の形態2の無線通信システム1002において、送信装置は、無線波として送信した送信データを中央装置5Bに送信し、中央装置5Bは、送信データと、送信データに対応する受信データとを比較することによって、送信装置の障害を検出する。従って、中央装置5Bは、リアルタイムに無線通信システム1002中のデータ化け障害を検出することが可能となる。
<B-3. Effect>
In the
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。 In the present invention, each embodiment can be freely combined, and each embodiment can be appropriately modified or omitted within the scope of the invention.
1−4 無線装置、5A,5B 中央装置、6 送信制御装置、7 監視装置、8 送信信号A系、9 受信信号A系、10 送信信号B系、11 受信信号B系、13 障害検出装置、15 送受信比較装置、101 送信データ判定部、102 送信部、103 空中線切替部、104 空中線、105 受信部、106 受信データフレーム生成部、1001,1002 無線通信システム。 1-4 Wireless device, 5A, 5B central device, 6 transmission control device, 7 monitoring device, 8 transmission signal A system, 9 reception signal A system, 10 transmission signal B system, 11 reception signal B system, 13 failure detection device, 15 transmission / reception comparison device, 101 transmission data determination unit, 102 transmission unit, 103 antenna switching unit, 104 antenna, 105 reception unit, 106 reception data frame generation unit, 1001,1002 wireless communication system.
Claims (11)
複数の前記無線装置の夫々を、前記無線波の送信側の前記無線装置である送信装置、または前記無線波の受信側の前記無線装置である受信装置に設定する中央装置と、を備え、
前記受信装置は、前記無線波を受信すると、前記受信装置における前記無線波のRSSI値、前記無線波を送信した前記送信装置のID、および前記受信装置のIDを含む受信データを前記中央装置に送信し、
前記中央装置は、前記受信データに基づき、前記無線装置における障害または前記無線装置間の妨害波を検出する、
無線通信システム。 Multiple wireless devices that are installed along a predetermined route and transmit and receive radio waves to each other,
Each of the plurality of radio devices is provided with a transmission device that is the radio device on the transmitting side of the radio wave, or a central device that sets the receiving device that is the radio device on the receiving side of the radio wave.
When the receiving device receives the radio wave, the receiving data including the RSSI value of the radio wave in the receiving device, the ID of the transmitting device that transmitted the radio wave, and the ID of the receiving device is transmitted to the central device. Send and
Based on the received data, the central device detects an obstacle in the radio device or an interfering wave between the radio devices.
Wireless communication system.
請求項1に記載の無線通信システム。 The transmitting device includes the ID of the transmitting device in the radio wave and transmits the radio wave.
The wireless communication system according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の無線通信システム。 The predetermined route is a railroad track,
The wireless communication system according to claim 1 or 2.
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の無線通信システム。 The central device determines whether it is normal or abnormal by comparing the RSSI value of the radio wave in the receiving device with a predetermined threshold value, and transmits the first radio device which is one of the radio devices. When the RSSI values of the radio waves in the two second radio devices that are the radio devices on both sides of the first radio device are abnormal, a failure is detected in the configuration related to the radio transmission of the first radio device.
The wireless communication system according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の無線通信システム。 The central device determines whether it is normal or abnormal by comparing the RSSI value of the radio wave in the receiving device with a predetermined threshold value, and the central device is located on both sides of the first radio device which is one of the radio devices. When both the RSSI values of the radio waves transmitted by the two second radio devices, which are radio devices, in the first radio device are abnormal, a failure is detected in the configuration related to radio reception of the first radio device.
The wireless communication system according to any one of claims 1 to 4.
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の無線通信システム。 The central device determines whether it is normal or abnormal by comparing the RSSI value of the radio wave in the receiving device with a predetermined threshold value, and determines whether the radio wave is normal or abnormal, and the first radio device which is one of the radio devices and the first radio device. When the RSSI values of the radio waves transmitted by one of the radio devices and the second radio device, which is the radio device adjacent to the one radio device, are abnormal with each other. Detects interference waves between the first radio device and the second radio device.
The wireless communication system according to any one of claims 1 to 5.
前記中央装置は、前記送信データと、前記送信データに対応する前記受信データとを比較することによって、前記送信装置の障害を検出する、
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の無線通信システム。 The transmitting device transmits the transmission data transmitted as the radio wave to the central device,
The centralized device detects a failure of the transmitting device by comparing the transmitted data with the received data corresponding to the transmitted data.
The wireless communication system according to any one of claims 1 to 6.
請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の無線通信システム。 When the central device detects a failure of the wireless device, it switches the setting of the transmitting device or the receiving device for the wireless device.
The wireless communication system according to any one of claims 1 to 7.
各前記無線装置は、中央装置により、前記無線波の送信側の前記無線装置である送信装置か、前記無線波の受信側の前記無線装置である受信装置かが設定され、
前記送信装置は、前記送信装置のIDを前記無線波に含めて送信し、
前記受信装置は、前記無線波に含まれる前記送信装置のIDと、前記受信装置のIDと、前記無線波のRSSI値とを含む、受信データを、前記中央装置に送信する、
無線装置。 A plurality of wireless devices that are installed along a predetermined route and transmit and receive radio waves to each other.
Each of the wireless devices is set by the central device as a transmitting device which is the wireless device on the transmitting side of the radio wave or a receiving device which is the wireless device on the receiving side of the radio wave.
The transmitting device includes the ID of the transmitting device in the radio wave and transmits the radio wave.
The receiving device transmits received data including the ID of the transmitting device included in the radio wave, the ID of the receiving device, and the RSSI value of the radio wave to the central device.
Wireless device.
前記無線波を受信した前記受信装置から、前記受信装置における前記無線波のRSSI値、前記無線波を送信した前記送信装置のID、および前記受信装置のIDを含む受信データを受信する受信部と、
前記受信データに基づき、障害が発生した前記無線装置、または前記無線装置間の妨害波を検出する障害検出部と、を備える、
中央装置。 A plurality of wireless devices that are installed along a predetermined path and transmit and receive radio waves to each other are subjected to the transmission device that is the radio device on the transmitting side of the radio wave or the radio on the receiving side of the radio wave. It is a central device set in the receiving device, which is a device, and
A receiving unit that receives received data including the RSSI value of the radio wave in the receiving device, the ID of the transmitting device that transmitted the radio wave, and the ID of the receiving device from the receiving device that has received the radio wave. ,
Based on the received data, the wireless device in which a failure has occurred, or a failure detection unit that detects an interfering wave between the wireless devices is provided.
Centralized traffic control.
前記受信装置が、前記無線波を受信すると、前記受信装置における前記無線波のRSSI値、前記無線波を送信した前記送信装置のID、および前記受信装置のIDを含む受信データを前記中央装置に送信し、
前記中央装置が、前記受信データに基づき、障害が発生した前記無線装置、または前記無線装置間の妨害波を検出する、
無線通信方法。 A central device is installed along a predetermined path, and each of a plurality of radio devices that transmit and receive radio waves to each other is subjected to the transmission device that is the radio device on the transmission side of the radio wave, or reception of the radio wave. Set to the receiving device that is the wireless device on the side,
When the receiving device receives the radio wave, the receiving data including the RSSI value of the radio wave in the receiving device, the ID of the transmitting device that transmitted the radio wave, and the ID of the receiving device is transmitted to the central device. Send and
Based on the received data, the central device detects a faulty radio device or an interfering wave between the radio devices.
Wireless communication method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019113409A JP7308666B2 (en) | 2019-06-19 | 2019-06-19 | Wireless communication system, central unit and wireless communication method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019113409A JP7308666B2 (en) | 2019-06-19 | 2019-06-19 | Wireless communication system, central unit and wireless communication method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020205565A true JP2020205565A (en) | 2020-12-24 |
JP7308666B2 JP7308666B2 (en) | 2023-07-14 |
Family
ID=73837059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019113409A Active JP7308666B2 (en) | 2019-06-19 | 2019-06-19 | Wireless communication system, central unit and wireless communication method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7308666B2 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000013375A (en) * | 1998-06-24 | 2000-01-14 | Toshiba Corp | Maintenance method for atm network system including stm circuit |
JP2001086061A (en) * | 1999-09-16 | 2001-03-30 | Kdd Corp | Mobile communication system to compensate radio coverage |
JP2009117928A (en) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Railway Technical Res Inst | Detection system of wireless interference point during operation of rolling stock |
JP2012070091A (en) * | 2010-09-21 | 2012-04-05 | Toshiba Corp | Radio communication system and mobile radio communication device in broadcast radio transmission |
JP2012119769A (en) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Patoraito:Kk | Wireless transmission and reception device and wireless communication network |
JP2013162405A (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-19 | Toshiba Corp | Communication device and failure detection method |
JP2017188846A (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | 東日本旅客鉄道株式会社 | System for detection of radio wave interference along route and on-vehicle device, and radio wave interference detection method |
-
2019
- 2019-06-19 JP JP2019113409A patent/JP7308666B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000013375A (en) * | 1998-06-24 | 2000-01-14 | Toshiba Corp | Maintenance method for atm network system including stm circuit |
JP2001086061A (en) * | 1999-09-16 | 2001-03-30 | Kdd Corp | Mobile communication system to compensate radio coverage |
JP2009117928A (en) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Railway Technical Res Inst | Detection system of wireless interference point during operation of rolling stock |
JP2012070091A (en) * | 2010-09-21 | 2012-04-05 | Toshiba Corp | Radio communication system and mobile radio communication device in broadcast radio transmission |
US20130210478A1 (en) * | 2010-09-21 | 2013-08-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wireless communication system and wireless communication apparatus, both for use in broadcast wireless transmission |
JP2012119769A (en) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Patoraito:Kk | Wireless transmission and reception device and wireless communication network |
JP2013162405A (en) * | 2012-02-07 | 2013-08-19 | Toshiba Corp | Communication device and failure detection method |
JP2017188846A (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | 東日本旅客鉄道株式会社 | System for detection of radio wave interference along route and on-vehicle device, and radio wave interference detection method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7308666B2 (en) | 2023-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9414260B2 (en) | Wireless communications device and wireless communications method | |
KR101942781B1 (en) | Home appliance and method of outputting audible signal for diagnosis | |
US8065586B2 (en) | Radio communication apparatus | |
JP4367479B2 (en) | Digital radio station identification method and digital radio station identification apparatus | |
JP7308666B2 (en) | Wireless communication system, central unit and wireless communication method | |
JPH08116313A (en) | Radio transmission system | |
JP2019033504A (en) | Receiver, transceiver, receiving method, and transceiving method | |
TW200307401A (en) | Digital wireless receiver | |
JP4105193B2 (en) | Wireless communication system | |
JP5339408B2 (en) | TS signal abnormality detection device, TS switch, STL system, TS system switching method, and TS signal abnormality determination method | |
JPH09219720A (en) | Fault detection method and device for communication network | |
US20070260799A1 (en) | Electronic apparatus | |
JP2018056922A (en) | Base station, base station control method, base station control program, management device, and communication system | |
JPS6278935A (en) | Monitor system for repeating transmission line | |
JP3949556B2 (en) | Wireless data transmission device | |
JP4703466B2 (en) | Wireless device and antenna element failure detection method | |
US11336387B2 (en) | Wireless communication apparatus, data reception method, and program | |
JPH05207107A (en) | Digital cordless telephone | |
JP2008283476A (en) | Broadcast ts switching device, memory device and broadcast ts switching system | |
JPH05145531A (en) | Uninterruptible line changeover device | |
WO2011148680A1 (en) | Excessive-signal prevention apparatus and method therefor | |
JP6418653B2 (en) | Receiving device, transmitting / receiving device, receiving method, and transmitting / receiving method | |
JP2021044759A (en) | Deterioration detection device | |
JP2621629B2 (en) | Digital wireless transmission system | |
JP2933061B2 (en) | Voice frame relay transmission equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220307 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230324 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230606 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230704 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7308666 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |