JP3572752B2 - 通信モニター装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は通信システムにおける各種状態をモニターする通信モニター装置に関し、さらに詳しくは、システム設置時の無線電波環境の把握やシステム開発時の方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の通信システムの電波環境の把握方法について図8を用いて説明する。図8において、25は電波を受信する無線受信手段である。8は電界強度を測定する電界強度測定手段である。28は外部との信号の入出力を行う外部入出力手段である。27は動作モードを変更するモード変更手段である。無線受信手段25、電界強度測定手段8、外部入出力手段28、モード変更手段27は無線通信手段A42の内部にある。26は電波を送信する無線送信手段である。無線送信手段26は無線通信手段B26の内部にある。29は無線通信手段A1との信号のやりとりを行う信号送受信手段である。9は電界強度を表示する表示手段である。10はキー入力を受け付けるキー入力手段である。信号送受信手段29、表示手段9、キー入力手段10はモニター手段30の内部にある。
【0003】
図8において、無線通信システムは無線通信手段A42と無線通信手段B43の無線通信により成り立っている。ここで、無線通信手段A42が設置されている場所における電界強度をチェックするためには、無線通信手段A42にモニター手段30を接続する。モニター手段30にはキー入力手段10があり、操作者はキー入力手段10から電界強度を測定する旨のキー入力を行う。キー入力手段10はキー入力を信号送受信手段29に送る。信号送受信手段29はその信号を無線通信手段A42の内部の外部入出力手段28に送信する。外部入出力手段28は信号送受信手段29から送られてきた信号をモード変更手段27に送る。モード変更手段27は外部入出力手段28から送られてきた信号が電界強度を測定する旨の信号であると把握すると、無線通信手段A42のモードを切り替える。
【0004】
すなわち、無線受信手段25と電界強度測定手段8を動作させる。無線受信手段25はアンテナから電波を受信し、モード変更手段27からの信号に基づいてその受信信号を電界強度測定手段8に送る。電界強度測定手段8は無線受信手段25からの信号の電界強度を測定し、測定した電界強度を外部入出力手段28に送る。外部入出力手段28はモード変更手段27の制御に基づいて、電界強度測定手段8で測定された電界強度をモニター手段30の内部の信号送受信手段29に送る。信号送受信手段29は外部入出力手段28から送られてきた電界強度を表示手段9に送る。表示手段9はその電界強度をLCD等で表示する。なお、無線通信手段B43にも同様の手段を設けモニター手段30を接続することで、無線通信手段B43の設置場所における電界強度を測定することができる。
【0005】
次に、従来の無線通信システムにおける通信装置間のデータをモニターする方法について図9を使って説明する。図9において、3は無線送受信を行う無線送受信手段Aである。28は外部との信号の入出力を行う外部入出力手段である。無線送受信手段A3と外部入出力手段28は無線通信手段A44の内部にある。4は電波の送受信を行う無線送受信手段Bである。無線送信手段B4は無線通信手段B2の内部にある。31は無線通信手段A44との信号のやりとりを行う信号送受信手段Aである。32は各種信号の制御を行う制御手段である。33は無線通信手段A44以外の装置との信号のやりとりを行う信号送受信手段Bである。信号送受信手段A31、制御手段32、信号送受信手段B33は模擬コントロール手段34の内部にある。35は模擬コントロール手段34との信号のやりとりを行う信号送受信手段Cである。9は無線通信手段A44のメモリ内容を表示する表示手段である。10はキー入力を受け付けるキー入力手段である。信号送受信手段C35、表示手段9、キー入力手段10はパソコン36の内部にある。
【0006】
図9において、無線通信システムは無線通信手段A44と無線通信手段B2の無線通信により成り立っている。無線通信手段A44と無線通信手段B2は本来内部のマイクロコンピューターによって動作が制御される。ここで、無線通信手段A44の動作状況や内部状態を確認しようとした場合、無線通信手段A44の内部のマイクロコンピューターを取り外し、代わりに模擬コントロール手段34とパソコン36を接続する。操作者はパソコン36のキー入力手段10から無線通信手段A44に対する命令を入力する。信号送受信手段C35はキー入力手段10に入力された命令を模擬コントロール手段34の信号送受信手段B33に出力する。信号送受信手段B33はその命令を制御手段32に出力する。制御手段32はその命令を無線通信手段A44を動作させるための信号に変えて信号送受信手段A31に出力する。信号送受信手段A31は制御手段32から出力された信号を無線通信手段A44の内部の外部入出力手段28に出力する。外部入出力手段28はその信号に基づいて無線通信手段A44を制御する。すなわち、無線送受信手段A44から無線通信手段B2に対して信号を送信したり、無線通信手段B2からの信号を受信したりする。これらの無線通信手段A44の動作状況は外部入出力手段28を通じて模擬コントロール手段34に送られる。そして、模擬コントロール手段34の内部の制御手段32によって変換され、信号送受信手段B33を通じてパソコン36に送られる。パソコン36は内部の信号送受信手段C35によってその信号を受信し、無線通信手段A44の動作状況やメモリの内容を表示手段9によって表示する。なお、無線通信手段B2にも同様の手段を設け模擬コントロール手段34やパソコン36を接続することで、動作状況やメモリ内容を外部で読みとることもできる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成で電界強度の測定を行う場合、無線通信手段A42や無線通信手段B43に電界強度測定用の装置の接続が必須となる。つまり、無線通信手段A42や無線通信手段B43にモニター手段30を接続する必要がある。さらに、モニター手段30によって無線通信手段A42や無線通信手段B43の動作モードの変更が必要となる。このためには、無線通信手段A42や無線通信手段B43に予め動作モード変更用のソフトウエアを組み込んでおく必要があり、作業負担やソフト量の増加が伴う。また、実際の通信システムの設置現場で電界強度の測定を行う場合、モニター手段30の接続は場所的な制約等を考えると非常に困難になるという課題があった。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の通信モニター装置によれば、無線によりデータ通信を行う無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bとの間の無線信号を受信する無線受信手段と、前記無線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータを表示する表示手段を備えたものである。
【0009】
この本発明によれば、データ解析手段により受信データを解析できるので、無線通信システムの周辺や通信システム自体の通信データを容易に測定でき、したがって、最適な設置場所を選定できる等無線通信システムを構築する上で大いに役に立つ。
【0011】
【発明実施の形態】
無線によりデータ通信を行う無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bとの間の無線信号を受信する無線受信手段と、前記無線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータを表示する表示手段を持つ構成としてある。
【0012】
さらに、無線によりデータ通信を行う無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bの少なくとも一方に対する送信データを入力する送信データ入力手段と、前記送信データ入力手段で入力された送信データを無線送信するフォーマットに変換する送信データ作成手段と、前記送信データ作成手段で作成した送信データを送信する無線送信手段を持つ構成とすることもできる。
【0013】
さらに、無線によりデータ通信を行う無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bとの間の無線信号を受信する無線受信手段と、前記無線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータを表示する表示手段と、送信データを入力する送信データ入力手段と、前記データ解析手段で解析したデータに対する応答信号もしくは前記送信データ入力手段で入力された送信データを無線送信するフォーマットに変換する送信データ作成手段と、前記送信データ作成手段で作成した送信データを送信する無線送信手段を持つ構成とすることもできる。
【0014】
さらに、有線により受信した信号を無線で送信すると共に無線で受信した信号を有線で送信する無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aもしくは前記無線通信手段Bの少なくとも一方に接続し、前記無線通信手段Aもしくは無線通信手段Bの少なくとも一方からの信号を受信する有線受信手段と、前記有線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータと前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bの少なくとも一方の内部メモリの状態を表示する表示手段を持つ構成とすることもできる。
【0015】
さらに、有線により受信した信号を無線で送信すると共に無線で受信した信号を有線で送信する無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aもしくは前記無線通信手段Bの少なくとも一方に接続し、前記無線通信手段Aもしくは無線通信手段Bの少なくとも一方からの信号を受信する有線受信手段と、前記有線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータと前記無線通信手段Aもしくは前記無線通信手段Bの少なくとも一方の内部メモリの状態を表示する表示手段と、送信データを入力する送信データ入力手段と、前記データ解析手段で解析したデータに対する応答信号もしくは前記送信データ入力手段で入力された送信データを有線送信するフォーマットに変換する送信データ作成手段と、前記送信データ作成手段で作成した送信データを前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bの少なくとも一方に送信する有線送信手段を持つ構成とすることもできる。
【0018】
本発明は上記構成によって、通信システムの無線送信データをモニターして表示するものである。
また、通信システムを構成する装置に対して任意のデータを入力し無線送信するものである。
【0019】
さらに、通信システムを構成する装置からの無線送信データを受信して解析し、その受信データに対する応答送信データを自動的に作成し送信するものである。
【0020】
さらに、通信システムを構成する装置に有線で接続し、その装置の有線送信データやその装置内部のメモリ状態を受信し表示するものである。
【0021】
さらに、通信システムを構成する装置に有線で接続し、その装置に対して任意のデータを入力し有線送信するものである。
【0023】
以下本発明の実施の形態を図1〜図7を参照して説明する。
(実施の形態1)
図1は第1の実施の形態である。図1において、1は無線通信手段Aである。2は無線通信手段Bである。3は無線の送受信を行う無線送受信手段Aである。4は無線の送受信を行う無線送受信手段Bである。無線送受信手段A3は無線通信手段A1の内部にある。無線送受信手段B4は無線通信手段B2の内部にある。5は通信モニター装置である。6は電波を受信する無線受信手段である。7は受信データを解析する信号解析手段である。8は電界強度を測定する電界強度測定手段である。9は電界強度や解析結果を表示する表示手段である。10はキー入力を受け付けるキー入力手段である。無線受信手段6、信号解析手段7、電界強度測定手段8、表示手段9、キー入力手段10は通信モニター装置5の内部にある。
【0024】
図1において、通信システムは無線通信手段A1と無線通信手段B2で成り立っている。すなわち、無線通信手段A1と無線通信手段B2が無線通信を行うシステムである。ここで、無線通信手段A1や無線通信手段B2の設置場所においては電界強度が弱く無線通信が正常に行われない場合が考えられる。また、現場への設置後にも周囲環境の変化などで電界強度に変化が起こり、送信側の無線通信手段が送信前の周囲の電波の有無を調べる「キャリアセンス」によって「電波あり」と判断して送信できなかったり、「電波なし」で送信できても受信側の無線通信手段に正常にデータを送ることができなかったりする場合が考えられる。よって、通信モニター装置5を使って、無線通信手段A1や無線通信手段B2の周囲の電界強度を調べることとする。通信モニター装置5は電池で駆動するものとし、ハンディタイプとする。通信モニター装置5は電源を入力すると、無線受信手段6により無線受信状態となると共に、電界強度測定手段8により電界強度測定状態となる。電界強度測定手段8はアンテナから入力される信号のレベル(アナログ値)を数字に換算して測定し、その値を表示手段9に送る。
【0025】
表示手段9は電界強度測定手段8から送られてきた数字を表示する。また、電界強度測定手段8は測定数値と共に電界強度が無線通信手段A1と無線通信手段B2の「キャリアセンスレベル」を越えたか否かの情報も表示手段9に送る。この「キャリアセンスレベル」は無線通信手段A1または無線通信手段B2が電波の有無を判断する基準レベルである。すなわち、「キャリアセンス」によって、このレベルを超えた場合に無線通信手段A1または無線通信手段B2は「電波あり」と判断する。この「キャリアセンスレベル」はキー入力手段10から入力することもできるし、予め電界強度測定手段8が記憶しておくこともできる。表示手段9は電界強度測定手段8が出力した数字と「キャリアセンスレベル」を越えたか否かの情報を表示する。一方、無線受信手段6はアンテナから入力される信号を復調し1、0のデジタル信号に変換して信号解析手段7に送る。信号解析手段7は無線受信手段6から送られてきたデジタル信号と無線通信手段A1と無線通信手段B2が行う通信フォーマットを比較する。
【0026】
すなわち、通信モニター装置5のアンテナから入力された信号が無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2からの送信データなのか、それとも無線通信手段A1と無線通信手段B2から成り立つ通信システム以外からの信号なのかを判断する。無線受信手段6から送られてきた信号が信号解析手段7に予め記憶されている通信フォーマットと同一の場合は、受信した信号は無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2が送信した送信データである。無線受信手段6から送られてきた信号が信号解析手段7に予め記憶されている通信フォーマットと異なる場合には、受信した信号は他の通信システムからの信号かもしくはノイズである。
【0027】
ここで、無線通信手段A1と無線通信手段B2から成り立つ通信システムについて説明する。この通信システムは、周波数が400MHz帯を利用した特定小電力無線とし、そのデータフォーマットは図2のようになっているとする。ここで、ビット同期信号は受信側の装置がサンプリング位置を決定するための信号であり、1、0…の繰り返しである。フレーム同期信号は受信側の装置がデータの先頭を探し出すためのものであり、システム全体でフレーム同期パターンは予め決定されており、受信側の装置はビット同期信号を受信したのちこのフレーム同期信号のパターンを探し続けることとなる。そして、フレーム同期信号のパターンが見つかれば以後のデータを区切りを付けて判定することができるようになる。
【0028】
次に呼出符号について説明する。呼出符号は受信側の装置が受信したデータが自らの装置宛のものか判定するためのものである。以上、ビット同期信号、フレーム同期信号、呼出符号を受信したのちデータが送られてくることとなる。このようなデータフォーマットにおいて、ビット同期信号、フレーム同期信号は決まっているので信号解析手段7に予め記憶しておくことができる。呼出符号は無線通信手段1台1台によって決まっているので、この場合は無線通信手段A1と無線通信手段B2の呼出符号をキー入力手段10から入力することにより信号解析手段7に記憶される。データはその時々の通信によって内容が異なっているので、信号解析手段7には記憶されていない。このようにして、信号解析手段7は無線受信手段6からの出力と、自らが記憶しているビット同期信号、フレーム同期信号、呼出符号を比較する。すべて一致すれば、通信モニター装置5が受信した信号は無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2が送信した信号である。
【0029】
呼出符号のみ異なる場合は、通信モニター装置5が受信した信号は無線通信手段A1と無線通信手段B2以外の無線通信手段が送信した信号である。ビット同期信号、フレーム同期信号、呼出符号のどれも一致しない場合はノイズである公算が高い。信号解析手段7はその比較結果を表示手段9に出力する。表示手段9はその結果を表示する。ここで、表示手段9は電界強度測定手段8が出力した数字や「キャリアセンスレベル」を越えたか否かの情報と共にデータ解析結果を表示する。表示例を図3に示す。この例では、「キャリアセンスレベル」を「110」に設定しているため「135」は「キャリアあり」となる。このようにして、通信システムやそれ以外の電波環境を通信システムの無線通信手段を介さずに測定することができる。また、電界強度と受信データの解析結果を同時に表示することで、電波環境の変化が原因をつかむことが容易となる。
【0030】
さらに、通信モニター装置5をハンディタイプのものにすることで持ち運びが可能となり、測定が容易となる。なお、この例では、通信システムが無線通信手段A1と無線通信手段B2の2つの無線通信手段間における1:1の通信について説明したが、1つの無線通信手段に対して複数の無線通信手段が通信を行う1:Nの通信システムにおいても、この通信モニター装置5を用いることで電波環境の測定ができる。
【0031】
(実施の形態2)
次に、第2の実施の形態として、ある一定時間の電界強度の変化をチェックすることができる通信モニター装置の例を図4を用いて説明する。図4において、1は無線通信手段Aである。2は無線通信手段Bである。3は無線の送受信を行う無線送受信手段Aである。4は無線の送受信を行う無線送受信手段Bである。無線送受信手段A3は無線通信手段A1の内部にある。無線送受信手段B4は無線通信手段B2の内部にある。37は通信モニター装置である。6は電波を受信する無線受信手段である。7は受信データを解析する信号解析手段である。8は電界強度を測定する電界強度測定手段である。10はキー入力を受け付けるキー入力手段である。11は結果を記憶する記憶手段である。12は時間を測定するタイマーである。13は外部から内容を読みとるための情報出力手段である。無線受信手段6、信号解析手段7、電界強度測定手段8、キー入力手段10、記憶手段11、タイマー12、情報出力手段13は通信モニター装置37の内部にある。
【0032】
図4において、通信システムは無線通信手段A1と無線通信手段B2で成り立っている。すなわち、無線通信手段A1と無線通信手段B2が無線通信を行うシステムである。ここで、無線通信手段A1や無線通信手段B2の設置場所においては電界強度が弱く無線通信が正常に行われない場合が考えられる。また、現場への設置後にも周囲環境の変化などで電界強度に変化が起こり、送信側の無線通信手段が送信前の周囲の電波の有無を調べる「キャリアセンス」によって「電波あり」と判断して送信できなかったり、「電波なし」で送信できても受信側の無線通信手段に正常にデータを送ることができなかったりする場合が考えられる。よって、通信モニター装置5を使って、無線通信手段A1や無線通信手段B2の周囲の電界強度を調べることとする。通信モニター装置37は電源を入力すると、無線受信手段6により無線受信状態となると共に、電界強度測定手段8により電界強度測定状態となる。
【0033】
また、タイマー12は時間の計測を開始する。電界強度測定手段8はアンテナから入力される信号のレベル(アナログ値)を数字に換算して測定し、その値を記憶手段11に送る。記憶手段11は電界強度測定手段8から送られてきた数字を保存する。ここで、電界強度測定手段8は記憶手段11に信号レベルを送る際にタイマー12が計測している時間情報も共に送る。また、電界強度測定手段8は測定数値と共に電界強度が無線通信手段A1と無線通信手段B2の「キャリアセンスレベル」を越えたか否かの情報も記憶手段11に送る。この「キャリアセンスレベル」は無線通信手段A1または無線通信手段B2が電波の有無を判断する基準レベルである。
【0034】
すなわち、「キャリアセンス」によって、このレベルを超えた場合に無線通信手段A1または無線通信手段B2は「電波あり」と判断する。この「キャリアセンスレベル」はキー入力手段10から入力することもできるし、予め電界強度測定手段8が記憶しておくこともできる。記憶手段11は電界強度測定手段8が出力した数字とその時間情報、さらには「キャリアセンスレベル」を越えたか否かの情報を保存する。一方、無線受信手段6はアンテナから入力される信号を復調し1、0のデジタル信号に変換して信号解析手段7に送る。信号解析手段7は無線受信手段6から送られてきたデジタル信号と無線通信手段A1と無線通信手段B2が行う通信フォーマットを比較する。
【0035】
すなわち、通信モニター装置37のアンテナから入力された信号が無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2からの送信データなのか、それとも無線通信手段A1と無線通信手段B2から成り立つ通信システム以外からの信号なのかを判断する。無線受信手段6から送られてきた信号が信号解析手段7に予め記憶されている通信フォーマットと同一の場合は、受信した信号は無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2が送信した送信データである。無線受信手段6から送られてきた信号が信号解析手段7に予め記憶されている通信フォーマットと異なる場合には、受信した信号は他の通信システムからの信号かもしくはノイズである。通信フォーマットについては先ほどの場合と同じである。
【0036】
このようにして、信号解析手段7は無線受信手段6からの出力と、自らが記憶しているビット同期信号、フレーム同期信号、呼出符号を比較する。すべて一致すれば、通信モニター装置37が受信した信号は無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2が送信した信号である。呼出符号のみ異なる場合は、通信モニター装置37が受信した信号は無線通信手段A1と無線通信手段B2以外の無線通信手段が送信した信号である。ビット同期信号、フレーム同期信号、呼出符号のどれも一致しない場合はノイズである公算が高い。信号解析手段7はその比較結果を記憶手段11に出力する。記憶手段11はその結果を保存する。このようにして、記憶手段11には電界強度測定データ、その時の受信信号の種類、並びに測定した時間が次々と保存されることとなる。
【0037】
そして、必要時には記憶手段11に保存されているデータを情報出力手段13にケーブル等を接続して吸い上げることができる。このようにして、通信システムやそれ以外の電波環境を通信システムの無線通信手段を介さずに、しかも1度セットすればその場で確認しなくても自動的にメモリにデータが保存されるような環境で測定することができ、連続試験等にも活用できる。なお、この例では、通信システムが無線通信手段A1と無線通信手段B2の2つの無線通信手段間における1:1の通信について説明したが、1つの無線通信手段に対して複数の無線通信手段が通信を行う1:Nの通信システムにおいても、この通信モニター装置37を用いることで電波環境の測定ができる。
【0038】
以上、電界強度のモニター装置について説明したが、モニター装置を通信システムを構成する無線通信手段間の通信内容の読みとりにも使えるような構成も考えられる。
【0039】
(実施の形態3)
第3の実施の形態を図5を用いて説明する。図5において、1は無線通信手段Aである。2は無線通信手段Bである。3は無線の送受信を行う無線送受信手段Aである。4は無線の送受信を行う無線送受信手段Bである。無線送受信手段A3は無線通信手段A1の内部にある。無線送受信手段B4は無線通信手段B2の内部にある。38は通信モニター装置である。6はデータを受信する無線受信手段である。9は電界強度や解析結果を表示する表示手段である。10はキー入力を受け付けるキー入力手段である。14はデータを送信する無線送信手段である。15は送信データを作成する送信データ作成手段である。16は受信データを解析するデータ解析手段である。17は送信データを入力する送信データ入力手段である。キー入力手段10は送信データ入力手段17の内部にある。また、無線受信手段6、表示手段9、無線送信手段14、送信データ作成手段15、データ解析手段16、送信データ入力手段17は通信モニター装置38の内部にある。
【0040】
図5において、通信システムは無線通信手段A1と無線通信手段B2で成り立っている。すなわち、無線通信手段A1と無線通信手段B2が無線通信を行うシステムである。無線通信手段A1と無線通信手段B2は前述の図2のデータフォーマットによって無線通信を行っている。まず、通信モニター装置38の電文盗み取り動作について説明する。通信モニター装置38は電源を入力すると内部の無線受信手段6による受信動作に移行する。そして、無線通信手段A1が無線通信手段B2に送信する送信データもしくは無線通信手段B2が無線通信手段A1に送信する送信データをアンテナから受信する。無線受信手段6は受信した電波を復調しデータ解析手段16に送る。データ解析手段16はそのデータの内容を解析する。つまり、データフォーマットが図2のようになっているかを確認する。そして、図2のようなデータフォーマットになっていた場合、データの内容を解析する。すなわち、受信したデータが無線通信手段A1から送信されたものなのか、それとも無線通信手段B2から送信されたものなのかを判断したり、どのようなデータが送られているのかを解析する。データ解析手段16はその解析結果を表示手段9に送る。表示手段9はその内容を表示する。これにより、無線通信手段A1や無線通信手段B2に測定装置を接続することなしに無線送信内容をモニターすることができるようになる。
【0041】
次に、無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2と通信モニター装置との通信について説明する。無線送受信手段A1もしくは無線通信手段B2の送信データは通信モニター装置38の無線受信手段6で受信する。無線受信手段6は受信した電波を復調しデータ解析手段16に送る。データ解析手段16はそのデータの内容を解析する。つまり、データフォーマットが図2のようになっているかを確認する。そして、図2のようなデータフォーマットになっていた場合、データの内容を解析する。すなわち、受信したデータが無線通信手段A1から送信されたものなのか、それとも無線通信手段B2から送信されたものなのかを判断したり、どのようなデータが送られているのかを解析する。
【0042】
そして、その解析結果を表示手段9並びに送信データ作成手段15に送る。表示手段9はその内容を表示する。データ解析手段16は受信したデータが図2の通りになっていない場合は、エラー内容を表示手段9に送る。表示手段9はそのエラー内容を表示する。一方、送信データ作成手段15はデータ解析手段16から送られてきた受信データに基づいて応答の送信データを送信する。
【0043】
ここで、応答の送信データは無線通信手段A1と無線通信手段B2が行う通信時と同じ応答送信データである。つまり、この無線通信システムにおける通信シーケンスにのっとって応答データを作成する。作成された応答データは無線送信手段14から無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2に送信される。このような通信モニター装置38を用いることで、無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2の状態が容易にモニターできるようになる。
【0044】
さらに、通信モニター装置38から、無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2に対して信号を送信することもできる。この場合、送信データは通信モニター装置38内部の送信データ入力手段17から入力する。送信データ入力手段17の内部にはキー入力手段10があり、ここからキー入力によって操作者が入力する。入力は簡単に行えるように、例えばデータの総バイト数の入力やデータ名称の入力とする。入力された情報は送信データ作成手段15に送られる。送信データ作成手段15はその情報を無線通信手段A1と無線通信手段B2から成り立つ通信システムのフォーマットに合うように送信データを作成する。つまり、送信データ作成手段15は予めこの通信システムの通信フォーマットや通信シーケンスを記憶してある。この、通信フォーマットや通信シーケンスは、送信データ入力手段17の内部のキー入力手段10から登録できるようにすることもできる。送信データ作成手段15は作成した送信データを無線送信手段14から送信する。ここで、送信方法について説明する。無線通信手段A1と無線通信手段B2は消費電力を低減させるため間欠動作方式をとっている。すなわち、常に無線送受信手段A3や無線送受信手段B4の電源をONしているわけではなく、必要時、つまり通信を行う場合のみ電源をONする。そのために、無線通信手段A1と無線通信手段B2は定期的に同期合わせを行い、お互いの時計を合わせておく。そして、間欠受信タイミングを20秒として、無線通信手段A1と無線通信手段B2は20秒毎にそれぞれ無線送受信手段A3と無線送受信手段B4の受信動作を行う。送信側は、受信側が受信動作を行うタイミングに合わせて送信する。タイミングを合わせるための定期的な同期合わせは20分間隔とする。
【0045】
よって、通信モニター装置38は無線通信手段A1または無線通信手段B2が間欠受信を行うタイミングに合わせて送信を行わないと無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2はその信号を受信できない。しかしながら、通信モニター装置38を操作する操作者はそのタイミングを知ることができない。よって、送信データ作成手段15で作成されたデータを無線送信手段14から送信する場合、図2のビット同期信号を20秒間送信する。これは、前述のようにビット同期信号は受信側の装置がサンプリング位置を決定するための信号であるからである。つまり、この通信システムにおける受信側の装置は、まずビット同期信号を探し、それを受信してから以降の信号を受信する。
【0046】
ここで、無線通信手段A1と無線通信手段B2の間欠受信周期は20秒なので、通信モニター装置が20秒間ビット同期信号を送信したとすると必ず受信できることとなる。このようにして通信モニター装置38は信号を送信したのち、今度は無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2からの応答信号の受信待ちとなる。応答信号は無線受信手段6で受信されデータ解析手段16に送られる。そして、データ解析手段16で解析され表示手段9に送られ表示される。このように、通信モニター装置38と無線通信手段A1もしくは無線通信手段B2との間で通信ができ、さらに送信データを任意に入力でき受信データをモニターできることで、無線通信手段の開発効率が高まる。
【0047】
なお、この例では、通信システムが無線通信手段A1と無線通信手段B2の2つの無線通信手段間における1:1の通信について説明したが、1つの無線通信手段に対して複数の無線通信手段が通信を行う1:Nの通信システムにおいても、この通信モニター装置38を用いることでができる。さらに、電界強度測定用の通信モニター装置5の場合のように、表示する代わりに記憶手段11に記憶させ情報出力手段13から読みとることで連続試験にも応用できる。
【0048】
このように、無線の通信システムにおいて通信モニター装置は非常に有効であるが、有線通信にも活用することができる。
【0049】
(実施の形態4)
第4の実施の形態を図6を使って説明する。図6において、39は無線通信手段Aである。40は無線通信手段Bである。3は無線の送受信を行う無線送受信手段Aである。4は無線の送受信を行う無線送受信手段Bである。18は有線の送受信を行う有線送受信手段Aである。19は有線の送受信を行う有線送受信手段Bである。20は水道等の流量値を計測するメータである。21は公衆電話回線網に接続される電話回線網制御装置(T−NCU:Terminal Network Control Unit)である。22は流量値等の収集を行うデータ収集手段である。無線送受信手段A3、有線送受信手段A18は無線通信手段A39の内部にある。無線送受信手段B4、有線送受信手段B19は無線通信手段B40の内部にある。
【0050】
図6は水道等の流量値を電話回線を利用して収集する通信システムのブロック図である。メータ20で計測されたデータは有線で無線通信手段A39の内部の有線送受信手段A18に送られる。有線送受信手段A18はそのデータを無線送受信手段A3に送る。無線送受信手段A3はそのデータをアンテナから無線通信手段B40に送信する。無線通信手段B2は内部の無線送受信手段B4で無線通信手段A1からのデータを受信し、そのデータを有線送受信手段B19に送る。有線送受信手段B19はそのデータをT−NCU21を通じて公衆電話回線でデータ収集手段22に送る。データ収集手段18からメータ20に対して信号を送る場合は逆の経路をたどる。
【0051】
ここで、この通信システムにおいて無線通信手段A39もしくは無線通信手段B40の有線通信データや内部状態をモニターする場合に通信モニター装置を用いる。この第4の実施例の場合のブロック図を図7に示す。図7において、39は無線通信手段Aである。40は無線通信手段Bである。3は無線の送受信を行う無線送受信手段Aである。4は無線の送受信を行う無線送受信手段Bである。41は通信モニター装置である。9は情報を表示する表示手段である。10は情報を入力するキー入力手段である。15は有線送信データを作成する送信データ作成手段である。16は受信データを解析するデータ解析手段である。17は送信データを入力する送信データ入力手段である。18は有線の送受信を行う有線送受信手段Aである。
【0052】
19は有線の送受信を行う有線送受信手段Bである。21は公衆電話回線網に接続される電話回線網制御装置(T−NCU:Terminal Network Control Unit)である。22は流量値等の収集を行うデータ収集手段である。23は有線データの送信を行う有線送信手段である。24は有線データの受信を行う有線受信手段である。無線送受信手段A3、有線送受信手段A18は無線通信手段A39の内部にある。無線送受信手段B4、有線送受信手段B19は無線通信手段B40の内部にある。キー入力手段10は送信データ入力手段17の内部にある。表示手段9、送信データ作成手段15、データ解析手段16、送信データ入力手段17、有線送信手段23、有線受信手段24は通信モニター装置41の内部にある。
【0053】
図7においては、図6のメータ20の代わりに通信モニター装置41を接続した形となっている。まず、通信モニター装置41からデータ収集手段22にデータを送る場合について説明する。操作者は送信データ入力手段17の内部のキー入力手段10からデータを入力する。入力は簡単に行えるように、例えばデータの総バイト数の入力やデータ名称の入力とする。入力された情報は送信データ作成手段15に送られる。送信データ作成手段15はその情報を無線通信手段A39と無線通信手段B40から成り立つ通信システムのフォーマットに合うように送信データを作成する。つまり、送信データ作成手段15は予めこの通信システムの通信フォーマットや通信シーケンスを記憶してある。この、通信フォーマットや通信シーケンスは、送信データ入力手段17の内部のキー入力手段10から登録できるようにすることもできる。送信データ作成手段15は作成した送信データを有線送信手段23から送信する。通信モニター装置41は信号を送信したのち、無線通信手段A39からのデータの受信待ち状態となる。そして、無線通信手段A39からの信号は有線受信手段24で受信する。受信した信号はデータ解析手段16に送られる。そして、データ解析手段16で解析され表示手段9に送られ表示される。
【0054】
なお、無線通信手段A39とデータ収集手段22の間の通信手順は先ほどの場合と同じである。このようにして、メータ20のかわりに通信モニター装置41を用いることで、無線通信手段A39の無線部も含めた動作状況を手軽に把握することができる。また、メータ20と並列に通信モニター装置41を取り付けることもでき、この場合は通信モニター装置41はメータ20と無線通信手段A39の通信内容を盗み取りすることとなる。
【0055】
なお、この例ではメータ20の代わりに通信モニター装置41を用いる例を述べたが、T−NCU21とデータ収集手段22の代わりに通信モニター装置41を用いることもできる。この場合、通信モニター装置41は無線通信手段B40の動作状況を把握できることとなると共に、T−NCU21を介さずに通信ができるので、T−NCU21の仕様を考慮せずにかつ公衆電話回線を使わずに容易に通信が可能となる。また、この例では通信システムが無線通信手段A39と無線通信手段B40の2つの無線通信手段間における1:1の通信について説明したが、1つの無線通信手段に対して複数の無線通信手段が通信を行う1:Nの通信システムにおいても、この通信モニター装置41を用いることでができる。さらに、無線部の通信モニター装置38の場合のように、表示する代わりに記憶手段11に記憶させ情報出力手段13から読みとることで連続試験にも応用できる。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の通信モニター装置には以下のような効果がある。
【0058】
( 1 )無線受信データを解析し表示する機能を盛り込むことで、無線通信システムが行っている無線通信内容を無線通信装置に別の装置を接続することなしにチェックできるようになり、システム設置場所における安易な解析が可能となる。
【0059】
( 2 )無線送信データを入力し送信できる機能を盛り込むことにより、無線通信システムの装置を任意の状態に変化させることが容易にできるようになり、無線通信システムの開発の進展に大いに役立つ。
【0060】
( 3 )無線受信データを解析し表示すると共にその受信データに対する応答送信データを作成し無線で送信する機能を盛り込むことで、擬似的な通信装置の役割を果たすことができ、通信システムを構成する装置の動作検証が容易となる。
【0061】
( 4 )有線受信データを解析し表示する機能を盛り込むことで、通信システムが行っている有線通信内容並びに無線通信内容を容易にチェックできるようになり、システムの信頼性を高めることができる。
【0062】
( 5 )有線受信データを解析し表示すると共にその受信データに対する応答送信データを作成し送信する機能を盛り込むことで、擬似的なメータやデータ収集装置の役割を果たすことができ、通信システムの開発効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における通信モニター装置のブロック図
【図2】同装置の無線通信データフォーマット図
【図3】同装置における表示例を示す図
【図4】本発明の第2の実施の形態における通信モニター装置のブロック図
【図5】本発明の第3の実施の形態における通信モニター装置のブロック図
【図6】本発明の第4の実施の形態における流量計測通信システムのブロック図
【図7】本発明の別の第4の実施の形態における通信モニター装置のブロック図
【図8】従来の電界強度モニター装置のブロック図
【図9】従来のデータモニター装置のブロック図
【符号の説明】
1、39 無線通信手段A
2、40 無線通信手段B
3 無線送受信手段A
4 無線送受信手段B
5、37、38、41 通信モニター装置
6 無線受信手段
7 信号解析手段
8 電界強度測定手段
9 表示手段
10 キー入力手段
11 記憶手段
12 タイマー
13 情報出力手段
14 無線送信手段
15 送信データ作成手段
16 データ解析手段
17 送信データ入力手段
18 有線送受信手段A
19 有線送受信手段B
20 メータ
21 T−NCU
22 データ収集手段
23 有線送信手段
24 有線受信手段
Claims (5)
- 無線によりデータ通信を行う無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bとの間の無線信号を受信する無線受信手段と、前記無線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータを表示する表示手段とで構成される通信モニター装置。
- 無線によりデータ通信を行う無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bの少なくとも一方に対する送信データを入力する送信データ入力手段と、前記送信データ入力手段で入力された送信データを無線送信するフォーマットに変換する送信データ作成手段と、前記送信データ作成手段で作成した送信データを送信する無線送信手段とで構成される通信モニター装置。
- 無線によりデータ通信を行う無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bとの間の無線信号を受信する無線受信手段と、前記無線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータを表示する表示手段と、送信データを入力する送信データ入力手段と、前記データ解析手段で解析したデータに対する応答信号もしくは前記送信データ入力手段で入力された送信データを無線送信するフォーマットに変換する送信データ作成手段と、前記送信データ作成手段で作成した送信データを送信する無線送信手段とで構成される通信モニター装置。
- 有線により受信した信号を無線で送信すると共に無線で受信した信号を有線で送信する無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aもしくは前記無線通信手段Bの少なくとも一方に接続し、前記無線通信手段Aもしくは無線通信手段Bの少なくとも一方からの信号を受信する有線受信手段と、前記有線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータと前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bの少なくとも一方の内部メモリの状態を表示する表示手段とで構成される通信モニター装置。
- 有線により受信した信号を無線で送信すると共に無線で受信した信号を有線で送信する無線通信手段Aと、前記無線通信手段Aと無線通信を行う無線通信手段Bを有する通信システムにおいて、前記無線通信手段Aもしくは前記無線通信手段Bの少なくとも一方に接続し、前記無線通信手段Aもしくは無線通信手段Bの少なくとも一方からの信号を受信する有線受信手段と、前記有線受信手段で受信したデータを解析するデータ解析手段と、前記データ解析手段で解析したデータと前記無線通信手段Aもしくは前記無線通信手段Bの少なくとも一方の内部メモリの状態を表示する表示手段と、送信データを入力する送信データ入力手段と、前記データ解析手段で解析したデータに対する応答信号もしくは前記送信データ入力手段で入力された送信データを有線送信するフォーマットに変換する送信データ作成手段と、前記送信データ作成手段で作成した送信データを前記無線通信手段Aと前記無線通信手段Bの少なくとも一方に送信する有線送信手段とで構成される通信モニター装置。
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