無線通信装置
【課題】送信及び受信を時分割で行う無線通信装置において、他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できない場合に、その原因が無線通信装置自身の故障によるものであるか否かを正確に自己診断できるようにする。
【解決手段】無線通信装置が起動直後であるか、或いは、他の無線通信装置からの信号を受信できない未受信継続時間が診断開始判定期間に達したときには、Ｓ１６０以降の故障診断を開始する。故障診断は、送信系のパワーアンプから受信系のローノイズアンプへと送信信号が入力されるように折返し経路を形成し(S160)、送信信号の受信レベル、送信信号の受信継続時間及び受信データを順次読み込み(S170,S200,S230)、これら各パラメータに基づき、各アンプのゲインコントロールの異常、送信系のパワーアンプや周波数変換部の異常、変・復調部の異常を順次判断する(S180,S210,S240)、ことにより行う。
【解決手段】無線通信装置が起動直後であるか、或いは、他の無線通信装置からの信号を受信できない未受信継続時間が診断開始判定期間に達したときには、Ｓ１６０以降の故障診断を開始する。故障診断は、送信系のパワーアンプから受信系のローノイズアンプへと送信信号が入力されるように折返し経路を形成し(S160)、送信信号の受信レベル、送信信号の受信継続時間及び受信データを順次読み込み(S170,S200,S230)、これら各パラメータに基づき、各アンプのゲインコントロールの異常、送信系のパワーアンプや周波数変換部の異常、変・復調部の異常を順次判断する(S180,S210,S240)、ことにより行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信及び受信を時分割で行う無線通信装置に関し、詳しくは、送信系及び受信系の自己診断機能を有する無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
送信及び受信を時分割で行う無線通信装置には、通常、送信信号の変調・増幅等を行う送信系回路と、受信信号の増幅・復調等を行う受信系回路と、これら２系統の回路の何れかをアンテナに接続することにより送信期間と受信期間とを切り換える送受信切換スイッチとが備えられている。
【０００３】
そして、この無線通信装置では、送信系回路から送受信切換スイッチに至る送信信号経路と、送受信切換スイッチから受信系回路に至る受信信号経路との間に、送信系回路からの送信信号を受信系回路に直接入力するための折返し経路を形成し、受信系回路にて送信系回路からの送信信号を受信できているか否かを判断することで、送信系回路及び受信系回路の故障診断を行うことが提案されている（例えば、特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１４５４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、送信及び受信を時分割で行う無線通信装置としては、例えば、移動体に搭載されて、移動体の移動に伴い変化する自身の位置を周囲の無線通信装置に通知するために、送受信切換スイッチを送信系回路側に切り換えて、自身の情報を周期的に送信し、その送信後は、他の無線通信装置からの送信信号を受信するために、送受信切換スイッチを受信系回路側に切り換えて、受信待機状態に移行するように構成されたものが知られている。
【０００６】
そして、この無線通信装置では、周囲に他の無線通信装置が存在しない場合、他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できなくなるが、他の無線通信装置からの送信信号を受信できなくなるのは、無線通信装置自身の故障によるものであることも考えられる。
【０００７】
そこで、複数の無線通信装置がそれぞれ定期送信を行うシステムに用いられる無線通信装置においては、他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できない場合に、上記提案の故障診断を行うことで、その原因が、周囲に他の無線通信装置が存在しないためであるのか、無線通信装置自身の故障によるものであるのかを、自己診断するように構成するとよい。
【０００８】
しかし、上記提案の故障診断では、受信系回路が送信系回路から受信した受信信号の特性（信号レベルや位相等）に基づき、これら各回路が正常に動作しているか否かを判断するので、例えば、送信系回路の故障によって無線通信装置自身が送信をし続け、他の無線通信装置が無線送信をできないような場合には、その故障を自己診断することができない。
【０００９】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、送信及び受信を時分割で行う無線通信装置において、他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できない場合に、その原因が無線通信装置自身の故障によるものであるか否かを正確に自己診断できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、
通信用のアンテナと、
送信信号を前記アンテナに出力する送信手段と、
前記アンテナからの受信信号を信号処理する受信手段と、
前記アンテナを前記送信手段及び前記受信手段の何れか一方に選択的に接続する送受信切換手段と、
前記送受信切換手段を介して前記送信手段を前記アンテナに周期的に接続することにより前記送信手段による定期送信を実施させ、該定期送信後は、前記送受信切換手段を介して前記受信手段を前記アンテナに接続することにより、前記受信手段を受信待機状態に制御する通信制御手段と、
を備えた無線通信装置において、
前記受信手段が他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が、前記定期送信の周期の複数倍以上の長さに設定された診断開始判定期間に達したか否かを判定する診断開始判定手段と、
前記診断開始判定手段にて、前記非受信期間が前記診断開始判定期間に達したと判定されると、前記送信手段から出力された送信信号を前記受信手段に入力する折返し経路を形成する折返し経路形成手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記受信手段にて受信される受信信号の信号レベルを検出して、該信号レベルが正常か否かを判断する受信レベル判定手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記受信手段による前記受信信号の受信継続期間を計測し、該受信継続期間が異常判定用のしきい値を越えたか否かを判定する受信継続期間判定手段と、
前記受信レベル判定手段にて前記受信信号の信号レベルが正常ではないと判定されるか、或いは、前記受信継続期間判定手段にて前記受信継続期間が前記しきい値を越えたと判定されると、当該無線通信装置が故障していると判断して、当該無線通信装置の故障を報知する故障断定手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信装置において、
前記送信データを無線送信用の送信信号に変換する変調手段と、
前記受信手段にて受信された受信信号から受信データを復元する復調手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記復調手段にて、前記折返し経路を介して前記受信手段に入力された受信信号から前記変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されたか否かを判定する復元データ判定手段と、
を備え、前記故障断定手段は、前記復元データ判定手段にて、前記変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されないと判定されたときにも、当該無線通信装置が故障していると判断することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の無線通信装置において、前記故障断定手段は、当該無線通信装置が故障していると判断した際、当該無線通信装置による無線通信を禁止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の無線通信装置においては、通信制御手段が、送受信切換手段を介して送信手段をアンテナに周期的に接続することにより送信手段による定期送信を実施させ、その定期送信後は、送受信切換手段を介して受信手段をアンテナに接続することにより、受信手段を受信待機状態に制御する。
【００１４】
また、診断開始判定手段が、受信手段が他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が、定期送信の周期の複数倍以上の長さに設定された診断開始判定期間に達したか否かを判定する。
【００１５】
そして、この診断開始判定手段にて、非受信期間が診断開始判定期間に達したと判定されると、折返し経路形成手段が、送信手段から出力された送信信号を受信手段に入力する折返し経路を形成し、この折返し経路形成手段により折返し経路が形成されると、受信レベル判定手段が、受信手段にて受信される受信信号の信号レベルを検出して、その信号レベルが正常か否かを判断する。
【００１６】
また、折返し経路形成手段により折返し経路が形成されると、受信継続期間判定手段が、受信手段による受信信号の受信継続期間を計測し、この受信継続期間が異常判定用のしきい値を越えたか否かを判定する。
【００１７】
そして、受信レベル判定手段にて受信信号の信号レベルが正常ではないと判定されるか、或いは、受信継続期間判定手段にて受信継続期間がしきい値を越えたと判定されると、故障断定手段が、当該無線通信装置が故障していると判断して、当該無線通信装置の故障を報知する。
【００１８】
つまり、受信手段が他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が長期間になった場合、無線通信装置自身が故障している可能性があるので、本発明では、非受信期間が診断開始判定期間に達すると、折返し経路を形成して、故障診断を実施する。
【００１９】
また、この故障診断では、受信手段が受信した受信信号の信号レベルから、受信手段が受信信号を正常に受信できているか否かを判断するだけではなく、受信手段が受信信号を受信している期間（受信継続期間）がしきい値を超えたか否かを判断する。
【００２０】
これは、無線通信装置の異常動作の一つとして、送信手段が信号を送信し続けることがあり、このような異常動作が発生すると、当該無線通信装置からの送信電波によって他の無線通信装置が送信できなくなるためであり、本発明では、こうした異常動作を、受信継続期間判定手段にて判断するようにしている。
【００２１】
このため、本発明によれば、受信手段にて他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が長くなった場合に、その原因が無線通信装置自身の故障によるものであるか否かを正確に自己診断できるようになる。
【００２２】
そして、故障断定手段は、受信レベル判定手段若しくは受信継続期間判定手段による判定結果に基づき、当該無線通信装置の故障を判定すると、その故障を報知することから、使用者は、無線通信装置の故障を速やかに検知して、無線通信装置の電源を遮断する等、所定の対応をとることができる。
【００２３】
次に、請求項２に記載の無線通信装置には、折返し経路形成手段により折返し経路が形成されると、復調手段にて、折返し経路を介して受信手段に入力された受信信号から変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されたか否かを判定する、復元データ判定手段が設けられている。そして、故障断定手段は、復元データ判定手段にて、送信データが復元されないと判定されたときにも、当該無線通信装置が故障していると判断する。
【００２４】
従って、請求項２に記載の無線通信装置によれば、変調手段若しくは復調手段に異常が生じた際にも、無線通信装置が故障したと判断して、その旨を報知することができる。
なお、請求項３に記載のように、故障断定手段は、無線通信装置が故障していると判断した際、単に無線通信装置の故障を報知するだけでなく、当該無線通信装置による無線通信を禁止するようにしてもよい。
【００２５】
そして、このようにすれば、故障した無線通信装置の動作によって、他の無線通信装置の無線通信に悪影響を与えるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施形態の無線通信装置の構成を表すブロック図である。
【図２】実施形態の制御部にて実行される故障診断処理を表すフローチャートである。
【図３】変形例の無線通信装置の構成を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１に示す本実施形態の無線通信装置は、例えば、自動車等の移動体に搭載されて、他の移動体に搭載された無線通信装置や、走行路近傍に路側機として設置された無線通信装置との間で、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）方式による無線通信（車車間通信、路車間通信）を行うものであり、通信用のアンテナ２を備える。
【００２８】
また、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では、１つの通信チャンネルを利用して送受信を行うことから、アンテナ２には、送受信切換用の高周波スイッチ（以下、ＲＦＳＷという）９を介して、受信系のアナログ回路と送信系のアナログ回路との何れか一方が選択的に接続される。
【００２９】
受信系のアナログ回路は、アンテナ２からの受信信号を増幅するローノイズアンプ（以下、ＬＮＡという）４と、ＬＮＡ４にて増幅された受信信号をベースバンドの受信信号に周波数変換（ダウンコンバート）する周波数変換部５とから構成されている。
【００３０】
そして、周波数変換部５にて周波数変換されたベースバンドの受信信号は、ベースバンドプロセッサ１０に入力される。
ベースバンドプロセッサ１０には、この受信信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部１２、及び、Ａ／Ｄ変換部１２にてＡ／Ｄ変換されたデジタル信号を処理して受信データを復元する復調部１４、が備えられている。
【００３１】
そして、復調部１４にて復元された受信データは、ＭＡＣ層に関する規定動作を行うＭＡＣ部（Media Access Control：メディアアクセス制御部）２０に出力され、このＭＡＣ部２０にて処理された後、移動体に搭載された電子制御装置（ＥＣＵ：例えば、運転支援用のナビゲーション装置等）に出力される。
【００３２】
また、この電子制御装置（ＥＣＵ）からＭＡＣ部２０には、送信データが入力され、ＭＡＣ部２０は、その入力データを処理して、キャリアセンスに基づき設定される送信タイミングングで、ベースバンドプロセッサ１０に出力する。
【００３３】
ベースバンドプロセッサ１０内には、ＭＡＣ部２０からの入力データを予め設定された変調方式にて送信信号（デジタル信号）に変調する変調部１６、及び、この変調部１６からのデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換部１８、が備えられている。
【００３４】
そして、Ｄ／Ａ変換部１８にてアナログ信号に変換された送信信号は、送信系のアナログ回路を介して、ＲＦＳＷ９に出力される。
なお、送信系のアナログ回路は、ベースバンドプロセッサ１０のＤ／Ａ変換部１８から出力されるベースバンドの送信信号を無線送信用の高周波信号に周波数変換（アップコンバート）する周波数変換部７と、この周波数変換部７にて周波数変換された送信信号を増幅するパワーアンプ（以下、ＰＡという）８とから構成されている。
【００３５】
また、受信系及び送信系の周波数変換部５、７には、ＬＮＡ４やＰＡ８のゲインコントロール等に用いられる受信信号及び送信信号の信号レベルを検出する、レベル検出部５ａ、７ａが設けられている。
【００３６】
また、受信系のＬＮＡ４及び送信系のＰＡ８とＲＦＳＷ９とをそれぞれ接続する受信信号経路及び送信信号経路には、経路切換回路２２が設けられている。
この経路切換回路２２は、無線通信装置が通常の通信モードにあるときには、ＬＮＡ４及びＰＡ８とＲＦＳＷ９との間の受信信号経路及び送信信号経路を導通させ、無線通信装置が故障診断用の診断モードにあるときには、その経路を遮断して、ＰＡ８の出力とＬＮＡ４の入力とを折返し経路にて接続する、一対の切換スイッチＳＷ１、ＳＷ２を備える。
【００３７】
そして、切換スイッチＳＷ１、ＳＷ２にて形成される折返し経路には、ＰＡ８から出力される送信信号を、ＬＮＡ４が飽和しない適正レベルまで減衰させる減衰器（アッテネータ）ＡＴＴが設けられている。
【００３８】
次に、ベースバンドプロセッサ１０には、受信信号及び送信信号をデジタル処理するためのＡ／Ｄ変換部１２、復調部１４、変調部１６、及びＤ／Ａ変換部１８に加えて、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）からなる制御部３０が設けられている。
【００３９】
この制御部３０は、ＲＦＳＷ９による送受信の切り換え、受信系ＬＮＡ４及び送信系ＰＡ８のゲインコントロール（ＧＣ）、受信系及び送信系の周波数変換部５、７の制御等、無線通信用の各種制御を、ＭＡＣ部２０によるアクセス制御に連動して実行するものである。
【００４０】
そして、制御部３０は、ＲＦＳＷ９を周期的に送信系回路側に切り換え、ＭＡＣ部２０からベースバンドプロセッサ１０への送信データの出力を許可することで、周囲の他の無線通信装置に、自身の情報を定期送信させる。
【００４１】
また、制御部３０は、無線通信時に他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できない場合に、無線通信装置自身が故障していないかどうかを自己診断するための故障診断処理を行う。
【００４２】
以下、制御部３０にて実行される故障診断処理について、図２を用いて説明する。なお、この故障診断処理を実行するに当たって、制御部３０には、診断結果を報知するための表示部３２が接続されている。
【００４３】
図２に示すように、故障診断処理が開始されると、まずＳ１１０（Ｓはステップを表す）にて、無線通信装置が起動された直後であるか否かを判断する。そして、無線通信装置が起動直後であれば、Ｓ１６０に移行し、無線通信装置が起動直後でなければ、Ｓ１２０に移行する。
【００４４】
Ｓ１２０では、アンテナ２で他の無線通信装置からの送信信号が受信されたか否か（詳しくは、受信信号が復調部１４にて他の無線通信装置からの送信データが復調されたか否か）を判断する。
【００４５】
そして、Ｓ１２０にて他の無線通信装置からの送信信号が受信されたと判断されると、Ｓ１４０に移行して、未受信継続時間を計時するための計時カウンタＣをクリアし、Ｓ１２０にて他の無線通信装置からの送信信号が受信されていないと判断されると、Ｓ１３０に移行して、未受信継続時間を計時するための計時カウンタＣをカウントアップ（＋１）する。
【００４６】
このように、Ｓ１３０又はＳ１４０にて計時カウンタＣが更新又はクリアされると、Ｓ１５０に移行して、計時カウンタＣの値は予め設定されたしきい値Ｃｔｈ以上になったか否かを判断する。
【００４７】
このしきい値Ｃｔｈは、上記のように更新される計時カウンタＣの値に基づき、他の無線通信装置からの送信信号を受信できない非受信期間が、予め設定された診断開始判定期間に達したか否かを判定するためのものであり、そのしきい値Ｃｔｈには、定期送信の周期（例えば、０．１秒）に比べ充分長い時間（例えば、数十秒）に対応した値が設定されている。
【００４８】
そして、Ｓ１５０にて、計時カウンタＣの値はしきい値Ｃｔｈに達していないと判断されると、再度Ｓ１２０に移行して、カウンタＣを用いた未受信継続時間の計時を継続し、Ｓ１５０にて、計時カウンタＣの値はしきい値Ｃｔｈ以上になったと判断されると、Ｓ１６０に移行する。
【００４９】
Ｓ１６０では、切換スイッチＳＷ１、２を、送信信号経路及び受信信号経路を遮断する側（換言すれば折返し経路側）に切り換えることで、当該無線通信装置の動作モードを、通常モードから診断モードに切り換える。
【００５０】
そして、続くＳ１７０では、定期送信によって送信系回路から受信系回路に入力された送信信号の入力レベルを、受信系周波数変換部５に設けられたレベル検出部５ａを介して読み込み、Ｓ１８０にて、その信号レベルが、適正レベルであるか否かを判断する。
【００５１】
Ｓ１８０にて、レベル検出部５ａから読み込んだ信号レベルが適正レベルにないと判断されると、Ｓ１９０にて、送信系のＰＡ８若しくは受信系のＬＮＡ４のゲインコントロールに異常が生じていると判断して、後述のＳ２８０に移行し、逆に、Ｓ１９０にて、その信号レベルが適正レベルにあると判断されると、Ｓ２００に移行する。
【００５２】
Ｓ２００では、定期送信によって送信系回路から受信系回路に入力される送信信号の入力時間（受信継続時間：換言すれば受信信号のデータ長）を計測し、Ｓ２１０にて、その計測時間（受信継続時間）は、通常の定期送信時間よりも著しく長い上限時間に達しているか否かを判断する。
【００５３】
そして、Ｓ２１０にて、受信継続時間は上限時間に達していると判断されると、Ｓ２２０に移行して、周波数変換部７、ＰＡ８等の送信系のアナログ回路に異常があると判断して、後述のＳ２８０に移行し、逆に、Ｓ２１０にて、受信継続時間は上限時間に達していないと判断されると、Ｓ２３０に移行する。
【００５４】
Ｓ２３０では、復調部１４から、受信信号を復調した受信データを読み込み、続くＳ２４０にて、その読み込んだ受信データが正常か否か（具体的には、送信系回路から定期送信された送信データと一致しているか否か）、を判断する。
【００５５】
そして、Ｓ２４０にて、受信データが正常ではないと判断されると、Ｓ２５０にて、ベースバンドプロセッサ１０内の変調部１６若しくは復調部１４に異常があると判定して、後述のＳ２６０に移行し、逆に、受信データが正常であると判断されると、Ｓ２６０に移行する。
【００５６】
Ｓ２６０では、上述の故障診断の結果、無線通信装置には異常はない（セルフチェックＯＫ）と判断して、その旨をメモリに記憶する。そして、続くＳ２７０では、切換スイッチＳＷ１、２を、送信信号経路及び受信信号経路を導通させる側に切り換えることで、当該無線通信装置の動作モードを、診断モードから通常モードに戻し、Ｓ１１０に移行する。
【００５７】
次に、Ｓ１９０、Ｓ２２０、Ｓ２５０にて異常判定されたときに実行されるＳ２８０では、その異常判定された異常内容に応じたエラーメッセージを表示部３２に表示することで、運転者等に無線通信装置の異常（故障）を報知し、その後、Ｓ２９０に移行して、当該無線通信装置の電源を遮断する。
【００５８】
なお、表示部３２は、自動車のインストルメントパネル等、移動体の運転者が目視で確認できる位置に設けられており、制御部３０からエラーメッセージの表示指令を受けると、無線通信装置の電源遮断後も継続してエラーメッセージを表示する。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態の無線通信装置によれば、無線通信装置に電源が投入されて当該無線通信装置が起動した直後、若しくは、他の無線通信装置からの送信信号を受信できない未受信継続時間が診断開始判定期間に達したときに、故障診断処理により故障診断（具体的にはＳ１６０以降の処理）が開始される。
【００６０】
そして、この故障診断は、送信系のＰＡ８から受信系のＬＮＡ４への送信信号の折返し経路を形成することで、ＰＡ８からＬＮＡ４へ減衰器ＡＴＴを介して送信信号が入力されるようにし、受信系での送信信号の受信レベル、送信信号の受信継続時間、及び、受信系で復調された受信データ、を順次読み込み、これら各パラメータに基づき、ＰＡ８若しくはＬＮＡ４のゲインコントロールの異常、送信系アナログ回路（周波数変換部７、ＰＡ８）の異常、及び、ベースバンドプロセッサ１０内の変調部１６若しくは復調部１４の異常、を順次判断することにより行われる。
【００６１】
そして、このように順次実行される３つの異常判定の何れかで異常が判断されると、その異常内容を表すエラーメッセージを表示部３２に表示し、更に、無線通信装置の電源をオフすることで、無線通信装置の通信動作を停止させる。
【００６２】
従って、本実施形態の無線通信装置によれば、他の無線通信装置からの送信信号を受信できない非受信期間が長くなった場合に、その原因が無線通信装置自身の故障によるものであるか否かを正確に自己診断できるようになる。
【００６３】
特に、本実施形態によれば、送信系の周波数変換部７やＰＡ８の故障によって送信信号が連続的に出力されて、他の無線通信装置がキャリアセンスによって送信権を取得できなくなったときにでも、その旨を速やかに検出することができる。
【００６４】
また、本実施形態の無線通信装置によれば、上記のように自身の故障を判定すると、その旨を表示部３２に表示することで、運転者等の使用者に故障を報知することから、使用者は、無線通信装置の故障を速やかに検知して、無線通信装置の電源を遮断する等、所定の対応をとることができる。
【００６５】
また、本実施形態の無線通信装置によれば、自身の故障を報知した後は、自身の電源を遮断して、動作を停止することから、故障した無線通信装置の動作によって、他の無線通信装置の無線通信に悪影響を与えるのを防止できる。
【００６６】
なお、本実施形態においては、送信系の周波数変換部７、ＰＡ８が、本発明の送信手段に相当し、受信系のＬＮＡ４、周波数変換部５が、本発明の受信手段に相当し、ＲＦＳＷ９が、本発明の送受信切換手段に相当し、制御部３０が、本発明の通信制御手段に相当し、変調部１６が、本発明の変調手段に相当し、復調部１４が、本発明の復調手段に相当する。
【００６７】
また、制御部３０にて実行される故障診断処理におけるＳ１２０〜Ｓ１５０の処理は、本発明の診断開始判定手段に相当し、Ｓ１６０の処理及び経路切換回路２２は、本発明の折返し経路形成手段に相当し、Ｓ１７０及びＳ１８０の処理は、本発明の受信レベル判定手段に相当し、Ｓ２００及びＳ２１０の処理は、本発明の受信継続期間判定手段に相当し、Ｓ２３０及びＳ２４０の処理は、本発明の復元データ判定手段に相当し、Ｓ２８０及びＳ２９０の処理は、本発明の故障断定手段に相当する。
【００６８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて種々の態様をとることができる。
例えば、上記実施形態では、図２に示した故障診断処理は、ベースバンドプロセッサ１０内に設けられた通信制御用の制御部３０にて実行されるものとして説明したが、例えば、図３に示すように、ベースバンドプロセッサ１０内の制御部３０とは別に、故障診断処理を実行するためのセルフチェック部（マイクロコンピュータ）４０を設けるようにしてもよい。
【００６９】
また、上記実施形態では、無線通信装置は、自動車等の移動体に搭載されるものとして説明したが、例えば、路側機等、移動体に搭載された無線通信装置との間で無線通信を行う固定局として利用するようにしても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７０】
一方、上記実施形態では、図２の故障診断処理において、Ｓ１９０、Ｓ２２０、Ｓ２５０で異常判定され、Ｓ２８０で異常内容に応じたエラーメッセージを表示すると、Ｓ２９０に移行して、当該無線通信装置の電源を遮断するものとして説明したが、Ｓ２９０では、送信系回路（少なくともＰＡ８）の電源を遮断し、受信系回路への電源供給は継続するようにしてもよい。
【００７１】
そして、このようにすれば、無線通信装置から他の無線通信装置に無線通信の妨げとなる異常電波が送信されるのを防止できるだけでなく、受信系回路が正常であれば、他の無線通信装置からの送信信号を受信して、他の無線通信装置からの情報を取得することができるようになる。
【符号の説明】
【００７２】
２…アンテナ、４…ＬＮＡ（ローノイズアンプ）、５…周波数変換部、５ａ…レベル検出部、７…周波数変換部、７ａ…レベル検出部、８…ＰＡ（パワーアンプ）、９…ＲＦＳＷ（高周波スイッチ）、１０…ベースバンドプロセッサ、１２…Ａ／Ｄ変換部、１４…復調部、１６…変調部、１８…Ｄ／Ａ変換部、２０…ＭＡＣ部、２２…経路切換回路、ＡＴＴ…減衰器、ＳＷ１，ＳＷ２…切換スイッチ、３０…制御部、３２…表示部、４０…セルフチェック部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信及び受信を時分割で行う無線通信装置に関し、詳しくは、送信系及び受信系の自己診断機能を有する無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
送信及び受信を時分割で行う無線通信装置には、通常、送信信号の変調・増幅等を行う送信系回路と、受信信号の増幅・復調等を行う受信系回路と、これら２系統の回路の何れかをアンテナに接続することにより送信期間と受信期間とを切り換える送受信切換スイッチとが備えられている。
【０００３】
そして、この無線通信装置では、送信系回路から送受信切換スイッチに至る送信信号経路と、送受信切換スイッチから受信系回路に至る受信信号経路との間に、送信系回路からの送信信号を受信系回路に直接入力するための折返し経路を形成し、受信系回路にて送信系回路からの送信信号を受信できているか否かを判断することで、送信系回路及び受信系回路の故障診断を行うことが提案されている（例えば、特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１４５４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、送信及び受信を時分割で行う無線通信装置としては、例えば、移動体に搭載されて、移動体の移動に伴い変化する自身の位置を周囲の無線通信装置に通知するために、送受信切換スイッチを送信系回路側に切り換えて、自身の情報を周期的に送信し、その送信後は、他の無線通信装置からの送信信号を受信するために、送受信切換スイッチを受信系回路側に切り換えて、受信待機状態に移行するように構成されたものが知られている。
【０００６】
そして、この無線通信装置では、周囲に他の無線通信装置が存在しない場合、他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できなくなるが、他の無線通信装置からの送信信号を受信できなくなるのは、無線通信装置自身の故障によるものであることも考えられる。
【０００７】
そこで、複数の無線通信装置がそれぞれ定期送信を行うシステムに用いられる無線通信装置においては、他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できない場合に、上記提案の故障診断を行うことで、その原因が、周囲に他の無線通信装置が存在しないためであるのか、無線通信装置自身の故障によるものであるのかを、自己診断するように構成するとよい。
【０００８】
しかし、上記提案の故障診断では、受信系回路が送信系回路から受信した受信信号の特性（信号レベルや位相等）に基づき、これら各回路が正常に動作しているか否かを判断するので、例えば、送信系回路の故障によって無線通信装置自身が送信をし続け、他の無線通信装置が無線送信をできないような場合には、その故障を自己診断することができない。
【０００９】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、送信及び受信を時分割で行う無線通信装置において、他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できない場合に、その原因が無線通信装置自身の故障によるものであるか否かを正確に自己診断できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、
通信用のアンテナと、
送信信号を前記アンテナに出力する送信手段と、
前記アンテナからの受信信号を信号処理する受信手段と、
前記アンテナを前記送信手段及び前記受信手段の何れか一方に選択的に接続する送受信切換手段と、
前記送受信切換手段を介して前記送信手段を前記アンテナに周期的に接続することにより前記送信手段による定期送信を実施させ、該定期送信後は、前記送受信切換手段を介して前記受信手段を前記アンテナに接続することにより、前記受信手段を受信待機状態に制御する通信制御手段と、
を備えた無線通信装置において、
前記受信手段が他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が、前記定期送信の周期の複数倍以上の長さに設定された診断開始判定期間に達したか否かを判定する診断開始判定手段と、
前記診断開始判定手段にて、前記非受信期間が前記診断開始判定期間に達したと判定されると、前記送信手段から出力された送信信号を前記受信手段に入力する折返し経路を形成する折返し経路形成手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記受信手段にて受信される受信信号の信号レベルを検出して、該信号レベルが正常か否かを判断する受信レベル判定手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記受信手段による前記受信信号の受信継続期間を計測し、該受信継続期間が異常判定用のしきい値を越えたか否かを判定する受信継続期間判定手段と、
前記受信レベル判定手段にて前記受信信号の信号レベルが正常ではないと判定されるか、或いは、前記受信継続期間判定手段にて前記受信継続期間が前記しきい値を越えたと判定されると、当該無線通信装置が故障していると判断して、当該無線通信装置の故障を報知する故障断定手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信装置において、
前記送信データを無線送信用の送信信号に変換する変調手段と、
前記受信手段にて受信された受信信号から受信データを復元する復調手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記復調手段にて、前記折返し経路を介して前記受信手段に入力された受信信号から前記変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されたか否かを判定する復元データ判定手段と、
を備え、前記故障断定手段は、前記復元データ判定手段にて、前記変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されないと判定されたときにも、当該無線通信装置が故障していると判断することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の無線通信装置において、前記故障断定手段は、当該無線通信装置が故障していると判断した際、当該無線通信装置による無線通信を禁止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の無線通信装置においては、通信制御手段が、送受信切換手段を介して送信手段をアンテナに周期的に接続することにより送信手段による定期送信を実施させ、その定期送信後は、送受信切換手段を介して受信手段をアンテナに接続することにより、受信手段を受信待機状態に制御する。
【００１４】
また、診断開始判定手段が、受信手段が他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が、定期送信の周期の複数倍以上の長さに設定された診断開始判定期間に達したか否かを判定する。
【００１５】
そして、この診断開始判定手段にて、非受信期間が診断開始判定期間に達したと判定されると、折返し経路形成手段が、送信手段から出力された送信信号を受信手段に入力する折返し経路を形成し、この折返し経路形成手段により折返し経路が形成されると、受信レベル判定手段が、受信手段にて受信される受信信号の信号レベルを検出して、その信号レベルが正常か否かを判断する。
【００１６】
また、折返し経路形成手段により折返し経路が形成されると、受信継続期間判定手段が、受信手段による受信信号の受信継続期間を計測し、この受信継続期間が異常判定用のしきい値を越えたか否かを判定する。
【００１７】
そして、受信レベル判定手段にて受信信号の信号レベルが正常ではないと判定されるか、或いは、受信継続期間判定手段にて受信継続期間がしきい値を越えたと判定されると、故障断定手段が、当該無線通信装置が故障していると判断して、当該無線通信装置の故障を報知する。
【００１８】
つまり、受信手段が他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が長期間になった場合、無線通信装置自身が故障している可能性があるので、本発明では、非受信期間が診断開始判定期間に達すると、折返し経路を形成して、故障診断を実施する。
【００１９】
また、この故障診断では、受信手段が受信した受信信号の信号レベルから、受信手段が受信信号を正常に受信できているか否かを判断するだけではなく、受信手段が受信信号を受信している期間（受信継続期間）がしきい値を超えたか否かを判断する。
【００２０】
これは、無線通信装置の異常動作の一つとして、送信手段が信号を送信し続けることがあり、このような異常動作が発生すると、当該無線通信装置からの送信電波によって他の無線通信装置が送信できなくなるためであり、本発明では、こうした異常動作を、受信継続期間判定手段にて判断するようにしている。
【００２１】
このため、本発明によれば、受信手段にて他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が長くなった場合に、その原因が無線通信装置自身の故障によるものであるか否かを正確に自己診断できるようになる。
【００２２】
そして、故障断定手段は、受信レベル判定手段若しくは受信継続期間判定手段による判定結果に基づき、当該無線通信装置の故障を判定すると、その故障を報知することから、使用者は、無線通信装置の故障を速やかに検知して、無線通信装置の電源を遮断する等、所定の対応をとることができる。
【００２３】
次に、請求項２に記載の無線通信装置には、折返し経路形成手段により折返し経路が形成されると、復調手段にて、折返し経路を介して受信手段に入力された受信信号から変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されたか否かを判定する、復元データ判定手段が設けられている。そして、故障断定手段は、復元データ判定手段にて、送信データが復元されないと判定されたときにも、当該無線通信装置が故障していると判断する。
【００２４】
従って、請求項２に記載の無線通信装置によれば、変調手段若しくは復調手段に異常が生じた際にも、無線通信装置が故障したと判断して、その旨を報知することができる。
なお、請求項３に記載のように、故障断定手段は、無線通信装置が故障していると判断した際、単に無線通信装置の故障を報知するだけでなく、当該無線通信装置による無線通信を禁止するようにしてもよい。
【００２５】
そして、このようにすれば、故障した無線通信装置の動作によって、他の無線通信装置の無線通信に悪影響を与えるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施形態の無線通信装置の構成を表すブロック図である。
【図２】実施形態の制御部にて実行される故障診断処理を表すフローチャートである。
【図３】変形例の無線通信装置の構成を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１に示す本実施形態の無線通信装置は、例えば、自動車等の移動体に搭載されて、他の移動体に搭載された無線通信装置や、走行路近傍に路側機として設置された無線通信装置との間で、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）方式による無線通信（車車間通信、路車間通信）を行うものであり、通信用のアンテナ２を備える。
【００２８】
また、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では、１つの通信チャンネルを利用して送受信を行うことから、アンテナ２には、送受信切換用の高周波スイッチ（以下、ＲＦＳＷという）９を介して、受信系のアナログ回路と送信系のアナログ回路との何れか一方が選択的に接続される。
【００２９】
受信系のアナログ回路は、アンテナ２からの受信信号を増幅するローノイズアンプ（以下、ＬＮＡという）４と、ＬＮＡ４にて増幅された受信信号をベースバンドの受信信号に周波数変換（ダウンコンバート）する周波数変換部５とから構成されている。
【００３０】
そして、周波数変換部５にて周波数変換されたベースバンドの受信信号は、ベースバンドプロセッサ１０に入力される。
ベースバンドプロセッサ１０には、この受信信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部１２、及び、Ａ／Ｄ変換部１２にてＡ／Ｄ変換されたデジタル信号を処理して受信データを復元する復調部１４、が備えられている。
【００３１】
そして、復調部１４にて復元された受信データは、ＭＡＣ層に関する規定動作を行うＭＡＣ部（Media Access Control：メディアアクセス制御部）２０に出力され、このＭＡＣ部２０にて処理された後、移動体に搭載された電子制御装置（ＥＣＵ：例えば、運転支援用のナビゲーション装置等）に出力される。
【００３２】
また、この電子制御装置（ＥＣＵ）からＭＡＣ部２０には、送信データが入力され、ＭＡＣ部２０は、その入力データを処理して、キャリアセンスに基づき設定される送信タイミングングで、ベースバンドプロセッサ１０に出力する。
【００３３】
ベースバンドプロセッサ１０内には、ＭＡＣ部２０からの入力データを予め設定された変調方式にて送信信号（デジタル信号）に変調する変調部１６、及び、この変調部１６からのデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換部１８、が備えられている。
【００３４】
そして、Ｄ／Ａ変換部１８にてアナログ信号に変換された送信信号は、送信系のアナログ回路を介して、ＲＦＳＷ９に出力される。
なお、送信系のアナログ回路は、ベースバンドプロセッサ１０のＤ／Ａ変換部１８から出力されるベースバンドの送信信号を無線送信用の高周波信号に周波数変換（アップコンバート）する周波数変換部７と、この周波数変換部７にて周波数変換された送信信号を増幅するパワーアンプ（以下、ＰＡという）８とから構成されている。
【００３５】
また、受信系及び送信系の周波数変換部５、７には、ＬＮＡ４やＰＡ８のゲインコントロール等に用いられる受信信号及び送信信号の信号レベルを検出する、レベル検出部５ａ、７ａが設けられている。
【００３６】
また、受信系のＬＮＡ４及び送信系のＰＡ８とＲＦＳＷ９とをそれぞれ接続する受信信号経路及び送信信号経路には、経路切換回路２２が設けられている。
この経路切換回路２２は、無線通信装置が通常の通信モードにあるときには、ＬＮＡ４及びＰＡ８とＲＦＳＷ９との間の受信信号経路及び送信信号経路を導通させ、無線通信装置が故障診断用の診断モードにあるときには、その経路を遮断して、ＰＡ８の出力とＬＮＡ４の入力とを折返し経路にて接続する、一対の切換スイッチＳＷ１、ＳＷ２を備える。
【００３７】
そして、切換スイッチＳＷ１、ＳＷ２にて形成される折返し経路には、ＰＡ８から出力される送信信号を、ＬＮＡ４が飽和しない適正レベルまで減衰させる減衰器（アッテネータ）ＡＴＴが設けられている。
【００３８】
次に、ベースバンドプロセッサ１０には、受信信号及び送信信号をデジタル処理するためのＡ／Ｄ変換部１２、復調部１４、変調部１６、及びＤ／Ａ変換部１８に加えて、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）からなる制御部３０が設けられている。
【００３９】
この制御部３０は、ＲＦＳＷ９による送受信の切り換え、受信系ＬＮＡ４及び送信系ＰＡ８のゲインコントロール（ＧＣ）、受信系及び送信系の周波数変換部５、７の制御等、無線通信用の各種制御を、ＭＡＣ部２０によるアクセス制御に連動して実行するものである。
【００４０】
そして、制御部３０は、ＲＦＳＷ９を周期的に送信系回路側に切り換え、ＭＡＣ部２０からベースバンドプロセッサ１０への送信データの出力を許可することで、周囲の他の無線通信装置に、自身の情報を定期送信させる。
【００４１】
また、制御部３０は、無線通信時に他の無線通信装置からの送信信号を長期間受信できない場合に、無線通信装置自身が故障していないかどうかを自己診断するための故障診断処理を行う。
【００４２】
以下、制御部３０にて実行される故障診断処理について、図２を用いて説明する。なお、この故障診断処理を実行するに当たって、制御部３０には、診断結果を報知するための表示部３２が接続されている。
【００４３】
図２に示すように、故障診断処理が開始されると、まずＳ１１０（Ｓはステップを表す）にて、無線通信装置が起動された直後であるか否かを判断する。そして、無線通信装置が起動直後であれば、Ｓ１６０に移行し、無線通信装置が起動直後でなければ、Ｓ１２０に移行する。
【００４４】
Ｓ１２０では、アンテナ２で他の無線通信装置からの送信信号が受信されたか否か（詳しくは、受信信号が復調部１４にて他の無線通信装置からの送信データが復調されたか否か）を判断する。
【００４５】
そして、Ｓ１２０にて他の無線通信装置からの送信信号が受信されたと判断されると、Ｓ１４０に移行して、未受信継続時間を計時するための計時カウンタＣをクリアし、Ｓ１２０にて他の無線通信装置からの送信信号が受信されていないと判断されると、Ｓ１３０に移行して、未受信継続時間を計時するための計時カウンタＣをカウントアップ（＋１）する。
【００４６】
このように、Ｓ１３０又はＳ１４０にて計時カウンタＣが更新又はクリアされると、Ｓ１５０に移行して、計時カウンタＣの値は予め設定されたしきい値Ｃｔｈ以上になったか否かを判断する。
【００４７】
このしきい値Ｃｔｈは、上記のように更新される計時カウンタＣの値に基づき、他の無線通信装置からの送信信号を受信できない非受信期間が、予め設定された診断開始判定期間に達したか否かを判定するためのものであり、そのしきい値Ｃｔｈには、定期送信の周期（例えば、０．１秒）に比べ充分長い時間（例えば、数十秒）に対応した値が設定されている。
【００４８】
そして、Ｓ１５０にて、計時カウンタＣの値はしきい値Ｃｔｈに達していないと判断されると、再度Ｓ１２０に移行して、カウンタＣを用いた未受信継続時間の計時を継続し、Ｓ１５０にて、計時カウンタＣの値はしきい値Ｃｔｈ以上になったと判断されると、Ｓ１６０に移行する。
【００４９】
Ｓ１６０では、切換スイッチＳＷ１、２を、送信信号経路及び受信信号経路を遮断する側（換言すれば折返し経路側）に切り換えることで、当該無線通信装置の動作モードを、通常モードから診断モードに切り換える。
【００５０】
そして、続くＳ１７０では、定期送信によって送信系回路から受信系回路に入力された送信信号の入力レベルを、受信系周波数変換部５に設けられたレベル検出部５ａを介して読み込み、Ｓ１８０にて、その信号レベルが、適正レベルであるか否かを判断する。
【００５１】
Ｓ１８０にて、レベル検出部５ａから読み込んだ信号レベルが適正レベルにないと判断されると、Ｓ１９０にて、送信系のＰＡ８若しくは受信系のＬＮＡ４のゲインコントロールに異常が生じていると判断して、後述のＳ２８０に移行し、逆に、Ｓ１９０にて、その信号レベルが適正レベルにあると判断されると、Ｓ２００に移行する。
【００５２】
Ｓ２００では、定期送信によって送信系回路から受信系回路に入力される送信信号の入力時間（受信継続時間：換言すれば受信信号のデータ長）を計測し、Ｓ２１０にて、その計測時間（受信継続時間）は、通常の定期送信時間よりも著しく長い上限時間に達しているか否かを判断する。
【００５３】
そして、Ｓ２１０にて、受信継続時間は上限時間に達していると判断されると、Ｓ２２０に移行して、周波数変換部７、ＰＡ８等の送信系のアナログ回路に異常があると判断して、後述のＳ２８０に移行し、逆に、Ｓ２１０にて、受信継続時間は上限時間に達していないと判断されると、Ｓ２３０に移行する。
【００５４】
Ｓ２３０では、復調部１４から、受信信号を復調した受信データを読み込み、続くＳ２４０にて、その読み込んだ受信データが正常か否か（具体的には、送信系回路から定期送信された送信データと一致しているか否か）、を判断する。
【００５５】
そして、Ｓ２４０にて、受信データが正常ではないと判断されると、Ｓ２５０にて、ベースバンドプロセッサ１０内の変調部１６若しくは復調部１４に異常があると判定して、後述のＳ２６０に移行し、逆に、受信データが正常であると判断されると、Ｓ２６０に移行する。
【００５６】
Ｓ２６０では、上述の故障診断の結果、無線通信装置には異常はない（セルフチェックＯＫ）と判断して、その旨をメモリに記憶する。そして、続くＳ２７０では、切換スイッチＳＷ１、２を、送信信号経路及び受信信号経路を導通させる側に切り換えることで、当該無線通信装置の動作モードを、診断モードから通常モードに戻し、Ｓ１１０に移行する。
【００５７】
次に、Ｓ１９０、Ｓ２２０、Ｓ２５０にて異常判定されたときに実行されるＳ２８０では、その異常判定された異常内容に応じたエラーメッセージを表示部３２に表示することで、運転者等に無線通信装置の異常（故障）を報知し、その後、Ｓ２９０に移行して、当該無線通信装置の電源を遮断する。
【００５８】
なお、表示部３２は、自動車のインストルメントパネル等、移動体の運転者が目視で確認できる位置に設けられており、制御部３０からエラーメッセージの表示指令を受けると、無線通信装置の電源遮断後も継続してエラーメッセージを表示する。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態の無線通信装置によれば、無線通信装置に電源が投入されて当該無線通信装置が起動した直後、若しくは、他の無線通信装置からの送信信号を受信できない未受信継続時間が診断開始判定期間に達したときに、故障診断処理により故障診断（具体的にはＳ１６０以降の処理）が開始される。
【００６０】
そして、この故障診断は、送信系のＰＡ８から受信系のＬＮＡ４への送信信号の折返し経路を形成することで、ＰＡ８からＬＮＡ４へ減衰器ＡＴＴを介して送信信号が入力されるようにし、受信系での送信信号の受信レベル、送信信号の受信継続時間、及び、受信系で復調された受信データ、を順次読み込み、これら各パラメータに基づき、ＰＡ８若しくはＬＮＡ４のゲインコントロールの異常、送信系アナログ回路（周波数変換部７、ＰＡ８）の異常、及び、ベースバンドプロセッサ１０内の変調部１６若しくは復調部１４の異常、を順次判断することにより行われる。
【００６１】
そして、このように順次実行される３つの異常判定の何れかで異常が判断されると、その異常内容を表すエラーメッセージを表示部３２に表示し、更に、無線通信装置の電源をオフすることで、無線通信装置の通信動作を停止させる。
【００６２】
従って、本実施形態の無線通信装置によれば、他の無線通信装置からの送信信号を受信できない非受信期間が長くなった場合に、その原因が無線通信装置自身の故障によるものであるか否かを正確に自己診断できるようになる。
【００６３】
特に、本実施形態によれば、送信系の周波数変換部７やＰＡ８の故障によって送信信号が連続的に出力されて、他の無線通信装置がキャリアセンスによって送信権を取得できなくなったときにでも、その旨を速やかに検出することができる。
【００６４】
また、本実施形態の無線通信装置によれば、上記のように自身の故障を判定すると、その旨を表示部３２に表示することで、運転者等の使用者に故障を報知することから、使用者は、無線通信装置の故障を速やかに検知して、無線通信装置の電源を遮断する等、所定の対応をとることができる。
【００６５】
また、本実施形態の無線通信装置によれば、自身の故障を報知した後は、自身の電源を遮断して、動作を停止することから、故障した無線通信装置の動作によって、他の無線通信装置の無線通信に悪影響を与えるのを防止できる。
【００６６】
なお、本実施形態においては、送信系の周波数変換部７、ＰＡ８が、本発明の送信手段に相当し、受信系のＬＮＡ４、周波数変換部５が、本発明の受信手段に相当し、ＲＦＳＷ９が、本発明の送受信切換手段に相当し、制御部３０が、本発明の通信制御手段に相当し、変調部１６が、本発明の変調手段に相当し、復調部１４が、本発明の復調手段に相当する。
【００６７】
また、制御部３０にて実行される故障診断処理におけるＳ１２０〜Ｓ１５０の処理は、本発明の診断開始判定手段に相当し、Ｓ１６０の処理及び経路切換回路２２は、本発明の折返し経路形成手段に相当し、Ｓ１７０及びＳ１８０の処理は、本発明の受信レベル判定手段に相当し、Ｓ２００及びＳ２１０の処理は、本発明の受信継続期間判定手段に相当し、Ｓ２３０及びＳ２４０の処理は、本発明の復元データ判定手段に相当し、Ｓ２８０及びＳ２９０の処理は、本発明の故障断定手段に相当する。
【００６８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて種々の態様をとることができる。
例えば、上記実施形態では、図２に示した故障診断処理は、ベースバンドプロセッサ１０内に設けられた通信制御用の制御部３０にて実行されるものとして説明したが、例えば、図３に示すように、ベースバンドプロセッサ１０内の制御部３０とは別に、故障診断処理を実行するためのセルフチェック部（マイクロコンピュータ）４０を設けるようにしてもよい。
【００６９】
また、上記実施形態では、無線通信装置は、自動車等の移動体に搭載されるものとして説明したが、例えば、路側機等、移動体に搭載された無線通信装置との間で無線通信を行う固定局として利用するようにしても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７０】
一方、上記実施形態では、図２の故障診断処理において、Ｓ１９０、Ｓ２２０、Ｓ２５０で異常判定され、Ｓ２８０で異常内容に応じたエラーメッセージを表示すると、Ｓ２９０に移行して、当該無線通信装置の電源を遮断するものとして説明したが、Ｓ２９０では、送信系回路（少なくともＰＡ８）の電源を遮断し、受信系回路への電源供給は継続するようにしてもよい。
【００７１】
そして、このようにすれば、無線通信装置から他の無線通信装置に無線通信の妨げとなる異常電波が送信されるのを防止できるだけでなく、受信系回路が正常であれば、他の無線通信装置からの送信信号を受信して、他の無線通信装置からの情報を取得することができるようになる。
【符号の説明】
【００７２】
２…アンテナ、４…ＬＮＡ（ローノイズアンプ）、５…周波数変換部、５ａ…レベル検出部、７…周波数変換部、７ａ…レベル検出部、８…ＰＡ（パワーアンプ）、９…ＲＦＳＷ（高周波スイッチ）、１０…ベースバンドプロセッサ、１２…Ａ／Ｄ変換部、１４…復調部、１６…変調部、１８…Ｄ／Ａ変換部、２０…ＭＡＣ部、２２…経路切換回路、ＡＴＴ…減衰器、ＳＷ１，ＳＷ２…切換スイッチ、３０…制御部、３２…表示部、４０…セルフチェック部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信用のアンテナと、
送信信号を前記アンテナに出力する送信手段と、
前記アンテナからの受信信号を信号処理する受信手段と、
前記アンテナを前記送信手段及び前記受信手段の何れか一方に選択的に接続する送受信切換手段と、
前記送受信切換手段を介して前記送信手段を前記アンテナに周期的に接続することにより前記送信手段による定期送信を実施させ、該定期送信後は、前記送受信切換手段を介して前記受信手段を前記アンテナに接続することにより、前記受信手段を受信待機状態に制御する通信制御手段と、
を備えた無線通信装置において、
前記受信手段が他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が、前記定期送信の周期の複数倍以上の長さに設定された診断開始判定期間に達したか否かを判定する診断開始判定手段と、
前記診断開始判定手段にて、前記非受信期間が前記診断開始判定期間に達したと判定されると、前記送信手段から出力された送信信号を前記受信手段に入力する折返し経路を形成する折返し経路形成手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記受信手段にて受信される受信信号の信号レベルを検出して、該信号レベルが正常か否かを判断する受信レベル判定手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記受信手段による前記受信信号の受信継続期間を計測し、該受信継続期間が異常判定用のしきい値を越えたか否かを判定する受信継続期間判定手段と、
前記受信レベル判定手段にて前記受信信号の信号レベルが正常ではないと判定されるか、或いは、前記受信継続期間判定手段にて前記受信継続期間が前記しきい値を越えたと判定されると、当該無線通信装置が故障していると判断して、当該無線通信装置の故障を報知する故障断定手段と、
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記送信データを無線送信用の送信信号に変換する変調手段と、
前記受信手段にて受信された受信信号から受信データを復元する復調手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記復調手段にて、前記折返し経路を介して前記受信手段に入力された受信信号から前記変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されたか否かを判定する復元データ判定手段と、
を備え、前記故障断定手段は、前記復元データ判定手段にて、前記変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されないと判定されたときにも、当該無線通信装置が故障していると判断することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記故障断定手段は、当該無線通信装置が故障していると判断した際、当該無線通信装置による無線通信を禁止することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項１】
通信用のアンテナと、
送信信号を前記アンテナに出力する送信手段と、
前記アンテナからの受信信号を信号処理する受信手段と、
前記アンテナを前記送信手段及び前記受信手段の何れか一方に選択的に接続する送受信切換手段と、
前記送受信切換手段を介して前記送信手段を前記アンテナに周期的に接続することにより前記送信手段による定期送信を実施させ、該定期送信後は、前記送受信切換手段を介して前記受信手段を前記アンテナに接続することにより、前記受信手段を受信待機状態に制御する通信制御手段と、
を備えた無線通信装置において、
前記受信手段が他の無線通信装置からの送信信号を受信しない非受信期間が、前記定期送信の周期の複数倍以上の長さに設定された診断開始判定期間に達したか否かを判定する診断開始判定手段と、
前記診断開始判定手段にて、前記非受信期間が前記診断開始判定期間に達したと判定されると、前記送信手段から出力された送信信号を前記受信手段に入力する折返し経路を形成する折返し経路形成手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記受信手段にて受信される受信信号の信号レベルを検出して、該信号レベルが正常か否かを判断する受信レベル判定手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記受信手段による前記受信信号の受信継続期間を計測し、該受信継続期間が異常判定用のしきい値を越えたか否かを判定する受信継続期間判定手段と、
前記受信レベル判定手段にて前記受信信号の信号レベルが正常ではないと判定されるか、或いは、前記受信継続期間判定手段にて前記受信継続期間が前記しきい値を越えたと判定されると、当該無線通信装置が故障していると判断して、当該無線通信装置の故障を報知する故障断定手段と、
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記送信データを無線送信用の送信信号に変換する変調手段と、
前記受信手段にて受信された受信信号から受信データを復元する復調手段と、
前記折返し経路形成手段により前記折返し経路が形成されると、前記復調手段にて、前記折返し経路を介して前記受信手段に入力された受信信号から前記変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されたか否かを判定する復元データ判定手段と、
を備え、前記故障断定手段は、前記復元データ判定手段にて、前記変調手段が送信信号に変換する前の送信データが復元されないと判定されたときにも、当該無線通信装置が故障していると判断することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記故障断定手段は、当該無線通信装置が故障していると判断した際、当該無線通信装置による無線通信を禁止することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−８５０８５（Ｐ２０１３−８５０８５Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２３０２０（Ｐ２０１１−２２３０２０）
【出願日】平成２３年１０月７日（２０１１．１０．７）
【出願人】（０００１１３６６５）マスプロ電工株式会社 (395)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月７日（２０１１．１０．７）
【出願人】（０００１１３６６５）マスプロ電工株式会社 (395)
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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