(57)【要約】【課題】無線通信機の使用中に故障の発生を検出することができる無線通信機を提供する。【解決手段】無線通信機（基地局１０）は、他の無線通信機（端末２１〜２３）にデータを無線にて送信するための送信回路と、他の無線通信機が無線にて送信したデータを受信するための受信回路と、記憶部と、故障診断部とを備える。記憶部は、送信回路が複数の他の無線通信機にデータを送信して、複数の他の無線通信機の各々がデータを受信したときに測定したビットエラーレートを含む測定データを記憶する（ステップＳ２８）。故障診断部は、測定データに基づいて送信回路が故障しているか否かを診断する（ステップＳ２９）。【選択図】図４Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の無線通信機にデータを無線にて送信するための送信回路と、
他の無線通信機が無線にて送信したデータを受信するための受信回路と、
前記送信回路が複数の他の無線通信機に第１のデータを送信して、前記複数の他の無線通信機の各々が前記第１のデータを受信したときに測定した第１のビットエラーレートを含む前記複数の他の無線通信機の各々に対応する第１の測定データと、前記複数の他の無線通信機の各々が第２のデータを送信して、前記受信回路が前記第２のデータを受信したときに測定した第２のビットエラーレートを含む前記複数の他の無線通信機の各々に対応する第２の測定データとを記憶する記憶部と、
前記第１の測定データに基づいて前記送信回路が故障しているか否かを診断し、前記第２の測定データに基づいて前記受信回路が故障しているか否かを診断する故障診断部と、
を備える無線通信機。
【請求項２】
前記複数の他の無線通信機は、前記無線通信機を中心とした、前記無線通信機と所定の通信品質以上で通信可能な高品質通信エリア内に位置している他の無線通信機である請求項１に記載の無線通信機。
【請求項３】
基地局と複数の移動局とが互いに無線にて通信する無線通信システムを構成し、前記無線通信機は前記基地局であり、前記複数の他の無線通信機は前記複数の移動局のうちのいずれかであり、
前記基地局が通常通信モードで動作している前記移動局を故障診断モードに設定して、前記移動局に、前記第１のビットエラーレートの測定及び前記基地局への送信と、前記第２のデータの前記基地局への送信とを指示する
請求項１または２に記載の無線通信機。
【請求項４】
基地局と複数の移動局とが互いに無線にて通信する無線通信システムを構成し、前記無線通信機は前記複数の移動局のうちのいずれかであり、前記複数の他の無線通信機は前記複数の移動局のうちのいずれかであり、
前記無線通信機が前記基地局に対して故障の診断の開始を要求すると、前記基地局は、前記複数の移動局のうちのいずれかの移動局を前記他の無線通信機として選択し、
前記基地局は、通常通信モードで動作している前記無線通信機及び前記他の無線通信機を故障診断モードに設定して、前記他の無線通信機に、前記第１のビットエラーレートの測定及び前記無線通信機への送信と、前記第２のデータの前記無線通信機への送信とを指示する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線通信機。
【請求項５】
前記故障診断部は、
前記複数の他の無線通信機の各々が測定した前記第１の測定データの全データ数に対する、ビットエラーレートが所定の第１の閾値を超える前記第１の測定データのデータ数の割合に基づいて前記送信回路が故障しているか否かを診断し、
前記複数の他の無線通信機の各々が第２のデータを送信して、前記受信回路が前記第２のデータを受信したときに測定した前記第２の測定データの全データ数に対する、ビットエラーレートが所定の第２の閾値を超える前記第２の測定データのデータ数の割合に基づいて前記受信回路が故障しているか否かを診断する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信機。
【請求項６】
前記故障診断部は、
前記第１の測定データのいずれかが、前記第１の閾値を下回る第３の閾値以下となる場合には、前記送信回路は故障していないと診断し、
前記第２の測定データのいずれかが、前記第２の閾値を下回る第４の閾値以下となる場合には、前記受信回路は故障していないと診断する
請求項５に記載の無線通信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、故障診断機能を有する無線通信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の無線通信機が互いに無線にて通信する無線通信システムが各種の現場で使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２１７５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無線通信機が故障した場合には、ユーザに無線通信機が故障していることを迅速に知らせることが望ましい。特に、無線通信システムが例えば災害現場で使用される場合には、故障した無線機を故障の発生に気付かず使用することは好ましくない。無線通信機の使用中に故障の発生が検出されることが望まれる。
【０００５】
本発明は、無線通信機の使用中に故障の発生を検出することができる無線通信機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、他の無線通信機にデータを無線にて送信するための送信回路と、他の無線通信機が無線にて送信したデータを受信するための受信回路と、前記送信回路が複数の他の無線通信機に第１のデータを送信して、前記複数の他の無線通信機の各々が前記第１のデータを受信したときに測定した第１のビットエラーレートを含む前記複数の他の無線通信機の各々に対応する第１の測定データと、前記複数の他の無線通信機の各々が第２のデータを送信して、前記受信回路が前記第２のデータを受信したときに測定した第２のビットエラーレートを含む前記複数の他の無線通信機の各々に対応する第２の測定データとを記憶する記憶部と、前記第１の測定データに基づいて前記送信回路が故障しているか否かを診断し、前記第２の測定データに基づいて前記受信回路が故障しているか否かを診断する故障診断部とを備える無線通信機を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の無線通信機によれば、無線通信機の使用中に故障の発生を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】複数の無線通信機を備えて構成される無線通信システムの一例を示す図である。
【図２】基地局として機能する無線通信機の構成例を示すブロック図である。
【図３】移動局として機能する無線通信機の構成例を示すブロック図である。
【図４Ａ】基地局が複数の移動局に対して故障診断処理を開始することを通知して、故障診断処理を実行する基地局トリガモードの動作を示すシーケンス図である。
【図４Ｂ】図４Ａに続くシーケンス図である。
【図５Ａ】基地局トリガモードにおいて記憶部に記憶され、送信回路が故障していない状態の第１の測定データを概念的に示す図である。
【図５Ｂ】基地局トリガモードにおいて記憶部に記憶され、送信回路が故障している状態の第１の測定データを概念的に示す図である。
【図６Ａ】基地局トリガモードにおいて記憶部に記憶され、受信回路が故障していない状態の第２の測定データを概念的に示す図である。
【図６Ｂ】基地局トリガモードにおいて記憶部に記憶され、受信回路が故障している状態の第２の測定データを概念的に示す図である。
【図７】複数の移動局が図１の状態から移動した状態の一例を示す図である。
【図８Ａ】移動局が基地局に対して故障診断処理の開始を要求して、故障診断処理を実行する移動局トリガモードの動作を示すシーケンス図である。
【図８Ｂ】図８Ａに続くシーケンス図である。
【図９】図８ＡにおけるステップＳ６６及びＳ６７の詳細を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、一実施形態の無線通信機について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を用いて、複数の無線通信機を備える無線通信システムがどのように構成されているかを説明する。
【００１０】
図１において、基地局１０の通信可能エリアＡｒ０内には、移動局である端末２１〜２６、車両２７Ｖ及び２８Ｖに搭載された移動局である端末２７及び２８が位置している。基地局１０は位置が固定されている。互いに無線にて通信する基地局１０及び端末２１〜２８は、無線通信システムを構成する無線通信機である。
【００１１】
基地局１０と端末２１〜２８とが音声またはその他のデータを送受信するために通信することがあり、端末２１〜２８における任意の２つの端末どうしも音声またはその他のデータを送受信するために通信することがある。
【００１２】
通信可能エリアＡｒ０の内部の基地局１０を中心としたエリアＡｒ１は、基地局１０と端末とが所定の通信品質以上で通信可能な範囲を示している。エリアＡｒ１を高品質通信エリアＡｒ１と称することとする。一例として、高品質通信エリアＡｒ１は、基地局１０と端末とがビットエラーレート０％で通信できる範囲を示している。他の例として、ビットエラーレート０．１％以内または０．５％以内で通信できる範囲を高品質通信エリアＡｒ１としてもよい。
【００１３】
基地局１０は、図２に示すような無線通信機によって構成されている。図２において、制御部１０１は、無線通信機の全体を制御する。制御部１０１は、マイクロコンピュータまたは中央処理装置（ＣＰＵ）によって構成することができる。制御部１０１は、機能的な内部構成として、位置検出部１０１ａ、表示制御部１０１ｂ、データ書込部１０１ｃ、故障診断部１０１ｄを有する。制御部１０１は、他の無線通信機へのメッセージまたはコマンドの送信を制御する。
【００１４】
制御部１０１には、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１０５が接続されている。ＤＳＰ１０５には、送信回路１０３、受信回路１０４、マイクロホン１０６、スピーカ１０７が接続されている。送信回路１０３及び受信回路１０４には、電波を送受信するためのアンテナ１０２が接続されている。送信回路１０３は、半二重通信方式で他の無線通信機へと音声またはその他のデータを送信する。受信回路１０４は、半二重通信方式で他の無線通信機が送信した音声またはその他のデータを受信する。
【００１５】
受信回路１０４が受信したデータはＤＳＰ１０５に供給される。音声データを送受信する場合の動作を説明すると、ＤＳＰ１０５は、受信した音声データを復調及び復号することによって生成した音声信号をスピーカ１０７に供給する。
【００１６】
マイクロホン１０６は、ユーザが発した音声を収音して音声信号に変換し、音声信号をＤＳＰ１０５に供給する。ＤＳＰ１０５は、入力された音声信号に帯域制限等の各種の処理を施して変調波を生成して送信回路１０３に供給する。送信回路１０３は、ＤＳＰ１０５から供給された変調波により搬送波を変調して、アンテナ１０２を介して送信する。
【００１７】
制御部１０１には、さらに、ＧＮＳＳ受信部１０９、記憶部１１０、不揮発性メモリ１１１、表示部１１２、ＰＴＴ（Push To Talk）スイッチ１１３、操作部１１４が接続されている。ＧＮＳＳ受信部１０９には、全地球航法衛星システム（Global Navigation Satellite System: GNSS）用の衛星からの電波を受信するアンテナ１０８が接続されている。ＧＮＳＳ受信部１０９は、アンテナ１０８より出力されたＧＮＳＳ信号を受信する。ＧＮＳＳは、一例としてＧＰＳ（Global Positioning System）である。
【００１８】
位置検出部１０１ａは、３つ以上の衛星からの電波に基づくＧＮＳＳ信号を用いて、自己の無線通信機の位置を検出する。位置検出部１０１ａは、制御部１０１とは異なるＣＰＵに設けられていてもよい。データ書込部１０１ｃは、送信回路１０３または受信回路１０４の故障の発生の有無を検出するための後述する測定データを記憶部１１０に書き込む。故障診断部１０１ｄは、記憶部１１０に書き込まれた測定データに基づいて、送信回路１０３または受信回路１０４が故障していないかを診断する。記憶部１１０は、ＲＡＭによって構成することができる。
【００１９】
不揮発性メモリ１１１は、自己の無線通信機を一意に識別するためのＩＤと、他の無線通信機と通信するための周波数情報等の各種の情報を記憶する。端末２１〜２８のＩＤを端末ＩＤと称することとする。不揮発性メモリ１１１は、例えば、EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）である。表示部１１２は、表示制御部１０１ｂによる制御に基づき、各種の情報を表示する。
【００２０】
ユーザがＰＴＴスイッチ１１３を押下すると、制御部１０１は、マイクロホン１０６が収音した音声を音声データとして送信回路１０３によって送信するよう制御する。ユーザは、操作部１１４を操作することによって、無線通信機に各種の指示信号を入力することができる。
【００２１】
端末２１〜２８は、図３に示すような無線通信機によって構成されている。図３に示すように、端末２１〜２８は、制御部２０１、アンテナ２０２及び２０８、送信回路２０３、受信回路２０４、ＤＳＰ２０５、マイクロホン２０６、スピーカ２０７、ＧＮＳＳ受信部２０９、記憶部２１０、不揮発性メモリ２１１、表示部２１２、ＰＴＴスイッチ２１３、操作部２１４を備える。
【００２２】
制御部２０１は、機能的な内部構成として、位置検出部２０１ａ、表示制御部２０１ｂ、データ書込部２０１ｃ、故障診断部２０１ｄを有する。端末２１〜２８は、基地局１０と同様の構成であり、基地局１０と同様に動作する。
【００２３】
次に、以上のように構成される無線通信システムにおいて実行される故障の発生の有無を判定するための処理（以下、故障診断処理）を説明する。基地局１０は、端末２１〜２８に対して故障診断処理を開始することを通知することができる。また、端末２１〜２８は、基地局１０に対して故障診断処理の開始を要求することができる。
【００２４】
まず、図４Ａ及び図４Ｂを用いて、基地局１０が端末２１〜２８に対して故障診断処理を開始することを通知して、故障診断処理を実行する基地局トリガモードの動作を説明する。説明を単純化するために、基地局１０が、端末２１〜２８のうち端末２１〜２３との間で故障診断処理を実行する場合の動作を示す。なお、図４Ａ及び図４Ｂに示すステップの順は単なる一例である。
【００２５】
図４Ａにおいて、端末２１〜２３は、音声データ等を送受信する通常通信モードで動作している。基地局１０は、タイマによって定期的に各端末に診断開始コマンドを送信するように構成されている。診断開始コマンドを送信すべきタイミングで基地局１０が他の動作を実行中で診断開始コマンドを送信できないときには、基地局１０がアイドル状態となった時点で診断開始コマンドを送信すればよい。
【００２６】
基地局１０は、ステップＳ１〜Ｓ３にて、端末２１〜２３に診断開始コマンドを送信し、端末２１〜２３はそれを受信する。端末２１及び２２は、ステップＳ４及びＳ５にて、診断開始を了解したことを示すメッセージであるＡＣＫ（Acknowledgment）を基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。端末２３は例えば他の端末と通信中であって、ステップＳ６にて、診断開始を了解しないことを示すメッセージであるＮＡＣＫ（Negative Acknowledgment）を基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００２７】
基地局１０は、ステップＳ７及びＳ８にて、ＡＣＫを送信した端末２１及び２２に故障診断モード設定要求コマンドを送信し、端末２１及び２２はそれを受信する。基地局１０は、ＮＡＣＫを送信した端末２３には故障診断モード設定要求コマンドを送信しない。基地局１０は、ＮＡＣＫを送信した端末に限らず、診断開始コマンドを送信した後に所定時間が経過しても応答がない端末には故障診断モード設定要求コマンドを送信しない。
【００２８】
端末２１及び２２は、それぞれステップＳ９及びＳ１０にて、自己の無線通信機を故障診断モードに設定する。故障診断モードにおいて、音声データ等を送受信する通常通信モードとは異なる周波数が用いられてもよい。端末２１及び２２は、それぞれステップＳ１１及びＳ１２にて、故障診断モードに設定したことを示すメッセージであるＡＣＫを基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００２９】
通常通信モードから故障診断モードへと切り替える代わりに、通常通信モードと故障診断モードとを並列的に動作させ、ユーザが端末を操作したときには通常通信モードに復帰させるように構成されていてもよい。
【００３０】
基地局１０は、ステップＳ１３及びＳ１４にて、端末２１及び２２に端末ＩＤ要求コマンドを送信し、端末２１及び２２はそれを受信する。端末２１及び２２は、それぞれ、ステップＳ１５及びＳ１６にて、自己の端末ＩＤを基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。基地局１０は、ステップＳ１７及びＳ１８にて、それぞれ、端末２１及び２２に位置情報要求コマンドを送信し、端末２１及び２２はそれを受信する。
【００３１】
端末２１及び２２は、それぞれ、ステップＳ１９及びＳ２０にて、自己の端末の位置情報を基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００３２】
基地局１０は、ステップＳ２１にて、端末２１及び２２が診断可能エリア内に位置しているか否かを判定する。図１に示す高品質通信エリアＡｒ１を診断可能エリアとする。図１に示すように、端末２１は高品質通信エリアＡｒ１内に位置しており、端末２２は高品質通信エリアＡｒ１内に位置していない。そこで、基地局１０は、ステップＳ２２にて、端末２１に所定のデジタル信号（第１のデータ）を送信し、ステップＳ２３にて、端末２２に通常通信モードへの復帰を指示する復帰指示コマンドを送信する。
【００３３】
高品質通信エリアＡｒ１を診断可能エリアとするのは、高品質通信エリアＡｒ１内に位置している端末であれば、基地局１０と高品質な送受信が可能で、故障の発生の有無が的確に判定されるからである。よって、高品質通信エリアＡｒ１を診断可能エリアとすることが好ましい。但し、高品質通信エリアＡｒ１を診断可能エリアとすることは必須ではなく、通信可能エリアＡｒ０を診断可能エリアとしてもよい。
【００３４】
本実施形態においては、基地局１０と端末との間でデータを送受信したときのビットエラーレートに基づいて故障の発生の有無を判定する。よって、基地局１０がステップＳ２２にて端末２１に送信するデジタル信号は、ビットエラーレートを測定することができる任意のデジタル信号であればよい。一例として、データパターンＰＮ９を、ビットエラーレートを測定するためのデジタル信号として用いることができる。
【００３５】
端末２１は、基地局１０から送信されたデジタル信号を受信したら、ステップＳ２４にて、受信したデジタル信号のビットエラーレート（第１のビットエラーレート）を測定して記憶部２１０に記憶させる。なお、図４Ａ及びその他の図面において、ＢＥＲはビットエラーレートを示す。端末２１は、ステップＳ２５にて、測定したビットエラーレート及び端末ＩＤ等の情報を基地局１０に送信し、基地局１０はそれらを受信する。
【００３６】
端末２２が復帰指示コマンドを受信したら、端末２２は、ステップＳ２６にて、通常通信モードに復帰する。端末２２は、ステップＳ２７にて、通常通信モードに復帰したことを知らせる復帰通知メッセージを基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００３７】
基地局１０は、ステップＳ２８にて、端末２１から送信されたビットエラーレートを端末ＩＤ等に対応させて記憶部１１０に記憶させる。図４Ａでは単純化のため、基地局１０に端末２１のみからビットエラーレートが送信されて記憶部１１０に記憶される動作を示している。実際には、端末２３のように他の端末と通信中でなければ、高品質通信エリアＡｒ１内に位置している端末２４及び２７からビットエラーレートが送信されて記憶部１１０に記憶される。
【００３８】
図５Ａまたは図５Ｂに示すように、基地局１０のデータ書込部１０１ｃは、記憶部１１０に、端末２１、２４、２７から送信されたビットエラーレートを各種の情報と対応付けた第１の測定データＤ２１０、Ｄ２４０、Ｄ２７０を記憶させる。第１の測定データＤ２１０、Ｄ２４０、Ｄ２７０は、端末２１、２４、２７の各々に対応する測定データである。
【００３９】
第１の測定データＤ２１０、Ｄ２４０、Ｄ２７０は、ビットエラーレートの他に、基地局１０が送信したデジタル信号を端末が受信したときのビットエラーレートであることを示すビットエラーレート種別、ビットエラーレートの受信日時、端末ＩＤ、端末の緯度及び経度よりなる位置情報を含む。ここではビットエラーレート種別を０（ＢＥＲ種別０）とする。
【００４０】
第１の測定データがビットエラーレート以外にどのような情報を含むかは任意である。ビットエラーレート種別と端末ＩＤとビットエラーレートとで第１の測定データを構成してもよいし、端末ＩＤとビットエラーレートとで第１の測定データを構成してもよい。ビットエラーレート種別は第１の測定データを後述する第２の測定データと区別するために設けられている。記憶部１１０に第１の測定データと第２の測定データとを書き込む領域を分ければ、ビットエラーレート種別は省略可能である。第１の測定データは、少なくともビットエラーレートを含めばよい。
【００４１】
基地局１０は、ステップＳ２９にて、送信回路１０３の異常の有無を判定する。送信回路１０３が故障しておらず、端末２１、２４、２７の送信回路２０３及び受信回路２０４が故障しておらず、電波伝播が良好であればビットエラーレートは、第１の測定データＤ２１０、Ｄ２４０、Ｄ２７０におけるビットエラーレートは全て０％となる。送信回路１０３が完全に故障している場合または基地局１０から送信されたデジタル信号を受信できなかった場合は、第１の測定データＤ２１０、Ｄ２４０、Ｄ２７０におけるビットエラーレートは５０％といった異常な値となる。
【００４２】
なお、送信回路１０３もしくは受信回路１０４のいずれか、または両方が完全に故障して機能を果たしていない場合は、診断を開始することはできない。本実施形態における故障とは、送信及び受信の機能を失っていないものの、想定される性能に達していない状態であることを意味することとする。
【００４３】
故障診断部１０１ｄは、基地局１０が送信したデジタル信号を端末が受信したときの第１の測定データの全データ数に対する、ビットエラーレートが所定の閾値を超える第１の測定データのデータ数の割合に基づいて、送信回路１０３が故障しているか否かを診断する。具体的には、故障診断部１０１ｄは、閾値を超える第１の測定データが第１の測定データの全データ数に対して所定の割合以上含まれていれば、送信回路１０３が故障していると診断する。
【００４４】
さらに具体的には、図５Ａに示すように、所定の閾値を１％として、第１の測定データおけるビットエラーレートが、所定の閾値を超えない端末数が２台（Ｄ２１０とＤ２４０）であり、診断数に対して所定の閾値を超えない割合が多い場合、送信回路１０３が故障していないと診断してもよい。図５Ｂに示すように、所定の閾値を１％として、第１の測定データおけるビットエラーレートが、所定の閾値を超えた端末数が２台（Ｄ２１０とＤ２４０）であり、診断数に対して所定の閾値を超えた割合が多い場合、送信回路１０３が故障していると診断してもよい。
【００４５】
また、第１の測定データＤ２１０、Ｄ２４０、Ｄ２７０におけるビットエラーレートのいずれかが０％であれば、送信回路１０３は故障していないと診断してもよい。さらに、第１の測定データにおけるビットエラーレートのいずれも０％ではなく、閾値を超える数と閾値以下の数とが同数であれば、故障である可能性も故障でない可能性もあるため、所定の時間を経過後、改めて診断を開始することにしてもよい。
【００４６】
なお、端末の受信回路２０４が故障していると、その端末における第１の測定データにおけるビットエラーレートは閾値を超える可能性がある。しかしながら、複数の端末の受信回路２０４がほぼ同時期に故障する可能性はほとんどないから、第１の測定データにおけるビットエラーレートが所定の割合以上で閾値を超えれば、基地局１０の送信回路１０３が故障していると判定できる。
【００４７】
さらに実際には、高品質通信エリアＡｒ１内には、図示されていない複数の端末が存在することがある。故障診断部１０１ｄは、４つ以上の端末からの第１の測定データに基づいて、送信回路１０３が故障しているか否かを診断することができる。原理的には、故障診断部１０１ｄは、少なくとも２つの端末からの第１の測定データに基づいて故障発生の有無を判定できる。
【００４８】
何個以上の端末からの第１の測定データに基づいて故障発生の有無を判定するか、所定の閾値を超える測定データがどの程度の割合以上で故障が発生していると診断するかについては設計的な事項として適宜の個数及び割合が設定されていればよい。診断に用いる閾値は１％以上であってもよいし、１％未満の値であってもよい。閾値も設計的な事項として適宜の値が設定されていればよい。
【００４９】
故障診断部１０１ｄが、送信回路１０３が故障していると診断すれば、表示制御部１０１ｂは表示部１１２に送信回路１０３が故障している旨を示す文字情報または画像情報を表示させる。文字情報は例えばユーザに故障を知らせる文章であり、画像情報は例えばユーザに故障を知らせるマークである。よって、基地局１０のユーザは、基地局１０である無線通信機の使用中に故障の発生を認識することができる。
【００５０】
ところで、図５Ａまたは図５Ｂに示す第１の測定データＤ２１０、Ｄ２４０、Ｄ２７０は、複数の端末に同報送信する１回の診断開始コマンドに応答して生成されなくてもよい。第１の測定データＤ２１０、Ｄ２４０、Ｄ２７０は、異なるタイミングで送信された診断開始コマンドに応答して生成されていてもよい。
【００５１】
引き続き図４Ｂにおいて、基地局１０は、ステップＳ３１にて、端末２１に位置情報要求コマンドを送信し、端末２１はそれを受信する。基地局１０が端末２１に再び位置情報要求コマンドを送信するのは、端末２１が移動している可能性があるからである。端末２１は、ステップＳ３２にて、自己の端末の位置情報を基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００５２】
基地局１０は、ステップＳ３３にて、端末２１が診断可能エリアである高品質通信エリアＡｒ１内に位置しているか否かを判定する。端末２１は引き続き高品質通信エリアＡｒ１内に位置しているとする。そこで、基地局１０は、ステップＳ３４にて、端末２１にデジタル信号（第２のデータ）の送信を要求するデジタル信号送信要求コマンドを送信し、端末２１はそれを受信する。
【００５３】
基地局１０がステップＳ３４にて端末２１に送信を要求するデジタル信号は、ビットエラーレートを測定することができる任意のデジタル信号でよい。ここでもデータパターンＰＮ９を、ビットエラーレートを測定するためのデジタル信号として用いることができる。
【００５４】
端末２１は、ステップＳ３５にて、デジタル信号を送信し、基地局１０はそれを受信する。基地局１０は、ステップＳ３６にて、受信したデジタル信号のビットエラーレート（第２のビットエラーレート）を測定し、データ書込部１０１ｃは、ビットエラーレートを端末ＩＤ等に対応させて記憶部１１０に記憶させる。基地局１０は、ステップＳ３７にて、測定したビットエラーレートを端末２１に送信し、端末２１はそれを受信する。
【００５５】
端末２１は、ステップＳ３８にて、ビットエラーレートを記憶部２１０に記憶させる。端末２１は、ステップＳ３９にて、ビットエラーレートを記憶部２１０に記憶させたことを知らせるメッセージであるＡＣＫを基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００５６】
基地局１０は、端末２４及び２７に対しても、ステップＳ３１以降の同様の処理を実行する。
【００５７】
図６Ａまたは図６Ｂに示すように、基地局１０のデータ書込部１０１ｃは、記憶部１１０に、端末２１、２４、２７から送信されたデジタル信号を受信したときのビットエラーレートを各種の情報と対応付けた第２の測定データＤ２１１、Ｄ２４１、Ｄ２７１を記憶させる。第２の測定データＤ２１１、Ｄ２４１、Ｄ２７１は、端末２１、２４、２７の各々に対応する測定データである。
【００５８】
第２の測定データＤ２１１、Ｄ２４１、Ｄ２７１は、ビットエラーレートの他に、端末が送信したデジタル信号を基地局１０が受信したときのビットエラーレートであることを示すビットエラーレート種別、ビットエラーレートの受信日時、端末ＩＤ、端末の緯度及び経度よりなる位置情報を含む。ここではビットエラーレート種別を１（ＢＥＲ種別１）とする。同様に、第２の測定データは、少なくともビットエラーレートを含めばよい。
【００５９】
基地局１０は、ステップＳ４０にて、受信回路１０４の異常の有無を判定する。受信回路１０４が故障しておらず、端末２１、２４、２７の送信回路２０３及び受信回路２０４が故障しておらず、電波伝播が良好であれば、第２の測定データＤ２１１、Ｄ２４１、Ｄ２７１におけるビットエラーレートは０％となる。
【００６０】
故障診断部１０１ｄは、複数の端末が送信したデジタル信号に基づいて基地局１０が測定した第２の測定データの全データ数に対する、ビットエラーレートが所定の閾値を超える第２の測定データのデータ数の割合に基づいて、受信回路１０４が故障しているか否かを診断する。具体的には、故障診断部１０１ｄは、閾値を超える第２の測定データが第２の測定データの全データ数に対して所定の割合以上含まれていれば、受信回路１０４が故障していると診断する。
【００６１】
さらに具体的には、図６Ａに示すように、所定の閾値を１％として、第２の測定データおけるビットエラーレートが、所定の閾値を超えた端末数が２台（Ｄ２４１とＤ２７１）であり、診断数に対して所定の閾値を超えた割合が多い場合、受信回路１０４が故障していると診断してもよい。図６Ｂに示すように、所定の閾値を１％として、第２の測定データおけるビットエラーレートが、所定の閾値を超えない端末数が２台（Ｄ２４１とＤ２７１）であり、診断数に対して所定の閾値を超えない割合が多い場合、受信回路１０４が故障していないと診断してもよい。
【００６２】
第２の測定データＤ２１１、Ｄ２４１、Ｄ２７１のいずれかが０％であれば、受信回路１０４は故障していないと診断してもよい。さらに、第２の測定データにおけるビットエラーレートのいずれも０％ではなく、閾値を超える数と閾値以下の数とが同数であれば、故障である可能性も故障でない可能性もあるため、所定の時間を経過後、改めて診断を開始することにしてもよい。
【００６３】
閾値は、設計的な事項として適宜の値が設定されていればよく、前記した第１の測定データに対する閾値（第１の閾値）と、第２のデータに対する閾値（第２の閾値）とは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００６４】
なお、端末の送信回路２０３が故障していると、その端末における第２の測定データにおけるビットエラーレートは閾値を超える可能性がある。しかしながら、複数の端末の送信回路２０３がほぼ同時期に故障する可能性はほとんどないから、第２の測定データにおけるビットエラーレートが所定の割合以上で閾値を超えれば、基地局１０の受信回路１０４が故障していると判定できる。
【００６５】
故障診断部１０１ｄが、受信回路１０４が故障していると診断すれば、表示制御部１０１ｂは表示部１１２に受信回路１０４が故障している旨を示す文字情報または画像情報を表示させる。よって、基地局１０のユーザは、基地局１０である無線通信機の使用中に故障の発生を認識することができる。
【００６６】
同様に、図６Ａまたは図６Ｂに示す第２の測定データＤ２１１、Ｄ２４１、Ｄ２７１も、複数の端末に同報送信する１回の診断開始コマンドに応答して生成されなくてもよい。第２の測定データＤ２１１、Ｄ２４１、Ｄ２７１は、異なるタイミングで送信された診断開始コマンドに応答して生成されていてもよい。
【００６７】
基地局１０は、ステップＳ４１にて、端末２１に通常通信モードへの復帰を指示する通常通信モード復帰指示コマンドを送信し、端末２１はそれを受信する。端末２１は、ステップＳ４２にて、通常通信モードに復帰する。端末２１は、ステップＳ４３にて、基地局１０に復帰通知メッセージを送信し、基地局１０はそれを受信する。端末２４及び２７も同様に通常通信モードに復帰する。
【００６８】
次に、図７、図８Ａ、図８Ｂ、及び図９を用いて、端末２１〜２８のうちのいずれかの端末が基地局１０に対して故障診断処理の開始を要求して、故障診断処理を実行する移動局トリガモードの動作を説明する。図８Ａ及び図８Ｂにおいては、説明を単純化するために、基地局１０と端末２１〜２４及び２８とにおける動作を示す。図８Ａ及び図８Ｂに示すステップの順は単なる一例である。
【００６９】
端末２１〜２８は図１の位置から移動して図６に示す位置に位置している。図７では通信可能エリアＡｒ０の図示を省略しているいが、端末２１〜２８は、基地局１０の通信可能エリアＡｒ０内に位置しているとする。
【００７０】
図８Ａにおいて、端末２１は、ステップＳ５１にて、基地局１０に、診断開始要求コマンドを送信し、基地局１０はそれを受信する。基地局１０は、ステップＳ５２にて、端末２１に端末ＩＤ要求コマンドを送信し、端末２１はそれを受信する。端末２１は、ステップＳ５３にて、自己の端末ＩＤを基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００７１】
基地局１０は、ステップＳ５４〜Ｓ５８にて、端末２１〜２４及び２８に、位置情報及び端末ＩＤ要求コマンドを送信し、端末２１〜２４及び２８はそれを受信する。端末２１〜２３及び２８は、ステップＳ５９〜Ｓ６２にて、基地局１０に位置情報及び端末ＩＤを送信し、基地局１０はそれを受信する。端末２４は、ステップＳ６３にて、基地局１０にＮＡＣＫを送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００７２】
基地局１０は、位置情報及び端末ＩＤを受信した端末のうち、診断開始要求コマンドを送信した端末２１を中心とした高品質通信エリアＡｒ１内に位置している端末を抽出する。図６に示すように、端末２１を中心とした高品質通信エリアＡｒ１内には、端末２３及び２８が位置している。基地局１０は、抽出した端末のうちのいずれか１つを選択する。基地局１０は、例えば端末ＩＤに基づいて端末を選択してもよいし、端末２１からの距離に基づいて端末を選択してもよい。ここでは、基地局１０は端末２３を選択したとする。
【００７３】
基地局１０は、ステップＳ６４及びＳ６５にて、端末２１及び２３に故障診断モード設定指示コマンドを送信し、端末２１及び２３はそれを受信する。端末２１及び２３は、それぞれ、ステップＳ６６及びＳ６７にて、故障診断モードに設定して互いに故障診断の処理を実行する。なお、基地局１０が端末２１を中心とした高品質通信エリアＡｒ１内に位置していれば、基地局１０が端末２１と互いに故障診断の処理を実行する相手として選択されることがあってもよい。
【００７４】
図９は、ステップＳ６６及びＳ６７の具体的な処理を示す。図９において、端末２１はステップＳ６６１にて故障診断モードに設定し、端末２３はステップＳ６７１にて故障診断モードに設定する。端末２１は、ステップＳ６６２にて、端末２３にビットエラーレートを測定するためのデジタル信号を送信し、端末２３はそれを受信する。
【００７５】
端末２３は、ステップＳ６７２にて、受信したデジタル信号のビットエラーレートを測定して記憶部２１０に記憶させる。端末２３は、ステップＳ６７３にて、端末２１にビットエラーレートを送信し、端末２１はそれを受信する。端末２１は、ステップＳ６６３にて、ビットエラーレートを含む第１の測定データを記憶部２１０に記憶させる。
【００７６】
端末２１は、ステップＳ６６４にて、送信回路２０３の異常の有無を判定する。ステップＳ６６４における送信回路２０３の異常の有無の判定処理は、図４ＡのステップＳ２９における基地局１０の送信回路１０３の異常の有無の判定処理と同様である。
【００７７】
端末による故障診断は、複数の相手とデジタル信号の送受信を行って、送信したデジタル信号のビットエラーレートと、受信したデジタル信号のビットエラーレートとに基づいて行われる。ここでは、ステップＳ５１よりも以前に、端末２１が端末２３以外の少なくとも１つの端末にビットエラーレートを測定するためのデジタル信号を送信し、その端末がデジタル信号を受信したときのビットエラーレートを含む第１の測定データが記憶部２１０に記憶されているとする。端末２１の故障診断部２０１ｄは、上述した原理によって、送信回路２０３が故障しているか否かを診断することができる。
【００７８】
同様に、故障診断部２０１ｄが、端末２１の送信回路２０３が故障していると診断すれば、表示制御部２０１ｂは表示部２１２に送信回路２０３が故障している旨を示す文字情報または図形情報を表示させる。よって、端末２１のユーザは、端末２１である無線通信機の使用中に故障の発生を認識することができる。
【００７９】
引き続き、端末２１は、ステップＳ６６５にて、端末２３にデジタル信号の送信を要求するデジタル信号送信要求コマンドを送信し、端末２３はそれを受信する。端末２３は、ステップＳ６７４にて、デジタル信号を送信し、端末２１はそれを受信する。端末２１は、ステップＳ６６６にて、受信したデジタル信号のビットエラーレートを測定し、データ書込部２０１ｃは、ビットエラーレートを含む第２の測定データを記憶部２１０に記憶させる。
【００８０】
端末２１は、ステップＳ６６７にて、受信回路２０４の異常の有無を判定する。ステップＳ６６７における受信回路２０４の異常の有無の判定処理は、図４ＢのステップＳ４０における基地局１０の受信回路１０４の異常の有無の判定処理と同様である。
【００８１】
記憶部２１０には、端末２１が、端末２３以外の少なくとも１つの端末が送信したデジタル信号を受信したときのビットエラーレートを含む第２の測定データが記憶されているとする。端末２１の故障診断部２０１ｄは、上述した原理によって、受信回路２０４が故障しているか否かを診断することができる。
【００８２】
故障診断部２０１ｄが、端末２１の受信回路２０４が故障していると診断すれば、表示制御部２０１ｂは表示部２１２に受信回路２０４が故障している旨を示す文字情報または画像情報を表示させる。よって、端末２１のユーザは、端末２１である無線通信機の使用中に故障の発生を認識することができる。
【００８３】
図８Ａに戻り、端末２１が以上のように送信回路２０３及び受信回路２０４の故障の有無を診断したら、端末２１は、ステップＳ６８にて、基地局１０に診断結果通知メッセージを送信し、基地局１０はこれを受信する。端末が基地局１０に診断結果通知メッセージを送信するのは、基地局１０が各端末における故障の発生の有無を管理するためである。
【００８４】
図８Ａでは図示していないが、基地局１０は、同様に、端末２１及び２８に故障診断モード設定指示コマンドを送信し、端末２１及び２８は故障診断モードに設定して互いに故障診断の処理を実行する。ステップＳ５１よりも以前に、記憶部２１０に第１及び第２の測定データが記憶されていないことがある。この場合、端末２１が端末２３との間で故障診断の処理を実行したとき、及び、端末２１が端末２８との間で故障診断の処理を実行したときの第１及び第２の測定データに基づいて、送信回路２０３及び受信回路２０４が故障しているか否かを診断することができる。
【００８５】
端末２１がステップＳ６６及びＳ６７にて端末２３と故障診断の処理を実行中に、端末２４が、ステップＳ７１にて、基地局１０に、診断開始要求コマンドを送信し、基地局１０はそれを受信したとする。基地局１０は、ステップＳ７２にて、端末２４に端末ＩＤ要求コマンドを送信し、端末２４はそれを受信する。端末２４は、ステップＳ７３にて、自己の端末ＩＤを基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００８６】
基地局１０は、ステップＳ７４〜Ｓ７６にて、端末２１及び２３を除く端末２２、２４、２８に位置情報及び端末ＩＤ要求コマンドを送信し、端末２２、２４、２８はそれを受信する。端末２２、２４、２８は、ステップＳ７７〜Ｓ７９にて、基地局１０に位置情報及び端末ＩＤを送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００８７】
図７では図示を省略しているが、端末２２は、診断開始要求コマンドを送信した端末２４を中心とした高品質通信エリアＡｒ１内に位置している。そこで、基地局１０は、ステップＳ８０及びＳ８１にて、端末２２及び２４に故障診断モード設定指示コマンドを送信し、端末２２及び２４はそれを受信する。
【００８８】
図８Ｂにおいて、端末２４及び２２は、それぞれ、ステップＳ８２及びＳ８３にて、故障診断モードに設定して互いに故障診断の処理を実行する。ステップＳ８２及びＳ８３は、図１０に示すステップＳ６６及びＳ６７と同様である。端末２４が送信回路２０３及び受信回路２０４の故障の有無を診断したら、端末２４は、ステップＳ８４にて、基地局１０に診断結果通知メッセージを送信し、基地局１０はこれを受信する。
【００８９】
基地局１０は、ステップＳ８５及びＳ８６にて、それぞれ、端末２１及び２３に復帰指示コマンドを送信し、端末２１及び２３はそれを受信する。端末２１及び２３は、それぞれ、ステップＳ８７及びＳ８８にて、通常通信モードに復帰する。端末２１及び２３は、それぞれ、ステップＳ８９及びＳ９０にて、基地局１０に復帰通知メッセージを送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００９０】
端末２４がステップＳ８２及びＳ８３にて端末２２と故障診断の処理を実行中に、端末２８が、ステップＳ９１にて、基地局１０に、診断開始要求コマンドを送信し、基地局１０はそれを受信したとする。基地局１０は、ステップＳ９２にて、端末２８に端末ＩＤ要求コマンドを送信し、端末２８はそれを受信する。端末２８は、ステップＳ９３にて、自己の端末ＩＤを基地局１０に送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００９１】
基地局１０は、ステップＳ９４及びＳ９５にて、それぞれ、端末２２及び２４に復帰指示コマンドを送信し、端末２２及び２４はそれを受信する。
【００９２】
基地局１０は、ステップＳ９６〜Ｓ９８にて、端末２２及び２４を除く端末２１、２３及び２８に位置情報及び端末ＩＤ要求コマンドを送信し、端末２１、２３及び２８はそれを受信する。端末２１及び２８は、それぞれ、ステップＳ９９及びＳ１００にて、基地局１０に位置情報及び端末ＩＤを送信し、基地局１０はそれを受信する。端末２３は例えば他の端末と通信中であって、ステップＳ１０１にて、基地局１０にＮＡＣＫを送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００９３】
端末２２及び２４は、それぞれ、ステップＳ１０２及びＳ１０３にて、通常通信モードに復帰する。端末２２及び２４は、それぞれ、ステップＳ１０４及びＳ１０５にて、基地局１０に復帰通知メッセージを送信し、基地局１０はそれを受信する。
【００９４】
図７では図示を省略しているが、端末２１は、診断開始要求コマンドを送信した端末２８を中心とした高品質通信エリアＡｒ１内に位置している。そこで、基地局１０は、ステップＳ１０６及びＳ１０７にて、端末２８及び２１に故障診断モード設定指示コマンドを送信し、端末２８及び２１はそれを受信する。
【００９５】
端末２８及び２１は、それぞれ、ステップＳ１０８及びＳ１０９にて、故障診断モードに設定して互いに故障診断の処理を実行する。ステップＳ１０８及びＳ１０９は、図９に示すステップＳ６６及びＳ６７と同様である。
【００９６】
ところで、測定に使用されるデジタル信号のデータ長と測定時間の長さによりビットエラーレートの測定の信頼水準が変わってくることが知られている。測定時間を長くすれば測定の信頼水準は上がる。一方で、無線通信システムにおいて、通常の通信の妨げとならないようにするためには、測定時間を短くする必要がある。測定時間が短いということは、ビットエラーレートの信頼水準が下がることを意味し、また、ビットエラーレートの測定値の信頼性が下がることになる。これは、ビットエラーレートの値がばらつくことを意味する。
【００９７】
そこで、測定に係わる端末及び基地局が、前記した高品質通信エリアＡｒ１に位置する場合においては、ある閾値を下回る測定データが１つであっても、良好な診断結果とする第３の閾値を第１の測定データに、第４の閾値を第２の測定データに設定し、それぞれの診断に用いてもよいとする。元々高品質の通信が可能であるエリア内にあっては、送信回路または受信回路に故障がなければ、通信距離から本来推定されるビットエラーレートは０％であったとしても、信頼水準が低下することによるビットエラーレートのばらつきに対応することができる。
【００９８】
また、第３の閾値を下回る測定データがない場合には、第１の閾値を用いた診断を行ってもよく、第４の閾値を下回る測定データがない場合には、第２の閾値を用いた診断を行ってもよい。閾値は、設計的な事項として適宜の値が設定されていればよく、前記した第１の測定データに対する第３の閾値と、第２のデータに対する第４の閾値とは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００９９】
図６Ｂを例にすると、第４の閾値を０．１％として診断する場合、第２の測定データＤ２４１は０．０６％であるため、受信回路１０４は故障していないと診断する。
【０１００】
なお、診断に関しては、以上で説明した診断方法に限定されるものではなく、測定データに対して統計的な演算を行って診断してもよい。例えば、測定データの分散を求め、中心値となる値で診断してもよい。
【０１０１】
本発明は以上説明した本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において種々変更可能である。故障診断部１０１ｄ及び２０１ｄは、ＣＰＵがコンピュータプログラムを実行することによって構成されていてもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１０  基地局
２１〜２８  端末（移動局）
１０１，２０１  制御部
１０１ａ，２０１ａ  位置検出部
１０１ｂ，２０１ｂ  表示制御部
１０１ｃ，２０１ｃ  データ書込部
１０１ｄ，２０１ｄ  故障診断部
１０３，２０３  送信回路
１０４，２０４  受信回路
１１０，２１０  記憶部
【図１】
2020022093.tif 000003
【図２】
2020022093.tif 000004
【図３】
2020022093.tif 000005
【図４Ａ】
2020022093.tif 000006
【図４Ｂ】
2020022093.tif 000007
【図５Ａ】
2020022093.tif 000008
【図５Ｂ】
2020022093.tif 000009
【図６Ａ】
2020022093.tif 000010
【図６Ｂ】
2020022093.tif 000011
【図７】
2020022093.tif 000012
【図８Ａ】
2020022093.tif 000013
【図８Ｂ】
2020022093.tif 000014
【図９】
2020022093.tif 000015