(57)【要約】【課題】端末間の通常の通信を遮断せずかつ邪魔せずにケーブル診断を行い通信効率を維持することができるケーブル診断システムを提供する。【解決手段】有線のケーブルを用いて端末間で通信を行うネットワークにおけるケーブル診断システムであって、端末３から出力される通信データに基づいて前記ケーブル２を診断するテスタ１を備え、前記テスタ１は、端末３から出力される通信データを受信して、予め定められた波形とマッチングを行い、マッチングが成功したらトリガ情報を出力するテスト信号波形検出部１１と、前記トリガ情報の受信に基づいて前記ケーブルから判定に必要な時間だけ波形を観測する反射波モニタ１２と、前記反射波モニタにより観測された波形の電圧値に基づいて異常か否かを判断する故障判断部１３とを有する。【選択図】図３
2011179889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有線のケーブルを用いて端末間で通信を行うネットワークにおけるケーブル診断システムであって、
端末から出力される通信データに基づいて前記ケーブルを診断するテスタを備え、
前記テスタは、
端末から出力される通信データを受信して、予め定められた波形とマッチングを行い、マッチングが成功したらトリガ情報を出力するテスト信号波形検出部と、
前記トリガ情報の受信に基づいて前記ケーブル２から判定に必要な時間だけ波形を観測する反射波モニタと、
前記反射波モニタにより観測された波形の電圧値に基づいて異常か否かを判断する故障判断部と
を有する
ことを特徴とするケーブル診断システム。
【請求項２】
請求項１に記載のケーブル診断システムにおいて、
前記テスタが接続された端末のケーブルには、他の端末からの信号を吸収するバッファを設けた
ことを特徴とするケーブル診断システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のケーブル診断システムにおいて、
前記テスタは、前記故障判断部からのエラー情報を蓄積する記憶部をさらに有する
ことを特徴とするケーブル診断システム。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載のケーブル診断システムにおいて、
前記テスタは、前記故障判断部からのエラー情報を報知する報知部をさらに有する
ことを特徴とするケーブル診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、有線のケーブルを用いたネットワークにおけるケーブルを診断するシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有線のケーブルを用いたネットワークにおいては、ケーブルの状態が伝送品質に影響する。ケーブルの異常例として例えば短絡や開放（断線）が挙げられる。そのため、定期的なケーブル診断がなされている。
【０００３】
従来は、ケーブルを電気回路やネットワークから切り離してケーブル診断を行っていた。しかしながら、ケーブルは端子やコネクタなどの接続具に強固に固定されているので、測定の度にケーブルを外す作業は効率が悪く、ケーブルや接続具の損傷要因にもなる。
【０００４】
そこで、ケーブル診断方法の一つとして、ＴＤＲ（Time Domain Reflectometry：時間領域反射）法を用いることが試みられている（例えば、特許文献１参照）。このケーブル診断方法では、ケーブルを測定する場合に、ケーブルを自動的に電気回路から切り離して予め計測されている負荷インピーダンスを接続するように回路構成することを特徴としている。しかしながら、一旦ケーブルを電気回路から切り離すため、ケーブルを介した通信を行っている場合には通常の通信が遮断されてしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−１５２３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、従来例では、ケーブル診断のために一旦ケーブルを切り離すことにより通信が遮断される。また、ケーブル品質維持のためにケーブル診断の頻度を上げると通信効率が下がる問題がある。
【０００７】
この発明は上述した点に鑑みてなされたもので、端末間の通常の通信を遮断せずかつ邪魔せずにケーブル診断を行い通信効率を維持することができるケーブル診断システム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】
【０００８】
この発明に係るケーブル診断システムは、有線のケーブルを用いて端末間で通信を行うネットワークにおけるケーブル診断システムであって、端末から出力される通信データに基づいて前記ケーブルを診断するテスタを備え、前記テスタは、端末から出力される通信データを受信して、予め定められた波形とマッチングを行い、マッチングが成功したらトリガ情報を出力するテスト信号波形検出部と、前記トリガ情報の受信に基づいて前記ケーブルから判定に必要な時間だけ波形を観測する反射波モニタと、前記反射波モニタにより観測された波形の電圧値に基づいて異常か否かを判断する故障判断部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、ネットワークの通信端末上にテスタを組み込むことで、通信端末から出力された信号を例えばＴＤＲ測定用のテスト信号として用いてＴＤＲ測定のようなケーブル診断を行うことで、ケーブル診断のための特別なテスト信号をネットワーク上に流す必要がないため、端末間の通常の通信を遮断せずかつ邪魔せずにケーブル診断を行い通信効率を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係るケーブル診断システムの全体構成を示す図である。
【図２】ＴＤＲ法に用いられるステップ波の説明図である。
【図３】図１における端末３及びテスタ１の内部構成例を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係るケーブル診断システムを説明するもので、図３に対応する端末３及び端末３に組み込まれたテスタ１の内部構成例を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係るケーブル診断システムを説明するもので、テスタ１の別の内部構成例を示すブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態４に係るケーブル診断システムを説明するもので、テスタ１の別の内部構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るケーブル診断システムの全体構成を示す図である。なお、この発明は、実施の形態により限定されるものではない。図１において、ケーブルを診断するテスタ１が、端末３に組み込まれており、端末３から出力された通信データはケーブル２を介して端末４，５，６へと伝送される。ケーブル２は、一本のみで繋がっているわけではなく、何本かで連結されている構成でもよい。
【００１２】
テスタ１は、例えば端末３から出力される信号を用いて波形解析を行う。テスタ１は、波形解析に例えばＴＤＲ法を用いる場合、通常、図２に示すようなステップ波を利用する。また、ＴＤＲ法では通常ケーブルの端にテスタを設置して、テスタ自らがステップ波を出してケーブルの反対側の端まで行った波がテスタまで戻ってくる様子を観測するために、テスタはケーブルの途中ではなく端に設置するのが望ましい。そのため、テスタ１を組み込んだ端末３は通常ケーブルの端に設置される。
【００１３】
テスタを用いた従来のケーブル診断では、テスタ自らが図２に示すようなステップ波を出力し反射されてテスタまで戻ってきた波を観測して診断を行う。しかし、この発明では、ＴＤＲ法のようにステップ波を観測するのは同じだが、例えば端末３から出力される通常の通信信号を用いてテスタ１自身からは信号を出さないために端末間通信の邪魔をしないという効果がある。
【００１４】
図３は、図１における端末３及び端末３に組み込まれたテスタ１の内部構成例を示すブロック図である。ここでは、テスタ１は端末３の中に記載しているが、端末３の外に置いても構わない。端末３は、通信データの入出力を行うデータ入出力部３１を備え、データ入出力部３１は、端末３内部にて生成されたデータをデジタル信号からアナログ信号へ変換するＤ／Ａコンバータ３２と、Ｄ／Ａコンバータ３２によりアナログ変換された信号に対し所定の遮断周波数より高い周波数の帯域を減衰させてケーブル２を介して外部へ出力するローパスフィルタ３３と、ケーブル２を介して外部から入力される信号に対し所定の遮断周波数より高い周波数の帯域を減衰させるローパスフィルタ３４と、ローパスフィルタ３４を介して入力されるアナログ信号をデジタル変換するＡ／Ｄコンバータ３５とを有する。なお、データ入出力部３１の形態はこれに限定されるものではなく、ドライバを用いる方法などもある。
【００１５】
また、テスタ１は、端末３の通信データ入出力部３１からの通信データを受信して、予め定められた波形とマッチングを行い、マッチングが成功したらトリガ情報を出力するテスト信号波形検出部１１と、トリガ情報の受信に基づいてケーブル２から判定に必要な時間だけ波形を観測する反射波モニタ１２と、反射波モニタ１２により観測された波形の電圧値に基づいて異常か否かを判断する故障判断部１３とを有する。
【００１６】
次に、端末３の動作を説明する。端末３の内部ではデータ入出力部３１から通信データの入出力を行う。端末３のデータ入出力の例を説明する。データを出す場合は、端末３内部にて生成されたデータはＤ／Ａコンバータ３２でデジタル信号からアナログ信号へ変換される。その際同時にテスト信号波形検出部１１にもデータが出力される。アナログ変換された信号はローパスフィルタ３３を通って外部へと出力される。逆に、外部から端末３にデータが入ってきた場合は、ローパスフィルタ３３を通ってＡ／Ｄコンバータ３４を通ってデジタル信号が端末３内部へと入力される。
【００１７】
次に、テスタ１の動作を説明する。テスト信号波形検出部１１では、端末３の通信データ入出力部３１からの通信データを受信して、予め定められている波形とマッチングを行い、マッチングが成功したらトリガ情報を反射波モニタ１２に渡す。トリガ情報を受けた反射波モニタ１２では、ケーブル２から判定に必要な時間だけ波形を観測し故障判断部１３へと渡す。反射波モニタ１２にて波形を観測する際には、メモリを備えることでメモリに波形データを一定時間保有する方法などがある。ここで、一定時間とは例えば（Ｔ１＋Ｔ２）であり、時間Ｔ１及びＴ２については後述する。故障判断部１３では、電圧値に基づいて異常かを診断する。例えば観測電圧値が通信データ入出力部３１から出た電圧値の２倍ならば、どこかで開放（断線）していると判断できる。
【００１８】
なお、テスト信号波形検出部１１のトリガ条件としては、図２に示すのと同様に、端末３から出力される信号のうち、時間Ｔ１の間だけ振幅がＬＯＷである瞬間から時間Ｔ２だけ振幅がＨＩＧＨになる信号を用いるように構成することも可能である。
【００１９】
以上のように、ケーブル２のテスト信号として通常の通信信号を用いることにより、従来例のように端末間通信を遮断することがなくケーブルテストを行うことができる。例えば、従来例の場合、通常繋がっているケーブルを切り離して、一旦テスタに切り替えることを必要とした。また、テスト時にＯＫな場合でも、半断線のようないつ起こるか分からないエラーを捕らえることが難しかった。一方、この発明の場合、ケーブルを切り替えることなく通常の端末間通信を行っているままケーブル診断をすることができる。したがって、この発明は、従来技術よりも少ない手間でケーブルを診断することができる。さらに、ケーブルを切り替えることなくケーブル診断ができるため、常時ケーブルを監視することができ、半断線のような不定期に発生するエラーにも対応することができる。
【００２０】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２に係るケーブル診断システムを説明するもので、図３に対応する端末３及び端末３に組み込まれたテスタ１の内部構成例を示すブロック図である。なお、図４に示す実施の形態２によりこの発明が限定されるものではない。
【００２１】
この図４に示す実施の形態２は、図３に示す実施の形態１とは、通信データ入出力部３１内での出力データ分岐を行わずに、ローパスフィルタ３３から出力されたアナログ信号がテスト信号波形検出部１１に入力される構成となっており、また、バッファ１４を設けることにより、他の端末からきた信号をこのバッファ１４で吸収することで、テスト信号波形検出部１１には他の端末からきた信号が届かない構成となっている。
【００２２】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３に係るケーブル診断システムを説明するもので、テスタ１の別の内部構成例を示すブロック図である。図５において、図３の構成とは、記憶部１５が付加された点が異なり、異なる点についてのみ説明する。
【００２３】
記憶部１５は、故障判断部１３の出力するエラー情報を蓄積する。図５のような構成にした場合、上述した実施の形態１及び２の効果に加え、エラー情報を蓄積することにより、エラーが複数回起きた場合にその発生する頻度を知ることができる。
【００２４】
実施の形態４．
図６は、この発明の実施の形態４に係るケーブル診断システムを説明するもので、テスタ１の別の内部構成例を示すブロック図である。図６において、図３の構成とは、報知部１６が付加された点が異なり、異なる点についてのみ説明する。
【００２５】
報知部１６は、故障判断部１３の出力するエラー情報を受けて、例えばアラームが鳴ったり照明が光ったりする。または、記憶部１５からの出力信号を入力としても良い。図６のような構成にした場合、上述した実施の形態１ないし３の効果に加え、観測者は診断結果の異常の発生を知ることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１  テスタ、２  ケーブル、３  テスタが組み込まれた端末、４，５，６  端末、１１  テスト信号波形検出部、１２  反射波モニタ、１３  故障判断部、１４  バッファ、１５  記憶部、１６  報知部、３１  通信データ入出力部、３２  Ｄ／Ａコンバータ、３３  ローパスフィルタ、３４  Ａ／Ｄコンバータ。
【図１】
2011179889.tif 000003
【図２】
2011179889.tif 000004
【図３】
2011179889.tif 000005
【図４】
2011179889.tif 000006
【図５】
2011179889.tif 000007
【図６】
2011179889.tif 000008