(57)【要約】【課題】  システムにおけるノイズによる多様な異常状態を発生させ、異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断する装置および方法を提供する。【解決手段】  システムの初期状態の出力電圧波形が検知され（Ｓ１０）、記憶される（Ｓ１２）。ノイズ周波数のパラメータ初期値として１ＧＨｚと設定されると（Ｓ１４にてＹＥＳ）、周波数が１ＧＨｚのノイズがノイズ発生部１６から発生される（Ｓ１６）。一定時間が経過すると（Ｓ１８にてＹＥＳ）、ノイズ発生後の出力信号の電圧波形が検知され（Ｓ２０）、記憶される（Ｓ２２）。初期状態の出力電圧波形と、ノイズ発生後の出力電圧波形とが一致しない場合（Ｓ２４にてＹＥＳ）には、ノイズの発生が停止され（Ｓ２８）、一定時間の経過後（Ｓ３０にてＹＥＳ）、再び出力信号の電圧波形が検知され（Ｓ３２）、記憶される（Ｓ３４）。このとき記憶された電圧波形が、初期状態の出力電圧波形と一致しない場合（Ｓ３６にてＮＯ）、不合格と判定される（Ｓ４２）。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムの状態を判断するシステム状態判断装置であって、
前記システムにノイズを付与するための付与手段と、
前記ノイズが付与されていないときの前記システムの初期状態を第１の状態として記憶するための第１の記憶手段と、
前記ノイズが付与されているときの前記システムの状態を第２の状態として記憶するための第２の記憶手段と、
前記第１の状態と前記第２の状態とが予め定められた第１の関係を満足するか否かを判断するための第１の判断手段と、
前記第１の関係が満足されると、前記ノイズの付与を停止するための停止手段と、
前記停止手段により前記ノイズの付与が停止されたときの前記システムの状態を第３の状態として記憶するための第３の記憶手段と、
前記第１の状態と前記第３の状態とが予め定められた第２の関係を満足すると、前記システムが第２の状態から第１の状態に復帰したと判断するための第２の判断手段とを含む、システム状態判断装置。
【請求項２】
前記第１の関係は、前記第１の状態と前記第２の状態とが異なるという関係である、請求項１に記載のシステム状態判断装置。
【請求項３】
前記システムから、入力信号に対応する出力信号が出力され、
前記システム状態判断装置は、前記出力信号を検知するための検知手段をさらに含み、
前記第１の状態、前記第２の状態および前記第３の状態は、検知された出力信号の態様により表わされ、
前記第１の関係は、前記第１の状態として記憶された出力信号の態様と、前記第２の状態として記憶された出力信号の態様とが一致しない関係であり、
前記第２の関係は、前記第１の状態として記憶された出力信号の態様と、前記第３の状態として記憶された出力信号の態様とが一致する関係である、請求項１に記載のシステム状態判断装置。
【請求項４】
前記システム状態判断装置は、前記ノイズの状態を変更するための変更手段をさらに含む、請求項１〜３のいずれかに記載のシステム状態判断装置。
【請求項５】
前記付与手段は、前記ノイズを前記システムに照射するための手段を含み、
前記システムには、前記照射されたノイズを受信するノイズ受信部が設けられる、請求項１〜４のいずれかに記載のシステム状態判断装置。
【請求項６】
前記ノイズ受信部は、前記システムに複数設けられ、それぞれの形状が異なる、請求項５に記載のシステム状態判断装置。
【請求項７】
前記システム状態判断装置は、前記システムを低温状態に保つための手段をさらに含む、請求項１〜６のいずれかに記載のシステム状態判断装置。
【請求項８】
前記システム状態判断装置は、
前記第２の状態から前記第１の状態に復帰した回数を計数するための手段と、
前記計数された回数が予め定められた回数に達していない場合には、前記停止手段により前記ノイズの付与が停止された後に再び前記ノイズを付与するための手段とをさらに含む、請求項１〜７のいずれかに記載のシステム状態判断装置。
【請求項９】
前記システム状態判断装置は、前記第２の状態から前記第１の状態に復帰したと判断されない場合、前記システムの第４の状態を記憶するための第４の記憶手段をさらに含む、請求項１〜８のいずれかに記載のシステム状態判断装置。
【請求項１０】
システムの状態を判断するシステム状態判断方法であって、
前記システムにノイズを付与する付与ステップと、
前記ノイズが付与されていないときの前記システムの初期状態を第１の状態として記憶する第１の記憶ステップと、
前記ノイズが付与されているときの前記システムの状態を第２の状態として記憶する第２の記憶ステップと、
前記第１の状態と前記第２の状態とが予め定められた第１の関係を満足するか否かを判断する第１の判断ステップと、
前記第１の関係が満足されると、前記ノイズの付与を停止する停止ステップと、
前記停止ステップにより前記ノイズの付与が停止されたときの前記システムの状態を第３の状態として記憶する第３の記憶ステップと、
前記第１の状態と前記第３の状態とが予め定められた第２の関係を満足すると、前記システムが第２の状態から第１の状態に復帰したと判断する判断ステップとを含む、システム状態判断方法。
【請求項１１】
前記第１の関係は、前記第１の状態と前記第２の状態とが異なるという関係である、請求項１０に記載のシステム状態判断方法。
【請求項１２】
前記システムから、入力信号に対応する出力信号が出力され、
前記システム状態判断方法は、前記出力信号を検知する検知ステップをさらに含み、
前記第１の状態、前記第２の状態および前記第３の状態は、検知された出力信号の態様により表わされ、
前記第１の関係は、前記第１の状態として記憶された出力信号の態様と、前記第２の状態として記憶された出力信号の態様とが一致しない関係であり、
前記第２の関係は、前記第１の状態として記憶された出力信号の態様と前記第３の状態として記憶された出力信号の態様とが一致する関係である、請求項１０に記載のシステム状態判断方法。
【請求項１３】
前記システム状態判断方法は、前記システムを低温状態に保つステップをさらに含む、請求項１０〜１２のいずれかに記載のシステム状態判断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、システムの状態を判断する装置および方法に関し、特に、システムがノイズによる異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、すでに多くの家電製品や通信装置などに、さまざまなシステムが組み込まれ、利用されている。システムは、一般的に、ある入力信号が入力された場合、その入力信号に対応する信号を出力する（以下、このようなシステムの状態を「正常状態」という。）ように設計される。しかし、ノイズ、異常信号、タイミング異常などにより、システムを構成するソフトウェアの不具合や電子回路自体の誤動作が生じることがある。これにより、システムが、予定されている信号とは異なる信号を出力する場合（以下、このようなシステムの状態を「異常状態」という。）がある。通常、システムは、異常状態に陥らないように設計される。また、システムは、万が一異常状態になった場合に、正常状態に自動的に復帰するように設計される。システムを異常状態から正常状態に自動的に復帰させるためのプログラムは、システムの異常状態を検出し、予め決められた制御を行なったり、初期化動作を行なったりするように設計される。
【０００３】
これらのプログラムの設計により、システムが異常状態から正常状態に自動的に復帰することを検証するために、システムが異常状態であるか否かを検証する試験装置が、たとえば特開平５−２４１８８４号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示された試験装置は、ウォッチドッグタイマー機構を装備しない計算機の耐環境試験において、計算機システムを試験する診断プログラムおよび試験結果を格納する外部記憶装置を備えるとともに、計算機システムの電源投入により起動する初期プログラムロード装置と、その後診断プログラムを実行する診断装置と、診断プログラムによる試験実行時に電源がオンするたびに外部記憶装置の特定領域に設けた実行カウンタを＋１インクリメントしその値を予め設定した値と比較し不一致時に初期プログラムロード時エラーを検出するエラー検出装置と、規定時間間隔で試験実行時間テーブルに日付と時間をセットしセットされた時間の経過時間が規定の実行時間であるか否か判断しハング状態を検出するハング検出装置とを含む。
【０００５】
この公報に開示された発明によると、計算機システムの耐環境試験の稼働情報を利用して初期プログラムロード時のエラーとＣＰＵのハング状態とを検出でき、計算機の不具合検出能力を高め、製品品質を向上させることができる。
【特許文献１】特開平５−２４１８８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された試験装置では、計算機システムの電源の投入と切断を複数回繰り返すことにより発生するシステムの異常状態を検出できるが、その他の原因により発生する異常状態は検出できない。本来、システムが異常状態から正常状態に復帰するか否かを検証するためには、できる限り多くの異常状態を発生させておくことが望ましい。さらに、特許文献１に開示された試験装置では、異常状態から正常状態に復帰したか否かも検出できない。
【０００７】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、システムにおけるノイズによる多様な異常状態を発生させ、多様な異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断する装置および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係るシステム状態判断装置は、システムにノイズを付与するための付与手段と、ノイズが付与されていないときのシステムの初期状態を第１の状態として記憶するための第１の記憶手段と、ノイズが付与されているときのシステムの状態を第２の状態として記憶するための第２の記憶手段と、第１の状態と第２の状態とが予め定められた第１の関係を満足するか否かを判断するための第１の判断手段と、第１の関係が満足されると、ノイズの付与を停止するための停止手段と、停止手段によりノイズの付与が停止されたときのシステムの状態を第３の状態として記憶するための第３の記憶手段と、第１の状態と第３の状態とが予め定められた第２の関係を満足すると、システムが第２の状態から第１の状態に復帰したと判断するための第２の判断手段とを含む。
【０００９】
第１の発明によると、ノイズが付与されていない正常状態が、システムの初期状態として記憶される。正常状態であるシステムの状態を、ノイズによる多様な異常状態にするために、システムにノイズが付与される。システムの初期状態とノイズ付与後のシステムの状態とが第１の関係（たとえば、システムの初期状態とノイズ付与後のシステムの状態とが異なるという関係）を満足するか否かが判断される。第１の関係を満足する場合（たとえば、ノイズ付与後のシステムの状態が初期状態と異なる場合）、システムが異常状態になったとしてノイズの付与が停止される。システムの初期状態とノイズ停止後のシステムの状態とが第２の関係（たとえば、システムの初期状態とノイズ停止後のシステムの状態とが同じであるという関係）を満足すると、ノイズ停止後のシステムの状態が、システムの初期状態すなわち正常状態に復帰したと判断される。その結果、システムにおけるノイズによる多様な異常状態を発生させ、多様な異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断する装置を提供することができる。
【００１０】
第２の発明に係るシステム状態判断装置においては、第１の発明の構成に加えて、第１の関係は、第１の状態と第２の状態とが異なるという関係である。
【００１１】
第２の発明によると、第１の状態であるシステムの初期状態である正常状態と、第２の状態であるノイズ付与後のシステムの状態とが異なるか否かが判断される。第１の状態と第２の状態とが異なると判断される場合、第２の状態は正常状態ではない。このため、システムの第２の状態が異常状態であることが判断できる。
【００１２】
第３の発明に係るシステム状態判断装置においては、第１の発明の構成に加えて、システムから、入力信号に対応する出力信号が出力され、システム状態判断装置は、出力信号を検知するための検知手段をさらに含み、第１の状態、第２の状態および第３の状態は、検知された出力信号の態様により表わされ、第１の関係は、第１の状態として記憶された出力信号の態様と、第２の状態として記憶された出力信号の態様とが一致しない関係であり、第２の関係は、第１の状態として記憶された出力信号の態様と第３の状態として記憶された出力信号の態様とが一致する関係である。
【００１３】
第３の発明によると、システムから出力される出力信号が検知される。システムの状態は、検知された出力信号の態様（たとえばこの出力信号の電圧波形）により表わされる。この検知された出力信号の態様が一致するか否かにより、第１の関係および第２の関係についての判断がなされる。そのため、システムの出力信号を検知して、その態様が一致するか否かを判断することにより、システムの状態を判断することができる。
【００１４】
第４の発明に係るシステム状態判断装置は、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、ノイズの状態を変更するための変更手段をさらに含む。
【００１５】
第４の発明によると、システムに付与するノイズの状態（たとえばノイズの周波数や振幅）を変更できる。ノイズの周波数や振幅を変更すると、システムの状態は、変更されたノイズの影響を受けて、予想できない状態に変化する。そのため、予想できない多様な異常状態を発生させ、多様な異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断することができる。
【００１６】
第５の発明に係るシステム状態判断装置においては、第１〜４のいずれかの発明の構成に加えて、付与手段は、ノイズをシステムに照射するための手段を含み、システムには、照射されたノイズを受信するノイズ受信部が設けられる。
【００１７】
第５の発明によると、システムにノイズが照射される。システムには、照射されるノイズを受信するノイズ受信部が設けられる。そのため、システムが受信するノイズ量が多くなる。これにより、正常状態であるシステムを、さらに確実に、異常状態にすることができる。
【００１８】
第６の発明に係るシステム状態判断装置においては、第５の発明の構成に加えて、ノイズ受信部は、システムに複数設けられ、それぞれの形状が異なる。
【００１９】
第６の発明によると、システムには、形状が異なる複数のノイズ受信部が設けられる。そのため、システムが受信するノイズ量がそれぞれのノイズ受信部で異なり、予想できない多様な異常状態をより多く発生させることができる。
【００２０】
第７の発明に係るシステム状態判断装置は、第１〜６のいずれかの発明の構成に加えて、システムを低温状態に保つための手段をさらに含む。
【００２１】
第７の発明によると、システムが低温状態に保持される。一般に、電子回路のノイズに対する感度は低温時に高くなる。そのため、システムを構成する電子回路のノイズに対する感度が高まり、正常状態であるシステムを、さらに確実に、異常状態にすることができる。
【００２２】
第８の発明に係るシステム状態判断装置は、第１〜７のいずれかの発明の構成に加えて、第２の状態から第１の状態に復帰した回数を計数するための手段と、計数された回数が予め定められた回数に達していない場合には、停止手段によりノイズの付与が停止された後に再びノイズを付与するための手段とをさらに含む。
【００２３】
第８の発明によると、システムが異常状態から正常状態に復帰した回数が計数される。計数された回数が基準回数になるまでは、正常状態に復帰したシステムに再びノイズが付与され、システムの状態の判断が繰り返される。そのため、多様な異常状態から正常状態への復帰を確実に再現できるシステムか否かを判断することができる。
【００２４】
第９の発明に係るシステム状態判断装置は、第１〜８のいずれかの発明の構成に加えて、第２の状態から第１の状態に復帰したと判断されない場合、システムの第４の状態を記憶するための第４の記憶手段をさらに含む。
【００２５】
第９の発明によると、異常状態から正常状態に復帰しない場合、そのシステムの状態を記憶する。たとえば、この記憶したシステムの状態を利用することにより、正常状態に復帰しないことについての原因解析および対策を行なうことができる。
【００２６】
第１０の発明に係るシステム状態判断方法は、システムにノイズを付与する付与ステップと、ノイズが付与されていないときのシステムの初期状態を第１の状態として記憶する第１の記憶ステップと、ノイズが付与されているときのシステムの状態を第２の状態として記憶する第２の記憶ステップと、第１の状態と第２の状態とが予め定められた第１の関係を満足するか否かを判断する第１の判断ステップと、第１の関係が満足されると、ノイズの付与を停止する停止ステップと、停止ステップによりノイズの付与が停止されたときのシステムの状態を第３の状態として記憶する第３の記憶ステップと、第１の状態と第３の状態とが予め定められた第２の関係を満足すると、システムが第２の状態から第１の状態に復帰したと判断する判断ステップとを含む。
【００２７】
第１０の発明によると、ノイズが付与されていない正常状態が、システムの初期状態として記憶される。正常状態であるシステムの状態をノイズによる異常状態にするために、システムにノイズが付与される。システムの初期状態とノイズ付与後のシステムの状態とが第１の関係（たとえば、システムの初期状態とノイズ付与後のシステムの状態とが異なるという関係）を満足するか否かが判断される。第１の関係を満足する場合（たとえば、ノイズ付与後のシステムの状態が初期状態と異なる場合）、システムが異常状態になったとしてノイズの付与が停止される。システムの初期状態とノイズ停止後のシステムの状態とが第２の関係（たとえば、システムの初期状態とノイズ停止後のシステムの状態とが同じであるという関係）を満足すると、ノイズ停止後のシステムの状態が、システムの初期状態すなわち正常状態に復帰したと判断される。これにより、システムにおけるノイズによる異常状態を発生させ、異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断する方法を提供することができる。
【００２８】
第１１の発明に係るシステム状態判断方法においては、第１０の発明の構成に加えて、第１の関係は、第１の状態と第２の状態とが異なるという関係である。
【００２９】
第１１の発明によると、第１の状態であるシステムの初期状態である正常状態と、第２の状態であるノイズ付与後のシステムの状態とが異なるか否かが判断される。第１の状態と第２の状態とが異なると判断される場合、第２の状態は正常状態ではない。このため、システムの第２の状態が異常状態であることが判断できる。
【００３０】
第１２の発明に係るシステム状態判断方法においては、第１０の発明の構成に加えて、システムから、入力信号に対応する出力信号が出力される。システム状態判断方法は、出力信号を検知する検知ステップをさらに含み、第１の状態、第２の状態および第３の状態は、検知された出力信号の態様により表わされ、第１の関係は、第１の状態として記憶された出力信号の態様と、第２の状態として記憶された出力信号の態様とが一致しない関係であり、第２の関係は、第１の状態として記憶された出力信号の態様と第３の状態として記憶された出力信号の態様とが一致する関係である。
【００３１】
第１２の発明によると、システムから出力される出力信号が検知される。システムの状態は、検知された出力信号の態様（たとえばこの出力信号の電圧波形）により表わされる。この検知された出力信号の態様が一致するか否かにより、第１の関係および第２の関係についての判断がなされる。そのため、システムの出力信号を検知して、その態様が一致するか否かを判断することにより、システムの状態を判断できる。
【００３２】
第１３の発明に係るシステム状態判断方法は、第１０〜１２のいずれかの発明の構成に加えて、システムを低温状態に保つステップをさらに含む。
【００３３】
第１３の発明によると、システムが低温状態に保持される。一般に電子回路のノイズに対する感度は、低温時に高くなる。そのため、システムを構成する電子回路のノイズに対する感度が高まり、正常状態であるシステムを、さらに確実に、異常状態にすることができる。
【００３４】
好ましくは、システム状態判断装置においては、第４の発明の構成に加えて、変更手段は、第１の関係を満足しないと、ノイズの状態を変更するための手段を含む。
【００３５】
この発明によると、第１の関係を満足しない場合（たとえば、ノイズ付与後のシステムの状態が初期状態のままである場合）に、ノイズの状態が変更される。すなわち、システムの状態が正常状態である場合、システムが異常状態になるまで、ノイズの状態が変更される。そのため、正常状態であるシステムを、より確実に、異常状態にすることができる。
【００３６】
さらに好ましくは、システム状態判断装置においては、第４の発明の構成に加えて、変更手段は、ノイズの周波数を変更するための手段を含む。
【００３７】
この発明によると、システムに付与するノイズの周波数を変更できる。そのため、ノイズの周波数を変更することにより、システムにおける予想できない多様な異常状態を発生させ、多様な異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断することができる。
【００３８】
さらに好ましくは、システム状態判断装置においては、第５または第６の発明の構成に加えて、ノイズ受信部は、付与手段から予め定められた距離に保持される。
【００３９】
この発明によると、ノイズの付与手段からノイズ受信部までの距離が予め定められた距離に保持される。そのため、システムが受信するノイズの条件を一定にすることができる。これにより、安定したノイズの条件でシステムの状態を判断することができる。
【００４０】
さらに好ましくは、システム状態判断装置においては、第９の発明の構成に加えて、システムは、電子回路から形成されるシステムならびに電子回路および電子回路に組み込まれたソフトウェアから形成されるシステムの少なくともいずれかのシステムであり、システム状態判断装置は、システムの電子回路の信号を検知するための手段をさらに含み、第４の記憶手段は、検知した電子回路の信号を記憶するための手段を含む。
【００４１】
この発明によると、異常状態から正常状態に復帰しない場合、システムの電子回路の信号を検知して記憶する。そのため、この記憶したシステムの電子回路の信号を利用することで、正常状態に復帰しないことについての原因解析および対策を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００４３】
＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本実施の形態に係るシステム状態判断装置１０について説明する。システム状態判断装置１０は、システムの出力信号の電圧波形を監視する監視部１２と、監視部１２に接続され、試験対象システム１４に照射するノイズを発生するノイズ発生部１６とから構成される。
【００４４】
監視部１２は、パラメータ送信部２０と、出力信号受信部２２と、表示部２４と、操作部２６とから構成される。監視部１２は、たとえばオシロスコープやデジタルアナライザである。
【００４５】
パラメータ送信部２０は、ノイズ発生部１６が発生するノイズの振幅、周波数などのパラメータ情報をノイズ発生部１６に送信する。
【００４６】
出力信号受信部２２は、試験対象システム１４に接続され、試験対象システム１４の出力信号を受信する。
【００４７】
表示部２４は、受信した出力信号の電圧波形をグラフにして表示する。操作部２６は、監視部１２の操作を行なう部分である。
【００４８】
ノイズ発生部１６は、監視部１２のパラメータ送信部２０に接続され、監視部１２からの指示によりノイズを発生する。また、監視部１２のパラメータ送信部２０から送信されるパラメータ情報により、ノイズの振幅、周波数を自由に変更することができる。
【００４９】
試験対象システム１４は、システム状態判断装置１０を構成するものではなく、試験の対象となる電子回路やソフトウェアが組み込まれた基盤である。ノイズ発生部１６が発生するノイズを受信するために、ノイズ受信部１８が設けられている。なお、ノイズに対する感度を高くするため電磁波シールド部品、ＥＭＣ（Electro-Magnetic Compatibility）対策部品の一部もしくはすべてを外しておいてもよい。また、試験対象システム１４には、正常状態で動作するための電源、入力信号および通信信号（図示せず）が与えられている。
【００５０】
ノイズ受信部１８は、試験対象システム１４の電子回路の信号線に複数設置される。ノイズ受信部１８は、それぞれの長さが異なる棒状アンテナである。試験対象システム１４の基盤に設けられたスルーホールに、ノイズ受信部１８が脱着自在に設置される。これによりノイズ受信部１８は、試験対象システム１４と電気的に導通される。
【００５１】
ノイズ受信部１８が試験対象システム１４に設置される場所は、異常状態の要因になると考えられるメモリ入力信号、メモリ出力信号、マイコン割り込み信号、マイコンクロック入力信号、マイコンのアナログ入力信号、ラッチ回路のクロック入力信号、ラッチ回路のデータ入力信号、および通信信号などである。
【００５２】
なお、ノイズ受信部１８の形状は変更してもよい。たとえば、すべての設置点で同じ長さにしてもよいし、設置点によって異なる長さにしてもよい。また、棒状ではなく、リング状、Ｔ字状などでもよく、すべての設置点で同じ形状にしてもよいし、設置点によって異なる形状にしてもよい。
【００５３】
図２を参照して、システム状態判断装置１０の制御ブロックについて説明する。システム状態判断装置１０は、前述のように監視部１２と、監視部１２に接続され、ノイズを発生するノイズ発生部１６とを含む。
【００５４】
監視部１２は、表示部２４と、操作部２６と、解析部２８とを含む。また、監視部１２は、ノイズ受信部１８が設けられた試験対象システム１４に接続される。
【００５５】
解析部２８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００と、メモリ１０２と、記憶部１０４と、タイマ１０６とを含む。ＣＰＵ１００は、システム状態判断装置１０の主要な動作制御を行い、出力信号受信部２２が受信する試験対象システム１４のさまざまな出力信号の電圧波形の比較演算などをする。メモリ１０２は、ＣＰＵ１００に接続され、ＣＰＵ１００で実行される処理の中間データを記憶する。記憶部１０４は、ＣＰＵ１００に接続され、正常状態や異常状態の出力電圧波形やレジスタ値などを記憶する。タイマ１０６は、予め定められた時間の経過を検知する。
【００５６】
図３を参照して、システム状態判断装置１０のＣＰＵ１００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００５７】
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１０にて、ＣＰＵ１００は、出力信号受信部２２が受信する出力信号に基づいて、初期状態の試験対象システム１４の出力電圧波形を検知する。
【００５８】
Ｓ１２にて、ＣＰＵ１００は、検知された初期状態の出力電圧波形を記憶部１０４に記憶する。
【００５９】
Ｓ１４にて、ＣＰＵ１００は、ノイズ発生部１６に発生させるノイズのパラメータ初期値が設定されたか否かを判断する。この判断は、ユーザにより、監視部１２の操作部２６にパラメータ初期値が入力されたか否かにより行なわれる。なお、パラメータとしては、ノイズの振幅、周波数、パルス幅、ノイズ発生部１６と試験対象システム１４との距離、振動方向などが考えられる。パラメータ初期値が設定されると（Ｓ１４にてＹＥＳ）、処理はＳ１６に移される。もしそうでないと（Ｓ１４にてＮＯ）、処理はＳ１４に戻される。
【００６０】
Ｓ１６にて、ＣＰＵ１００は、設定されたパラメータのノイズを発生するようノイズ発生部１６に指示する。
【００６１】
Ｓ１８にて、ＣＰＵ１００は、ノイズ発生から予め定められた時間が経過したか否かを判断する。この判断は、タイマ１０６がノイズ発生から予め定められた時間が経過したことを検知したか否かにより行なわれる。予め定められた時間が経過したと判断されると（Ｓ１８にてＹＥＳ）、処理はＳ２０に移される。もしそうでないと（Ｓ１８にてＮＯ）、処理はＳ１８に戻される。
【００６２】
Ｓ２０にて、ＣＰＵ１００は、出力信号受信部２２が受信する出力信号に基づいて、ノイズ発生後の試験対象システム１４の出力電圧波形を検知する。
【００６３】
Ｓ２２にて、ＣＰＵ１００は、検知されたノイズ発生後の試験対象システム１４の出力電圧波形を記憶部１０４に記憶する。
【００６４】
Ｓ２４にて、ＣＰＵ１００は、システムの状態が異常状態か否かを判断する。この判断は、Ｓ１２にて記憶された出力電圧波形と、Ｓ２２にて記憶された出力電圧波形とが、一致するか否かにより行なわれる。異常状態と判断されると（Ｓ２４にてＹＥＳ）、処理はＳ２８に移される。もしそうでないと（Ｓ２４にてＮＯ）、処理はＳ２６に移される。
【００６５】
Ｓ２６にて、ＣＰＵ１００は、ノイズパラメータを変更する。たとえば、ノイズ発生部１６に発生させるノイズの周波数を１ＧＨｚ増加させる。その後、処理はＳ１６に戻される。
【００６６】
Ｓ２８にて、ＣＰＵ１００は、ノイズ発生部１６にノイズの発生を停止するよう指示する。
【００６７】
Ｓ３０にて、ＣＰＵ１００は、ノイズ停止から予め定められた時間が経過したか否かを判断する。この判断は、タイマ１０６がノイズ停止から予め定められた時間が経過したことを検知したか否かにより行なわれる。予め定められた時間が経過したと判断されると（Ｓ３０にてＹＥＳ）、処理はＳ３２に移される。もしそうでないと（Ｓ３０にてＮＯ）、処理はＳ３０に戻される。
【００６８】
Ｓ３２にて、ＣＰＵ１００は、出力信号受信部２２が受信する、ノイズ停止後の試験対象システム１４の出力電圧波形を検知する。
【００６９】
Ｓ３４にて、ＣＰＵ１００は、検知されたノイズ停止後の試験対象システム１４の出力電圧波形を記憶部１０４に記憶する。
【００７０】
Ｓ３６にて、ＣＰＵ１００は、試験対象システム１４が正常状態に復帰したか否かを判断する。この判断は、Ｓ１２にて記憶された出力電圧波形と、Ｓ３４にて記憶された出力電圧波形とが、一致するか否かにより行なわれる。一致する場合は正常状態に復帰したと、そうでない場合は復帰していないと判断される。正常状態に復帰したと判断されると（Ｓ３６にてＹＥＳ）、処理はＳ３８に移される。もしそうでないと（Ｓ３６にてＮＯ）、処理はＳ４２に移される。
【００７１】
Ｓ３８にて、ＣＰＵ１００は、正常状態に復帰した回数が、予め定められた基準回数に到達したか否かを判断する。予め定められた基準回数に到達したと判断されると（Ｓ３８にてＹＥＳ）、処理はＳ４０に移される。もしそうでないと（Ｓ３８にてＮＯ）、処理はＳ１４に戻される。
【００７２】
Ｓ４０にて、ＣＰＵ１００は、試験対象システム１４がノイズ試験に合格したと判定する。
【００７３】
Ｓ４２にて、ＣＰＵ１００は、試験対象システム１４がノイズ試験に不合格であると判定する。
【００７４】
Ｓ４４にて、そのときの出力電圧波形状態、試験対象システム１４内のＣＰＵ内のレジスタ値、ラッチ回路の保持データ値などの回路状態を記憶部１０４に記憶する。
【００７５】
なお、本実施の形態においては、試験対象システム１４の状態として、出力信号の電圧波形を使用したが、試験対象システム１４のＣＰＵ内のレジスタ値を使用してもよい。また、出力信号としては、表示機能が搭載されているものであればその表示信号を、通信機能が搭載されているものであればその通信信号を使用してもよい。
【００７６】
また、Ｓ２６にてノイズの周波数を１ＧＨｚ増加させるとしたが、増加させるパラメータは周波数に限定されず、初期値として設定したノイズの振幅、パルス幅、ノイズ発生部１６と試験対象システム１４との距離、振動方向などのいずれであってもよい。
【００７７】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、システム状態判断装置１０の動作について説明する。
【００７８】
試験対象システム１４が、システム状態判断装置１０にセットされ、ユーザにより試験開始の指示がされると、システムの初期状態すなわち正常状態として、たとえば図４に示すような出力電圧波形が検知され（Ｓ１０）、記憶部１０４に記憶される（Ｓ１２）。ノイズ周波数のパラメータ初期値として、たとえば１ＧＨｚと設定されると（Ｓ１４にてＹＥＳ）、周波数が１ＧＨｚのノイズがノイズ発生部１６から発生される（Ｓ１６）。ノイズの発生から予め定められた時間が経過すると（Ｓ１８にてＹＥＳ）、ノイズ発生後の出力電圧波形が検知され（Ｓ２０）、記憶部１０４に記憶される（Ｓ２２）。図４に示すような正常状態の出力電圧波形と、ノイズ発生後の出力電圧波形とが比較され（Ｓ２４）、出力電圧波形が一致する場合には、正常状態であると判断され（Ｓ２４にてＮＯ）、ノイズ周波数のパラメータが、たとえば１ＧＨｚ増加するように変更され（Ｓ２６）、Ｓ１４からＳ２４までの動作が繰り返される。しかし、たとえば図５に示すようなノイズ発生後の出力電圧波形が検知され、図４に示すような正常状態の出力電圧波形とは一致しない場合には（Ｓ２４にてＹＥＳ）、ノイズの発生が停止され（Ｓ２８）、予め定められた時間の経過後（Ｓ３０にてＹＥＳ）、再び出力電圧波形が検知され（Ｓ３２）、記憶部１０４に記憶される（Ｓ３４）。
【００７９】
ここで、このとき記憶された出力電圧波形が、図４に示すようなノイズ発生前の波形と一致する回数が基準回数に達する場合（Ｓ３８にてＹＥＳ）、合格判定がなされる（Ｓ４０）。一方、図５に示すようなノイズ発生後の波形のままである場合（Ｓ３６にてＮＯ）、不合格判定とされ（Ｓ４２）、そのときの出力電圧波形、試験対象システム１４のＣＰＵ内部のレジスタ値、ラッチ回路の保持データ値などの回路状態が記憶部１０４に記憶される（Ｓ４４）。
【００８０】
図６を参照して、本実施の形態に係るシステム状態判断装置１０による試験を行なう場合の、時間に対するノイズ周波数の変化について説明する。なお、図６に示す例では、パラメータ初期値を周波数１ＧＨｚとし、５秒ごとにシステムの状態の判断を行なう場合を示す。
【００８１】
まず、パラメータ初期値として周波数１ＧＨｚが入力され（Ｓ１４）、ノイズが発生する（Ｓ１６）。５秒後（Ｓ１８）に、試験対象システム１４がまだ正常状態であるため（Ｓ２４にてＮＯ）、ノイズ周波数が１ＧＨｚ増加して２ＧＨｚとなる（Ｓ２６）。１０秒の時点でも試験対象システム１４が正常状態であったため、ノイズ周波数はさらに１ＧＨｚ増加して３ＧＨｚとなる。１５秒の時点で、試験対象システム１４が異常状態になったため（Ｓ２４にてＹＥＳ）、ノイズの発生が停止される（Ｓ２８）。２０秒後には試験対象システム１４は正常状態に復帰（Ｓ３６にてＹＥＳ）しているため、復帰回数が基準回数に満たない場合（Ｓ３８にてＮＯ）には、再び周波数１ＧＨｚのノイズが発生する（Ｓ１４）。ここで、復帰した回数が基準回数に満たない場合に再びノイズを発生させる理由は、異常状態から正常状態への復帰を確実に再現できるシステムか否かを判断するためである。同様にして、２５秒、３０秒の時点でも試験対象システム１４が正常状態であるため、ノイズ周波数は２ＧＨｚ、３ＧＨｚと増加する。３５秒の時点で異常状態となったため（Ｓ２４にてＹＥＳ）、ノイズの発生が停止される（Ｓ２８）。４０秒の時点で電圧波形が正常状態に復帰していないと判断されると（Ｓ３６にてＮＯ）、不合格判定とされ（Ｓ４２）、回路状態が記憶される（Ｓ４４）。
【００８２】
以上のようにして、本実施の形態に係るシステム状態判断装置は、試験対象システムにノイズを付与する。ノイズ付与後の試験対象システムの出力電圧波形が、ノイズ付与前の初期状態の出力電圧波形と比較される。初期状態と異なる場合には、異常状態であるとして、ノイズの付与が停止される。ノイズ停止後の試験対象システムの出力電圧波形が記憶され、初期状態の出力電圧波形と一致する場合には、試験対象システムが正常状態に復帰したと判断される。その結果、試験対象システムにおけるノイズによる多様な異常状態を発生させ、多様な異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断する装置を提供することができる。
【００８３】
さらに、異常状態になるまでは、監視部から送信されるパラメータ情報を変更することにより、ノイズ発生部が発生するノイズの振幅、周波数を自由に変更することができる。そのため、試験対象システムは、さまざまなパラメータのノイズを受信し、予想できない状態となる。これにより、ノイズによる予想できない多様な異常状態をより確実に発生させ、それらの異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断することができる。
【００８４】
さらに、試験対象システムには複数の長さが異なるノイズ受信部が設けられる。そのため、試験対象システムが受信するノイズ量がそれぞれのノイズ受信部で異なり、予想できない多様な異常状態をさらにより多く発生させ、それらの異常状態から正常状態に復帰したか否かを判断することができる。
【００８５】
さらに、試験対象システムが異常状態から正常状態に復帰した回数が基準回数になるまでは、再びノイズが発生され、試験対象システムが異常状態か否かおよび異常状態から復帰したか否かの判断が繰り返される。そのため、異常状態から正常状態への復帰を確実に再現できるシステムか否かを判断することができる。
【００８６】
さらに、試験対象システムが異常状態から正常状態に復帰しない場合、その試験対象システムの出力電圧波形や試験対象システムの回路状態を記憶部に記憶する。そのため、この記憶したシステムの回路状態を利用することで、正常状態に復帰しないことについての原因解析および対策を行なうことができる。
【００８７】
＜第２の実施の形態＞
以下、第２の実施の形態について説明する。図７を参照して、本発明の実施の形態に係るシステム状態判断装置１１０について説明する。本発明の実施の形態に係るシステム状態判断装置１１０は、第１の実施の形態に係るシステム状態判断装置１０と比較して、恒温槽１３０と、ノイズ照射用アンテナ１４０と、アンテナ保持機１５０とをさらに備えたことを特徴とする。また、システム状態判断装置１１０は、ノイズ照射用アンテナ１４０とノイズ発生部１１６が接続され、監視部１１２にパーソナルコンピュータ１６０が接続されている点で、第１の実施の形態に係るシステム判断装置１０と異なる。その他の構成については、第１の実施の形態と同じである。そのため、これらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００８８】
恒温槽１３０は、内部に設置された試験対象システム１４を低温状態に保つ槽である。一般的に電子回路の応答速度は、電子回路が低温状態（たとえば、マイナス１００℃〜０℃）のときに高くなる傾向があり、ノイズに対する感度も向上する。そのため、試験対象システム１４をたとえばマイナス２０℃に保つように、恒温槽１３０の内部の温度が管理される。また、恒温槽１３０は、試験対象システム１４が外部からのノイズを受信することを防止する。恒温槽１３０の内側には、ノイズ照射用アンテナ１４０がアンテナ保持機１５０に固定された状態で備えられる。
【００８９】
ノイズ照射用アンテナ１４０は、ノイズ発生部１１６に接続されており、試験対象システム１４にノイズの周波数、振幅、パルス幅などのパラメータ変更はノイズ発生部１１６が行なう。
【００９０】
アンテナ保持機１５０は、試験対象システム１４とノイズ照射用アンテナ１４０との距離を一定に保持する。また、アンテナ保持機１５０の長さを変化させることで、試験対象システム１４が受信するノイズ強度を変更することもできる。
【００９１】
パーソナルコンピュータ１６０は、監視部１１２に接続され、監視部１１２で監視している信号が異常であるかの判断処理、および異常状態の記録を行なう。対象システム１４の出力信号線が恒温槽１３０から外部に引き出され、監視部１１２へ接続される。
【００９２】
本実施の形態に係るシステム状態判断装置は、第１の実施の形態に係るシステム状態判断装置に加えて、試験対象システムが低温状態に保持される。一般に電子回路のノイズに対する感度は、低温時に高くなる。そのため、システムを構成する電子回路のノイズに対する感度が高まり、予想できない異常状態をより多く発生させ、それらの異常状態から正常状態に復帰するか否かを判断することができる。また、試験対象システムとノイズ照射用アンテナとの距離が一定に保持される。そのため、ノイズ受信部とノイズ照射用アンテナとの距離も一定となる。これにより、システムが受信するノイズの条件を一定にすることができる。その結果、安定したノイズの条件でシステムの状態を判断することができる。
【００９３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシステム状態判断装置のハードウェア構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るシステム状態判断装置の制御ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るシステム状態判断装置のＣＰＵで実行されるプログラムの制御構造についてのフローチャート図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るシステム状態判断装置で検知される、試験対象システムの出力電圧波形図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るシステム状態判断装置で検知される、試験対象システムの出力電圧波形図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るシステム状態判断装置が発生するノイズ信号のタイムチャート図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るシステム状態判断装置のハードウェア構成図である。
【符号の説明】
【００９５】
１０，１１０  システム状態判断装置、１２，１１２  監視部、１４  試験対象システム、１６，１１６  ノイズ発生部、１８  ノイズ受信部、２０  パラメータ送信部、２２  出力信号受信部、２４  表示部、２６  操作部、２８  解析部、１０２  メモリ、１０４  記憶部、１０６  タイマ、１３０  恒温槽、１４０  ノイズ照射用アンテナ、１５０  アンテナ保持機、１６０  パーソナルコンピュータ。
【図１】
2007079962.tif 000003
【図２】
2007079962.tif 000004
【図３】
2007079962.tif 000005
【図４】
2007079962.tif 000006
【図５】
2007079962.tif 000007
【図６】
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【図７】
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