(57)【要約】【課題】正常時の測定データを予め準備する必要がなく、ケーブルの故障を特定することができるケーブル診断装置を得る。【解決手段】ステップ波を差動信号線２１、２２へ出力するステップ波発生器１１と、差動信号線２１、２２から入力した反射信号に基づいて、差動モードインピーダンス、コモンモードインピーダンス、並びに第１又は第２のシングルエンドインピーダンスを測定するインピーダンス測定部１２と、基準値１＞基準値４＞終端抵抗値＞基準値３＞基準値２＞０、かつ基準値１≧２×終端抵抗値の関係がある、基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４が予め設定されている基準値設定部１３と、測定された差動モードインピーダンス、コモンモードインピーダンス、並びに第１又は第２のシングルエンドインピーダンスと、基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４との大小関係に基づいて、ケーブルの複数の故障を診断する診断部１４とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の差動信号線、並びにシールド線から構成されるケーブルの終端に終端抵抗が接続され、前記終端抵抗とは反対側のケーブルの端に接続されたケーブル診断装置であって、
立ち上がり時間がナノ秒あるいはピコ秒オーダのステップ波を前記第１及び第２の差動信号線へ出力するステップ波発生器と、
前記第１及び第２の差動信号線から入力した反射信号に基づいて、差動モードインピーダンス、コモンモードインピーダンス、並びに第１又は第２のシングルエンドインピーダンスを測定するインピーダンス測定部と、
基準値１＞基準値４＞終端抵抗値＞基準値３＞基準値２＞０、かつ基準値１≧２×終端抵抗値の関係がある、基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４が予め設定されている基準値設定部と、
前記インピーダンス測定部によって測定された差動モードインピーダンス、コモンモードインピーダンス、並びに第１又は第２のシングルエンドインピーダンスと、前記基準値設定部によって設定された基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４との大小関係に基づいて、前記ケーブルの複数の故障を診断する診断部と
を備えたことを特徴とするケーブル診断装置。
【請求項２】
前記診断部は、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、かつ差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きい場合は、前記第１及び第２の差動信号線のいずれか片方、又は両方が断線している、あるいは前記終端抵抗が付け忘れていると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、かつ差動モードインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１及び第２の差動信号線同士が短絡していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の場合は、正常状態であると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間でない場合は、前記終端抵抗に関する誤りがあると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上の場合は、前記第２の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断する
ことを特徴とする請求項１記載のケーブル診断装置。
【請求項３】
前記診断部は、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、かつ差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きい場合は、前記第１及び第２の差動信号線のいずれか片方、又は両方が断線している、あるいは前記終端抵抗が付け忘れていると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、かつ差動モードインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１及び第２の差動信号線同士が短絡していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の場合は、正常状態であると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間でない場合は、前記終端抵抗に関する誤りがあると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第２の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上の場合は、前記第１の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断する
ことを特徴とする請求項１記載のケーブル診断装置。
【請求項４】
前記診断部は、
差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きい場合は、前記第１及び第２の差動信号線のいずれか片方、又は両方が断線している、あるいは前記前記終端抵抗が付け忘れていると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、かつ差動モードインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１及び第２の差動信号線同士が短絡していると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の値でない場合は、前記終端抵抗に関する誤りがあると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、かつコモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きい場合は、正常状態であると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上の場合は、前記第２の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断する
ことを特徴とする請求項１記載のケーブル診断装置。
【請求項５】
前記診断部は、
差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きい場合は、前記第１及び第２の差動信号線のいずれか片方、又は両方が断線している、あるいは前記前記終端抵抗が付け忘れていると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、かつ差動モードインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１及び第２の差動信号線同士が短絡していると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の値でない場合は、前記終端抵抗に関する誤りがあると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、かつコモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きい場合は、正常状態であると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第２の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつかつ第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上の場合は、前記第１の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断する
ことを特徴とする請求項１記載のケーブル診断装置。
【請求項６】
第１及び第２の差動信号線、並びにシールド線から構成されるケーブルの終端に終端抵抗が接続され、前記終端抵抗とは反対側のケーブルの端に接続されたケーブル診断装置であって、
立ち上がり時間がナノ秒あるいはピコ秒オーダのステップ波を前記第１及び第２の差動信号線へ出力するステップ波発生器と、
前記第１及び第２の差動信号線から入力した反射信号に基づいて、差動モードインピーダンス、並びに第１及び第２のシングルエンドインピーダンスを測定するインピーダンス測定部と、
基準値１＞基準値４＞終端抵抗値＞基準値３＞基準値２＞０、かつ基準値１≧２×終端抵抗値の関係がある、基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４が予め設定されている基準値設定部と、
前記インピーダンス測定部によって測定された差動モードインピーダンス、並びに第１又は第２のシングルエンドインピーダンスと、前記基準値設定部によって設定された基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４との大小関係に基づいて、前記ケーブルの複数の故障を診断する診断部と
を備えたことを特徴とするケーブル診断装置。
【請求項７】
前記診断部は、
第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、かつ第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第２の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きい場合は、前記第１及び第２の差動信号線のいずれか片方、又は両方が断線している、あるいは前記前記終端抵抗が付け忘れていると診断し、
第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値１以下、かつ差動モードインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１及び第２の差動信号線同士が短絡していると診断し、
第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の場合は、正常状態であると診断し、
第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の値でない場合は、前記終端抵抗に関する誤りがあると診断する
ことを特徴とする請求項６記載のケーブル診断装置。
【請求項８】
前記診断部は、
第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第２の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きい場合は、前記第１及び第２の差動信号線のいずれか片方、又は両方が断線している、あるいは前記前記終端抵抗が付け忘れていると診断し、
第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値１以下、かつ差動モードインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１及び第２の差動信号線同士が短絡していると診断し、
第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の場合は、正常状態であると診断し、
第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の値でない場合は、前記終端抵抗に関する誤りがあると診断する
ことを特徴とする請求項６記載のケーブル診断装置。
【請求項９】
第１及び第２の差動信号線、並びにシールド線から構成されるケーブルの終端に終端抵抗が接続され、前記終端抵抗とは反対側のケーブルの端に接続されたケーブル診断装置であって、
立ち上がり時間がナノ秒あるいはピコ秒オーダのステップ波を前記第１及び第２の差動信号線へ出力するステップ波発生器と、
前記第１及び第２の差動信号線から入力した反射信号に基づいて、差動モードインピーダンス、コモンモードインピーダンス、並びに第１及び第２のシングルエンドインピーダンスを測定するインピーダンス測定部と、
基準値１＞基準値４＞終端抵抗値＞基準値３＞基準値２＞０、かつ基準値１≧２×終端抵抗値の関係がある、基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４が予め設定されている基準値設定部と、
前記インピーダンス測定部によって測定された差動モードインピーダンス、コモンモードインピーダンス、並びに第１又は第２のシングルエンドインピーダンスと、前記基準値設定部によって設定された基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４との大小関係に基づいて、前記ケーブルの複数の故障を診断する診断部と
を備えたことを特徴とするケーブル診断装置。
【請求項１０】
前記診断部は、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、かつ差動モードインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１及び第２の差動信号線同士が短絡していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の値でない場合は、前記終端抵抗に関する誤りがあると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、かつ差動モードインピーダンスが前記終端抵抗の抵抗値／２と等しくない場合は、正常状態であると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、かつ差動モードインピーダンスが前記終端抵抗の抵抗値／２と等しい場合は、前記終端抵抗の接続位置の誤りであると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きく、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンスと等しい場合は、前記終端抵抗が付け忘れであると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きく、第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンスと等しくなく、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンスよりも大きい場合は、前記第１の差動信号線が断線していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きく、第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンスと等しくなく、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンス以下の場合は、前記第２の差動信号線が断線していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上の場合は、前記第２の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断する
ことを特徴とする請求項９記載のケーブル診断装置。
【請求項１１】
前記診断部は、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、かつ差動モードインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第１及び第２の差動信号線同士が短絡していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、かつ差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間の値でない場合は、前記終端抵抗に関する誤りがあると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、かつ差動モードインピーダンスが前記終端抵抗の抵抗値／２と等しくない場合は、正常状態であると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１以下、差動モードインピーダンスが基準値２以上、差動モードインピーダンスが基準値３と基準値４の間、かつ差動モードインピーダンスが前記終端抵抗の抵抗値／２と等しい場合は、前記終端抵抗の接続位置の誤りであると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きく、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンスと等しい場合は、前記終端抵抗が付け忘れであると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きく、第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンスと等しくなく、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンスよりも大きい場合は、前記第１の差動信号線が断線していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１よりも大きく、差動モードインピーダンスが基準値１よりも大きく、第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンスと等しくなく、かつ第１のシングルエンドインピーダンスが第２のシングルエンドインピーダンス以下の場合は、前記第２の差動信号線が断線していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２未満の場合は、前記第２の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断し、
コモンモードインピーダンスが基準値１以下、かつ第２のシングルエンドインピーダンスが基準値２以上の場合は、前記第１の差動信号線が前記シールド線と短絡していると診断する
ことを特徴とする請求項９記載のケーブル診断装置。
【請求項１２】
前記診断部の診断結果を記憶する記憶部をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１から請求項１１までのいずれかに記載のケーブル診断装置。
【請求項１３】
通信端末内に組み込まれた
ことを特徴とする請求項１から請求項１２までのいずれかに記載のケーブル診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、有線ネットワークのケーブルの故障を診断するケーブル診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有線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。例えば、ケーブルの簡単な故障例としては、ショート（短絡）や断線（開放）がある。ケーブル診断方法の一つとして、特許文献１や特許文献２において説明されている反射パルスを用いることが試みられている。具体的には、正常時とのパルス反射時間の差を見て断線状態を判断する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法は、ＴＤＲ（Time Domain Relectometry）法とも呼ばれる。
【０００３】
また、故障モードと仮想の故障位置を自動的に変更しながら、演算された反射波形と実測された反射波形とを自動的に比較し、一定条件での一致がとれたときにその故障モードおよび仮想の故障位置を表示することにより、人手を介入することなく、人為的な誤差を招くことなく、故障位置を推定する手法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
これら２つの従来手法では、ケーブル診断する際に、正常時の場合と比較することを特徴としている。しかしながら、測定対象が初めから故障を抱えている場合を想定していないという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０１−１７６９５９号公報
【特許文献２】特開平０２−２３４５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前者の従来例では、故障個所検出装置は表示モニターを見た波形により、正常時と故障点からの反射波の位置変化を判断する。これは人手による介在が必要であって自動化が不可能であり、測定者には経験や知識が求められ、また個人差により推定誤差が生じるという問題点があった。
【０００７】
また、後者の従来例では、判定は自動化されているものの、前者の従来例と同様に、正常時の測定データが必要であるという問題点があった。
【０００８】
本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、正常時の測定データを予め準備する必要がなく、測定した複数のインピーダンス値の特長を切り分けることにより、ケーブルの故障を特定することができるケーブル診断装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るケーブル診断装置は、第１及び第２の差動信号線、並びにシールド線から構成されるケーブルの終端に終端抵抗が接続され、前記終端抵抗とは反対側のケーブルの端に接続されたケーブル診断装置であって、立ち上がり時間がナノ秒あるいはピコ秒オーダのステップ波を前記第１及び第２の差動信号線へ出力するステップ波発生器と、前記第１及び第２の差動信号線から入力した反射信号に基づいて、差動モードインピーダンス、コモンモードインピーダンス、並びに第１又は第２のシングルエンドインピーダンスを測定するインピーダンス測定部と、基準値１＞基準値４＞終端抵抗値＞基準値３＞基準値２＞０、かつ基準値１≧２×終端抵抗値の関係がある、基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４が予め設定されている基準値設定部と、前記インピーダンス測定部によって測定された差動モードインピーダンス、コモンモードインピーダンス、並びに第１又は第２のシングルエンドインピーダンスと、前記基準値設定部によって設定された基準値１、基準値２、基準値３及び基準値４との大小関係に基づいて、前記ケーブルの複数の故障を診断する診断部とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るケーブル診断装置によれば、正常時の測定データを予め準備する必要がないだけでなく、ネットワークに初めから故障がある場合でも、また、人手を介在することなく、人為的な誤差を招くことなく、さらに、ＴＤＲ測定結果の見方を知らない人でも、ケーブルの故障を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置とネットワークの接続状態を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置の構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態２に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態４に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態５に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【図９】この発明の実施の形態５に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態５に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態６に係るケーブル診断装置の診断部の構成を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態７に係るケーブル診断装置とネットワークの接続状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のケーブル診断装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
【００１３】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置について図１から図３までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置とネットワークの接続状態を示す図である。また、図２は、この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置の構成を示すブロック図である。なお、以降では、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００１４】
図１において、この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置１と、１本のシリアルケーブル２に多点接続された通信端末４、５、６とが描かれている。
【００１５】
ケーブル診断装置１は、通常、ネットワークの端に設置される。ケーブル２は、２本１組の差動信号線２１、２２と１本のシールド線２３から構成される。また、ケーブル２の終端には、終端抵抗２４が接続されている。終端抵抗値は、Ｒｔｅｒｍ［Ω］である。
【００１６】
図２において、ケーブル診断装置１は、ステップ波発生器１１と、インピーダンス測定部１２と、基準値設定部１３と、診断部１４と、表示部１５とが設けられている。
【００１７】
つぎに、この実施の形態１に係るケーブル診断装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図３は、この発明の実施の形態１に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。
【００１９】
ステップ波発生器１１は、波形解析に、例えばＴＤＲ法を用いる場合、立ち上がりが高速な、例えば、立ち上がり時間がナノ秒（ｎｓｅｃ）あるいはピコ秒（ｐｓｅｃ）オーダのステップ波を出力し、インピーダンス測定部１２は、その反射信号を観測する。このインピーダンス測定部１２は、２本１組の差動信号線２１、２２に対して３種類４つのインピーダンス分布を観測する、すなわち、４つのインピーダンスを測定する。
【００２０】
４つのインピーダンスとは、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、コモンモードインピーダンスＺｃｏｍｍと、２本の信号線２１及び信号線２２に対するシングルエンドインピーダンスＺ２１及びＺ２２である。
【００２１】
基準値設定部１３は、４つの診断の基準値である、基準値１、基準値２、基準値３、基準値４が予め設定されている。４つの診断の基準値は、基準値１＞基準値４＞Ｒｔｅｒｍ＞基準値３＞基準値２＞０の関係がある。また、基準値１≧２×Ｒｔｅｒｍである。具体例としては、Ｒｔｅｒｍ＝１００［Ω］とすると、基準値１＝２００［Ω］、基準値４＝１１０［Ω］、基準値３＝９０［Ω］、基準値２＝１０［Ω］である。
【００２２】
最初に、ステップ１０１において、診断部１４は、インピーダンス測定部１２から入力したコモンモードインピーダンスＺｃｏｍｍと、基準値設定部１３から入力した基準値１とを比較し、Ｚｃｏｍｍが基準値１よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、次のステップ１０２へ移行する。Ｚｃｏｍｍが基準値１以下の場合（ＮＯ）には、ステップ１０９へ移行する。なお、この実施の形態１では、各インピーダンスは収束値である。
【００２３】
次に、ステップ１０２において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値１とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値１よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、次のステップ１０３へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値１以下の場合（ＮＯ）には、ステップ１０４へ移行する。
【００２４】
次に、ステップ１０３において、診断部１４は、診断結果１を出力する。この診断結果１は、信号線２１、２２のいずれか片方、又は両方が断線していることを表す信号である。また、診断結果１は、終端抵抗２４が繋がっていない、すなわち、信号線２１、２２が繋がっていない（切れている）ので、終端抵抗２４の付け忘れを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００２５】
ステップ１０４において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値２とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ１０５へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ１０６へ移行する。
【００２６】
次に、ステップ１０５において、診断部１４は、診断結果２を出力する。この診断結果２は、信号線２１、２２同士が短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００２７】
ステップ１０６において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値３及び基準値４とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値３と基準値４の間の値（基準値３＜Ｚｄｉｆｆ＜基準値４）の場合、すなわち、Ｚｄｉｆｆが基準値３よりも大きく、かつ基準値４未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ１０７へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値３と基準値４の間の値でない場合（ＮＯ）には、ステップ１０８へ移行する。
【００２８】
次に、ステップ１０７において、診断部１４は、診断結果３を出力する。この診断結果３は、正常状態を表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００２９】
一方、ステップ１０８において、診断部１４は、診断結果４を出力する。この診断結果４は、終端抵抗２４に関する誤りがあることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。ここでいう終端抵抗２４に関する誤りとは、終端抵抗２４の終端抵抗値Ｒｔｅｒｍ［Ω］の誤りや、終端抵抗２４の接続数の誤り（図１の例では、通信端末６に接続された本来の終端抵抗２４の他に、例えば、通信端末４と通信端末５の間に終端抵抗（２つ目）が接続されている場合）が該当する。
【００３０】
ステップ１０９において、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、基準値２とを比較し、Ｚ２１が基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ１１０へ移行する。Ｚ２１が基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ１１１へ移行する。
【００３１】
次に、ステップ１１０において、診断部１４は、診断結果５を出力する。この診断結果５は、信号線２１がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００３２】
一方、ステップ１１１において、診断部１４は、診断結果６を出力する。この診断結果６は、信号線２２がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００３３】
なお、ステップ１０９において、シングルエンドインピーダンスＺ２１の代わりに、シングルエンドインピーダンスＺ２２を使用しても良い。この場合、診断結果が逆となり、ステップ１１０において、診断結果６を出力し、ステップ１１１において、診断結果５を出力する。
【００３４】
表示部１５は、診断結果１−６のいずれかが出力された段階で、診断結果の内容を表示する。例えば、診断結果１の場合、液晶表示器に『差動信号線２１、２２のいずれか片方、又は両方が断線している。あるいは、終端抵抗２４が付け忘れている。』と表示する。
【００３５】
以上のように、実施の形態１によれば、ケーブルの故障診断が簡単になる。従来例では、測定者の知識を必要とし、初心者が異常内容を判断することが難しかった。一方、本実施の形態１の場合、ケーブル診断装置が異常内容を判断するため、機械が故障を判断できるだけでなく計測初心者でもケーブル診断できる。また、正常時のデータを必要としない。したがって、本実施の形態１は従来例よりも簡単にケーブル診断することができる。
【００３６】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係るケーブル診断装置について図４を参照しながら説明する。図４は、この発明の実施の形態２に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２に係るケーブル診断装置の構成は、上記の実施の形態１と同じである。
【００３７】
この実施の形態２では、上記の実施の形態１と同様に、診断部１４は、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、コモンモードインピーダンスＺｃｏｍｍと、シングルエンドインピーダンスＺ２１又はＺ２２を使用するが、各インピーダンスの比較順序が上記の実施の形態１と異なる。
【００３８】
最初に、ステップ２０１において、診断部１４は、インピーダンス測定部１２から入力した差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値設定部１３から入力した基準値１とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値１よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、次のステップ２０２へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値１以下の場合（ＮＯ）には、ステップ２０３へ移行する。なお、この実施の形態２では、各インピーダンスは収束値である。
【００３９】
次に、ステップ２０２において、診断部１４は、診断結果１を出力する。この診断結果１は、信号線２１、２２のいずれか片方、又は両方が断線していることを表す信号である。また、診断結果１は、終端抵抗２４が繋がっていない、すなわち、信号線２１、２２が繋がっていない（切れている）ので、終端抵抗２４の付け忘れを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００４０】
ステップ２０３において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値２とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ２０４へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ２０５へ移行する。
【００４１】
次に、ステップ２０４において、診断部１４は、診断結果２を出力する。この診断結果２は、信号線２１、２２同士が短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００４２】
ステップ２０５において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値３及び基準値４とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値３と基準値４の間の値でない場合（ＮＯ）には、次のステップ２０６へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値３と基準値４の間の値（基準値３＜Ｚｄｉｆｆ＜基準値４）の場合、すなわち、Ｚｄｉｆｆが基準値３よりも大きく、かつ基準値４未満の場合（ＹＥＳ）は、ステップ２０７へ移行する。
【００４３】
次に、ステップ２０６において、診断部１４は、診断結果４を出力する。この診断結果４は、終端抵抗２４に関する誤りがあることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。ここでいう終端抵抗２４に関する誤りとは、終端抵抗２４の終端抵抗値Ｒｔｅｒｍ［Ω］の誤りや、終端抵抗２４の接続数の誤り（図１の例では、通信端末６に接続された本来の終端抵抗２４の他に、例えば、通信端末４と通信端末５の間に終端抵抗（２つ目）が接続されている場合）が該当する。
【００４４】
ステップ２０７において、コモンモードインピーダンスＺｃｏｍｍと、基準値１とを比較し、Ｚｃｏｍｍが基準値１よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、次のステップ２０８へ移行する。Ｚｃｏｍｍが基準値１以下の場合（ＮＯ）には、ステップ２０９へ移行する。
【００４５】
次に、ステップ２０８において、診断部１４は、診断結果３を出力する。この診断結果３は、正常状態を表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００４６】
ステップ２０９において、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、基準値２とを比較し、Ｚ２１が基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ２１０へ移行する。Ｚ２１が基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ２１１へ移行する。
【００４７】
次に、ステップ２１０において、診断部１４は、診断結果５を出力する。この診断結果５は、信号線２１がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００４８】
一方、ステップ２１１において、診断部１４は、診断結果６を出力する。この診断結果６は、信号線２２がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００４９】
なお、ステップ２０９において、シングルエンドインピーダンスＺ２１の代わりに、シングルエンドインピーダンスＺ２２を使用しても良い。この場合、診断結果が逆となり、ステップ２１０において、診断結果６を出力し、ステップ２１１において、診断結果５を出力する。
【００５０】
以上のように、実施の形態２によれば、ケーブルの故障診断が簡単になる。従来例では、測定者の知識を必要とし、初心者が異常内容を判断することが難しかった。一方、本実施の形態２の場合、ケーブル診断装置が異常内容を判断するため、機械が故障を判断できるだけでなく計測初心者でもケーブル診断できる。また、正常時のデータを必要としない。したがって、本実施の形態２は従来例よりも簡単にケーブル診断することができる。
【００５１】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置について図５及び図６を参照しながら説明する。図５及び図６は、この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態３に係るケーブル診断装置の構成は、上記の実施の形態１と同じである。
【００５２】
この実施の形態３では、上記の実施の形態１と異なり、診断部１４は、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、シングルエンドインピーダンスＺ２１及びＺ２２を使用するが、コモンモードインピーダンスＺｃｏｍｍを使用しない。
【００５３】
最初に、ステップ３０１において、診断部１４は、インピーダンス測定部１２から入力したシングルエンドインピーダンスＺ２１と、基準値設定部１３から入力した基準値２とを比較し、Ｚ２１が基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ３０２へ移行する。Ｚ２１が基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ３０３へ移行する。なお、この実施の形態３では、各インピーダンスは収束値である。
【００５４】
次に、ステップ３０２において、診断部１４は、診断結果５を出力する。この診断結果５は、信号線２１がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００５５】
ステップ３０３において、シングルエンドインピーダンスＺ２２と、基準値２とを比較し、Ｚ２２が基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ３０４へ移行する。Ｚ２２が基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ３０５へ移行する。
【００５６】
次に、ステップ３０４において、診断部１４は、診断結果６を出力する。この診断結果６は、信号線２２がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００５７】
ステップ３０５において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値１とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値１よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、次のステップ３０６へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値１以下の場合（ＮＯ）には、ステップ３０７へ移行する。
【００５８】
次に、ステップ３０６において、診断部１４は、診断結果１を出力する。この診断結果１は、信号線２１、２２のいずれか片方、又は両方が断線していることを表す信号である。また、診断結果１は、終端抵抗２４が繋がっていない、すなわち、信号線２１、２２が繋がっていない（切れている）ので、終端抵抗２４の付け忘れを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００５９】
ステップ３０７において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値２とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ３０８へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ３０９へ移行する。
【００６０】
次に、ステップ３０８において、診断部１４は、診断結果２を出力する。この診断結果２は、信号線２１、２２同士が短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００６１】
ステップ３０９において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値３及び基準値４とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値３と基準値４の間の値（基準値３＜Ｚｄｉｆｆ＜基準値４）の場合、すなわち、Ｚｄｉｆｆが基準値３よりも大きく、かつ基準値４未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ３１０へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値３と基準値４の間の値でない場合（ＮＯ）には、ステップ３１１へ移行する。
【００６２】
次に、ステップ３１０において、診断部１４は、診断結果３を出力する。この診断結果３は、正常状態を表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００６３】
一方、ステップ３１１において、診断部１４は、診断結果４を出力する。この診断結果４は、終端抵抗２４に関する誤りがあることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。ここでいう終端抵抗２４に関する誤りとは、終端抵抗２４の終端抵抗値Ｒｔｅｒｍ［Ω］の誤りや、終端抵抗２４の接続数の誤り（図１の例では、通信端末６に接続された本来の終端抵抗２４の他に、例えば、通信端末４と通信端末５の間に終端抵抗（２つ目）が接続されている場合）が該当する。
【００６４】
なお、図５と図６のフローチャートの異なる点は、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、シングルエンドインピーダンスＺ２２の比較順序が逆になっていることであり、その他は同じである。
【００６５】
以上のように、実施の形態３によれば、ケーブルの故障診断が簡単になる。従来例では、測定者の知識を必要とし、初心者が異常内容を判断することが難しかった。一方、本実施の形態３の場合、ケーブル診断装置が異常内容を判断するため、機械が故障を判断できるだけでなく計測初心者でもケーブル診断できる。また、正常時のデータを必要としない。したがって、本実施の形態３は従来例よりも簡単にケーブル診断することができる。
【００６６】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係るケーブル診断装置について図７を参照しながら説明する。図７は、この発明の実施の形態４に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態４に係るケーブル診断装置の構成は、上記の実施の形態１と同じである。
【００６７】
この実施の形態４では、上記の実施の形態１と若干異なり、診断部１４は、コモンモードインピーダンスＺｃｏｍｍと、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、シングルエンドインピーダンスＺ２２を使用する。なお、この実施の形態４では、各インピーダンスは、原則的には収束値であるが、ステップ５０５、ステップ５１１及びステップ５１２では所定の時間間隔、例えば、１ナノ秒（ｎｓｅｃ）間隔のサンプリング値を使用する。
【００６８】
最初に、ステップ５０１において、診断部１４は、インピーダンス測定部１２から入力したコモンモードインピーダンスＺｃｏｍｍと、基準値設定部１３から入力した基準値１とを比較し、Ｚｃｏｍｍが基準値１よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、次のステップ５０２へ移行する。Ｚｃｏｍｍが基準値１以下の場合（ＮＯ）には、ステップ５２１へ移行する。
【００６９】
次に、ステップ５０２において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値１とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値１よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、ステップ５１１へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値１以下の場合（ＮＯ）には、Ｚｃｏｍｍよりケーブル長が判明し、次のステップ５０３へ移行する。
【００７０】
次に、ステップ５０３において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値２とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、ステップ５０８へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値２以上の場合（ＮＯ）には、次のステップ５０４へ移行する。
【００７１】
次に、ステップ５０４において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、基準値３及び基準値４とを比較し、Ｚｄｉｆｆが基準値３と基準値４の間の値（基準値３＜Ｚｄｉｆｆ＜基準値４）の場合、すなわち、Ｚｄｉｆｆが基準値３よりも大きく、かつ基準値４未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ５０５へ移行する。Ｚｄｉｆｆが基準値３と基準値４の間の値でない場合（ＮＯ）には、ステップ５０９へ移行する。
【００７２】
次に、ステップ５０５において、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆと、終端抵抗２４の終端抵抗値Ｒｔｅｒｍの半分とを比較し、ＺｄｉｆｆがＲｔｅｒｍ／２と等しい場合（ＹＥＳ）は、ステップ５０７へ移行する。ＺｄｉｆｆがＲｔｅｒｍ／２と等しくない場合（ＮＯ）は、次のステップ５０６へ移行する。
【００７３】
次に、ステップ５０６において、診断部１４は、診断結果３を出力する。この診断結果３は、正常状態を表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００７４】
ステップ５０７において、診断部１４は、診断結果１０を出力する。この診断結果１０は、終端抵抗２４の接続位置の誤りを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。なお、終端抵抗２４の接続位置の誤りとは、図１の例では、通信端末６に終端抵抗２４が接続されておらず、例えば、通信端末５と通信端末６の間に終端抵抗が接続されている場合が該当する。
【００７５】
ステップ５０８において、診断部１４は、診断結果２を出力する。この診断結果２は、信号線２１、２２同士が短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００７６】
ステップ５０９において、診断部１４は、診断結果４を出力する。この診断結果４は、終端抵抗２４に関する誤りがあることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。ここでいう終端抵抗２４に関する誤りとは、終端抵抗２４の終端抵抗値Ｒｔｅｒｍ［Ω］の誤りや、終端抵抗２４の接続数の誤り（図１の例では、通信端末６に接続された本来の終端抵抗２４の他に、例えば、通信端末４と通信端末５の間に終端抵抗（２つ目）が接続されている場合）が該当する。
【００７７】
ステップ５１１において、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、シングルエンドインピーダンスＺ２２とを比較し、Ｚ２１がＺ２２と等しい場合（ＹＥＳ）は、ステップ５１５へ移行する。Ｚ２１がＺ２２と等しくない場合（ＮＯ）には、次のステップ５１２へ移行する。
【００７８】
次に、ステップ５１２において、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、シングルエンドインピーダンスＺ２２とを比較し、Ｚ２１がＺ２２よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、ステップ５１４へ移行する。Ｚ２１がＺ２２以下の場合（ＮＯ）には、次のステップ５１３へ移行する。
【００７９】
次に、ステップ５１３において、診断部１４は、診断結果９を出力する。この診断結果９は、信号線２２が断線していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００８０】
ステップ５１４において、診断部１４は、診断結果８を出力する。この診断結果８は、信号線２１が断線していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００８１】
ステップ５１５において、診断部１４は、診断結果７を出力する。この診断結果７は、終端抵抗２４が繋がっていない、すなわち、信号線２１、２２が繋がっていない（切れている）ので、終端抵抗２４の付け忘れを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００８２】
ステップ５２１において、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、基準値２とを比較し、Ｚ２１が基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ５２２へ移行する。Ｚ２１が基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ５２３へ移行する。
【００８３】
次に、ステップ５２２において、診断部１４は、診断結果５を出力する。この診断結果５は、信号線２１がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００８４】
一方、ステップ５２３において、診断部１４は、診断結果６を出力する。この診断結果６は、信号線２２がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００８５】
なお、ステップ５２１において、シングルエンドインピーダンスＺ２１の代わりに、シングルエンドインピーダンスＺ２２を使用しても良い。この場合、診断結果が逆となり、ステップ５２２において、診断結果６を出力し、ステップ５２３において、診断結果５を出力する。
【００８６】
以上のように、実施の形態４によれば、ケーブルの故障診断が簡単になる。従来例では、測定者の知識を必要とし、初心者が異常内容を判断することが難しかった。一方、本実施の形態４の場合、ケーブル診断装置が異常内容を判断するため、機械が故障を判断できるだけでなく計測初心者でもケーブル診断できる。また、正常時のデータを必要としない。したがって、本実施の形態４は従来例よりも簡単にケーブル診断することができる。さらに、この実施の形態４の場合、各インピーダンスの収束値だけで判定していた場合よりも更に詳しい故障診断が可能となる。
【００８７】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５に係るケーブル診断装置について図８から図１０までを参照しながら説明する。図８、図９及び図１０は、この発明の実施の形態５に係るケーブル診断装置の診断部の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態５に係るケーブル診断装置の構成は、上記の実施の形態１と同じである。
【００８８】
この実施の形態５では、上記の実施の形態１と異なり、基準値設定部１３は、５つの診断の基準値である、基準値１、基準値２、基準値３、基準値４、基準値５が予め設定されている。５つの診断の基準値は、基準値１＞基準値４＞Ｒｔｅｒｍ＞基準値３＞基準値５＞基準値２＞０の関係がある。また、基準値１≧２×Ｒｔｅｒｍである。具体例としては、Ｒｔｅｒｍ＝１００［Ω］とすると、基準値１＝２００［Ω］、基準値４＝１１０［Ω］、基準値３＝９０［Ω］、基準値５＝５０［Ω］、基準値２＝１０［Ω］である。なお、この基準値５は、ケーブル診断装置の基準（標準）インピーダンスであり、通常、５０［Ω］である。
【００８９】
また、この実施の形態５では、上記の実施の形態１と異なり、診断部１４は、シングルエンドインピーダンスＺ２１又は／及びＺ２２を使用するが、コモンモードインピーダンスＺｃｏｍｍと、差動モードインピーダンスＺｄｉｆｆを使用しない。
【００９０】
最初に、ステップ６０１において、診断部１４は、インピーダンス測定部１２から入力したシングルエンドインピーダンスＺ２１と、基準値設定部１３から入力した基準値２とを比較し、Ｚ２１が基準値２未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ６０２へ移行する。Ｚ２１が基準値２以上の場合（ＮＯ）には、ステップ６０３へ移行する。なお、この実施の形態５では、シングルエンドインピーダンスＺ２１は、収束値である。
【００９１】
次に、ステップ６０２において、診断部１４は、診断結果５を出力する。この診断結果５は、信号線２１がシールド線２３と短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００９２】
ステップ６０３において、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、基準値１とを比較し、Ｚ２１が基準値１よりも大きい場合（ＹＥＳ）は、次のステップ６０４へ移行する。Ｚ２１が基準値１以下の場合（ＮＯ）には、ステップ６０５へ移行する。
【００９３】
次に、ステップ６０４において、診断部１４は、診断結果１を出力する。この診断結果１は、信号線２１、２２のいずれか片方、又は両方が断線していることを表す信号である。また、診断結果１は、終端抵抗２４が繋がっていない、すなわち、信号線２１、２２が繋がっていない（切れている）ので、終端抵抗２４の付け忘れを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００９４】
ステップ６０５において、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、基準値５とを比較し、Ｚ２１が基準値５と等しい場合（ＹＥＳ）は、次のステップ６０６へ移行する。Ｚ２１が基準値５と等しくない場合（ＮＯ）には、ステップ６０７へ移行する。
【００９５】
次に、ステップ６０６において、診断部１４は、診断結果２を出力する。この診断結果２は、信号線２１、２２同士が短絡していることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００９６】
ステップ６０７において、シングルエンドインピーダンスＺ２１と、基準値３、基準値４及び基準値５とを比較し、Ｚ２１が基準値３及び基準値５を加算した加算値と基準値４及び基準値５を加算した加算値の間の値（基準値３＋基準値５＜Ｚ２１＜基準値４＋基準値５）の場合、すなわち、Ｚ２１が基準値３及び基準値５を加算した加算値よりも大きく、かつ基準値４及び基準値５を加算した加算値未満の場合（ＹＥＳ）は、次のステップ６０８へ移行する。Ｚ２１が基準値３及び基準値５を加算した加算値と基準値４及び基準値５を加算した加算値の間の値でない場合（ＮＯ）には、ステップ６０９へ移行する。
【００９７】
次に、ステップ６０８において、診断部１４は、診断結果３を出力する。この診断結果３は、正常状態を表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。
【００９８】
一方、ステップ６０９において、診断部１４は、診断結果４を出力する。この診断結果４は、終端抵抗２４に関する誤りがあることを表す信号である。診断部１４は、ここで処理を終了する。ここでいう終端抵抗２４に関する誤りとは、終端抵抗２４の終端抵抗値Ｒｔｅｒｍ［Ω］の誤りや、終端抵抗２４の接続数の誤り（図１の例では、通信端末６に接続された本来の終端抵抗２４の他に、例えば、通信端末４と通信端末５の間に終端抵抗（２つ目）が接続されている場合）が該当する。
【００９９】
なお、図８と図９のフローチャートの異なる点は、シングルエンドインピーダンスＺ２１だけを使用する点と、シングルエンドインピーダンスＺ２２だけを使用する点であり、前者はステップ６０２において診断結果５を出力し、後者はステップ７０２において診断結果６を出力し、その他は同じである。
【０１００】
また、図８と図１０のフローチャートの異なる点は、シングルエンドインピーダンスＺ２１だけを使用する点と、シングルエンドインピーダンスＺ２１及びＺ２２を使用する点であり、前者はステップ６０２において診断結果５を出力し、後者はステップ８０２において診断結果５を出力するとともに、ステップ８０４において診断結果６を出力し、その他は同じである。
【０１０１】
以上のように、実施の形態５によれば、ケーブルの故障診断が簡単になる。従来例では、測定者の知識を必要とし、初心者が異常内容を判断することが難しかった。一方、本実施の形態５の場合、ケーブル診断装置が異常内容を判断するため、機械が故障を判断できるだけでなく計測初心者でもケーブル診断できる。また、正常時のデータを必要としない。したがって、本実施の形態５は従来例よりも簡単にケーブル診断することができる。
【０１０２】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６に係るケーブル診断装置について図１１を参照しながら説明する。図１１は、この発明の実施の形態６に係るケーブル診断装置の診断部の構成を示すブロック図である。
【０１０３】
図１１において、ケーブル診断装置１は、ステップ波発生器１１と、インピーダンス測定部１２と、基準値設定部１３と、診断部１４と、表示部１５と、記憶部１６とが設けられている。
【０１０４】
この実施の形態６では、上記の各実施の形態と比較して、記憶部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。
【０１０５】
診断部１４は、各診断結果を表示部１５へ出力するとともに、記憶部１６へも出力する。記憶部１６は、診断部１４が出力する各診断結果を蓄積する。記憶部１６は、記憶した各診断結果を表示部１５に出力しても良い。上述した各実施の形態の効果に加え、各診断結果を蓄積することにより、同じ診断結果が複数回生じた場合にその発生する頻度を知ることができる。なお、この実施の形態６は、上記の各実施の形態に適用できる。
【０１０６】
実施の形態７．
この発明の実施の形態７に係るケーブル診断装置について図１２を参照しながら説明する。図１２は、この発明の実施の形態７に係るケーブル診断装置とネットワークの接続状態を示す図である。
【０１０７】
この実施の形態７では、上記の各実施の形態とは異なり、通信端末３の中にケーブル診断装置を搭載している構成となっている。ケーブル診断装置を通信端末３内に組み込むことにより、ケーブル診断機能を持たせた通信端末３で通信を行うことができる。なお、この実施の形態７は、上記の各実施の形態に適用できる。
【符号の説明】
【０１０８】
１  ケーブル診断装置、２  ケーブル、３  通信端末、４  通信端末、５  通信端末、６  通信端末、１１  ステップ波発生器、１２  インピーダンス測定部、１３  基準値設定部、１４  診断部、１５  表示部、１６  記憶部、２１  差動信号線、２２  差動信号線、２３  シールド線、２４  終端抵抗。
【図１】
2012042269.tif 000003
【図２】
2012042269.tif 000004
【図３】
2012042269.tif 000005
【図４】
2012042269.tif 000006
【図５】
2012042269.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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