特許 7149557 センサ装置、無線品質分析装置、無線品質監視システム、データ取得方法、および、プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-29

(45)【発行日】2022-10-07

(54)【発明の名称】センサ装置、無線品質分析装置、無線品質監視システム、データ取得方法、および、プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04B 17/309 20150101AFI20220930BHJP

   H04W 4/38 20180101ALI20220930BHJP

   H04B 17/391 20150101ALI20220930BHJP

   H04W 24/06 20090101ALI20220930BHJP

【ＦＩ】

H04B17/309

H04W4/38

H04B17/391

H04W24/06

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2018041562

(22)【出願日】2018-03-08

(65)【公開番号】P2019161290

(43)【公開日】2019-09-19

【審査請求日】2020-12-16

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２９年度、支出負担行為担当官、総務省大臣官房会計課企画官、研究テーマ「狭空間における周波数稠密利用のための周波数有効利用技術の研究開発」に関する委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】393031586

【氏名又は名称】株式会社国際電気通信基礎技術研究所

(74)【代理人】

【識別番号】100143498

【弁理士】

【氏名又は名称】中西 健

(74)【代理人】

【識別番号】100136319

【弁理士】

【氏名又は名称】北原 宏修

(74)【代理人】

【識別番号】100148275

【弁理士】

【氏名又は名称】山内 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100142745

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 世子

(72)【発明者】

【氏名】玉井 森彦

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 晃朗

(72)【発明者】

【氏名】杉山 敬三

【審査官】対馬 英明

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０４９４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－００４３８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２２７６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０３９１３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０３３０６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ７／２４－７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００－９９／００

Ｈ０４Ｂ １／６０

Ｈ０４Ｂ ３／４６－３／４９３

Ｈ０４Ｂ １７／００－１７／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線品質分析装置を含む無線品質監視システムに用いられるセンサ装置であって、
無線信号を受信するアンテナと、
前記アンテナにより受信した無線信号に対してＲＦ処理を実行することでベースバンド信号を取得するＲＦ処理部と、
前記無線品質監視システムで共通に使用される時間軸である単一時間軸に基づく時刻同期情報を取得する同期用時刻管理部と、
前記ベースバンド信号からＩ成分データとＱ成分データと取得し、前記Ｉ成分データと前記Ｑ成分データとを、前記Ｉ成分データと前記Ｑ成分データとが取得された時刻情報であって、前記単一時間軸で規定される前記時刻情報と対応付けたＩＱサンプルデータを取得するＩＱデータ取得部と、
前記ＩＱサンプルデータから、前記ベースバンド信号の信号強度の時系列データの特徴を示す包絡線データを、前記単一時間軸で規定される前記時刻情報と対応付けて取得する包絡線データ取得部と、
前記ＩＱサンプルデータに対して復調処理を行うことで、前記ベースバンド信号に含まれるフレーム・ヘッダを取得し、取得した当該フレーム・ヘッダからヘッダデータを抽出し、抽出した当該ヘッダデータを、前記単一時間軸で規定される前記時刻情報と対応付けて取得するヘッダデータ取得部と、
を備えるセンサ装置。

【請求項2】

前記包絡線データ取得部は、
前記ＩＱサンプルデータから、各サンプル時刻における信号強度を取得し、取得した信号強度が所定の閾値よりも大きい前記ＩＱサンプルデータを用いて、前記包絡線データを取得する、
請求項１に記載のセンサ装置。

【請求項3】

前記ＩＱサンプルデータを記憶する記憶部と、
前記無線品質分析装置からの要求に従い、前記記憶部に記憶されている前記ＩＱサンプルデータを用いて前記包絡線データを取得する包絡線データ再生成処理を実行する包絡線データ再生成要求処理部と、
をさらに備える、
請求項１または２に記載のセンサ装置。

【請求項4】

前記包絡線データ再生成要求処理部は、
（１）前記信号強度が所定の閾値よりも大きい前記ＩＱサンプルを取得し、取得した当該ＩＱサンプルと、当該ＩＱサンプルの取得時刻とを組にしたデータを取得することで、包絡線データを取得する第１方法、
（２）タイムスロット幅のタイムスロットを設定し、時間を前記タイムスロット幅で連続的に分割し、前記タイムスロットごとに、当該タイムスロットの期間に取得される前記信号強度の最大値、平均値、および、最小値を計算し、前記タイムスロットの開始時点での時刻と、当該タイムスロットでの信号強度の最大値、平均値、および最小値を組にしたデータを取得することで、包絡線データを取得する第２方法、および、
（３）信号強度の強度差閾値を設定し、前回サンプリングされた前記ＩＱサンプルの信号強度と、今回サンプリングされた前記ＩＱサンプルの信号強度の差が前記強度差閾値を超えた場合、今回サンプリングされた前記ＩＱサンプルの取得時刻ｔｓと、当該ＩＱサンプルの信号値ｐ（ｔｓ）とを取得し、さらに、前記ＩＱサンプルのサンプリング処理を継続し、次に、前回サンプリングされた前記ＩＱサンプルの信号強度と、今回サンプリングされた前記ＩＱサンプルの信号強度の差が前記強度差閾値を超えた場合、今回サンプリングされた前記ＩＱサンプルの取得時刻ｔｅを取得し、（Ａ）前記ＩＱサンプルの取得時刻ｔｓと、（Ｂ）当該ＩＱサンプルの信号値ｐ（ｔｓ）と、（Ｃ）前記ＩＱサンプルの取得時刻ｔｓと前記ＩＱサンプルの取得時刻ｔｅとの間の時間ｄとを組にしたデータを取得することで、包絡線データを取得する第３方法、
のいずれかの方法により、前記包絡線データ再生成処理を実行する、
請求項３に記載のセンサ装置。

【請求項5】

前記記憶部に前記ＩＱサンプルデータを記憶させるときのアクセス制御を行うデータ中継部をさらに備え、
前記データ中継部は、前記ＩＱサンプルデータの前記記憶部への記憶処理を停止させるための記録停止指令を入力したとき、前記ＩＱサンプルデータの前記記憶部への記憶処理を停止させる、
請求項３または４に記載のセンサ装置。

【請求項6】

請求項１から５のいずれかに記載のセンサ装置であって、１または複数の前記センサ装置を含む無線品質監視システムに用いられる無線品質分析装置であって、
１または複数の前記センサ装置から、各センサ装置が取得した前記包絡線データを収集する包絡線データ収集部と、
１または複数の前記センサ装置から、各センサ装置が取得した前記ヘッダデータを収集するヘッダデータ収集部と、
前記包絡線データ収集部が収集した前記包絡線データと、前記ヘッダデータ収集部が収集した前記ヘッダデータとを、前記単一時間軸で解析することで、前記無線品質監視システムが属する無線環境の無線品質を分析する分析部と、
を備える無線品質分析装置。

【請求項7】

前記分析部は、
所定のセンサ装置から取得した前記包絡線データを用いたデータ分析処理を行った結果、当該データ分析結果の精度を向上させるために、前記所定のセンサ装置から異なる取得方法により前記包絡線データを取得することを決定した場合、前記所定のセンサ装置に対して、包絡線データを取得する包絡線データ再生成処理を要求する要求信号を生成する、
請求項６に記載の無線品質分析装置。

【請求項8】

前記分析部は、
所定のセンサ装置から取得した前記包絡線データを用いたデータ分析処理を行った結果、当該データ分析結果の精度を向上させるために、前記所定のセンサ装置から異なる取得方法により前記包絡線データを取得することを決定した場合、前記所定のセンサ装置に対して、前記包絡線データを再取得する期間を特定する情報を含めて、前記包絡線データ再生成処理を要求する要求信号を生成する、
請求項７に記載の無線品質分析装置。

【請求項9】

請求項１から５のいずれかに記載のセンサ装置と、
請求項６から８のいずれかに記載の無線品質分析装置と、
を備える無線品質監視システム。

【請求項10】

無線品質分析装置を含む無線品質監視システムに用いられるセンサ装置であって、無線信号を受信するアンテナを含む前記センサ装置で使用されるデータ取得方法であって、
前記アンテナにより受信した無線信号に対してＲＦ処理を実行することでベースバンド信号を取得するＲＦ処理ステップと、
前記無線品質監視システムで共通に使用される時間軸である単一時間軸に基づく時刻同期情報を取得する同期用時刻管理ステップと、
前記ベースバンド信号からＩ成分データとＱ成分データと取得し、前記Ｉ成分データと前記Ｑ成分データとを、前記Ｉ成分データと前記Ｑ成分データとが取得された時刻情報であって、前記単一時間軸で規定される前記時刻情報と対応付けたＩＱサンプルデータを取得するＩＱデータ取得ステップと、
前記ＩＱサンプルデータから、前記ベースバンド信号の信号強度の時系列データの特徴を示す包絡線データを、前記単一時間軸で規定される前記時刻情報と対応付けて取得する包絡線データ取得ステップと、
前記ＩＱサンプルデータに対して復調処理を行うことで、前記ベースバンド信号に含まれるフレーム・ヘッダを取得し、取得した当該フレーム・ヘッダから、ヘッダデータを抽出し、抽出した当該ヘッダデータを、前記単一時間軸で規定される前記時刻情報と対応付けて取得するヘッダデータ取得ステップと、
を備えるデータ取得方法。

【請求項11】

請求項１０に記載のデータ取得方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信技術に関し、特に、無線品質の監視技術に関する。

【背景技術】

【0002】

様々な機器の稼働状況の把握、制御などを目的として、工場、病院、商業施設などの屋内環境へのＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）デバイスの導入が進んでいる。

【0003】

例えば工場のような環境下で製造システムの状態管理や制御のために無線通信が使用されている場合、電波の減衰や干渉などの影響により通信断が生じてしまうと、製造工程の遅延や停止につながる場合もある。このため、無線通信に対し特に高い品質が求められる。

【0004】

無線品質に問題が生じていないかを監視し、問題が生じている場合には、その原因の特定につながる情報を提供するためのシステムの構築が望まれている。

【0005】

例えば、特許文献１には、無線通信品質を計測するために送信されるテスト用フレームを受信して、その受信信号強度から無線通信の品質を評価し、その評価結果をデータベースへ保存するシステムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１５－３３０６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上記技術のように、受信信号強度のみを用いて無線通信品質を監視する場合、十分精度の高い監視を行うことができない場合がある。

【0008】

無線品質の監視を行う場合、以下の問題が生じる。
（１）無線品質の監視において，包絡線データ（信号の波形情報）とヘッダデータ（プロトコルの動作上必要な制御情報）の取得が有効であるが、どちらか一方のみを観測するだけでは、問題の検知や原因特定に対し不十分な場合がある。
（２）包絡線データはそのままではデータ量が膨大となるため、データの転送や保存の際に通信帯域やストレージ容量の圧迫を引き起こす。

【0009】

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、包絡線データとヘッダデータとの両方のデータを考慮し、扱うデータ量が膨大になることを抑制しつつ精度の高い無線品質の監視を行う無線品質監視システム、無線品質分析装置、センサ装置、データ取得方法、および、プログラムを実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、第１の発明は、無線品質分析装置を含む無線品質監視システムに用いられるセンサ装置であって、無線信号を受信するアンテナと、ＲＦ処理部と、同期用時刻管理部と、ＩＱデータ取得部と、包絡線データ取得部と、ヘッダデータ取得部と、を備える。

【0011】

ＲＦ処理部は、アンテナにより受信した無線信号に対してＲＦ処理を実行することでベースバンド信号を取得する。

【0012】

同期用時刻管理部は、無線品質監視システムで共通に使用される時間軸である単一時間軸に基づく時刻同期情報を取得する。

【0013】

ＩＱデータ取得部は、ベースバンド信号からＩ成分データとＱ成分データとを取得し、Ｉ成分データとＱ成分データとを、Ｉ成分データとＱ成分データとが取得された時刻情報であって、単一時間軸で規定される時刻情報と対応付けたＩＱサンプルデータを取得する。

【0014】

包絡線データ取得部は、ＩＱサンプルデータから、ベースバンド信号の信号強度の時系列データの特徴を示す包絡線データを、単一時間軸で規定される時刻情報と対応付けて取得する。

【0015】

ヘッダデータ取得部は、ＩＱサンプルデータから、ベースバンド信号に含まれるフレーム・ヘッダから、ヘッダデータを、単一時間軸で規定される時刻情報と対応付けて取得する。

【0016】

このセンサ装置では、単一時間軸で規定される時刻情報と対応付けた、包絡線データとヘッダデータとの両方のデータを取得するので、このセンサ装置が取得した上記データを無線品質分析装置で解析することで、包絡線データ、あるいは、ヘッダデータの単独の分析では特定できない無線品質の劣化の原因を適切に特定することができる。したがって、このセンサ装置を用いた無線品質監視システムでは、精度の高い無線品質の監視を行うことができる。

【0017】

第２の発明は、第１の発明であって、包絡線データ取得部は、ＩＱサンプルデータから、各サンプル時刻における信号強度を取得し、取得した信号強度が所定の閾値よりも大きいＩＱサンプルデータを用いて、包絡線データを取得する。

【0018】

これにより、このセンサ装置では、一般にデータ量が膨大になる包絡線データを効率よく削減することができる。

【0019】

第３の発明は、第１または第２の発明であって、ＩＱサンプルデータを記憶する記憶部と、包絡線データ再生成要求処理部と、をさらに備える。

【0020】

包絡線データ再生成要求処理部は、無線品質分析装置からの要求に従い、記憶部に記憶されているＩＱサンプルデータを用いて包絡線データを取得する包絡線データ再生成処理を実行する。

【0021】

これにより、このセンサ装置では、無線品質分析装置から、包絡線データを取得する要求を受けたとき、再度、記憶部に記憶しているＩＱサンプルデータを用いて包絡線データを取得することができる。

【0022】

第４の発明は、第３の発明であって、包絡線データ再生成要求処理部は、包絡線データ取得部が取得した包絡線データよりも精度の高い包絡線データを取得する方法により、包絡線データ再生成処理を実行する。

【0023】

これにより、このセンサ装置では、無線品質分析装置から、包絡線データを取得する要求を受けたとき、再度、記憶部に記憶しているＩＱサンプルデータを用いてより精度の高い包絡線データを取得することができる。そして、このセンサ装置が、無線品質分析装置に、取得したより精度の高い包絡線データを送信し、無線品質分析装置が当該包絡線データを用いて、無線品質の分析を行うことで、より精度の高い分析が可能となる。

【0024】

第５の発明は、第３または第４の発明であって、記憶部にＩＱサンプルデータを記憶させるときのアクセス制御を行うデータ中継部をさらに備える。

【0025】

データ中継部は、ＩＱサンプルデータの記憶部への記憶処理を停止させるための記録停止指令を入力したとき、ＩＱサンプルデータの記憶部への記憶処理を停止させる。

【0026】

これにより、このセンサ装置では、例えば、無線品質を劣化させる、めったに起こらない状況が発生したときに、ＩＱサンプルデータの記録を停止させ、これ以上、ＩＱサンプルデータが記憶部（例えば、リングバッファ機構を有する記憶装置）に記憶され、ＩＱサンプルデータが書き換えられる（更新される）ことを防止することができる。そして、記録更新を停止した記憶部のデータを解析することで、めったにおきない状況が原因で無線品質が劣化している場合の原因を特定する可能性を高めることができる。

【0027】

第６の発明は、第１から第５のいずれかの発明であるセンサ装置であって、１または複数のセンサ装置を含む無線品質監視システムに用いられる無線品質分析装置である。無線品質分析装置は、包絡線データ収集部と、ヘッダデータ収集部と、分析部と、を備える。

【0028】

包絡線データ収集部は、１または複数のセンサ装置から、各センサ装置が取得した包絡線データを収集する。

【0029】

ヘッダデータ収集部は、１または複数のセンサ装置から、各センサ装置が取得したヘッダデータを収集する。

【0030】

分析部は、包絡線データ収集部が収集した包絡線データと、ヘッダデータ収集部が収集したヘッダデータとを、単一時間軸で解析することで、無線品質監視システムが属する無線環境の無線品質を分析する。

【0031】

この無線品質分析装置では、各センサ装置から、単一時間軸で規定される時刻情報と対応付けた、包絡線データとヘッダデータとの両方のデータを収集するので、この無線品質分析装置が収集したデータを解析することで、包絡線データ、あるいは、ヘッダデータの単独の分析では特定できない無線品質の劣化の原因を適切に特定することができる。したがって、この無線品質分析装置を用いた無線品質監視システムでは、精度の高い無線品質の監視を行うことができる。

【0032】

第７の発明は、第６の発明であって、分析部は、包絡線データの精度が十分でないと判断したセンサ装置に対して、包絡線データを取得する包絡線データ再生成処理を要求する要求信号を生成する。

【0033】

これにより、この無線品質分析装置では、無線品質の分析精度が十分でないと判断した場合のみ、精度の高い包絡線データをセンサ装置に要求することができる。つまり、無線品質の分析精度が十分であると判断できる場合、センサ装置で取得する包絡線データのデータ容量を抑えつつ、必要な場合にのみ、データ容量の大きい包絡線データによる無線品質の分析を行うことができる。つまり、この無線品質分析装置では、包絡線データとヘッダデータとの両方のデータを考慮し、扱うデータ量が膨大になることを抑制しつつ精度の高い無線品質の分析、監視を行うことができる。

【0034】

第８の発明は、第７の発明であって、分析部は、包絡線データの精度が十分でないと判断したセンサ装置に対して、包絡線データを再取得する期間を特定する情報を含めて、包絡線データ再生成処理を要求する要求信号を生成する。

【0035】

これにより、センサ装置に対して、包絡線データを再取得する期間を特定して、包絡線データ再生成処理の実行を要求することができる。

【0036】

第９の発明は、第１から第５のいずれかの発明であるセンサ装置と、第６から第８のいずれかの発明である無線品質分析装置と、を備える無線品質監視システムである。

【0037】

これにより、第１から第５のいずれかの発明であるセンサ装置と、第６から第８のいずれかの発明である無線品質分析装置と、を備える無線品質監視システムを実現することができる。

【0038】

第１０の発明は、無線品質分析装置を含む無線品質監視システムに用いられるセンサ装置であって、無線信号を受信するアンテナを含むセンサ装置で使用されるデータ取得方法である。データ取得方法は、ＲＦ処理ステップと、同期用時刻管理ステップと、ＩＱデータ取得ステップと、包絡線データ取得ステップと、ヘッダデータ取得ステップと、を備える。

【0039】

ＲＦ処理ステップは、アンテナにより受信した無線信号に対してＲＦ処理を実行することでベースバンド信号を取得する。

【0040】

同期用時刻管理ステップは、無線品質監視システムで共通に使用される時間軸である単一時間軸に基づく時刻同期情報を取得する。

【0041】

ＩＱデータ取得ステップは、ベースバンド信号からＩ成分データとＱ成分データとを取得し、Ｉ成分データとＱ成分データとを、Ｉ成分データとＱ成分データとが取得された時刻情報であって、単一時間軸で規定される時刻情報と対応付けたＩＱサンプルデータを取得する。

【0042】

包絡線データ取得ステップは、ＩＱサンプルデータから、ベースバンド信号の信号強度の時系列データの特徴を示す包絡線データを、単一時間軸で規定される時刻情報と対応付けて取得する。

【0043】

ヘッダデータ取得ステップは、ＩＱサンプルデータから、ベースバンド信号に含まれるフレーム・ヘッダから、ヘッダデータを、単一時間軸で規定される時刻情報と対応付けて取得する。

【0044】

これにより、第１の発明と同様の効果を奏するデータ取得方法を実現することができる。

【0045】

第１１の発明は、第１０の発明であるデータ取得方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

【0046】

これにより、第１の発明と同様の効果を奏するデータ取得方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを実現することができる。

【発明の効果】

【0047】

本発明によれば、包絡線データとヘッダデータとの両方のデータを考慮し、扱うデータ量が膨大になることを抑制しつつ精度の高い無線品質の監視を行う無線品質監視システム、無線品質分析装置、センサ装置、データ取得方法、および、プログラムを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0048】

【図1】第１実施形態に係る無線品質監視システム１０００の概略構成図。

【図2】第１実施形態に係る無線品質分析装置１００の概略構成図。

【図3】第１実施形態に係るセンサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１の概略構成図。

【図4】包絡線データの図式表現について説明するための図。

【図5】包絡線データ取得部２４でのデータ削減方法を説明するための図。

【図6】ヘッダデータの図式表現について説明するための図。

【図7】データＤａ＿ｒｓｔに基づいて、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ３の包絡線データおよびヘッダデータを矩形表現で示した図。

【図8】第２実施形態に係る無線品質監視システム２０００の概略構成図。

【図9】第２実施形態に係る無線品質分析装置１００Ａの概略構成図。

【図10】第２実施形態に係るセンサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１の概略構成図。

【図11】第２モードによる包絡線データ取得方法を説明するための図。

【図12】第３モードによる包絡線データ取得方法を説明するための図。

【図13】第４モードによる包絡線データ取得方法を説明するための図。

【図14】第２実施形態の第１変形例のセンサ装置ＳＢ＿ｎｏｄｅ１の概略構成図。

【図15】ＣＰＵバス構成を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0049】

［第１実施形態］
第１実施形態について、図面を参照しながら、以下、説明する。

【0050】

＜１．１：無線品質監視システムの構成＞
図１は、第１実施形態に係る無線品質監視システム１０００の概略構成図である。

【0051】

図２は、第１実施形態に係る無線品質分析装置１００の概略構成図である。

【0052】

図３は、第１実施形態に係るセンサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１の概略構成図である。

【0053】

無線品質監視システム１０００は、図１に示すように、無線品質分析装置１００と、１または複数のセンサ装置（図１では、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２、および、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ３）と、１または複数の通信機器（図１では、通信機器ＲｂｔＡ、通信機器ＲｂｔＢ、および、通信機器ＲｂｔＣ）とを備える。

【0054】

なお、説明便宜のため、図１に示すように、無線品質監視システム１０００に、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２、および、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ３の３つセンサ装置が含まれ、通信機器ＲｂｔＡ、通信機器ＲｂｔＢ、および、通信機器ＲｂｔＣの３つの通信機器が含まれる場合について、以下説明する。

【0055】

通信機器ＲｂｔＡ、通信機器ＲｂｔＢ、および、通信機器ＲｂｔＣは、例えば、狭空間内（例えば、工場内）に設置される。そして、通信機器ＲｂｔＡ、通信機器ＲｂｔＢ、および、通信機器ＲｂｔＣは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ、ａｃ等の無線ＬＡＮ規格に従い、互いに無線通信を行うことができる。通信機器ＲｂｔＡ、通信機器ＲｂｔＢ、および／または、通信機器ＲｂｔＣは、例えば、無線通信機能付きの工作機械である。

【0056】

無線品質分析装置１００と、１または複数のセンサ装置は、無線または有線で接続されており、互いに通信することができる。

【0057】

（１．１．１：無線品質分析装置）
無線品質分析装置１００は、図２に示すように、第１通信処理部１１と、時刻同期用データ処理部１２と、包絡線データ収集部１３と、ヘッダデータ収集部１４と、分析部１５と、第１通信インターフェース１６とを備える。

【0058】

第１通信処理部１１は、外部にデータを送信する場合、第１通信インターフェース１６にデータＤａ１を出力する。また、第１通信処理部１１は、外部からデータを受信する場合、第１通信インターフェース１６からデータＤａ１を入力する。第１通信処理部１１は、時刻同期用データ処理部１２から、無線品質監視システム１０００に含まれるセンサ装置と時刻同期処理を行うための時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを入力し、当該時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを含めたデータＤａ１を生成し、生成したデータＤａ１を第１通信インターフェース１６に出力する。また、第１通信処理部１１は、各センサ装置から包絡線データを含むデータＤａ１を受信した場合、データＤａ１から、各センサ装置の包絡線データを抽出し、抽出したデータを包絡線データＤａ＿ｅｎｖとして、包絡線データ収集部１３に出力する。また、第１通信処理部１１は、各センサ装置からヘッダデータを含むデータＤａ１を受信した場合、データＤａ１から、各センサ装置のヘッダデータを抽出し、抽出したデータをヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄとして、ヘッダデータ収集部１４に出力する。

【0059】

時刻同期用データ処理部１２は、無線品質監視システム１０００に含まれるセンサ装置と時刻同期処理を行うための時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを生成し、生成した時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを第１通信処理部１１に出力する。時刻同期用データ処理部１２は、例えば、ＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＰＴＰ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のプロトコルにより、無線品質分析装置１００とセンサ装置間で時刻同期がとれるようにするための時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを生成する。

【0060】

包絡線データ収集部１３は、第１通信処理部１１から出力される、各センサ装置の包絡線データＤａ＿ｅｎｖを入力する。包絡線データ収集部１３は、無線品質監視システム１０００に含まれるセンサ装置の包絡線データＤａ＿ｅｎｖを収集し、収集したデータを収集包絡線データＤａ＿ｅｎｖ＿ａｌｌとして分析部１５に出力する。

【0061】

ヘッダデータ収集部１４は、第１通信処理部１１から出力される、各センサ装置のヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄを入力する。ヘッダデータ収集部１４は、無線品質監視システム１０００に含まれるセンサ装置のヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄを収集し、収集したデータを収集ヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄ＿ａｌｌとして分析部１５に出力する。

【0062】

分析部１５は、包絡線データ収集部１３から出力される収集包絡線データＤａ＿ｅｎｖ＿ａｌｌと、ヘッダデータ収集部１４から出力される収集ヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄ＿ａｌｌとを入力する。そして、分析部１５は、収集包絡線データＤａ＿ｅｎｖ＿ａｌｌと、収集ヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄ＿ａｌｌとに基づいて、分析処理を実行し、分析結果を含むデータをデータＤａ＿ｒｓｔとして出力する。

【0063】

第１通信インターフェース１６は、例えば、有線または無線のネットワークを介して、外部の装置とデータ送受信を行うための通信インターフェースである。第１通信インターフェース１６は、第１通信処理部１１から出力されるデータＤａ１を、有線または無線のネットワークを介して通信できる形式のデータＤａ１＿ｏｕｔにして、当該データＤａ１＿ｏｕｔを、ネットワークを介して送信する。また、第１通信インターフェース１６は、ネットワークを介してデータＤａ１＿ｉｎを受信する。第１通信インターフェース１６は、受信したデータＤａ１＿ｉｎを、第１通信処理部１１が処理できるデータＤａ１にして、当該データＤａ１を第１通信処理部１１に出力する。

【0064】

（１．１．２：センサ装置）
センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１は、図３に示すように、アンテナＡｎｔ１と、ＲＦ処理部２１と、同期用時刻管理部２２と、ＩＱデータ取得部２３と、包絡線データ取得部２４と、ヘッダデータ取得部２５と、データ中継部２６と、第２通信インターフェース２７とを備える。

【0065】

アンテナＡｎｔ１は、外部から放射（送信）された電波（ＲＦ信号）を受信するためのアンテナである。なお、アンテナＡｎｔ１は、送受信用アンテナであってもよい。

【0066】

ＲＦ処理部２１は、アンテナＡｎｔ１を介して、外部からＲＦ信号を受信し、受信したＲＦ信号に対して受信用のＲＦ処理（ＲＦ復調処理、ＡＤ変換等）を実行し、ＲＦ処理後の信号Ｓｉｇ０（例えば、ベースバンドＯＦＤＭ信号）を取得する。そして、ＲＦ処理部２１は、ＲＦ処理後の信号Ｓｉｇ０をＩＱデータ取得部２３に出力する。

【0067】

同期用時刻管理部２２は、第２通信インターフェース２７を介して、無線品質分析装置１００（マスターサーバ）から送信される時刻同期用データをデータＤ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃとして入力する。同期用時刻管理部２２は、時刻同期用データＤ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃに基づいて、他のセンサ装置と同期した時刻情報を取得し、ＩＱデータの取得タイミングを決定するための制御信号Ｃｔｌ＿ｔを生成する。そして、同期用時刻管理部２２は、生成した制御信号Ｃｔｌ＿ｔをＩＱデータ取得部２３に出力する。

【0068】

ＩＱデータ取得部２３は、ＲＦ処理部２１から出力される信号Ｓｉｇ０と、同期用時刻管理部２２から出力される制御信号Ｃｔｌ＿ｔとを入力する。ＩＱデータ取得部２３は、制御信号Ｃｔｌ＿ｔにより決定されるタイミングで、信号Ｓｉｇ０から、Ｉ成分信号（同相成分信号）のデータ（Ｉ成分データ）と、Ｑ成分信号（直交成分信号）のデータ（Ｑ成分データ）とを取得し、取得したデータをデータＤ１＿ＩＱとして、包絡線データ取得部２４およびヘッダデータ取得部２５に出力する。

【0069】

包絡線データ取得部２４は、ＩＱデータ取得部２３から出力されるデータＤ１＿ＩＱを入力し、データＤ１＿ＩＱから、信号強度の時系列のデータＤ１＿ｅｎｖを取得する。そして、包絡線データ取得部２４は、取得したデータＤ１＿ｅｎｖをデータ中継部２６に出力する。

【0070】

ヘッダデータ取得部２５は、ＩＱデータ取得部２３から出力されるデータＤ１＿ＩＱを入力する。ヘッダデータ取得部２５は、データＤ１＿ＩＱに対して復調処理を実行し、使用している無線システム（センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１が無線通信を行うときに使用しているプロトコル）の物理層、ＭＡＣ層の仕様に基づき、上記復調処理により取得したビット列を解釈する。そして、ヘッダデータ取得部２５は、上記ビット列の解釈した結果の時系列のデータをデータＤ１＿ｈｅａｄとして取得する。そして、ヘッダデータ取得部２５は、データＤ１＿ｈｅａｄをデータ中継部２６に出力する。

【0071】

データ中継部２６は、包絡線データ取得部２４から出力されるデータＤ１＿ｅｎｖと、ヘッダデータ取得部２５から出力されるデータＤ１＿ｈｅａｄとを入力する。データ中継部２６は、包絡線データＤ１＿ｅｎｖとヘッダデータＤ１＿ｈｅａｄとを含むデータＤ１＿ｅｎｖ＿ｈｅａｄとして、第２通信インターフェース２７に出力する。

【0072】

第２通信インターフェース２７は、例えば、有線または無線のネットワークを介して、外部の装置とデータ送受信を行うための通信インターフェースである。第２通信インターフェース２７は、データ中継部２６から出力されるデータＤ１＿ｅｎｖ＿ｈｅａｄを入力し、当該データＤ１＿ｅｎｖ＿ｈｅａｄを有線または無線のネットワークを介して通信できる形式のデータにして外部（所定の宛先）に送信する。また、第２通信インターフェース２７は、ネットワークを介して、時刻同期用データＤ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを含むデータを受信し、受信したデータから時刻同期用データＤ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを抽出し、抽出した時刻同期用データＤ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを同期用時刻管理部２２に出力する。なお、第２通信インターフェース２７および同期用時刻管理部２２は、ＮＴＰ、ＰＴＰ等のプロトコルを用いて通信により、マスタサーバ（例えば、無線品質分析装置１００）から同期のための情報を受信する。

【0073】

なお、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２、および、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ３は、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１と同様の構成を有している。

【0074】

＜１．２：無線品質監視システムの動作＞
以上のように構成された無線品質監視システム１０００の動作について、以下、図面を参照しながら説明する。

【0075】

無線品質分析装置１００の時刻同期用データ処理部１２は、無線品質監視システム１０００に含まれるセンサ装置と時刻同期処理を行うための時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを生成する。具体的には、時刻同期用データ処理部１２は、例えば、ＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＰＴＰ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のプロトコルにより、無線品質分析装置１００とセンサ装置間で時刻同期がとれるようにするための時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを生成する。

【0076】

第１通信処理部１１は、時刻同期用データ処理部１２から、無線品質監視システム１０００に含まれるセンサ装置と時刻同期処理を行うための時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを入力し、当該時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを含めたデータＤａ１を生成し、生成したデータＤａ１を第１通信インターフェース１６に出力する。

【0077】

第１通信インターフェース１６は、有線または無線のネットワークを介して、時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを含めたデータＤａ１を、無線品質監視システム１０００の各センサ装置（センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、Ｓ＿ｎｏｄｅ２、Ｓ＿ｎｏｄｅ３）に送信する。

【0078】

そして、各センサ装置は、有線または無線のネットワーク、第２通信インターフェース２７を介して、無線品質分析装置１００から送信されたデータＤａ１を受信し、受信したデータから時刻同期用データＤａ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃを抽出して同期用時刻管理部２２に出力する。

【0079】

各センサ装置の動作は同様であるので、以下では、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１の動作について、説明する。

【0080】

センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１は、アンテナＡｎｔ１により、外部から放射（送信）された電波（ＲＦ信号）を受信する。

【0081】

ＲＦ処理部２１は、アンテナＡｎｔ１を介して、外部から受信したＲＦ信号に対して受信用のＲＦ処理（ＲＦ復調処理、ＡＤ変換等）を実行し、ＲＦ処理後の信号Ｓｉｇ０を取得する。そして、ＲＦ処理後の信号Ｓｉｇ０は、ＲＦ処理部２１からＩＱデータ取得部２３に出力される。

【0082】

同期用時刻管理部２２は、第２通信インターフェース２７を介して、無線品質分析装置１００（マスターサーバ）から送信される時刻同期用データをデータＤ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃとして入力する。同期用時刻管理部２２は、時刻同期用データＤ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃに基づいて、他のセンサ装置と同期した時刻情報を取得し、ＩＱデータの取得タイミングを決定するための制御信号Ｃｔｌ＿ｔを生成する。同期用時刻管理部２２は、時刻同期用データＤ＿ｔｉｍｅ＿ｓｙｎｃに基づいて、他のセンサ装置と同一の時間軸を設定し、設定した同一の時間軸において、ＩＱデータ取得部２３によりデータが取得されるように制御信号Ｃｔｌ１を生成する。

【0083】

そして、同期用時刻管理部２２は、生成した制御信号Ｃｔｌ＿ｔをＩＱデータ取得部２３に出力する。

【0084】

ＩＱデータ取得部２３は、制御信号Ｃｔｌ＿ｔにより決定されるタイミングで、信号Ｓｉｇ０から、Ｉ成分信号（同相成分信号）のデータ（Ｉ成分データ）と、Ｑ成分信号（直交成分信号）のデータ（Ｑ成分データ）とを取得する。つまり、ＩＱデータ取得部２３では、制御信号Ｃｔｌ＿ｔに従って、Ｉ成分データおよびＱ成分データを取得することで、他のセンサ装置と同一の時間軸において、上記データを取得することができる。

【0085】

ＩＱデータ取得部２３での具体的な処理について、以下説明する。

【0086】

無線品質監視システム１０００では、無線品質分析装置１００において、全てのセンサ装置から受信した包絡線データとヘッダデータを単一時間軸上で観測できるようにするため、各センサ装置では、あるまとまった個数（所定の個数）のＩＱサンプルの集合に対し、タイムスタンプを付与する。ここで、タイムスタンプが付与される単位となる、所定のまとまった個数のＩＱサンプルの集合を、「ＩＱサンプルグループ」とよぶ。

【0087】

ＩＱデータ取得部２３では、以下の（１）～（３）の動作を繰り返し行う。
（１）同期用時刻管理部２２から現在時刻を取得する。
（２）所定のまとまった個数のＩＱサンプル（ＩＱサンプルグループ）をＲＦ処理部２１から取得し、そのＩＱサンプルグループに属するＩＱサンプルに対し、（１）で取得した時刻をタイムスタンプとして付与する。
（３）タイムスタンプとＩＱサンプルグループの組を、包絡線データ取得部２４およびヘッダデータ取得部２５に、データＤ１＿ＩＱとして、出力する。

【0088】

以下では、ｋ番目（ｋ：自然数）に取得されたＩＱサンプルグループをＧ_ｋと表記する。また、Ｇ_ｋに属する各サンプルを、取得順に並べたときのi番目のＩＱサンプルをｓ_ｉ ^（ｋ）と表記する。すなわち、ＩＱサンプルグループＧ_ｋにｎ個（ｎ：自然数）のＩＱサンプルが含まれる場合、以下のように表記する。
Ｇ_ｋ＝｛ｔ^（ｋ），ＩＱ＿ｓ_１ ^（ｋ），ＩＱ＿ｓ_２ ^（ｋ），・・・，ＩＱ＿ｓ_ｎ ^（ｋ）｝
ｔ^（ｋ）：タイムスタンプ（現在時刻（ＩＱサンプルグループＧ_ｋの取得開始時刻）の時間情報）
ＩＱ＿ｓ_ｉ ^（ｋ）＝｛Ｉ_ｉ ^（ｋ），Ｑ_ｉ ^（ｋ）｝
Ｉ_ｉ ^（ｋ）：Ｇ_ｋのi番目のＩＱサンプルのＩ成分データ
Ｑ_ｉ ^（ｋ）：Ｇ_ｋのi番目のＩＱサンプルのＱ成分データ
ＩＱデータ取得部２３は、上記のようにして取得したＩＱサンプルのデータをデータＤ１＿ＩＱとして包絡線データ取得部２４およびヘッダデータ取得部２５に出力する。

【0089】

包絡線データ取得部２４は、ＩＱデータ取得部２３から出力されるデータＤ１＿ＩＱから、信号強度の時系列のデータＤ１＿ｅｎｖを取得する。包絡線データ取得部２４の具体的な処理について、以下説明する。

【0090】

まず、包絡線データ取得部２４では、ＩＱデータ取得部２３から、データＤ１＿ＩＱとして、ＩＱサンプルグループＧ_ｋごとのデータを受け取ると、当該ＩＱサンプルグループＧ_ｋに含まれる各ＩＱサンプルｓ_ｉ ^（ｋ）の取得時刻ｔ_ｉ ^（ｋ）を、
ｔ_ｉ ^（ｋ）＝ｔ_１ ^（ｋ）＋（ｉ－１）／ｒ
ｒ：サンプリングレート（単位は「サンプル数／秒」）
により算出する。なお、ｒは、ＲＦ処理部２１によりＩＱサンプルを取得するときのサンプリングレートである。

【0091】

包絡線データ取得部２４では、ＩＱサンプルグループごとのまとまりを解除し各ＩＱサンプルを上式で計算される取得時刻順に基づき並べたデータ（グループ解除後データ）を用いて処理を行う。なお、当該グループ解除後データにおいて、ｉ番目のＩＱサンプルをＩＱ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}と表記し、ＩＱ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}のＩ成分データをＩ_ｉ ^{（ａｌｌ）}と表記し、ＩＱ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}のＱ成分データをＱ_ｉ ^{（ａｌｌ）}と表記する。また、各ＩＱサンプル（ＩＱ＿ｓ_ｉ ^（ｋ））の取得時刻ｔ_ｉ ^（ｋ）のＩＱサンプルグループごとのまとまりを解除し時刻順に並べたデータのｉ番目の取得時刻をｔ_ｉ ^{（ａｌｌ）}と表記する。

【0092】

そして、包絡線データ取得部２４は、各ＩＱサンプルＩＱ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}の強度Ｓ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}を、
Ｓ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}＝１０×ｌｏｇ_１０［｛Ｉ_ｉ ^{（ａｌｌ）}｝^２＋｛Ｑ_ｉ ^{（ａｌｌ）}｝^２］
に相当する処理により取得する。

【0093】

そして、包絡線データ取得部２４は、ｉ番目のＩＱサンプルの信号強度Ｓ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}と、ｉ番目のＩＱサンプルｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}の取得時刻ｔ_ｉ ^{（ａｌｌ）}とを組にしたデータを、データＤ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌとして取得する。なお、上記のようにして、包絡線データ取得部２４で取得されたデータを以下のように表記する。
Ｄ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌ＝｛［Ｓ＿ｓ_１ ^{（ａｌｌ）}，ｔ_１ ^{（ａｌｌ）}］，［Ｓ＿ｓ_２ ^{（ａｌｌ）}，ｔ_２ ^{（ａｌｌ）}］，・・・，［Ｓ＿ｓ_ｍ ^{（ａｌｌ）}，ｔ_ｍ ^{（ａｌｌ）}］｝
ｍ：センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１で処理対象としている各ＩＱサンプルグループに含まれるサンプル数の総和
ここで、包絡線データの図式表現について、説明する。

【0094】

図４は、包絡線データの図式表現について説明するための図である。

【0095】

図４の上図は、信号Ｓｉｇ０（例えば、ベースバンドＯＦＤＭ信号）の一例をしており、横軸が時間であり、縦軸が振幅（信号値）である。図４の下図は、図４の上図と時間軸を一致させて、上記の処理により取得したＩＱサンプルの信号強度Ｓ（データＤ１＿ｅｎｖ）を矩形で示した図（矩形近似表現で示した図）である。図４の下図から分かるように、信号強度Ｓと当該信号強度Ｓが維持されている継続時間とにより決定される矩形により、包絡線データＤ１＿ｅｎｖ（ＩＱサンプルの信号強度Ｓ）を図式的に表現することができる。

【0096】

なお、データＤ１＿ｅｎｖから、各ＩＱサンプルの信号強度Ｓ（＝Ｓ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}）とその取得時刻ｔ_ｉ ^{（ａｌｌ）}とが分かるので、信号強度Ｓが維持されている時間も容易に算出することができる。

【0097】

全てのＩＱサンプルに対し、それぞれ対応する信号強度Ｓ＿ｓ_ｉ ^{（ａｌｌ）}を計算した時系列データ（データＤ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌ）は、最も精度の高いデータであるが、データ量が膨大となるため、データ量を削減することが好ましい。そこで、包絡線データ取得部２４は、全てのＩＱサンプルに対するデータＤ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌを削減したデータＤ１＿ｅｎｖを取得する。これについて、図５を用いて説明する。

【0098】

図５は、包絡線データ取得部２４でのデータ削減方法を説明するための図である。図５の上図にデータＤ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌを、図５の下図に削減したデータＤ１＿ｅｎｖを、時間軸を一致させて示している。

【0099】

包絡線データ取得部２４は、信号強度Ｓが所定の閾値Ｔｈ１よりも小さいサンプルデータを捨てる（処理対象外にする）。そして、包絡線データ取得部２４は、図５に示すように、信号強度Ｓが閾値Ｔｈ１よりも大きいサンプルデータの信号強度ｐｋとその取得時刻ｔｋとを組にしたデータをデータＤ１＿ｅｎｖとして取得する。例えば、図５の下図において、時刻ｔ０の信号強度がｐ０であり、時刻ｔ１の信号強度がｐ１であり、時刻ｔ２の信号強度がｐ２であり、時刻ｔ３の信号強度がｐ３であり、かつ、信号強度ｐ０～ｐ３がいずれも閾値Ｔｈ１よりも大きい場合、データＤ１＿ｅｎｖは、
Ｄ１＿ｅｎｖ＝｛（ｔ０，ｐ０），（ｔ１，ｐ１），（ｔ２，ｐ３），・・・｝
として取得される。

【0100】

つまり、包絡線データ取得部２４は、信号強度Ｓが所定の閾値Ｔｈ１以上のサンプルデータとその取得時刻から、図５の下図に示す各矩形に対応するデータを取得することで、データＤ１＿ｅｎｖを取得する。なお、図５の下図に示す各矩形の継続時間は、サンプリングレートの逆数から暗黙的に取得できるため、データＤ１＿ｅｎｖには含めない。これにより、包絡線データのデータサイズをさらに削減することができる。

【0101】

上記のように、包絡線データ取得部２４は、データサイズを削減したデータＤ１＿ｅｎｖを取得し、取得したデータＤ１＿ｅｎｖをデータ中継部２６に出力する。

【0102】

ヘッダデータ取得部２５は、データＤ１＿ＩＱに対して復調処理を実行し、使用している無線システム（センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１が無線通信を行うときに使用しているプロトコル）の物理層、ＭＡＣ層の仕様に基づき、上記復調処理により取得したビット列を解釈することでヘッダデータを取得する。ヘッダデータは、対象無線システム（ＩＥＥＥ ８０２．１１ａなど）の仕様に基づき復調後のビット列をデコードして得られるフレームの列について、各フレームのヘッダ部分の情報を抽出した時系列データである。

【0103】

ヘッダ部分から抽出可能な代表的な情報として、以下のような情報がある。
（１）送信元ＭＡＣアドレス
（２）受信先ＭＡＣアドレス
（３）フレーム長（バイト数）
（４）フレームの種類（Ｂｅａｃｏｎ、Ｄａｔａ、Ａｃｋなど）
（５）再送フラグ
（６）シーケンス番号
（７）データレート（６Ｍｂｐｓ，５４Ｍｂｐｓなど）
ヘッダデータ取得部２５においても、包絡線データ取得部２４と同様に、ＩＱサンプルグループごとのまとまりを解除し各ＩＱサンプルを取得時刻順に基づき並べたデータ（グループ解除後データ）を用いて処理を行う。

【0104】

ヘッダデータ取得部２５は、上記のグループ解除後のＩＱサンプルと、取得したヘッダデータを対応づけることで、ヘッダデータを取得する。ヘッダデータの取得方法について、以下説明する。

【0105】

図６は、ヘッダデータの図式表現について説明するための図である。

【0106】

図６の上図は、信号Ｓｉｇ０（例えば、ベースバンドＯＦＤＭ信号）の一例をしており、横軸が時間であり、縦軸が振幅（信号値）である。図６の下図は、図６の上図と時間軸を一致させて、ＩＱサンプルから取得した各フレームを矩形で表現した図である。なお、図６の下図において、１つの矩形が同一のヘッダデータを有しているフレームを表している。

【0107】

図６の下図のようなヘッダデータの図式表現を得る際の、各矩形（1個のフレーム）の開始時点の時刻と、継続時間については、各フレームのデコードに使用された複数個のＩＱサンプルの最初のＩＱサンプルの取得時刻と最後のＩＱサンプルの取得時刻から得ることができる。

【0108】

したがって、ヘッダデータ取得部２５は、上記のようにして、図６の下図の各矩形に対応するヘッダデータを、以下の形式のデータとして取得する。
（ｔｋ，ｄｋ，ｈｋ）
ｔｋ：フレームの開始時刻
ｔｋ：フレームの継続時間
ｈｋ：フレームのヘッダ部分から抽出した情報（送信元ＭＡＣアドレス等）
そして、ヘッダデータ取得部２５は、処理対象としている期間に含まれる複数のヘッダデータをヘッダデータＤ１＿ｈｅａｄとして、以下の形式で取得する。
Ｄ１＿ｈｅａｄ＝｛（ｔ１，ｄ１，ｈ１），（ｔ１，ｄ２，ｈ２），（ｔ３，ｄ３，ｈ３），・・・｝
なお、ヘッダ情報ｈｋにより、例えば、図６の「ヘッダ内容」の欄に模式的表現で示すように、図６の１番目と２番目のフレームがノードＡからノードＢへのデータ（Ｄａｔａ（Ａ－＞Ｂ）と表記）であり、図６の３番目のフレームがノードＢからノードＡへのＡＣＫ（Ａｃｋ（Ｂ－＞Ａ）と表記）であることが分かる。

【0109】

上記のようにして、ヘッダデータ取得部２５により取得されたヘッダデータＤ１＿ｈｅａｄは、データ中継部２６に出力される。

【0110】

データ中継部２６は、包絡線データ取得部２４から出力されるデータＤ１＿ｅｎｖと、ヘッダデータ取得部２５から出力されるデータＤ１＿ｈｅａｄとを含むデータをデータＤ１＿ｅｎｖ＿ｈｅａｄとして、第２通信インターフェース２７に出力する。

【0111】

第２通信インターフェース２７は、データ中継部２６から出力されるデータＤ１＿ｅｎｖ＿ｈｅａｄを、有線または無線のネットワークを介して、無線品質分析装置１００に送信する。

【0112】

無線品質分析装置１００は、第１通信インターフェース１６を介して、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１から送信されるデータＤ１＿ｅｎｖ＿ｈｅａｄを含むデータを受信する。そして、無線品質分析装置１００の第１通信処理部１１は、第１通信インターフェース１６が受信したデータからデータＤ１＿ｅｎｖ＿ｈｅａｄを抽出し、さらに、データＤ１＿ｅｎｖ＿ｈｅａｄから、包絡線データとヘッダデータを抽出する。そして、第１通信処理部１１は、抽出した包絡線データをデータＤａ＿ｅｎｖとして包絡線データ収集部１３に出力し、抽出したヘッダデータをデータＤａ＿ｈｅａｄとしてヘッダデータ収集部１４に出力する。

【0113】

また、無線品質分析装置１００では、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ３から送信されるデータについても上記と同様に処理される。

【0114】

包絡線データ収集部１３は、無線品質監視システム１０００に含まれるセンサ装置の包絡線データＤａ＿ｅｎｖを収集し、収集したデータを収集包絡線データＤａ＿ｅｎｖ＿ａｌｌとして分析部１５に出力する。

【0115】

ヘッダデータ収集部１４は、無線品質監視システム１０００に含まれるセンサ装置のヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄを収集し、収集したデータを収集ヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄ＿ａｌｌとして分析部１５に出力する。

【0116】

分析部１５は、包絡線データ収集部１３から出力される収集包絡線データＤａ＿ｅｎｖ＿ａｌｌと、ヘッダデータ収集部１４から出力される収集ヘッダデータＤａ＿ｈｅａｄ＿ａｌｌとに基づいて、分析処理を実行し、分析結果を含むデータをデータＤａ＿ｒｓｔとして出力する。データＤａ＿ｒｓｔを例えば、表示装置（不図示）等に表示させることで、無線品質監視システム１０００の無線品質を分析することができる。

【0117】

図７は、データＤａ＿ｒｓｔに基づいて、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ３の包絡線データおよびヘッダデータを矩形表現で示した図（一例）である。なお、図７において、センサ装置Ｘの包絡線データをＤ１＿ｅｎｖ（Ｘ）として示し、センサ装置Ｘの包絡線データをＤ１＿ｈｅａｄ（Ｘ）として示している。

【0118】

図７から分かるように、データＤａ＿ｒｓｔにより、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ３の包絡線データおよびヘッダデータが単一（同一）の時間軸により表示することができる。

【0119】

図７の領域Ｒ０では、同じＩＱデータに対し、当該ＩＱデータに対応する包絡線データとヘッダデータが表示されており、適切に通信されていることが分かる。

【0120】

図７の領域Ｒ１では、１つの信号が複数のセンサ装置（センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ３）で受信されていることが分かる。

【0121】

図７の領域Ｒ２では、包絡線データは観測できるが、電波の減衰や干渉等の原因で、対応するヘッダデータが観測されていないことが分かる。

【0122】

図７の領域Ｒ３では、１つの信号が複数のセンサ装置（センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２）で受信されているが、一方のセンサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２では、正しく復調されていないことが分かる。これは、例えば、センサ装置の位置が異なると、受信強度が異なることが原因であると推測される。

【0123】

図７の領域Ｒ４では、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１が時刻ｔ１～ｔ２で取得したヘッダデータ（Ｄａｔａ（Ａ－＞Ｂ））から、時刻ｔ１～ｔ２において、通信機器Ａ（図１の通信機器ＲｂｔＡに対応する通信機器）から通信機器Ｂ（図１の通信機器ＲｂｔＢに対応する通信機器）に対してデータが送信されたことが分かる。そして、時刻ｔ２に後続する期間（例えば、時刻ｔ３～ｔ４の期間）において、通信機器Ｂから通信機器Ａに対してＡｃｋが送信されることが予想されるが、当該Ａｃｋは送信されていないことが分かる。

【0124】

図７の領域Ｒ４において、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ２が取得した包絡線データを見ると、時刻ｔ１～ｔ２の期間の途中から信号強度が大きくなっていることが分かる。これは、通信機器Ａからの信号に対し干渉となるノイズが重畳されていると推測できる。つまり、この干渉となるノイズの影響で、時刻ｔ１～ｔ２の期間において、通信機器Ａから通信機器Ｂに対して送信された信号が正しく復調されなかったと推測できる。

【0125】

このようにして、無線品質分析装置１００が取得した分析結果データＤａ＿ｒｓｔにより、通信エラーの原因等を特定することができる。

【0126】

そして、無線品質分析装置１００が取得した分析結果データＤａ＿ｒｓｔを用いて、以下のような対策を行い、無線品質の向上を実現させることができる。
（１）例えば、フレームロスの原因が干渉波によるものであるならば、干渉波の原因となる機器を特定し、その機器の位置の変更や通信に使用する周波数を変更するなどの対策を行う。
（２）例えば、フレームロスの原因が信号強度の不足によるものであるならば、送信側と受信側との距離を近づける、あるいは、送信側の送信電力を強くするなどの対策を行う。

【0127】

以上のように、無線品質監視システム１０００では、包絡線データとヘッダデータとの両方のデータを各センサ装置から収集し、単一（同一）の時間軸によるデータ分析を行うことができるので、包絡線データ、あるいは、ヘッダデータの単独の分析では特定できない無線品質の劣化の原因を適切に特定することができる。したがって、無線品質監視システム１０００では、精度の高い無線品質の監視を行うことができる。

【0128】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について、説明する。

【0129】

なお、上記実施形態と同様の部分については、同一符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0130】

第２実施形態の無線品質監視システムでは、無線品質監視の精度が十分でないと判断した場合、センサ装置に対して、包絡線データの再生成要求を行い、より精度の高い包絡線データを取得し、無線品質の精度を確保する。つまり、第２実施形態の無線品質監視システムでは、無線品質監視の精度と、包絡線データのデータ量とを調整することで、包絡線データのデータ量を抑制しつつ、無線品質監視の精度を確保する。

【0131】

＜２．１：無線品質監視システムの構成＞
図８は、第２実施形態に係る無線品質監視システム２０００の概略構成図である。

【0132】

図９は、第２実施形態に係る無線品質分析装置１００Ａの概略構成図である。

【0133】

図１０は、第２実施形態に係るセンサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１の概略構成図である。

【0134】

第２実施形態の無線品質監視システム２０００は、第１実施形態の無線品質監視システム１０００において、無線品質分析装置１００を無線品質分析装置１００Ａに置換し、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１、Ｓ＿ｎｏｄｅ２、Ｓ＿ｎｏｄｅ３を、それぞれ、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１、ＳＡ＿ｎｏｄｅ２、ＳＡ＿ｎｏｄｅ３に置換した構成を有する。

【0135】

無線品質分析装置１００Ａは、無線品質分析装置１００において、第１通信処理部１１を第１通信処理部１１Ａに置換し、分析部１５を分析部１５Ａに置換した構成を有している。

【0136】

第１通信処理部１１Ａは、第１通信処理部１１の同様の機能を有しており、さらに、分析部１５Ａから出力される、センサ装置ｘに対して包絡線データの再生成を要求する信号Ｒｅｑ（ｘ）を入力する。なお、要求信号Ｒｅｑ（ｘ）は、センサ装置ｘに対して包絡線データを取得する期間を特定する情報を含む。また、要求信号Ｒｅｑ（ｘ）は、センサ装置ｘに対して包絡線データを取得する方法を特定する情報を含むものであってもよい。

【0137】

そして、第１通信処理部１１Ａは、要求信号Ｒｅｑ（ｘ）を第１通信インターフェース１６およびネットワークを介して、センサ装置（センサ装置ｘ）に送信する。

【0138】

分析部１５Ａは、分析部１５の機能に加えて、各センサ装置から収集した包絡線データおよびヘッダデータの分析結果から、無線品質分析の精度が確保されていないと判断した場合、包絡線データを再要求するセンサ装置ｘを特定し、特定したセンサ装置ｘに対して、包絡線データの再取得を要求する信号Ｒｅｑ（ｘ）を生成する。そして、分析部１５Ａは、生成した要求信号Ｒｅｑ（ｘ）を第１通信処理部１１Ａに出力する。

【0139】

そして、第１通信処理部１１Ａは、分析部１５Ａからの要求信号Ｒｅｑ（ｘ）をセンサ装置ｘに、第１通信インターフェース１６およびネットワークを介して、送信する。

【0140】

センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１は、図１０に示すように、センサ装置Ｓ＿ｎｏｄｅ１において、包絡線データ取得部２４を包絡線データ取得部２４Ａに置換し、データ中継部２６をデータ中継部２６Ａに置換し、第２通信インターフェース２７を第２通信インターフェース２７Ａに置換し、さらに、記憶部Ｓｔｒｇ１と、包絡線データ再生成要求処理部２８とを追加した構成を有している。

【0141】

包絡線データ取得部２４Ａは、包絡線データ取得部２４と同様の機能を有している。包絡線データ取得部２４Ａは、第１実施形態の包絡線データ取得部２４で取得される包絡線データよりもさらにデータ量を削減した包絡線データを取得する。

【0142】

データ中継部２６Ａは、データ中継部２６の機能と同様の機能を有している。データ中継部２６Ａは、データ中継部２６において、さらに、ＩＱデータ取得部２３から出力されるデータＤ１＿ＩＱを入力する。そして、データ中継部２６Ａは、入力したデータＤ１＿ＩＱの各ＩＱサンプルのデータと当該データの取得時刻のデータを組にしたデータＤ１Ａ＿ＩＱを生成し、生成したデータＤ１Ａ＿ＩＱを記憶部Ｓｔｒｇ１に出力する。

【0143】

記憶部Ｓｔｒｇ１は、データ中継部２６Ａから出力されるデータＤ１Ａ＿ＩＱ（ＩＱサンプルデータ）を記憶する。記憶部Ｓｔｒｇ１は、例えば、リングバッファ機構を有しており、データ中継部２６Ａから出力されるデータＤ１Ａ＿ＩＱを、その記憶容量が許す限り記憶し、記憶容量が超えた場合、最も古いデータを削除し、新しいデータを記憶する。また、記憶部Ｓｔｒｇ１は、包絡線データ再生成要求処理部２８の読み出し要求に従い、記憶しているデータ（ＩＱサンプルデータ）をデータＤ２＿ＩＱとして、包絡線データ再生成要求処理部２８に出力する。

【0144】

第２通信インターフェース２７Ａは、第２通信インターフェースと同様の機能に加えて、無線品質分析装置１００から送信される、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１宛ての要求信号Ｒｅｑ（ＳＡ＿ｎｏｄｅ１）を受信し、受信した要求信号を要求信号Ｒｅｑ１として、包絡線データ再生成要求処理部２８に出力する。また、第２通信インターフェース２７Ａは、包絡線データ再生成要求処理部２８から出力されるデータＤ２＿ｅｎｖを入力し、当該データＤ２＿ｅｎｖを、ネットワークを介して、無線品質分析装置１００Ａに送信する。

【0145】

包絡線データ再生成要求処理部２８は、第２通信インターフェース２７Ａから、包絡線データの再生成を要求する信号Ｒｅｑ１（要求信号Ｒｅｑ１）を受信すると、当該要求信号Ｒｅｑ１に従い、包絡線データを再生成（再取得）する。具体的には、包絡線データ再生成要求処理部２８は、記憶部Ｓｔｒｇ１から包絡線データを再生成に必要なＩＱサンプルデータをデータＤ２＿ＩＱとして取得し、取得したデータから包絡線データを再生成する。そして、包絡線データ再生成要求処理部２８は、再生成した包絡線データをデータＤ２＿ｅｎｖとして、第２通信インターフェース２７Ａに出力する。

【0146】

＜２．２：無線品質監視システムの動作＞
以上のように構成された無線品質監視システム２０００の動作を以下説明する。

【0147】

なお、第１実施形態と同様の部分については、説明を省略する。また、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ２、および、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ３で実行される処理は同様であるため、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１で実行される処理について以下説明する。

【0148】

包絡線データ取得部２４Ａは、包絡線データのデータ量を第１実施形態のときよりもさらに削減するために、第２モードによる包絡線データ取得方法により、包絡線データを取得する。なお、第１実施形態における包絡線データ取得部２４での包絡線データの取得方法（図５を用いて説明した方法）を第１モードによる包絡線データ取得方法とする。

【0149】

図１１は、第２モードによる包絡線データ取得方法を説明するための図である。図１１の上図にデータＤ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌを、図１１の下図に第２モードにより取得した包絡線データＤ１＿ｅｎｖを、時間軸を一致させて示している。

【0150】

第２モードによる包絡線データ取得方法において、包絡線データ取得部２４Ａは、第１モードの包絡線データ取得方法により取得される信号強度Ｓの時系列データに対して、強度閾値Ｔｈ１以上の信号強度を持つ連続したデータの集合について、その開始時点の時刻と継続時間との組で包絡線を表現する。例えば、図１１の上図のデータＤ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌから、信号強度Ｓが閾値Ｔｈ１以上のデータが連続する期間を特定し、特定した当該期間の開始時刻ｔｋと当該期間の継続時間ｄｋとを取得し、包絡線データとする。つまり、第２モードの包絡線データ取得方法では、以下のデータ形式により包絡線データＤ１＿ｅｎｖを取得する。
Ｄ１＿ｅｎｖ＝｛（ｔ１，ｄ１），（ｔ２，ｄ２），・・・｝
上記により、第２モードの包絡線データ取得方法により取得されたデータＤ１＿ｅｎｖは、信号強度が所定の期間において、閾値Ｔｈ１以上であることと、その継続時間の情報のみを有するデータで構成されているため、第１モードの包絡線データ取得方法に比べて、そのデータ容量をかなり削減することができる。

【0151】

そして、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１では、第１実施形態と同様の処理により、第２モードの包絡線データ取得方法で取得された包絡線データが、無線品質分析装置１００Ａに送信される。

【0152】

無線品質分析装置１００Ａの分析部１５Ａは、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１により、第２モードの包絡線データ取得方法により取得された包絡線データのより無線品質の監視を行う。そいて、監視の結果、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１から、より精度の高い包絡線データを取得する必要があると判断した場合、分析部１５Ａは、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１に対して、包絡線データの再生成を要求する要求信号Ｒｅｑ（ＳＡ＿ｎｏｄｅ１）を生成する。第１通信処理部１１Ａは、上記の要求信号Ｒｅｑ（ＳＡ＿ｎｏｄｅ１）を含む送信データを、第１通信インターフェース１６、ネットワークを介して、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１に送信する。

【0153】

第２通信インターフェース２７Ａは、無線品質分析装置１００から送信される、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１宛ての要求信号Ｒｅｑ（ＳＡ＿ｎｏｄｅ１）を受信し、受信した要求信号を要求信号Ｒｅｑ１として、包絡線データ再生成要求処理部２８に出力する。

【0154】

包絡線データ再生成要求処理部２８は、第２通信インターフェース２７Ａから、包絡線データの再生成を要求する信号Ｒｅｑ１（要求信号Ｒｅｑ１）を受信すると、当該要求信号Ｒｅｑ１に従い、包絡線データを再生成（再取得）する。

【0155】

具体的には、包絡線データ再生成要求処理部２８は、要求信号Ｒｅｑ１から再取得すべき期間を特定し、特定した期間において、記憶部Ｓｔｒｇ１から包絡線データを再生成に必要なＩＱサンプルデータをデータＤ２＿ＩＱとして取得し、取得したデータから包絡線データを再生成する。このとき包絡線データ再生成要求処理部２８は、第２モードの包絡線データ取得方法よりも精度の高い第１モードの包絡線データ取得方法（第１実施形態で説明した方法、図５を用いて説明した方法）により包絡線データを取得（再生成）する。

【0156】

そして、包絡線データ再生成要求処理部２８は、再生成した包絡線データをデータＤ２＿ｅｎｖとして、第２通信インターフェース２７Ａに出力する。

【0157】

第２通信インターフェース２７Ａは、包絡線データ再生成要求処理部２８から出力されるデータＤ２＿ｅｎｖを、ネットワークを介して、無線品質分析装置１００Ａに送信する。

【0158】

無線品質分析装置１００Ａは、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１により再生成（再取得）されたより精度の高い包絡線データを受信し、当該包絡線データを用いて、無線品質の監視、分析を行う。

【0159】

以上のように、無線品質監視システム２０００では、一般にデータ量が膨大となる包絡線データを効率良く削減することで、データ転送やデータ保存の際の通信帯域やストレージ容量が圧迫されることを効率的に防止することができる。また、包絡線データとヘッダデータとの両方のデータを各センサ装置から収集し、単一（同一）の時間軸によるデータ分析を行うことができるので、包絡線データ、あるいは、ヘッダデータの単独の分析では特定できない無線品質の劣化の原因を適切に特定することができる。

【0160】

さらに、無線品質監視システム２０００では、無線品質の分析の結果、より精度の高い包絡線データが必要となった場合、当該包絡線データを取得したセンサ装置に対して、より精度の高い包絡線データを再取得させ、当該より精度の高い包絡線データを用いて、より精度の高い無線品質の分析を行うことができる。

【0161】

このように、無線品質監視システム２０００では、包絡線データとヘッダデータとの両方のデータを考慮し、扱うデータ量が膨大になることを抑制しつつ精度の高い無線品質の監視、分析を行うことができる。

【0162】

なお、上記では、包絡線データ取得部２４Ａで実行される包絡線データのデータ量を削減する方法として、第２モードの包絡線データ取得方法を説明したが、これに限定されることはなく、例えば、他の方法により包絡線データのデータ量を削減してもよい。

【0163】

ここで、包絡線データを削減しながら、包絡線データを取得する方法として、第３モードによる包絡線データ取得方法と、第４モードによる包絡線データ取得方法とについて、説明する。

【0164】

≪第３モードによる包絡線データ取得方法≫
図１２は、第３モードによる包絡線データ取得方法を説明するための図である。図１２の上図にデータＤ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌを、図１２の下図に第３モードにより取得した包絡線データＤ１＿ｅｎｖを、時間軸を一致させて示している。

【0165】

第３モードによる包絡線データ取得方法では、あらかじめ、タイムスロット幅Ｔｗを設定しておく。そして、第３モードによる包絡線データ取得方法では、時間をタイムスロット幅Ｔｗで連続的に分割し、タイムスロットごとに、第１モードで取得されるデータの集合についての信号強度の最大値、平均値、最小値を計算する。そして、タイムスロットの開始時点での時刻と、そのタイムスロットでの信号強度の最大値、平均値、最小値の組で包絡線データを表現する。

【0166】

図１２の場合では、タイムスロット幅Ｔｗが３サンプル期間に相当する期間であり、タイムスロットＴｋ（ｋ：自然数）において、タイムスロットＴｋの開始時点での時刻ｔｋと、そのタイムスロットでの信号強度の最大値ｐｋｍａｘ、平均値ｐｋａｖｅ、最小値ｐｋｍｉｎの組で包絡線データが表現される。

【0167】

そして、第３モードの包絡線データ取得方法では、以下のデータ形式により包絡線データＤ１＿ｅｎｖを取得する。
Ｄ１＿ｅｎｖ＝｛（ｔ１，ｐ１ｍａｘ，ｐ１ａｖｅ，ｐ１ｍｉｎ），（ｔ２，ｐ２ｍａｘ，ｐ２ａｖｅ，ｐ２ｍｉｎ），・・・｝
なお、上記の包絡線データＤ１＿ｅｎｖの各要素に対応する継続時間は、タイムスロット幅Ｔｗにより決定される。

【0168】

上記のようにして、第３モードの包絡線データ取得方法により取得されたデータＤ１＿ｅｎｖは、ＩＱサンプルごとにデータを取得する場合に比べて、そのデータ容量をかなり削減することができる。

【0169】

≪第４モードによる包絡線データ取得方法≫
図１３は、第４モードによる包絡線データ取得方法を説明するための図である。図１３の上図にデータＤ１＿ｅｎｖ＿ａｌｌを、図１３の下図に第４モードにより取得した包絡線データＤ１＿ｅｎｖを、時間軸を一致させて示している。

【0170】

第４モードによる包絡線データ取得方法では、あらかじめ、強度差閾値Ｔｈ２を設定しておく。そして、第４モードによる包絡線データ取得方法では、第１モードで取得される信号強度の時系列に対し、次の手続きを実行する。

【0171】

ある時点での信号強度を「ａ」とする。また、それ以前で最も近い過去において強度差閾値Ｔｈ２を超える強度差を引き起こした信号強度を「ｂ」とする。このとき、第４モードによる包絡線データ取得方法では、値ａと値ｂとの差の絶対値が閾値Ｔｈ２を超えるならば、値ａの信号強度を持つＩＱサンプルの取得時刻が記録され、さらに、値ｂの新たな値として値ａが記録される。そして、値ａより後の信号強度で、はじめて値ｂとの差が強度差閾値Ｔｈ２を超えるものが見つかれば、その時点までは、値ａと同じ信号強度が継続したものとみなす。第４モードによる包絡線データ取得方法では、この手続きを繰り返すことで、包絡線データが表現される。

【0172】

図１３の場合では、時刻ｔ１において、信号強度の値ａと値ｂとの値の差が閾値Ｔｈ２を超え、その４サンプル区間後に、信号強度の値ａと値ｂとの値の差が閾値Ｔｈ２を超える。

【0173】

したがって、図１３の下図に示すように、時刻ｔ１から４サンプル区間において、その値が信号強度ｐ１で維持されるデータが取得される。つまり、図１３の下図の一番左端の矩形に相当するデータが取得される。同様にして、図１３の下図に示す矩形に相当するデータが取得される。

【0174】

そして、第４モードの包絡線データ取得方法では、以下のデータ形式により包絡線データＤ１＿ｅｎｖを取得する。
Ｄ１＿ｅｎｖ＝｛（ｔ１，ｄ１，ｐ１），（ｔ２，ｄ２，ｐ２），（ｔ３，ｄ３，ｐ３），・・・｝
ｔｋ：サンプルの取得時刻
ｄｋ：継続時間
ｐｋ：信号強度
上記のようにして、第４モードの包絡線データ取得方法により取得されたデータＤ１＿ｅｎｖは、ＩＱサンプルごとにデータを取得する場合に比べて、そのデータ容量をかなり削減することができる。

【0175】

なお、包絡線データ取得部２４Ａ、および／または、包絡線データ再生成要求処理部２８は、上記で説明した複数のモードの包絡線データ取得方法により、包絡線データを取得するものであってもよい。この場合、例えば、無線品質分析装置１００Ａからセンサ装置へ、包絡線データ取得部２４Ａ、および／または、包絡線データ再生成要求処理部２８で実行する包絡線データの取得方法を指定する信号を送信し、当該信号により決定されるモードの包絡線データ取得方法により、センサ装置の包絡線データ取得部２４Ａ、および／または、包絡線データ再生成要求処理部２８が、包絡線データを取得してもよい。

【0176】

≪第１変形例≫
次に、第２実施形態の第１変形例について、説明する。

【0177】

なお、上記と同様の部分については、同一符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0178】

図１４は、第２実施形態の第１変形例のセンサ装置ＳＢ＿ｎｏｄｅ１の概略構成図である。

【0179】

第２実施形態の第１変形例は、第２実施形態において、センサ装置を図１４に示す構成のセンサ装置に置換した点が相違する。それ以外については、第２実施形態の第１変形例は、第２実施形態と同様である。

【0180】

センサ装置ＳＢ＿ｎｏｄｅ１は、センサ装置ＳＡ＿ｎｏｄｅ１において、データ中継部２６Ａをデータ中継部２６Ｂに置換した構成を有している。それ以外については、データ中継部２６Ａは、データ中継部２６Ｂと同様である。

【0181】

データ中継部２６Ｂは、外部から、データＤ１＿ＩＱの記憶部Ｓｔｒｇ１への記録を停止させる指令ｃｍｄ＿ｓｔｏｐを入力する。そして、データ中継部２６Ｂは、指令ｃｍｄ＿ｓｔｏｐが入力された場合、データＤ１＿ＩＱの記憶部Ｓｔｒｇ１への記録を停止させる。

【0182】

なお、指令ｃｍｄ＿ｓｔｏｐは、例えば、センサ装置ＳＢ＿ｎｏｄｅ１に設けられたスイッチ等をユーザが押下することで、データ中継部２６Ｂに入力されるものであってもよいし、無線品質分析装置１００Ａからセンサ装置ＳＢ＿ｎｏｄｅ１に、指令ｃｍｄ＿ｓｔｏｐを含むデータを送信し、第２通信インターフェースから、データ中継部２６Ｂに入力されるものであってもよい。

【0183】

めったに起こらない状況が原因で、無線品質が劣化している場合、その原因の特定が一般に困難である。このような場合、当該状況が起きたときに、無線品質劣化の原因を調べるために、当該状況が起きた直近のＩＱサンプルデータを解析することで、上記状況での無線品質を劣化させている原因を突き止めることができる可能性が高くなる。

【0184】

本変形例では、上記のような、無線品質を劣化させる、めったに起こらない状況が発生したときに、センサ装置ＳＢ＿ｎｏｄｅ１に対して、ＩＱサンプルデータの記録を停止させる指令ｃｍｄ＿ｓｔｏｐを出力し、これ以上、ＩＱサンプルデータが記憶部Ｓｔｒｇ１（リングバッファ機構を有する記憶装置）に記憶され、ＩＱサンプルデータが書き換えられる（更新される）ことを防止する。これにより、本変形例の無線品質監視システムでは、上記のような、めったにおきない状況が原因で無線品質が劣化している場合の原因を特定する可能性を高めることができる。

【0185】

［他の実施形態］
上記実施形態（変形例を含む）では、無線品質監視システムが図１の構成の場合を例に説明したが、無線品質監視システムの構成は、上記（図１等）に限定されるものではなく、センサ装置の位置、数等は、上記以外のものであってもよい。また、上記では、センサ装置が、通信機器とは別個に存在している場合について説明したが、これに限定されることはなく、例えば、通信機器がセンサ装置を含む、あるいは、付加されたものであってもよい。

【0186】

また、上記実施形態（変形例を含む）において、ＮＴＰ、ＰＴＰ等のプロトコルにより、無線品質分析装置、センサ装置の時刻同期処理を行うマスターサーバ機能を、無線品質分析装置に持たせる場合について説明したが、これに限定されることはなく、例えば、時刻同期処理を行うマスターサーバを、別途、設けるようにしてもよい。

【0187】

また、上記実施形態（変形例を含む）の無線品質分析装置とセンサ装置とは、無線により通信する場合、センサ装置のアンテナを用いて、無線品質分析装置とセンサ装置とが通信するようにしてもよい。

【0188】

また、上記実施形態（変形例を含む）で説明した無線品質監視システムにおいて、各ブロックは、ＬＳＩなどの半導体装置により個別に１チップ化されても良いし、一部又は全部を含むように１チップ化されても良い。

【0189】

なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

【0190】

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用しても良い。

【0191】

また、上記各実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、プログラムにより実現されるものであってもよい。そして、上記各実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、コンピュータにおいて、中央演算装置（ＣＰＵ）により行われる。また、それぞれの処理を行うためのプログラムは、ハードディスク、ＲＯＭなどの記憶装置に格納されており、ＲＯＭにおいて、あるいはＲＡＭに読み出されて実行される。

【0192】

また、上記実施形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア（ＯＳ（オペレーティングシステム）、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。）により実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。

【0193】

また、例えば、上記実施形態（変形例を含む）の各機能部を、ソフトウェアにより実現する場合、図１５に示したハードウェア構成（例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力部、出力部等をバスＢｕｓにより接続したハードウェア構成）を用いて、各機能部をソフトウェア処理により実現するようにしてもよい。

【0194】

また、上記実施形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができるものである。

【0195】

前述した方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、大容量ＤＶＤ、次世代ＤＶＤ、半導体メモリを挙げることができる。

【0196】

上記コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。

【0197】

なお、本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。

【符号の説明】

【0198】

１０００、２０００ 無線品質監視システム
１００、１００Ａ 無線品質分析装置
１３ 包絡線データ収集部
１４ ヘッダデータ収集部
１５、１５Ａ 分析部
Ｓ＿ｎｏｄｅ１、Ｓ＿ｎｏｄｅ２、Ｓ＿ｎｏｄｅ３、ＳＡ＿ｎｏｄｅ１、ＳＡ＿ｎｏｄｅ２、ＳＡ＿ｎｏｄｅ３、ＳＢ＿ｎｏｄｅ１ センサ装置
Ａｎｔ１ アンテナ
２１ ＲＦ処理部
２２ 同期用時刻管理部
２３ ＩＱデータ取得部
２４、２４Ａ 包絡線データ取得部
２５ ヘッダデータ取得部
２６、２６Ａ，２６Ｂ データ中継部
２８ 包絡線データ再生成要求処理部
Ｓｔｒｇ１ 記憶部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】