JP6534710B2 - 通信状態解析方法および通信状態解析システム - Google Patents

Description

本発明は、被検査体の検査に供される検査端末の通信状態を解析する通信状態解析方法および通信状態解析システムに関する。

従来から、会社や工場において通信ネットワークを構築するために種々の無線装置が使用されている。無線装置を導入する際には、装置間の通信状態を測定および解析した結果を踏まえて、無線装置の個数または配置を最適化するのが一般的である。

特許文献１では、複数の無線装置が測定エリア内に分散配置されている環境の下で、各無線装置との間でテスト信号（電波）を送受信することにより、無線装置の設置場所と電波強度の関係をチャンネルごとに三次元で表示する電波状態表示装置が提案されている。また、電波強度の分布は、一地点で測定した電波強度の値と各無線装置までの距離に基づいて推定される旨が記載されている。

特開２０１１−１１４４１６号公報

例えば、近年の車生産工場における品質検査設備では、検査対象の車両に無線通信機能を有する検査端末を設置し、検査端末が車両とともに広い検査エリアの中を移動しながら、複数の検査工程からなる品質検査を実施することがある。該品質検査設備では、円滑な検査を実施するために、検査工程の実施中における通信状態が安定していることが求められる。

車生産工場のような広い場所では、無線装置が一箇所のみでは工場全体をカバーできないため、複数の無線装置が分散配置されることがある。また、車生産工場には、電波に影響を及ぼす金属やコンクリート等の障害物（例えば車両や建物）が多数存在することがある。その結果、車両とともに検査端末が工場内を移動することで、電波の干渉や障害物の存在等により無線通信の性能が変化する可能性がある。

しかしながら、特許文献１では、上記した性能の変化を考慮せずに電波分布を推定しているため、測定エリア内の各地点における電波強度の実測値に対する乖離が生じてしまうという問題がある。

そこで、本発明は、上記した問題を解決するためになされたものであり、被検査体の検査に供される検査端末の通信状態を高精度で解析可能な通信状態解析方法および通信状態解析システムを提供することを目的とする。

第１の本発明に係る通信状態解析方法は、無線通信機能を有し、かつ被検査体の検査に供される検査端末の通信状態を解析する通信状態解析方法であって、前記検査端末が、前記被検査体の検査中に自機の無線品質を測定し、前記無線品質を示す性能測定データを取得する性能測定ステップと、環境測定機が、前記被検査体の検査中に自機周辺の電波強度を測定し、前記電波強度を示す環境測定データを取得する環境測定ステップと、前記被検査体である移動体または前記被検査体を搬送する移動体が、前記検査端末および前記環境測定機と一緒に、検査エリア内にある複数の検査工程の実施地点を経由して移動する移動ステップと、データ管理装置が、前記性能測定データおよび前記環境測定データを、測定時点および／または前記検査工程で対応付ける対応付けステップと、対応付けされた前記性能測定データおよび前記環境測定データと通信異常の判定条件を示す異常判定条件データとを比較し、通信状態を解析する解析ステップと、を備える。

このように、被検査体である移動体または被検査体を搬送する移動体が、検査端末および環境測定機と一緒に移動するので、検査端末および環境測定機が常時近い位置にある状態下に被検査体の検査が行われることになり、検査端末周辺の電波強度をより正確に測定することができる。

さらに、性能測定データおよび環境測定データを測定時点および／または検査工程で対応付けることで、測定時点ごと／検査工程ごとに、無線品質および電波強度の両方を考慮した、通信状態の高度な解析に活用できる。

これにより、被検査体の検査に供される検査端末の通信状態を高精度で解析することができる。特に、移動体を伴う検査時には、検査エリア内には複数の実施地点、複数の障害物および複数の移動体が存在することが想定され、予期しない通信状態が起こりやすいため特に効果的である。

また、前記通信状態解析方法は、表示装置が、前記データ管理装置により対応付けられる前記性能測定データおよび前記環境測定データに基づいて、前記無線品質および前記電波強度の時間変化を同一のグラフ上に表示する表示ステップをさらに備えてもよい。

これにより、ユーザは、グラフとして可視化された無線品質と電波強度の時間変化（通信状態の時系列）を一見して把握できる。また、グラフを参照することで、通信状態の不具合の原因が無線品質および電波強度の一方または両方にあるのかを切り分けて複合的に判断できる。

また、前記表示ステップでは、前記表示装置が、前記検査工程ごとの開始時間および終了時間によって時間帯を区分けしたタイムチャートまたはガントチャートを前記グラフとともに表示してもよい。これにより、ユーザは、無線品質および電波強度の時間変化を、複数の検査工程の推移とともに把握可能となり、検査工程ごとに切り分けた効果的な解析を行うことができる。

また、前記検査端末および前記環境測定機は、周波数の異なる複数のチャンネルを用いて無線通信可能であり、前記表示ステップでは、前記表示装置が、前記無線品質および前記電波強度の時間変化を前記チャンネルごとに異なる表示形式で前記グラフ上に表示してもよい。これにより、チャンネルごとに切り分けた効果的な解析を行うことができる。

また、前記検査端末および前記環境測定機は、前記検査エリア内に設けられた複数の無線装置のいずれかを介して無線通信可能であり、かつ、前記表示装置が、前記表示ステップでの表示対象である１つ以上の前記無線装置を選定可能な一覧画面を表示する一覧表示ステップをさらに備えてもよい。これにより、一覧画面を介して、解析対象である１つ以上の無線装置を容易に選定できる。

また、前記データ管理装置と同一または異なる表示制御装置が、前記無線品質および／または前記電波強度の時間変化が異常である異常時間帯を抽出する抽出ステップをさらに備え、前記表示ステップでは、前記表示装置が、抽出された前記異常時間帯を示す可視情報を前記グラフとともに表示してもよい。これにより、ユーザは、通信状態が異常である旨および該当する異常時間帯を容易に把握できる。

また、前記検査端末および前記環境測定機は、独立したデータ取得機能を有する一体の機器として構成されてもよい。これにより、測定機器の管理が容易となり、検査中の通信状態を常に監視することができる。

また、前記検査端末および前記環境測定機は、別体の機器として構成されてもよい。これにより、別体の環境測定機を導入することで、電波強度の測定機能を有しない検査端末を用いた検査システムをそのまま活用できるので、システムの拡張性が高くなる。

第２の本発明に係る通信状態解析システムは、無線通信機能を有し、かつ被検査体の検査に供される端末であって、自機の無線品質を測定し、前記無線品質を示す性能測定データを取得する検査端末と、自機周辺の電波強度を測定し、前記電波強度を示す環境測定データを取得する環境測定機と、前記検査端末および前記環境測定機と一緒に、検査エリア内にある複数の検査工程の実施地点を経由して移動する、前記被検査体または被検査体を搬送する搬送体としての移動体と、前記性能測定データおよび前記環境測定データを、測定時点および／または前記検査工程で対応付けるデータ管理装置と、対応付けされた前記性能測定データおよび前記環境測定データと通信異常の判定条件を示す異常判定条件データとを比較し、通信状態を解析する解析装置と、を備える。

本発明に係る通信状態解析方法および通信状態解析システムによれば、被検査体の検査に供される検査端末の通信状態を高精度で解析することができる。

本発明の一実施形態に係る通信状態解析システムが適用される車両の検査エリアを示す図である。 図１に示す通信状態解析システムの全体構成図である。 図２に示す通信状態解析システムにおいて取得される複数のデータの相互関係を説明するブロック図である。 環境測定機における動作の具体例を示すフローチャートである。 環境測定機からＬＥＴサーバへ一括送信される環境測定データの具体例を示す図である。 車両および検査端末における動作の具体例を示すフローチャートである。 検査端末からＬＥＴサーバへ一括送信される検査結果データの具体例を示す図である。 検査端末からＬＥＴサーバへ一括送信される性能測定データの具体例を示す図である。 解析作業端末における動作の具体例を示すフローチャートである。 解析作業端末に表示される一覧画面の具体例を示す図である。 検査結果データから抽出される工程遷移データの具体例を示す図である。 解析作業端末に表示される通信状態表示画面の具体例を示す図である。 解析作業端末に表示される通信状態表示画面の具体例を示す図である。

本発明に係る通信状態解析方法について、通信状態解析システムとの関係において好適な実施形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

［構成］
＜車両１２の検査エリア＞
図１は、本発明の一実施形態に係る通信状態解析システム１０が適用される車両１２の検査エリアを示す図である。この検査エリアでは、完成した車両１２に対して複数の検査工程にわたる品質検査が実施される。被検査体としての車両１２は、検査エリア内にある各検査工程の実施地点を経由しながら、任意形状の経路（本図では、Ｕ字状の経路）に沿って移動する。

車両１２には、図示しない種々の機能機器（例えば、エンジン、エアコン、安全運転支援機器等）を統括的に制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）１４と呼ばれるコンピュータが搭載されている。各検査工程では、１つまたは複数の機能機器により実現される車両機能が正常であるか否かを検査する。

車両１２にはそれぞれ、検査の開始前に、ＬＥＴ（Line End Tester）と呼ばれる検査端末１６が接続され、車室内に設置される。これにより、検査端末１６は、有線または無線の車載ネットワークを通じて、ＥＣＵ１４と相互に通信可能に構成されている。また、複数の車両１２のうち少なくとも一部（図１の例では、最上流、最下流の１台ずつ）には、検査端末１６の他に環境測定機１８がさらに設置される場合がある。なお、本実施形態における検査端末１６および環境測定機１８は、別体の機器として構成される。

検査端末１６は、無線通信機能を有し、車両１２の検査に供される端末である。利用可能な無線通信として、具体的には、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）を含む狭域無線通信が挙げられる。

検査端末１６は、ＥＣＵ１４およびＱＡ（Quality Assurance）機２０と協働し、各検査工程で実施される品質検査による結果を示す検査結果データＤ１を取得する。検査端末１６は、車両１２の検査中に自機の無線品質を測定し、無線品質を示す性能測定データＤ２を取得する。

「無線品質」とは、無線装置（ここでは、無線アクセスポイント２２）との間の無線通信時に実際に送受信した使用電波に関する品質を意味し、検査端末１６の周辺空間に存在する電波の電波強度とは異なる概念である。無線品質は、例えば、受信強度、信号対雑音比等であってもよく、前者の例として、無線アクセスポイント２２が周期的に送信している参照信号の受信信号強度（RSSI: Received Signal Strength Indication）が挙げられる。

環境測定機１８は、無線通信機能を有し、車両１２の検査中に自機周辺の電波強度を測定し、電波強度を示す環境測定データＤ３を取得する端末である。環境測定機１８は、例えば、汎用のパーソナルコンピュータに対して環境測定モジュールを外付け接続することで構成されてもよい。

また、図１に示すように、検査エリアには、Ｎ台（Ｎ≧２）のＱＡ機２０と、Ｍ台（Ｍ≧１）の無線アクセスポイント２２と、が分散配置されている。ＱＡ機２０は、各検査工程の実施地点（以下、検査地点ともいう）に配置され、各検査工程の実行を管理する制御装置である。無線アクセスポイント２２は、検査端末１６や環境測定機１８等の無線装置を有線ネットワークに接続するための無線中継装置（無線親機）である。なお、検査端末１６および環境測定機１８は、無線アクセスポイント２２との間で周波数の異なる複数のチャンネルを用いて無線通信可能である。

＜通信状態解析システム１０の構成＞
図２は、図１に示す通信状態解析システム１０の全体構成図である。図３は、通信状態解析システム１０において取得される複数のデータの相互関係を説明するブロック図である。

通信状態解析システム１０は、車両１２に設置された検査端末１６および環境測定機１８と、ｉ番目（２≦ｉ≦Ｎ）のＱＡ機２０と、ｊ番目（１≦ｊ≦Ｍ）の無線アクセスポイント２２と、ＬＥＴサーバ２４と、組立ライン全体を制御するサーバ（以下、ＡＬＣ：Assemble Line Control）２６と、解析作業端末２８と、から構成される。無線アクセスポイント２２、ＬＥＴサーバ２４、ＡＬＣ２６および解析作業端末２８は、ＬＡＮ３０を介して双方向に通信可能に接続されている。

（Ａ．検査端末１６の構成）
検査端末１６は、通信部３４と、制御部３６と、記憶部３８と、を含んで構成される。通信部３４は、外部装置に対して電気信号を送受信する通信モジュールから構成される。記憶部３８は、各検査工程で実施される品質検査に対応した検査プログラムや検査端末１６の無線通信の性能を測定する性能測定プログラムを予め記憶している。

制御部３６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等を含む処理演算装置から構成される。制御部３６は、記憶部３８から検査プログラムおよび性能測定プログラムを読み出して実行することで、検査処理部４０および性能測定データ取得部４２として機能する。

検査処理部４０は、通信部３４および無線アクセスポイント２２を介してＱＡ機２０から検査工程の実行指示を受けたとき、ＥＣＵ１４と協働して機能機器に対する所定の検査処理を実行する。制御部３６は、その検査結果を検査結果データＤ１として記憶部３８に記憶させるとともに、ＱＡ機２０へ送信する。

性能測定データ取得部４２は、性能測定処理を行うとともに、性能測定結果の中から必要な情報を抽出し、無線品質の一形態である受信強度を示す性能測定データＤ２として取得する。性能測定処理は、例えば、接続先の無線アクセスポイント２２に対して所定の周期でｐｉｎｇ信号を送信し、その応答結果を受信することで行われる。性能測定データＤ２の詳細については、後述する。

記憶部３８は、非一過性であり、かつ、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体から構成される。ここで、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。

（Ｂ．環境測定機１８の構成）
環境測定機１８は、通信部４４と、制御部４６と、記憶部４８と、を含んで構成される。各部の構成は、検査端末１６と同様である。ただし、記憶部４８には、周辺空間に存在する電波の電波強度を測定する環境測定データ取得プログラムが記憶されている。このため、制御部４６は、記憶部４８から環境測定データ取得プログラムを読み出して実行することで、環境測定データ取得部５０として機能する。

環境測定データ取得部５０は、環境測定処理を行うとともに、測定結果の中から必要な情報を抽出し、電波強度を示す環境測定データＤ３として取得する。環境測定データＤ３の詳細については、後述する。

（Ｃ．ＬＥＴサーバ２４の構成）
ＬＥＴサーバ２４は、無線アクセスポイント２２を介して検査端末１６から検査結果データＤ１および性能測定データＤ２、環境測定機１８から環境測定データＤ３を収集し、測定時点および／または検査工程で対応付けて一元的に管理するデータ管理装置である。ここで、「対応付けて管理」とは、収集したログデータを読み出して編集可能な状態におくことを意味する。

ＬＥＴサーバ２４は、通信部５１と、制御部５２と、記憶部５４と、を含んで構成される。各部の構成は、検査端末１６と同様である。ただし、記憶部５４には、収集した各種データを管理するためのデータ管理プログラムが記憶されている。

制御部５２は、記憶部５４からデータ管理プログラムを読み出して実行することで、データ管理部５６として機能する。具体的には、図３に示すように、データ管理部５６は、検査端末１６および環境測定機１８から送信されるデータを収集し、記憶部５４に含まれる性能測定データ記憶部５４ａ、検査結果データ記憶部５４ｂおよび環境測定データ記憶部５４ｃにそれぞれ記憶させる。

（Ｄ．解析作業端末２８の構成）
解析作業端末２８は、通信部５８と、制御部６０と、記憶部６２と、入力部６４と、表示部６６と、を含んで構成される。通信部５８、制御部６０および記憶部６２の構成は、検査端末１６と同様である。ただし、記憶部６２には、データ抽出プログラム、データ解析プログラムおよび表示処理プログラムが記憶されている。

制御部６０は、記憶部６２から各プログラムを読み出して実行することで、データ抽出部６８、データ解析部７０および表示処理部７２として機能する。記憶部６２には、上記した各プログラムの他、通信異常の判定条件を示す異常判定条件データＤ５も記憶されている。入力部６４は、ユーザからの入力情報を受け付ける入力装置である。表示部６６は、表示処理部７２から出力される表示データを表示する表示装置である。

データ抽出部６８は、ユーザから入力部６４を介して入力された解析条件に基づいてＬＥＴサーバ２４に記憶されている性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を抽出し、表示処理部７２へ出力する。解析条件の具体例としては、通信状態を解析する測定対象期間や検査端末１６の端末ＩＤ、無線アクセスポイント２２のＩＤ等が挙げられる。

また、データ抽出部６８は、検査結果データＤ１の中から検査工程に関する情報を抽出し、その抽出結果を工程遷移データＤ４として表示処理部７２へ出力する機能を備えている。

データ解析部７０は、データ抽出部６８により抽出された性能測定データＤ２および環境測定データＤ３と記憶部６２に記憶されている異常判定条件データＤ５とを比較して、データの測定期間内における通信異常の有無を判定し、その判定結果を表示処理部７２に出力する。

表示処理部７２は、データ抽出部６８より出力された性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を測定時間で紐付けて、無線品質および電波強度の時間変化を示すグラフを作成するとともに、同時間帯の工程遷移データＤ４に基づいてタイムチャートを作成する。そして、グラフとともにタイムチャートを表示する通信状態表示画面を表示部６６に表示する。さらに、表示処理部７２は、データ解析部７０から通信異常有りの判定結果を取得した場合には、通信異常に該当する時間帯をグラフ上に識別可能に表示する機能も有する。

［動作］
続いて、上記のように構成された通信状態解析システム１０の動作について、図４〜図１３を参照しながら説明する。

＜環境測定データＤ３の収集＞
図４は、環境測定機１８における動作の具体例を示すフローチャートである。

ステップＳ１において、制御部４６は、環境測定の開始トリガー（例えば、検査端末１６に対する所定の指示操作）を検出したか否かを判定する。ここで、環境測定の開始トリガーを検出したと判定した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）には、次のステップＳ２へ進む。これに対し、環境測定の開始トリガーを検出していないと判定した場合（ステップＳ１：ＮＯ）には、ステップＳ１を繰り返す。

ステップＳ２において、制御部４６は、電波強度の測定タイミング（例えば、所定の時間間隔）が到来したか否かを判定する。ここで、測定タイミングが到来したと判定した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）には、次のステップＳ４へ進む。これに対し、測定タイミングが到来していないと判定した場合（ステップＳ２：ＮＯ）には、制御部４６は、所定時間だけ待機した後（ステップＳ３）、ステップＳ２へ戻る。

ステップＳ４において、環境測定データ取得部５０は、環境測定処理を行うとともに、測定結果の中から必要な情報を抽出し、環境測定データＤ３として記憶部４８に一時的に記憶させる。

ステップＳ５において、制御部４６は、環境測定の終了トリガー（例えば、検査端末１６に対する所定の指示操作）を検出したか否かを判定する。ここで、環境測定の終了トリガーを検出したと判定した場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）には、次のステップＳ６へ進む。これに対し、環境測定の終了トリガーを検出していないと判定した場合（ステップＳ５：ＮＯ）には、ステップＳ２へ戻り、ステップＳ２〜Ｓ５を繰り返す。

ステップＳ６において、制御部４６は、通信部４４を介して記憶部４８に記憶された環境測定データＤ３を直接的にＬＥＴサーバ２４へ、あるいはＱＡ機２０を経由してＬＥＴサーバ２４へ一括送信し、処理を終了する。

図５は、環境測定機１８からＬＥＴサーバ２４へ一括送信される環境測定データＤ３の具体例を示す図である。環境測定データＤ３は、日付、測定時間、電波強度、チャンネル、接続先（つまり、無線アクセスポイント２２）のＭＡＣアドレス等を含んでいる。

＜検査結果データＤ１、性能測定データＤ２の収集＞
図６は、車両１２および検査端末１６における動作の具体例を示すフローチャートである。なお、この動作は、上述した環境測定機１８の動作（図４）とは非同期的に行われる点に留意する。

ステップＳ１１において、被検査体である車両１２は、検査エリア内に設けられた検査工程の検査地点に移動する。

ステップＳ１２において、検査端末１６の制御部３６は、ＱＡ機２０から送信される検査開始トリガーを検出したか否かを判定する。ここで、検査開始トリガーを検出したと判定した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）には、次のステップＳ１３へ進む。これに対し、検査開始トリガーを検出していないと判定した場合（ステップＳ１２：ＮＯ）には、ステップＳ１１へ戻る。

ステップＳ１３において、検査処理部４０は、検査処理の実行に伴う検査結果データＤ１を取得する。また、検査処理部４０における検査処理と並行して、性能測定データ取得部４２は、所定の時間間隔おきに性能測定処理を実行し、その測定結果の中から性能測定データＤ２を取得するとともに、性能測定データＤ２を記憶部３８に記憶させる。

ステップＳ１４において、制御部３６は、ＱＡ機２０から送信される検査終了トリガーを検出したか否かを判定する。ここで、検査終了トリガーを検出したと判定した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）には、次のステップＳ１５へ進む。これに対し、検査終了トリガーを検出していないと判定した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）には、ステップＳ１３へ戻る。

ステップＳ１５において、制御部３６は、通信部３４を介して記憶部３８の検査結果データＤ１および性能測定データＤ２を、ＱＡ機２０を経由してＬＥＴサーバ２４へ、あるいは直接的にＬＥＴサーバ２４へ一括送信する。

ステップＳ１６において、検査処理部４０は、全ての検査工程を完了したか否かを判定する。ここで、全ての検査工程を完了したと判定した場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）には、処理を終了する。これに対し、全ての検査工程を完了していないと判定した場合（ステップＳ１６：ＮＯ）には、ステップＳ１１へ戻る。

図７は、検査端末１６からＬＥＴサーバ２４へ一括送信される検査結果データＤ１の具体例を示す図である。検査結果データＤ１は、データのＮｏ、日付、時刻、検査工程ＩＤ、データ区分、接続先（つまり、無線アクセスポイント２２）のＳＳＩＤ、受信強度、メッセージ等を含んでいる。

図８は、検査端末１６からＬＥＴサーバ２４へ一括送信される性能測定データＤ２の具体例を示す図である。性能測定データＤ２は、日付、測定時間、電波強度、チャンネル、接続エラー検出フラグ、接続先（つまり、無線アクセスポイント２２）のＭＡＣアドレスおよびＳＳＩＤ等を含んでいる。

＜通信状態の画面表示＞
図９は、解析作業端末２８における動作の具体例を示すフローチャートである。

ステップＳ２１において、データ抽出部６８は、図示しない入力画面を介してユーザから解析条件が入力されたか否かを判定する。ここで、解析条件が入力されたと判定した場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）には、次のステップＳ２２へ進む。これに対し、解析条件が入力されていないと判定した場合（ステップＳ２１：ＮＯ）には、ステップＳ２９へ進む。

ステップＳ２２において、データ抽出部６８は、ステップＳ２１で入力された解析条件の問合せ処理を行い、解析条件に合致した性能測定データＤ２および環境測定データＤ３をＬＥＴサーバ２４から取得する。

ステップＳ２３において、表示処理部７２は、ステップＳ２２で取得された性能測定データＤ２および環境測定データＤ３に基づいて一覧画面データを作成し、表示部６６に表示する。

図１０は、解析作業端末２８に表示される一覧画面の具体例を示す図である。ここでは、解析対象期間（ＴＥＲＭ欄７４）として、“２０１７／０２／０１ １４：３２：００〜２０１７／０２／０１ １４：４０：０５”が指定されたときに、測定時間が解析対象期間に含まれる性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を無線アクセスポイント２２に紐付けして表示している。

一覧画面には、データＮｏ（Ｎｏ欄７６）、グラフ化の対象データを選定可能なチェックボックス（Ｇｒａｐｈ欄７８）、チャンネル（Ｃｈ欄８０）、電波の周波数（Ｆｒｅｑ欄８２）、無線アクセスポイント２２のＭＡＣアドレスおよびＳＳＩＤ（ＡＰ欄８４）、通信件数、電波強度の平均値および最小値（ＩＮＦＯ欄８６）、検査端末（ＬＥＴ）１６の接続有無（ＬＥＴ欄８８）、測定時間および接続時間に関する情報（Ｔｉｍｅ欄９０）が含まれている。

また、Ｔｉｍｅ欄９０に表示された黒塗りの四角形（■）は、無線アクセスポイント２２からの電波が測定されていた時間帯を示し、白抜きの四角形（□）は、同じ無線アクセスポイント２２に対して検査端末１６が接続されていた時間帯を表している。例えば、データＮｏが“１”のデータを参照すると、ＭＡＣアドレスが“００：２２：ＣＦ：９８：５Ａ：９Ｄ”の無線アクセスポイント２２のチャンネル“６”に対して検査端末１６が接続され、接続時間は解析対象期間（ＴＥＲＭ欄７４）の約半分程度であることが分かる。同様に、データＮｏが“４”のデータを参照すると、検査端末１６が異なる無線アクセスポイント２２に対して解析対象期間の前半と後半の一部において接続されていたことが分かる。

これにより、一覧画面を介して、解析対象である１つ以上の無線装置（無線アクセスポイント２２）を容易に選定できる。例えば、自動車生産工場等の広い検査エリア内に、複数の無線アクセスポイント２２が分散配置されている場合に、取得されたデータを無線アクセスポイント２２に紐付けして選定可能に表示し、所望の無線アクセスポイント２２を介した通信データのみを表示して通信状態を評価することができる。

ステップＳ２４において、データ抽出部６８は、一覧画面において表示条件が入力されたか否かを判定する。ここで、表示条件が入力されたと判定した場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）には、次のステップＳ２５へ進む。これに対し、表示条件が入力されていないと判定した場合（ステップＳ２４：ＮＯ）には、ステップＳ２９へ進む。

ステップＳ２５において、データ抽出部６８は、一覧画面において入力された表示条件に基づいてＬＥＴサーバ２４から表示対象とするデータを取得する。例えば、図１０の一覧画面では、データＮｏが“１”および“４”のデータが選択されているため、各データに含まれるＭＡＣアドレス、チャンネル、測定時間の情報を表示条件（キー）としてＬＥＴサーバ２４から検査結果データＤ１、性能測定データＤ２、および環境測定データＤ３を取得する。このとき、データ抽出部６８は、検査結果データＤ１の中から検査工程に関する情報を抽出し、その抽出結果を工程遷移データＤ４として取得する。

図１１は、工程遷移データＤ４の具体例を示す図である。工程遷移データＤ４は、例えば検査工程を識別する検査工程ＩＤ、日付、開始時間、終了時間等を含んでいる。

ステップＳ２６において、データ解析部７０は、グラフ化の対象である性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を用いて、記憶部６２の異常判定条件データＤ５に基づくデータ解析処理を実行し、異常判定条件を満たす時間帯を抽出する。

ステップＳ２７において、表示処理部７２は、入力された解析対象期間内における電波強度および無線品質の時間変化を表すグラフと、検査工程の遷移を表すタイムチャートを作成する。

ステップＳ２８において、表示処理部７２は、ステップＳ２７において作成されたグラフおよびタイムチャートの表示データを表示部６６に出力し、通信状態表示画面として表示する。

図１２および図１３は、解析作業端末２８に表示される通信状態表示画面の具体例を示す図である。図１２では、画面の上欄９２に性能測定データＤ２に含まれる接続エラー検出フラグ（可視情報）、中央欄９４には受信強度および電波強度の時間変化を表すグラフ、下欄９６には工程遷移データＤ４に含まれる検査工程の開始時間および終了時間によって時間帯を区分けしたタイムチャートが表示され、共通の時間軸（横軸）上に配置されている。

また、図１２のグラフは、電波強度を縦軸とし、符号Ａ〜Ｄに示す４種類の波形を示している。符号Ａ〜Ｄは、｛無線アクセスポイント：ＡＰ１／チャンネル：“１”｝の環境測定データＤ３、｛無線アクセスポイント：ＡＰ２／チャンネル：“６”｝の環境測定データＤ３、｛接続先無線アクセスポイント：ＡＰ１／使用チャンネル：“１”｝の性能測定データＤ２、｛接続先無線アクセスポイント：ＡＰ２／使用チャンネル：“６”｝の性能測定データＤ２にそれぞれ対応しているものとする。なお、符号Ｃに示す波形に含まれる破線部は、検査端末１６が無線アクセスポイント２２に接続されていなかった時間帯を表す。これにより、ユーザは、グラフとして可視化された無線品質と電波強度の時間変化（通信状態の時系列）を一見して把握できる。また、グラフを参照することで、通信状態の不具合の原因が無線品質および電波強度の一方または両方にあるのかを切り分けて複合的に判断できる。また、無線品質および電波強度の時間変化がチャンネルごとに異なる表示形式でグラフ上に表示されているため、チャンネルごとに切り分けた効果的な解析を行うことができる。

さらに、図１２に示す通信状態表示画面において、符号Ｃおよび符号Ｄの波形を参照することで、検査工程“Ｘ１７０”の時間帯（ｔ５〜ｔ６）では、チャンネルの切り替り（ローミング）が生じていることが分かる。また、符号Ａ〜Ｃの波形を参照することで、検査工程“Ｘ２１０”の時間帯（ｔ９〜ｔ１０）では、電波強度の弱いチャンネル（“６”）の電波を検査端末１６が掴み続けていること、電波強度の強いチャンネル（“１”）が存在していることが分かる。

このように、ユーザは、可視化された無線品質と電波強度の時間変化に基づいて通信状態が異常である旨および該当する異常時間帯を容易に把握できる。また、グラフを参照することで、通信状態の不具合の原因が無線品質および電波強度の一方または両方にあるのかを切り分けて総合的に判断できる。

また、検査工程ごとの開始時間および終了時間によって時間帯を区分けしたタイムチャートをグラフとともに表示することにより、無線品質および電波強度の時間変化を、複数の検査工程の推移とともに把握可能となり、検査工程ごとに切り分けた効果的な解析を行うことができる。すなわち、検査端末１６が、各検査工程において、どのような通信状態にあるのかを判断できる。この結果、どの検査工程の実施中に無線品質および／または電波強度に問題が生じているのか否かを容易に判断できる。

さらに、通信状態表示画面では、無線品質および電波強度の時間変化をチャンネルごとに異なる表示形式でグラフ上に表示している。これにより、無線品質、電波強度およびチャンネルの関係を時系列で把握することで、周辺に存在する電波の電波強度と実際の通信に係る無線品質をチャンネルごとに比較して、使用チャンネルが最適なチャンネルであるのか否か、チャンネルの切替処理に時間を要しているのか否か、を容易に判断できる。

図１３では、接続エラー検出フラグの表示欄（図１２中、上欄９２）が省略されている代わりに、データ解析部７０において抽出した異常時間帯を示す可視情報をグラフ内で一点鎖線の枠Ｅ１、Ｅ２（可視情報）により識別表示している。このため、ユーザは通信状態表示画面を参照することで、通信状態が異常である旨および該当する異常時間帯を容易に把握できる。

ステップＳ２９において、制御部６０は、画面上で解析作業の終了コマンドが入力されたか否かを判定する。ここで、終了コマンドが入力されたと判定した場合（ステップＳ２９：ＹＥＳ）には、処理を終了する。これに対し、終了コマンドが入力されていないと判定した場合（ステップＳ２９：ＮＯ）には、ステップＳ２１へ戻り、ステップＳ２１〜Ｓ２９を繰り返す。

［実施形態による効果］
以上のように、本実施形態に係る通信状態解析システム１０は、［１］無線通信機能を有し、かつ被検査体の検査に供される端末であって、自機の無線品質を測定し、無線品質を示す性能測定データＤ２を取得する検査端末１６と、［２］自機周辺の電波強度を測定し、電波強度を示す環境測定データＤ３を取得する環境測定機１８と、［３］検査端末１６および環境測定機１８と一緒に、検査エリア内にある複数の検査工程の実施地点を経由して移動する、被検査体としての移動体（車両１２）と、［４］性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を、測定時点および／または検査工程で対応付けるＬＥＴサーバ２４（データ管理装置）と、を備える。

また、通信状態解析システム１０を用いた通信状態解析方法は、無線通信機能を有し、かつ被検査体の検査に供される検査端末１６の通信状態を解析する通信状態解析方法であって、［１］検査端末１６が、被検査体の検査中に自機の無線品質を測定し、無線品質を示す性能測定データＤ２を取得する性能測定ステップ（ステップＳ１３）と、［２］環境測定機１８が、被検査体の検査中に自機周辺の電波強度を測定し、電波強度を示す環境測定データＤ３を取得する環境測定ステップ（ステップＳ４）と、［３］被検査体としての移動体（車両１２）が、検査端末１６および環境測定機１８と一緒に、検査エリア内にある複数の検査工程の実施地点を経由して移動する移動ステップ（ステップＳ１１）と、［４］データ管理装置（ＬＥＴサーバ２４）が、性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を、測定時点および／または検査工程で対応付ける対応付けステップ（ステップＳ６、ステップＳ１５）と、を備える。

このように、車両１２が検査端末１６および環境測定機１８と一緒に移動するので、検査端末１６および環境測定機１８が常時近い位置にある状態下に車両１２の検査が行われることになり、検査端末１６周辺の電波強度をより正確に測定することができる。

さらに、性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を測定時点および／または検査工程で対応付けることで、測定時点ごと／検査工程ごとに、無線品質および電波強度の両方を考慮した、通信状態の高度な解析に活用できる。

これにより、車両１２の検査に供される検査端末１６の通信状態を高精度で解析することができる。特に、移動体を伴う検査時には、検査エリア内には複数の実施地点および複数の車両１２が存在することが想定され、予期しない通信状態が起こりやすいため特に効果的である。

また、検査端末１６および環境測定機１８は、別体の機器として構成されてもよい。別体の環境測定機１８を導入することで、電波強度の測定機能を有しない検査端末１６を用いた検査システムをそのまま活用できるので、システムの拡張性が高くなる。

［変形例］
上記実施形態では、単数のデータ管理装置（ＬＥＴサーバ２４）が、検査結果データＤ１、性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を一元的に管理する構成としたが、複数のデータ管理装置に分けてデータを管理してもよい。

上記実施形態では、検査結果データＤ１、性能測定データＤ２および環境測定データＤ３を自動的に対応付ける構成としたが、少なくとも一部の動作を手動化して対応付けてもよい。例えば、ユーザは、データ管理装置としての解析作業端末２８を用いて、検査端末１６に保存された検査結果データＤ１および性能測定データＤ２、環境測定機１８に保存された環境測定データＤ３を直接取り込むことで、データの対応付けおよび通信状態の解析を行ってもよい。

上記実施形態では、検査端末１６および環境測定機１８は、別体の機器としたが、独立したデータ取得機能を有する一体の機器として構成されてもよい。これにより、測定機器の管理が容易となり、検査中の通信状態を常に監視することができる。また、無線品質と電波強度を略同じ位置で常時測定するため、測定データの精度をさらに向上させることができる。

上記実施形態では、工程遷移データＤ４をタイムチャート形式で表示していたが、ガントチャート等の他のチャート形式で表示してもよい。検査工程の遷移を時系列で把握可能であれば表示形式は限定されない。

上記実施形態では、解析作業端末２８が有する表示装置（表示部６６）にグラフおよびタイムチャートを表示したが、データ管理装置（ＬＥＴサーバ２４）に接続された表示装置に表示してもよい。

上記実施形態では、被検査体である車両１２自体が移動体となる場合を示したが、被検査体を搬送する車両、例えば無人搬送車（ＡＧＶ）が移動体となる場合も同様の効果を奏する。

上記実施形態では、通信異常に係るデータ解析処理（ステップＳ２６）や表示処理（ステップＳ２３およびステップＳ２８）を表示制御装置および表示装置を含む解析作業端末２８側で行っていたが、ＬＥＴサーバ２４と同一または異なる表示制御装置で行ってもよい。

上記実施形態では、性能測定データＤ２、環境測定データＤ３および工程遷移データＤ４を同一画面に表示する場合を示したが、３種類のデータの中から１種類以上のデータを選択して表示できるように構成してもよい。この場合、データごとに切り分けて作業を行える利点がある。

上記実施形態では、通信状態の解析主体はユーザであるが、これに代わって、ＬＥＴサーバ２４が任意の解析手法を用いて通信状態を解析し、ユーザに提示してもよい。

［補足］
なお、この発明は、上述した実施形態および変形例に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。あるいは、技術的に矛盾が生じない範囲で各構成を任意に組み合わせてもよい。

１０…通信状態解析システム １２…車両（被検査体）
１６…検査端末 １８…環境測定機
２０…ＱＡ機 ２２…無線アクセスポイント（無線装置）
２４…ＬＥＴサーバ（データ管理装置） ２６…ＡＬＣ
２８…解析作業端末（表示制御装置） ４０…検査処理部
４２…性能測定データ取得部 ５０…環境測定データ取得部
５６…データ管理部 Ｄ１…検査結果データ
Ｄ２…性能測定データ Ｄ３…環境測定データ

Claims (9)

1. 無線通信機能を有し、かつ被検査体の検査に供される検査端末の通信状態を解析する通信状態解析方法であって、
   前記検査端末が、前記被検査体の検査中に自機の無線品質を測定し、前記無線品質を示す性能測定データを取得する性能測定ステップと、
   環境測定機が、前記被検査体の検査中に自機周辺の電波強度を測定し、前記電波強度を示す環境測定データを取得する環境測定ステップと、
   前記被検査体である移動体または前記被検査体を搬送する移動体が、前記検査端末および前記環境測定機と一緒に、検査エリア内にある複数の検査工程の実施地点を経由して移動する移動ステップと、
   データ管理装置が、前記性能測定データおよび前記環境測定データを、測定時点および／または前記検査工程で対応付ける対応付けステップと、
   対応付けされた前記性能測定データおよび前記環境測定データと通信異常の判定条件を示す異常判定条件データとを比較し、通信状態を解析する解析ステップと、
   を備えることを特徴とする通信状態解析方法。
2. 請求項１記載の通信状態解析方法であって、
   表示装置が、前記データ管理装置により対応付けられる前記性能測定データおよび前記環境測定データに基づいて、前記無線品質および前記電波強度の時間変化を同一のグラフ上に表示する表示ステップをさらに備える
   ことを特徴とする通信状態解析方法。
3. 請求項２記載の通信状態解析方法であって、
   前記表示ステップでは、前記表示装置が、前記検査工程ごとの開始時間および終了時間によって時間帯を区分けしたタイムチャートまたはガントチャートを前記グラフとともに表示することを特徴とする通信状態解析方法。
4. 請求項２または３に記載の通信状態解析方法であって、
   前記検査端末および前記環境測定機は、周波数の異なる複数のチャンネルを用いて無線通信可能であり、
   前記表示ステップでは、前記表示装置が、前記無線品質および前記電波強度の時間変化を前記チャンネルごとに異なる表示形式で前記グラフ上に表示する
   ことを特徴とする通信状態解析方法。
5. 請求項２〜４のいずれか１項に記載の通信状態解析方法であって、
   前記検査端末および前記環境測定機は、前記検査エリア内に設けられた複数の無線装置のいずれかを介して無線通信可能であり、かつ、
   前記表示装置が、前記表示ステップでの表示対象である１つ以上の前記無線装置を選定可能な一覧画面を表示する一覧表示ステップをさらに備える
   ことを特徴とする通信状態解析方法。
6. 請求項２〜５のいずれか１項に記載の通信状態解析方法であって、
   前記データ管理装置と同一または異なる表示制御装置が、前記無線品質および／または前記電波強度の時間変化が異常である異常時間帯を抽出する抽出ステップをさらに備え、
   前記表示ステップでは、前記表示装置が、抽出された前記異常時間帯を示す可視情報を前記グラフとともに表示する
   ことを特徴とする通信状態解析方法。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の通信状態解析方法であって、
   前記検査端末および前記環境測定機は、独立したデータ取得機能を有する一体の機器として構成されることを特徴とする通信状態解析方法。
8. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の通信状態解析方法であって、
   前記検査端末および前記環境測定機は、別体の機器として構成されることを特徴とする通信状態解析方法。
9. 無線通信機能を有し、かつ被検査体の検査に供される端末であって、自機の無線品質を測定し、前記無線品質を示す性能測定データを取得する検査端末と、
   自機周辺の電波強度を測定し、前記電波強度を示す環境測定データを取得する環境測定機と、
   前記検査端末および前記環境測定機と一緒に、検査エリア内にある複数の検査工程の実施地点を経由して移動する、前記被検査体または被検査体を搬送する搬送体としての移動体と、
   前記性能測定データおよび前記環境測定データを、測定時点および／または検査工程で対応付けるデータ管理装置と、
   対応付けされた前記性能測定データおよび前記環境測定データと通信異常の判定条件を示す異常判定条件データとを比較し、通信状態を解析する解析装置と、
   を備えることを特徴とする通信状態解析システム。

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