JPH11266213A - 無線装置 - Google Patents
無線装置Info
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- JPH11266213A JPH11266213A JP10066908A JP6690898A JPH11266213A JP H11266213 A JPH11266213 A JP H11266213A JP 10066908 A JP10066908 A JP 10066908A JP 6690898 A JP6690898 A JP 6690898A JP H11266213 A JPH11266213 A JP H11266213A
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Abstract
伝送経路までも故障監視可能にする。 【解決手段】送信アンテナ7から放射される電波の回り
込みによる電波をチェック用受信アンテナ8で受信し、
この受信信号の電力をダイオード9で直流電圧に変換し
てその電圧レベルを第1モニタ回路10で監視する。受
信信号レベルが所定の閾値範囲内にあるか否かを監視す
ることで、送信部の送信レベル及び送信アンテナ、送信
波の伝送路等の正常/異常を知ることができる。
Description
自己診断機能を備えた無線装置に関する。
制御等のための各種情報を、車上−地上間で伝送するた
め、無線装置が使用される。例えば、近年では、地上側
に質問情報を送信する送受信装置(質問器)を備え、車
上側には、地上側の送受信装置からの質問情報を受信し
て対応する応答情報を地上側に返信する送受信装置(応
答器)を設け、列車が通過する際に、地上の質問器から
質問波を放射し、これを受信した応答器から対応する応
答波が質問器に対して放射される。このようにして、地
上側と車上側の各送受信装置間で各種情報を伝送し、列
車の運行を制御するようにしている。尚、車上側に質問
器を搭載し地上側に応答器を設置する場合もある。
極めて重要視されるため、列車運行管理等の制御に必要
な情報を伝送する無線装置は高い信頼性が要求され、故
障監視のための自己診断機能が必要とされる。
装置や送受信装置等の無線装置の自己診断機能として
は、送信部の送信出力レベルを監視することは通常行わ
れているが、送信部とコネクタ接続するアンテナを含め
て受信機能までの全てを診断するものはなかった。この
ため、例えば、コネクタが外れたりすると、送信部が正
常でもアンテナから正常な信号が送信されない等の問題
が生じる。送受信装置では、受信波が正常に受信されて
いるか否かが判断できなかった。
で、送信アンテナの自己診断可能な送信機能を有する無
線装置を提供することを目的とする。また、送信部から
アンテナを含めて受信機能までの全てを自己診断可能な
送受信機能を備えた無線装置を提供することを目的とす
る。
載の発明では、所定レベルの送信信号を生成する送信部
と、該送信部からの前記送信信号を外部に放射する送信
アンテナとを備えた無線装置において、前記送信アンテ
ナの近傍に設置され、当該送信アンテナから放射される
送信信号の回り込み信号を受信するチェック用受信アン
テナと、該受信アンテナの受信信号レベルが正常レベル
か否かを監視する第1監視手段とを備えて構成した。
が放射される時に送信波の回り込み(アイソレーショ
ン)によってチェック用受信アンテナで受信される。第
1監視手段によって、チェック用受信アンテナの受信信
号レベルが正常レベルか否かを監視する。正常レベルで
あれば、送信部及び送信アンテナが正常であると判断で
きるようになる。
部の送信信号の出力レベルが正常レベルか否かを監視す
る第2監視手段を備えて構成するとよい。かかる構成で
は、第2監視手段によって送信部の送信出力レベルが監
視されるので、送信部と送信アンテナの異常を識別して
判断できるようになる。また、請求項3に記載のよう
に、前記第1監視手段と第2監視手段の両出力に基づい
て故障判定を行う第1判定手段を備えて構成するとよ
い。
送信信号を生成する送信部と、該送信部からの前記送信
信号を外部に放射する送信アンテナと、該送信アンテナ
に近接した受信アンテナと、該受信アンテナの受信信号
を入力し外部からの送信情報の抽出処理を行う受信部
と、該受信部で抽出された外部送信情報を処理する情報
処理部とを有する送受信機能を備えた無線装置におい
て、前記受信アンテナで受信される前記送信アンテナか
らの回り込み信号レベルが正常レベルか否かを監視する
第1監視手段を備えて構成した。
によって、送信アンテナ、受信アンテナ、送信部までの
診断が可能となる。また、請求項5に記載のように、請
求項2に記載の第2監視手段を備えて構成するとよい。
かかる構成により、送信部とアンテナ部の異常を識別で
きるようになる。
タ送信アンテナと、該チェック用データ送信アンテナか
らのチェック用データの送信動作を制御すると共に前記
情報処理部から外部送信情報の受信検知信号が入力した
時にチェック用データ送信動作を停止する制御部と、前
記情報処理部でチェック用データが正常に受信されたか
否かを監視する第3監視手段とを備えて構成するとよ
い。
含めて受信機能までの全ての故障監視が可能となる。前
記チェック用データ送信アンテナとして、請求項7に記
載のように、前記受信アンテナに近接して配置されたチ
ェック用データ専用アンテナを用いてもよく、また、請
求項8に記載のように、既存の送信アンテナを用いても
よい。既存の送信アンテナを利用すれば、部品点数が少
なくて済むようになる。
段と第2監視手段を備えるものにあっては、両監視手段
の各監視出力に基づいて故障判定を行う第1判定手段を
備えて構成するとよい。請求項10に記載のように、前
記第1監視手段と第3監視手段を備えるものにあって
は、両監視手段の各監視出力に基づいて故障判定を行う
第2判定手段を備えて構成するとよい。
1監視手段、第2監視手段及び第3監視手段を備えるも
のにあっては、3つの監視手段の各監視出力に基づいて
故障判定を行う第3判定手段を備えて構成するとよい。
請求項12に記載のように、前記第1監視手段、第2監
視手段及び第3監視手段の各出力をオン/オフ切り換え
可能なスイッチ手段を備えて構成するとよい。
て故障監視を行うことが可能となる。
を用いて説明する。図1に、本発明に係る送信機能を備
える無線装置の第1実施形態を示す。図1において、本
実施形態形態の送信装置1は、高周波の送信波を生成す
る発振器2及びこの発振器2からの送信波を増幅する増
幅器3とを備えた送信部4と、基板5上に形成され前記
送信部4とコネクタ6で接続された送信アンテナ7と、
送信アンテナ7から放射される送信波の回り込み(アン
ソレーション)による電波を受信するチェック用受信ア
ンテナ8と、受信アンテナ8の受信信号の電力を直流電
圧に変換するダイオード9と、該ダイオード9からの直
流電圧レベルを監視する第1監視手段としての第1モニ
タ回路10と、前記送信部4及び第1モニタ回路10に
電源を供給する電源部11と、これら各機器を収納する
レドーム12とを備えて構成されている。
に形成されたマイクロストリップアンテナ(MSA)で
あり、コネクタ6からの配線が貫通孔を通して図中上面
側で半田付けされて電気的に接続される。13が半田付
け部である。第1モニタ回路10は、送信アンテナ7と
チェック用受信アンテナ8との距離、送信波の出力レベ
ル等に基づいて予め設定した閾値と入力する直流電圧レ
ベルとを比較し、入力電圧レベルが所定の閾値範囲内に
あるか否かを監視する。
器2から高周波の送信波が生成され増幅器3で所定レベ
ルに増幅されて送信部4から所定レベルの送信波がコネ
クタ6を介して送信アンテナ7に伝送され、送信アンテ
ナ7から外部に放射される。送信波の放射の際、電波の
回り込み現象(アイソレーション)が発生し、一部がチ
ェック用受信アンテナ8で受信される。チェック用受信
アンテナ8で受信された送信波は、ダイオード9で直流
電圧に変換されて第1モニタ回路10に入力する。第1
モニタ回路10では、入力した電圧を予め設定されてい
る上限及び下限の閾値と比較し、入力電圧レベルが上限
及び下限の閾範囲内にあれば送信部4、送信部から送信
アンテナ7までの伝送経路、送信アンテナ7の全てが正
常と判断して正常を示す監視出力を発生する。入力電圧
レベルが下限閾値より低い場合には、送信部4、送信部
から送信アンテナ7までの伝送経路、送信アンテナ7の
いずれかに異常があると判断して故障を示す監視出力を
発生する。尚、入力電圧レベルが上限閾値より大きい場
合には送信装置1の近くに何らかの不要な電波発信源等
からのノイズが存在することがわかる。
ば、送信部4だけでなく、送信部4、送信アンテナ7及
び送信部4から送信アンテナ7までの伝送経路等のいず
れかに故障があれば、第1モニタ回路10からの監視出
力によって異常を知ることができる。上記第1実施形態
では、送信部から送信アンテナまでの伝送経路のどこが
故障したかは特定できないが、図2に示す本発明の第2
実施形態によれば、故障場所を特定することが可能であ
る。
モニタ回路10に加えて送信部4自体の異常を監視する
モニタ回路を設けるよう構成した。尚、第1実施形態と
同一部分には同一符号を付して説明を省略する。図2に
おいて、本実施形態の送信装置20は、第1実施形態の
構成に加えて、送信部4から出力される送信波の電力を
直流電圧に変換するダイオード21と、該ダイオード2
1からの直流電圧レベルを監視する第2監視手段として
の第2モニタ回路22と、第1モニタ回路10と第2モ
ニタ回路22の各出力に基づいて各モニタ回路10、2
2からの監視出力に対応した判定出力を発生する第1判
定手段としての判定部23とを設けて構成される。
信波の出力レベル範囲に基づいて予め設定した上限と下
限の閾値と入力する直流電圧レベルとを比較し、入力電
圧レベルが前記上限及び下限の閾値範囲内にあるか否か
を監視する。かかる構成では、第1モニタ回路10の監
視出力が正常を示し、第2モニタ回路22の監視出力が
異常を示す場合には、判定部23から送信部4の故障を
示す判定出力が発生する。また、逆に、第1モニタ回路
10の監視出力が異常を示し、第2モニタ回路22の監
視出力が正常を示す場合には、判定部23から送信アン
テナ7の故障を示す判定出力が発生する。また、両モニ
タ回路10、22から共に異常を示す監視出力が発生し
た場合は、送信部4及び送信アンテナ7のどちらも故障
であることを示す判定出力が発生する。
から送信アンテナ7までの伝送経路のどこで故障が発生
したかを知ることができるようになる。また、本実施形
態において、図2に示すように、各モニタ回路10、2
2の出力端の切り換えが可能な切換えスイッチSW1、
SW2を設けておけば、例えばメンテナンス時等におい
て、個別に故障点検を行うことができるようになる。前
記切換えスイッチSW1、SW2は、通常は判定部63
側と接続状態にある。尚、図中、OUT1、OUT2
は、個別に監視出力を取り出すことができる出力端子を
示す。
えた無線装置の第1実施形態の構成を示す。図3におい
て、本実施形態の送受信装置30は、発振器31と増幅
器32とを備えた送信部33と、基板34上に形成され
前記送信部33とコネクタ35で接続された送信アンテ
ナ36と、同じく基板34上に形成される受信アンテナ
37と、受信アンテナ37とコネクタ38を介して接続
される受信部39と、受信部39からの受信データを処
理する情報処理部としてのデータ処理部44と、受信ア
ンテナ37から受信部39に伝送される受信信号の電力
を直流電圧に変換するダイオード45と、該ダイオード
45からの直流電圧レベルを監視する第1監視手段とし
ての第1モニタ回路46と、送受信装置30内部の各部
に電源を供給する電源部47と、これら各機器を収納す
るレドーム48とを備えて構成されている。尚、前記送
信部33から送信アンテナ36までは、前述の第1及び
第2実施形態で示したものと同様である。
6と同様に形成された銅箔のマイクロストリップアンテ
ナ(MSA)であり、コネクタ38からの配線が貫通孔
を通して図中上面側で半田付けされている。前記受信部
39は、受信信号を増幅する増幅器40と、増幅器40
からの増幅信号と送信部33の発信器31からの発信信
号とを乗算して受信信号を抽出するミキサ41と、ミキ
サ41からの受信信号を増幅する増幅器42と、増幅器
42からの受信信号を復調処理してデータ処理部44に
出力する復調部43とを備えて構成される。
と受信アンテナ37との距離、送信波の出力レベル等に
基づいて発生する電波の回り込み(アイソレーション)
レベルに応じて、予め設定した閾値範囲と入力する直流
電圧レベルとを比較し、入力電圧レベルが所定の閾値範
囲内にあるか否かを監視する。そして、本実施形態の送
受信装置30は、例えば質問器としての機能を有し、例
えば地上に設置され列車側に搭載した応答器50に対し
て、列車の通過時に送信アンテナ36から質問波を放射
し、応答器50からの応答波を受信アンテナ37で受信
し応答データを処理して中央の指令室(図示せず)に伝
送する端末装置の役割を行う。
波の送信波が生成され増幅器32で所定レベルに増幅さ
れて送信部33から所定レベルの送信波が送信アンテナ
36に伝送されて外部に放射される。送信波の放射の
際、電波の回り込み現象(アイソレーション)が発生
し、一部が受信アンテナ37で受信され、その受信信号
がダイオード45で直流電圧に変換されて第1モニタ回
路46に入力する。第1モニタ回路46では、入力した
電圧を予め設定されている上限及び下限の閾値と比較
し、入力電圧レベルが上限及び下限の閾範囲内にあれば
送信部33、送信アンテナ36、受信アンテナ37まで
の伝送経路の全てが正常と判断して正常を示す監視出力
を発生する。入力電圧レベルが下限閾値より低い場合に
は、前記伝送経路のどこかに異常があると判断して故障
を示す監視出力を発生する。入力電圧レベルが上限閾値
より大きい場合には外部からのノイズが存在することが
わかる。
発生させることで、応答器50からの応答波が受信可能
な状態になっているか否かを知ることができ、列車運行
管理における安全性を向上できる。図4に示す第2実施
形態の送受信装置60は、第1実施形態の構成に加え
て、送信部33からの送信波電力を直流電圧に変換する
ダイオード61と、このダイオード61からの直流電圧
レベルを監視して送信部33の異常監視を行う第2監視
手段としての第2モニタ回路62と、第1モニタ回路4
6と第2モニタ回路62の各監視出力に基づいて故障判
定を行う第1判定手段としての判定部63を設けたもの
である。尚、第2モニタ回路62は、図2の第2モニタ
回路22と同様の構成であり説明を省略する。
2モニタ回路62からの監視出力によって送信部33の
故障を知ることができる。従って、判定部63の判定出
力に基づいて、送信部33の故障か、コネクタ35から
送信アンテナ、受信アンテナ部33、コネクタ38まで
の伝送経路の故障かを特定できるようになる。尚、この
実施形態の場合も、各モニタ回路10、22の出力端の
切り換えが可能な切換えスイッチSW1、SW2を設け
ておけば、切換えスイッチSW1、SW2を出力端子O
UT1、OUT2に適宜切換え接続操作することで、メ
ンテナンス時等において個別に故障点検を行うことがで
きるようになる。
形態の送受信装置70は、更に受信部39及びデータ処
理部44までを監視可能に構成したものである。尚、第
2実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略
する。図5において、本実施形態の送受信装置70は、
図4の第2実施形態の構成に加え、受信アンテナ37の
近傍に、当該受信アンテナ37に向けてチェック用デー
タを送信するためのチェック用データ送信専用の送信ア
ンテナ71と、該送信アンテナ71にチェック用データ
を信号を伝送するチェック用データ送信部72と、該チ
ェック用データ送信部72のデータ送信を制御する制御
部73と、受信部39及びデータ処理部44が正常か否
かを監視する第3監視手段としての第3モニタ回路74
と、第1〜第3モニタ回路46、62、74の各出力に
基づいて故障判定を行う第3判定手段としての判定部7
5とを備えて構成される。
タ送信部72から連続或いは所定間隔でチェック用デー
タを送信するようにし、応答器50からの応答波が受信
されデータ処理部44から正規のデータ受信検知信号が
入力すると、チェック用データ送信部72のチェック用
データ送信動作を停止させるよう構成されている。次に
動作を説明する。
2の動作は、図4に示す第2実施形態と同様である。こ
の送受信装置70では、更に、応答器50からの応答波
が受信されていない時には、制御部73からの制御指令
に基づいてチェック用データ送信部72からチェック用
データが発生し、送信アンテナ71からチェック用デー
タが受信アンテナ37に向けて送信される。受信アンテ
ナ37で受信されたチェック用データは、受信部39を
介してデータ処理部44に伝送される。データ処理部4
4は、チェック用データか正規の受信データかを判断
し、チェック用データの時には制御部73にチェック用
データの送信制御の継続を指令する。そして、チェック
用データが確実に受信されている場合は第3モニタ回路
74にデータが受信されていることを示す信号を第3モ
ニタ回路74に出力し、第3モニタ回路74から正常を
示す監視出力が判定部75に出力される。
受信動作によって、第3モニタ回路74の監視出力に基
づき受信部39及びデータ処理部44が正常に動作して
いるか否かを予め監視することができるようになる。従
って、本第3実施形態の構成では、この送受信装置70
の送信系及び受信系の全てについて、第1、第2及び第
3モニタ回路46、62、74の各監視出力から判定部
75でどこに故障が発生したかを知ることができるよう
になる。
実施形態は、チェック用データを既存の送信アンテナ3
6から送信するようにして、図5のチェック用データ送
信専用の送信アンテナ71を省略するようにしたもので
ある。従って、この第4実施形態の送受信装置70′で
は、図6に示すように、チェック用データ送信部72の
出力端を送信部33と送信アンテナ36との間の伝送路
に接続する構成としている。
らの電波の回り込みによってチェック用データが受信ア
ンテナ37で受信される。これにより、第3実施形態と
同様に送信系及び受信系の全てについて故障監視が可能
となり、更に加えて、チェック用データ専用の送信アン
テナ71を省略でき部品点数を削減できるという利点が
ある。
モニタ回路62を省略してもよい。この場合には、第1
モニタ回路46によって、送信アンテナから受信アンテ
ナまでの伝送経路の監視ができ、第3モニタ回路74に
よってデータ処理部44の監視ができ、判定部75は第
2判定手段として機能する。また、第3及び第4実施形
態において、第3モニタ回路74の出力端の切り換えが
可能な切換えスイッチSW3を設けておけば、切換えス
イッチSW1、SW2、SW3の切換え操作によって、
各部の故障点検を個別に行うことができることは明らか
である。
明によれば、送信機能を備えた無線装置において送信部
から送信アンテナまでの送信系全体について故障監視が
可能となる。また、請求項2、3によれば、送信部から
送信アンテナまでの送信系における故障箇所を特定する
ことが可能となる。
能を備えた無線装置において、送信系から受信アンテナ
までの経路の故障監視が可能となる。請求項5に記載の
発明によれば、請求項4の効果に加えて送信系から受信
アンテナまでの経路における故障箇所を特定することが
可能となる。請求項6に記載の発明によれば、請求項1
の効果に加えて、受信部及びデータ処理部までの故障監
視が可能となる。
用データ送信専用アンテナを設ける必要がなく、部品点
数の削減及びコストの低減ができる。請求項9〜11に
記載の発明によれば、送信系からデータ処理部までの送
信系及び受信系の全てにおいて故障箇所を特定すること
が可能となる。請求項12に記載の発明によれば、メン
テナンス時に監視したい箇所を個々に調べることができ
る。
施形態を示すブロック図
1実施形態を示すブロック図
Claims (12)
- 【請求項1】所定レベルの送信信号を生成する送信部
と、該送信部からの前記送信信号を外部に放射する送信
アンテナとを備えた無線装置において、 前記送信アンテナの近傍に設置され、当該送信アンテナ
から放射される送信信号の回り込み信号を受信するチェ
ック用受信アンテナと、該受信アンテナの受信信号レベ
ルが正常レベルか否かを監視する第1監視手段とを備え
て構成したことを特徴とする無線装置。 - 【請求項2】前記送信部の送信信号の出力レベルが正常
レベルか否かを監視する第2監視手段を備えて構成した
請求項1に記載の無線装置。 - 【請求項3】前記第1監視手段と第2監視手段の両出力
に基づいて故障判定を行う第1判定手段を備えて構成し
た請求項2に記載の無線装置。 - 【請求項4】所定レベルの送信信号を生成する送信部
と、該送信部からの前記送信信号を外部に放射する送信
アンテナと、該送信アンテナに近接した受信アンテナ
と、該受信アンテナの受信信号を入力し外部からの送信
情報の抽出処理を行う受信部と、該受信部で抽出された
外部送信情報を処理する情報処理部とを有する送受信機
能を備えた無線装置において、 前記受信アンテナで受信される前記送信アンテナからの
回り込み信号レベルが正常レベルか否かを監視する第1
監視手段を備えて構成したことを特徴とする無線装置。 - 【請求項5】請求項2に記載の第2監視手段を備えて構
成した請求項4に記載の無線装置。 - 【請求項6】チェック用データ送信アンテナと、該チェ
ック用データ送信アンテナからのチェック用データの送
信動作を制御すると共に前記情報処理部から外部送信情
報の受信検知信号が入力した時にチェック用データ送信
動作を停止する制御部と、前記情報処理部でチェック用
データが正常に受信されたか否かを監視する第3監視手
段とを備えて構成した請求項4又は5に記載の無線装
置。 - 【請求項7】前記チェック用データ送信アンテナが、前
記受信アンテナに近接して配置されたチェック用データ
専用アンテナである請求項6に記載の無線装置。 - 【請求項8】前記チェック用データ送信アンテナが、外
部に送信信号を放射する前記送信アンテナである請求項
6に記載の無線装置。 - 【請求項9】前記第1監視手段と第2監視手段の両出力
に基づいて故障判定を行う第1判定手段を備えて構成し
た請求項5に記載の無線装置。 - 【請求項10】前記第1監視手段と第3監視手段の両出
力に基づいて故障判定を行う第2判定手段を備えて構成
した請求項6に記載の無線装置。 - 【請求項11】前記第1監視手段、第2監視手段及び第
3監視手段の各出力を入力して故障判定を行う第3判定
手段を備えて構成した請求項5、6に記載の無線装置。 - 【請求項12】前記第1監視手段、第2監視手段及び第
3監視手段の各出力をオン/オフ切り換え可能なスイッ
チ手段を備えて構成した請求項11に記載の無線装置。
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
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|---|---|
| JPH11266213A true JPH11266213A (ja) | 1999-09-28 |
| JP3667977B2 JP3667977B2 (ja) | 2005-07-06 |
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ID=13329543
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|---|---|---|---|
| JP06690898A Expired - Lifetime JP3667977B2 (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 無線装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3667977B2 (ja) |
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| JP2016051432A (ja) * | 2014-09-02 | 2016-04-11 | 東芝テック株式会社 | 放射電波検知装置 |
| JP2016097826A (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | 株式会社デンソー | 無線機 |
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1998
- 1998-03-17 JP JP06690898A patent/JP3667977B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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