检测装置、检测方法及检测程序

技术领域

本公开涉及检测装置、检测方法及检测程序。

本申请要求以2021年5月14日提交的日本申请特愿2021-82440号为基础的优先权，并在此引入其公开的全部内容。

背景技术

专利文献1公开了具有检测通信线缆所具备的信号线的断线的功能的中继装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-142862号公报

发明内容

本公开的检测装置是对应于信号传输装置而设置的检测装置，所述信号传输装置经由传输线路接收接收信号，并具有适用于所述接收信号的自适应滤波器，所述检测装置具备：获取部，获取所述自适应滤波器的滤波器系数；以及检测部，基于由所述获取部所获取的所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常。

本公开的检测方法是对应于信号传输装置而设置的检测装置中的检测方法，所述信号传输装置经由传输线路接收接收信号，并具有适用于所述接收信号的自适应滤波器，所述检测方法包括以下步骤：获取所述自适应滤波器的滤波器系数；以及基于所获取的所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常。

本公开的检测程序是在对应于信号传输装置而设置的检测装置中使用的检测程序，所述信号传输装置经由传输线路接收接收信号，并具有适用于所述接收信号的自适应滤波器，所述检测程序是用于使计算机作为获取部和检测部发挥功能的程序，所述获取部获取所述自适应滤波器的滤波器系数，所述检测部基于由所述获取部所获取的所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常。

附图说明

图1是示出本公开的实施方式所涉及的通信系统的构成的一例的图。

图2是示出本公开的实施方式所涉及的通信系统的构成的其他例子的图。

图3是示出本公开的实施方式所涉及的通信系统中的信号传输装置的构成的一例的图。

图4是示出本公开的实施方式所涉及的信号传输装置中的基线漂移校正部的构成的一例的图。

图5是示出本公开的实施方式所涉及的信号传输装置中的均衡器的构成的一例的图。

图6是示出本公开的实施方式所涉及的信号传输装置中的回波消除器的构成的一例的图。

图7是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的构成的一例的图。

图8是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的存储部中的时间序列数据的一例的图。

图9是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的存储部中的时间序列数据的其他例子的图。

图10是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的存储部中的时间序列数据的其他例子的图。

图11是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置中的各可变滤波器部的时间常数及对各种异常的检测灵敏度的图。

图12是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的检测处理中滤波器系数相关的判定结果与检测处理的结果的对应关系的图。

图13是规定本公开的实施方式所涉及的检测装置进行检测处理时的动作过程的一例的流程图。

具体实施方式

[本公开要解决的技术问题]

现有技术中已开发出检测传输线路的异常的技术。

期望一种能够超过专利文献1所记载的技术而更准确地检测传输线路中的异常的技术。

本公开是为了解决上述技术问题而完成的，其目的在于提供能够更准确地检测传输线路中的异常的检测装置、检测方法及检测程序。

[本公开的效果]

根据本公开，能够更准确地检测传输线路中的异常。

本公开的一方面可以作为实现检测装置的一部分或全部的半导体集成电路来实现，或者可以作为包括检测装置的检测系统来实现。

[本公开的实施方式的说明]

首先，列出本公开的实施方式的内容来进行说明。

(1)本公开的实施方式所涉及的检测装置是对应于信号传输装置而设置的检测装置，所述信号传输装置经由传输线路接收接收信号，并具有适用于所述接收信号的自适应滤波器，所述检测装置具备：获取部，获取所述自适应滤波器的滤波器系数；以及检测部，基于由所述获取部所获取的所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常。

通过这样的构成，能够基于滤波器系数的时间变化量(变化的趋势)来检测传输线路中的异常，因而与只使用滤波器系数的时间变化的构成相比，即使在滤波器系数的变化微小的情况下，也能够提前且准确地检测传输线路中的异常。因此，能够更准确地检测传输线路中的异常。

(2)所述获取部也可以分别获取与一条所述传输线路对应的多个所述自适应滤波器的所述滤波器系数，所述检测部也可以基于由所述获取部所获取的各所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常。

通过这样的构成，能够基于多个自适应滤波器的滤波器系数的时间变化量来更准确地检测传输线路中的各种异常。

(3)也可以是多个所述自适应滤波器的时间常数互不相同。

根据所发生的异常的种类，对于每个自适应滤波器的时间常数来说滤波器系数的时间变化量中出现的变化不同，通过这样的构成，能够基于各自适应滤波器的滤波器系数的时间变化量来推测所发生的异常的种类。

(4)所述获取部也可以分别获取所述自适应滤波器中与一条所述传输线路对应的多个抽头的所述滤波器系数，所述检测部也可以基于由所述获取部所获取的各所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常。

通过这样的构成，能够基于以抽头为单位的滤波器系数的时间变化量来更准确地检测传输线路中的各种异常。

(5)所述检测部也可以进行基于所述滤波器系数的增加方向的时间变化量来检测所述传输线路中的异常以及基于所述滤波器系数的减少方向的时间变化量来检测所述传输线路中的异常这两者。

像这样，通过监视滤波器系数的增加趋势及减少趋势这两者的构成，能够更准确地检测传输线路中的各种异常。

(6)所述获取部也可以获取基线漂移校正、均衡器及回波消除器中的至少任一者的滤波器系数作为所述自适应滤波器的所述滤波器系数。

(7)所述获取部也可以获取基线漂移校正、均衡器及回波消除器的三个滤波器系数作为多个所述自适应滤波器的所述滤波器系数。

(8)所述检测部也可以在判定为由所述获取部所获取的所述三个滤波器系数中的至少两个滤波器系数为异常值的情况下，判断为在所述传输线路中存在异常。

通过这样的构成，能够利用用于校正接收信号的各种自适应滤波器的滤波器系数来更准确地检测传输线路中的异常。

(9)所述检测部也可以在满足异常判定条件的差分的数量为规定值以上的情况下，判定为所述传输线路异常，所述检测部也可以在满足所述异常判定条件的差分的数量小于规定值的情况下，判定为所述传输线路正常，所述异常判定条件也可以是使用所述时间变化量的阈值而规定的。

像这样，通过使用异常判定条件进行异常判定的构成，能够更准确地检测传输线路中的各种异常。

(10)本公开的实施方式所涉及的检测方法是对应于信号传输装置而设置的检测装置中的检测方法，所述信号传输装置经由传输线路接收接收信号，并具有适用于所述接收信号的自适应滤波器，所述检测方法包括以下步骤：获取所述自适应滤波器的滤波器系数；以及基于所获取的所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常。

通过这样的方法，能够基于滤波器系数的时间变化量(变化的趋势)来检测传输线路中的异常，因而与只使用滤波器系数的时间变化的构成相比，即使在滤波器系数的变化微小的情况下，也能够提前且准确地检测传输线路中的异常。因此，能够更准确地检测传输线路中的异常。

(11)本公开的实施方式所涉及的检测程序是在对应于信号传输装置而设置的检测装置中使用的检测程序，所述信号传输装置经由传输线路接收接收信号，并具有适用于所述接收信号的自适应滤波器，所述检测程序是用于使计算机作为获取部和检测部发挥功能的程序，所述获取部获取所述自适应滤波器的滤波器系数，所述检测部基于由所述获取部所获取的所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常。

通过这样的构成，能够基于滤波器系数的时间变化量(变化的趋势)来检测传输线路中的异常，因而与只使用滤波器系数的时间变化的构成相比，即使在滤波器系数的变化微小的情况下，也能够提前且准确地检测传输线路中的异常。因此，能够更准确地检测传输线路中的异常。

以下，使用附图对本公开的实施方式进行说明。需要说明的是，对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，并省略其重复的说明。另外，也可以将以下所记载的实施方式的至少一部分任意组合。

[构成及基本动作]

〔通信系统〕

图1是示出本公开的实施方式所涉及的通信系统的构成的一例的图。参照图1，通信系统301具备两个信号传输装置201和两个检测装置101。通信系统301的网络拓扑例如是线型网络拓扑。

两个信号传输装置201经由传输线路1相互连接。传输线路1例如是以太网(注册商标)线缆。传输线路1包括线缆部1A和分别设置在线缆部1A的第一端及第二端的连接器部1B。连接器部1B与信号传输装置201中的未图示的连接器部连接。信号传输装置201经由传输线路1进行信号的收发。

检测装置101对应于信号传输装置201而设置。更详细而言，检测装置101与信号传输装置201连接。检测装置101检测传输线路1中的异常。

需要说明的是，通信系统301也可以是具备三个以上的信号传输装置201及三个以上的检测装置101的构成。在这种情况下，通信系统301的网络拓扑例如是星型网络拓扑。更详细而言，作为中继装置发挥功能的信号传输装置201与多个信号传输装置201分别经由传输线路1连接。

图2是示出本公开的实施方式所涉及的通信系统的构成的其他例子的图。参照图2，通信系统302具备六个信号传输装置201和六个检测装置101。通信系统302的网络拓扑例如是总线型网络拓扑。

信号传输装置201经由传输线路1与多个(剩余的五个)信号传输装置201连接。传输线路1例如是按照CAN(Controller Area Network：控制器局域网)的标准的总线。传输线路1包括：线缆部1A，包括多条分支线；以及连接器部1B，设置在各分支线的前端。连接器部1B与信号传输装置201中的未图示的连接器部连接。线缆部1A的第一端与终端电阻R1连接，第二端与终端电阻R2连接。信号传输装置201经由传输线路1进行信号的收发。

检测装置101对应于信号传输装置201而设置。更详细而言，检测装置101与信号传输装置201连接。检测装置101检测传输线路1中的异常。

需要说明的是，通信系统302也可以是具备两个、三个、四个、五个或七个以上的信号传输装置201的构成。

另外，通信系统301、302也可以是具备比信号传输装置201的数量少的数量的检测装置101的构成。在这种情况下，多个信号传输装置201中的至少任一者也可以不与检测装置101连接。

通信系统301、302例如搭载于车辆。需要说明的是，通信系统301、302也可以用于家庭网络或工厂自动化。

在通信系统301、302中，信号传输装置201是PLC(Programmable LogicController：可编程逻辑控制器)、车载ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)、致动器或传感器。车载ECU例如作为基于传感器的测量结果来控制致动器的控制装置发挥功能。

〔信号传输装置〕

图3是示出本公开的实施方式所涉及的通信系统中的信号传输装置的构成的一例的图。参照图3，信号传输装置201具备收发部21、ADC(Analog-to-Digital Converter：模数转换器)22、DAC(Digital-to-Analog Converter：数模转换器)23、处理部24、基线漂移校正部30、均衡器40以及回波消除器50。基线漂移校正部30、均衡器40及回波消除器50是适用于接收信号的自适应滤波器的一例。收发部21经由传输线路1与其他的信号传输装置201中的收发部21连接。

处理部24生成应向其他的信号传输装置201发送的各种信息，并将包括所生成的信息的数字信号输出到DAC23及回波消除器50。

DAC23将从处理部24收到的数字信号转换为模拟信号并输出到收发部21。

收发部21将从DAC23收到的模拟信号经由传输线路1发送给其他的信号传输装置201。

另外，收发部21经由传输线路1从其他的信号传输装置201接收模拟信号，并将接收到的模拟信号输出到基线漂移校正部30。

基线漂移校正部30校正从收发部21收到的模拟信号。更详细而言，收发部21从其他的信号传输装置201接收的模拟信号中有时会包括由直流分量及低频分量引起的基线即DC偏置的偏离。例如，基线漂移校正部30为了减少收发部21从其他的信号传输装置201收到的模拟信号中的基线的偏离，如后所述，从ADC22接收数字信号，并将收到的数字信号用作参照信号，对从收发部21收到的模拟信号进行校正。基线漂移校正部30将校正后的模拟信号输出到ADC22。关于基线漂移校正部30的详情，将在后面叙述。

ADC22将从基线漂移校正部30收到的模拟信号转换为数字信号并输出到基线漂移校正部30及均衡器40。

均衡器40对从ADC22收到的数字信号进行校正。更详细而言，收发部21从其他的信号传输装置201接收的模拟信号有时会根据传输线路1的长度等而高频分量衰减。例如，均衡器40为了补偿传输线路1中的模拟信号的衰减，进行增大从ADC22收到的数字信号所表示的信号波形的高频频带的电平的校正。均衡器40将校正后的数字信号输出到回波消除器50。关于均衡器40的详情，将在后面叙述。

回波消除器50对从均衡器40收到的数字信号进行校正。更详细而言，收发部21从其他的信号传输装置201接收的模拟信号中有时会包括从收发部21向其他的信号传输装置201发送的模拟信号被反射后的反射信号。例如，回波消除器50为了降低收发部21接收到的模拟信号中的反射信号的影响，使用从处理部24收到的数字信号生成消除信号，并使用所生成的消除信号对从均衡器40收到的数字信号所表示的信号波形进行校正。回波消除器50将校正后的数字信号输出到处理部24。关于回波消除器50的详情，将在后面叙述。

处理部24从回波消除器50接收数字信号，并使用收到的数字信号进行规定的处理。

图4是示出本公开的实施方式所涉及的信号传输装置中的基线漂移校正部的构成的一例的图。参照图4，基线漂移校正部30包括可变滤波器部31、滤波器运算部32及减法器33。可变滤波器部31具有L个抽头tp1。L为2以上的整数。以下，也将可变滤波器部31中的抽头tp1的滤波器系数称为“滤波器系数h1”，也将可变滤波器部31中的第x级的抽头tp1的滤波器系数h1称为“滤波器系数h1x”。x为1以上且L以下的整数。

减法器33从收发部21接收模拟信号。另外，如后所述，减法器33接收从可变滤波器部31输出的模拟信号。减法器33进行从自收发部21收到的模拟信号中减去从可变滤波器部31收到的模拟信号的减法处理，并将减法处理后的模拟信号作为校正后的模拟信号输出到ADC22及可变滤波器部31。

可变滤波器部31从减法器33接收模拟信号，并对收到的模拟信号进行滤波而输出到减法器33。

滤波器运算部32从ADC22接收数字信号，并将收到的数字信号用作参照信号，设定可变滤波器部31中的各抽头tp1的滤波器系数h1。更详细而言，滤波器运算部32在按照规定的周期T1的更新定时，更新可变滤波器部31中的各抽头tp1的滤波器系数h1，以使从ADC22接收的数字信号所表示的信号波形的直流分量的电平接近规定的目标值。

图5是示出本公开的实施方式所涉及的信号传输装置中的均衡器的构成的一例的图。参照图5，均衡器40包括可变滤波器部41和滤波器运算部42。可变滤波器部41具有M个抽头tp2。M为2以上的整数。以下，也将可变滤波器部41中的抽头tp2的滤波器系数称为“滤波器系数h2”，也将可变滤波器部41中的第y级的抽头tp2的滤波器系数h2称为“滤波器系数h2y”。y为1以上且M以下的整数。

可变滤波器部41从ADC22接收数字信号，对收到的数字信号所表示的信号波形进行滤波，并将滤波后的数字信号作为校正后的数字信号输出到回波消除器50及滤波器运算部42。

滤波器运算部42从可变滤波器部41接收数字信号，并将收到的数字信号用作参照信号，设定可变滤波器部41中的各抽头tp2的滤波器系数h2。更详细而言，滤波器运算部42在按照周期T1的更新定时，更新可变滤波器部41中的各抽头tp2的滤波器系数h2，以使从可变滤波器部41接收的数字信号所表示的信号波形的高频频带的电平接近规定的目标值。

图6是示出本公开的实施方式所涉及的信号传输装置中的回波消除器的构成的一例的图。参照图6，回波消除器50包括可变滤波器部51、滤波器运算部52及减法器53。可变滤波器部51具有N个抽头tp3。N为2以上的整数。以下，也将可变滤波器部51中的抽头tp3的滤波器系数称为“滤波器系数h3”，也将可变滤波器部51中的第z级的抽头tp3的滤波器系数h3称为“滤波器系数h3z”。z为1以上且N以下的整数。

减法器53从均衡器40接收数字信号。另外，如后所述，减法器53接收从可变滤波器部51输出的数字信号。减法器53进行从自均衡器40收到的数字信号所表示的信号波形中减去从可变滤波器部51收到的数字信号所表示的信号波形的减法处理，并将减法处理后的数字信号作为校正后的数字信号输出到处理部24及滤波器运算部52。

可变滤波器部51从处理部24接收数字信号，对收到的数字信号所表示的信号波形进行滤波并输出到减法器53。

滤波器运算部52从减法器53接收数字信号，并将收到的数字信号用作参照信号，设定可变滤波器部51中的各抽头tp3的滤波器系数h3。更详细而言，滤波器运算部52在按照周期T1的更新定时，更新可变滤波器部51中的各抽头tp3的滤波器系数h3，以使从减法器53接收的数字信号所表示的信号波形中包括的反射信号的分量的电平接近规定的目标值。

〔检测装置〕

图7是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的构成的一例的图。参照图7，检测装置101具备获取部11、存储部12及检测部13。获取部11及检测部13例如由CPU(CentralProcessing Unit：中央处理单元)及DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)等处理器实现。存储部12例如是非易失性存储器。

〈获取部〉

获取部11获取自适应滤波器的滤波器系数。例如，获取部11分别获取基线漂移校正部30的滤波器系数h1、均衡器40的滤波器系数h2及回波消除器50的滤波器系数h3作为与一条传输线路1对应的多个自适应滤波器的滤波器系数。

例如，获取部11分别获取基线漂移校正部30的可变滤波器部31中的L个抽头tp1的滤波器系数h1。更详细而言，获取部11监视基线漂移校正部30中的滤波器运算部32，若检测到在按照周期T1的更新定时由滤波器运算部32更新了各抽头tp1的滤波器系数h1，则获取更新后的各抽头tp1的滤波器系数h1。获取部11将所获取的滤波器系数h1保存在存储部12中。

图8是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的存储部中的时间序列数据的一例的图。图8示出滤波器系数h1的时间序列数据Dt1。参照图8，获取部11通过在滤波器系数h1的每个更新定时，获取可变滤波器部31中的第1级的抽头tp1到第L级的抽头tp1的L个滤波器系数h11到h1L，并将所获取的滤波器系数h11到h1L加到存储部12中的时间序列数据Dt1中，由此来更新时间序列数据Dt1。

另外，例如，获取部11分别获取均衡器40的可变滤波器部41中的M个抽头tp2的滤波器系数h2。更详细而言，获取部11监视均衡器40中的滤波器运算部42，若检测到在按照周期T1的更新定时由滤波器运算部42更新了各抽头tp2的滤波器系数h2，则获取更新后的各抽头tp2的滤波器系数h2。获取部11将所获取的滤波器系数h2保存在存储部12中。

图9是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的存储部中的时间序列数据的其他例子的图。图9示出滤波器系数h2的时间序列数据Dt2。参照图9，获取部11通过在滤波器系数h2的每个更新定时，获取可变滤波器部41中的第1级的抽头tp2到第M级的抽头tp2的M个滤波器系数h21到h2M，并将所获取的滤波器系数h21到h2M加到存储部12中的时间序列数据Dt2中，由此来更新时间序列数据Dt2。

另外，例如，获取部11分别获取回波消除器50的可变滤波器部51中的N个抽头tp3的滤波器系数h3。更详细而言，获取部11监视回波消除器50中的滤波器运算部52，若检测到在按照周期T1的更新定时由滤波器运算部52更新了各抽头tp3的滤波器系数h3，则获取更新后的各抽头tp3的滤波器系数h3。获取部11将所获取的滤波器系数h3保存在存储部12中。

图10是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的存储部中的时间序列数据的其他例子的图。图10示出滤波器系数h3的时间序列数据Dt3。参照图10，获取部11通过在滤波器系数h3的每个更新定时，获取可变滤波器部51中的第1级的抽头tp3到第N级的抽头tp3的N个滤波器系数h31到h3N，并将所获取的滤波器系数h31到h3N加到存储部12中的时间序列数据Dt3中，由此来更新时间序列数据Dt3。

需要说明的是，获取部11也可以随时间经过而获取自适应滤波器的滤波器系数。

〈检测部〉

检测部13基于由获取部11所获取的滤波器系数h1、h2、h3，进行检测传输线路1中的异常的检测处理。更详细而言，若在按照周期T1的定时由获取部11在存储部12中保存了滤波器系数h1、h2、h3，则检测部13基于保存在存储部12中的滤波器系数h1、h2、h3进行检测处理。

(使用基线漂移校正部的滤波器系数h1的检测处理)

(检测例1)

若在按照周期T1的定时由获取部11在存储部12中保存了L个滤波器系数h1，则检测部13计算L个滤波器系数h1的平均值E1。

例如，存储部12存储有与平均值E1相关的上限阈值EU1及下限阈值EL1。上限阈值EU1及下限阈值EL1例如基于平均值E1的分布而预先设定。

每当计算出平均值E1时，检测部13将所计算出的平均值E1与上限阈值EU1及下限阈值EL1进行比较。检测部13在计算出的平均值E1为下限阈值EL1以上且上限阈值EU1以下的情况下，判定为未发生传输线路1中的异常。另一方面，检测部13在计算出的平均值E1小于下限阈值EL1或者大于上限阈值EU1的情况下，判定为发生了传输线路1中的异常。

(检测例2)

检测部13基于滤波器系数h1的时间变化量进行检测处理。例如，检测部13通过综合地判断与基线漂移校正部30的可变滤波器部31中的L个抽头tp1对应的L个滤波器系数h1的时间变化量，来进行检测处理。

更详细而言，若在按照周期T1的定时由获取部11更新了时间序列数据Dt1，则检测部13针对可变滤波器部31中的每个抽头tp1，计算与最近的多个更新定时对应的多个滤波器系数h1的平均值A1。即，检测部13计算分别与L个抽头tp1对应的L个平均值A1。

然后，检测部13针对可变滤波器部31中的每个抽头tp1，计算平均值A1与最新的更新定时所对应的滤波器系数h1的差分d1。即，检测部13计算分别与L个抽头tp1对应的L个差分d1。检测部13基于所计算出的各差分d1进行检测处理。

例如，检测部13能够进行基于滤波器系数h1的增加方向的时间变化量的检测处理以及基于滤波器系数h1的减少方向的时间变化量的检测处理这两者。

更详细而言，存储部12存储有使用滤波器系数h1的增加方向的时间变化量的阈值以及滤波器系数h1的减少方向的时间变化量的阈值而规定的异常判定条件C1。异常判定条件C1是差分d1是否为异常值的判断指标。

每当计算出L个差分d1时，检测部13对所计算出的L个差分d1中满足异常判定条件C1的差分d1的数量进行计数。检测部13在满足异常判定条件C1的差分d1的数量为规定值以上的情况下，判定为滤波器系数h1为异常值。另一方面，检测部13在满足异常判定条件C1的差分d1的数量小于规定值的情况下，判定为滤波器系数h1为正常值。

也就是说，检测部13在判定为滤波器系数h1为异常值的情况下，判定为发生了传输线路1中的异常。

(使用均衡器的滤波器系数h2的检测处理)

(检测例3)

若在按照周期T1的定时由获取部11在存储部12中保存了M个滤波器系数h2，则检测部13计算M个滤波器系数h2的平均值E2。

例如，存储部12存储有与平均值E2相关的上限阈值EU2及下限阈值EL2。上限阈值EU2及下限阈值EL2例如基于平均值E2的分布而预先设定。

每当计算出平均值E2时，检测部13将所计算出的平均值E2与上限阈值EU2及下限阈值EL2进行比较。检测部13在计算出的平均值E2为下限阈值EL2以上且上限阈值EU2以下的情况下，判定为未发生传输线路1中的异常。另一方面，检测部13在计算出的平均值E2小于下限阈值EL2或者大于上限阈值EU2的情况下，判定为发生了传输线路1中的异常。

(检测例4)

检测部13基于滤波器系数h2的时间变化量进行检测处理。例如，检测部13通过综合地判断与均衡器40的可变滤波器部41中的M个抽头tp2对应的M个滤波器系数h2的时间变化量，来进行检测处理。

更详细而言，若在按照周期T1的定时由获取部11更新了时间序列数据Dt2，则检测部13针对可变滤波器部41中的每个抽头tp2，计算与最近的多个更新定时对应的多个滤波器系数h2的平均值A2。即，检测部13计算分别与M个抽头tp2对应的M个平均值A2。

然后，检测部13针对可变滤波器部41中的每个抽头tp2，计算平均值A2与最新的更新定时所对应的滤波器系数h2的差分d2。即，检测部13计算分别与M个抽头tp2对应的M个差分d2。检测部13基于所计算出的各差分d2进行检测处理。

例如，检测部13能够进行基于滤波器系数h2的增加方向的时间变化量的检测处理以及基于滤波器系数h2的减少方向的时间变化量的检测处理这两者。

更详细而言，存储部12存储有使用滤波器系数h2的增加方向的时间变化量的阈值以及滤波器系数h2的减少方向的时间变化量的阈值而规定的异常判定条件C2。异常判定条件C2是差分d2是否为异常值的判断指标。

每当计算出M个差分d2时，检测部13对所计算出的M个差分d2中满足异常判定条件C2的差分d2的数量进行计数。检测部13在满足异常判定条件C2的差分d2的数量为规定值以上的情况下，判定为滤波器系数h2为异常值。另一方面，检测部13在满足异常判定条件C2的差分d2的数量小于规定值的情况下，判定为滤波器系数h2为正常值。

也就是说，检测部13在判定为滤波器系数h2为异常值的情况下，判定为发生了传输线路1中的异常。

(使用回波消除器的滤波器系数h3的检测处理)

(检测例5)

若在按照周期T1的定时由获取部11在存储部12中保存了N个滤波器系数h3，则检测部13计算N个滤波器系数h3的平均值E3。

例如，存储部12存储有与平均值E3相关的上限阈值EU3及下限阈值EL3。上限阈值EU3及下限阈值EL3例如基于平均值E3的分布而预先设定。

每当计算出平均值E3时，检测部13将所计算出的平均值E3与上限阈值EU3及下限阈值EL3进行比较。检测部13在计算出的平均值E3为下限阈值EL3以上且上限阈值EU3以下的情况下，判定为未发生传输线路1中的异常。另一方面，检测部13在计算出的平均值E3小于下限阈值EL3或者大于上限阈值EU3的情况下，判定为发生了传输线路1中的异常。

(检测例6)

检测部13基于滤波器系数h3的时间变化量进行检测处理。例如，检测部13通过综合地判断与回波消除器50的可变滤波器部51中的N个抽头tp3对应的N个滤波器系数h3的时间变化量，来进行检测处理。

更详细而言，若在按照周期T1的定时由获取部11更新了时间序列数据Dt3，则检测部13针对可变滤波器部51中的每个抽头tp3，计算与最近的多个更新定时对应的多个滤波器系数h3的平均值A3。即，检测部13计算分别与N个抽头tp3对应的N个平均值A3。

然后，检测部13针对可变滤波器部51中的每个抽头tp3，计算平均值A3与最新的更新定时所对应的滤波器系数h3的差分d3。即，检测部13计算分别与N个抽头tp3对应的N个差分d3。检测部13基于所计算出的各差分d3进行检测处理。

例如，检测部13能够进行基于滤波器系数h3的增加方向的时间变化量的检测处理以及基于滤波器系数h3的减少方向的时间变化量的检测处理这两者。

更详细而言，存储部12存储有使用滤波器系数h3的增加方向的时间变化量的阈值以及滤波器系数h3的减少方向的时间变化量的阈值而规定的异常判定条件C3。异常判定条件C3是差分d3是否为异常值的判断指标。

每当计算出N个差分d3时，检测部13对所计算出的N个差分d3中满足异常判定条件C3的差分d3的数量进行计数。检测部13在满足异常判定条件C3的差分d3的数量为规定值以上的情况下，判定为滤波器系数h3为异常值。另一方面，检测部13在满足异常判定条件C3的差分d3的数量小于规定值的情况下，判定为滤波器系数h3为正常值。

也就是说，检测部13在判定为滤波器系数h3为异常值的情况下，判定为发生了传输线路1中的异常。

(使用滤波器系数h1、h2、h3的检测处理)

(检测例7)

检测部13基于由获取部11所获取的滤波器系数h1、h2、h3的时间变化量进行检测处理。更详细而言，检测部13通过综合地判断由获取部11所获取的滤波器系数h1、h2、h3的时间变化量来进行检测处理。

图11是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置中的各可变滤波器部的时间常数及对各种异常的检测灵敏度的图。

参照图11，例如，基线漂移校正部30、均衡器40及回波消除器50的时间常数互不相同。具体而言，在基线漂移校正部30中的可变滤波器部31的时间常数τ1、均衡器40中的可变滤波器部41的时间常数τ2及回波消除器50中的可变滤波器部51的时间常数τ3中，时间常数τ1最长，时间常数τ2第二长，时间常数τ3最短。

另外，对于传输线路1的断线征兆的检测灵敏度是，使用滤波器系数h1的检测处理最高，使用滤波器系数h2的检测处理第二高，使用滤波器系数h3的检测处理最低。

另外，对于传输线路1的断线的检测灵敏度是，使用滤波器系数h3的检测处理最高，使用滤波器系数h1、h2的检测处理第二高。

另外，对于其他装置与传输线路1的连接即窃听的检测灵敏度是，使用滤波器系数h2的检测处理最高，使用滤波器系数h3的检测处理第二高，使用滤波器系数h1的检测处理最低。

检测部13利用使用滤波器系数h1、h2、h3的检测处理的检测灵敏度的特性，基于上述检测例2、4、6中滤波器系数h1、h2、h3是否为异常值的判定结果，来判断是否发生了传输线路1中的异常，并且判断所发生的异常的种类。

图12是示出本公开的实施方式所涉及的检测装置的检测处理中滤波器系数相关的判定结果与检测处理的结果的对应关系的图。

参照图12，例如，检测部13在判定为滤波器系数h1、h2、h3为异常值的情况下，判断为发生了传输线路1的断线。

另外，例如，检测部13在判定为滤波器系数h1、h2为异常值、且滤波器系数h3为正常值的情况下，判断为存在传输线路1的断线征兆。

另外，例如，检测部13在判定为滤波器系数h2、h3为异常值、且滤波器系数h1为正常值的情况下，判断为在传输线路1中发生了窃听。

另外，例如，检测部13即使在判定为滤波器系数h2为异常值的情况下，若判定为滤波器系数h1、h3为正常值，则也判断为在传输线路1中未发生异常。换言之，检测部13在判定为由获取部11所获取的滤波器系数h1、h2、h3中的至少两个滤波器系数为异常值的情况下，判断为在传输线路1中存在异常。

需要说明的是，检测部13也可以是不进行检测例1至7中的一部分检测例的检测处理的构成。

检测部13在判断为传输线路1中发生了异常的情况下，将检测处理的结果经由未图示的传输线路通知给其他的检测装置101或者通信系统301的外部的装置。需要说明的是，检测部13也可以是如下构成：即，在判断为传输线路1中发生了异常的情况下，例如通过进行断开设置于传输线路1的开关的控制，来切断经由传输线路1的信号传输装置201与其他的信号传输装置201的连接。

[动作的流程]

本公开的实施方式所涉及的通信系统中的各装置具备包括存储器的计算机，计算机中的CPU等运算处理部从存储器中读出并执行包括以下的流程图及时序的各步骤中的一部分或全部的程序。这多个装置的程序能够分别从外部进行安装。这多个装置的程序分别以存储在记录介质中的状态或经由通信线路流通。

图13是规定本公开的实施方式所涉及的检测装置进行检测处理时的动作过程的一例的流程图。图13示出检测例7的检测处理的流程图。以下，假设可变滤波器部31的抽头tp1的数量、可变滤波器部41的抽头tp2的数量及可变滤波器部51的抽头tp3的数量为3。需要说明的是，可变滤波器部31的抽头tp1的数量、可变滤波器部41的抽头tp2的数量及可变滤波器部51的抽头tp3的数量可以为2，也可以为4以上。

参照图13，首先，检测装置101监视基线漂移校正部30中的滤波器运算部32、均衡器40中的滤波器运算部42及回波消除器50中的滤波器运算部52，并分别等待可变滤波器部31、41、51中的抽头tp1、tp2、tp3的滤波器系数h1、h2、h3的更新(步骤S102中为“否”)，若更新了滤波器系数h1、h2、h3(步骤S102中为“是”)，则获取更新后的滤波器系数h1、h2、h3。检测装置101通过将所获取的滤波器系数h1、h2、h3加到存储部12中的时间序列数据Dtl、Dt2、Dt3中，来更新时间序列数据Dtl、Dt2、Dt3(步骤S104)。

接着，检测装置101计算平均值A1、A2、A3。更详细而言，检测装置101通过针对每个抽头tp1计算时间序列数据Dt1中分别与最近的多个更新定时对应的多个滤波器系数h1的平均值A1，来针对各抽头tp1计算三个平均值A1。另外，检测装置101通过针对每个抽头tp2计算时间序列数据Dt2中分别与最近的多个更新定时对应的多个滤波器系数h2的平均值A2，来针对各抽头tp2计算三个平均值A2。另外，检测装置101通过针对每个抽头tp3计算时间序列数据Dt3中分别与最近的多个更新定时对应的多个滤波器系数h3的平均值A3，来针对各抽头tp3计算三个平均值A3(步骤S106)。

接着，检测装置101计算差分d1、d2、d3。更详细而言，检测装置101通过针对每个抽头tp1计算平均值A1与最新的滤波器系数h1的差分d1，来针对各抽头tp1计算三个差分d1。另外，检测装置101通过针对每个抽头tp2计算平均值A2与最新的滤波器系数h2的差分d2，来针对各抽头tp2计算三个差分d2。另外，检测装置101通过针对每个抽头tp3计算平均值A3与最新的滤波器系数h3的差分d3，来针对各抽头tp3计算三个差分d3(步骤S108)。

接着，检测装置101基于异常判定条件C1、C2、C3，分别判定所获取的滤波器系数h1、h2、h3是否为异常值。更详细而言，检测装置101根据计算出的三个差分d1中满足异常判定条件C1的差分d1的数量，来判定滤波器系数h1是否为异常值。另外，检测装置101根据计算出的三个差分d2中满足异常判定条件C2的差分d2的数量，来判定滤波器系数h2是否为异常值。另外，检测装置101根据计算出的三个差分d3中满足异常判定条件C3的差分d3的数量，来判定滤波器系数h3是否为异常值(步骤S110)。

接着，检测装置101通过综合地判断滤波器系数h1、h2、h3的时间变化量来进行检测处理。更详细而言，检测装置101基于滤波器系数hl、h2、h3是否为异常值的判定结果，来判断是否发生了传输线路1中的异常，并且判断所发生的异常的种类(步骤S112)。

接着，检测装置101在判断为传输线路1中未发生异常的情况下(步骤S114中为“否”)，等待滤波器系数h1、h2、h3的下一次更新(步骤S102中为“否”)。

另一方面，检测装置101在判断为传输线路1中发生了异常的情况下(步骤S114中为“是”)，将检测处理的结果通知给其他的检测装置101或者通信系统301的外部的装置(步骤S116)。

接着，检测装置101等待滤波器系数h1、h2、h3的下一次更新(步骤S102中为“否”)。

需要说明的是，在本公开的实施方式所涉及的通信系统301、302中，信号传输装置201是具备基线漂移校正部30、均衡器40及回波消除器50的构成，但并不限定于此。信号传输装置201可以是代替基线漂移校正部30、均衡器40及回波消除器50的一部分或者全部而具备其他自适应滤波器的构成，也可以是除了基线漂移校正部30、均衡器40及回波消除器50之外还具备其他自适应滤波器的构成。例如，信号传输装置201具备串扰消除器作为其他自适应滤波器，该串扰消除器用于去除从相邻的其他通信系统301、302输出的数字信号的电磁波的感应信号。在这种情况下，检测装置101中的获取部11也可以是获取串扰消除器的滤波器系数的构成。

另外，本公开的实施方式所涉及的信号传输装置201是具备收发部21的构成，但并不限定于此。信号传输装置201也可以是代替收发部21而具备接收部的构成。即，信号传输装置201也可以是经由传输线路1接收来自其他的信号传输装置201的模拟信号、而不进行向其他的信号传输装置201的模拟信号的发送的构成。

另外，在本公开的实施方式所涉及的信号传输装置201中，基线漂移校正部30中的可变滤波器部31的时间常数τ1、均衡器40中的可变滤波器部41的时间常数τ2以及回波消除器50中的可变滤波器部51的时间常数τ3是互不相同的构成，但并不限定于此。时间常数τ1、τ2、τ3中的一部分或全部也可以是相同的值。

另外，在本公开的实施方式所涉及的检测装置101中，获取部11是分别获取滤波器系数h1、h2、h3的构成，但并不限定于此。获取部11也可以是获取滤波器系数h1、h2、h3中的任一个或两个滤波器系数的构成。在这种情况下，检测部13基于由获取部11所获取的滤波器系数的时间变化量进行检测处理。

另外，在本公开的实施方式所涉及的检测装置101中，获取部11是分别获取基线漂移校正部30的可变滤波器部31中的L个抽头tp1的滤波器系数h1的构成，但并不限定于此。获取部11也可以是获取L个抽头tp1中的一部分抽头tp1的滤波器系数h1的构成。例如，获取部11获取L个抽头tp1中的任一个抽头tp1的滤波器系数h1。在这种情况下，检测部13基于抽头tp1的滤波器系数h1的时间变化量进行检测处理。

同样地，获取部11也可以是获取M个抽头tp2中的一部分抽头tp2的滤波器系数h2的构成。例如，获取部11获取M个抽头tp2中的任一个抽头tp2的滤波器系数h2。在这种情况下，检测部13基于抽头tp2的滤波器系数h2的时间变化量进行检测处理。另外，获取部11也可以是获取N个抽头tp3中的一部分抽头tp3的滤波器系数h3的构成。例如，获取部11获取N个抽头tp3中的任一个抽头tp3的滤波器系数h3。在这种情况下，检测部13基于抽头tp3的滤波器系数h3的时间变化量进行检测处理。

另外，例如，获取部11获取L个抽头tp1中的任一个抽头tp1的滤波器系数h1、M个抽头tp2中的任一个抽头tp2的滤波器系数h2以及N个抽头tp3中的任一个抽头tp3的滤波器系数h3。在这种情况下，检测部13通过综合地判断抽头tp1的滤波器系数h1的时间变化量、抽头tp2的滤波器系数h2的时间变化量以及抽头tp3的滤波器系数h3的时间变化量来进行检测处理。

另外，在本公开的实施方式所涉及的检测装置101中，检测部13是使用异常判定条件C1进行检测处理的构成，其中，该异常判定条件C1是使用滤波器系数h1的增加方向的时间变化量的阈值以及滤波器系数h1的减少方向的时间变化量的阈值而规定的，但并不限定于此。检测部13也可以是不使用异常判定条件C1而对计算出的各差分d1进行统计分析并基于分析结果进行检测处理的构成。

同样地，检测部13也可以是不使用异常判定条件C2而对计算出的各差分d2进行统计分析并基于分析结果进行检测处理的构成。另外，检测部13也可以是不使用异常判定条件C3而对计算出的各差分d3进行统计分析并基于分析结果进行检测处理的构成。

然而，期望一种能够更准确地检测传输线路中的异常的技术。专利文献1所记载的技术基于回波消除器所确定的滤波器系数成为一定值的频率来检测传输线路中瞬断的发生频率，在专利文献1所记载的方法中，有时无法准确地检测传输线路中的异常。期望一种能够超过专利文献1所记载的技术而更准确地检测传输线路中的异常的技术。

针对此，本公开的检测装置101是对应于信号传输装置201而设置的检测装置，该信号传输装置201经由传输线路1接收接收信号并具有适用于接收信号的自适应滤波器。获取部11获取自适应滤波器的滤波器系数。检测部13基于由获取部11所获取的滤波器系数的时间变化量来检测传输线路1中的异常。

通过这样的构成，能够基于滤波器系数的时间变化量(变化的趋势)来检测传输线路1中的异常，因而与只使用滤波器系数的时间变化的构成相比，即使在滤波器系数的变化微小的情况下，也能够提前且准确地检测传输线路1中的异常。因此，能够更准确地检测传输线路1中的异常。

应该被认为的是，上述实施方式在所有方面都是例示性的，而非限制性的。本发明的范围并非由上面的说明而是由权利要求示出，旨在包括与权利要求等同的含义和范围内的所有变更。

以上的说明包括以下附注的特征。

[附注1]

一种检测装置，对应于信号传输装置而设置，所述信号传输装置经由传输线路接收接收信号，并具有适用于所述接收信号的自适应滤波器，所述检测装置具备：

获取部，获取所述自适应滤波器的滤波器系数；以及

检测部，基于由所述获取部所获取的所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常，

所述获取部分别获取与一条所述传输线路对应的多个所述自适应滤波器的所述滤波器系数，

所述检测部基于由所述获取部所获取的各所述滤波器系数的时间变化量来检测所述传输线路中的异常，

所述检测部判断是否发生了所述传输线路中的异常，并且判断所发生的异常的种类。

附图标记说明

1传输线路；1A线缆部；1B连接器部；11获取部；12存储部；13检测部；21收发部；22ADC；23DAC；24处理部；30基线漂移校正部；31、41、51可变滤波器部；32、42、52滤波器运算部；33、53减法器；40均衡器；50回波消除器；101检测装置；201信号传输装置；301、302通信系统；R1、R2终端电阻；tp1、tp2、tp3抽头。