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JP4742785B2 - Power line communication management method - Google Patents

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Description

本発明は、電力線通信(PLC)ネットワークにおいて、新たな雑音源の接続による伝送特性の劣化に迅速に対応する電力線通信管理方法関する。 The present invention, in the power line communication (PLC) network, about the power line communication management method to respond quickly to deterioration in transmission characteristics due to connection of a new noise source.

電力線通信ネットワークでは、新しく電気機器が接続されると、電力線上に雑音が発生し、伝送特性が変化する。これを放置すると、電力線通信において、パケット損失等の影響が出る。   In a power line communication network, when a new electric device is connected, noise is generated on the power line, and transmission characteristics change. If this is left unattended, there will be an effect such as packet loss in power line communication.

マルチキャリア方式の電力線通信方式における雑音除去方法として、電力線信号出力を低下させ、雑音を推定する方法が知られている(特許文献1)。
特許第3385266号公報
As a noise removal method in a multicarrier power line communication method, a method of reducing power line signal output and estimating noise is known (Patent Document 1).
Japanese Patent No. 3385266

電力線通信ネットワークにおいて、新たな電気機器の接続により発生する雑音を抑制することは困難である。新たな雑音による伝送特性の劣化に対する対策としては、失われた信号の再送に頼るか、多めの誤り訂正能力を付与する方法しかなかった。   In a power line communication network, it is difficult to suppress noise generated by connection of a new electric device. As countermeasures against the deterioration of transmission characteristics due to new noise, there are only methods that rely on retransmission of lost signals or provide more error correction capability.

本発明は、新たな雑音源の接続による伝送特性の劣化に迅速に対処可能な電力線通信管理方法提示することを目的とする。 The present invention aims to present rapidly manageable power line communication management method to the deterioration of the transmission characteristics due to the new noise source connections.

本発明に係る電力線通信管理方法は、電力線通信ネットワークにおけるPLCモデムによる電力線通信条件を統括管理装置が管理する電力線通信管理方法であって、新たに当該電力線通信ネットワークに接続するPLCモデムが、当該PLCモデムを使って通信する電気機器を特定する識別信号を統括管理装置に送信し、一定時間経過後に当該電気機器に給電するステップと、当該統括管理装置が、当該識別信号を受信すると、当該電気機器の接続による当該電力線通信ネットワーク上の伝送特性の変動と当該電気機器による雑音とに対応した電力線通信条件を示すプロファイルであって、当該識別情報に関するプロファイルの記憶の有無を検索するステップと、当該統括管理装置が、当該識別信号に関する当該プロファイルが記憶されていない場合に、当該電力線通信ネットワークで使用すべき電力線通信条件のプロファイルを当該伝送特性の変動と当該雑音とに対応して変更し、変更されたプロファイルを当該識別信号に関係付けて記憶すると共に、変更されたプロファイルを示す情報を当該電力線通信ネットワークを構成するPLCモデムに通知するステップと、当該統括管理装置が、当該識別信号に関する当該プロファイルが記憶されている場合に、記憶された当該プロファイルを示す情報を当該電力線通信ネットワークを構成するPLCモデムに通知するステップと、当該プロファイルを示す情報を通知されたPLCモデムが、通知されたプロファイルを自己に適用するステップとを具備することを特徴とする。 A power line communication management method according to the present invention is a power line communication management method in which a general management apparatus manages power line communication conditions by a PLC modem in a power line communication network, and a PLC modem newly connected to the power line communication network A step of transmitting an identification signal for identifying an electric device that communicates using a modem to the general management device, supplying power to the electric device after a predetermined time has elapsed, and when the general management device receives the identification signal, the electric device A profile indicating power line communication conditions corresponding to fluctuations in transmission characteristics on the power line communication network due to connection and noise caused by the electrical equipment, and a step of searching for the presence or absence of storing a profile related to the identification information; The management device stores the profile related to the identification signal. If have, together with the profile of the power line communication conditions to be used in the power line communication network to change in response to the change and the noise of the transmission characteristic, and stores the modified profile in association with the identification signal, A step of notifying the PLC modem configuring the power line communication network of information indicating the changed profile, and the overall management device indicates the stored profile when the profile related to the identification signal is stored The information processing apparatus includes a step of notifying information to a PLC modem configuring the power line communication network, and a PLC modem notified of information indicating the profile applies the notified profile to itself.

本発明により、既知の電気機器が電力線通信ネットワークに参加する場合に、新たな雑音等による伝送特性の劣化を見越したプロファイルに事前に変更できるので、パケットを喪失することを未然に防止できる。これより、通信を安定に維持できる。   According to the present invention, when a known electric device participates in a power line communication network, it can be changed in advance to a profile that allows for the deterioration of transmission characteristics due to new noise or the like, so that packet loss can be prevented in advance. Thereby, communication can be maintained stably.

以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施例の概略構成ブロック図を示す。   FIG. 1 shows a schematic block diagram of an embodiment of the present invention.

家庭内又は事務所内の電力線10にコンセント12,14,16が接続している。   Outlets 12, 14, and 16 are connected to the power line 10 in the home or office.

統括管理装置20は、電力線22及び信号線24を介してPLCモデム26と接続する。PLCモデム26はまた、電源プラグ28でコンセント12に接続する。電源プラグ28をコンセント12に接続すると、統括管理装置20及びPLCモデム26は給電される。統括管理装置20は、PLCモデム26による電力線通信で、電力線10に接続する他のPLCモデム36,46と通信し、電気器30,40と通信する。詳細は後述するが、統括管理装置20は、各PLCモデム26,36,46が通信に使用するキャリアと各キャリアのビットレートを示すプロファイルを、PLCモデム26を使ってPLCモデム36,46に指示する。   The overall management apparatus 20 is connected to the PLC modem 26 via the power line 22 and the signal line 24. The PLC modem 26 is also connected to the outlet 12 with a power plug 28. When the power plug 28 is connected to the outlet 12, the overall management device 20 and the PLC modem 26 are powered. The overall management apparatus 20 communicates with the other PLC modems 36 and 46 connected to the power line 10 and communicates with the electrical devices 30 and 40 by power line communication using the PLC modem 26. Although details will be described later, the overall management apparatus 20 uses the PLC modem 26 to instruct the PLC modems 36, 46 to indicate the profiles indicating the carriers used by the PLC modems 26, 36, 46 for communication and the bit rates of the carriers. To do.

電気機器30は、電力線32及び信号線34を介してPLCモデム36と接続する。PLCモデム36はまた、電源プラグ38でコンセント14に接続する。電源プラグ38をコンセント14に接続すると、PLCモデム36が、先ず給電され、一定時間後に電気機器30が給電される。   The electric device 30 is connected to the PLC modem 36 via the power line 32 and the signal line 34. The PLC modem 36 is also connected to the outlet 14 with a power plug 38. When the power plug 38 is connected to the outlet 14, the PLC modem 36 is first powered, and the electrical device 30 is powered after a certain time.

電気機器40は、電力線42及び信号線44を介してPLCモデム46と接続する。PLCモデム46はまた、電源プラグ48でコンセント16に接続する。電源プラグ48をコンセント16に接続すると、PLCモデム46が先ず給電され、一定時間後に電気機器40が給電される。   The electric device 40 is connected to the PLC modem 46 through the power line 42 and the signal line 44. The PLC modem 46 is also connected to the outlet 16 with a power plug 48. When the power plug 48 is connected to the outlet 16, the PLC modem 46 is powered first, and the electric device 40 is powered after a certain time.

PLCモデム36,46は同じ構成からなる。PLCモデム36を例に、その構成を説明する。電源プラグ38と電気機器30との間の電力線上に、電力線の接続と遮断を選択できる電力線接続/遮断回路50を配置してある。制御回路52が電力線接続/遮断回路50を制御する。電力線接続/遮断回路50は、非給電態では遮断状態にあり、制御回路52からの指示に従い、接続状態になる。電力線接続/遮断回路50が遮断状態にあると、電源プラグ38をコンセント14に接続しても、電気機器30は給電されない。電源プラグ38をコンセント14に接続し、電力線接続/遮断回路50が接続状態にあるときには、電気機器30は給電される。 The PLC modems 36 and 46 have the same configuration. The configuration of the PLC modem 36 will be described as an example. On the power line between the power plug 38 and the electric device 30, a power line connection / cutoff circuit 50 that can select connection and disconnection of the power line is arranged. The control circuit 52 controls the power line connection / cutoff circuit 50. Power line connection / cutoff circuit 50 is in a cutoff state in unpowered state, in accordance with an instruction from the control circuit 52, the connection state. When the power line connection / cutoff circuit 50 is in a cut-off state, the electric device 30 is not supplied with power even if the power plug 38 is connected to the outlet 14. When the power plug 38 is connected to the outlet 14 and the power line connection / cutoff circuit 50 is in the connected state, the electric device 30 is supplied with power.

メモリ54には、PLCモデム36を特定する識別信号が格納されている。実際の使用上、PLCモデム36は電気機器30に内蔵される。従って、メモリ54に記憶される識別信号はまた、電気機器30を特定する信号でもある。   The memory 54 stores an identification signal that identifies the PLC modem 36. In actual use, the PLC modem 36 is built in the electric device 30. Therefore, the identification signal stored in the memory 54 is also a signal for specifying the electrical device 30.

送受信回路56は、電源プラグ38と電力線接続/遮断回路50との間の電力線に接続し、他のPLCモデム26,46との間で電力線通信により通信することができる。制御回路52は、統括管理装置20からのプロファイル情報に従うキャリアと各キャリアの割当てビット数を、データ通信用に送受信装置56に設定する。また、送受信回路56は、信号線34を介して電気機器30と接続する。電気機器30は、送受信回路56を使って、統括管理装置20及び他の電気機器30と通信することができる。   The transmission / reception circuit 56 is connected to a power line between the power plug 38 and the power line connection / cutoff circuit 50, and can communicate with other PLC modems 26 and 46 by power line communication. The control circuit 52 sets the carrier according to the profile information from the overall management device 20 and the number of bits allocated to each carrier in the transmission / reception device 56 for data communication. The transmission / reception circuit 56 is connected to the electrical device 30 via the signal line 34. The electrical device 30 can communicate with the overall management apparatus 20 and other electrical devices 30 using the transmission / reception circuit 56.

本実施例の特徴的な動作を説明する。電源プラグ38をコンセント14に接続したとする。先ず、PLCモデム36が給電される。制御回路52は内部を初期化し、送受信回路56に汎用的に利用可能な初期プロファイルをセットし、メモリ54に記憶される識別信号を読み出して、送受信回路56によりその識別信号を統括管理装置20に送信する。初期プロファイルは、必ず他のPLCモデムと通信できるプロファイルであり、自己の起動を他に知らせたり、基本的な情報を送信するのに使用される。この後、制御回路52は、統括管理装置20から設定すべきプロファイル情報を受信するのを待機する。   A characteristic operation of the present embodiment will be described. It is assumed that the power plug 38 is connected to the outlet 14. First, the PLC modem 36 is powered. The control circuit 52 initializes the inside, sets an initial profile that can be used universally in the transmission / reception circuit 56, reads the identification signal stored in the memory 54, and transmits the identification signal to the overall management device 20 by the transmission / reception circuit 56. Send. The initial profile is a profile that can always communicate with other PLC modems, and is used to inform others of its own activation and to transmit basic information. Thereafter, the control circuit 52 waits for reception of profile information to be set from the overall management apparatus 20.

制御回路52はまた、識別信号を送信してから一定時間、経過した後に、電力線接続/遮断回路50を接続状態にする。これにより、電気機器30が給電される。電気機器30が給電されることにより、雑音が電力線10に入りこみ、電力線10のインピーダンスを変化させる。これらの結果として、電力線通信の伝送特性が劣化する。統括管理装置20は、電力線10上の伝送特性の変動、具体的には信号対雑音比の変動に対応して、電力線通信に使用するプロファイルを変更し、変更後のプロファイルをPLCモデム26に設定すると共にPLCモデム36,46に通知する。PLCモデム36,46の制御回路52は、通知されたプロファイルをそれぞれの送受信回路56に設定する。   The control circuit 52 also places the power line connection / cutoff circuit 50 in a connected state after a predetermined time has elapsed since the identification signal was transmitted. Thereby, the electric equipment 30 is fed. When the electric device 30 is fed, noise enters the power line 10 and changes the impedance of the power line 10. As a result of these, the transmission characteristics of power line communication deteriorate. The overall management apparatus 20 changes the profile used for power line communication in response to fluctuations in transmission characteristics on the power line 10, specifically, fluctuations in the signal-to-noise ratio, and sets the changed profile in the PLC modem 26. At the same time, the PLC modems 36 and 46 are notified. The control circuit 52 of the PLC modems 36 and 46 sets the notified profile in each transmission / reception circuit 56.

図2(a)は、理想的な伝送状態でのプロファイルを示す。横軸は周波数、縦軸は各チャネル又はキャリアの割当てビット数を示す。図2(b)は、新たに接続した電気機器の雑音とそれによる減衰特性の一例を示す。横軸は周波数、縦軸は、減衰特性の減衰量(dB)及び雑音電力を示す。図2(c)は、変更後のプロファイルを示す。横軸は周波数、縦軸は、チャネル又はキャリア当たりの割当てビット数を示す。統括管理装置20は、図2(c)に示す変更後のプロファイルを、新たに参加した電気機器の識別信号に関連づけて記憶する。即ち、統括管理装置20は、雑音源を識別信号で特定でき、電気機器30が電力線ネットワークに加わった後に有効なプロファイル情報を、電気機器30に関連付けて記憶する。   FIG. 2A shows a profile in an ideal transmission state. The horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents the number of bits allocated to each channel or carrier. FIG. 2B shows an example of the noise of the newly connected electrical device and the attenuation characteristic caused thereby. The horizontal axis represents the frequency, and the vertical axis represents the attenuation amount (dB) of the attenuation characteristic and the noise power. FIG. 2C shows the profile after the change. The horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents the number of allocated bits per channel or carrier. The overall management apparatus 20 stores the changed profile shown in FIG. 2C in association with the identification signal of the newly joined electric device. That is, the overall management apparatus 20 can specify a noise source by an identification signal, and stores profile information that is effective after the electric device 30 is added to the power line network in association with the electric device 30.

ここで、電源プラグ38がコンセント14から抜かれたとする。すると、電力線10上の雑音が低下し、電力線通信の伝送特性が改善する。統括管理装置20は、電力線10上の伝送特性の改善に従い、電力線通信に使用するプロファイルを変更し、変更後のプロファイルをPLCモデム26に設定すると共に、活動しているPLCモデム46に通知する。PLCモデム46の制御回路52は、通知されたプロファイルを送受信回路56に設定する。   Here, it is assumed that the power plug 38 is removed from the outlet 14. Then, noise on the power line 10 is reduced, and transmission characteristics of power line communication are improved. The overall management apparatus 20 changes the profile used for power line communication according to the improvement of the transmission characteristics on the power line 10, sets the changed profile in the PLC modem 26, and notifies the active PLC modem 46. The control circuit 52 of the PLC modem 46 sets the notified profile in the transmission / reception circuit 56.

再度、電源プラグ38がコンセント14に接続されたとする。すると、PLCモデム36の制御回路52は、先に説明したように、識別信号を統括管理装置20に送信し、その一定時間後に、電力線接続/遮断回路50を接続状態にする。統括管理装置20は、PLCモデム36から通知された識別信号により、以前の接続の際に採用したプロファイルを記憶装置から読み出し、そのプロファイルをPLCモデム26に設定し、PLCモデム36,46に通知する。PLCモデム36,46の制御回路52は、通知されたプロファイルをそれぞれの送受信回路56に設定する。   Assume that the power plug 38 is connected to the outlet 14 again. Then, as described above, the control circuit 52 of the PLC modem 36 transmits an identification signal to the overall management apparatus 20, and after a certain period of time, sets the power line connection / cutoff circuit 50 in the connected state. Based on the identification signal notified from the PLC modem 36, the overall management apparatus 20 reads the profile adopted at the previous connection from the storage device, sets the profile in the PLC modem 26, and notifies the PLC modems 36 and 46 of the profile. . The control circuit 52 of the PLC modems 36 and 46 sets the notified profile in each transmission / reception circuit 56.

電力線接続/遮断回路50が電力線の接続を猶予する期間は、PLCモデム26,37,46のプロファイルを変更し終えるのに十分な時間とする。これにより、電気機器30が給電されることにより電力線10上の電力線通信の伝送特性が実際に劣化する前に、電力線通信のプロファイルを、伝送特性のその劣化に対応したプロファイルに変更できている。この結果、パケット損失等の発生を未然に防止でき、通信を安定に維持できる。   The period during which the power line connection / cutoff circuit 50 graces the connection of the power line is set to a time sufficient to finish changing the profiles of the PLC modems 26, 37, and 46. Thereby, before the transmission characteristic of the power line communication on the power line 10 is actually deteriorated by feeding the electric device 30, the profile of the power line communication can be changed to a profile corresponding to the deterioration of the transmission characteristic. As a result, packet loss and the like can be prevented and communication can be maintained stably.

このようにして、初回の接続では、統括管理装置20は、接続される電気機器30による雑音に応じたプロファイルを探索するものの、2回目以降の接続では、前回の探索結果を利用して、想定される雑音やインピーダンス変動に備えたプロファイルを設定でき、パケット損失等を未然に防止でき。また、想定される伝送特性の劣化に応じたプロファイルに迅速に変更でき、通信を安定に継続できる。   In this way, in the first connection, the overall management apparatus 20 searches for a profile according to noise from the connected electrical device 30, but in the second and subsequent connections, the previous search result is used to make an assumption. Profiles prepared for noise and impedance fluctuations can be set, and packet loss can be prevented. In addition, the profile can be quickly changed according to the assumed deterioration of the transmission characteristics, and communication can be continued stably.

一般の電気機器を例に説明したが、電力線通信規格が異なる電力線通信モデムが接続する場合にも、同様の対策で、その悪影響を軽減できる。   Although general electric equipment has been described as an example, even when power line communication modems having different power line communication standards are connected, the adverse effect can be reduced by the same measures.

特定の説明用の実施例を参照して本発明を説明したが、特許請求の範囲に規定される本発明の技術的範囲を逸脱しないで、上述の実施例に種々の変更・修整を施しうることは、本発明の属する分野の技術者にとって自明であり、このような変更・修整も本発明の技術的範囲に含まれる。   Although the invention has been described with reference to specific illustrative embodiments, various modifications and alterations may be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the invention as defined in the claims. This is obvious to an engineer in the field to which the present invention belongs, and such changes and modifications are also included in the technical scope of the present invention.

本発明の一実施例の概略構成ブロック図である。It is a schematic block diagram of one Example of this invention. プロファイルと雑音との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between a profile and noise.

符号の説明Explanation of symbols

10:電力線
12,14,16:コンセント
20:統括管理装置
22:電力線
24:信号線
26:PLCモデム
28:電源プラグ
30:電気機器
32:電力線
34:信号線
36:PLCモデム
38:電源プラグ
40:電気機器
42:電力線
44:信号線
46:PLCモデム
48:電源プラグ
50:電力線接続/遮断回路
52:制御回路
54:メモリ
56:送受信回路
10: Power lines 12, 14, 16: Outlet 20: Overall management device 22: Power line 24: Signal line 26: PLC modem 28: Power plug 30: Electrical equipment 32: Power line 34: Signal line 36: PLC modem 38: Power plug 40 : Electric equipment 42: Power line 44: Signal line 46: PLC modem 48: Power plug 50: Power line connection / cutoff circuit 52: Control circuit 54: Memory 56: Transmission / reception circuit

Claims (1)

電力線通信ネットワークにおけるPLCモデムによる電力線通信条件を統括管理装置が管理する電力線通信管理方法であって、
新たに当該電力線通信ネットワークに接続するPLCモデムが、当該PLCモデムを使って通信する電気機器を特定する識別信号を統括管理装置に送信し、一定時間経過後に当該電気機器に給電するステップと、
当該統括管理装置が、当該識別信号を受信すると、当該電気機器の接続による当該電力線通信ネットワーク上の伝送特性の変動と当該電気機器による雑音とに対応した電力線通信条件を示すプロファイルであって、当該識別情報に関するプロファイルの記憶の有無を検索するステップと、
当該統括管理装置が、当該識別信号に関する当該プロファイルが記憶されていない場合に、当該電力線通信ネットワークで使用すべき電力線通信条件のプロファイルを当該伝送特性の変動と当該雑音とに対応して変更し、変更されたプロファイルを当該識別信号に関係付けて記憶すると共に、変更されたプロファイルを示す情報を当該電力線通信ネットワークを構成するPLCモデムに通知するステップと、
当該統括管理装置が、当該識別信号に関する当該プロファイルが記憶されている場合に、記憶された当該プロファイルを示す情報を当該電力線通信ネットワークを構成するPLCモデムに通知するステップと、
当該プロファイルを示す情報を通知されたPLCモデムが、通知されたプロファイルを自己に適用するステップ
とを具備することを特徴とする電力線通信管理方法。
A power line communication management method in which a general management device manages power line communication conditions by a PLC modem in a power line communication network,
A PLC modem newly connected to the power line communication network transmits an identification signal for identifying an electrical device that communicates using the PLC modem to the overall management device, and feeds the electrical device after a predetermined time;
When the overall management apparatus receives the identification signal, it is a profile indicating power line communication conditions corresponding to fluctuations in transmission characteristics on the power line communication network due to connection of the electric device and noise due to the electric device, Searching for the presence or absence of storing a profile related to identification information;
If the profile related to the identification signal is not stored, the overall management device changes the profile of the power line communication conditions to be used in the power line communication network in accordance with the fluctuation of the transmission characteristics and the noise, Storing the changed profile in association with the identification signal, and notifying the PLC modem constituting the power line communication network of information indicating the changed profile;
A step of notifying the PLC modem configuring the power line communication network of information indicating the stored profile when the overall management apparatus stores the profile related to the identification signal;
And a PLC modem that is notified of information indicating the profile applies the notified profile to itself.
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