JP4773402B2 - 電力線搬送通信方式 - Google Patents

Description

この発明は、電力線を通信媒体として通信する電力線搬送通信方式に関するものである。

電力線搬送通信装置の多くでは、装置間の全二重通信方式として、周波数分割複信方式あるいは時分割複信方式を採用している。周波数分割複信方式の場合、上り通信のための周波数帯と下り方向の通信のための周波数帯を分け、それらが互いに重複しないようにしている。一方、時分割複信方式の場合、上り通信のための時間と下り通信のための時間を分け、それらが互いに重複しないようにしている。

電力線搬送通信の通信媒体である電力線は、本来通信用途ではないため、伝達特性が周波数によって大きく異なることが多い。そのため、周波数分割複信方式では、例えば上り通信のための周波数帯の伝達特性は良好であるが、下り通信のための伝達特性が悪い場合に、下り通信の性能が上りの通信性能と比較して極端に悪く、電力線搬送通信装置による通信サービスの品質を満足できなかったり、下り通信ができず、結果として全二重通信ができないことがあった。

そのため、最近の電力線搬送通信装置は、時分割複信方式を全二重通信方式として採用しているものも多い。時分割複信方式であれば、上り通信も下り通信も同じ周波数帯を使うため、周波数帯による伝達特性の差に起因する問題は発生しない。

しかし、従来の時分割複信方式の電力線搬送通信では、電力線搬送通信を行う複数の通信ネットワークが同じ周波数帯を使用しかつそれらのネットワークが近接しているような場合（特許文献１を参照）は、それらのネットワークの親機間で通信干渉を発生させ、通信性能を劣化させる場合が生じる。

以下、従来の電力線搬送通信方式を図７および図８によって具体的に説明する。図７は従来の通信方式を適用する電力線搬送通信システムの構成図であり、当該システムは、図示のように、単相変圧器９、PLC親機10a，10b、PLC子機11a，11b、単相電力線12、結合器13a，13b，13c，13d、電源コード14a，14b，14c，14d、コンセント15a，15b，15c，15dで構成されている。なお、PLCはＰｏｗｅｒＬｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ（電力線搬送通信）の略語である。

PLC親機1（10a）は、PLC子機1（11a）とは時分割複信方式で通信している。同様に、PLC親機2（10b）は、PLC子機2（11b）とは時分割複信方式で通信している。PLC親機1（10a）とPLC子機1（11a）とで構成されるネットワークと、PLC親機2（10b）とPLC子機2（11b）とで構成されるネットワークとは互いに独立しており、これらのネットワークの間では電力線搬送通信をしていないが、同じ周波数帯を使用している。

図８は、図７に図示のPLC親機1（10a）、PLC子機1（11a）、PLC親機2（10b）、PLC子機2（11b）の信号送受信タイミングを示す図である。

図７に図示のように、PLC親機1（10a）は、PLC子機1（11a）に対して、時刻T1からT1+Dsまでの期間、信号を送信する。同じ期間、PLC子機1（11a）は、PLC親機1（10a）からの信号を受信する。そして、PLC子機1（11a）は、PLC親機1（10a）に対して、時刻T1+Ds+BからT1+Ds+B+Drまでの期間、信号を送信する。同じ期間、PLC親機1（10a）は、PLC子機1（11a）からの信号を受信する。以降、このような送受信を繰り返す。

一方、PLC親機2（10b）は、時刻T2からT2+Drまでの期間、PLC子機2（11b）からの信号を受信する。同じ期間、PLC子機2（11b）は、PLC親機2（10b）に対して信号を送信する。そして、PLC子機2（11b）は、時刻T2+Dr+BからT2+Dr+B+Dsまでの期間、PLC親機2（10b）からの信号を受信する。同じ期間、PLC親機2（10b）は、PLC子機2（11b）に対して信号を送信する。以降、このような送受信を繰り返す。

PLC親機1（10a）とPLC子機1（11a）で構成されるネットワークと、PLC親機2（10b）とPLC子機2（11b）で構成されるネットワークとは互いに独立しているため、時刻T1とT2は多くの場合一致しない。

しかし、時刻T1+Ds+BからT1+Ds+B+Brまでの期間、PLC親機1（10a）がPLC子機1（11a）からの信号を受信しているが、PLC親機1（10b）の近くにあるPLC親機2（10b）が、時刻T2+Dr+BからT1+Ds+B+Brまでの期間、PLC子機2（11b）に対して信号を送信している。このため、PLC親機1（10a）が受信すべきPLC子機1（11a）からの信号に対し、PLC親機2（10b）が送信する信号がノイズとして干渉し、結果としてPLC子機1（11a）のＳＮ比が低下してしまうという問題があった。

例えば、結合器13aと13cとの間の減衰が50dB、結合器13bと13dとの間の減衰が50dB、結合器13aと13bとの間の減衰が30dBとする。また、PLC親機1（10a）、PLC子機1（11a）、PLC親機2（10a）、PLC子機2（11b）の送信信号の出力電力を等しいものとする。
PLC親機1（10a）に対しては、PLC親機2（10b）の送信信号と、PLC子機2（11b）の送信信号の両方がノイズとして干渉する。

PLC子機1（11a）の送信信号は、PLC親機1（10a）に到達するまでに50dB減衰する。それに対し、PLC子機2（11b）の送信信号は、PLC親機1（10a）に到達するまでに、結合器13dから13b間で50dB減衰し、結合器13bから13a間で30dB減衰し、合計80dB減衰する。受信すべきPLC子機1（11a）の送信信号が50dB減衰し、ノイズであるPLC子機2（11b）の送信信号が80dB減衰してPLC親機1（10a）に到達するため、結果としてそれらの信号とノイズのＳＮ比は30dBとなる。

一方、PLC親機2（10b）の送信信号は、PLC親機1（10a）に到達するまでに、30dBしか減衰しない。受信すべきPLC子機1（11a）の送信信号が50dB減衰し、ノイズであるPLC親機1（10b）の送信信号が30dB減衰してPLC親機1（10a）に到達するため、結果としてそれらの信号とノイズのＳＮ比は-20dBとなる。ＳＮ比が負ということは、受信すべき信号の電力がノイズの電力よりも小さく、信号を受信できなくなってしまうことを意味する。

これより、従来の時分割複信方式電力線搬送通信では、電力線搬送通信装置による異なるネットワークが同じ周波数帯を使用し、かつそれらの親機が近接している場合、親機間で干渉を発生させ、通信性能を劣化させる。

特開昭６１−５０４３６号公報（第２ページの記載）

前述のように、時分割複信方式の電力線搬送通信では、電力線搬送通信を行う複数の通信ネットワークが同じ周波数帯を使用しかつそれらの通信ネットワークが近接している場合（特許文献１を参照）は、それらの通信ネットワークの親機間で通信干渉を発生させ、通信性能を劣化させる場合が生じるといった問題が生じる。

この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、電力線搬送通信を行う複数の通信ネットワークが同じ周波数帯を使用しかつそれらの通信ネットワークが近接しているような場合であっても、それら近接通信ネットワークの親機間での通信干渉を防止あるいは抑制することを目的とするものである。

この発明に係る電力線搬送通信方式は、それぞれ親機と子機とで時分割複信方式で通信する複数の通信ネットワークが同じ電力線上に構成され前記各通信ネットワークでは同じ周波数帯で通信が行われる電力線搬送通信方式であって、相互に通信干渉する範囲内に位置し、前記電力線上で相隣る前記通信ネットワークにおける子局の前記電力線上の相互間距離より前記電力線上の相互間距離が短い位置に配置された前記電力線上の相隣る前記通信ネットワークにおける前記電力線上の相隣る前記親機が、それぞれ同じ時間帯で送信するものである。

この発明は、それぞれ親機と子機とで時分割複信方式で通信する複数の通信ネットワークが同じ電力線上に構成され前記各通信ネットワークでは同じ周波数帯で通信が行われる電力線搬送通信方式であって、相互に通信干渉する範囲内に位置し、前記電力線上で相隣る前記通信ネットワークにおける子局の前記電力線上の相互間距離より前記電力線上の相互間距離が短い位置に配置された前記電力線上の相隣る前記通信ネットワークにおける前記電力線上の相隣る前記親機が、それぞれ同じ時間帯で送信するので、複数の通信ネットワークが電力線上で近接しているような場合であっても、それら近接通信ネットワークの親機間での通信干渉を防止あるいは抑制することができる効果がある。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１および図２に基づいて説明する。図１は本実施の形態１の電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの一例を示すシステム構成図、図２は図１に例示のPLC親機1、PLC子機1、PLC親機2、PLC子機がそれぞれ電力線搬送通信の送受信を開始するタイミングと、送受信の期間を示したタイミング図である。

本実施の形態１の電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの一例を示すシステム構成は、図１に例示のように、単相変圧器１、PLC親機2a，2b、PLC子機3a，3b、単相電力線4、結合器5a，5b，5c，5d、電源コード6a，6b，6c，6d、コンセント7a，7b，7c，7d、および送受信周期開始タイミング生成部8a，8bを備えた構成である。

単相変圧器１は電力を単相電力線４に供給し、PLC親機1（2a）、PLC子機1（3a）、PLC親機2（2b）、PLC子機2（3b）は単相電力線４とそれぞれ結合器5a、5c、5b、5dで接続され、電力線搬送通信信号を単相電力線４に結合する。また、PLC親機1（2a）、PLC子機1（3a）、PLC親機2（2b）、PLC子機2（3b）は単相電力線４とそれぞれ電源コード6a、6c、6b、6dおよびコンセント7a、7c、7b、7dで接続され、動作のための電力の供給を受ける。

PLC親機1（2a）は内部に送受信周期開始タイミング生成部8aを持ち、送受信周期開始タイミング生成部8aと単相電力線４とは、電源コード6aとコンセント7aを経由して接続されている。同様に、PLC親機2（2b）は内部に送受信周期開始タイミング生成部8bを持ち、送受信タイミング生成部8bと単相電力線４とは、電源コード6bとコンセント7bを経由して接続されている。

PLC親機1（2a）とPLC子機1（3a）は時分割複信方式の電力線搬送通信で互いに通信している。同様に、PLC親機2（2b）とPLC子機2（3b）は時分割複信方式の電力線搬送通信で互いに通信している。

PLC親機1（2a）とPLC子機1（3a）とで構成される通信ネットワークと、PLC親機2（2b）とはPLC子機2（3b）とで構成される通信ネットワークとは互いに独立しており、両通信ネットワーク間相互の電力線搬送通信はしていない。

次に、本実施の形態１の動作を、図２に基づいて説明する。

PLC親機1（2a）の内部にある送受信周期開始タイミング生成部8aは、商用電源の電圧が０になる時刻であるゼロクロス時刻を検出する。ここで、ゼロクロス時刻の発生周期は商用電源の周期に一致し、例えば日本国の東日本は50Hz、西日本は60Hzの周波数となる。
送受信周期開始タイミング生成部8aは、検出したゼロクロス時刻を基準に、送受信周期開始タイミングを決定する。PLC親機1（2a）は、決定された送受信周期開始タイミングに基づいて、PLC子機1（3a）へ電力線搬送通信信号を送信する期間を決定し、また、PLC子機1（3a）からの電力線搬送通信信号を受信する期間を決定する。
PLC子機1（3a）は、PLC親機1（2a）との通信により、その送受信のタイミングをPLC親機1（2a）に同期する。

なお、PLC子機1（3a）がPLC親機1（2a）と同期する方法としては、例えばPLC親機1（2a）が同期のための信号を、送信信号に重畳してPLC子機1（3a）に対して送信し、PLC子機1（3a）はそれを受信して、PLC親機1（2a）に同期する。
PLC子機1（3a）の送信期間、受信期間と、PLC親機1（2a）の受信期間、送信期間とを同じ期間とする方法としては、PLC親機1（2a）とPLC子機1（3a）とが、同じ期間だけ受信、送信するように、あらかじめ動作のためのパラメータを内部に持っておくか、あるいはPLC親機1（2a）がゼロクロス時刻の発生周期から、受信期間、送信期間を計算し、通信確立の初期において、子機に対してその期間の値を送信してもよい。

同様に、送受信周期開始タイミング生成部8bは、検出したゼロクロス時刻を基準に、送受信周期開始タイミング生成部8aと同じ方法によって、送受信周期開始タイミングを決定する。PLC親機2（2b）は、決定された送受信周期開始タイミングに基づいて、前述のPLC親機1（2a）と同じ方法によって、PLC子機2（3b）へ電力線搬送通信信号を送信する期間を決定し、また、PLC子機2（3b）からの電力線搬送通信信号を受信する期間を決定する。
PLC子機2（3b）は、PLC親機2（2b）との通信により、その送受信のタイミングをPLC親機2（2b）に同期する。

送受信周期開始タイミング生成部8a、8bが観測している商用電源の波形は、電源コードのプラグをコンセントに差し込む向きによって、電源の極性が反転する場合がある。そのような場合でも、送受信周期開始タイミング生成部8aが検出するゼロクロス時刻と、送受信周期開始タイミング生成部8bが検出するゼロクロス時刻とは、波形の歪みなどによる検出誤差や、伝播遅延の差を除けば、同一の時刻となる。

これにより、PLC親機1（2a）とPLC親機2（2b）とは、同じ期間に電力線搬送通信信号を送信し、また、同じ期間に電力線搬送通信信号を受信することができる。

従来の時分割複信方式の電力線搬送通信では、電力線搬送通信を行う複数の通信ネットワークが同じ周波数帯を使用しかつそれらの通信ネットワークが近接している場合、一方のPLC親機が電力線搬送通信信号を受信している時に、もう一方のPLC親機が電力線搬送通信信号を送信し、干渉を与える場合があった。それに対し、本実施の形態１では、時分割複信方式の電力線搬送通信おいて電力線搬送通信を行う複数の通信ネットワークが同じ周波数帯を使用しかつそれらの通信ネットワークが近接している場合であっても、一方のPLC親機が電力線搬送通信信号を受信している時は、もう一方のPLC親機も電力線搬送通信信号を受信しているため、PLC親機間で干渉を与えることを解決できる。

なお、この発明の実施の形態１では、複数の互いに近接する通信ネットワークの各々の親機の送受信周期開始タイミングの基準として、商用電源のゼロクロス時刻を使用したが、同じ電力線に接続された各親機が同じ送受信周期開始タイミングを得られる基準となる時刻であれば、他の時刻を使用してもよい。例えば、電圧の絶対値が最大になる時刻を、各親機の送受信周期開始タイミングの基準としてもよい。

実施の形態２．
なお、前述の実施の形態１では、図２に示すように、送受信周期開始タイミングを基準に、まずPLC親機がPLC子機に対して電力線搬送通信信号を送信し、続いてPLC親機がPLC子機からの電力線搬送通信信号を受信する場合について述べたが、例えば図３に示すように、受信と送信の順序を変えてもよく、また、受信と送信の期間、回数を変えてもよい。ただし、近接する複数の通信ネットワークにおける全てのPLC親機が、同一の方法に従って、送信期間の順序、期間、回数を決定する必要がある。これにより、同じ単相電力線に接続された各PLC親機が、同じ期間に電力線搬送通信信号を送信し、また、同じ期間に電力線搬送通信信号を受信することで、各PLC親機間で干渉を与えることを解決できる。

実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３を図４および図５によって説明する。図４は本実施の形態１の電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの一例を示すシステム構成図、図５は図４に例示の電力線搬送通信システムにおける電力線搬送通信の送受信を開始するタイミングを例示するタイミング図である。

前述の実施の形態１および実施の形態２では、単相電力線にPLC親機が接続されている場合に、PLC親機間で干渉を与えることを解決する方式について述べたが、本実施の形態３では、３相電力線にPLC親機が接続されている場合に、PLC親機間で干渉を与えることを解決する方式について述べる。

本実施の形態３の電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの一例を示すシステム構成は、図４に例示のように、三相変圧器16、Ｕ相電力線17、Ｖ相電力線18、Ｗ相電力線19は、中性線20は、PLC親機1（21a）、PLC親機2（21b）、PLC子機1（22a）、PLC子機2（22b）、結合器23a，23b，23c，23dは、電源コード25a，25b，25c，25dは、送受信周期開始タイミング生成部26a，26b、およびコンセント27a，27b，27c，27dを備えた構成である。

三相変圧器16は、Ｕ相電力線17、Ｖ相電力線18、Ｗ相電力線19、中性線20と接続されている。PLC親機1（21a）およびPLC子機1（22a）は、結合器23a，23cを経由して、Ｕ相電力線17と中性線20に接続される。
また、PLC親機2（21b）およびPLC子機2（22b）は、結合器23b，23dを経由して、Ｖ相電力線18と中性線20に接続される。

PLC親機1（21a）およびPLC子機1（22a）は、それぞれ電源コード25a，25cと、コンセント27a，27cを経由して、Ｕ相電力線17と中性線20とに接続され、動作のための電力の供給を受ける。
また、PLC親機2（21b）とPLC子機2（22b）は、それぞれ電源コード25b，25dと、コンセント27b，27dを経由して、Ｖ相電力線18と中性線20に接続され、動作のための電力の供給を受ける。

PLC親機1（21a）は内部に送受信周期開始タイミング生成部26aを有し、送受信周期開始タイミング生成部26aは、電源コード25aとコンセント27aを経由して、Ｕ相電力線17と中性線20に接続されている。
同様に、PLC親機2（21b）は内部に送受信周期開始タイミング生成部26bを有し、送受信周期開始タイミング生成部26bは、電源コード25bとコンセント27bを経由して、Ｖ相電力線18と中性線20に接続されている。

PLC親機1（21a）とPLC子機1（22a）とは時分割複信方式の電力線搬送通信で互いに通信している。同様に、PLC親機2（21b）とPLC子機2（22b）とは時分割複信方式の電力線搬送通信で互いに通信している。

PLC親機1（21a）とPLC子機1（22a）とで構成される通信ネットワークと、PLC親機2（21b）とPLC子機2（22b）とで構成される通信ネットワークとは互いに独立しており、両通信ネットワーク間相互の電力線搬送通信はしていない。

次に、本実施の形態３の動作を、図５に基づいて説明する。

前述の実施の形態１では、PLC親機が接続される電力線は単相であるため、同じ単相電力線に接続された複数の送受信周期開始タイミング生成部8a，8bが観測する電源の波形は、同一の位相であるか、あるいは電源コードのプラグをコンセントに差し込む向きによって電源の極性が反転し、π／２だけ位相がずれる。送受信周期開始タイミング生成部が観測する電源の波形の位相がπ／２だけずれていても、ゼロクロスの時刻は一致するため、同じ単相電力線に接続されたPLC親機は、同じ期間に電力線搬送通信信号を送信し、また、同じ期間に電力線搬送通信信号を受信することで、PLC親機間で干渉を与えることを解決できた。

それに対し、本実施の形態３では、PLC親機は三相電力線に接続されるため、同じ三相電力線に接続された複数の送受信周期開始タイミング生成部部26a，26bが検出するゼロクロス時刻は、三相電力の周期をＴとすると、同一であるか、Ｔ／６だけずれるか、あるいはＴ／３だけずれる。そのため、ゼロクロス時刻を基準に、Ｔ／６の周期で送受信周期開始タイミングを生成することで、同じ三相単相電力線に接続されたPLC親機は、同じ期間に電力線搬送通信信号を送信し、また、同じ期間に電力線搬送通信信号を受信することで、PLC親機間で干渉を与えることを解決できる。

実施の形態４．
なお、前述の実施の形態１〜実施の形態３では、複数のPLC親機が、電力線搬送通信信号の送受信期間を一致させる方法として、商用電力の波形を基準に生成した送受信周期開始タイミングを使用する方式について例示したが、本実施の形態４では、送受信周期開始タイミングを生成するための基準を得る方法として、外部のクロックを使用する方法について例示するものである。

以下、この発明の実施の形態４を図６に基づいて説明する。

本実施の形態４の電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの一例を示すシステム構成は、図６に例示のように、単相変圧器31、PLC親機32a，32b，PLC子機33a，33b、単相電力線34、結合器35a，35b，35c，35dは、電源コード36a，36b，36c，36d、コンセント37a，37b，37c，37d、送受信周期開始タイミング生成部38a，38b、送受信周期開始タイミング基準信号受信アンテナ39a，39bを備えた構成である。

単相変圧器31は電力を単相電力線34に供給し、PLC親機1（32a）、PLC子機1（33a）、PLC親機2（32b）、PLC子機2（33b）は単相電力線34とそれぞれ結合器35a、35c、35b、35dで接続され、電力線搬送通信信号を単相電力線34に結合する。
また、PLC親機1（32a）、PLC子機1（33a）、PLC親機2（32b）、PLC子機2（33b）は単相電力線34とそれぞれ電源コード36a、36c、36b、36dおよびコンセント37a、37c、37b、37dで接続され、動作のための電力の供給を受ける。

PLC親機1（32a）は内部に送受信周期開始タイミング生成部38aを有し、送受信周期開始タイミング生成部38aは、送受信周期開始タイミング基準信号受信アンテナ39aと接続されている。
同様に、PLC親機2（32b）は内部に送受信周期開始タイミング生成部38bを持ち、送受信周期開始タイミング生成部38bは、送受信周期開始タイミング基準信号受信アンテナ39bと接続されている。

PLC親機1（32a）とPLC子機1（33a）とは時分割複信方式の電力線搬送通信で互いに通信している。同様に、PLC親機2（32b）とPLC子機2（33b）は時分割複信方式の電力線搬送通信で互いに通信している。

PLC親機1（32a）とPLC子機1（33a）とで構成される通信ネットワークと、PLC親機2（32b）とPLC子機2（33b）とで構成される通信ネットワークとは互いに独立しており、両通信ネットワーク間相互の電力線搬送通信はしていない。

送受信周期開始タイミング生成部38a、38bは、それぞれ送受信周期開始タイミング基準信号受信アンテナ39a、39bによって同一の送受信周期開始タイミング基準信号を受信する。

送受信周期開始タイミング生成部38aは、受信した送受信周期開始タイミング基準信号を基準に、送受信周期開始タイミングを決定する。
PLC親機1（32a）は、決定された送受信周期開始タイミングに基づいて、PLC子機1（33a）へ電力線搬送通信信号を送信する期間を決定し、また、PLC子機1（33a）からの電力線搬送通信信号を受信する期間を決定する。PLC子機1（33a）は、PLC親機1（32a）との通信により、送受信のタイミングをPLC親機1（32a）に同期する。

同様に、送受信周期開始タイミング生成部38bは、受信した送受信周期開始タイミング基準信号を基準に、送受信周期開始タイミング生成部38aと同じ方法によって、送受信周期開始タイミングを決定する。PLC親機2（32b）は、決定された送受信周期開始タイミングに基づいて、PLC親機1（32a）と同じ方法によって、PLC子機2（33b）へ電力線搬送通信信号を送信する期間を決定し、また、PLC子機2（33b）からの電力線搬送通信信号を受信する期間を決定する。PLC子機2（33b）は、PLC親機2（32b）との通信により、送受信のタイミングをPLC親機2（32b）に同期する。

これにより、PLC親機1（32a）とPLC親機2（32b）とは、同じ期間に電力線搬送通信信号を送信し、また、同じ期間に電力線搬送通信信号を受信することができる。従って、時分割複信方式の電力線搬送通信おいて電力線搬送通信を行う複数の通信ネットワークが同じ周波数帯を使用しかつそれらの通信ネットワークが近接している場合であっても、それら通信ネットワークの各々のPLC親機間で干渉を与えることを解決できる。

なお、実施の形態４では、PLC親機の内部の送受信周期開始タイミング生成部が送受信周期開始タイミング基準信号を得る方法として、アンテナを使用して無線を使って受信する方法について述べたが、有線による通信によって、PLC親機の内部の送受信周期開始タイミング生成部に送受信周期開始タイミング基準信号を与えてもよい。

この発明の実施の形態１を示す図で、電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの一例を示すシステム構成図である。 この発明の実施の形態１を示す図で、図１に例示のPLC親機1、PLC子機1、PLC親機2、PLC子機がそれぞれ電力線搬送通信の送受信を開始するタイミングと、送受信の期間を示したタイミング図である。 この発明の実施の形態２を示す図で、PLC親機、PLC子機の受信と送信の順序を実施の形態１と変えた事例を示す図である。 この発明の実施の形態３を示す図で、電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの他の一例を示すシステム構成図である。 この発明の実施の形態３を示す図で、図４に例示の電力線搬送通信システムにおける電力線搬送通信の送受信を開始するタイミングを例示するタイミング図である。 この発明の実施の形態４を示す図で、電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの更に他の一例を示すシステム構成図である。 従来における電力線搬送通信方式を適用する電力線搬送通信システムの例を示すシステム構成図である。 図７に示す従来の電力線搬送通信システムにおける電力線搬送通信の送受信を開始するタイミングを示すタイミング図である。

符号の説明

１ 単相変圧器、 ２ａ，２ｂ ＰＬＣ親機、
３ａ，３ｂ ＰＬＣ子機、 ４ 単相電力線、
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 結合器
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 電源コード、
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ コンセント、
８ａ，８ｂ 送受信周期開始タイミング生成部、
16 三相変圧器、 17 U相電力線、
18 V相電力線、 19 W相電力線、
20 中性線、 21a，21b PLC親機、
22a，22b PLC子機、 23a，23b，23c，23d 結合器、
25a，25b，25c，25d 電源コード、
26a，26b 送受信周期開始タイミング生成部、
27a，27b，27c，27d コンセント、
31単相変圧器、 32a，32b ＰＬＣ親機、
33a，33b ＰＬＣ子機、 34 単相電力線、
35a，35b，35c，35d 結合器、
36a，36b，36c，36d 電源コード、
37a，37b，37c，37d コンセント、
38a，38b 送受信周期開始タイミング生成部、
39a，39b 送受信周期開始タイミング基準信号受信アンテナ。

Claims (10)

1. それぞれ親機と子機とで時分割複信方式で通信する複数の通信ネットワークが同じ電力線上に構成され前記各通信ネットワークでは同じ周波数帯で通信が行われる電力線搬送通信方式であって、相互に通信干渉する範囲内に位置し、前記電力線上で相隣る前記通信ネットワークにおける子局の前記電力線上の相互間距離より前記電力線上の相互間距離が短い位置に配置された前記電力線上の相隣る前記通信ネットワークにおける前記電力線上の相隣る前記親機が、それぞれ同じ時間帯で送信することを特徴とする電力線搬送通信方式。
2. 請求項１に記載の電力線搬送通信方式において、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機の送信周期開始タイミングがそれぞれ実質的に同じであることを特徴とする電力線搬送通信方式。
3. 請求項１に記載の電力線搬送通信方式において、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機がそれぞれ同じ時間帯で受信することを特徴とする電力線搬送通信方式。
4. 請求項２に記載の電力線搬送通信方式において、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機の何れも送信と受信とを交互に行うことを特徴とする電力線搬送通信方式。
5. 請求項１〜請求項４の何れか一に記載の電力線搬送通信方式において、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機を有する前記電力線上の相隣る各前記通信ネットワークの何れにおいても自己の前記親機が送信している時間帯に自己の前記子機が受信し、自己の前記子機が送信している時間帯に自己の前記親機が受信することを特徴とする電力線搬送通信方式。
6. 請求項２に記載の電力線搬送通信方式において、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機がそれぞれ送受信周期開始タイミング生成部を備え、この送受信周期開始タイミング生成部が生成する送受信周期開始タイミングにより、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機の送信周期開始タイミングがそれぞれ実質的に同じであることを特徴とする電力線搬送通信方式。
7. 請求項６に記載の電力線搬送通信方式において、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機のそれぞれの送受信周期開始タイミングが、前記電力線に給電される電力の波形に基づいて生成されることを特徴とする電力線搬送通信方式。
8. 請求項７に記載の電力線搬送通信方式において、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機のそれぞれの送受信周期開始タイミングが、前記電力波形の周期に基づいて生成されることを特徴とする電力線搬送通信方式。
9. 請求項８に記載の電力線搬送通信方式において、前記電力線に三相電力が供給されている場合に当該電力の波形の周期に基づいて、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機のそれぞれの送受信周期開始タイミングが生成されることを特徴とする電力線搬送通信方式。
10. 請求項６に記載の電力線搬送通信方式において、前記相互に通信干渉する範囲内に位置する前記電力線上の相隣る親機のそれぞれの送受信周期開始タイミングが、外部の周期的な信号に基づいて生成されることを特徴とする電力線搬送通信方式。

Images