ES2927817T3

ES2927817T3 - Dispositivo de comunicación y procedimiento de generación de señales de comunicación

Info

Publication number: ES2927817T3
Application number: ES19757066T
Authority: ES
Inventors: Hisao Koga; Makoto Yonekura; Koji Ikeda
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2018-02-26
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2022-11-11
Anticipated expiration: 2039-02-25
Also published as: US11184051B2; US20200366336A1; CN119210512A; JP7588356B2; EP3761532B1; JP2019149654A; JP2023036993A; WO2019164005A1; US20220045718A1; CN111727571B; US11804872B2; EP4120587A1; JP7217420B2; EP3761532A1; EP3761532A4; US20240014855A1; JP2025014038A; CN111727571A

Abstract

La presente invención proporciona un dispositivo de comunicación y un método de generación de señales de comunicación para realizar de forma adaptativa una comunicación por línea de energía por cable mediante la cual se obtiene una característica de comunicación deseada que satisface las necesidades de un usuario. Este dispositivo de comunicación está provisto de: una unidad de selección que selecciona un modo para definir el número de uno o más canales que se prepararán en una banda de frecuencia predeterminada utilizada para la comunicación con otro dispositivo de comunicación a través de un medio alámbrico, y un canal que se utilizará para la comunicación en el modo; y una unidad de procesamiento de señales que realiza el procesamiento de señales en los datos de entrada de acuerdo con el modo y el canal seleccionados para generar una trama de comunicación que se utilizará para la comunicación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de comunicación y procedimiento de generación de señales de comunicación

Campo técnico

La presente invención se refiere a un dispositivo de comunicación y a un procedimiento de generación de señales de comunicación para generar una señal de comunicación de comunicación por línea eléctrica alámbrica.

Antecedentes de la técnica

Entre las técnicas de normas convencionales del IEEE (El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) 1901, que es una norma de comunicación relacionada con la comunicación por línea eléctrica (por ejemplo, comunicación por línea eléctrica de alta velocidad), es conocida (por ejemplo, hágase referencia al documento 1 que no es de patente) la comunicación alámbrica que usa OFDM (multiplexación por división de frecuencia ortogonal) de ondícula. Esta comunicación alámbrica usa un único canal de comunicación (en lo sucesivo denominado simplemente "canal") que tiene una banda de frecuencia (es decir, una banda de frecuencia de 2 MHz a 30 MHz) que se puede usar en la comunicación por línea eléctrica de alta velocidad.

Lista de citas

[NPL 1] IEEE Communications Society, "IEEE Standard for Broadband over Power Like Networks: Medium Access Control and Physical Layer Specifications", norma IEEE 1901-2010, 30 de diciembre de 2010.

El documento US 2010/0002755 A1 propone un módem multitono con componentes compartidos y discretos que forman una ruta de transmisión y una ruta de recepción configurado para acoplarse a un medio de comunicación alámbrica para comunicar al menos un canal de comunicación modulado en multitono en el mismo. El módem incluye un componente de modulador multitono y un componente de convertidor ascendente de frecuencia configurable. El componente modulador multitono está configurado para la modulación y demodulación multitono de un canal de comunicación transmitido y recibido en un intervalo de frecuencia de banda base. El componente convertidor ascendente de frecuencia configurable está acoplado al modulador multitono para convertir de manera selectiva el intervalo de frecuencia de la señal de banda base transmitida desde el modulador multitono al de una banda de comunicación seleccionada y convertir de manera descendente las señales recibidas de la banda de comunicación seleccionada a la banda base para la demodulación por el modulador multitono.

Sumario de la invención

Problema técnico

Sin embargo, existe el problema de que con el uso de solo el canal único mencionado anteriormente, las características de comunicación deseadas pueden no obtenerse completamente hasta el punto de satisfacer las demandas de los usuarios que se ven afectados por una característica de atenuación de una señal de comunicación o una característica de ruido dependiendo de una situación de una línea de transmisión alámbrica entre un dispositivo electrónico (en lo sucesivo también denominado "dispositivo PLC") que puede acomodar la comunicación por línea eléctrica (PLC) mencionada anteriormente y otro dispositivo PLC como una contraparte de la comunicación.

El concepto de la presente divulgación se ha concebido en vista de las circunstancias anteriores, y la divulgación proporciona un dispositivo de comunicación y un procedimiento de generación de señales de comunicación que realizan, de forma adaptativa, una comunicación por línea eléctrica alámbrica que recibe las características de comunicación deseadas en tal nivel como para satisfacer las demandas de los usuarios.

Solución al problema

La presente divulgación proporciona un dispositivo de comunicación como se define en la reivindicación 1.

La divulgación también proporciona un procedimiento de generación de señales de comunicación de un dispositivo de comunicación como se define en la reivindicación 6.

Efectos ventajosos de la invención

La divulgación hace posible realizar, de forma adaptativa, una comunicación por línea eléctrica alámbrica a la que se le dan las características de comunicación deseadas en un nivel tal que satisface las demandas del usuario.

Breve descripción de los dibujos

[Figura 1] La Figura 1 es un diagrama que muestra una configuración ilustrativa de un sistema de comunicación alámbrica de acuerdo con una primera realización.

[Figura 2] La Figura 2 es un diagrama de bloques que muestra una configuración de hardware ilustrativa de cada dispositivo PLC de acuerdo con la primera realización.

[Figura 3] La Figura 3 es un diagrama explicativo que ilustra esquemáticamente ejemplos de cómo se distribuyen los datos de remuestreo en el eje del tiempo y el eje de la frecuencia cuando se multiplica una frecuencia de reloj.

[Figura 4A] La Figura 4A es una tabla que muestra ejemplos de un intervalo de frecuencia utilizable (f1 a f2), una banda de frecuencia de cada canal (fc1 a fc2) y un intervalo de frecuencia (fr1 a fr2) de datos de muestreo. [Figura 4B] La Figura 4B es una tabla que muestra ejemplos de fc1, fc2, fr1 y fr2 correspondientes a cada caso de una frecuencia de reloj de 1 vez y un modo 1/2 y un caso de la frecuencia de reloj de 1 vez y un modo 1/4.

[Figura 4C] La Figura 4c es una tabla que muestra ejemplos de fc1, fc2, fr1 y fr2 correspondientes a cada caso de una frecuencia de reloj de 2 veces y el modo 1/2 y un caso de la frecuencia de reloj de 2 veces y el modo 1/4. [Figura 4D] La Figura 4^des una tabla que muestra ejemplos de fc1, fc2, fr1 y fr2 correspondientes a cada caso de una frecuencia de reloj de 4 veces y el modo 1/4 y un caso de la frecuencia de reloj de 4 veces y el modo 1/4. [Figura 5] La Figura 5 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de operación ilustrativo del procesamiento de señales digitales realizado por cada dispositivo PLC de acuerdo con la primera realización. [Figura 6] La Figura 6 es un diagrama explicativo que muestra un procedimiento ilustrativo de desplazamiento de frecuencia que se va a realizar en datos de remuestreo.

[Figura 7] La Figura 7 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente a un caso del modo 1/2 y un canal CH1.

[Figura 8] La Figura 8 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente a un caso del modo 1/2 y un canal CH2.

[Figura 9] La Figura 9 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente a un caso del modo 1/4 y un canal CH1.

[Figura 10] La Figura 10 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente a un caso del modo 1/4 y un canal CH2.

[Figura 11] La Figura 11 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente a un caso del modo 1/4 y un canal CH3.

[Figura 12] La Figura 12 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente a un caso del modo 1/4 y un canal CH4.

[Figura 13A] La Figura 13A es un diagrama de flujo que muestra un primer procedimiento de operación de ejemplo relacionado con la selección de canal seguida por un dispositivo principal de PLC de acuerdo con la primera realización.

[Figura 13B] La Figura 13B es un diagrama de flujo que muestra un primer procedimiento de operación de ejemplo relacionado con la selección de canal seguida por un dispositivo secundario de PLC de acuerdo con la primera realización.

[Figura 14A] La Figura 14A es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de operación ilustrativo relacionado con la selección de canal realizada por un aparato de control empleado en la primera realización. [Figura 14B] La Figura 14B es un diagrama de flujo que muestra un segundo procedimiento de operación ilustrativo relacionado con la selección de canal realizada por un dispositivo principal de PLC de acuerdo con la primera realización.

[Figura 14C] La Figura 14C es un diagrama de flujo que muestra un segundo procedimiento de operación ilustrativo relacionado con la selección de canal realizada por un dispositivo secundario de PLC de acuerdo con la primera realización.

Descripción de la realización

Se describirá de una manera específica una realización de un dispositivo de comunicación y un procedimiento de generación de señales de comunicación de acuerdo con la presente divulgación y se desvelará en detalle haciendo referencia a los dibujos cuando sea necesario. Sin embargo, pueden evitarse descripciones innecesariamente detalladas. Por ejemplo, pueden omitirse las descripciones detalladas de artículos ya bien conocidos y las descripciones duplicadas de elementos constituyentes que tienen sustancialmente las mismas que los ya descritos. Esto es para evitar que la siguiente descripción se vuelva innecesariamente redundante y facilitar de esta manera la comprensión para los expertos en la materia. La siguiente descripción y los dibujos adjuntos se proporcionan para permitir que los expertos en la materia entiendan completamente la divulgación y no pretenden restringir la materia objeto expuesta en las reivindicaciones.

La Figura 1 es un diagrama que muestra una configuración ilustrativa de un sistema 1000 de comunicación alámbrica de acuerdo con una primera realización. Por ejemplo, el sistema 1000 de comunicación alámbrica está configurado para incluir tres dispositivos 10A, 10B y 10C ^pL^c(comunicación por línea eléctrica) y un aparato 50 de control. En el sistema 1000 de comunicación alámbrica, el número de dispositivos 10 PLC instalados, cada uno de los cuales es un ejemplo de una expresión "dispositivo de comunicación", no está limitado a tres.

El aparato 50 de control está conectado, mediante un cable de comunicación LN1, a un dispositivo 10 PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC) que cumple la función de dispositivo principal de comunicación por línea eléctrica entre los tres dispositivos 10A, 10B y 10C PLC y puede realizar una comunicación alámbrica (por ejemplo, comunicación LAN (red de área local)) con el dispositivo 10 PLC principal. Por otro lado, en el sistema 1000 de comunicación alámbrica mostrado en la Figura 1, el aparato 50 de control no está conectado, mediante el cable de comunicación LN1, a los dispositivos 10 PLC (por ejemplo, los dispositivos 10B y 10C PLC), cada uno de los cuales tiene la función de un dispositivo secundario de comunicación por línea eléctrica entre los tres dispositivos 10A, 10B, y 10C PLC y, por lo tanto, no puede realizar una comunicación alámbrica (mencionada anteriormente) con los dispositivos 10 PLC secundarios. Al igual que el dispositivo principal, los dispositivos 10 PLC (por ejemplo, los dispositivos 10B y 10C PLC) que funcionan como dispositivos secundarios pueden conectarse al aparato 50 de control mediante el cable de comunicación LN1. Como alternativa, el aparato 50 de control puede comunicarse con todos o parte de los tres dispositivos 10A, 10B y 10C PLC mediante comunicación inalámbrica.

En el sistema 1000 de comunicación alámbrica, varios dispositivos 10 PLC están conectados a un medio alámbrico (por ejemplo, la línea 1A eléctrica) para poder realizar una comunicación por línea eléctrica. Por ejemplo, en la Figura 1, cada uno de los tres dispositivos 10A, 10B y 10C PLC puede realizar una comunicación por línea eléctrica con otro dispositivo PLC (un ejemplo de un término "otro dispositivo de comunicación"). Los dispositivos 10A, 10B y 10C PLC tienen la misma configuración interna que se describe más adelante en detalle con referencia a la Figura 2. En la siguiente descripción, los dispositivos 10a , 10B y 10C PLC se denominarán genéricamente "dispositivos 10 PLC" en el caso de que no se distingan entre sí en particular en funcionamiento (procesamiento). Los dispositivos 10 PLC pueden realizar una comunicación por línea eléctrica de acuerdo con, por ejemplo, la norma de comunicación del IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) 1901.

Por ejemplo, cada dispositivo 10 PLC es un módem PLC o un aparato eléctrico que incorpora un módem PLC. Un aparato eléctrico de este tipo puede incluir cualquiera de los electrodomésticos tales como un receptor de TV, un teléfono, una pletina de vídeo o un decodificador de salón o un aparato de oficina como un ordenador personal (PC), una máquina de fax o una impresora. Como alternativa, cada dispositivo 10 PLC puede incluir un aparato de infraestructura tal como un interfono, un sistema de bloqueo automático de puertas, un contador inteligente, un sistema de gestión de energía dentro del edificio, un sistema de gestión de energía dentro de la fábrica o un aparato compatible con demanda-respuesta o un aparato de IoT (Internet de las cosas), como una farola inteligente, una cámara de seguridad (en otras palabras, una cámara de vigilancia), un aparato de control de aire acondicionado, un aparato de control de iluminación o un dispositivo sensor.

Por lo tanto, se supone que los usos de ejemplo de cada dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización son un uso en el que es necesaria una comunicación por línea eléctrica de alta velocidad para satisfacer la necesidad de un usuario (por ejemplo, un cliente) del dispositivo 10 PLC, un uso en el que es necesaria la comunicación por línea eléctrica apta para comunicación a larga distancia y un uso en el que ambas son necesarias. Cada dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización puede realizar una comunicación por línea eléctrica que puede adaptarse a cualquiera de los usos anteriores y puede realizar una comunicación alámbrica que satisface las necesidades del usuario, sea cómoda de usar y tenga una alta escalabilidad.

Como se describe más adelante en detalle, el aparato 50 de control determina un canal de comunicación (en lo sucesivo denominado simplemente "canal") que va a usarse cuando cada dispositivo 10 PLC realizará una comunicación por línea eléctrica. El aparato 50 de control se configura usando un ordenador personal (PC), por ejemplo, y se le pueden introducir datos que se basan en una señal enviada desde un ratón o un teclado capaz de recibir una manipulación del usuario. El aparato 50 de control está configurado para incluir una interfaz 51 de comunicación, una memoria 52, un procesador 53, una interfaz 54 de entrada/salida y un almacenamiento 55.

La interfaz 51 de comunicación se configura usando un circuito de comunicación que realiza una comunicación alámbrica con el dispositivo 10A PLC que es el dispositivo principal PLC y transmite y recibe datos o información hacia y desde el dispositivo 10A PLC. En la Figura 1, la interfaz 51 de comunicación se abrevia como "I/F de comunicación" para simplificar la expresión.

La memoria 52 está configurada usando una RAM (memoria de acceso aleatorio) y una ROM (memoria de solo lectura), por ejemplo, y mantiene programas y datos que son necesarios para la operación del aparato 50 de control y, además, mantiene temporalmente datos o información generada durante una operación del aparato 50 de control. La RAM es una memoria de trabajo que se utiliza, por ejemplo, durante la operación del aparato 50 de control. La ROM almacena por adelantado y mantiene, por ejemplo, programas y datos que se usarán para controlar el aparato 50 de control. La ROM mantiene un programa que tiene un algoritmo para determinar un canal que va a usarse por un dispositivo 10 PLC (descrito más adelante) al realizar una comunicación por línea eléctrica (en otras palabras, se determina un programa escrito de acuerdo con un algoritmo de este tipo).

El procesador 53 está configurado usando una CPU (unidad central de procesamiento), una MPU (unidad de microprocesamiento), un DSP (procesador de señales digitales) o una FPGA (matriz de puertas programables en campo). Funcionando como un controlador para controlar la operación del aparato 50 de control, el procesador 53 realiza un procesamiento de control para supervisar las operaciones de las unidades individuales del aparato 50 de control de manera centralizada, el procesamiento de entrada/salida de datos con las unidades individuales del aparato 50 de control, el procesamiento de computación (cálculo) de datos, y el procesamiento de almacenamiento de datos. El procesador 53 opera de acuerdo con los programas y datos almacenados en la memoria 52. El procesador 53 usa la memoria 52 durante su operación y puede almacenar datos o información generada o adquirida por el procesador 53 en la memoria 52 temporalmente.

La interfaz 54 de entrada/salida recibe datos que se basan en una señal enviada desde el ratón o teclado mencionados anteriormente que pueden recibir una manipulación del usuario y emite datos mantenidos en la memoria 52 a un aparato externo (no mostrado) que está conectado al aparato 50 de control. En la Figura 1, la interfaz 54 de entrada/salida se abrevia como "I/F de entrada/salida" para simplificar la expresión.

El almacenamiento 55 se configura usando una memoria de semiconductores tal como una memoria flash, una HDD (unidad de disco duro) o una SSD (unidad de estado sólido) y registra datos o información generada o adquirida por el procesador 53. Los detalles de la operación del aparato 50 de control se describirán más adelante con referencia a las Figuras 14A, 14B y 14C.

La Figura 2 es un diagrama de bloques que muestra una configuración de hardware ilustrativa de cada dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización. El dispositivo 10 PLC está configurado para incluir una fuente 20 de alimentación conmutada y un módulo 30 de circuito.

La fuente 20 de alimentación conmutada suministra varias cargas en el módulo 30 de circuito con tensiones de CC (por ejemplo, 1,2 V, 3,3 V y 12 V) que son adecuadas como fuente de alimentación de accionamiento para las cargas respectivas. Por ejemplo, la fuente 20 de alimentación conmutada incluye un transformador de conmutación (no mostrado) y un convertidor CC-CC (no mostrado). La alimentación a la fuente 20 de alimentación conmutada se suministra desde un conector 21 de alimentación a través de una impedancia superior 27 y un convertidor 24 CA-CC. En la Figura 2, el convertidor 24 CA-CC se abrevia como "CA/^cC" para simplificar la expresión. Por ejemplo, el conector 21 de alimentación se proporciona en la superficie posterior de un cuerpo 100 del dispositivo 10 PLC.

El módulo 30 de circuito está configurado para incluir un CI principal (circuito integrado) 11, un CI de AFE (circuito integrado de extremo frontal analógico) 12, un filtro de paso bajo (LPF) 13, un CI 15 de controlador, un acoplador 16, un filtro de paso banda (BPF) 17, y una memoria 18. El módulo 30 de circuito también incluye un CI de PHY (circuito integrado de capa física) alámbrico 19 que puede acomodar la comunicación alámbrica de Ethernet (marca comercial registrada) o similar y un detector 60 de ciclo de CA.

El acoplador 16 está conectado al conector 21 de alimentación (un ejemplo de una expresión "primera unidad de comunicación") y además conectado a una línea 1A eléctrica a través de un cable 1B eléctrico, un enchufe 25 de alimentación y un receptáculo 2. Un LED (diodo emisor de luz) 23, que opera como una unidad de visualización del dispositivo 10 PLC, está conectado al CI 11 principal. Un cable 26 LAN para la conexión a diversos aparatos (por ejemplo, un ordenador personal como el aparato 50 de control) está conectado a una clavija 22 modular (un ejemplo de una expresión "segunda unidad de comunicación"). Por ejemplo, la clavija 22 modular se proporciona en la superficie posterior del cuerpo 100. Por ejemplo, el LED 23 se proporciona en una superficie frontal del cuerpo 100.

El CI 11 principal (un ejemplo de la expresión "dispositivo de comunicación") incluye una CPU 11A, los bloques 11C1 y 11C2 de MAC de PLC (comunicación por línea eléctrica ■ capa de control de acceso al medio), y los bloques 11B1 y 11B2 PHY de PLC (comunicación por línea eléctrica ■ capa física).

Por ejemplo, la CPU 11A está provista de un procesador de tipo RISC (ordenador de conjunto de instrucciones reducido) de 32 bits. El bloque 11C2 de MAC de PLC gestiona una capa MAC (capa de control de acceso al medio) de una señal de transmisión (por ejemplo, gestiona la ejecución de la selección (determinación) de un canal (descrito más adelante)). El bloque 11C1 de MAC de PLC gestiona una capa de MAC de una señal de recepción. El bloque 11B2 PHY de PLC gestiona una capa PHY (capa física) de una señal de transmisión (por ejemplo, gestiona la ejecución de la multiplicación de una señal de reloj (descrita más adelante) y el remuestreo). El bloque 11B1 PHY de PLC gestiona una capa PHY (capa física) de una señal de recepción.

El CI de AFE 12 incluye un convertidor DA (DAC: convertidor de digital a analógico) 12A, un convertidor AD (ADC: convertidor de analógico a digital) 12D y amplificadores de ganancia variable (VGA) 12B y 12C.

El acoplador 16 incluye un transformador 16A de bobina y condensadores 16B y 16C de acoplamiento. La CPU 11A controla las operaciones de los bloques 11C1 y 11C2 de MAC de PLC y los bloques 11B1 y 11B2 PHY de PLC y controla todo el dispositivo 10 PLC en lo que se refiere a datos o información almacenados en la memoria 18.

En el ejemplo de la Figura 2, el dispositivo 10 PLC tiene el bloque 11C1 de MAC de PLC y el bloque 11B1 PHY de PLC como bloques de recepción y, además, tiene el bloque 11C2 de MAC de PLC y el bloque 11B2 PHY de PLC como bloques de transmisión. En su lugar, el dispositivo 10 PLC puede incluir un bloque 11C de MAC de PLC y un bloque 11B PHY de PLC que sirven tanto para la transmisión como para la recepción (indicado por líneas discontinuas en la Figura 2).

Los bloques 11C1 y 11C2 de MAC de PLC pueden denominarse juntos el bloque 11C de MAC de PLC y los bloques 11B1 y 11B2 PHY de PLC pueden denominarse juntos el bloque 11B PHY de PLC.

Al igual que los módems comunes y conocidos, el CI 11 principal es un circuito eléctrico 'LSI: integración a gran escala) que realiza el procesamiento de señales que incluye, por ejemplo, controles básicos o modulación y demodulación para la comunicación de datos. Por ejemplo, el CI 11 principal modula diversos tipos de procesamiento de señales digitales (por ejemplo, el remuestreo entre multiplicación de frecuencia de reloj, remuestreo y desplazamiento de frecuencia (descrito más adelante)) y la modulación de datos que se reciben desde un terminal de comunicación (por ejemplo, PC) a través de la clavija 22 modular y emite una señal de transmisión digital (un ejemplo de una expresión "tramas de comunicación") generada por el procesamiento de señales digitales al CI de ^aF^e12. Además, el CI 11 principal demodula una señal de recepción realizando un procesamiento de señales digitales en una señal que se recibe de la línea 1A eléctrica a través del CI de AFE 12 y emite la señal de recepción demodulada al terminal de comunicación (por ejemplo, PC) a través de la clavija 22 modular.

El detector 60 de ciclo de CA genera una señal de sincronización que es necesaria para que los dispositivos 10 PLC operen en sincronismo entre sí. El detector 60 de ciclo de CA incluye un puente 60a de diodos, resistencias 60b y 60c, una unidad 60e de fuente de alimentación de CC (corriente continua) y un condensador 60d.

El puente 60a de diodos está conectado a la resistencia 60b. La resistencia 60b está conectada a la resistencia 60c en serie. El punto de conexión entre las resistencias 60b y 60c está conectado a un terminal del condensador 60d. La unidad 60e de fuente de alimentación de CC está conectada al otro terminal del condensador 60d.

Más específicamente, el detector 60 de ciclo de CA genera una señal de sincronización de la siguiente manera. El detector 60 de ciclo de CA detecta los puntos de cruce por cero de una CA de forma de onda de alimentación de CA (es decir, una forma de onda de CA que es una onda sinusoidal de 50 Hz o 60 Hz) de una fuente de alimentación comercial suministrada a la línea 1A eléctrica y genera una señal de sincronización usando la temporización de los puntos de cruce por cero como referencia. Una señal de sincronización ilustrativa es una onda rectangular que consiste en una pluralidad de pulsos que se sincronizan con los puntos de cruce por cero de la forma de onda de la alimentación de CA. El detector 60 de ciclo de CA puede omitirse. En este caso, para sincronizar operaciones de los dispositivos 10 PLC, por ejemplo, se usa una señal de sincronización que se incluye en una señal de comunicación transmitida desde un dispositivo externo.

Por ejemplo, el dispositivo 10 PLC realiza generalmente una comunicación por línea eléctrica de la siguiente manera.

Por ejemplo, en el momento de la transmisión, los datos que se introducen desde la clavija 22 modular se envían al CI 11 principal a través del CI de PHY 19 alámbrico que es compatible con Ethernet (marca comercial registrada) y a continuación se someten a procesamiento de señales digitales (por ejemplo, al menos el remuestreo entre multiplicación de frecuencia de reloj, remuestreo y desplazamiento de frecuencia (mencionado anteriormente)), por lo que se genera una señal de transmisión digital. La señal de transmisión digital generada se convierte en una señal de transmisión analógica mediante el convertidor 12A de DA del CI de AFE 12. La señal de transmisión analógica convertida se emite a la línea 1A eléctrica a través del filtro 13 de paso bajo, el CI controlador 15, el acoplador 16, el conector 21 de alimentación, el cable 1B eléctrico, el enchufe 25 de alimentación y el receptáculo 2.

Para otro ejemplo, en el momento de la recepción, se envía una señal de recepción suministrada y recibida desde la línea 1A eléctrica al filtro 17 de paso de banda a través del acoplador 16, ajustada en ganancia por el amplificador 12C de ganancia variable del CI de AFE 12, y a continuación se convierte en una señal de recepción digital por el convertidor 12D de AD. La señal digital convertida se envía al CI 11 principal, donde se convierte en datos digitales mediante el procesamiento de señales digitales. Los datos digitales convertidos se emiten de la clavija 22 modular a través del CI de PHY 19 alámbrico que es compatible con Ethernet (marca comercial registrada).

A continuación, se describirá el procesamiento de señales digitales (por ejemplo, la multiplicación de frecuencia de reloj, remuestreo y desplazamiento de frecuencia) que se realiza por el CI 11 principal del dispositivo 10 PLC con referencia a las Figuras 3-12.

La Figura 3 es un diagrama explicativo que ilustra esquemáticamente ejemplos de cómo se distribuyen los datos de remuestreo en el eje del tiempo y el eje de la frecuencia cuando se multiplica la frecuencia de reloj. El dispositivo 10 PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC) de acuerdo con la primera realización usa una banda de frecuencia prescrita (por ejemplo, de 2 MHz a 30 MHz) que está prescrita en la norma de comunicación del IEEE 1901 en una comunicación alámbrica que se realiza con otro dispositivo 10 PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B PLC) sobre la línea 1A eléctrica. De acuerdo con la norma de comunicación del IEEE 1901, el dispositivo 10 PLC puede realizar una comunicación por línea eléctrica en la que se obtiene un rendimiento de alrededor de 240 Mbps, por ejemplo, usando la banda de frecuencia de 2 MHz a 30 MHz como un canal (es decir, como modo convencional).

El dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización puede realizar una comunicación por línea eléctrica más rápida multiplicando la frecuencia de reloj (en otras palabras, la frecuencia de muestreo) usada en el modo convencional mencionado anteriormente (en otras palabras, el modo en el que se usa frecuencia de reloj de 1 vez (por ejemplo, 62,5 MHz) sin multiplicar la frecuencia de reloj).

Para simplificar la descripción, la siguiente descripción se hará usando de 2 MHz a 28 MHz como un intervalo de frecuencia ilustrativo que puede usarse para una comunicación por línea eléctrica realizada por el dispositivo 10 PLC. Por conveniencia, se supone que el límite inferior f1 del intervalo de frecuencia usable es de 2 MHz. Asimismo, por conveniencia, se supone que el límite superior f2 del intervalo de frecuencia usable es de 28 MHz. En la siguiente descripción, se puede leer "f2 = 28 MHz" como "f2 = 30 MHz".

En la Figura 3, los ejes horizontales de cuatro gráficos dispuestos en una fila vertical en el lado izquierdo de la superficie del papel representan el tiempo y los ejes horizontales de cuatro gráficos dispuestos en una fila vertical en el lado derecho de la superficie del papel representan la frecuencia. Es decir, cada uno de los cuatro gráficos dispuestos en una fila vertical en el lado izquierdo de la superficie del papel muestra componentes en el eje de tiempo de los datos para el remuestreo que debe realizar el bloque 11B2 PHY de PLC del CI 11 principal (en lo sucesivo denominado como "datos de remuestreo"). Análogamente, cada uno de los cuatro gráficos dispuestos en una fila vertical en el lado derecho de la superficie del papel muestra componentes en el eje de la frecuencia de los datos para el remuestreo que debe realizar el bloque 11B2 PHY de PLC del CI 11 principal (en lo sucesivo denominado como "datos de remuestreo").

Es decir, los conjuntos de componentes, en el eje de tiempo y el eje de frecuencia, de datos de remuestreo en el caso de una frecuencia de reloj de 1 vez obtenida sin multiplicación de frecuencia de reloj se muestran para comparación en el lado izquierdo y derecho de la superficie del papel en la segunda parte (desde arriba) de la Figura 3. Análogamente, los conjuntos de componentes, en el eje del tiempo y el eje de la frecuencia, de datos de remuestreo en el caso de la multiplicación de la frecuencia del reloj de 2 veces se muestran para comparación en el lado izquierdo y el lado derecho de la superficie del papel en la tercera parte de la Figura 3. Análogamente, los conjuntos de componentes, en el eje del tiempo y el eje de la frecuencia, de datos de remuestreo en el caso de la multiplicación de la frecuencia del reloj de 4 veces, se muestran para su comparación en el lado izquierdo y el lado derecho de la superficie del papel en la cuarta parte (parte inferior) de la Figura 3.

Como se muestra en la parte superior y en la segunda parte de la Figura 3, en el caso de que no se realice la multiplicación de la frecuencia del reloj (es decir, una frecuencia del reloj de 1 vez 62,5 MHz), los datos de remuestreo Dt1 tienen componentes que tienen frecuencias f11 (= fr11 = 2 MHz) a f21 (= fr21 = 28 MHz). Los datos de remuestreo Dt1 tienen componentes de frecuencia inferiores a la frecuencia de Nyquist (fs1/2), donde fs1 es la frecuencia de muestreo sin multiplicación de frecuencia de reloj y es de 62,5 MHz. La frecuencia fr11 es el límite inferior de los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo Dt1 sin multiplicación de frecuencia de reloj y es de 2 MHz, por ejemplo. La frecuencia fr21 es el límite superior de los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo Dt1 sin multiplicación de frecuencia de reloj y es de 28 MHz, por ejemplo.

Análogamente, como se muestra en la tercera parte de la Figura 3, en el caso de que se realice una multiplicación de la frecuencia del reloj de 2 veces (es decir, 125 MHz que es el doble de la frecuencia del reloj 62,5 MHz, los datos de remuestreo Dt2 tienen componentes con frecuencias fr12 (= 2xfr11 = 4 MHz) a fr22 (= 2xfr21 = 56 MHz). Los datos de remuestreo Dt2 tienen componentes de frecuencia inferiores a la frecuencia de Nyquist (fs2/2), donde fs2 es la frecuencia de muestreo en el caso de la multiplicación de la frecuencia del reloj de 2 veces y es de 125 MHz. La frecuencia fr12 es el límite inferior de los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo Dt2 en el caso de la multiplicación de frecuencia del reloj de 2 veces y es de 4 MHz, por ejemplo. La frecuencia fr22 es el límite superior de los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo Dt2 en el caso de la multiplicación de frecuencia del reloj de 2 veces y es de 56 MHz, por ejemplo. Por otra parte, dado que las subportadoras usadas en la comunicación por línea eléctrica se determinan con antelación, no solo se cambia la frecuencia del límite inferior del intervalo de frecuencia sino también su límite superior por la multiplicación de la frecuencia del reloj de 2 veces, como f12 y f22.

Análogamente, como se muestra en la parte inferior de la Figura 3, en el caso de que se realice una multiplicación de la frecuencia del reloj de 4 veces (es decir, 250 MHz que es cuatro veces la frecuencia del reloj 62,5 MHz, los datos de remuestreo Dt4 tienen componentes con frecuencias fr13 (= 4xfr11 = 8 MHz) a fr23 (= 4xfr21 = 112 MHz). Los datos de remuestreo Dt3 tienen componentes de frecuencia inferiores a la frecuencia de Nyquist (fs3/2), donde fs3 es la frecuencia de muestreo en el caso de la multiplicación de la frecuencia del reloj de 4 veces y es de 250 MHz. La frecuencia fr13 es el límite inferior de los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo Dt4 en el caso de la multiplicación de frecuencia del reloj de 4 veces y es de 8 MHz, por ejemplo. La frecuencia fr23 es el límite superior de los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo Dt4 en el caso de la multiplicación de frecuencia del reloj de 4 veces y es de 112 MHz, por ejemplo. Análogamente, dado que las subportadoras usadas en la comunicación por línea eléctrica se determinan con antelación, no solo se cambia la frecuencia del límite inferior del intervalo de frecuencia sino también su límite superior por la multiplicación de la frecuencia del reloj de 4 veces, como f13 y f23.

La Figura 4A es una tabla que muestra ejemplos de un intervalo de frecuencia utilizable (f1 a f2), una banda de frecuencia de cada canal (fc1 a fc2) y un intervalo de frecuencia (fr1 a fr2) de datos de muestreo. La Figura 4B es una tabla que muestra ejemplos de fc1, fc2, fr1 y fr2 correspondientes a cada caso de la frecuencia de reloj de 1 vez y un modo 1/2 y un caso de la frecuencia de reloj de 1 vez y un modo 1/4. La Figura 4C es una tabla que muestra ejemplos de fc1, fc2, fr1 y fr2 correspondientes a cada caso de la frecuencia de reloj de 2 veces y el modo 1/2 y un caso de la frecuencia de reloj de 2 veces y el modo 1/4. La Figura 4C es una tabla que muestra ejemplos de fc1, fc2, fr1 y fr2 correspondientes a cada caso de la frecuencia de reloj de 4 veces y el modo 1/2 y un caso de la frecuencia de reloj de 4 veces y el modo 1/4.

Las tablas TBL1, TBL2, TBL3 y TBL4 mostradas en las Figuras 4A, 4B, 4C y 4D, respectivamente, pueden mantenerse en la memoria 18, por ejemplo. Como se muestra en la Figura 4A, donde no se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj, el intervalo de frecuencia que se puede utilizar en la comunicación por línea eléctrica es f1 (= 2 MHz) a f2 (= 28 MHz), el límite inferior y el límite superior de una banda de frecuencia de un canal están representados por fell y fc21, respectivamente, y el límite inferior y el límite superior del intervalo de frecuencia de los datos de remuestreo están representados por fr11 y fr21, respectivamente.

Cuando se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj de 2 veces, el intervalo de frecuencia que se puede utilizar en la comunicación por línea eléctrica es f1 (= 2 MHz) a f2 (= 56 MHz), el límite inferior y el límite superior de una banda de frecuencia de un canal están representados por fc12 y fc22, respectivamente, y el límite inferior y el límite superior del intervalo de frecuencia de los datos de remuestreo están representados por fr12 y fr22, respectivamente.

Cuando se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj de 4 veces, el intervalo de frecuencia que se puede utilizar en la comunicación por línea eléctrica es f1 (= 2 MHz) a f2 (= 112 MHz), el límite inferior y el límite superior de una banda de frecuencia de un canal están representados por fc13 y fc23, respectivamente, y el límite inferior y el límite superior del intervalo de frecuencia de los datos de remuestreo están representados por fr13 y fr23, respectivamente.

Como se muestra en la Figura 4B, en el caso de que no se realice la multiplicación de la frecuencia del reloj y el modo sea un modo (modo 1/2 o modo 1/4) para comunicación por línea eléctrica que puede acomodar una comunicación a larga distancia, se puede calcular el límite inferior y el límite superior de una banda de frecuencia de cada canal en cada modo y el límite inferior y el límite superior de un intervalo de frecuencia de datos de remuestreo de acuerdo con la Ecuación (1) y la Ecuación (2) (descritas más adelante). Estos cálculos se realizan por el bloque 11B2 PHY de PLC, por ejemplo. Los resultados del cálculo de esos límites pueden mantenerse en una tabla TBL2 mostrada en la Figura 4B. En la Ecuación (1) y la Ecuación (2), fs1 es igual a 62,5 MHz. En la Ecuación (1) a la Ecuación (6), X es un valor numérico que indica un modo e Y es un número (número normal) que indica un canal. Por ejemplo, para un primer canal CH1 de dos canales que se forman en el modo 1/2, X e Y son iguales a "2" y "1", respectivamente.

En la siguiente descripción, el modo 1/2 es un modo en el que se forman dos canales en el intervalo de frecuencia f1 a f2 que se puede usar en la comunicación por línea eléctrica para hacer que la distancia de comunicación de la comunicación por línea eléctrica sea más larga que en el modo convencional (por ejemplo, para aumentar la distancia de comunicación en un factor de 1,5 desde el modo convencional). Análogamente, el modo 1/4 es un modo en el que se forman cuatro canales en el intervalo de frecuencia f1 a f2 que se puede usar en la comunicación por línea eléctrica para hacer que la distancia de comunicación de la comunicación por línea eléctrica sea más larga que en el modo convencional (por ejemplo, para aumentar la distancia de comunicación en un factor de 2 desde el modo convencional).

[Fórmula 1]

Js1

f r 11

fc11 = —

_Xn - + —

_X ^ - * (Y — 1)... (1)

[Fórmula 2]

,fs1

^{fr21 ( y )}

^{fc21 =}

X ^{+ —}

X ² ^{* (y —} 1 ^{) ... (2)}

Como se muestra en la Figura 4C, en el caso de que se realice la multiplicación de la frecuencia del reloj (2 veces) y el modo sea un modo (modo 1/2 o modo 1/4) para comunicación por línea eléctrica que puede acomodar una comunicación a larga distancia, se puede calcular el límite inferior y el límite superior de una banda de frecuencia de cada canal en cada modo y el límite inferior y el límite superior de un intervalo de frecuencia de datos de remuestreo de acuerdo con la Ecuación (3) y la Ecuación (4) (descritas más adelante). Estos cálculos se realizan por el bloque 11B2 PHY de PLC, por ejemplo. Los resultados del cálculo de esos límites pueden mantenerse en una tabla TBL3 mostrada en la Figura 4C. En la Ecuación (3) y la Ecuación (4), fs2 es igual a 125 (= 2x62,5) MHz.

[Fórmula 3]

[Fórmula 4]

fr22 2 ^{(f s}~²)⁾

f c 22 = E ^ _ ^ * ( y — 1) ...(4)

Como se muestra en la Figura 4D, en el caso de que se realice la multiplicación de la frecuencia del reloj (4 veces) y el modo sea un modo (modo 1/2 o modo 1/4) para comunicación por línea eléctrica que puede acomodar una comunicación a larga distancia, se puede calcular el límite inferior y el límite superior de una banda de frecuencia de cada canal en cada modo y el límite inferior y el límite superior de un intervalo de frecuencia de datos de remuestreo de acuerdo con la Ecuación (5) y la Ecuación (6) (descritas más adelante). Estos cálculos se realizan por el bloque 11B2 PHY de PLC, por ejemplo. Los resultados del cálculo de esos límites pueden mantenerse en una tabla TBL4 mostrada en la Figura 4D. En la Ecuación (5) y la Ecuación (6), fs3 es igual a 250 (= 4x62,5) MHz.

[Fórmula 5]

f r 13 ( f )

fc13 =

~ T ' _x (Y — 1) ... (5)

[Fórmula 6]

f r 23 ^ ^{(f s} _ ³ ) ⁾

fc23 = * (Y — 1) ... (6)

X X

A continuación, se describirá el procedimiento de operación del procesamiento de señales digitales realizado por el dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización con referencia a la Figura 5. La Figura 5 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de operación general ilustrativo del dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización.

Haciendo referencia a la Figura 5, el dispositivo 10 PLC selecciona una frecuencia de muestreo (X veces; X es uno de 1, 2 y 4) (St1). Es decir, determinando una frecuencia de muestreo (X veces), el dispositivo 10 PLC determina una frecuencia de reloj correspondiente a la frecuencia de muestreo determinada. El dispositivo 10 PLC realiza diversos tipos de procesamiento de señales digitales (descritos más adelante) de acuerdo con la frecuencia de reloj determinada. Aunque X se selecciona entre 1, 2 o 4, los números son solo ejemplos. En la etapa St1, la selección se realiza mediante el bloque 11C2 de MAC de PLC, por ejemplo.

Como se describe más adelante en detalle, el dispositivo 10 PLC selecciona un modo para que se use en una comunicación por línea eléctrica basándose en la información de línea de transmisión transmitida desde otro dispositivo de comunicación PLC, por ejemplo (St2). Es decir, el dispositivo 10 PLC determina el número (Y: 1, 2 o 4) de canales que se prepararán (es decir, se formarán) en un intervalo de frecuencia que se puede usar en la comunicación por línea eléctrica. Aunque Y se selecciona en este punto entre 1, 2 y 4, estos números son solo ejemplos. En la etapa St2, la selección se realiza mediante el bloque 11C2 de MAC de PLC, por ejemplo.

El dispositivo 10 PLC selecciona un canal (por ejemplo, uno de CH1, CH2, CH3 y CH4) para usarlo en la comunicación de la línea eléctrica con el otro dispositivo PLC basándose en el modo (por ejemplo, modo 1/4) seleccionado en la etapa St2 (St3). Es decir, el dispositivo 10 PLC determina seleccionando cuál de los canales que están preparados correspondientes al modo seleccionado en la etapa St2 se debe realizar la comunicación por línea eléctrica. En la etapa St3, la selección se realiza mediante el bloque 11C2 de MAC de PLC, por ejemplo.

Después de la etapa St3, el dispositivo 10 PLC realiza diversos tipos de procesamiento de señales digitales de acuerdo con el modo y el canal seleccionados en la etapa St2 y St3, respectivamente, usando la frecuencia de muestreo seleccionada en la etapa St1 (St4). En la etapa St4, los diversos tipos de procesamiento de señales digitales se realizan por el bloque 11B2 PHY de PLC, por ejemplo.

Más específicamente, el dispositivo 10 PLC multiplica la frecuencia de muestreo (en otras palabras, la frecuencia de reloj) seleccionada en la etapa St1 y opera de acuerdo con la frecuencia de muestreo multiplicada. El dispositivo 10 PLC multiplica el período de muestreo en el que muestrear datos multiplicados (es decir, datos de remuestreo que se han introducido en el CI 11 principal) de acuerdo con el modo seleccionado en la etapa St2 (St4-1).

El dispositivo 10 PLC realiza un muestreo ascendente (por ejemplo, un muestreo ascendente de 2 veces) sobre datos de remuestreo sujetos a la multiplicación del período de muestreo en la etapa St4-1 de acuerdo con el modo seleccionado en la etapa St2 (St4-2).

El dispositivo 10 PLC realiza un procesamiento de filtrado sobre datos de remuestreo como se muestrean ascendentemente en la etapa St4-2 de acuerdo con el canal seleccionado en la etapa St3 y, de esta manera, adquiere datos de remuestreo que tienen componentes en la banda de frecuencia del canal seleccionado (St4-3). En la primera realización, las etapas St4-2 y St4-3 se denominan juntas "remuestreo".

Después de ejecutar la etapa St4-3, si es necesario, el dispositivo 10 PLC realiza un procesamiento de desplazamiento de frecuencia (en otras palabras, conversión de frecuencia) para convertir los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo adquiridos en la etapa St4-3 en la banda de frecuencia del canal seleccionado en la etapa St3 (St4-4). Después de ejecutar la etapa St4-4, el dispositivo 10 PLC puede realizar un remuestreo (es decir, el mismo procesamiento que el procesamiento de las etapas St4-2 y St4-3) en los datos de remuestreo que se sometieron a la etapa St4-4 de acuerdo con el modo y el canal seleccionados en las etapas St2 y St3, respectivamente.

El dispositivo 10 PLC puede generar tramas de comunicación que cumplen con un formato prescrito usado para la comunicación por línea eléctrica realizando el procesamiento de señales digitales de la etapa St4. Por otra parte, por ejemplo, cada una de las tramas de comunicación usadas en una comunicación por línea eléctrica del dispositivo 10 PLC tiene una estructura que incluye un preámbulo, un control de trama y un cuerpo de trama. Las tramas de comunicación se forman para tener una disposición deseada en el dominio del tiempo y el dominio de la frecuencia. Los datos del preámbulo tienen valores fijos (por ejemplo, todos ellos son "1"). Por ejemplo, los datos del preámbulo se usan para la detección, sincronización y demodulación de portadoras. Los datos del control de trama y los datos del cuerpo de trama tienen valores indefinidos.

La Figura 6 es un diagrama explicativo que muestra un procedimiento ilustrativo del desplazamiento de frecuencia que se va a realizar en datos de remuestreo. Por ejemplo, el dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización usa, como el desplazamiento de frecuencia que se va a realizar en los datos de remuestreo, el procesamiento de esos datos de remuestreo que se someten a la transformada de Hilbert (es decir, la eliminación de componentes de frecuencia negativos) y a continuación se multiplican por una onda portadora. El procesamiento de la transformada de Hilbert mostrado en la Figura 6 se realiza por el bloque 11B2 PHY de PLC, por ejemplo.

Como se muestra en la Figura 6, en la transformada de Hilbert, se genera una señal y(t) retardando la fase de una señal real x(t) que tiene una parte real en n/2 (St11). La señal real x(t) y la señal y(t) generadas en la etapa St11 se multiplican por el coeficiente complejo j (St12) y se suma una señal de resultado de multiplicación jy(t) a la señal real x(t), por lo que se genera una señal compleja z(t) (St13). La señal compleja z(t) se denomina señal analítica y no tiene componentes de frecuencia negativos.

Se extrae una parte real del resultado de la multiplicación entre la señal compleja z(t) generada en la etapa St13 y una onda portadora exp(juit) (St14). Como resultado, se genera una señal real que son datos de remuestreo desplazados en frecuencia que tienen solo una parte real. Como se muestra en la Figura 6 en detalle, se suma (St14-3) un resultado (véase St14-1) de la multiplicación entre la señal real x(t) y la parte real de la onda portadora exp(juit) y un resultado (véase St14-2) de la multiplicación entre la señal y(t) y la parte imaginaria de la onda portadora exp(juit). Como resultado, se genera una señal real que son datos de remuestreo desplazados en frecuencia que tienen solo una parte real.

Por otra parte, el dispositivo 10 PLC puede generar datos de remuestreo en la banda de frecuencia del canal seleccionado en la etapa St3 usando otro procedimiento de desplazamiento de frecuencia que no usa la transformada de Hilbert (véase la Figura 6). Por ejemplo, el dispositivo 10 PLC puede generar datos de remuestreo adecuados para la banda de frecuencia del canal seleccionado en la etapa St3 eliminando componentes de frecuencia innecesarios realizando un procedimiento que es similar a un procedimiento que se usa para generar una señal de alta frecuencia en comunicación inalámbrica normal (por ejemplo, un resultado de la multiplicación entre una señal de banda base y una onda portadora se somete a un procesamiento de filtrado).

La Figura 7 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente al caso del modo 1/2 y el canal CH1. La Figura 8 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente al caso del modo 1/2 y el canal ^cH2.

En las Figuras 7 y 8, se muestra un diagrama de flujo mostrado en el lado izquierdo de la superficie del papel que es una parte extraída del diagrama de flujo mostrado en la Figura 5. Los gráficos que muestran los componentes del eje del tiempo de cuatro datos de remuestreo están dispuestos en una fila vertical en la parte central de la superficie del papel de la misma manera que en la Figura 3. Los gráficos que muestran los componentes del eje de frecuencia de los cuatro datos de remuestreo están dispuestos en una fila vertical en el lado más a la derecha de la superficie del papel de la misma manera que en la Figura 3. Los dos conjuntos de gráficos se muestran para comparación.

En el ejemplo de la Figura 7, no se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj y, por lo tanto, la frecuencia de muestreo fs4 es igual a 62,5 MHz. Por ejemplo, cuando se hace la multiplicación de la frecuencia del reloj de 2 veces, la frecuencia de muestreo fs4 se convierte en 62,5 MHz x 2 = 125 MHz. Para otro ejemplo, cuando se hace la multiplicación de la frecuencia del reloj de 4 veces, la frecuencia de muestreo fs4 se convierte en 62,5 MHz x 4 = 250 MHz. Las frecuencias de muestreo correspondientes a otros tipos de multiplicación de frecuencia de reloj se determinan de manera similar.

Como se muestra en la Figura 7, cuando se duplica el período de muestreo (St4-1), se realiza un cambio de datos de remuestreo ReD2 en un intervalo de frecuencia (más específicamente, fr1 (= 4 MHz; véase la Figura 4B) a fr2 (= f2 = 28 MHz)) que es inferior a la frecuencia de Nyquist (= fs4/2) a datos de remuestreo ReD21 que tienen componentes de frecuencia de f1 (= 2 MHz; véase la Figura 4B) a fc2 (= 14 MHz; véase la Figura 4B). La frecuencia de Nyquist se convierte en fs5/2. La frecuencia fs5 (= fs4/2) es igual a 31,25 MHz. Por ejemplo, los datos de remuestreo ReD21 tienen datos correspondientes a los números de subportadora 10 a 100.

Después de la etapa St4-1, se realiza un muestreo ascendente de 2 veces (St4-2). Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC realiza el procesamiento de insertar ceros (0) en los datos de remuestreo ReD21. Como resultado, los datos de remuestreo ReD215m, que son una versión doblada de los datos de remuestreo ReD21, se generan en el lado opuesto (es decir, el lado de alta frecuencia) de la frecuencia de Nyquist fs5/2 a los datos de remuestreo ReD21.

"Datax" en las Figuras 7-12 significa datos de remuestreo doblados. La frecuencia de Nyquist se convierte en fs4/2. Los datos de remuestreo doblados ReD215m tienen datos obtenidos invirtiendo la disposición de los datos, correspondientes a los números de subportadora 10 a 100, de los datos de remuestreo ReD21 en la dirección izquierda-derecha (es decir, datos correspondientes a los números de subportadora 100 a 10).

Después de la etapa St4-2, se realiza el procesamiento de filtrado usando un filtro de paso bajo (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de alta frecuencia ReD215m se cortan por un filtro de paso bajo (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD21 que se incluyen en la banda de frecuencia (fc1 a fc2) del canal CH1. La frecuencia de Nyquist se mantiene igual a fs4/2, es decir, la anterior al inicio de la etapa St4-1. Como resultado, al ejecutar las etapas St4-1, St4-2 y St4-3, el dispositivo 10 PLC puede generar una señal de transmisión digital que permite una comunicación por línea eléctrica deseada que satisface las necesidades del usuario porque el dispositivo 10 PLC puede generar datos de remuestreo adecuados para el modo y el canal seleccionados en las etapas St2 y St3, respectivamente, mientras se satisface la condición de que deben estar en una banda de frecuencia inferior a la frecuencia de Nyquist que se utilizará para la comunicación de la línea eléctrica.

En el ejemplo de la Figura 8, no se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj y, por lo tanto, la frecuencia de muestreo fs4 es igual a 62,5 MHz.

Como se muestra en la Figura 8, cuando se duplica el período de muestreo (St4-1), se realiza un cambio de datos de remuestreo ReD2 en un intervalo de frecuencia (más específicamente, fr1 (= 4 MHz; véase la Figura 4B) a fr2 (= f2 = 28 MHz)) que es inferior a la frecuencia de Nyquist (= fs4/2) a datos de remuestreo ReD21 que tienen componentes de frecuencia de f1 (= 2 MHz; véase la Figura 4b ) a fc2 (= 14 MHz; véase la Figura 4B). La frecuencia de Nyquist se convierte en fs5/2. Por ejemplo, los datos de remuestreo ReD21 tienen datos correspondientes a los números de subportadora 10 a 100.

Después de la etapa St4-2, se realiza un muestreo ascendente de 2 veces (St4-2). Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC realiza el procesamiento de insertar ceros (0) en los datos de remuestreo ReD21. Como resultado, los datos de remuestreo ReD215m, que son una versión doblada de los datos de remuestreo ReD21, se generan en el lado opuesto (es decir, el lado de alta frecuencia) de la frecuencia de Nyquist fs5/2 a los datos de remuestreo ReD21. La frecuencia de Nyquist se convierte en fs4/2.

Después de la etapa St4-2, se realiza el procesamiento de filtrado usando un filtro de paso bajo (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de alta frecuencia ReD215m se cortan por un filtro de paso bajo (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD21 que se incluyen en la banda de frecuencia (fc1 a fc2) del canal CH1. La frecuencia de Nyquist se mantiene igual a fs4/2, es decir, la anterior al inicio de la etapa St4-1.

Además, después de la etapa St4-3, se realiza (St4-4) el procesamiento de desplazamiento de frecuencia (conversión de frecuencia) como se ha descrito anteriormente con referencia a la Figura 6. Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC genera datos de remuestreo ReD21f convirtiendo en frecuencia los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo ReD21 para obtener una banda de frecuencia de uso fc1 a fc2 del canal CH2 seleccionado en la etapa St3 realizando el cálculo de acuerdo con la Ecuación (1) o la Ecuación (2) o usando la tabla TBL2 mostrada en la Figura 4B. Como resultado, al ejecutar las etapas St4-1, St4-2, St4-3 y St4-4, el dispositivo 10 PLC puede generar una señal de transmisión digital que permite una comunicación por línea eléctrica deseada que satisface las necesidades del usuario porque el dispositivo 10 PLC puede generar datos de remuestreo adecuados para el modo y el canal seleccionados en las etapas St2 y St3, respectivamente, mientras se satisface la condición de que deben estar en una banda de frecuencia inferior a la frecuencia de Nyquist que se utilizará para la comunicación de la línea eléctrica.

La Figura 9 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente al caso del modo 1/4 y el canal CH1. La Figura 10 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente al caso del modo 1/4 y el canal CH2. La Figura 11 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente al caso del modo 1/4 y el canal CH3. La Figura 12 es un diagrama explicativo que esboza un ejemplo de procesamiento de la etapa St4 correspondiente al caso del modo 1/4 y el canal CH4.

En las Figuras 9-12, se muestra un diagrama de flujo mostrado en el lado izquierdo de la superficie del papel que es una parte extraída del diagrama de flujo mostrado en la Figura 5. Los gráficos que muestran los componentes del eje del tiempo de cuatro datos de remuestreo están dispuestos en una fila vertical en la parte central de la superficie del papel de la misma manera que en la Figura 3. Los gráficos que muestran los componentes del eje de frecuencia de los cuatro datos de remuestreo están dispuestos en una fila vertical en el lado más a la derecha de la superficie del papel de la misma manera que en la Figura 3. Los dos conjuntos de gráficos se muestran para comparación.

En el ejemplo de la Figura 9, no se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj y, por lo tanto, la frecuencia de muestreo fs4 es igual a 62,5 MHz.

Como se muestra en la Figura 9, cuando se cuadriplica el período de muestreo (St4-1), se realiza un cambio de datos de remuestreo ReD4 en un intervalo de frecuencia (más específicamente, fr1 (= 4 MHz; véase la Figura 4B) a fr2 (= f2 = 28 MHz)) que es inferior a la frecuencia de Nyquist (= fs4/2) a datos de remuestreo ReD41 que tienen componentes de frecuencia de f1 (= 2 MHz; véase la Figura 4B) a fc2 (= 7 MHz; véase la Figura 4B). La frecuencia de Nyquist se convierte en fs6/2. La frecuencia fs6 (= fs4/4) es igual a 15,625 MHz. Por ejemplo, los datos de remuestreo ReD41 tienen datos correspondientes a los números de subportadora 10 a 100 (no mostradas).

Después de la etapa St4-1, se realiza un muestreo ascendente de 2 veces (St4-2). Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC realiza el procesamiento de insertar ceros (0) en los datos de remuestreo ReD41. Como resultado, los datos de remuestreo ReD416m, que son una versión doblada de los datos de remuestreo ReD41, se generan en el lado opuesto (es decir, el lado de alta frecuencia) de la frecuencia de Nyquist fs6/2 a los datos de remuestreo ReD41. La frecuencia de Nyquist se convierte en fs5/2. Los datos de remuestreo doblados ReD416m tienen datos obtenidos invirtiendo la disposición de los datos, correspondientes a los números de subportadora 10 a 100, de los datos de remuestreo ReD41 en la dirección izquierda-derecha (es decir, datos correspondientes a los números de subportadora 100 a 10).

Después de la etapa St4-2, se realiza el procesamiento de filtrado usando un filtro de paso bajo (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de alta frecuencia ReD416m se cortan por un filtro de paso bajo (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD41 que se incluyen en la banda de frecuencia (fc1 a fc2) del canal CH1. Sin embargo, la frecuencia de Nyquist se mantiene igual a fs5/2 y no es igual a la frecuencia de Nyquist fs4/2 antes del inicio de la etapa St4-1.

Por lo tanto, para devolver la frecuencia de Nyquist a la frecuencia de Nyquist fs4/2 antes del inicio de St4-1, se realiza un segundo remuestreo (etapas St4-2 y St4-3) después de la etapa St4-3. Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC realiza el procesamiento de insertar ceros (0) en los datos de remuestreo ReD41. Como resultado, los datos de remuestreo ReD415m, que son una versión doblada de los datos de remuestreo ReD41, se generan en el lado opuesto (es decir, el lado de alta frecuencia) de la frecuencia de Nyquist fs5/2 a los datos de remuestreo ReD41. La frecuencia de Nyquist se convierte en fs4/2. Los datos de remuestreo doblados ReD415m tienen datos obtenidos invirtiendo la disposición de los datos, correspondientes a los números de subportadora 10 a 100, de los datos de remuestreo ReD41 en la dirección izquierda-derecha (es decir, datos correspondientes a los números de subportadora 100 a 10).

Después de la segunda ejecución de la etapa St4-2, se realiza el segundo procesamiento de filtrado usando un filtro de paso bajo (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de alta frecuencia ReD415m se cortan por un filtro de paso bajo (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD41 que se incluyen en la banda de frecuencia (fc1 a fc2) del canal CH1. De esta manera, al ejecutar las etapas St4-1, St4-2, St4-3, St4-2 y St4-3, el dispositivo 10 PLC puede generar una señal de transmisión digital que permite una comunicación por línea eléctrica deseada que satisface las necesidades del usuario porque el dispositivo 10 PLC puede generar datos de remuestreo adecuados para el modo y el canal seleccionados en las etapas St2 y St3, respectivamente, mientras se satisface la condición de que deben estar en una banda de frecuencia inferior a la frecuencia de Nyquist que se utilizará para la comunicación de la línea eléctrica.

En el ejemplo de la Figura 10, no se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj y, por lo tanto, la frecuencia de muestreo fs4 es igual a 62,5 MHz.

Como se muestra en la Figura 10, cuando se cuadriplica el período de muestreo (St4-1), se realiza un cambio de datos de remuestreo ReD4 en un intervalo de frecuencia (más específicamente, fr1 (= 4 MHz; véase la Figura 4B) a fr2 (= f2 = 28 MHz)) que es inferior a la frecuencia de Nyquist (= fs4/2) a datos de remuestreo ReD41 que tienen componentes de frecuencia de f1 (= 2 MHz; véase la Figura 4B) a fc2 (= 7 MHz; véase la Figura 4B). La frecuencia de Nyquist se convierte en fs6/2. Por ejemplo, los datos de remuestreo ReD41 tienen datos correspondientes a los números de subportadora 10 a 100 (no mostradas).

Después de la etapa St4-2, se realiza el procesamiento de filtrado usando un filtro de paso bajo (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de alta frecuencia ReD416m se cortan por un filtro de paso bajo (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD41 que se incluyen en la banda de frecuencia (fc1 a fc2) del canal CH1. Sin embargo, dado que en el ejemplo de la Figura 10 se selecciona el canal CH2, el desplazamiento de frecuencia se realiza después de la etapa St4-3. La frecuencia de Nyquist se mantiene igual a fs5/2 y no es igual a la frecuencia de Nyquist fs4/2 antes del inicio de la etapa St4-1.

Después de la etapa St4-3, se realiza además (St4-4) el desplazamiento de frecuencia (conversión de frecuencia) como se ha descrito anteriormente con referencia a la Figura 6. Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC genera datos de remuestreo ReD41f convirtiendo en frecuencia los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo ReD41 al lado de alta frecuencia para obtener una banda de frecuencia de uso fc1 a fc2 del canal CH2 seleccionado en la etapa St3 realizando el cálculo de acuerdo con la Ecuación (1) o la Ecuación (2) o usando la tabla TBL2 mostrada en la Figura 4B.

Además, para devolver la frecuencia de Nyquist a la frecuencia de Nyquist fs4/2 antes del inicio de St4-1, se realiza un segundo remuestreo (etapas St4-2 y St4-3) después de la etapa St4-4. Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC realiza el procesamiento de insertar ceros (0) en los datos de remuestreo ReD41f. Como resultado, los datos de remuestreo ReD41f5m, que son una versión doblada de los datos de remuestreo ReD41f, se generan en el lado opuesto (es decir, el lado de alta frecuencia) de la frecuencia de Nyquist fs5/2 a los datos de remuestreo ReD41f. La frecuencia de Nyquist se convierte en fs4/2. Los datos de remuestreo doblados ReD41f5m tienen datos obtenidos invirtiendo la disposición de los datos, correspondientes a los números de subportadora 10 a 100, de los datos de remuestreo ReD41 en la dirección izquierda-derecha (es decir, datos correspondientes a los números de subportadora 100 a 10).

Después de la segunda ejecución de la etapa St4-2, se realiza el segundo procesamiento de filtrado usando un filtro de paso bajo (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de alta frecuencia ReD41f5m se cortan por un filtro de paso bajo (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD41f que se incluyen en la banda de frecuencia (fc1 a fc2) del canal CH2. De esta manera, al ejecutar las etapas St4-1, St4-2, St4-3, St4-4, St4-2 y St4-3, el dispositivo 10 PLC puede generar una señal de transmisión digital que permite una comunicación por línea eléctrica deseada que satisface las necesidades del usuario porque el dispositivo 10 PLC puede generar datos de remuestreo adecuados para el modo y el canal seleccionados en las etapas St2 y St3, respectivamente, mientras se satisface la condición de que deben estar en una banda de frecuencia inferior a la frecuencia de Nyquist que se utilizará para la comunicación de la línea eléctrica.

En el ejemplo de la Figura 11, no se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj y, por lo tanto, la frecuencia de muestreo fs4 es igual a 62,5 MHz.

Como se muestra en la Figura 11, cuando se cuadriplica el período de muestreo (St4-1), se realiza un cambio de datos de remuestreo ReD4 en un intervalo de frecuencia (más específicamente, fr1 (= 4 MHz; véase la Figura 4B) a fr2 (= f2 = 28 MHz)) que es inferior a la frecuencia de Nyquist (= fs4/2) a datos de remuestreo ReD41 que tienen componentes de frecuencia de f1 (= 2 MHz; véase la Figura 4B) a fc2 (= 7 MHz; véase la Figura 4B). La frecuencia de Nyquist se convierte en fs6/2. Por ejemplo, los datos de remuestreo ReD41 tienen datos correspondientes a los números de subportadora 10 a 100 (no mostradas).

Después de la etapa St4-2, se realiza el procesamiento de filtrado usando un filtro de paso alto (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de baja frecuencia ReD41 se cortan por un filtro de paso alto (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD416m doblados que se incluyen en la banda de frecuencia del canal CH2. Sin embargo, la transmisión de una señal de transmisión digital que incluye los datos de remuestreo doblados ReD416m no es preferible porque la disposición de los números de subportadora es opuesta a la de los datos de remuestreo que se han introducido al CI 11 principal y, por lo tanto, es necesario realizar un procesamiento de recepción complicado en un dispositivo 10 PLC del lado de recepción. La frecuencia de Nyquist se mantiene igual a fs5/2 y no es igual a la frecuencia de Nyquist fs4/2 antes del inicio de la etapa St4-1.

Por lo tanto, para devolver la frecuencia de Nyquist a la frecuencia de Nyquist fs4/2 antes del inicio de St4-1, se realiza un segundo remuestreo (etapas St4-2 y St4-3) después de la etapa St4-3. Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC realiza el procesamiento de insertar ceros (0) en los datos de remuestreo doblados ReD416m. Como resultado, los datos de remuestreo ReD416m5m, que son una versión doblada de los datos de remuestreo doblados ReD416m, se generan en el lado opuesto (es decir, el lado de alta frecuencia) de la frecuencia de Nyquist fs5/2 a los datos de remuestreo doblados ReD416m. La frecuencia de Nyquist se convierte en fs4/2. Los datos de remuestreo ReD416m5m tienen datos obtenidos invirtiendo la disposición de los datos, correspondientes a los números de subportadora 100 a 10, de los datos de remuestreo doblados ReD416m en la dirección izquierda-derecha (es decir, datos correspondientes a los números de subportadora 10 a 100).

Después de la segunda ejecución de la etapa St4-2, se realiza el segundo procesamiento de filtrado usando un filtro de paso alto (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de baja frecuencia ReD416m se cortan por un filtro de paso alto (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD416m5m que se incluyen en la banda de frecuencia (fc1 a fc2) del canal CH3. De esta manera, al ejecutar las etapas St4-1, St4-2, St4-3, St4-2 y St4-3, el dispositivo 10 PLC puede generar una señal de transmisión digital que permite una comunicación por línea eléctrica deseada que satisface las necesidades del usuario porque el dispositivo 10 PLC puede generar datos de remuestreo adecuados para el modo y el canal seleccionados en las etapas St2 y St3, respectivamente, mientras se satisface la condición de que deben estar en una banda de frecuencia inferior a la frecuencia de Nyquist que se utilizará para la comunicación de la línea eléctrica.

En el ejemplo de la Figura 12, no se realiza la multiplicación de la frecuencia del reloj y, por lo tanto, la frecuencia de muestreo fs4 es igual a 62,5 MHz.

Como se muestra en la Figura 12, cuando se cuadriplica el período de muestreo (St4-1), se realiza un cambio de datos de remuestreo ReD4 en un intervalo de frecuencia (más específicamente, fr1 (= 4 MHz; véase la Figura 4B) a fr2 (= f2 = 28 MHz)) que es inferior a la frecuencia de Nyquist (= fs4/2) a datos de remuestreo ReD41 que tienen componentes de frecuencia de f1 (= 2 MHz; véase la Figura 4B) a fc2 (= 7 MHz; véase la Figura 4B). La frecuencia de Nyquist se convierte en fs6/2. Por ejemplo, los datos de remuestreo ReD41 tienen datos correspondientes a los números de subportadora 10 a 100 (no mostradas).

Después de la etapa St4-2, se realiza el procesamiento de filtrado usando un filtro de paso alto (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo del lado de baja frecuencia ReD41 se cortan por un filtro de paso alto (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD416m doblados que se incluyen en la banda de frecuencia del canal CH2.

Además, el desplazamiento de frecuencia (conversión de frecuencia) como se ha descrito anteriormente con referencia a la Figura 6 se realiza después de la etapa St4-3 (St4-4). Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC genera datos de remuestreo doblados ReD416mf convirtiendo en frecuencia los componentes de frecuencia de los datos de remuestreo doblados ReD416m al lado de baja frecuencia para obtener una banda de frecuencia de uso del canal CH1 seleccionado en la etapa St3 realizando el cálculo de acuerdo con la Ecuación (1) o la Ecuación (2) o usando la tabla TBL2 mostrada en la Figura 4B.

Ahora, como se ha descrito anteriormente, la transmisión de una señal de transmisión digital que incluye los datos de remuestreo doblados ReD416mf no es preferible porque la disposición de los números de subportadora es opuesta a la de los datos de remuestreo que se han introducido al CI 11 principal y, por lo tanto, es necesario realizar un procesamiento de recepción complicado en un dispositivo 10 PLC del lado de recepción. La frecuencia de Nyquist se mantiene igual a fs5/2 y no es igual a la frecuencia de Nyquist fs4/2 antes del inicio de la etapa St4-1.

Por lo tanto, para devolver la frecuencia de Nyquist a la frecuencia de Nyquist fs4/2 antes del inicio de St4-1, se realiza un segundo remuestreo (etapas St4-2 y St4-3) después de la etapa St4-4. Por ejemplo, el bloque 11B2 PHY de PLC realiza el procesamiento de insertar ceros (0) en los datos de remuestreo doblados ReD416mf. Como resultado, los datos de remuestreo ReD416mf5m, que son una versión doblada de los datos de remuestreo doblados ReD416mf, se generan en el lado opuesto (es decir, el lado de alta frecuencia) de la frecuencia de Nyquist fs5/2 a los datos de remuestreo ReD416mf. La frecuencia de Nyquist se convierte en fs4/2. Los datos de remuestreo doblados ReD416mf5m tienen datos obtenidos invirtiendo la disposición de los datos, correspondientes a los números de subportadora 100 a 10, de los datos de remuestreo doblados ReD416mf en la dirección izquierda-derecha (es decir, datos correspondientes a los números de subportadora 10 a 100).

Después de la segunda ejecución de la etapa St4-2, se realiza el segundo procesamiento de filtrado usando un filtro de paso alto (St4-3). Por ejemplo, los datos de remuestreo doblados del lado de baja frecuencia ReD416mf se cortan por un filtro de paso alto (no mostrado) incorporado en el bloque 11B2 PHY de PLC. Como resultado, se generan datos de remuestreo ReD416fm5m que se incluyen en la banda de frecuencia (fc1 a fc2) del canal CH4. De esta manera, al ejecutar las etapas St4-1, St4-2, St4-3, St4-4, St4-2 y St4-3, el dispositivo 10 PLC puede generar una señal de transmisión digital que permite una comunicación por línea eléctrica deseada que satisface las necesidades del usuario porque el dispositivo 10 PLC puede generar datos de remuestreo adecuados para el modo y el canal seleccionados en las etapas St2 y St3, respectivamente, mientras se satisface la condición de que deben estar en una banda de frecuencia inferior a la frecuencia de Nyquist que se utilizará para la comunicación de la línea eléctrica. Por otra parte, cuando la banda de frecuencia del canal CH4 es estrecha, el bloque 11B2 PHY de PLC puede ampliar la banda de frecuencia del canal CH4 estrechando la banda de frecuencia de otro canal (por ejemplo, el canal c H3 que es adyacente al canal CH4).

A continuación, se describirán los procedimientos de procesamiento de selección (determinación) de canales que van a usarse para que se realice una comunicación por línea eléctrica por dispositivos 10 PLC de acuerdo con la primera realización con referencia a las Figuras 13A, 13B, 14A, 14B y 14C. La Figura 13A es un diagrama de flujo que muestra un primer procedimiento de operación de ejemplo relacionado con la selección de canal seguida por un dispositivo principal de PLC de acuerdo con la primera realización. La Figura 13B es un diagrama de flujo que muestra un primer procedimiento de operación de ejemplo relacionado con la selección de canal seguida por un dispositivo secundario de PLC de acuerdo con la primera realización. La Figura 14A es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de operación ilustrativo relacionado con la selección de canal realizada por el aparato 50 de control empleado en la primera realización. La Figura 14B es un diagrama de flujo que muestra un segundo procedimiento de operación de ejemplo relacionado con la selección de canal en un dispositivo principal de PLC de acuerdo con la primera realización. La Figura 14C es un diagrama de flujo que muestra un segundo procedimiento de operación de ejemplo relacionado con la selección de canal en un dispositivo secundario de PLC de acuerdo con la primera realización.

Al seleccionar un canal que va a usarse para una comunicación por línea eléctrica que se realizará con otro dispositivo 10 PLC, un dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización emplea uno de un primer patrón (véanse las Figuras 13A y 13B) en el que se selecciona (determina) un canal de tal manera que los dos dispositivos 10 PLC infieren un ancho de banda juntos y un segundo patrón (véanse las Figuras 14A, 14B y 14C) en el que se selecciona (determina) un canal usando el aparato 50 de control y varios dispositivos 10 PLC.

Cuando un dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización y otro dispositivo 10 PLC están conectados entre sí por la línea 1A eléctrica, la característica de atenuación se vuelve más evidente a medida que la banda de frecuencia utilizada para la comunicación por línea eléctrica se vuelve más alta. Por otro lado, la característica de ruido se vuelve más notoria a medida que la banda de frecuencia usada para la comunicación por línea eléctrica se vuelve más baja. Además, cuando se usa una línea eléctrica (por ejemplo, la línea 1A eléctrica) como medio alámbrico de comunicación por línea eléctrica, el estado de la línea de transmisión varía según la presencia/ausencia de una carga que genera ruido, una carga conectada a la línea eléctrica y otros factores en contraste con el caso de que se utilice un cable coaxial. Por lo tanto, como en el caso convencional sólo se usa un único canal (banda de frecuencia: 2 a 28 MHz, por ejemplo), puede ocurrir que no se pueda obtener un buen entorno de comunicación siendo afectado por la característica de atenuación mencionada anteriormente o la característica de ruido cuando se varía el estado de la línea de transmisión. En vista de esto, el canal que se usará para una comunicación por línea eléctrica debe seleccionarse de forma adaptativa de acuerdo con la situación de la línea de transmisión.

En el primer patrón, un dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) de acuerdo con la primera realización adquiere la información de la línea de transmisión obtenida por un dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B de PLC) observando los canales mientras los explora y selecciona (determina) un canal que va a usarse para una comunicación por línea eléctrica basándose en la información de la línea de transmisión obtenida de esta manera. En el primer patrón, se selecciona un modo con antelación y cada dispositivo 10 PLC conoce información relacionada con el modo. En la siguiente descripción, por ejemplo, la información de la línea de transmisión es una SNR (relación de señal a ruido) de una portadora correspondiente a cada canal y una tasa de comunicación (tasa PHY) en la capa física obtenida a partir de la SNR. La tasa PHY se puede calcular a partir del número de bits que se pueden transmitir por unidad de símbolo. En el caso de una comunicación de múltiples saltos, es posible usar, como la información de la línea de transmisión, un coste de enlace que se calcula para determinar una ruta de comunicación de múltiples saltos.

En el segundo patrón, un dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) de acuerdo con la primera realización adquiere la información de la línea de transmisión obtenida por un dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B de PLC) observando los canales mientras los explora y transmite las piezas adquiridas de información de línea de transmisión de los canales respectivos al aparato 50 de control (véase la Figura 1). El aparato 50 de control selecciona (determina) un canal y un modo que se usarán para una comunicación por línea eléctrica basándose en las piezas recibidas de información de línea de transmisión de los canales respectivos desde el dispositivo principal de PLC y transmite el resultado de la selección al dispositivo principal de PLC. El dispositivo principal de p Lc transmite el resultado de la selección recibido desde el aparato 50 de control al dispositivo secundario de PLC (se incluye un caso de uso de varios dispositivos secundarios de PLC; esto también se aplica a lo siguiente) y lo comparte con el dispositivo secundario de ^pL^c.

Los supuestos de la descripción que se va a realizar con referencia a la Figura 13A son los siguientes. Por ejemplo, un usuario pulsa, durante mucho tiempo, los botones prescritos (no mostrados) proporcionados en los cuerpos 100 del dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) y el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B del PLC), respectivamente, en un estado en el que él o ella está agarrando el dispositivo principal de p Lc y el dispositivo secundario de PLC, por lo que un dispositivo secundario de PLC se registra en un dispositivo principal de PLC (conexión sencilla). En lugar de la conexión sencilla, los modos del dispositivo principal de PLC y el dispositivo secundario de PLC se pueden seleccionar con antelación (conexión automática). En la siguiente descripción, se supone que se selecciona el modo 1/4 que puede acomodar una comunicación por línea eléctrica de larga distancia. Es decir, se forman (generan) un máximo de cuatro canales en un intervalo de frecuencia de 2 MHz a 28 MHz. Las etapas individuales mostradas en la Figura 13A que se describirán a continuación se ejecutan por el bloque 11C2 de M^{a c}de PLC, por ejemplo.

Haciendo referencia a la Figura 13A, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) se inicia en un estado en el que se selecciona el canal CH1 del modo 1/4 (St21). El dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) transmite una señal de control (por ejemplo, una señal de baliza o una señal de saludo) a cada uno de los dispositivos secundarios de PLC (por ejemplo, los dispositivos 10B y 10C de PLC) y realiza el procesamiento de autenticación prescrito (por ejemplo, comprueba si se mantiene la información que sólo conocen ambos dispositivos PLC). Es decir, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) juzga si cada contraparte que ha devuelto una señal de respuesta en respuesta a la recepción de la señal de control es un dispositivo secundario de PLC legítimo (St22). El dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) juzga si ha transcurrido un número prescrito de segundos (por ejemplo, 60 segundos) desde el inicio del procesamiento de autenticación en los dispositivos secundarios de PLC (St23). El procesamiento de autenticación en los dispositivos secundarios de PLC continúa (St23: no) hasta que transcurre el número prescrito de segundos.

Por otro lado, si se juzga que ha transcurrido el número prescrito de segundos (por ejemplo, 60 segundos) desde el inicio del procesamiento de autenticación en los dispositivos secundarios de PLC (St23: sí), el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) adquiere información de la línea de transmisión (descrita anteriormente) del canal CH1 transmitida desde cada dispositivo secundario de PLC y el número de dispositivos secundarios de PLC autenticados para el canal CH1 y los registra en la memoria 18 (St24).

El dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) determina si se ha completado una exploración de todos los canales (en otras palabras, se ha adquirido el número de dispositivos autenticados y la información de la línea de transmisión de cada canal para todos los canales CH1, CH2, CH3 y CH4 del modo 1/4) (St25). Si juzga que la exploración de todos los canales no se ha completado aún (St25: no), el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) cancela la autenticación de los dispositivos secundarios de PLC realizada en la etapa St22 (St26) y cambia el canal en cuestión (establece el canal) del canal actual (por ejemplo, el canal CH1) a otro canal (por ejemplo, el canal CH2) (St27). Después de la etapa St27, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) vuelve a la etapa St22. Es decir, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) ejecuta las etapas St22 a St27 repetidamente hasta que se completa la exploración de todos los canales.

Si considera que se ha completado la exploración de todos los canales (St25: sí), el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) determina un canal que puede realizar una buena comunicación por línea eléctrica (por ejemplo, un canal con un gran número de dispositivos autenticados, un canal que proporciona una tasa PHY más alta o un canal que proporciona un coste de enlace más bajo) basándose en el número de dispositivos autenticados y las piezas de información de línea de transmisión de cada canal y selecciona el canal determinado (St28). El dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) transmite información relacionada con el canal seleccionado en la etapa St28 a cada dispositivo secundario de PLC para compartir esa información, y posteriormente realiza una comunicación por línea eléctrica con un dispositivo secundario de PLC como una operación normal (St29).

Los supuestos de la descripción que se va a realizar con referencia a la Figura 13B son los siguientes. Un dispositivo secundario de PLC explora los canales en orden, empezando por el canal CH1 que tiene la banda de frecuencia más baja. Después de alcanzar el canal CH4 que tiene la banda de frecuencia más alta, el dispositivo secundario de PLC vuelve al canal CH1 que tiene la banda de frecuencia más baja para continuar con la exploración (bucle). Las etapas individuales mostradas en la Figura 13B que se describirán a continuación se ejecutan por el bloque 11C2 de MAC de PLC, por ejemplo.

Haciendo referencia a la Figura 13B, iniciado en un estado en el que se selecciona (St31) el canal CH1 del modo 1/4, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) adquiere información de la línea de transmisión del canal CH1 mediante, por ejemplo, cálculo y lo mantiene en la memoria 18.

El dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) juzga si ha detectado una señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) (St32). Si no se ha detectado ninguna señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) (St32: no), el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) juzga si ha transcurrido un número prescrito de segundos (por ejemplo, 60 segundos) desde el inicio del dispositivo secundario de PLC (St31) en el estado en que se seleccionó St31 el canal CH1 (St33). Es decir, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) permanece en espera hasta que transcurre el número prescrito de segundos en la etapa St33 o se detecta una señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC).

Si no se ha detectado ninguna señal de control hasta que transcurra el número prescrito de segundos (St33: no), el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) cambia el canal en cuestión (establece el canal) desde el canal actual (por ejemplo, el canal CH1) a otro canal (por ejemplo, el canal CH2) (St34). Después de la etapa St34, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) vuelve a la etapa St32. Es decir, el dispositivo secundario de PLC juzga, repetidamente, para cada canal, si ha detectado una señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) cambiando el canal (en otras palabras, la banda de uso) en unidades del número prescrito de segundos (St33).

Si juzga que ha detectado una señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) (St32: sí), el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) realiza el procesamiento de autenticación prescrito (por ejemplo, comprueba si se mantiene la información que solo conocen ambos dispositivos PLC) con el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC) (St35). Después de realizar el procesamiento de autenticación en la etapa St35, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) transmite la información de la línea de transmisión (descrita anteriormente) adquirida para el canal actual al dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) (St36).

Los supuestos de la descripción que se va a realizar con referencia a la Figura 14A son los siguientes. Ya se ha realizado el procesamiento para registrar dispositivos secundarios de PLC (los dispositivos de PLC 10B y 10C) como las contrapartes de la comunicación del dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC). Además, para simplificar la descripción, se supone que el modo inicial que va a explorarse es el modo 1/4. Las etapas individuales mostradas en la Figura 14A que se describirán a continuación se ejecutan por el procesador 53, por ejemplo.

Haciendo referencia a la Figura 14A, el aparato 50 de control se inicia en un estado en el que se selecciona el canal CH1 del modo 1/4 (St41). El aparato 50 de control juzga si ha transcurrido un número prescrito de segundos (por ejemplo, 60 segundos) desde que se inició en un estado en el que se seleccionó el canal CH1 del modo 1/4 (St42). El aparato 50 de control espera (St42: no) hasta que transcurre el número prescrito de segundos. Si juzga que ha transcurrido el número prescrito de segundos (St42: sí), el aparato 50 de control solicita al dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC) que adquiera el número de dispositivos autenticados y la información de la línea ^{de transmisión para el canal CH1 del Modo} 1/4 ^(St43).

El aparato 50 de control juzga si se ha completado una exploración de todos los canales (en otras palabras, se ha adquirido el número de dispositivos autenticados y la información de la línea de transmisión de cada canal para todos los canales CH1, CH2, CH3 y CH4 del modo 1/4, todos los canales CH1 y CH2 del modo 1/2, y el canal Ch 1 del modo convencional) (St44). Si juzga que la exploración de todos los canales aún no se ha completado (St44: no), el aparato 50 de control transmite, al dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC), una solicitud para cambiar el canal o el modo y el canal (St45). Después de la etapa St45, el aparato 50 de control vuelve a la etapa S42. Es decir, el aparato 50 de control ejecuta las etapas St42 a St45 hasta completar la exploración de todos los canales.

51 juzga que se ha completado la exploración de todos los canales (St44: sí), el aparato 50 de control determina un canal que puede realizar una buena comunicación por línea eléctrica (por ejemplo, un canal con un gran número de dispositivos autenticados, un canal que proporciona una tasa PHY más alta o un canal que proporciona un coste de enlace más bajo) basándose en el número de dispositivos autenticados y las piezas de información de línea de transmisión de cada canal y selecciona el canal determinado (St46). El aparato 50 de control genera una instrucción para establecer información relacionada con el modo y el canal seleccionados en la etapa St46 y, posteriormente, lo transmite al dispositivo principal PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC) (St47).

Una suposición de la descripción a realizar con referencia a la Figura 14: las etapas individuales mostradas en la Figura 14B se ejecutan por el bloque de MAC de PLC 11C2, por ejemplo.

Haciendo referencia a la Figura 14B, al recibir, desde el aparato 50 de control, después de iniciarse (St51), una solicitud para cambiar el canal o el modo y el canal (véase la etapa St45), el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC) cambia el canal en cuestión o el modo y canal en cuestión (St52). Por ejemplo, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) cambia el canal en cuestión al canal CH2 del modo 1/4.

El dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) transmite una señal de control (por ejemplo, una señal de baliza o una señal de saludo) a cada uno de los dispositivos secundarios de PLC (por ejemplo, los dispositivos 10B y 10C de PLC) y realiza el procesamiento de autenticación prescrito (por ejemplo, comprueba si se mantiene la información que sólo conocen ambos dispositivos PLC). Es decir, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) juzga si cada contraparte que ha devuelto una señal de respuesta en respuesta a la recepción de la señal de control es un dispositivo secundario de PLC legítimo (St53). Si juzga que los dispositivos secundarios de PLC se han autenticado normalmente, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) adquiere la información de la línea de transmisión (descrita anteriormente) del canal CH1 transmitido desde cada dispositivo secundario de PLC y el número de dispositivos secundarios de PLC autenticados para el canal CH1 y los registra en la memoria 18 (St54).

El dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) transmite, al aparato 50 de control, una solicitud para cancelar la autenticación de los dispositivos secundarios de PLC para el canal actual que se estableció en la etapa St42 (St55). Al recibir una solicitud para cambiar el canal o el modo y el canal (véase la etapa St45) transmitida desde el aparato 50 de control, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC) cambia el canal en cuestión o el modo y el canal en cuestión (St56). Por ejemplo, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) provoca un cambio en el canal CH2 del modo 1/4. Después de la etapa St56, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) vuelve a la etapa St53. Es decir, el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) ejecuta las etapas St43 a St46 repetidamente hasta que se completa la exploración de todos los canales.

Los supuestos de la descripción que se va a realizar con referencia a la Figura 14C son los siguientes. Un dispositivo secundario de PLC explora canales o modos y canales en el orden de los canales CH1, CH2, CH3 y CH4 del (modo 1/4), los canales CH1 y CH2 del modo 1/2 y el canal CH1 del modo convencional. Después de alcanzar el modo convencional, el dispositivo secundario de PLC vuelve al canal CH1 del modo 1/4 para continuar la exploración (bucle). Las etapas individuales mostradas en la Figura 14C que se describirán a continuación se ejecutan por el bloque 11C2 de MAC de PLC, por ejemplo.

Haciendo referencia a la Figura 14C, iniciado en un estado en el que se selecciona (St61) el canal CH1 del modo 1/4, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) adquiere información de la línea de transmisión del canal CH1 mediante, por ejemplo, cálculo y lo mantiene en la memoria 18.

El dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) juzga si ha detectado una señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) (St62). Si no se ha detectado ninguna señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) (St62: no), el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) juzga si ha transcurrido un número prescrito de segundos (por ejemplo, 15 segundos) desde el inicio del dispositivo secundario de PLC (St61) en el estado en que se seleccionó St61 el canal CH1 (St63). Es decir, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) permanece en espera hasta que transcurre el número prescrito de segundos o se detecta una señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC). El número prescrito de segundos empleados en este punto es más corto que el número prescrito de segundos (por ejemplo, 60 segundos) que el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) cuenta en la etapa St23 descrita anteriormente para autenticar los dispositivos secundarios de PLC. Esto se debe a que el dispositivo principal de PLC no puede comprobar de manera estrecha todo el canal si el dispositivo secundario de PLC cambia el canal en el mismo ciclo que lo hace el dispositivo principal de PLC. Incluso es preferible que el número prescrito de segundos empleados en el dispositivo secundario de PLC (es decir, el número prescrito de segundos empleados en la etapa St63) sea menor o igual que el número prescrito de segundos empleados en el dispositivo principal de PLC (es decir, el número prescrito de segundos empleados en la etapa St23) dividido por el número de canales. Esto hace posible asegurar, más ciertamente, un tiempo para que el dispositivo principal de PLC compruebe de manera estrecha todo el canal. Por ejemplo, cuando el ciclo empleado en el dispositivo principal de PLC es de 60 segundos y el número de canales es de cuatro, es preferible que el ciclo empleado en el dispositivo secundario de PLC sea de 15 segundos o menos.

Si no se ha detectado ninguna señal de control hasta que transcurra el número prescrito de segundos empleados en la etapa St63, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) cambia el canal en cuestión (establece el canal) desde el canal actual (por ejemplo, el canal CH1) a otro canal (por ejemplo, el canal CH2) (St64). Después de la etapa St64, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) vuelve a la etapa St62. Es decir, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) juzga, repetidamente, para cada canal, si ha detectado una señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) cambiando el canal (en otras palabras, la banda de uso) en unidades del número prescrito de segundos empleados en la etapa St63.

Si juzga que ha detectado una señal de control transmitida desde el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) (St62: sí), el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) realiza el procesamiento de autenticación prescrito (por ejemplo, comprueba si se mantiene la información que solo conocen ambos dispositivos PLC) con el dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A PLC) (St65). Después de realizar el procesamiento de autenticación en la etapa St65, el dispositivo secundario de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10B o 10C de PLC) transmite la información de la línea de transmisión (descrita anteriormente) adquirida para el canal actual al dispositivo principal de PLC (por ejemplo, el dispositivo 10A de PLC) (St66).

Como se describió anteriormente, en el sistema 1000 de comunicación alámbrica de acuerdo con la primera realización, un dispositivo 10 PLC selecciona, por medio del bloque 11C2 de MAC de PLC (un ejemplo de una expresión "unidad de selección"), un modo que prescribe el número de uno o más canales preparados en una banda de frecuencia prescrita (por ejemplo, de 2 MHz a 30 MHz) y que se usarán para una comunicación que se realizará con otro dispositivo PLC (un ejemplo de la expresión "otro dispositivo de comunicación") a través de un medio alámbrico (por ejemplo, la línea 1A eléctrica) y un canal que se usará para la comunicación en el modo. El dispositivo 10 PLC genera, por medio del bloque 11B ^pH^yde PLC (un ejemplo de una expresión "unidad de procesamiento de señales"), tramas de comunicación que se usarán para la comunicación realizando el procesamiento de señales digitales en los datos de entrada (por ejemplo, datos de remuestreo) que se introducen al CI principal de acuerdo con el modo y el canal seleccionados.

Con la configuración anterior, en contraste con una comunicación por línea eléctrica convencional que usa una banda de frecuencia utilizable (por ejemplo, de 2 MHz a 30 MHz) en forma de un solo canal, el dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización puede seleccionar, de forma adaptativa, un canal adecuado para una comunicación por línea eléctrica desde varios canales en la banda de frecuencia anterior teniendo en cuenta características tales como una característica de ruido y una característica de atenuación de señal y realizar una buena comunicación por línea eléctrica de acuerdo con una situación de línea de transmisión usando el canal seleccionado. Como tal, el dispositivo 10 PLC de acuerdo con la primera realización puede realizar, de forma adaptativa, una comunicación por línea eléctrica alámbrica que puede proporcionar las características de comunicación deseadas en un nivel tal que satisfaga las demandas del usuario (por ejemplo, una larga distancia, una alta velocidad o ambas cosas). Además, puede formar varios canales en la banda de frecuencia de, por ejemplo, de 2 MHz a 30 MHz, el dispositivo 10 PLC puede realizar una buena comunicación por línea eléctrica de forma asíncrona con cada uno de los otros dispositivos 10 PLC (por ejemplo, varias cámaras de seguridad) conectados a la misma además de conseguir un rendimiento de la comunicación que satisface una larga distancia, una alta velocidad, o ambos requisitos y, por lo tanto, puede realizar fácilmente vigilancia en tiempo real o similar. Aún más, puede incorporar el CI 11 principal que tiene el bloque 11C de MAC de PLC y el bloque 11B PHY de PLC en un chip, el dispositivo 10 PLC puede realizar una comunicación alámbrica que puede ser de alta velocidad y una comunicación por línea eléctrica que puede ser de larga distancia; el dispositivo 10 PLC puede configurarse de manera sencilla incorporando circuitos integrados (CI) escalables.

El dispositivo 10 PLC realiza el procesamiento de señales digitales muestreando los datos de entrada después de multiplicar su período de muestreo y remuestreando los datos de entrada según se muestrean. Con esta medida, dado que el dispositivo 10 PLC cambia la frecuencia de Nyquist multiplicando el período de muestreo antes del remuestreo, la frecuencia de Nyquist puede volver a la original (por ejemplo, fs4/2) para que se use para una comunicación antes del remuestreo incluso si se realiza el remuestreo: el canal se puede formar fácilmente de acuerdo con un modo y canal seleccionados.

El dispositivo 10 PLC realiza el procesamiento de señales digitales realizando adicionalmente el procesamiento de convertir una banda de frecuencia de datos de entrada como remuestreados en una banda de frecuencia correspondiente al canal seleccionado. Con esta medida, el dispositivo 10 PLC puede formar el canal de modo que se satisfaga una banda de frecuencia (por ejemplo, una banda de frecuencia del lado de alta frecuencia) de un canal seleccionado en la banda de frecuencia (por ejemplo, de 2 MHz a 30 MHz) que se puede usar para una comunicación por línea eléctrica.

El dispositivo 10 PLC realiza el procesamiento de señales digitales realizando además el procesamiento de remuestreo de los datos de entrada convertidos (desplazados en frecuencia). Con esta medida, el dispositivo 10 PLC puede formar el canal de modo que se satisfaga una banda de frecuencia (por ejemplo, una banda de frecuencia del lado de alta frecuencia o del lado de baja frecuencia) de un canal seleccionado en la banda de frecuencia (por ejemplo, de 2 MHz a 30 MHz) que se puede usar para una comunicación por línea eléctrica.

El dispositivo 10 PLC selecciona además una frecuencia de reloj del propio dispositivo que se puede multiplicar y realiza el procesamiento de señales en los datos de entrada basándose en la frecuencia de reloj seleccionada. Con esta medida, el dispositivo 10 PLC puede operar a una frecuencia de reloj que es mayor que en el modo convencional en el que la frecuencia de reloj no se multiplica y, por lo tanto, puede realizar una comunicación por línea eléctrica que se adapta a una operación más rápida. Por ejemplo, cuando se duplica la frecuencia del reloj, el dispositivo 10 PLC puede realizar una comunicación alámbrica (por ejemplo, se usa un cable coaxial como medio alámbrico) que puede proporcionar un rendimiento de aproximadamente 500 Mbps en el modo de 2 veces. Cuando se cuadriplica la frecuencia del reloj, el dispositivo 10 PLC puede realizar una comunicación alámbrica (por ejemplo, se usa un cable coaxial como medio alámbrico) que puede proporcionar un rendimiento de aproximadamente 1 Gbps en el modo de 4 veces.

El dispositivo 10 PLC está además equipado con una unidad de comunicación (por ejemplo, el conector 21 de alimentación) que realiza una comunicación con el otro dispositivo 10 PLC a través del medio alámbrico. El dispositivo 10 PLC recibe información de línea de transmisión que se transmite desde el otro dispositivo 10 PLC usando cada uno del uno o más canales; y selecciona un canal que se va a utilizar para la comunicación entre el propio dispositivo y el otro dispositivo 10 PLC basándose en la información de línea de transmisión recibida de cada canal. Con esta medida, el dispositivo 10 PLC (dispositivo principal PLC) puede realizar una comunicación por línea eléctrica seleccionando, de forma adaptativa, un canal que tenga un buen estado de línea de transmisión de acuerdo con una situación (es decir, situación de línea de transmisión) de la línea 1A eléctrica que conduce al otro dispositivo 10 PLC (dispositivo secundario PLC).

El dispositivo 10 PLC está además equipado con una primera unidad de comunicación (por ejemplo, el conector 21 de alimentación) que realiza una comunicación con el otro dispositivo 10 PLC a través del medio alámbrico y una segunda unidad de comunicación (por ejemplo, la clavija 22 modular) que realiza una comunicación a través de un medio alámbrico con el aparato 50 externo (un ejemplo de una expresión "aparato externo") que determina un canal que se usará para la comunicación entre el dispositivo propio y el dispositivo 10 PLC. El dispositivo 10 PLC recibe información de línea de transmisión que se transmite desde el otro dispositivo 10 PLC usando cada uno del uno o más canales y transmite, al aparato 50 externo, la información de línea de transmisión recibida de cada canal transmitido desde el otro dispositivo de comunicación. El dispositivo 10 PLC (dispositivo principal PLC) recibe, desde el aparato 50 de control, información relacionada con un canal o un modo y un canal determinados por el aparato externo y que se usará para la comunicación, y selecciona un canal que se usará para la comunicación entre el propio dispositivo y el otro dispositivo 10 PLC basándose en la información recibida relacionada con el canal o el modo y el canal que se usarán para la comunicación. Con esta medida, el dispositivo 10 PLC (dispositivo principal PLC) puede realizar una comunicación por línea eléctrica seleccionando, de forma adaptativa, un canal adecuado para una situación (es decir, situación de línea de transmisión) de la línea 1A eléctrica que conduce al otro dispositivo 10 PLC (dispositivo secundario PLC) basándose en la información relacionada con un canal o un modo y un canal determinado por el aparato 50 de control sin necesidad de realizar una valoración por el propio dispositivo.

Aunque se han descrito anteriormente las diversas realizaciones con referencia a los dibujos adjuntos, no hace falta decir que la divulgación no se limita a esos ejemplos. Es evidente que los expertos en la materia podrían concebir diversos cambios o modificaciones dentro de los límites de las reivindicaciones, y naturalmente se interpretan como incluidos en el ámbito técnico de la divulgación.

En la primera realización descrita anteriormente, el modo convencional, el modo 1/2, el modo 1/4, el modo de 2 veces y el modo de 4 veces se describieron como modos ilustrativos, los modos no se limitan a estos modos. Por ejemplo, también se pueden realizar un modo de 1/8 y un modo de 8 veces e, incluso en tal caso, un dispositivo 10 PLC puede formar un canal de modo que se satisfaga un modo y el canal seleccionados de acuerdo con una situación de una línea de transmisión entre el propio dispositivo 10 PLC y otro dispositivo 10 PLC.

La presente solicitud se basa en la solicitud de patente de Japón n.° 2018-032591 presentada el 26 de febrero de 2018.

Aplicabilidad industrial

La presente divulgación es útil cuando se aplica a dispositivos de comunicación y procedimientos de generación de señales de comunicación que realizan, de forma adaptativa, una comunicación por línea eléctrica alámbrica que recibe las características de comunicación deseadas dadas en un nivel tal que satisface las demandas del usuario.

Descripción de los símbolos

1A: Línea eléctrica

1B: Cable eléctrico

2: Receptáculo

10, 10A, 10B, 10C: dispositivo PLC

11: IC principal 11A: CPU

11B1, 11B2: Bloque PHY de PLC

11C1, 11C2: Bloque MAC de PLC

12: CI de AFE

12A: convertidor DA

12B, 12C: Amplificador de ganancia variable

12D: convertidor AD

13: Filtro de paso bajo

15: CI de controlador

16: Acoplador

16A: Transformador de bobina

16B, 16C: Condensador de acoplamiento

17: Filtro de paso banda

18, 52: Memoria

19: CI de PHY alámbrico

20: Fuente de alimentación conmutada

21: Conector de alimentación

22: Clavija modular

23: LED

24: Convertidor CA-CC

25: Enchufe de alimentación

26: Cable de LAN

27: Impedancia superior

27A, 27B: Bobina

30: Módulo de circuito

50: Aparato de control

51: Interface de comunicación

53: Procesador

54: Interfaz de entrada/salida

55: Almacenamiento

60: detector de ciclo de CA

100: Cuerpo

1000: Sistema de comunicación alámbrica

CH1-CH4: Canales de comunicación

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación que comprende:

una unidad (11C1, 11C2) de selección que selecciona, de acuerdo con una distancia de comunicación a otro dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación,

un modo de una pluralidad de modos, que definen respectivamente diferentes números de canales (CH1-CH4) en una banda de frecuencia definida usada para una comunicación con el otro dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación a través de un medio (1A) alámbrico y un canal (CH1-CH4) en el modo seleccionado; y una unidad (11B1, 11B2) de procesamiento de señales que procesa datos de entrada de acuerdo con el modo seleccionado y el canal (CH1-CH4) seleccionado para generar tramas de comunicación para la comunicación, en el que,

la pluralidad de modos incluye un primer modo que define al menos un primer canal y un segundo modo que define al menos un segundo canal,

una banda de frecuencia del primer canal es diferente de una banda de frecuencia del segundo canal, un número de subportadoras en el primer canal es el mismo que un número de subportadoras en el segundo canal, y

un número del primer canal o canales en los que se divide la banda de frecuencia definida en el primer modo es diferente de un número del segundo canal o canales en los que se divide la banda de frecuencia definida en el segundo modo.

2. El dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1,

en el que la unidad (11B1, 11B2) de procesamiento de señales realiza el procesamiento de datos de entrada multiplicando una tasa de muestreo de los datos de entrada y remuestreando los datos de entrada.

3. El dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación de acuerdo con la reivindicación 2,

en el que la unidad (11B1, 11B2) de procesamiento de señales realiza el procesamiento de datos de entrada realizando además el procesamiento de convertir una banda de frecuencia de los datos de entrada remuestreados en una banda de frecuencia correspondiente al canal (CH1-CH4) seleccionado.

4. El dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación de acuerdo con la reivindicación 3,

en el que la unidad (11B1, 11B2) de procesamiento de señales realiza el procesamiento de datos de entrada realizando un procesamiento adicional de remuestreo de los datos de entrada convertidos.

5. El dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1,

en el que la unidad (11C1, 11C2) de selección selecciona además una frecuencia de reloj; y

la unidad (11B1, 11B2) de procesamiento de señales realiza el procesamiento de señales en los datos de entrada basándose en la frecuencia de reloj seleccionada.

6. Un procedimiento de generación de señales de comunicación para un dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación, comprendiendo el procedimiento de generación de señales de comunicación:

seleccionar (St2), de acuerdo con una distancia de comunicación a otro dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación, un modo de una pluralidad de modos, que definen respectivamente diferentes números de canales (CH1-CH4) en una banda de frecuencia definida usada para una comunicación con el otro dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación a través de un medio (1A) alámbrico;

seleccionar (St3) un canal (CH1-CH4) en el modo seleccionado; y

procesar (St4) datos de entrada de acuerdo con el modo seleccionado y el canal (CH1-CH4) seleccionado para generar tramas de comunicación para la comunicación,

en el que,

7. Un sistema (1000) de comunicación alámbrica, que comprende:

un dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1, y

un aparato de control conectado al dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación por un cable de comunicación.

8. El sistema (1000) de comunicación alámbrica de acuerdo con la reivindicación 7,

en el que el aparato de control incluye una interfaz de comunicación, una memoria, un procesador, una interfaz de entrada/salida y un almacenamiento.

9. El dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1,

en el que el primer modo es un modo 1/2 que define dos primeros canales, y el segundo modo es un modo 1/4 que define cuatro segundos canales.

10. El dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación de acuerdo con la reivindicación 1,

en el que el primer modo es un modo 1 que define un primer canal, y el segundo modo es un modo 1/2 que define dos segundos canales.

11. El dispositivo (10, 10A, 10B, 10C) de comunicación de acuerdo con la reivindicación 10,

en el que la pluralidad de modos incluye un tercer modo que define al menos un tercer canal, una banda de frecuencia del tercer canal es diferente de la banda de frecuencia del primer canal y de la banda de frecuencia del segundo canal,

un número de subportadoras en el tercer canal es igual al número de subportadoras en el primer canal y al número de subportadoras en el segundo canal, y

un número del tercer canal o canales en el tercer modo es diferente del número del primer canal o canales en el primer modo y del número del segundo canal o canales en el segundo modo.

12. El sistema (1000) de comunicación alámbrica de acuerdo con la reivindicación 7,

en el que el sistema de comunicación, cuando se desea una comunicación por línea eléctrica de larga distancia, selecciona un modo que incluye seleccionar un modo 1/2 que define dos canales o un modo 1/4 que define cuatro canales en lugar de un modo 1 que define un canal.