JP2004194273A - ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法 - Google Patents
ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法を提供する。
【解決手段】複数台の家電機器がお互いにデータを送受信できるように構築されるホームネットワークシステムにおいて、論理アドレスが与えられる複数台の家電機器A1〜A4、C1〜C4と、前記家電機器とそれぞれ連結されて前記家電機器が内部ネットワークIと送受信するデータを変復調する電力線モデムB1〜B4、D1〜D4と、前記家電機器に論理アドレスを与えると同時に、前記電力線モデムB1〜B4、D1〜D4にホームアドレスを与えるネットワークマスターNMとから構成することにより、有効にホームネットワークシステムが構築されるようにするととともに、簡単に望む家電機器を内部ネットワークIに対して追加/削除できるようにする。
【選択図】 図2
【解決手段】複数台の家電機器がお互いにデータを送受信できるように構築されるホームネットワークシステムにおいて、論理アドレスが与えられる複数台の家電機器A1〜A4、C1〜C4と、前記家電機器とそれぞれ連結されて前記家電機器が内部ネットワークIと送受信するデータを変復調する電力線モデムB1〜B4、D1〜D4と、前記家電機器に論理アドレスを与えると同時に、前記電力線モデムB1〜B4、D1〜D4にホームアドレスを与えるネットワークマスターNMとから構成することにより、有効にホームネットワークシステムが構築されるようにするととともに、簡単に望む家電機器を内部ネットワークIに対して追加/削除できるようにする。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法に関し、特に、電力線通信網を利用してデータを送受信するホームネットワークシステムにおいて、複数台の家電機器に有効に論理アドレスを与え、望む家電機器を簡単に削除できるようにする、ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ホームネットワークシステムは、複数台の家電機器が、お互いにデータを送受信できるように家庭に構築されている内部ネットワークに連結されたシステムであって、複数台の家電機器は、内部ネットワークを通じて受信されたデータに基づいて制御される。また、複数台の家電機器を内部ネットワークを通じて受信したデータに基づいて制御した後、制御状態に関する情報を外部に出力し、外部から家電機器へのモニタリングを可能にする。
【0003】
かかるネットワークシステムの概略図を図1に示す。
【0004】
図示のように、家庭内に構築されたイーサネット(登録商標)網または電力線通信網からなる内部ネットワークIと連結された複数台の家電機器H1〜Hnは、その内部に内部ネットワークIとのデータ送受信を可能にするモデム(図示せず)を内蔵して構成されるのが一般的である。したがって、複数台の家電機器H1〜Hnは、内蔵されたモデムを介して内部ネットワークIとデータを送受信できると同時に、内部ネットワークIとイーサネット(登録商標)網を通じて連結された外部ネットワークOのPCなどとデータを送受信できるため、外部ネットワークOのPCによっても制御可能である。
【0005】
しかし、このように家庭内に独自に構築された内部ネットワークでなく大規模な事務室または家庭が存在するビルに構築された内部ネットワークに連結された複数台の家電機器は、お互いに識別できないという問題点がある。例えば、第1事務室に設置される空気調和機と第2事務室に設置される空気調和機は、いずれも電力線を利用して通信を行うことになるが、この場合、第1および第2事務室の空気調和機は、ホームアドレスのような別の識別標識が与えられていないので外部から識別できず、その制御も不可能である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、この従来技術の問題点を解決するために案出されたものであり、一つの内部ネットワークを通じてデータを送受信するように複数台の家電機器が設置されたビルなどでそれらの家電機器を容易にグループごとに制御できるようにするホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法を提供することをその目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明によるホームネットワークシステムは、ホームネットワークシステムの電力線通信網とデータを送受信し、伝送されたデータに基づいて制御可能になっている家電機器と、家電機器にそれぞれ連結され、家電機器が電力線通信を行えるようにデータを変復調する電力線モデムと、電力線モデムにホームアドレスを与え、家電機器に論理アドレスを与えると同時に、電力線通信網を通じてデータを送受信することを管理するネットワークマスターと、から構成されることを特徴とする。
【0008】
また、本発明によるホームネットワークシステムの家電機器削除方法は、ホームネットワークシステムのために構築された電力線通信網のデータ送受信を管理するネットワークマスターが、電力線通信網から削除したい家電機器と連結された電力線モデムにホームアドレス削除命令を伝送する第1段階と、第1段階でホームアドレス削除命令を受信した電力線モデムの連結された家電機器に、論理アドレス削除命令を伝送する第2段階と、第2段階で論理アドレス削除命令を受信した家電機器が論理アドレスを削除する第3段階と、第3段階で家電機器が論理アドレスを削除した後、電力線モデムがホームアドレスを削除する第4段階と、からなることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【0010】
本発明によるホームネットワークシステムは、図2に示すように、ビル内にある複数の事務室または家庭が互いにデータを送受信できるようにビル内に構築されるイーサネット(登録商標)網または電力線通信網の内部ネットワークI(本実施例では電力線通信網を一例として説明する)と、内部ネットワークIを通じてデータを送受信する第1家庭の複数台の家電機器A1〜A4と、複数台の家電機器A1〜A4とそれぞれ連結され、内部ネットワークIを通じて送受信するデータを変復調する複数台の家電機器A1〜A4の電力線モデムB1〜B4と、内部ネットワークIを通じてデータを送受信する第2家庭の複数台の家電機器C1〜C4と、複数台の家電機器C1〜C4とそれぞれ連結され、内部ネットワークIを通じて送受信するデータを変復調する複数台の家電機器C1〜C4の電力線モデムD1〜D4と、から構成される。
【0011】
ここで、各家庭の複数台の家電機器A1〜A4、C1〜C4のうち一つ(例えば、A1およびC1)は、該当家庭の内部ネットワークを通じてデータを送受信することを管理し、家庭の内部ネットワークとデータを送受信する全ての家電機器A1〜A4、C1〜C4に関する情報が入っているリストをディスプレイするネットワークマスターとして機能する。
【0012】
また、電力線モデムB1〜B4、D1〜D4および家電機器A1〜A4、C1〜C4は、図3に示すようにお互いに連結されて電力線通信網とデータを送受信する。
【0013】
すなわち、電力線モデム(ここではB1に限定して説明する)は、家庭またはビル内のホームネットワークのために構築された電力線通信網とデータを送受信する電力線連結部11と、連結された家電機器(ここではA1に限って説明する)とデータを送受信する家電機器連結部12と、電力線通信網と連結されたネットワークマスターを通じて与えられたホームアドレスが貯蔵されるホームアドレス貯蔵部13と、電力線連結部11および家電機器連結部12のデータ送受信を制御すると同時に、電力線連結部11を通じて受信されたデータのうち、ホームアドレス貯蔵部13に貯蔵されたホームアドレスと一致するデータを連結された家電機器A1に伝送するようになっているモデム用マイコン14と、から構成される。
【0014】
また、モデム用マイコン14は、電力線モデムB1がホームアドレスを与えられないまま電力線通信網に連結された場合、ホームアドレス付与要請信号をネットワークマスターに伝送し、ホームアドレスが与えられるとこれをホームアドレス貯蔵部13に貯蔵する。その詳細は、図4ないし図8を参照して後述するものとする。
【0015】
一方、家電機器A1は、連結された電力線モデムB1とデータを送受信するモデム連結部21と、モデム連結部21を通じて受信された論理アドレスが貯蔵される論理アドレス貯蔵部22と、モデム連結部21のデータ送受信を制御すると同時に、モデム連結部21を通じて受信された制御命令を家電機器を制御する家電機器マイコン23に伝送する通信制御部24と、から構成される。
【0016】
ここで、通信制御部24は、電力線モデムB1を通じて受信された制御命令を家電機器マイコン23に伝送する機能のほかに、家電機器A1に論理アドレスが付与されたか論理アドレス貯蔵部22を確認し、与えられなかった場合は電力線モデムB1を通じてネットワークマスターに論理アドレス付与を要請する信号を伝送する。その詳細を、図4ないし図8を参照して説明する。
【0017】
図4ないし図8は、本発明によるホームネットワークシステムを第1家庭に限って適用した場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。便宜上、第1家庭の第1家電機器A1をネットワークマスターNMとし、ネットワークマスターNMによって制御され、ネットワーク管理機能を持たない一般型家電機器である第2家電機器A2をスレーブSとする。
【0018】
図4に示すように、ホームネットワークシステムを初めて構築する場合、使用者GUIのあるPnP(Plug and Play)支援ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1を電力線通信網と連結する。特に、電力線モデムB1は、初期動作するに際し、ホームアドレスが与えられていると正常的に通信を行うが、ホームアドレスが与えられていないとホームアドレス付与を要請するデータパケットを電力線通信網に伝送([1])する。ここで、ホームアドレスとは、各家庭ごとに与えられる住所のことであって、一つの家庭に設置された家電機器はいずれも同じホームアドレスを有する。また、ネットワークマスターNMでない他のスレーブSとして動作する家電機器と連結される電力線モデムも全て電力線通信網に連結されると、まずホームアドレスの与えられているか否かを確認した後、与えられていない場合はホームアドレス付与を要請するデータパケットを電力線通信網に伝送する。
【0019】
ホームネットワークシステムの初期構築においては、[1]のアドレス付与要請に応答がないため、家庭内の家電機器使用者は、ネットワークマスターNMにネットワーク構築命令を入力([2])する。このとき、ネットワークマスターNMは電力線モデムB1にホームアドレス生成命令を伝送([3])する。ホームアドレス生成命令を受信した電力線モデムB1はホームアドレスを生成([4])した後、応答(ACK)信号をネットワークマスターNMに伝送([5])する。ネットワークマスターNMはACK信号を受信した後ネットワーク初期構築が成功したという信号をディスプレイ([6])し、使用者がこれを認知できるようにする。
【0020】
このようにネットワークマスタNMの構築されたホームネットワークシステムに新規にスレーブとして動作する家電機器を追加する場合は、図5のようにデータパケットが送受信される。
【0021】
すなわち、スレーブSとして動作する家電機器と連結された電力線モデムB2は、ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1と同様に、 初期動作時ホームアドレスの与えられているか否かを確認し、与えられていない場合は電力線通信網にホームアドレス付与要請信号を伝送([1])する。
【0022】
一方、新規の家電機器をホームネットワークシステムに追加した使用者は、ネットワークマスターNMに家電機器が新規に追加されたという情報とともに、追加された家電機器の設置された場所に関する情報などを入力([2])する。すると、ネットワークマスターNMは連結された電力線モデムB1に、ホームアドレス付与を要請した電力線モデムB2にホームアドレスを伝達することを指示する命令を伝送([3])する。
【0023】
ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1は、ホームアドレスセッティング信号をスレーブSと連結された電力線モデムB2に伝送([4])し、電力線モデムB2は、セッティング信号を受信した後、ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1にACK信号を伝送([5])する。
【0024】
ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1はACK信号を受信([6])すると、ネットワークマスターNMに、ACK信号が受信されたことを知らせるACK信号を伝送([7])する。このとき、ホームネットワークシステムに新規に追加されたスレーブSは、連結された電力線モデムB2にホームアドレスがセッティングされる前に受けた全てのデータパケットは無視する。また、電力線モデムB1はホームアドレスセッティング信号を伝送してから4秒以内にACK信号が受信されない場合、ホームアドレスセッティング信号を再伝送する。
【0025】
このように電力線モデムにホームアドレスが与えられた後、スレーブSに論理アドレスが与えられる過程を図6に示す。ここで、論理アドレスとは、同一のホームアドレスを使用する複数台の家電機器どうしがデータを送受信するときお互いに識別できるようにする住所を意味し、各家電機器にそれぞれ一つずつ与えられる相異なる住所のことをいう。
【0026】
まず、新規に追加されたスレーブSは、与えられた論理アドレスがない場合、電力線モデムB2にプラグインパケットを伝送([8])する。すると、スレーブSと連結された電力線モデムB2は、ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1に伝送されたプラグインパケットを伝送([9])する。プラグインパケットを受信([10])した電力線モデムB1は、ネットワークマスターNMにプラグインパケットが受信されたことを知らせ、これによりネットワークマスターNMは連結された電力線モデムB1に論理アドレスの入っている論理アドレスセッティング信号を伝送([11])する。
【0027】
伝送されたセッティング信号は電力線モデムB1、B2を経てスレーブSに伝送され、スレーブSは受信したセッティング信号に含まれた論理アドレスに基づいてアドレスをセッティングし、ACK信号を伝送([12])する。スレーブSが伝送したACK信号は、電力線モデムB1、B2を経てネットワークマスターNMに伝送([13])され、前記ネットワークマスターNMは新規の家電機器が成功裏に登録されたことを知らせる情報を外部にディスプレイ([14])する。
【0028】
ここで、新規に追加されたスレーブSに連結された電力線モデムB2は、ホームアドレスがセッティングされる前に他のスレーブから受信したパケットは無視し、図5のようにホームアドレスをセッティングした後のみに論理アドレスを受信する段階に進む。
【0029】
また、ネットワークマスターNMは論理アドレスセッティング信号を伝送した後、もしスレーブSから伝送したACK信号を受信できなかった場合、サーチパケットを電力線通信網に伝送し、新規に連結された家電機器情報を探した後、データベースのアップデートを行う。
【0030】
図7は、前述のように構成されたホームネットワークシステムにおいて家電機器を削除するデータパケットの流れを示す図である。
【0031】
まず、使用者は、ネットワークマスターNMにディスプレイされた家電機器リストのうち削除したい家電機器を選択([1])する。ネットワークマスターNMは、選択された家電機器、つまりスレーブSと連結される電力線モデムB2に伝送するホームアドレス削除信号を、連結された電力線モデムB1に伝送([2])する。ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1はスレーブSと連結された電力線モデムB2にホームアドレス削除信号を伝送([3])し、ホームアドレス削除信号を受信([4])した電力線モデムB2は、連結されたスレーブSに論理アドレスを削除するようにとの信号に変換し伝送([5])する。
【0032】
その後、スレーブSと連結された電力線モデムB2はスレーブからACK信号を受信([6])した後、与えられていたホームアドレスを削除し、それを知らせるACK信号をネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1に伝送([7])する。
【0033】
ACK信号を受信([8])したネットワークマスターNMの電力線モデムB1は、これをネットワークマスターNMに伝送([9])し、ネットワークマスターNMは家電機器が成功裏に削除されたことを知らせる信号を外部にディスプレイ([10])する。このとき、電力線モデムB2は、ホームアドレス削除信号が伝送されてからホームアドレス削除過程が完了するまで電力線通信網を通じて受信した全てのデータパケットを無視する。
【0034】
また、ネットワークマスターNMはホームアドレス削除信号を伝送してから5秒以内にACK信号を受信しない場合、ホームアドレス削除信号を再伝送する。もし再伝送してから5秒が過ぎてもACK信号を受信しない場合、ネットワークマスターNMはPINGメッセージを、削除される家電機器に伝送することになるが、これに対する応答がないと削除されたと判断し、削除成功を外部にディスプレイする。
【0035】
図8は、前述のように構成されたホームネットワークシステムで手動で特定の電力線モデムのホームアドレスを変更しようとする場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【0036】
まず、使用者は、ネットワークマスターNMにディスプレイされた家電機器リストのうち、ホームアドレスを変更したい電力線モデムの家電機器を選択([1])する。ネットワークマスターNMは、選択された家電機器と連結される電力線モデムB2に伝送するホームアドレス変更信号を、連結された電力線モデムB1に伝送([2])する。
【0037】
ネットワークマスターNMの電力線モデムB1はスレーブSの電力線モデムB2にホームアドレス変更信号を伝送([3])し、ホームアドレス変更信号を受信([4])したスレーブSの電力線モデムB2は、ホームアドレス変更信号に含まれたアドレスに基づいてホームアドレスを変更した後、ACK信号を伝送([5])する。
【0038】
ACK信号を受信([6])したネットワークマスターNMの電力線モデムB1は、これをネットワークマスターNMに伝送([7])し、このネットワークマスターNMはホームアドレス変更が成功裏に行われたことを知らせる信号を外部にディスプレイ([8])する。このとき、ホームアドレス変更過程でスレーブSに与えられた論理アドレスは変更されない。
【0039】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明のホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法は、複数台の家電機器がお互いにデータを送受信できるように構築されるホームネットワークシステムにおいて、論理アドレスが与えられた複数台の家電機器と、それらの家電機器とそれぞれ連結されて家電機器が内部ネットワークと送受信するデータを変復調する電力線モデムと、家電機器に論理アドレスを与えると共に電力線モデムにホームアドレスを与えるネットワークマスターとから構成されているため、ホームネットワークシステムを有効に構築できるとともに、簡単に望む家電機器を内部ネットワークから削除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のホームネットワークシステムの構成を示す図である。
【図2】本発明によるホームネットワークシステムの構成を示す図である。
【図3】図2の家電機器と電力線モデムの構成を示す図である。
【図4】図2においてネットワークを初めて構築するとき送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図5】図2のネットワークに連結された電力線モデムにホームアドレスが与えられる場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図6】図2のネットワークに連結された家電機器に論理アドレスが与えられる場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図7】図2のネットワークから家電機器を削除する場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図8】図2のネットワークに連結された電力線モデムのホームアドレスを変更する場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【符号の説明】
I…内部ネットワーク
A1〜A4、C1〜C4…家電機器
B1〜B4、D1〜D4…電力線モデム
NM…ネットワークマスター
S…スレーブ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法に関し、特に、電力線通信網を利用してデータを送受信するホームネットワークシステムにおいて、複数台の家電機器に有効に論理アドレスを与え、望む家電機器を簡単に削除できるようにする、ホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ホームネットワークシステムは、複数台の家電機器が、お互いにデータを送受信できるように家庭に構築されている内部ネットワークに連結されたシステムであって、複数台の家電機器は、内部ネットワークを通じて受信されたデータに基づいて制御される。また、複数台の家電機器を内部ネットワークを通じて受信したデータに基づいて制御した後、制御状態に関する情報を外部に出力し、外部から家電機器へのモニタリングを可能にする。
【0003】
かかるネットワークシステムの概略図を図1に示す。
【0004】
図示のように、家庭内に構築されたイーサネット(登録商標)網または電力線通信網からなる内部ネットワークIと連結された複数台の家電機器H1〜Hnは、その内部に内部ネットワークIとのデータ送受信を可能にするモデム(図示せず)を内蔵して構成されるのが一般的である。したがって、複数台の家電機器H1〜Hnは、内蔵されたモデムを介して内部ネットワークIとデータを送受信できると同時に、内部ネットワークIとイーサネット(登録商標)網を通じて連結された外部ネットワークOのPCなどとデータを送受信できるため、外部ネットワークOのPCによっても制御可能である。
【0005】
しかし、このように家庭内に独自に構築された内部ネットワークでなく大規模な事務室または家庭が存在するビルに構築された内部ネットワークに連結された複数台の家電機器は、お互いに識別できないという問題点がある。例えば、第1事務室に設置される空気調和機と第2事務室に設置される空気調和機は、いずれも電力線を利用して通信を行うことになるが、この場合、第1および第2事務室の空気調和機は、ホームアドレスのような別の識別標識が与えられていないので外部から識別できず、その制御も不可能である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、この従来技術の問題点を解決するために案出されたものであり、一つの内部ネットワークを通じてデータを送受信するように複数台の家電機器が設置されたビルなどでそれらの家電機器を容易にグループごとに制御できるようにするホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法を提供することをその目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明によるホームネットワークシステムは、ホームネットワークシステムの電力線通信網とデータを送受信し、伝送されたデータに基づいて制御可能になっている家電機器と、家電機器にそれぞれ連結され、家電機器が電力線通信を行えるようにデータを変復調する電力線モデムと、電力線モデムにホームアドレスを与え、家電機器に論理アドレスを与えると同時に、電力線通信網を通じてデータを送受信することを管理するネットワークマスターと、から構成されることを特徴とする。
【0008】
また、本発明によるホームネットワークシステムの家電機器削除方法は、ホームネットワークシステムのために構築された電力線通信網のデータ送受信を管理するネットワークマスターが、電力線通信網から削除したい家電機器と連結された電力線モデムにホームアドレス削除命令を伝送する第1段階と、第1段階でホームアドレス削除命令を受信した電力線モデムの連結された家電機器に、論理アドレス削除命令を伝送する第2段階と、第2段階で論理アドレス削除命令を受信した家電機器が論理アドレスを削除する第3段階と、第3段階で家電機器が論理アドレスを削除した後、電力線モデムがホームアドレスを削除する第4段階と、からなることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【0010】
本発明によるホームネットワークシステムは、図2に示すように、ビル内にある複数の事務室または家庭が互いにデータを送受信できるようにビル内に構築されるイーサネット(登録商標)網または電力線通信網の内部ネットワークI(本実施例では電力線通信網を一例として説明する)と、内部ネットワークIを通じてデータを送受信する第1家庭の複数台の家電機器A1〜A4と、複数台の家電機器A1〜A4とそれぞれ連結され、内部ネットワークIを通じて送受信するデータを変復調する複数台の家電機器A1〜A4の電力線モデムB1〜B4と、内部ネットワークIを通じてデータを送受信する第2家庭の複数台の家電機器C1〜C4と、複数台の家電機器C1〜C4とそれぞれ連結され、内部ネットワークIを通じて送受信するデータを変復調する複数台の家電機器C1〜C4の電力線モデムD1〜D4と、から構成される。
【0011】
ここで、各家庭の複数台の家電機器A1〜A4、C1〜C4のうち一つ(例えば、A1およびC1)は、該当家庭の内部ネットワークを通じてデータを送受信することを管理し、家庭の内部ネットワークとデータを送受信する全ての家電機器A1〜A4、C1〜C4に関する情報が入っているリストをディスプレイするネットワークマスターとして機能する。
【0012】
また、電力線モデムB1〜B4、D1〜D4および家電機器A1〜A4、C1〜C4は、図3に示すようにお互いに連結されて電力線通信網とデータを送受信する。
【0013】
すなわち、電力線モデム(ここではB1に限定して説明する)は、家庭またはビル内のホームネットワークのために構築された電力線通信網とデータを送受信する電力線連結部11と、連結された家電機器(ここではA1に限って説明する)とデータを送受信する家電機器連結部12と、電力線通信網と連結されたネットワークマスターを通じて与えられたホームアドレスが貯蔵されるホームアドレス貯蔵部13と、電力線連結部11および家電機器連結部12のデータ送受信を制御すると同時に、電力線連結部11を通じて受信されたデータのうち、ホームアドレス貯蔵部13に貯蔵されたホームアドレスと一致するデータを連結された家電機器A1に伝送するようになっているモデム用マイコン14と、から構成される。
【0014】
また、モデム用マイコン14は、電力線モデムB1がホームアドレスを与えられないまま電力線通信網に連結された場合、ホームアドレス付与要請信号をネットワークマスターに伝送し、ホームアドレスが与えられるとこれをホームアドレス貯蔵部13に貯蔵する。その詳細は、図4ないし図8を参照して後述するものとする。
【0015】
一方、家電機器A1は、連結された電力線モデムB1とデータを送受信するモデム連結部21と、モデム連結部21を通じて受信された論理アドレスが貯蔵される論理アドレス貯蔵部22と、モデム連結部21のデータ送受信を制御すると同時に、モデム連結部21を通じて受信された制御命令を家電機器を制御する家電機器マイコン23に伝送する通信制御部24と、から構成される。
【0016】
ここで、通信制御部24は、電力線モデムB1を通じて受信された制御命令を家電機器マイコン23に伝送する機能のほかに、家電機器A1に論理アドレスが付与されたか論理アドレス貯蔵部22を確認し、与えられなかった場合は電力線モデムB1を通じてネットワークマスターに論理アドレス付与を要請する信号を伝送する。その詳細を、図4ないし図8を参照して説明する。
【0017】
図4ないし図8は、本発明によるホームネットワークシステムを第1家庭に限って適用した場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。便宜上、第1家庭の第1家電機器A1をネットワークマスターNMとし、ネットワークマスターNMによって制御され、ネットワーク管理機能を持たない一般型家電機器である第2家電機器A2をスレーブSとする。
【0018】
図4に示すように、ホームネットワークシステムを初めて構築する場合、使用者GUIのあるPnP(Plug and Play)支援ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1を電力線通信網と連結する。特に、電力線モデムB1は、初期動作するに際し、ホームアドレスが与えられていると正常的に通信を行うが、ホームアドレスが与えられていないとホームアドレス付与を要請するデータパケットを電力線通信網に伝送([1])する。ここで、ホームアドレスとは、各家庭ごとに与えられる住所のことであって、一つの家庭に設置された家電機器はいずれも同じホームアドレスを有する。また、ネットワークマスターNMでない他のスレーブSとして動作する家電機器と連結される電力線モデムも全て電力線通信網に連結されると、まずホームアドレスの与えられているか否かを確認した後、与えられていない場合はホームアドレス付与を要請するデータパケットを電力線通信網に伝送する。
【0019】
ホームネットワークシステムの初期構築においては、[1]のアドレス付与要請に応答がないため、家庭内の家電機器使用者は、ネットワークマスターNMにネットワーク構築命令を入力([2])する。このとき、ネットワークマスターNMは電力線モデムB1にホームアドレス生成命令を伝送([3])する。ホームアドレス生成命令を受信した電力線モデムB1はホームアドレスを生成([4])した後、応答(ACK)信号をネットワークマスターNMに伝送([5])する。ネットワークマスターNMはACK信号を受信した後ネットワーク初期構築が成功したという信号をディスプレイ([6])し、使用者がこれを認知できるようにする。
【0020】
このようにネットワークマスタNMの構築されたホームネットワークシステムに新規にスレーブとして動作する家電機器を追加する場合は、図5のようにデータパケットが送受信される。
【0021】
すなわち、スレーブSとして動作する家電機器と連結された電力線モデムB2は、ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1と同様に、 初期動作時ホームアドレスの与えられているか否かを確認し、与えられていない場合は電力線通信網にホームアドレス付与要請信号を伝送([1])する。
【0022】
一方、新規の家電機器をホームネットワークシステムに追加した使用者は、ネットワークマスターNMに家電機器が新規に追加されたという情報とともに、追加された家電機器の設置された場所に関する情報などを入力([2])する。すると、ネットワークマスターNMは連結された電力線モデムB1に、ホームアドレス付与を要請した電力線モデムB2にホームアドレスを伝達することを指示する命令を伝送([3])する。
【0023】
ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1は、ホームアドレスセッティング信号をスレーブSと連結された電力線モデムB2に伝送([4])し、電力線モデムB2は、セッティング信号を受信した後、ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1にACK信号を伝送([5])する。
【0024】
ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1はACK信号を受信([6])すると、ネットワークマスターNMに、ACK信号が受信されたことを知らせるACK信号を伝送([7])する。このとき、ホームネットワークシステムに新規に追加されたスレーブSは、連結された電力線モデムB2にホームアドレスがセッティングされる前に受けた全てのデータパケットは無視する。また、電力線モデムB1はホームアドレスセッティング信号を伝送してから4秒以内にACK信号が受信されない場合、ホームアドレスセッティング信号を再伝送する。
【0025】
このように電力線モデムにホームアドレスが与えられた後、スレーブSに論理アドレスが与えられる過程を図6に示す。ここで、論理アドレスとは、同一のホームアドレスを使用する複数台の家電機器どうしがデータを送受信するときお互いに識別できるようにする住所を意味し、各家電機器にそれぞれ一つずつ与えられる相異なる住所のことをいう。
【0026】
まず、新規に追加されたスレーブSは、与えられた論理アドレスがない場合、電力線モデムB2にプラグインパケットを伝送([8])する。すると、スレーブSと連結された電力線モデムB2は、ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1に伝送されたプラグインパケットを伝送([9])する。プラグインパケットを受信([10])した電力線モデムB1は、ネットワークマスターNMにプラグインパケットが受信されたことを知らせ、これによりネットワークマスターNMは連結された電力線モデムB1に論理アドレスの入っている論理アドレスセッティング信号を伝送([11])する。
【0027】
伝送されたセッティング信号は電力線モデムB1、B2を経てスレーブSに伝送され、スレーブSは受信したセッティング信号に含まれた論理アドレスに基づいてアドレスをセッティングし、ACK信号を伝送([12])する。スレーブSが伝送したACK信号は、電力線モデムB1、B2を経てネットワークマスターNMに伝送([13])され、前記ネットワークマスターNMは新規の家電機器が成功裏に登録されたことを知らせる情報を外部にディスプレイ([14])する。
【0028】
ここで、新規に追加されたスレーブSに連結された電力線モデムB2は、ホームアドレスがセッティングされる前に他のスレーブから受信したパケットは無視し、図5のようにホームアドレスをセッティングした後のみに論理アドレスを受信する段階に進む。
【0029】
また、ネットワークマスターNMは論理アドレスセッティング信号を伝送した後、もしスレーブSから伝送したACK信号を受信できなかった場合、サーチパケットを電力線通信網に伝送し、新規に連結された家電機器情報を探した後、データベースのアップデートを行う。
【0030】
図7は、前述のように構成されたホームネットワークシステムにおいて家電機器を削除するデータパケットの流れを示す図である。
【0031】
まず、使用者は、ネットワークマスターNMにディスプレイされた家電機器リストのうち削除したい家電機器を選択([1])する。ネットワークマスターNMは、選択された家電機器、つまりスレーブSと連結される電力線モデムB2に伝送するホームアドレス削除信号を、連結された電力線モデムB1に伝送([2])する。ネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1はスレーブSと連結された電力線モデムB2にホームアドレス削除信号を伝送([3])し、ホームアドレス削除信号を受信([4])した電力線モデムB2は、連結されたスレーブSに論理アドレスを削除するようにとの信号に変換し伝送([5])する。
【0032】
その後、スレーブSと連結された電力線モデムB2はスレーブからACK信号を受信([6])した後、与えられていたホームアドレスを削除し、それを知らせるACK信号をネットワークマスターNMと連結された電力線モデムB1に伝送([7])する。
【0033】
ACK信号を受信([8])したネットワークマスターNMの電力線モデムB1は、これをネットワークマスターNMに伝送([9])し、ネットワークマスターNMは家電機器が成功裏に削除されたことを知らせる信号を外部にディスプレイ([10])する。このとき、電力線モデムB2は、ホームアドレス削除信号が伝送されてからホームアドレス削除過程が完了するまで電力線通信網を通じて受信した全てのデータパケットを無視する。
【0034】
また、ネットワークマスターNMはホームアドレス削除信号を伝送してから5秒以内にACK信号を受信しない場合、ホームアドレス削除信号を再伝送する。もし再伝送してから5秒が過ぎてもACK信号を受信しない場合、ネットワークマスターNMはPINGメッセージを、削除される家電機器に伝送することになるが、これに対する応答がないと削除されたと判断し、削除成功を外部にディスプレイする。
【0035】
図8は、前述のように構成されたホームネットワークシステムで手動で特定の電力線モデムのホームアドレスを変更しようとする場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【0036】
まず、使用者は、ネットワークマスターNMにディスプレイされた家電機器リストのうち、ホームアドレスを変更したい電力線モデムの家電機器を選択([1])する。ネットワークマスターNMは、選択された家電機器と連結される電力線モデムB2に伝送するホームアドレス変更信号を、連結された電力線モデムB1に伝送([2])する。
【0037】
ネットワークマスターNMの電力線モデムB1はスレーブSの電力線モデムB2にホームアドレス変更信号を伝送([3])し、ホームアドレス変更信号を受信([4])したスレーブSの電力線モデムB2は、ホームアドレス変更信号に含まれたアドレスに基づいてホームアドレスを変更した後、ACK信号を伝送([5])する。
【0038】
ACK信号を受信([6])したネットワークマスターNMの電力線モデムB1は、これをネットワークマスターNMに伝送([7])し、このネットワークマスターNMはホームアドレス変更が成功裏に行われたことを知らせる信号を外部にディスプレイ([8])する。このとき、ホームアドレス変更過程でスレーブSに与えられた論理アドレスは変更されない。
【0039】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明のホームネットワークシステムおよびそれにおける家電機器の追加/削除方法は、複数台の家電機器がお互いにデータを送受信できるように構築されるホームネットワークシステムにおいて、論理アドレスが与えられた複数台の家電機器と、それらの家電機器とそれぞれ連結されて家電機器が内部ネットワークと送受信するデータを変復調する電力線モデムと、家電機器に論理アドレスを与えると共に電力線モデムにホームアドレスを与えるネットワークマスターとから構成されているため、ホームネットワークシステムを有効に構築できるとともに、簡単に望む家電機器を内部ネットワークから削除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のホームネットワークシステムの構成を示す図である。
【図2】本発明によるホームネットワークシステムの構成を示す図である。
【図3】図2の家電機器と電力線モデムの構成を示す図である。
【図4】図2においてネットワークを初めて構築するとき送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図5】図2のネットワークに連結された電力線モデムにホームアドレスが与えられる場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図6】図2のネットワークに連結された家電機器に論理アドレスが与えられる場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図7】図2のネットワークから家電機器を削除する場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【図8】図2のネットワークに連結された電力線モデムのホームアドレスを変更する場合に送受信されるデータパケットの流れを示す図である。
【符号の説明】
I…内部ネットワーク
A1〜A4、C1〜C4…家電機器
B1〜B4、D1〜D4…電力線モデム
NM…ネットワークマスター
S…スレーブ
Claims (11)
- 家庭またはビル内に構築された電力線通信網とデータを送受信し、受信されたデータに基づいて制御される家電機器と、
前記家電機器にそれぞれ連結され、前記家電機器が電力線通信を行えるようにデータを変復調する電力線モデムと、
前記電力線モデムにホームアドレスを与え、前記家電機器に論理アドレスを与えると共に、前記電力線通信網を通じてデータの送受信をすることを管理するネットワークマスターと、
を含んで構成することを特徴とするホームネットワークシステム。 - 前記電力線モデムは、新規に電力線通信網と連結される場合、ホームアドレスが与えられているか否かを確認し、ホームアドレスが与えられていなかった場合、前記電力線通信網にホームアドレスの付与を要請する信号を伝送するように構成されることを特徴とする請求項1に記載のホームネットワークシステム。
- 前記電力線モデムは、前記電力線通信網とデータを送受信する電力線連結部と、連結された該当家電機器とデータを送受信する家電機器連結部と、前記ネットワークマスターから与えられたホームアドレスを貯蔵するホームアドレス貯蔵部と、前記電力線連結部および家電機器連結部のデータ送受信を制御すると同時に、前記電力線連結部を通じて受信されたデータのうち前記ホームアドレス貯蔵部に貯蔵されたホームアドレスと一致するデータを、前記電力線モデムと連結された家電機器に伝送するようになっているモデム用マイコンと、から構成されることを特徴とする請求項1に記載のホームネットワークシステム。
- 前記家電機器は、前記連結された電力線モデムとデータを送受信するモデム連結部と、前記モデム連結部を通じて受信された論理アドレスを貯蔵する論理アドレス貯蔵部と、前記モデム連結部のデータ送受信を制御すると同時に、モデム連結部を通じて受信された制御命令を、前記家電機器を制御する家電機器マイコンに伝送する通信制御部と、を含んで構成することを特徴とする請求項1に記載のホームネットワークシステム。
- 前記ネットワークマスターは、前記電力線通信網を通じてホームアドレスが与えられた電力線モデムおよび論理アドレスが与えられた家電機器のリストをディスプレイするように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のホームネットワークシステム。
- 前記ネットワークマスターは、ディスプレイされた家電機器リストに含まれた家電機器の削除命令が入力されると、当該家電機器と連結された電力線モデムにホームアドレス削除命令を伝送するように構成されていることを特徴とする請求項5に記載のホームネットワークシステム。
- ホームネットワークシステムのために構築された電力線通信網のデータ送受信を管理するネットワークマスターが、電力線通信網を通じて削除したい家電機器と連結された電力線モデムにホームアドレス削除命令を伝送する第1段階と、
前記第1段階でホームアドレス削除命令を受信した電力線モデムが、連結された家電機器に論理アドレス削除命令を伝送する第2段階と、
前記第2段階で論理アドレス削除命令を受信した家電機器が論理アドレスを削除する第3段階と、
前記第3段階で家電機器が論理アドレスを削除した後、電力線モデムがホームアドレスを削除する第4段階と、
を含んでいることを特徴とするホームネットワークシステムにおける家電機器の削除方法。 - 前記第1段階でホームアドレス削除命令を受信した電力線モデムは、前記第4段階が終了されるまで前記電力線通信網を通じて受信されるデータを無視することを特徴とする請求項7に記載のホームネットワークシステムにおける家電機器の削除方法。
- ホームネットワークシステムのために構築された電力線通信網と家電機器がデータを送受信できるように前記家電機器と連結された電力線モデムが、新規に前記電力線通信網と連結される場合ホームアドレスが与えられているか否かを確認する第1段階と、
前記第1段階で前記電力線モデムにホームアドレスが与えられていなかった場合、前記電力線通信網のデータ送受信を管理するネットワークマスターに前記電力線モデムがホームアドレス付与を要請する信号を伝送する第2段階と、
前記第2段階で伝送された要請信号に応じてネットワークマスターが前記電力線モデムにホームアドレスを与える第3段階と、
を含んでいることを特徴とするホームネットワークシステムにおける家電機器の追加方法。 - 前記ホームネットワークシステムの家電機器追加方法は、前記第3段階後に、
前記電力線モデムと連結された家電機器が、前記ネットワークマスターに論理アドレスの付与を要請する信号を前記連結された電力線モデムを通じて伝送する第4段階と、
前記論理アドレス付与要請信号を受信したネットワークマスターが、前記家電機器に論理アドレスを与える第5段階と、
前記第5段階で与えられた論理アドレスが、前記家電機器に貯蔵される第6段階と、をさらに含んでいることを特徴とする請求項9に記載のホームネットワークシステムにおける家電機器の追加方法。 - 前記電力線モデムと連結された家電機器は、前記第3段階で前記電力線モデムにホームアドレスが与えられるまで受信したデータを無視することを特徴とする請求項10に記載のホームネットワークシステムにおける家電機器の追加方法。
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