JP2005065006A - Stabilizing device for power line communication, and electronic apparatus and communication method using same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電力線通信用安定化装置、それを用いた電子機器および通信方法に関する。詳しくは、電力線を利用して通信を行う際に、電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための一つのプラグと、並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、プラグとコンセント部との間に配置された周波数選択手段とから構成される電力線通信用安定化装置を用い、プラグを電力線に接続し、周波数選択手段の後に並列に接続されているコンセントに通信機器を接続して通信を行うことによって、配線経路長による伝送損失や、配線分岐などによる不整合反射やマルチパスなどの影響を排除することができ、また非通信機器からの雑音妨害やインピーダンス外乱を排除することができるため、信頼性の高い高スループット(Throughput)電力線通信を実現できるようにした電力線通信用安定化装置等に係るものである。 The present invention relates to a stabilization device for power line communication, an electronic device using the same, and a communication method. Specifically, when performing communication using a power line, one plug for connecting to a power outlet device arranged on the power line, a power outlet unit composed of a plurality of power outlets connected in parallel, and a plug and a power outlet unit A power line communication stabilization device composed of a frequency selection means arranged between the plug and the power line, and the communication device is connected to an outlet connected in parallel after the frequency selection means. By performing communication, it is possible to eliminate the effects of transmission loss due to wiring path length, mismatched reflection due to wiring branching, etc., multipath, etc., and noise interference and impedance disturbance from non-communication equipment can be eliminated. Therefore, the present invention relates to a power line communication stabilization device and the like that can realize highly reliable high-throughput (Throughput) power line communication. .
電力線を用いる通信システム(PLC:Power Line Carrier)は、商用交流電圧に重畳する形で微小電圧振幅の高周波信号を同一の電力線に送出する有線通信システムである。図5は、商用交流電圧と微小電圧振幅の高周波信号とを重畳する状態を示す図である。図5に示すように、AC100Vの電源電圧信号に数10mV〜数100mVの信号電圧を重畳して伝送を行う。電力線通信は、商用電源周波(50Hzまたは60Hz)に、例えば10kHz〜500kHzの搬送波を重畳させ、搬送波によりデータを伝送するもので、既設の電力線がそのまま伝送線として使用することができる等のメリットがある。 A communication system using a power line (PLC: Power Line Carrier) is a wired communication system that transmits a high-frequency signal having a minute voltage amplitude to the same power line in a form superimposed on a commercial AC voltage. FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which a commercial AC voltage and a high-frequency signal having a minute voltage amplitude are superimposed. As shown in FIG. 5, transmission is performed by superimposing a signal voltage of several tens of mV to several 100 mV on a power supply voltage signal of AC 100V. In power line communication, for example, a carrier wave of 10 kHz to 500 kHz is superimposed on a commercial power supply frequency (50 Hz or 60 Hz) and data is transmitted by the carrier wave, and there is an advantage that an existing power line can be used as it is as a transmission line. is there.
電力線通信の利用方法には二種類ある。一つは、家庭内で電灯線を利用してLAN(Local Area Network)を構築するという使い方である。家電製品はいずれも電灯線にコンセントで接続されているので、家電製品のネットワーク化と電灯線ネットワークは組み合わせやすい。もう一つは、インターネットなどへのアクセス回線として電灯線を使用するものである。 There are two methods of using power line communication. One is a method of constructing a LAN (Local Area Network) using a power line in a home. Since all home appliances are connected to power lines via electrical outlets, it is easy to combine home appliance networking and power line networks. The other is to use a power line as an access line to the Internet or the like.
図6は、従来の電力線通信システムの構成例を示す図である。この電力線通信システム300は、上述した家庭内で電灯線を利用してLAN(Local Area Network)を構築するものである。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a conventional power line communication system. The power
図6に示すように、電力線通信システム300は、通信路としての電力線20と、通信機器Aと、通信機器Bと備える。通信機器A,Bは、例えば壁面コンセント21a,21bに接続されている。また、電力線20を用いる通信システムにおいて、非通信機器(電子機器)が電力線に接続される場合が一般的である。例えば非通信機器C,Dも壁面コンセント21c,21dに接続されている。
As illustrated in FIG. 6, the power
このような電力線通信システム300は有線通信であることから、無線通信と比較してきわめて信頼性の高い通信システムであると一般的に思われがちである。しかしながら、元来通信用途に設計されていない電力線20は、例えば異系統間で信号伝送ロスが大きいことや、配線の分岐や接続される電子機器C,Dが原因となる伝送ロスや高周波の反射あるいは機器雑音などを主な阻害要因として、結果として各通信機器間で「通信不能」に陥るようなケースが頻繁に発生する。
Since such a power
一般的にイーサネット(登録商標)、無線LAN、電力線通信システムなどの通信は「ベストエフォート型」と呼ばれ、有限な通信帯域幅を複数の通信端末で「分かち合い融通し合う」基本メカニズムで動いている。つまり通信帯域幅が少ない場合やあるいは通信端末数が多い場合には実効速度が大きく低下し、逆の場合には高品位なAV(Audio Video)ストリームをやりとりできるくらいの実効速度が得られる。しかし仮に、理論上の最大リンクスピード(伝送媒体と変復調など通信方式とに依存する物理最高速度でオーバーヘッドなども含む)が高品位AV伝送に十分な値であるとしても、無線LANや電力線通信システムなどのように、空間や電灯線と言った物理的にきわめて不安定で損失の多い伝送媒体を用いる通信の場合には、その伝送媒体固有の又は刻々変化する伝搬損失(伝導損失)や不整合反射、マルチパスなどによって、スループット(意味のある実効的な通信速度でオーバーヘッドなどを除いたもの)は大きく減少し、多くの場合において理論上の最大リンクスピードとかけ離れた小さな値となる(数分の一〜数十分の一)。
In general, communication such as Ethernet (registered trademark), wireless LAN, and power line communication system is called “best effort type”, and operates with a basic mechanism that “shares and communicates” a finite communication bandwidth among a plurality of communication terminals. ing. That is, when the communication bandwidth is small or when the number of communication terminals is large, the effective speed is greatly reduced. In the opposite case, an effective speed sufficient to exchange a high-quality AV (Audio Video) stream is obtained. However, even if the theoretical maximum link speed (the physical maximum speed depending on the transmission medium and the communication method such as modulation / demodulation and including overhead) is sufficient for high-definition AV transmission, a wireless LAN or power line communication system In the case of communication using a physically unstable and lossy transmission medium such as a space or power line, the propagation loss (conduction loss) or mismatch inherent to the transmission medium or changing every moment Reflection, multipath, etc. significantly reduce the throughput (significant effective communication speed minus overhead), and in many cases a small value that is far from the theoretical maximum link speed (
従来これらのことは避けられない自明の現象として、変復調や誤り訂正などの技術を駆使することで少しでも改善し、あとは文字通りベストエフォート式の通信を想定していた。電力線通信システムにおいても、例えばひとつの部屋内でのAV視聴と言ったもっとも「ありそうなケース」を特別には考慮されていないために、各々の電力線通信用通信機器の電源プラグが差し込まれるコンセントから先を見た「外部の状況」つまりはインピーダンスの暴れやエネルギー吸収、あるいは機器雑音と言った諸々の外乱が見えてしまい、該当通信機器間の通信を妨害する結果となっていた。つまり最大リンクスピードとは大きくかけ離れた実効速度しか出せず、円滑なAVストリーム再生が望めないなどの問題があった。 In the past, these were unavoidably obvious phenomena that were improved by using techniques such as modulation / demodulation and error correction, and the best effort communication was literally assumed. Also in the power line communication system, for example, the most “probable case” such as AV viewing in one room is not specifically considered, so that the power plug of each communication device for power line communication is inserted. The “external situation” as seen from the beginning, that is, various disturbances such as impedance fluctuation, energy absorption, or device noise, was seen, resulting in obstructing communication between corresponding communication devices. That is, there is a problem that only an effective speed that is far from the maximum link speed can be obtained, and smooth AV stream reproduction cannot be expected.
従来からも、宅内配電盤に設置する方式の大がかりなブロッキングフィルタなどを用いて隣家などとの相互の信号伝達阻止を狙う方法はあるが、その場合においても家一軒内での実効速度を担保することはほど遠いものであった。言い換えれば、たかだか家一軒の範囲内においても通信路媒体(電灯線)の状態は劣悪でかつ刻々変化するということである。 Conventionally, there is a method to prevent mutual signal transmission with neighboring houses using a large blocking filter installed in the distribution board in the house, but even in that case, the effective speed in the house is guaranteed. That was far away. In other words, the state of the communication path medium (electric power line) is inferior and changes every moment even within the range of at most one house.
近年、電力線通信システムにおいて、電力線に接続される電気機器によるインピーダンスロス及び電気機器が発生するノイズの影響を無くすことできる電力線搬送通信ネットワーク用フィルタ装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, in power line communication systems, there has been proposed a power line carrier communication network filter device that can eliminate the effects of impedance loss caused by electrical equipment connected to the power line and noise generated by the electrical equipment (see, for example, Patent Document 1). .
この場合、電力線搬送通信ネットワーク用フィルタ装置は、一つの電力線搬送用モデムのプラグを接続するコンセントと、複数の電気機器のプラグを接続するコンセントと、その間に設けられたフィルタ回路とを備える。フィルタ回路の一端(電力線搬送用モデムのプラグ側)に接続される通信機器は、電力線を介して電力線上に接続される他の通信機器と通信を行うようになされる。また、フィルタ回路の他端に電気機器を接続するようになされている。これにより、電気機器からのノイズがフィルタ回路により遮断され、電力線通信領域に影響を無くすことができる。 In this case, the power line carrier communication network filter device includes an outlet for connecting a plug of a single power line carrier modem, an outlet for connecting plugs of a plurality of electrical devices, and a filter circuit provided therebetween. A communication device connected to one end of the filter circuit (plug side of the power line carrying modem) communicates with other communication devices connected on the power line via the power line. In addition, an electrical device is connected to the other end of the filter circuit. Thereby, the noise from an electric equipment is interrupted | blocked by the filter circuit, and it can eliminate an influence in a power line communication area | region.
上述したように、電力線通信システムは無線LANなどの無線通信システムと比べて通信の信頼性が極めて高いであろう、と一般的に過大に評価されている電力線搬送通信システム(有線通信システム)であるが、その実態においては、刻々と変化する劣悪な伝送路特性の影響によって端末間での通信ができなくなるという問題が潜在的に多く発生することが報告されてきている。とくに高品位なAVストリームをリアルタイムに伝送するような高い実効速度を要求されるケースには全く対応できていなかった。 As described above, the power line communication system is a power line carrier communication system (wired communication system) that is generally over-estimated to have extremely high communication reliability compared to a wireless communication system such as a wireless LAN. However, in the actual situation, it has been reported that there are potentially many problems that communication between terminals cannot be performed due to the influence of poor transmission path characteristics that change every moment. In particular, it has not been able to cope with a case where a high effective speed is required to transmit a high-quality AV stream in real time.
また、特許文献1の場合、フィルタ回路を介して非通信の電子機器を電力線の末端側に配置する方法で、電気機器によるインピーダンスロス及び電気機器が発生するノイズの影響を無くすことができるが、実際に全ての電子機器(例えば家一軒の範囲内の電子機器)を、電力線搬送通信ネットワーク用フィルタ装置を用いて電力線の末端側に配置するのが困難であり、コストの面も問題がある。また、配線経路長による伝送損失などの通信阻害を解決することができなかったため、高品位なAVストリームをリアルタイムに伝送するような高い実効速度を要求されるケースには対応できない。
Further, in the case of
つまり家一軒の範囲内での高速な実効速度を担保することは到底無理である。そのため、実際に最もあり得るケース、即ち、部屋の中だけで通信するような限定的な用途環境下において、高品位AVストリーム信号のリアルタイム伝送のような高速な電力線通信を行う場合において、同一のコンセントに接続された複数の通信機器間の通信に限定して、伝送損失などの通信阻害要因を大幅に軽減し、安定な高速性を実現する装置を考案する必要がある。 In other words, it is impossible to guarantee a high effective speed within the range of one house. Therefore, in the case where it is actually most possible, that is, in a limited application environment in which communication is performed only in a room, when performing high-speed power line communication such as real-time transmission of a high-definition AV stream signal, the same It is necessary to devise an apparatus that realizes stable high speed by greatly reducing communication hindering factors such as transmission loss, only for communication between a plurality of communication devices connected to an outlet.
そこで、この発明は、配線経路長による伝送損失や、配線分岐などによる不整合反射やマルチパスなどを排除すると共に、非通信機器からの雑音妨害をほぼ完全にシャットアウトすることで、信頼性の高い高スループット電力線通信を実現できるようにした電力線通信用安定化装置、それを用いた電子機器および通信方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention eliminates transmission loss due to wiring path length, mismatched reflection due to wiring branching, etc., multipath, and the like, and also eliminates noise interference from non-communication equipment almost completely, thereby improving reliability. An object of the present invention is to provide a stabilization device for power line communication capable of realizing high-throughput power line communication, an electronic device using the same, and a communication method.
この発明に係る電力線通信用安定化装置は、電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための一つのプラグと、並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、プラグとコンセント部との間に配置された周波数選択手段とを備え、コンセント部は、周波数選択手段を介してプラグに電気的に接続されるものである。例えば、コンセント部は、電力用および通信機器用のものとされる。 A stabilization device for power line communication according to the present invention includes a plug for connecting to a power outlet device disposed on a power line, a plug unit including a plurality of plugs connected in parallel, and a plug and a plug unit. The outlet portion is electrically connected to the plug via the frequency selection means. For example, the outlet portion is for power and communication equipment.
この発明に係る電子機器は、電力線を利用して通信を行う通信機器において、
複数の通信機器を接続する電力線通信用安定化装置を有し、この電力線通信用安定化装置は、電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための一つのプラグと、並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、プラグとコンセント部との間に配置された周波数選択手段とを備え、コンセント部は、周波数選択手段を介してプラグに電気的に接続されるものである。
An electronic device according to the present invention is a communication device that performs communication using a power line.
A power line communication stabilization device for connecting a plurality of communication devices, the power line communication stabilization device is connected to a power outlet device disposed on the power line, and a plurality of plugs connected in parallel And a frequency selecting means disposed between the plug and the outlet section, and the outlet section is electrically connected to the plug via the frequency selecting means.
この発明に係る通信方法は、電力線を利用して通信を行う通信方法において、電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための一つのプラグと、並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、プラグとコンセント部との間に配置された周波数選択手段とから構成される電力線通信用安定化装置を用い、プラグを電力線に配置される電源コンセント装置に接続し、コンセント部に複数の通信機器を接続し、複数の通信機器の間に電力線を介して通信を行うことを特徴とするものである。 A communication method according to the present invention is a communication method in which communication is performed using a power line. In the communication method, a single plug for connecting to a power outlet device arranged on the power line and a plurality of outlets connected in parallel are provided. And a power line communication stabilization device composed of a frequency selection means arranged between the plug and the outlet unit, and the plug is connected to a power outlet device arranged on the power line, and a plurality of communication is performed in the outlet unit. A device is connected, and communication is performed between a plurality of communication devices via a power line.
この発明においては、電力線通信に用いられる電力線通信用安定化装置は、電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための一つのプラグと、並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、プラグとコンセント部との間に配置された周波数選択手段と備え、電力線を利用して通信を行う際に、電力線通信用安定化装置のプラグが電力線に接続され、周波数選択手段の後に配置されているコンセント部に複数の通信機器が接続される。この複数の通信機器の間に通信が行われる。周波数選択手段は、電源周波数を支障なく通過させ、通信帯域の信号、例えば他の電子機器からのノイズ(雑音)を十分に阻止するようになされる。 In this invention, a power line communication stabilization device used for power line communication, one plug for connecting to a power outlet device arranged on the power line, and an outlet unit comprising a plurality of outlets connected in parallel, When the power line is used for communication, the power line communication stabilization device plug is connected to the power line and placed after the frequency selection means. Multiple communication devices are connected to the outlet section. Communication is performed between the plurality of communication devices. The frequency selection means allows the power supply frequency to pass without hindrance and sufficiently prevents signals in the communication band, for example, noise from other electronic devices.
これにより、配線経路長による伝送損失をほぼゼロ近くになり、配線分岐などによる不整合反射やマルチパスなどの影響を排除することができ、また周波数選択手段により非通信機器からの雑音妨害やインピーダンス外乱を排除することができるため、信頼性の高い高スループット電力線通信を実現することが可能となる。 As a result, the transmission loss due to the wiring path length is nearly zero, the effects of mismatched reflection and multipath due to wiring branching, etc. can be eliminated, and noise interference and impedance from non-communication devices can be eliminated by frequency selection means. Since disturbance can be eliminated, highly reliable high-throughput power line communication can be realized.
この発明によれば、電力線を利用して通信を行う際に、電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための一つのプラグと、並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、プラグとコンセント部との間に配置された周波数選択手段とから構成される電力線通信用安定化装置を用い、プラグを電力線に接続し、周波数選択手段の後に並列に接続されているコンセントに通信機器を接続して通信を行うものであり、配線経路長による伝送損失や、配線分岐などによる不整合反射やマルチパスなどの影響を排除することができ、また非通信機器からの雑音妨害やインピーダンス外乱を排除することができるため、信頼性の高い高スループット電力線通信を実現できる。そのため、高品位なAVストリームのリアルタイム伝送などにも十分耐えうる高い実効速度を保証する環境を構築できる。 According to the present invention, when performing communication using the power line, one plug for connecting to a power outlet device disposed on the power line, an outlet unit including a plurality of outlets connected in parallel, and a plug A power line communication stabilization device comprising a frequency selection means arranged between the power supply unit and the outlet unit, connecting the plug to the power line, and connecting the communication device to the outlet connected in parallel after the frequency selection means. It connects and communicates, and it can eliminate the effects of transmission loss due to the wiring path length, mismatch reflection due to wiring branching, etc. and multipath, and noise interference and impedance disturbance from non-communication equipment. Therefore, highly reliable high-throughput power line communication can be realized. Therefore, it is possible to construct an environment that guarantees a high effective speed enough to withstand real-time transmission of high-quality AV streams.
また、実装がたいへん容易で、かつ実装が安価に実現できる。また、ユーザーは装置の設置に際して専門的な知識や専門的な外部委託工事も不要である。 Further, mounting is very easy and mounting can be realized at low cost. Also, the user does not need specialized knowledge or specialized outsourcing work when installing the device.
以下、この発明の実施の形態の電力線通信用安定化装置、それを用いた電子機器および通信方法について説明する。
図1は、本発明の実施の形態の電力線通信用安定化装置100の構成を示す図である。図1に示すように、電力線通信用安定化装置100は、プラグ11と、周波数選択手段としてのローパスフィルタ12と、コンセント部13とから構成されている。
Hereinafter, a power line communication stabilizing device, an electronic device using the same, and a communication method according to embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a power line
プラグ11は、電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための電源プラグである。このプラグ11は、電源コンセントに接続するプラグ栓刃と電力線通信用安定化装置100に接続するためのリード線を有している。このリード線一端はローパスフィルタ12に接続されている。プラグ11は、例えば屋内に配置された壁面コンセントに接続することができる。
The
ローパスフィルタ12は、コンデンサC1,C2およびコイルL1,L2から構成され、電源周波数(50〜60Hz近辺)を支障なく通過させ、通信帯域、例えば2〜30MHzの信号を十分に阻止するものである。即ちローパスフィルタ12を介して通信機器への電源供給を支障なく行える。ローパスフィルタ12としては、通過域の損失はほぼゼロ、遮断域での挿入損失は概ね40dB以上程度のものが好ましいである。
The low-
また、このローパスフィルタ12の一端はプラグ11に接続されており、他端はコンセント部13に接続されている。
One end of the low-
図2は、ローパスフィルタ12の特性例を示す図である。図2に示すように、電源周波数(50〜60Hz)は通過域にあり、通過損失はほぼゼロである。一方、通信帯域(例えば2〜30MkHz)は、遮断域にあり、通信信号の通信領域外への漏洩、外部電子機器からのノイズを十分に遮断することができる。即ち、このローパスフィルタ12は、通信用周波数に対して高いインピーダンスを示すと共に、電源周波数に対しては低いインピーダンスを示す。
FIG. 2 is a diagram illustrating a characteristic example of the low-
なお、周波数選択手段として、電源周波数をよく通し短波帯などの高周波信号を十分に遮断する構造を有するバンドパスフィルタなどを用いてもよい。 As the frequency selection means, a band pass filter having a structure that sufficiently passes the power supply frequency and sufficiently blocks high-frequency signals such as a short wave band may be used.
コンセント部13は、並列に接続された複数のコンセント、例えば並列に接続されたコンセント13a,13b,13cから構成されるものである。これらのコンセント13a,13b,13cは、通信機器の電源プラグを差し込むことが可能とされる。また、コンセント部13は、ローパスフィルタ12に接続されており、ローパスフィルタ12を介して電力線から電力を受け取る。
The
図3は、電力線通信用安定化装置100を用いた電力線通信システム200の構成を示す図である。この電力線通信システム200は、屋内で電灯線を利用して通信を行う通信システムにおいて、電力線に配置された一つの電源コンセントを利用して、通信システムを構成するものである。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a power
図3に示すように、電力線通信システム200は、電力線通信用安定化装置100と、通信路としての電力線20と、壁面コンセント21bと、通信機器Aと、通信機器Bとから構成されている。この場合、電力線通信用安定化装置100のプラグ11を電力線20に配置された壁面コンセント21bに接続される。通信機器A,Bは、それぞれコンセント部13のコンセント13aと13bに接続される。なお、電力線通信システム200において、電子機器(非通信機器)が電力線20に接続される場合が一般的である。例えば電子機器C,Dも他の壁面コンセント21c,21dに接続されている。
As illustrated in FIG. 3, the power
ここで、通信機器Aは、例えば電力線通信モデム内蔵のSTB(Set Top Box)機器であり、通信機器Bは、例えば電力線通信モデム内蔵のテレビ受信機である。また、電子機器Cは、例えば一般的なオーディオ機器であり、電子機器Dは、例えば一般的なコンピュータである。 Here, the communication device A is, for example, an STB (Set Top Box) device with a built-in power line communication modem, and the communication device B is, for example, a television receiver with a built-in power line communication modem. The electronic device C is, for example, a general audio device, and the electronic device D is, for example, a general computer.
このように構成された電力線通信システム200は、通信用配線の総経路長は数メートル程度に収まれ、且つ通信しない他の電子機器C,Dからのインピーダンス外乱やノイズ(雑音)をシャットアウトすることが可能となる。
In the power
以下、電力線通信用安定化装置100を用いた電力線通信を行う通信方法について説明する。
電力線を利用して通信を行う際に、電力線通信用安定化装置100のプラグ11を電力線20に配置された壁面コンセント21bに接続し、そして、ローパスフィルタ12の後に配置されているコンセント部13に通信機器A,Bを接続することで、この通信機器A,Bの間に通信を行う電力線通信システム200を構成する。
Hereinafter, a communication method for performing power line communication using the power line
When performing communication using the power line, the
この場合、通信機器A,Bの電力は、壁面コンセント21bから電力線通信用安定化装置100を介して供給される。また通信機器Aからの通信信号は、通信機器Aの電源線を通して、電力線通信用安定化装置100のコンセント13aと13bを介して通信機器Bへ伝送される。また、通信機器Bからの通信信号は、通信機器Bの電源線を通して、電力線通信用安定化装置100のコンセント13bと13aを介して通信機器Aへ伝送される。
In this case, the power of the communication devices A and B is supplied from the wall outlet 21b via the power line
また、壁面コンセント21bを介して伝送されてきた非通信の電子機器C,Dからのノイズは、ローパスフィルタ12により遮断され、通信側に侵入できないようになされる。また、通信側の通信信号の外部への漏洩もローパスフィルタ12により阻止される。
Further, noise from the non-communication electronic devices C and D transmitted through the wall outlet 21b is blocked by the low-
図4は、電力線通信システムの伝送損失の実測例を示す図である。図4(a)は、電力線通信用安定化装置100を用いて通信を行う場合の測定結果、図4(b)は、電力線通信用安定化装置100を用いない、同一部屋の異なる2つのコンセントの間で通信を行う場合の測定結果、図4(c)は、電力線通信用安定化装置100を用いない、同一コンセントを用いて通信を行う場合の測定結果である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an actual measurement example of transmission loss in the power line communication system. FIG. 4A shows a measurement result when communication is performed using the power line
図4(a)に示すように、電力線通信用安定化装置100を用いて通信を行う場合、通信機器A,B間の伝送損失はほぼゼロである。なお、非通信の電子機器C,Dからのノイズ(雑音妨害)を阻止することができる。
As shown to Fig.4 (a), when communicating using the
また、図4(b)に示すように、電力線通信用安定化装置100を用いない、同一部屋の異なる2つのコンセント間で通信を行う場合、伝送損失が大きい。この場合、一般的なコンピュータでのベストエフォート通信では問題にはならないが、高速なAVストリームをリアルタイムに流そうとすると損失や帯域内での周波数特性のあばれが問題になりうる。
In addition, as shown in FIG. 4B, when communication is performed between two different outlets in the same room without using the power line
また、図4(c)に示すように、電力線通信用安定化装置100を用いない、同一コンセントを用いて通信を行う場合、ほとんど伝送損失は問題にならないケースが多い。しかし非通信の電子機器C,Dからのノイズ(雑音妨害)を阻止することができない。また、低インピーダンスの非通信の電子機器Cまたは電子機器Dが電力線20に接続される場合、インピーダンス外乱を排除できない。
In addition, as shown in FIG. 4C, when communication is performed using the same outlet without using the power line
従って、電力線通信用安定化装置100を用いて電力線通信を行う場合、伝送損失はほぼゼロである。なお、非通信の電子機器C,Dからのノイズ(雑音妨害)を阻止することができる。高品位なAVストリームのリアルタイム伝送などにも十分耐えうる高い実効速度を保証する環境を構築できる。
Therefore, when power line communication is performed using the power line
また、図1に示す電力線通信用安定化装置100を通信機器に組み込んで、電力線通信用安定化装置100付きの通信機器を構成することができる。この場合、例えば、通信機器Aは電力線通信用安定化装置100内蔵の通信機器とする。通信機器Aの電源線が予め電力線通信用安定化装置100のコンセント部13に接続される。電力線通信を行う際に、プラグ11を電力線20に配置された壁面コンセント21bに接続し、そして、通信機器Bの電源プラグを通信機器Aに配置される電力線通信用安定化装置100のコンセント部13に差し込むと、上述したような通信システムを構成することができる。なお、通信機器Bは電力線通信用安定化装置100内蔵の通信機器とする場合も同様である。
Further, the power line
このように本実施の形態においては、電力線通信を行う際に、電力線20に配置された電源コンセントに接続するためのプラグ11と、並列に接続された複数のコンセント13a,13b,13cからなるコンセント部13と、プラグ11とコンセント部13との間に配置されたローパスフィルタ12とから構成される電力線通信用安定化装置100を用い、プラグ11を電力線20に配置された壁面コンセント21bに接続し、ローパスフィルタ12の後に並列に接続されているコンセント13a,13bに通信機器A,Bを接続して通信を行う。
As described above, in the present embodiment, when performing power line communication, a
これにより、配線経路長による伝送損失や、配線分岐などによる不整合反射やマルチパスなどの影響を排除することができ、また非通信機器からの雑音妨害やインピーダンス外乱を排除することができるため、信頼性の高い高スループット電力線通信を実現できる。そのため、高品位なAVストリームのリアルタイム伝送などにも十分耐えうる高い実効速度を保証する環境を構築できる。 As a result, it is possible to eliminate the effects of transmission loss due to wiring path length, mismatched reflection due to wiring branching, etc., multipath, etc., and noise interference and impedance disturbance from non-communication equipment can be eliminated. Reliable and high-throughput power line communication can be realized. Therefore, it is possible to construct an environment that guarantees a high effective speed enough to withstand real-time transmission of high-quality AV streams.
また、実装がたいへん容易で、かつ実装が安価に実現できる。また、ユーザーは装置の設置に際して専門的な知識や専門的な外部委託工事も不要である。 Further, mounting is very easy and mounting can be realized at low cost. Also, the user does not need specialized knowledge or specialized outsourcing work when installing the device.
なお、上述実施の形態においては、ローパスフィルタ12はコンデンサC1,C2とコイルL1,L2から構成されたものを用いたが、これに限定されるものではない。コンデンサC1,C2とコイルL1,L2により構成されたフィルタ構成要素の段数を増やしてもよいし、またバンドパスフィルタのような構成を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the low-
また、上述実施の形態においては、電力線通信用安定化装置100のプラグ11はリード線により本体10に接続されたものであるが、これに限定されるものではない。例えばプラグ11を本体10に組み込むような構成にしてもよい。
Moreover, in the above-described embodiment, the
以上のように、この発明に係る電力線通信用安定化装置、それを用いた電子機器および通信方法は、部屋の中だけで通信するような限定的な用途環境下において高品位AVストリーム信号のリアルタイム伝送を行う高速な電力線通信に適用できる。 As described above, the stabilization apparatus for power line communication according to the present invention, the electronic apparatus using the same, and the communication method can realize real-time high-definition AV stream signals in a limited use environment in which communication is performed only in a room. It can be applied to high-speed power line communication that performs transmission.
10・・・本体、11・・・プラグ、12・・・ローパスフィルタ、13・・・コンセント部、13a,13b,13c・・・コンセント、20・・・電力線、21a,21b,21c,21d・・・壁面コンセント、100・・・電力線通信用安定化装置、200,300・・・電力線通信システム、C1,C2・・・コンデンサ、L1,L2・・・コイル
DESCRIPTION OF
Claims (5)
並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、
上記プラグと上記コンセント部との間に配置された周波数選択手段とを備え、
上記コンセント部は、周波数選択手段を介して上記プラグに電気的に接続される
ことを特徴とする電力線通信用安定化装置。 One plug for connecting to a power outlet device arranged on the power line;
An outlet section comprising a plurality of outlets connected in parallel;
A frequency selection means disposed between the plug and the outlet portion;
The power line communication stabilizing device, wherein the outlet portion is electrically connected to the plug via a frequency selection means.
ことを特徴とする請求項1に記載の電力線通信用安定化装置。 The power line communication stabilization device according to claim 1, wherein the outlet section is for power and communication equipment.
複数の通信機器を接続する電力線通信用安定化装置を有し、
上記電力線通信用安定化装置は、
上記電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための一つのプラグと、並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、上記プラグと上記コンセント部との間に配置された周波数選択手段とを備え、上記コンセント部は、周波数選択手段を介して上記プラグに電気的に接続される
ことを特徴とする通信機器。 In communication equipment that communicates using power lines,
Having a power line communication stabilization device that connects multiple communication devices,
The power line communication stabilization device is
One plug for connecting to a power outlet device arranged on the power line, an outlet portion comprising a plurality of outlets connected in parallel, and a frequency selection means arranged between the plug and the outlet portion And the outlet part is electrically connected to the plug via a frequency selection means.
ことを特徴とする請求項3に記載の通信機器。 The communication device according to claim 3, wherein the outlet portion is for power and communication devices.
上記電力線に配置される電源コンセント装置に接続するための一つのプラグと、並列に接続された複数のコンセントからなるコンセント部と、上記プラグと上記コンセント部との間に配置された周波数選択手段とから構成される電力線通信用安定化装置を用い、
上記プラグを上記電力線に配置される電源コンセント装置に接続し、
上記コンセント部に複数の通信機器を接続し、
上記複数の通信機器の間に電力線を介して通信を行う
ことを特徴とする通信方法。
In a communication method of performing communication using a power line,
One plug for connecting to a power outlet device arranged on the power line, an outlet portion comprising a plurality of outlets connected in parallel, and a frequency selection means arranged between the plug and the outlet portion Using a stabilization device for power line communication composed of
Connect the plug to a power outlet device arranged on the power line,
Connect multiple communication devices to the outlet.
A communication method comprising performing communication between the plurality of communication devices via a power line.
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JP2003294289A JP2005065006A (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Stabilizing device for power line communication, and electronic apparatus and communication method using same |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007221358A (en) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cable connector for power line communication |
-
2003
- 2003-08-18 JP JP2003294289A patent/JP2005065006A/en active Pending
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