JP2007019662A - Power line carrier communications system, power line carrier communication method, and communication apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power line carrier communications system, wherein MODEMs whose communications systems differ from each other coexist within the same subscriber's network. <P>SOLUTION: The power line carrier communications system generates a common reference timing for all MODEMs 30_1 to 30_6, on the basis of commercial power supply zero-cross points or the like on electric lamp lines 11, 12 and the lines are shared in time division by provision of communication intervals of two sets of the MODEMs: the band warrant MODEM and the best-effort type MODEM or like processing before and after the reference timing. Further, the power line carrier communications system can select the duty factor of intervals in addition to the communication intervals. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、宅内において電力線に接続された複数の通信装置間で、その電力線を利用して通信を行う電力線搬送通信技術に関する。   The present invention relates to a power line carrier communication technology for performing communication using a power line between a plurality of communication devices connected to the power line in a house.

電力線(一般に電灯線とも称する)を利用して通信を行う電力線搬送通信は150kHzから450kHzを利用するものと、2MHzから30MHzを利用するものがあり、日本では前者の周波数帯を利用する装置のみ認可されている。近年、後者の周波数帯を利用する装置が米国において認可され、日本においても現在認可に向けて利用条件の検討が行われている。後者の周波数帯を利用する通信装置は高速伝送が可能であることから、様々な用途が提案されおり、今後普及が進むことが予想される。
なお、電力線搬送通信について開示されている特許文献として、たとえば以下のものを挙げることができる。
There are two types of power line carrier communications that use power lines (generally referred to as power lines) that use 150 kHz to 450 kHz, and those that use 2 MHz to 30 MHz. In Japan, only devices that use the former frequency band are approved. Has been. In recent years, devices using the latter frequency band have been approved in the United States, and in Japan, the use conditions are currently being studied for approval. Since the communication device using the latter frequency band is capable of high-speed transmission, various uses have been proposed, and it is expected that it will spread in the future.
In addition, the following can be mentioned as patent documents currently disclosed about power line carrier communication, for example.

特開2001−197146号公報JP 2001-197146 A 特開2001−268045号公報JP 2001-268045 A 特開2002−077099号公報JP 2002-077099 A 特開2002−368831号公報JP 2002-368831 A

ところで、電力線を利用する通信装置には様々な方式が存在する。例えば、変調方式としてはASK(Amplitude Shift Keying)、FSK(Frequency Shift Keying)、PSK(Phase Shift Keying)などがあり、伝送方式としては単一キャリア方式、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式があり、またスペクトラム拡散方式といった方式も利用されている。これらの仕様が異なると互いに通信することができない。同じOFDM方式であっても、占有帯域幅、サブキャリア間隔、サブキャリアの変調方式、同期信号、符号方式、アクセス制御方式、データフォーマットなどの仕様のうちどれか1つでも異なると互いに通信することができない。
このように、電力線搬送通信では、互いに通信することのできない異なる方式の装置が同じ家庭に存在すると、両者の送信信号が衝突を起こし通信不良を発生する。最悪の場合には双方とも全く通信することができない状況が発生する。今後電力線搬送通信システムの普及が進むと通信装置間の共存問題が顕著となることが予想される。
By the way, there are various methods for communication devices using a power line. For example, there are ASK (Amplitude Shift Keying), FSK (Frequency Shift Keying), PSK (Phase Shift Keying), etc. as modulation schemes, and there are single carrier scheme and OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) scheme as transmission schemes, A method such as a spread spectrum method is also used. If these specifications are different, they cannot communicate with each other. Communicate with each other if any one of the specifications, such as occupied bandwidth, subcarrier spacing, subcarrier modulation scheme, synchronization signal, coding scheme, access control scheme, data format, etc., is different even in the same OFDM scheme I can't.
In this way, in power line carrier communication, if devices of different systems that cannot communicate with each other exist in the same home, the transmission signals of both cause a collision and a communication failure occurs. In the worst case, a situation occurs in which both cannot communicate at all. As power line carrier communication systems become more widespread in the future, the coexistence problem between communication devices is expected to become prominent.

ここで、通信方式が異なる通信装置を同一ネットワークで共存させるための従来の無線通信技術として以下の(1)〜(3)を、現状そのままでは電力線搬送通信に適用することが難しい理由について、以下順に説明する。
(1)キャリアセンスを用いた共存
(2)周波数分割による共存
(3)時分割による共存
Here, the reason why it is difficult to apply the following (1) to (3) as the conventional wireless communication technology for coexisting communication apparatuses having different communication methods in the same network to the power line carrier communication as it is. These will be described in order.
(1) Coexistence using carrier sense (2) Coexistence by frequency division (3) Coexistence by time division

(1)キャリアセンスを用いた共存
キャリアセンスを用いた通信では、各通信装置は、送信前に伝送路を観測して受信電力レベルから他の通信装置が送信中でないことを確認した後にデータを送信する。
しかしながら、電力線搬送通信システムにおいて、各通信装置は、家電機器が発生する雑音、アマチュア無線や短波放送の信号を周波数的にあるいは時間的に避けて通信するよう仕組まれ、非常に小さなSN比の環境で通信を行っている。さらに電力線は分岐が多数ある上、インピーダンスの整合がとれない伝送路であり、受信点における周波数特性は複雑な特性となっている。
したがって、受信信号レベルのような単純なキャリアセンスでは方式の異なる通信装置の有無の判別が困難である。なお、無線LAN(IEEE802.11)ではキャリアセンスの精度を向上するために互いのプリアンブルを検出する方法も採用しているが、方式の異なる装置間では利用できない。
(1) Coexistence using carrier sense In communication using carrier sense, each communication device observes the transmission path before transmission and confirms that no other communication device is transmitting from the received power level. Send.
However, in a power line carrier communication system, each communication device is designed to communicate by avoiding noise generated by home appliances, amateur radio and shortwave broadcast signals in terms of frequency or time, and an environment with a very small SN ratio. We are communicating with. Furthermore, the power line is a transmission line that has many branches and impedance cannot be matched, and the frequency characteristics at the reception point are complicated.
Therefore, it is difficult to determine the presence / absence of a communication apparatus of a different method by simple carrier sense such as the received signal level. The wireless LAN (IEEE 802.11) employs a method of detecting each other's preamble in order to improve the accuracy of carrier sense, but it cannot be used between devices of different systems.

(2)周波数分割による共存
周波数分割による共存とは、各通信装置が利用する周波数帯を違えることで、各通信装置の送信信号の衝突を回避し、互いに干渉せず共存させる方法である。
(2) Coexistence by frequency division Coexistence by frequency division is a method in which collision of transmission signals of each communication device is avoided by making the frequency band used by each communication device different and coexist without interfering with each other.

図1に、電力線搬送通信における宅内のシステム構成を示す。
図1において、分電盤10からは複数の電灯線が配線されていて、各電灯線にはコンセントや照明装置を初めとする様々な家電製品が接続されている。図1では、分電盤10からは電灯線11、12が取り出されている。電灯線11には通信装置13,14,17が接続されている。また、電灯線12には通信装置15,16,18が接続されている。図1に示すシステムにおいて、通信装置13,14は同じ通信方式の装置であり、通信装置15,16、そして通信装置17,18は、それぞれ別々の通信方式を採用する装置である。かかる場合、通信装置13と通信装置14の間、通信装置15と通信装置16の間、通信装置17と通信装置18の間は互いに通信可能であるが、通信方式の異なる組合せ、例えば通信装置13と通信装置15の間、通信装置15と通信装置17の間では通信することができない。このような通信方式が異なる通信装置が複数存在する状況では、電灯線上の送信信号の衝突が生じる可能性がある。
FIG. 1 shows an in-house system configuration in power line carrier communication.
In FIG. 1, a plurality of lamp lines are wired from the distribution board 10, and various household appliances such as an outlet and a lighting device are connected to each lamp line. In FIG. 1, lamp lines 11 and 12 are taken out from the distribution board 10. Communication devices 13, 14, and 17 are connected to the power line 11. In addition, communication devices 15, 16, and 18 are connected to the power line 12. In the system shown in FIG. 1, the communication devices 13 and 14 are devices of the same communication method, and the communication devices 15 and 16 and the communication devices 17 and 18 are devices that adopt different communication methods. In such a case, communication is possible between the communication device 13 and the communication device 14, between the communication device 15 and the communication device 16, and between the communication device 17 and the communication device 18, but different combinations of communication methods, for example, the communication device 13 Communication between the communication device 15 and the communication device 15 is not possible. In a situation where there are a plurality of communication apparatuses having different communication methods, there is a possibility that transmission signals on the power line collide.

図1に示した、宅内の電力線搬送通信システムにおいて、周波数分割による共存方法を適用した場合には、たとえば図2に示すように、通信装置13と通信装置14が利用する周波数と、通信装置15と通信装置16が利用する周波数と、通信装置17と通信装置18が利用する周波数とがそれぞれ重ならないように、通信帯域が割り当てられる。
各通信帯域から十分離れた周波数では送信電力が40〜50dB程度低減されるが、近接する周波数帯同士では、各通信装置が送信する信号の帯域外漏洩を十分に低減することができないため、図3に例示するように、バンドギャップを設けることで互いの干渉を低減させるようにするのが一般的である。
When the coexistence method by frequency division is applied to the power line carrier communication system in the house shown in FIG. 1, for example, as shown in FIG. 2, the frequency used by the communication device 13 and the communication device 14, and the communication device 15 The communication band is allocated so that the frequency used by the communication device 16 and the frequency used by the communication device 17 and the communication device 18 do not overlap each other.
The transmission power is reduced by about 40 to 50 dB at a frequency that is sufficiently away from each communication band, but leakage between signals transmitted from each communication device cannot be sufficiently reduced between adjacent frequency bands. As illustrated in FIG. 3, it is common to reduce mutual interference by providing a band gap.

しかしながら、電力線搬送通信における信号減衰は50dBあるいはそれ以上であることが多いために、帯域外漏洩信号であるのか、減衰信号であるのかを区別することができず、実際には通信装置間の送信信号の干渉を防止できない。
この点について、図4に示す宅内の電力線搬送通信システムを参照して、具体的に説明する。
However, since signal attenuation in power line carrier communication is often 50 dB or more, it cannot be distinguished whether it is an out-of-band leakage signal or an attenuation signal. Cannot prevent signal interference.
This point will be specifically described with reference to the in-home power line carrier communication system shown in FIG.

図4に示す電力線搬送通信システムでは、通信装置13と通信装置15が同じコンセントあるいは非常に近い場所に設置されている。
図4において、分電盤10から電灯線11,12が引き出されている。電灯線11には通信装置13,14,15が接続されている。通信装置13と15は同じコンセント19に接続されている。一方、電灯線12には通信装置16が接続されている。通信装置15と通信装置16は分電盤を介して通信を行っているために伝送距離が長く、かつ、多くの分岐を通過しているために、信号の減衰が大きい。また、通信装置13は通信装置15の近くに存在するために、通信装置13からの送信信号が通信装置15によって非常に強く受信される。
このとき、通信装置15が受信する、通信装置13からの信号と、通信装置16からの信号の受信電力レベルを図5に示す。図5に示すように、通信装置16からの信号の減衰が大きいため、その信号の通信装置15における受信レベルは、通信装置13の送信信号の帯域外漏洩電力レベルとほぼ同じとなって、通信装置15が通信装置16からの信号を正しく受信することが難しい状態となる。
対策として、帯域外漏洩電力をさらに低減させるフィルタを設けることも考えられるが、通信装置の組合せに応じて通信周波数が変更され、伝送速度に応じて通信帯域幅を変える場合があるため、個々の通信ごとに周波数、帯域幅を可変としたバンドパスフィルタが必要となって現実的でない。
In the power line carrier communication system shown in FIG. 4, the communication device 13 and the communication device 15 are installed in the same outlet or a very close place.
In FIG. 4, the lamp wires 11 and 12 are drawn from the distribution board 10. Communication devices 13, 14, 15 are connected to the power line 11. The communication devices 13 and 15 are connected to the same outlet 19. On the other hand, a communication device 16 is connected to the power line 12. Since the communication device 15 and the communication device 16 communicate via the distribution board, the transmission distance is long and the signal passes through many branches, so that the signal attenuation is large. Further, since the communication device 13 exists near the communication device 15, the transmission signal from the communication device 13 is received very strongly by the communication device 15.
At this time, the received power level of the signal from the communication device 13 and the signal from the communication device 16 received by the communication device 15 is shown in FIG. As shown in FIG. 5, since the attenuation of the signal from the communication device 16 is large, the reception level of the signal in the communication device 15 is almost the same as the out-of-band leakage power level of the transmission signal of the communication device 13, and the communication It becomes difficult for the device 15 to correctly receive the signal from the communication device 16.
As a countermeasure, it may be possible to provide a filter that further reduces out-of-band leakage power, but the communication frequency may be changed depending on the combination of communication devices, and the communication bandwidth may be changed depending on the transmission speed. A bandpass filter with variable frequency and bandwidth is required for each communication, which is not practical.

(3)時分割による共存
時分割による共存とは、各通信装置が信号を送信するタイミングを異ならせることで互いに共存できるようにする方法である。図1に示した電力線搬送通信システムにおいて、時分割による共存方法では、たとえば図6に示すように、各通信装置13〜18による送信信号が時間的に重ならないようにする。
時分割による共存の方法では、各通信装置は自分自身が送信しないときには出力をほぼ完全に停止させることが可能であり、互いの信号による干渉はほとんど生じないが、実際には各通信装置間を調停するためのアクセス制御装置が必要となり、これを短期間ですべての家庭内に実装することは難しいという課題がある。
この点について、図7に示す電力線搬送通信システムを参照して説明する。
(3) Coexistence by time division Coexistence by time division is a method of allowing each communication apparatus to coexist by changing the timing at which signals are transmitted. In the power line carrier communication system shown in FIG. 1, in the coexistence method using time division, for example, as shown in FIG. 6, the transmission signals from the communication devices 13 to 18 are prevented from overlapping in time.
In the method of coexistence by time division, each communication device can stop the output almost completely when it does not transmit itself, and there is almost no interference due to each other's signal. An access control device for arbitration is required, and there is a problem that it is difficult to implement this in all homes in a short period of time.
This point will be described with reference to the power line carrier communication system shown in FIG.

図7に示す電力線搬送通信システムは、アクセス制御装置20が付加された点のみ、図1に示したシステムと異なる。すなわち、図1のシステム同様、通信装置13と通信装置14の間、通信装置15と通信装置16の間、通信装置17と通信装置18の間は互いに通信可能であるが、通信方式の異なる組合せ、例えば通信装置13と通信装置15の間、通信装置15と通信装置17の間では通信することができない。
図7において、アクセス制御装置20は各通信装置がどのタイミングで送信するかを指示する装置で、時分割で各通信装置を共存させるための調停機能を有する装置である。仮に、すべての通信装置13〜18が同一の通信方式を採用している場合には、このアクセス制御機能は、通信装置13〜18のうち1台(親機)に組み込むことも可能であるが、異なる方式の通信装置同士を時分割で共存させるためには、図7に示したように、アクセス制御装置20は各通信装置から独立してネットワーク上に設ける。そして、このアクセス制御装置20は、複数の通信方式に対応したうえで、各通信装置からの送信要求を調停し、各通信装置に送信タイミングを指示する必要があるので、かなり複雑な構成とならざるを得ない。
すなわち、時分割による共存方法は、周波数分割による共存方法と比較して、原理的に実現不可能ではないが、上述したアクセス制御装置を各家庭に実装しなければならず、実現に時間がかかる。
The power line carrier communication system shown in FIG. 7 is different from the system shown in FIG. 1 only in that an access control device 20 is added. That is, as in the system of FIG. 1, communication is possible between the communication device 13 and the communication device 14, between the communication device 15 and the communication device 16, and between the communication device 17 and the communication device 18, but different combinations of communication methods. For example, communication cannot be performed between the communication device 13 and the communication device 15 and between the communication device 15 and the communication device 17.
In FIG. 7, an access control apparatus 20 is an apparatus that instructs at what timing each communication apparatus transmits, and has an arbitration function for allowing each communication apparatus to coexist in a time division manner. If all the communication devices 13 to 18 adopt the same communication method, this access control function can be incorporated in one of the communication devices 13 to 18 (master unit). In order to allow communication devices of different systems to coexist in a time-sharing manner, as shown in FIG. 7, the access control device 20 is provided on the network independently from each communication device. The access control device 20 needs to arbitrate the transmission request from each communication device and instruct the transmission timing to each communication device after supporting a plurality of communication methods. I must.
That is, the coexistence method based on time division is not impossible in principle as compared with the coexistence method based on frequency division, but the above-described access control device must be installed in each home and takes a long time to realize. .

以上説明したように、従来の電力線搬送通信システムにおいては、通信方式が異なる複数の通信装置を同一ネットワーク内で共存させることが困難であることが課題である。   As described above, in the conventional power line carrier communication system, it is difficult to allow a plurality of communication apparatuses having different communication methods to coexist in the same network.

なお、上記特許文献1〜3は、同一の通信方式において、低速の通信装置と高速の通信装置を周波数分割で共存させる電力線搬送通信システムについて開示しているが、この技術では上記課題を解決することができない。また、上記特許文献4には、上記アクセス制御装置に相当する管理プロセッサによって、通信方式が異なる複数の通信装置を時分割制御する方法について開示しているが、その具体的な実現方法、たとえば時分割を行うための基準タイミングの生成方法について開示されていない。   In addition, although the said patent documents 1-3 are disclosing the power line carrier communication system which makes a low-speed communication apparatus and a high-speed communication apparatus coexist by frequency division in the same communication system, this technique solves the said subject. I can't. In addition, Patent Document 4 discloses a method for performing time-sharing control of a plurality of communication devices having different communication methods by a management processor corresponding to the access control device. A method for generating a reference timing for performing the division is not disclosed.

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、通信方式が異なる通信装置を宅内の同一ネットワーク内で共存させた電力線搬送通信システム、電力線搬送通信方法、並びに、そのための通信装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and the object of the present invention is to provide a power line carrier communication system, a power line carrier communication method, and a power line carrier communication method in which communication devices having different communication methods coexist in the same network at home. It is to provide a communication device for this purpose.

上記課題を克服するために、本発明の第1の観点は、宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信システムであって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備え、
前記基準タイミングの前後に、前記複数の通信装置の中の2組の通信装置による通信区間を割り当てるようにした。
In order to overcome the above problems, a first aspect of the present invention is a power line carrier communication system that performs communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line,
Before and after the reference timing, communication sections by two sets of communication devices among the plurality of communication devices are assigned.

上記課題を克服するために、本発明の第2の観点は、宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信システムであって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備え、
前記基準タイミングの前後に、前記複数の通信装置の中で伝送速度を保証すべき2組の通信装置による通信区間を割り当てるようにした。
In order to overcome the above problems, a second aspect of the present invention is a power line carrier communication system that performs communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line,
Before and after the reference timing, communication sections by two sets of communication devices that should guarantee the transmission speed among the plurality of communication devices are assigned.

上記課題を克服するために、本発明の第3の観点は、宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信方法であって、
各通信装置が、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成し、
前記基準タイミングの前後に、伝送速度を保証すべき2組の通信装置による通信区間を割り当て、
前記2組の通信装置が、割り当てられた前記通信区間に通信を行う。
In order to overcome the above problem, a third aspect of the present invention is a power line carrier communication method for performing communication between a plurality of communication devices using a power line in a house,
Each communication device generates a reference timing at regular intervals in synchronization with the cycle of the commercial power supply voltage supplied to the power line,
Before and after the reference timing, a communication section by two sets of communication devices that should guarantee the transmission speed is assigned,
The two sets of communication devices communicate in the assigned communication section.

上記課題を克服するために、本発明の第4の観点は、宅内の電力線に接続され、当該電力線を利用して通信を行う通信装置であって、
前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部と、
前記基準タイミングの前または後のいずれかに割り当てられた期間に、自己の通信区間を設定する通信設定部と、
を備えた通信装置である。
In order to overcome the above problems, a fourth aspect of the present invention is a communication device that is connected to a home power line and performs communication using the power line.
A timing generator that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line;
A communication setting unit that sets its own communication section in a period assigned either before or after the reference timing;
It is a communication apparatus provided with.

上記課題を克服するために、本発明の第5の観点は、宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信システムであって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備え、
各通信装置は、前記基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行う第1クラスの通信装置、または、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な第2クラスの通信装置、のいずれかであり、
前記基準タイミングの前後に、1組の第1クラスの通信装置による通信区間と、1組の第2クラスの通信装置による通信区間とを割り当てるようにした。
In order to overcome the above-described problems, a fifth aspect of the present invention is a power line carrier communication system that performs communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line,
Each communication device is a first-class communication device that performs communication only during a period assigned before or after the reference timing, or a second-class communication device that can communicate during a desired period assigned in a time-sharing manner. Either
Before and after the reference timing, a communication section by a set of first class communication devices and a communication section by a set of second class communication devices are assigned.

上記課題を克服するために、本発明の第6の観点は、宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信システムであって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備え、
各通信装置は、前記基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行う第1クラスの通信装置、または、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な第2クラスの通信装置、のいずれかであり、
前記基準タイミングの前後に、それぞれ、2組の第1クラスの通信装置による第1通信区間を割り当てられ、
前記第2クラスの通信装置は、前記第1通信区間長の各最大値を入力する通信情報入力部と、入力された前記各最大値に基づいて、前記第1通信区間以外の第2通信区間を特定し、その第2通信区間を自己の通信区間として設定する通信設定部と、を備えた。
In order to overcome the above problems, a sixth aspect of the present invention is a power line carrier communication system that performs communication between a plurality of communication devices using a power line in a house,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line,
Each communication device is a first-class communication device that performs communication only during a period assigned before or after the reference timing, or a second-class communication device that can communicate during a desired period assigned in a time-sharing manner. Either
Before and after the reference timing, respectively, a first communication section by two sets of first class communication devices is assigned,
The communication device of the second class includes a communication information input unit that inputs each maximum value of the first communication section length, and a second communication section other than the first communication section based on each input maximum value. And a communication setting unit that sets the second communication section as its own communication section.

上記課題を克服するために、本発明の第7の観点は、宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信方法であって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備えるとともに、各通信装置は、前記基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行う第1クラスの通信装置、または、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な第2クラスの通信装置、のいずれかであり、
前記基準タイミングの前後に、1組の第1クラスの通信装置による第1通信区間と、1組の第2クラスの通信装置による第2通信区間とを割り当て、
前記1組の第1クラスの通信装置が前記第1通信区間に通信を行い、
前記1組の第2クラスの通信装置が前記第2通信区間に通信を行う。
In order to overcome the above-described problem, a seventh aspect of the present invention is a power line carrier communication method for performing communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line, and each communication device is assigned before or after the reference timing. A first class communication device that performs communication only during a predetermined period, or a second class communication device that is capable of communication during a desired period assigned in a time-sharing manner,
Before and after the reference timing, a first communication section by a set of first class communication devices and a second communication section by a set of second class communication devices are allocated,
The set of first class communication devices communicates in the first communication section;
The set of second-class communication devices communicates in the second communication section.

上記課題を克服するために、本発明の第8の観点は、宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信方法であって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備えるとともに、各通信装置は、前記基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行う第1クラスの通信装置、または、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な第2クラスの通信装置、のいずれかであり、
前記基準タイミングの前後に、それぞれ、2組の第1クラスの通信装置による第1通信区間を割り当て、
前記第2クラスの通信装置が、前記第1通信区間長の各最大値を入力し、
入力された前記各最大値に基づいて、前記第1通信区間以外の第2通信区間を特定し、その第2通信区間を自己の通信区間として設定し、
前記第2クラスの通信装置が前記第2通信区間に通信を行う。
In order to overcome the above-described problem, an eighth aspect of the present invention is a power line carrier communication method for performing communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line, and each communication device is assigned before or after the reference timing. A first class communication device that performs communication only during a predetermined period, or a second class communication device that is capable of communication during a desired period assigned in a time-sharing manner,
Before and after the reference timing, assign a first communication section by two sets of first class communication devices,
The second class communication device inputs each maximum value of the first communication section length,
Based on the input maximum values, specify a second communication section other than the first communication section, set the second communication section as its own communication section,
The communication device of the second class performs communication in the second communication section.

上記課題を克服するために、本発明の第9の観点は、宅内の電力線に接続され、当該電力線を利用し、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な通信装置であって、
前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部と、
前記基準タイミングの前および/または後に割り当てられた他の通信装置による通信区間長の最大値を入力する通信情報入力部と、
入力された前記最大値に基づいて、当該他の通信装置が通信を行わない期間を特定し、その特定された期間にのみ自己の通信区間を設定する通信設定部と、
を備えた通信装置である。
In order to overcome the above-mentioned problem, a ninth aspect of the present invention is a communication device that is connected to a power line in a house and can use the power line to perform communication in a desired period allocated in a time division manner.
A timing generator that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line;
A communication information input unit for inputting a maximum value of a communication section length by another communication device assigned before and / or after the reference timing;
Based on the input maximum value, a communication setting unit that specifies a period in which the other communication device does not perform communication, and sets its own communication section only in the specified period;
It is a communication apparatus provided with.

本発明によれば、宅内の電力線搬送通信において、通信方式が異なる通信装置を共存させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the communication apparatus from which a communication system differs can coexist in the power line carrier communication in a house.

以下、本発明のいくつかの実施形態を添付図面に関連付けて説明する。   Several embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

《第1の実施形態》
本実施形態に係る電力線搬送通信システムには、電灯線に本発明の通信装置としてのモデムが複数接続される。そして、通信方式が異なるモデムによる送信信号が電灯線上で衝突を起こさないようにするため、モデムの送信区間が時分割によって設定される。
この時分割による送信区間の設定のため、各モデムは、その時分割処理を行うための基準タイミングを、電灯線における商用電源電圧に基づいて生成するためのタイミング生成部(基準タイミング生成部43)を備えており、送信区間が基準タイミングの前後の期間に設けられる。
なお、以下の説明においては、「区間」は「期間」と同義で用いられる。
<< First Embodiment >>
In the power line carrier communication system according to the present embodiment, a plurality of modems as communication devices of the present invention are connected to a power line. In order to prevent transmission signals from modems with different communication methods from colliding with each other on the power line, modem transmission sections are set by time division.
In order to set the transmission section by this time division, each modem has a timing generation unit (reference timing generation unit 43) for generating the reference timing for performing the time division processing based on the commercial power supply voltage in the power line. The transmission section is provided in a period before and after the reference timing.
In the following description, “section” is used synonymously with “period”.

[システム構成]
先ず、本発明の電力線搬送通信システムの一実施形態に係る構成について説明する。
図8は、宅内に実装された電力線搬送通信システム1のシステム構成を示す。
図8において、分電盤10からは複数の電灯線が配線されていて、各電灯線にはコンセントや照明装置を初めとする様々な家電製品が接続されている。図8では、分電盤10からは電灯線11、12が取り出されている。電灯線11にはモデム30_1〜30_3が接続されている。また、電灯線12にはモデム30_4〜30_6が接続されている。
[System configuration]
First, the structure which concerns on one Embodiment of the power line carrier communication system of this invention is demonstrated.
FIG. 8 shows a system configuration of the power line carrier communication system 1 installed in the house.
In FIG. 8, a plurality of electric wires are wired from the distribution board 10, and various electric home appliances such as an outlet and a lighting device are connected to each electric wire. In FIG. 8, the power lines 11 and 12 are taken out from the distribution board 10. The power lines 11 are connected to modems 30_1 to 30_3. Further, modems 30_4 to 30_6 are connected to the power line 12.

図8に示すシステムにおいて、モデム30_1,30_2は同じ通信方式の通信装置であり、モデム30_3,30_4、そしてモデム30_5,30_6は、それぞれ別々の通信方式を採用する通信装置である。したがって、モデム30_1とモデム30_2の間、モデム30_3とモデム30_4の間、モデム30_5とモデム30_6の間は互いに通信可能であるが、通信方式の異なる組合せ、例えばモデム30_2とモデム30_5の間、モデム30_5とモデム30_3の間では通信することができない。
このように、システム内に、通信方式が異なるモデムが複数存在する場合、複数の通信方式を採用する複数のモデム間の送信タイミングを調整できる制御装置がない限り、送信信号の衝突が起こり得るが、本実施形態に係る電力線搬送通信システム1では、後述するように、商用電源電圧に基づいて生成された基準タイミングを用いて、送信信号の衝突が起こらないようにする。
In the system shown in FIG. 8, the modems 30_1 and 30_2 are communication devices having the same communication method, and the modems 30_3 and 30_4 and the modems 30_5 and 30_6 are communication devices that adopt different communication methods. Therefore, the modem 30_1 and the modem 30_2, the modem 30_3 and the modem 30_4, the modem 30_5 and the modem 30_6 can communicate with each other, but different combinations of communication methods, for example, between the modem 30_2 and the modem 30_5, the modem 30_5 Cannot communicate with the modem 30_3.
As described above, when there are a plurality of modems having different communication methods in the system, transmission signals may collide unless there is a control device that can adjust the transmission timing between the plurality of modems adopting the plurality of communication methods. In the power line carrier communication system 1 according to the present embodiment, as will be described later, a reference signal generated based on the commercial power supply voltage is used to prevent transmission signal collision.

[モデムの構成]
次に、図8に示した電力線搬送通信システム1の各モデム30_1〜30_6の構成について説明する。
図9は、本発明の一実施形態に係るモデム30の構成を示すブロック図である。なお、モデム30_1〜30_6は、図9に示すモデム30と同一の構成を有している。
[Modem configuration]
Next, the configuration of each modem 30_1 to 30_6 of the power line carrier communication system 1 shown in FIG. 8 will be described.
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the modem 30 according to one embodiment of the present invention. The modems 30_1 to 30_6 have the same configuration as the modem 30 shown in FIG.

モデム30は、本発明のタイミング生成部としての基準タイミング生成部43を有し、この基準タイミング生成部43によって生成された基準タイミングに基づいて、MAC層処理部31が送信タイミングを制御する。
なお、基準タイミングは、商用電源に基づいて、電力線搬送通信システム1内のすべてのモデムで生成される共通のタイミング信号であり、この生成方法については、後述する。
The modem 30 includes a reference timing generation unit 43 as a timing generation unit of the present invention, and the MAC layer processing unit 31 controls transmission timing based on the reference timing generated by the reference timing generation unit 43.
Note that the reference timing is a common timing signal generated by all modems in the power line carrier communication system 1 based on the commercial power supply, and this generation method will be described later.

図9において、上位層から受けとる送信データは、MAC(Media Access Control)層処理部31に入力され、PHY層送信処理部32、D/A変換器33、増幅器34、フィルタ35を介して、送受信切換部36に入力される。送受信切換部36では、MAC層処理部31からなされる送信指示信号Csに応じて送信信号を通過させ、カプラ37を経て電灯線に出力される。
一方、カプラ37を介して受信した信号は、MAC層処理部31から送信指示信号Csが送出されていないときに送受信切換部36を通過し、フィルタ38、増幅器39、A/D変換器40、PHY(Physical sublayer)層受信処理部41を介してMAC層処理部31に入力され、正しく受信されたデータが上位層に出力される。
In FIG. 9, transmission data received from an upper layer is input to a MAC (Media Access Control) layer processing unit 31 and transmitted / received via a PHY layer transmission processing unit 32, a D / A converter 33, an amplifier 34, and a filter 35. Input to the switching unit 36. In the transmission / reception switching unit 36, the transmission signal is passed in accordance with the transmission instruction signal Cs made from the MAC layer processing unit 31, and is output to the lamp line via the coupler 37.
On the other hand, the signal received via the coupler 37 passes through the transmission / reception switching unit 36 when the transmission instruction signal Cs is not transmitted from the MAC layer processing unit 31, and the filter 38, the amplifier 39, the A / D converter 40, Data input to the MAC layer processing unit 31 via the PHY (Physical sublayer) layer reception processing unit 41 and correctly received are output to the upper layer.

カプラ42は、電灯線上の信号から商用電源電圧を抽出するフィルタを含む。電力線搬送通信システム1では、商用電源電圧に信号を重畳させて通信を行うため、カプラ42では、その信号を除去して商用電源電圧を抽出する。
基準タイミング生成部43は、カプラ42によって抽出された交流の商用電源電圧の周期に同期させて基準タイミングをとることで基準タイミング信号TGrefを生成し、MAC層処理部31に供給する。この基準タイミング信号TGrefの生成方法については後述する。
The coupler 42 includes a filter that extracts a commercial power supply voltage from a signal on the power line. Since the power line communication system 1 performs communication by superimposing a signal on the commercial power supply voltage, the coupler 42 removes the signal and extracts the commercial power supply voltage.
The reference timing generation unit 43 generates a reference timing signal TGref by taking the reference timing in synchronization with the cycle of the AC commercial power supply voltage extracted by the coupler 42, and supplies the reference timing signal TGref to the MAC layer processing unit 31. A method for generating the reference timing signal TGref will be described later.

本発明の通信設定部としての送信区間設定部44は、基準タイミングの前または後のどちらで送信を行うかについての情報として、送信区間データSPが予め設定されている。また、送信区間データSPには、送信区間長(送信期間長)の情報も含まれる。
送信区間設定部44は、この送信区間データSPをMAC層処理部31に送出する。
MAC層処理部31では、基準タイミング信号TGrefと送信区間データSPに基づいて、データを送信すべき期間を算出し、その期間で送信するように、送信指示信号Csによって送受信切換部36を制御する。これにより、電力線搬送通信システム1において、たとえばある1つのモデムが基準タイミングの前に送信区間が設定され、他方のモデムが基準タイミングの後に送信区間が設定されていれば、両者の送信信号が衝突せず、送信タイミングの簡易的な時分割制御が実現する。
In the transmission section setting unit 44 as the communication setting section of the present invention, transmission section data SP is set in advance as information about whether transmission is performed before or after the reference timing. The transmission section data SP also includes information on the transmission section length (transmission period length).
The transmission section setting unit 44 sends this transmission section data SP to the MAC layer processing unit 31.
The MAC layer processing unit 31 calculates a period during which data is to be transmitted based on the reference timing signal TGref and the transmission interval data SP, and controls the transmission / reception switching unit 36 using the transmission instruction signal Cs so that transmission is performed during that period. . Thereby, in the power line communication system 1, for example, if one modem has a transmission interval set before the reference timing and the other modem has a transmission interval set after the reference timing, the transmission signals of the two collide. Without this, simple time division control of transmission timing is realized.

なお、図9に示したモデム30の構成は、異なる構成とすることもできる。たとえば図10,11に、実施形態に係るモデム30の別の構成を示す。
図10は、カプラ42および基準タイミング生成部43が外付けとなっている構成である。図11は、送信タイミングの制御に関わる部分がすべて外付けとなっている構成である。一般に、モデム内の送受信回路は1チップで実装されることが多いが、図10,図11に示した外付け構成とすることで、従来のモデムをモデム30の構成に容易に改変することができる。
Note that the configuration of the modem 30 shown in FIG. 9 may be different. For example, FIGS. 10 and 11 show another configuration of the modem 30 according to the embodiment.
FIG. 10 shows a configuration in which a coupler 42 and a reference timing generator 43 are externally attached. FIG. 11 shows a configuration in which all parts related to transmission timing control are externally attached. In general, a transmission / reception circuit in a modem is often mounted on a single chip. However, by using the external configuration shown in FIGS. 10 and 11, a conventional modem can be easily changed to the configuration of the modem 30. it can.

[基準タイミング信号の生成方法]
(1)基準タイミングの生成方法
次に、モデム30の基準タイミング生成部43で行われる、基準タイミング信号TGrefの生成方法について、図12〜14に関連付けて説明する。
基準タイミング信号TGrefは、前述したように、複数のモデムが送信するデータが電灯線上で互いに衝突しないように、適切に送信タイミングの時分割設定を行うための信号である。この時分割設定を行うためには、すべてのモデムで共通の基準タイミングをとることが前提となる。
[Reference timing signal generation method]
(1) Reference Timing Generation Method Next, a reference timing signal TGref generation method performed by the reference timing generation unit 43 of the modem 30 will be described with reference to FIGS.
As described above, the reference timing signal TGref is a signal for appropriately setting time division of transmission timing so that data transmitted by a plurality of modems do not collide with each other on the power line. In order to perform this time division setting, it is assumed that a common reference timing is set for all modems.

本実施形態に係る電力線搬送通信システム1では、すべてのモデムが抽出できる商用電源から基準タイミングをとるようにする。具体的には、商用電源電圧の交流周期を利用して、すべてのモデムが共通の基準タイミング信号TGrefを生成する。   In the power line carrier communication system 1 according to the present embodiment, the reference timing is taken from a commercial power source that can be extracted by all modems. Specifically, all modems generate a common reference timing signal TGref using the AC cycle of the commercial power supply voltage.

日本、米国の商用電源では、通常50Hz〜60Hzの周波数の単相三線式の交流電圧が使用される。また、その他の地域の多くでは三相交流式が使用される。
本実施形態において、基準タイミング信号TGrefは、商用電源電圧のゼロクロスのタイミングに同期させて生成されるが、商用電源の周期に同期していれば、ゼロクロスのタイミング間をどのように分割して基準タイミングをとるか、または、ゼロクロスのタイミングに対して時間オフセットをさせて基準タイミングをとるか否か等については、様々なバリエーションが考えられる。
In commercial power supplies in Japan and the United States, a single-phase three-wire AC voltage having a frequency of 50 Hz to 60 Hz is usually used. In many other areas, the three-phase AC type is used.
In the present embodiment, the reference timing signal TGref is generated in synchronization with the zero cross timing of the commercial power supply voltage. However, if the reference timing signal TGref is synchronized with the cycle of the commercial power supply, the reference timing signal TGref is divided between the zero cross timings and used as a reference. Various variations are conceivable as to whether to take the timing, or to set the reference timing by making a time offset with respect to the zero-cross timing.

ゼロクロスのタイミング間を分割することも含めたバリエーションとして、商用電源が単相三線式の交流電圧の場合には、基準タイミングは、位相角180度のn/m倍(m,n:整数)でとることができ、三相交流式の交流電圧の場合には、基準タイミングは、位相角60度のn/m倍(m,n:整数)でとることができる。
すなわち、単相三線式では、180度ごとにゼロクロス点が発生するため、先ず、このゼロクロス点のタイミングを検出し、そのタイミングを分割または選択することで、180度のn/m倍の基準タイミングをとる。三相交流式では、三相が60度ごとにゼロクロスするため、先ず、このゼロクロス点のタイミングを検出し、そのタイミングを分割または選択することで、60度のn/m倍の基準タイミングをとる。
As a variation including dividing the timing of the zero cross, when the commercial power source is a single-phase three-wire AC voltage, the reference timing is n / m times (m, n: integer) of the phase angle of 180 degrees. In the case of a three-phase AC type AC voltage, the reference timing can be set to n / m times (m, n: integer) of a phase angle of 60 degrees.
That is, in the single-phase three-wire system, a zero cross point is generated every 180 degrees, and therefore, the timing of the zero cross point is first detected, and the timing is divided or selected to obtain a reference timing of n / m times 180 degrees. Take. In the three-phase AC type, since the three phases zero cross every 60 degrees, first, the timing of this zero crossing point is detected and the timing is divided or selected to obtain a reference timing of n / m times 60 degrees. .

上述した基準タイミングのとり方のいくつかの例について、具体的な波形に基づいて説明する。
図12は、様々な商用電源電圧に対する基準タイミングの位置を示す。図12において、(a)は単相三線式においてm=1,n=2とした場合(360度間隔)、(b)は単相三線式においてm=2,n=3とした場合(270度間隔)、(c)は三相交流式においてm=1,n=3とした場合(180度間隔)、(d)は三相交流式においてm=2,n=8とした場合(240度間隔)、をそれぞれ示し、基準タイミングが矢印によって表示されている。
Several examples of how to take the reference timing described above will be described based on specific waveforms.
FIG. 12 shows the position of the reference timing for various commercial power supply voltages. 12A shows a case where m = 1 and n = 2 in a single-phase three-wire system (360 degree intervals), and FIG. 12B shows a case where m = 2 and n = 3 in a single-phase three-wire system (270). (Degree interval), (c) when m = 1, n = 3 in the three-phase AC type (180 degree interval), and (d) when m = 2, n = 8 in the three-phase AC type (240 Degree intervals), and the reference timing is indicated by arrows.

図12(a)では、単相三線式の商用電源電圧の360度間隔のゼロクロスのタイミングに同期させて、基準タイミングをとっている。図12(b)では、単相三線式の商用電源電圧の540度間隔のゼロクロスのタイミングをとり、そのタイミング間を分割して270度間隔の基準タイミングをとっている。
図12(c)では、三相交流式の商用電源電圧のうち、任意の一相(図ではA相)の180度間隔のゼロクロスのタイミングに同期させて、基準タイミングをとっている。図12(d)では、三相交流式において、60度×4(=240度)で基準タイミングをとっている。
In FIG. 12 (a), the reference timing is taken in synchronism with the zero-cross timing of the single-phase three-wire commercial power supply voltage at intervals of 360 degrees. In FIG. 12B, the zero-cross timing of the single-phase three-wire commercial power supply voltage at intervals of 540 degrees is taken, and the timing is divided to take the reference timing of 270 degrees.
In FIG. 12 (c), the reference timing is taken in synchronization with the zero crossing timing of 180 ° intervals of any one phase (A phase in the figure) of the three-phase AC commercial power supply voltage. In FIG. 12D, the reference timing is taken at 60 degrees × 4 (= 240 degrees) in the three-phase AC type.

このようにして基準タイミングをとり、この基準タイミングに応じたクロック信号が基準タイミング信号TGrefとして生成される。
なお、上記m,nは、電力線搬送通信システム1で使用される通信の伝送速度を考慮し、通信パケットが収容できるような適切な基準タイミングの間隔がとれるように設定される。
In this way, the reference timing is taken, and a clock signal corresponding to the reference timing is generated as the reference timing signal TGref.
Note that m and n are set so that an appropriate reference timing interval is set so that communication packets can be accommodated in consideration of the transmission rate of communication used in the power line carrier communication system 1.

(2)基準タイミングの検出方法
上述したように、ゼロクロスが起こる任意のタイミングで基準タイミングをとる、または、ゼロクロスが起こるタイミング間を分割して基準タイミングとすると、電力線搬送通信システム1に新たに接続されたモデムは、商用電源電圧を観測するだけでは基準タイミングをとることができない場合がある。基準タイミングが、単相三線式の場合には180度間隔、三相交流の場合には60度間隔であれば、基準タイミングは商用電源電圧から一意に決定されるが、たとえば三相交流式の商用電源に基準タイミングを180度間隔とした場合、電灯線に新たに接続されたモデムは、位相角60度ごとに生じるどのゼロクロスのタイミングが基準タイミングであるのか特定することができない。
そこで、新たにシステムに参入したモデムは、システム内の他のモデムが基準タイミングの前後の通信区間で送出する信号を観測することによって、基準タイミングを特定する。
(2) Reference timing detection method As described above, when the reference timing is taken at an arbitrary timing at which the zero cross occurs, or when the timing at which the zero cross occurs is divided into the reference timing, a new connection is made to the power line carrier communication system 1 In some cases, the reference timing may not be obtained only by observing the commercial power supply voltage. If the reference timing is an interval of 180 degrees in the case of a single-phase three-wire system and an interval of 60 degrees in the case of a three-phase AC, the reference timing is uniquely determined from the commercial power supply voltage. When the reference timing is set to the commercial power supply at an interval of 180 degrees, the modem newly connected to the power line cannot specify which zero-crossing timing generated at every phase angle of 60 degrees is the reference timing.
Therefore, a modem that has newly entered the system specifies the reference timing by observing signals transmitted by other modems in the system in communication sections before and after the reference timing.

以下、基準タイミングの検出方法について、具体例に基づいて説明する。
図13は、基準タイミングの検出方法について説明するための図であって、(a)は三相交流式(m=1,n=3)における商用電源の波形、(b)は電力線搬送通信システム1におけるモデムの送信区間、を示す。
図13(a)では、三相交流式であるため、60度ごとの基準タイミング候補RC1〜RC3が想定され、この中から基準タイミングを特定する必要がある。
Hereinafter, a reference timing detection method will be described based on a specific example.
13A and 13B are diagrams for explaining a reference timing detection method, in which FIG. 13A is a waveform of a commercial power source in a three-phase AC type (m = 1, n = 3), and FIG. 13B is a power line carrier communication system. 1 shows the transmission interval of the modem in 1.
In FIG. 13A, since it is a three-phase AC type, reference timing candidates RC1 to RC3 every 60 degrees are assumed, and it is necessary to specify the reference timing from these.

本実施形態に係る電力線搬送通信システム1では、基準タイミングの前または後にモデムが送信を行うため、基準タイミングの直後には、電灯線にはデータ送信開始に伴う大きな信号電力の変化が観測される。したがって、この信号電力の変化を検出することで、基準タイミングを検出することができる。
ただし、データ送信が必ず基準タイミング直後に行われる保証はないので、検出を複数回行って、上記3個の基準タイミング候補RC1〜RC3のうち尤もらしいタイミングを基準タイミングとして特定するようにする。
In the power line carrier communication system 1 according to the present embodiment, since the modem transmits before or after the reference timing, a large change in signal power accompanying the start of data transmission is observed on the power line immediately after the reference timing. . Therefore, the reference timing can be detected by detecting the change in the signal power.
However, since there is no guarantee that the data transmission is always performed immediately after the reference timing, detection is performed a plurality of times, and the likely timing among the three reference timing candidates RC1 to RC3 is specified as the reference timing.

図14は、基準タイミングの検出を行うためのフローチャートである。
図14に示すフローチャートは、基準タイミング生成部43が、タイミング検出精度に応じたカウンタC_RPT、各基準タイミング候補RC1〜RC3に対応したカウンタC_RC1〜C_RC3、を備えることを前提としている。
FIG. 14 is a flowchart for detecting the reference timing.
The flowchart illustrated in FIG. 14 is based on the premise that the reference timing generation unit 43 includes a counter C_RPT corresponding to timing detection accuracy and counters C_RC1 to C_RC3 corresponding to the reference timing candidates RC1 to RC3.

図14において、カウンタC_RPTは、ステップST1でその初期値がkに設定される。このkは、ステップST2〜ST15までの繰り返し回数を規定し、大きければ大きいほど、タイミング検出精度が向上する。
ステップST2〜ST5は、基準タイミング候補RC1の直後に所定期間(送信期間T)以上のデータ送信が行われている場合に、カウンタC_RC1をインクリメントする処理である。なお、ステップST3では、受信した信号電力の変化を検出する(信号電力が所定の閾値を越えることを検出する)ことによって、データ送信開始有無を判別する。
同様に、ステップST6〜ST9は、基準タイミング候補RC2の直後に所定期間(送信期間T)以上のデータ送信が行われている場合に、カウンタC_RC2をインクリメントする処理である。ステップST10〜ST13は、基準タイミング候補RC3の直後に所定期間(送信期間T)以上のデータ送信が行われている場合に、カウンタC_RC3をインクリメントする処理である。
In FIG. 14, the counter C_RPT has its initial value set to k in step ST1. This k defines the number of iterations from step ST2 to ST15, and the larger the k, the more accurate the timing detection.
Steps ST2 to ST5 are processes for incrementing the counter C_RC1 when data transmission for a predetermined period (transmission period T) or more is performed immediately after the reference timing candidate RC1. In step ST3, it is determined whether or not to start data transmission by detecting a change in the received signal power (detecting that the signal power exceeds a predetermined threshold).
Similarly, steps ST6 to ST9 are processes for incrementing the counter C_RC2 when data transmission for a predetermined period (transmission period T) or more is performed immediately after the reference timing candidate RC2. Steps ST10 to ST13 are processes for incrementing the counter C_RC3 when data transmission for a predetermined period (transmission period T) or more is performed immediately after the reference timing candidate RC3.

ステップST2〜ST13の処理が1回終了するごとに、初期値kのカウンタC_RPTはデクリメントされていき(ステップST14)、「0」になると(ステップST15)ステップST2〜ST13の処理は行わない。そして、カウンタC_RC1〜C_RC3のうちカウント値が最大のものを特定し、その最大のカウント値が所定の閾値Cminより大きいことを条件として(ステップST16)、対応する基準タイミング候補を基準タイミングとして決定する(ステップST17)。これにより、最も多くデータ送信が検出されたタイミングが基準タイミングとして検出される。
たとえば、図13(b)に示した例では、時刻t1〜t6の直後に最も多くデータ送信が行われており、このデータ送信の回数を検出することで、基準タイミング候補RC1が基準タイミングとして決定される。
なお、ステップST16で、算出された最大のカウント値を閾値Cminと比較するのは、初期値kがたとえば100という大きな値に設定されているにも関わらず、算出された最大のカウント値がたとえば1〜10程度の小さな値である場合に、この最大のカウント値をもって基準タイミングを特定することは適切でないからである。
Each time the processing of steps ST2 to ST13 is completed once, the counter C_RPT of the initial value k is decremented (step ST14), and when it becomes “0” (step ST15), the processing of steps ST2 to ST13 is not performed. Then, the counter C_RC1 to C_RC3 having the largest count value is identified, and the corresponding reference timing candidate is determined as the reference timing on condition that the maximum count value is greater than a predetermined threshold Cmin (step ST16). (Step ST17). Thereby, the timing at which the most data transmission is detected is detected as the reference timing.
For example, in the example shown in FIG. 13B, most data transmission is performed immediately after the times t1 to t6, and the reference timing candidate RC1 is determined as the reference timing by detecting the number of data transmissions. Is done.
In step ST16, the calculated maximum count value is compared with the threshold value Cmin, although the initial value k is set to a large value such as 100, for example, This is because it is not appropriate to specify the reference timing with the maximum count value when the value is as small as about 1 to 10.

なお、信号電力の変化を検出するのではなく、逆に、上記カウンタC_RC1〜C_RCが信号電力の変化がないことを検出してカウントし、最後に最もカウント値が小さいカウンタに対応する基準タイミング候補を基準タイミングとして決定することもできる。
また、データ送信が全く行われていない場合には基準タイミングを特定することは不可能であるが、後述の帯域保証型のモデムの場合にはビーコン信号が定期的に送信されていることが多く、データ送信が行われていないときでも、このビーコン信号のタイミングを利用して基準タイミングを決定することが可能である。
Instead of detecting a change in signal power, conversely, the counters C_RC1 to C_RC detect and count that there is no change in signal power, and finally, a reference timing candidate corresponding to the counter having the smallest count value. Can also be determined as the reference timing.
In addition, it is impossible to specify the reference timing when no data transmission is performed, but in the case of a band guarantee type modem described later, a beacon signal is often transmitted periodically. Even when data transmission is not performed, it is possible to determine the reference timing using the timing of this beacon signal.

[通信区間の割り当て]
次に、基準タイミングに応じた通信区間の割り当て方法について述べる。
上述したように基準タイミングをとることで、実施形態に係る電力線搬送通信システム1内のすべてのモデム30_1〜30_6では、基準タイミング信号TGrefを生成することができ、この基準タイミングを境にした送信区間が予め送信区間設定部44に設定される。
すべてのモデム30_1〜30_6に共通の基準タイミングが特定されると、原理上、その基準タイミングの前後に2つの送信区間を設定することができる。
[Communication section allocation]
Next, a communication section allocation method according to the reference timing will be described.
By taking the reference timing as described above, in all the modems 30_1 to 30_6 in the power line carrier communication system 1 according to the embodiment, the reference timing signal TGref can be generated, and the transmission section with this reference timing as a boundary Is set in advance in the transmission section setting unit 44.
When a reference timing common to all the modems 30_1 to 30_6 is specified, in principle, two transmission intervals can be set before and after the reference timing.

図15は、基準タイミングの前後に設定された通信区間を示す図である。
図15において、(a)および(b)は基準タイミングから前方に送信区間A、基準タイミングから後方に送信区間Bを設けている点で共通し、送信区間の割り当てを異なる記載で表示したものである。
FIG. 15 is a diagram illustrating communication sections set before and after the reference timing.
In FIG. 15, (a) and (b) are common in that a transmission section A is provided in front of the reference timing and a transmission section B is provided in the rear of the reference timing, and transmission section assignments are displayed in different descriptions. is there.

このように、電力線搬送通信システム1では、基準タイミングに基づいて通信区間の時分割設定を行う、すなわち、基準タイミングの前後に2つの送信区間A,Bを設定する。そして、通信方式が異なる2組のモデムがその2つの送信区間A,Bで通信を行うことで、特別なアクセス制御装置を用いることなく、通信方式が異なる2組のモデムの通信を共存させることができる。たとえば、図15では、区間Aをモデム30_3(通信相手がモデム30_4)の送信区間として設定し、区間Bをモデム30_1(通信相手がモデム30_2)の送信区間として設定することで、モデム30_1および30_3からの送信信号は、2つの送信区間による占有率(基準タイミング間に送信区間が占める時間比率)が100%を越えない限り、電灯線上で衝突しない。   Thus, in the power line carrier communication system 1, the time division setting of the communication section is performed based on the reference timing, that is, two transmission sections A and B are set before and after the reference timing. Then, two sets of modems with different communication methods communicate with each other in the two transmission sections A and B, so that communication of two sets of modems with different communication methods can coexist without using a special access control device. Can do. For example, in FIG. 15, the section A is set as the transmission section of the modem 30_3 (the communication partner is the modem 30_4), and the section B is set as the transmission section of the modem 30_1 (the communication partner is the modem 30_2). As long as the occupancy rate of the two transmission sections (the ratio of the time occupied by the transmission section between the reference timings) does not exceed 100%, the transmission signal from will not collide on the power line.

なお、2つの送信区間A,Bを、それぞれ通信方式が異なるモデムに割り当てる必要はなく、通信方式が同一のモデムに割り当ててもよい。通常は、通信方式が同一の複数のモデムでは、1つの親モデムによる制御によって他のモデムの通信タイミングを制御することが可能であるが、上記2つの送信区間A,Bに割り当てれば、この親モデムによる制御は必要ない。   Note that it is not necessary to assign the two transmission sections A and B to modems having different communication schemes, and they may be assigned to modems having the same communication scheme. Normally, in a plurality of modems having the same communication method, the communication timing of other modems can be controlled by the control of one parent modem, but if assigned to the above two transmission sections A and B, this Control by the parent modem is not necessary.

[モデム30の動作]
次に、図9および図15に関連付けて、電力線搬送通信システム1におけるモデム30_1,30_3の動作を説明する。
なお、本実施形態のモデムでは、基準タイミングの前または後のどちらで送信を行うかについてのデータ(上記送信区間AまたはB)、および、その送信区間長のデータは、送信区間データSPとして予め送信区間設定部44に設定される。
[Modem 30 Operation]
Next, the operation of the modems 30_1 and 30_3 in the power line carrier communication system 1 will be described with reference to FIG. 9 and FIG.
In the modem of the present embodiment, data (transmission section A or B) regarding whether transmission is performed before or after the reference timing, and data of the transmission section length are transmitted in advance as transmission section data SP. It is set in the transmission section setting unit 44.

カプラ42は、電灯線上の信号を受信して商用電源電圧信号を抽出し、基準タイミング生成部43に供給する。
基準タイミング生成部43では、すべてのモデムで基準タイミング生成方法が共通化され、すなわち、上記m,nの値(前述した[基準タイミング信号の生成方法]参照)が予め特定されることで共通の基準タイミング信号TGrefを生成して、MAC層処理部31に送出する。送信区間設定部44は、予め設定された送信区間データSPをMAC層処理部31に送出する。
MAC層処理部31では、基準タイミング信号TGrefと送信区間データSPとから、基準タイミングを基準とした送信の開始タイミングおよび終了タイミングを特定し、その開始タイミング〜終了タイミングの間、送信指示信号Csをアクティブにする。これによって、送受信切換部36は、送信信号をカプラ37を介して電灯線に送出する。
以上の動作は、モデム30_1,30_3に共通して行われる。
The coupler 42 receives a signal on the power line, extracts a commercial power supply voltage signal, and supplies it to the reference timing generator 43.
In the reference timing generation unit 43, a common reference timing generation method is used for all modems, that is, the values of m and n (see [Reference Timing Signal Generation Method] described above) are specified in advance so that they are shared. A reference timing signal TGref is generated and sent to the MAC layer processing unit 31. The transmission section setting unit 44 sends preset transmission section data SP to the MAC layer processing unit 31.
The MAC layer processing unit 31 specifies the transmission start timing and end timing based on the reference timing from the reference timing signal TGref and the transmission interval data SP, and transmits the transmission instruction signal Cs between the start timing and the end timing. Activate. As a result, the transmission / reception switching unit 36 sends the transmission signal to the power line via the coupler 37.
The above operation is performed in common for the modems 30_1 and 30_3.

その際、モデム30_1のMAC層処理部31は、図15に示すように、基準タイミングから後方に送信の開始タイミングおよび終了タイミングを特定し、モデム30_3のMAC層処理部31は、基準タイミングから前方に送信の開始タイミングおよび終了タイミングを特定する。したがって、両者の送信タイミングは時分割制御されるため、電灯線上で衝突を起こすことなく、適切に送信が行われる。   At that time, as shown in FIG. 15, the MAC layer processing unit 31 of the modem 30_1 identifies the transmission start timing and the end timing backward from the reference timing, and the MAC layer processing unit 31 of the modem 30_3 moves forward from the reference timing. The transmission start timing and end timing are specified. Therefore, since the transmission timing of both is controlled in a time-sharing manner, transmission is appropriately performed without causing a collision on the power line.

以上説明したように、本実施形態に係る電力線搬送通信システム1では、商用電源に基づいて全モデムに共通の基準タイミングを生成し、この基準タイミングの前後に2組のモデムの送信区間(通信区間)を設けるようにしたので、スペクトル拡散方式、OFDM方式、シングルキャリア方式等通信方式が異なるモデムの送信期間を時分割設定できる。すなわち、通信方式が異なるモデムをシステム内で共存させることができる。
したがって、通信方式が異なるモデム間の送信タイミングを調整するためのアクセス制御装置が必要ない。
本実施形態に係る電力線搬送通信システム1では、各モデムが商用電源に基づいて基準タイミングをとっているため、原理的に、電灯線に接続されたすべてのモデムに対して共通の基準タイミングを設けることができる。
また、本実施形態に係る電力線搬送通信システム1では、既存のモデムに対して、タイミング生成を行う回路、基準タイミングに応じた期間に送信指示信号を生成する回路を付加するだけなので、既存回路に対する変更規模が極めて小さく、早期に実現させることができる。
As described above, in the power line carrier communication system 1 according to the present embodiment, a reference timing common to all modems is generated based on the commercial power supply, and the transmission intervals (communication intervals) of the two modems before and after this reference timing. ), The transmission periods of modems having different communication systems such as spread spectrum system, OFDM system, and single carrier system can be set in a time-sharing manner. That is, modems with different communication methods can coexist in the system.
Therefore, there is no need for an access control device for adjusting the transmission timing between modems with different communication methods.
In the power line carrier communication system 1 according to the present embodiment, since each modem takes the reference timing based on the commercial power supply, in principle, a common reference timing is provided for all modems connected to the power line. be able to.
In the power line carrier communication system 1 according to the present embodiment, a circuit for generating timing and a circuit for generating a transmission instruction signal in a period corresponding to the reference timing are only added to the existing modem. The scale of change is extremely small and can be realized early.

《第2の実施形態》
次に、本発明の電力線搬送通信システムの第2の実施形態について説明する。
第1の実施形態では、商用電源電圧信号に基づく基準タイミングによって、簡易に時分割設定を実現する電力線搬送通信システムについて説明したが、本実施形態では、基準タイミングの前後に割り当てるべき通信種別について説明する。
本実施形態において、電力線搬送通信システムおよび各モデムの構成は、第1の実施形態と同様である。したがって、本実施形態の説明においても同一の符号を使用する。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the power line carrier communication system of the present invention will be described.
In the first embodiment, the power line carrier communication system that easily realizes the time division setting based on the reference timing based on the commercial power supply voltage signal has been described. In the present embodiment, the communication types to be assigned before and after the reference timing are described. To do.
In the present embodiment, the configuration of the power line carrier communication system and each modem is the same as that of the first embodiment. Accordingly, the same reference numerals are used in the description of the present embodiment.

一般に、宅内ネットワークでは、通信種別として、「帯域保証型通信」と「ベストエフォート型通信」の2種類の通信が行われる。
「帯域保証型通信」とは、一定の伝送速度を維持することが必要な通信、すなわち、伝送速度を保証すべき通信であり、たとえばTVセットに対する画像データの伝送、音楽伝送速度のリアルタイム伝送などがこれに相当する。
「ベストエフォート型通信」とは、一定の伝送速度を維持する必要のない通信、すなわち、伝送速度を保証しなくてもよい通信であり、たとえば電子メールやウェブ情報のダウンロード、コンテンツのダウンロードなどリアルタイム性を必要としない通信が含まれる。ベストエフォート型通信は限られた帯域を分かち合って通信を行う方式であるため、ベストエフォート型通信を行うモデムが多い場合には通信の実効速度が低下するが、通信の衝突に対しては、データ再送を行う等によって許容できる場合が多い。
Generally, in a home network, two types of communication, “bandwidth guaranteed communication” and “best effort communication”, are performed as communication types.
“Band-guaranteed communication” is communication that needs to maintain a constant transmission speed, that is, communication that should guarantee the transmission speed. For example, transmission of image data to a TV set, real-time transmission of music transmission speed, etc. Corresponds to this.
“Best-effort communication” refers to communication that does not require a constant transmission rate, that is, communication that does not require a guaranteed transmission rate. For example, real-time download such as e-mail and web information, content download, etc. Communication that does not require security is included. Best-effort communication is a method that communicates by sharing a limited bandwidth, so if there are many modems that perform best-effort communication, the effective speed of communication decreases, but for communication collisions, In many cases, it is acceptable by retransmitting data.

なお、帯域保証型通信またはベストエフォート型通信の一方だけを行うモデム、その両方を行うモデムなど様々存在するため、以下の説明では、「帯域保証型モデム」、「ベストエフォート型モデム」と表記する。したがって、単一のモデムであっても、「帯域保証型モデム」として機能する場合もあれば、「ベストエフォート型モデム」として機能する場合もあり得る。   Note that there are various types of modems that perform only one of bandwidth-guaranteed communication or best-effort communication, and modems that perform both of them, so in the following description, they are referred to as "bandwidth-guaranteed modem" and "best-effort modem" . Therefore, even a single modem may function as a “bandwidth guarantee type modem” or may function as a “best effort type modem”.

基準タイミングの前後には2つの送信区間しか割り当てることができないので、電力線搬送通信システム1において、どのモデムをその2つの通信区間に割り当てるかについては、上述した帯域保証型モデム、ベストエフォート型モデムの別を考慮して決定しなければならない。たとえば、帯域保証型モデムが存在するにも関わらず、仮に基準タイミングの前後の2つの送信区間に割り当てなかったとすると、その帯域保証型モデムによる送信信号が他の送信信号と衝突を起こすことで、リアルタイム通信ができなくなる事態が生ずる。したがって、帯域保証型モデムを優先した送信区間の割り当てを行う必要がある。   Since only two transmission intervals can be assigned before and after the reference timing, in the power line carrier communication system 1, which modem is assigned to the two communication intervals is determined by the above-described bandwidth guaranteed modem or best effort modem. The decision must be taken into account. For example, if there is a band-guaranteed modem but it is not assigned to two transmission intervals before and after the reference timing, the transmission signal by the band-guaranteed modem collides with other transmission signals, A situation occurs in which real-time communication cannot be performed. Therefore, it is necessary to assign a transmission section giving priority to the bandwidth guarantee type modem.

以下、本実施形態に係る電力線搬送通信システムにおいて、送信区間の割り当て方法について、図16および図17に関連付けて説明する。
(1)システム内に2組の帯域保証型モデムが存在する場合
図16は、システム内に2組の帯域保証型モデムが存在する場合の送信区間の割り当て方法を示すタイミングチャートであって、(a)は商用電源、(b)は2組のモデムの送信区間、を示す。
かかる場合には、図16に示すように、その2組の帯域保証型モデム#1,#2をそれぞれ基準タイミングの前後に割り当てる。これによって、2組のモデムによる占有率(基準タイミング間に送信区間が占める時間比率)が100%を越えない限り、帯域保証型モデム#1,#2からの送信信号の衝突は発生せず、所望の伝送速度が保証される。
Hereinafter, in the power line carrier communication system according to the present embodiment, a transmission section allocation method will be described with reference to FIGS. 16 and 17.
(1) When there are two sets of band-guaranteed modems in the system FIG. 16 is a timing chart showing a transmission section allocation method when two sets of band-guaranteed modems exist in the system. a) shows the commercial power supply, and (b) shows the transmission sections of the two sets of modems.
In such a case, as shown in FIG. 16, the two sets of band-guaranteed modems # 1 and # 2 are assigned before and after the reference timing, respectively. As a result, the collision of transmission signals from the band-guaranteed modems # 1 and # 2 does not occur as long as the occupation ratio (the ratio of time occupied by the transmission interval between the reference timings) by the two sets of modems does not exceed 100%. The desired transmission rate is guaranteed.

(2)システム内に1組の帯域保証型モデムと複数組のベストエフォート型モデムが存在する場合
図17は、システム内に1組の帯域保証型モデムと複数組のベストエフォート型モデムが存在する場合の送信区間の割り当て方法を示すタイミングチャートであって、(a)は商用電源、(b)はモデムの送信区間、を示す。
かかる場合には、図17に示すように、基準タイミングの前後の送信区間のうち、一方を帯域保証型モデムが占有し、他方を複数のベストエフォート型モデムで共有する。これにより、帯域保証型モデムは、他のベストエフォート型モデムとの送信信号の衝突を回避し、所望の伝送速度で通信を行うことができる。
複数のベストエフォート型モデムは、単一の送信区間を共有することになるので、必然的に送信信号の衝突が発生するが、伝送速度を保証しなくてもよいので、送信信号の衝突はある程度許容することができる。たとえば、ベストエフォート型通信では、利用する送信区間より短いデータ長で送信タイミングをランダムにばらつかせることで衝突を低減させる方法や、または、衝突が起こってもACK通信によって回復させる方法などをとることができる。
(2) When there is one set of band guaranteed modem and multiple sets of best effort modems in the system FIG. 17 shows one set of band guaranteed modem and multiple sets of best effort modems in the system FIG. 6 is a timing chart showing a transmission section allocation method in a case where (a) shows a commercial power supply and (b) shows a transmission section of a modem.
In such a case, as shown in FIG. 17, one of the transmission sections before and after the reference timing is occupied by a band-guaranteed modem, and the other is shared by a plurality of best effort modems. As a result, the bandwidth guarantee type modem can avoid collision of transmission signals with other best effort type modems and perform communication at a desired transmission rate.
Since a plurality of best-effort modems share a single transmission interval, transmission signal collisions inevitably occur. However, since transmission speed does not have to be guaranteed, transmission signal collisions are somewhat. Can be tolerated. For example, in best-effort communication, a method of reducing collision by randomly varying the transmission timing with a data length shorter than the transmission interval to be used, or a method of recovering by ACK communication even if a collision occurs is used. be able to.

なお、基準タイミングの前後に割り当てられた2組のモデムによる占有率が100%を越える場合には、送信信号の衝突の可能性がある。たとえば、上記(2)の場合において、占有率が80%の帯域保証型モデムと、占有率が30%のベストエフォート型のモデムとが基準タイミングの前後に割り当てられたとすると、合計の占有率が110%となって送信信号の衝突が発生する。
かかる衝突を回避するため、各モデムによる占有率が固定である場合には、その占有率をモデムの筐体の露出部分に表示するなどしてユーザに明示しておくことが好ましい。これによって、ユーザは、送信信号の衝突の可能性があるか否かについて予め確認したうえで、安全にモデムを動作させることができるようになる。
なお、表示する指標としては、占有率に限らず、送信区間長などユーザがデータの衝突を予期できるものであればよい。
If the occupation rate by the two sets of modems assigned before and after the reference timing exceeds 100%, there is a possibility of collision of transmission signals. For example, in the case of (2) above, assuming that a bandwidth-guaranteed modem with an occupation rate of 80% and a best effort modem with an occupation rate of 30% are allocated before and after the reference timing, the total occupation rate is At 110%, transmission signal collision occurs.
In order to avoid such a collision, when the occupancy rate by each modem is fixed, it is preferable to indicate the occupancy rate to the user by displaying the occupancy rate on the exposed portion of the modem housing. As a result, the user can operate the modem safely after confirming beforehand whether or not there is a possibility of collision of transmission signals.
The index to be displayed is not limited to the occupation ratio, but may be any index that allows the user to anticipate data collision, such as the transmission section length.

以上説明したように、本実施形態に係る電力線搬送通信システムによれば、商用電源電圧信号に基づく基準タイミングの前後を、システム内の帯域保証型モデム、ベストエフォート型モデムの通信種別に応じて適切に割り当てたので、1組または2組の帯域保証型モデム間の通信が破綻しない。   As described above, according to the power line carrier communication system according to the present embodiment, before and after the reference timing based on the commercial power supply voltage signal, it is appropriate according to the communication type of the band guarantee type modem and the best effort type modem in the system. Therefore, communication between one set or two sets of band-guaranteed modems does not fail.

《第3の実施形態》
次に、本発明の電力線搬送通信システムの第3の実施形態について説明する。
第2の実施形態では、基準タイミングの前後の送信区間に対するモデム(帯域保証型モデム、ベストエフォート型モデム)の割付方法について説明したが、本実施形態では、電力線搬送通信システム内のモデムごとに、送信区間と占有率を選択可能な構成となっていることに特徴がある。なお、本実施形態において、電力線搬送通信システムの構成は、第1の実施形態と同様である。
本実施形態において、各モデムは、基準タイミングの前または後(送信区間)のいずれで送信を行うか選択するための区間選択部(後述する送信区間設定部46、スイッチインタフェース47に対応)と、占有率(基準タイミング間に送信区間が占める時間比率)を選択することで自己の通信区間を設定する通信設定部(後述する占有率設定部48、スイッチインタフェース49に対応)とを有する。
<< Third Embodiment >>
Next, a third embodiment of the power line carrier communication system of the present invention will be described.
In the second embodiment, the method of assigning modems (bandwidth guarantee type modem, best effort type modem) to transmission sections before and after the reference timing has been described, but in this embodiment, for each modem in the power line carrier communication system, The transmission section and the occupation rate are selectable. In the present embodiment, the configuration of the power line carrier communication system is the same as that of the first embodiment.
In the present embodiment, each modem has a section selection unit (corresponding to a transmission section setting unit 46 and a switch interface 47 described later) for selecting whether transmission is performed before or after the reference timing (transmission section), A communication setting unit (corresponding to an occupation rate setting unit 48 and a switch interface 49 described later) that sets its own communication interval by selecting an occupation rate (a time ratio occupied by a transmission interval between reference timings);

本実施形態において、各モデムが占有率および送信区間を選択可能な構成としているのは、第2の実施形態で述べた帯域保証型通信、ベストエフォート型通信のいずれの場合でも、その通信区間を選択できるようにすることが伝送路の効率的な利用の観点から好ましいためである。
また、基準タイミングの前後に割り当てられた2組のモデムによる占有率が100%を越えることが予期することができれば、たとえばベストエフォート型モデムによる占有率を調整することで、2組のモデムによる占有率を100%以下にして、送信信号の衝突を回避することが可能となる。たとえば、各モデムの占有率がモデムの筐体の露出部分に表示されている場合には、ユーザは送信信号の衝突が発生するか否か予期できる。
In this embodiment, each modem can select an occupation ratio and a transmission interval, regardless of the bandwidth guaranteed communication or the best effort communication described in the second embodiment. This is because it is preferable from the viewpoint of efficient use of the transmission path.
Also, if it can be expected that the occupancy rate of the two sets of modems assigned before and after the reference timing will exceed 100%, the occupancy rate of the two sets of modems may be adjusted by adjusting the occupancy rate of the best effort modem, for example. By making the rate 100% or less, it becomes possible to avoid collision of transmission signals. For example, when the occupation ratio of each modem is displayed on the exposed portion of the modem housing, the user can predict whether or not a transmission signal collision will occur.

なお、以下において、本実施形態に係るモデムは、この区間選択部と通信設定部を両方備えるが、いずれかを備えるだけでもよい。たとえば、区間選択部のみを備えていても、基準タイミングの前後に2組のモデムを割り振ることができ、送信信号の衝突を回避できる可能性を高くすることができる。   In the following, the modem according to the present embodiment includes both the section selection unit and the communication setting unit, but may include either one. For example, even if only the section selection unit is provided, two sets of modems can be allocated before and after the reference timing, and the possibility of avoiding a collision of transmission signals can be increased.

次に、本実施形態に係るモデムの構成について、図18を参照して説明する。
図18に示すように、本実施形態に係るモデム30aは、第1の実施形態で説明したモデム30(図9参照)と比較して、送信区間設定部46、占有率設定部48、スイッチインタフェース47,49が追加された点で異なる。
スイッチインタフェース47は、送信区間(基準タイミングの前後のいずれか)を選択するためのスイッチ(図示しない)に接続される。スイッチインタフェース47は、ユーザによるスイッチ操作に応じて選択された送信区間のデータ(送信区間データSP)を、送信区間設定部46に送出する。
送信区間設定部46は、スイッチインタフェース47から送出された送信区間データSPを保持するとともに、MAC層処理部31へ供給する。送信区間設定部46が保持する送信区間データSPは、ユーザのスイッチ操作に応じてその都度変更される。
Next, the configuration of the modem according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 18, the modem 30 a according to the present embodiment is different from the modem 30 described in the first embodiment (see FIG. 9) in the transmission interval setting unit 46, the occupation rate setting unit 48, and the switch interface. The difference is that 47 and 49 are added.
The switch interface 47 is connected to a switch (not shown) for selecting a transmission section (either before or after the reference timing). The switch interface 47 sends the transmission section data (transmission section data SP) selected according to the switch operation by the user to the transmission section setting unit 46.
The transmission section setting unit 46 holds the transmission section data SP sent from the switch interface 47 and supplies it to the MAC layer processing unit 31. The transmission section data SP held by the transmission section setting unit 46 is changed each time according to the user's switch operation.

スイッチインタフェース49は、占有率(基準タイミング間に送信区間が占める時間比率)を選択するためのスイッチ(図示しない)に接続される。スイッチインタフェース49は、ユーザによるスイッチ操作に応じて選択された占有率のデータ(占有率データSR)を、占有率設定部48に送出する。
占有率設定部48は、スイッチインタフェース49から送出された占有率データSRを保持するとともに、MAC層処理部31へ供給する。占有率設定部48が保持する占有率データSRは、ユーザのスイッチ操作に応じてその都度変更される。
The switch interface 49 is connected to a switch (not shown) for selecting an occupation rate (a time ratio occupied by a transmission interval between reference timings). The switch interface 49 sends the occupancy rate data (occupancy rate data SR) selected according to the switch operation by the user to the occupancy rate setting unit 48.
The occupation rate setting unit 48 holds the occupation rate data SR sent from the switch interface 49 and supplies it to the MAC layer processing unit 31. Occupancy rate data SR held by the occupancy rate setting unit 48 is changed each time according to the user's switch operation.

MAC層処理部31は、基準タイミング信号TGref、送信区間データSP、占有率データSRから、基準タイミングを基準とした送信の開始タイミングおよび終了タイミングを特定し、その開始タイミング〜終了タイミングの間、送信指示信号Csをアクティブにする。これによって、送受信切換部36は、送信信号をカプラ37を介して電灯線に送出する。   The MAC layer processing unit 31 specifies transmission start timing and end timing based on the reference timing from the reference timing signal TGref, the transmission interval data SP, and the occupation ratio data SR, and transmits between the start timing and the end timing. The instruction signal Cs is activated. As a result, the transmission / reception switching unit 36 sends the transmission signal to the power line via the coupler 37.

次に、送信区間を選択する場合と、送信区間および占有率を選択する場合のモデム使用例について述べる。
(1)送信区間のみ選択する場合
帯域保証型通信では、伝送速度が決まっているため、隣接する基準タイミング間で送信すべき送信区間長が必然的に定まる。それゆえ、通常、帯域保証型モデムに対して占有率を設定する必要はない。
したがって、実施形態に係る電力線搬送通信システム内に帯域保証型モデムが1組または2組存在する場合には、これらのモデムに対して占有率を設定する必要がなく、送信区間(基準タイミングの前後のいずれか)のみを設定する。たとえば、すでに1組の帯域保証型モデムが、送信区間として基準タイミングの前または後のいずれか一方を占有している場合には、ユーザは、他方の送信区間を選択することで、2組の帯域保証型モデムが時分割によって同時に通信を行うことが可能となる。
Next, a modem usage example when selecting a transmission section and when selecting a transmission section and an occupation ratio will be described.
(1) When only a transmission section is selected Since the transmission rate is determined in band-guaranteed communication, the transmission section length to be transmitted is inevitably determined between adjacent reference timings. Therefore, it is usually not necessary to set the occupation ratio for the bandwidth guaranteed modem.
Therefore, when one or two band-guaranteed modems exist in the power line carrier communication system according to the embodiment, it is not necessary to set the occupation ratio for these modems, and the transmission interval (before and after the reference timing) Only one). For example, when one set of bandwidth-guaranteed modems already occupies one of the transmission timing before or after the reference timing, the user selects the other transmission interval, so that two sets of Bandwidth-guaranteed modems can simultaneously communicate by time division.

(2)送信区間および占有率を選択する場合
ベストエフォート型通信は、帯域保証型モデムによる通信と衝突が起こらない範囲で、その占有率を変更し、実効速度を極力上げることが望ましい。したがって、占有率を調整することは、ベストエフォート型モデムに対して特に有効である。
帯域保証型モデムは、その伝送速度が筐体に表示されているか、若しくは既知であることがほとんどであり、また、システム内で基準タイミングの間隔をユーザが把握できるように予め表示/通知しておけば、ユーザは、その帯域保証型モデムによる占有率を容易に算出できる。そして、ユーザはモデム30aに設けられたスイッチを操作することで、ベストエフォート型モデムの送信区間を帯域保証型モデムの送信区間とは別の区間に設定するとともに、占有率の合計が100%を越えない範囲で、ベストエフォート型モデムの占有率を増減させる。これにより、伝送路を効率的に利用することができる。
(2) When selecting transmission interval and occupancy rate For best effort type communication, it is desirable to change the occupancy rate and increase the effective speed as much as possible within a range that does not collide with communication by a bandwidth guarantee type modem. Therefore, adjusting the occupation ratio is particularly effective for the best-effort modem.
Most of the bandwidth-guaranteed modems have their transmission speed displayed on the housing or known, and display / notify in advance so that the user can grasp the reference timing interval in the system. If this is the case, the user can easily calculate the occupancy rate by the band guaranteed modem. Then, the user operates the switch provided in the modem 30a to set the transmission section of the best effort type modem to a section different from the transmission section of the bandwidth guarantee type modem, and the total occupation ratio is 100%. Increase or decrease the occupancy rate of the best-effort modem as long as it does not exceed. Thereby, a transmission line can be used efficiently.

なお、占有率固定の(占有率を調整することができない)ベストエフォート型モデムに対しては、帯域保証型モデムによる通信との衝突を回避するため、予め占有率を極力小さく設定しておくことが望ましい。   For best-effort modems with a fixed occupancy rate (the occupancy rate cannot be adjusted), the occupancy rate should be set as low as possible in order to avoid collisions with band-guaranteed modems. Is desirable.

以上説明したように、本実施形態に係る電力線搬送通信システムによれば、各モデムに対して、送信区間(基準タイミングの前後のいずれかの区間)、占有率を選択できるように構成したので、伝送路を効率的に利用することが可能となる。   As described above, according to the power line carrier communication system according to the present embodiment, for each modem, because the transmission section (any section before and after the reference timing), the occupation rate can be selected, The transmission path can be used efficiently.

《第4の実施形態》
次に、本発明の電力線搬送通信システムの第4の実施形態について説明する。なお、本実施形態において、電力線搬送通信システムの構成は、第1の実施形態と同様である。
本実施形態に係る電力線搬送通信システムでは、第3の実施形態と異なり、各モデムが送信区間および占有率をユーザ操作に応じて設定するのではなく、自動的に設定することに特徴がある。これによって、第3の実施形態に係る電力線搬送通信システムに対して、ユーザが煩雑な操作をしなくても伝送路を効率的に利用できるようにすることを意図している。
<< Fourth Embodiment >>
Next, a fourth embodiment of the power line carrier communication system of the present invention will be described. In the present embodiment, the configuration of the power line carrier communication system is the same as that of the first embodiment.
Unlike the third embodiment, the power line carrier communication system according to the present embodiment is characterized in that each modem automatically sets the transmission section and the occupation ratio according to the user operation, instead of setting it. As a result, the power line communication system according to the third embodiment is intended to make it possible to efficiently use the transmission path without a complicated operation by the user.

かかる観点から、本実施形態に係る電力線搬送通信システムにおいて、各モデムは、他の通信装置が基準タイミングの前若しくは後のいずれで通信を行っているか、または通信を行っていないかを特定する通信状態特定部と、その特定結果に応じて自己の通信区間を設定する通信設定部とを有する。本実施形態において、この通信状態特定部と通信設定部は、図19の送信区間設定部50に相当する。   From this point of view, in the power line carrier communication system according to the present embodiment, each modem specifies whether another communication apparatus is performing communication before or after the reference timing, or whether communication is not performed. It has a state specifying unit and a communication setting unit that sets its own communication section according to the specifying result. In the present embodiment, the communication state specifying unit and the communication setting unit correspond to the transmission section setting unit 50 in FIG.

図19は、本実施形態に係るモデム30bの構成を示す図であるが、第1の実施形態で説明したモデム30(図9参照)と比較すると、送信区間設定部50が相違する。
送信区間設定部50は、電灯線上の信号SIGを直接受信し、その受信電力の変化に基づいて、伝送路を使用しているモデムの有無を把握し、かつ、そのモデムの送信区間および送信区間長を算出する。そして、その算出結果に基づいて、自己が送信すべき送信区間および送信区間長(基準タイミング間隔を固定すれば、占有率と同義)を特定し、送信区間データSPとしてMAC層処理部31へ供給する。
なお、送信区間設定部50は、送信区間長のみを特定するように構成してもよい。かかる場合には、第3の実施形態で述べたような、送信区間を選択するためのスイッチが設けられ、このスイッチをユーザが操作することで送信区間が特定される。
MAC層処理部31は、基準タイミング信号TGref、送信区間データSPから、基準タイミングを基準とした送信の開始タイミングおよび終了タイミングを特定し、その開始タイミング〜終了タイミングの間、送信指示信号Csをアクティブにする。これによって、送受信切換部36は、送信信号をカプラ37を介して電灯線に送出する。
FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration of the modem 30b according to the present embodiment, but the transmission section setting unit 50 is different from the modem 30 (see FIG. 9) described in the first embodiment.
The transmission section setting unit 50 directly receives the signal SIG on the power line, grasps the presence / absence of the modem using the transmission path based on the change in the received power, and transmits the transmission section and the transmission section of the modem. Calculate the length. Based on the calculation result, the transmission section to be transmitted and the transmission section length (synonymous with the occupation rate if the reference timing interval is fixed) are specified and supplied to the MAC layer processing unit 31 as the transmission section data SP. To do.
The transmission section setting unit 50 may be configured to specify only the transmission section length. In such a case, a switch for selecting a transmission section as described in the third embodiment is provided, and the transmission section is specified by the user operating this switch.
The MAC layer processing unit 31 specifies the transmission start timing and end timing based on the reference timing from the reference timing signal TGref and the transmission interval data SP, and activates the transmission instruction signal Cs during the start timing to the end timing. To. As a result, the transmission / reception switching unit 36 sends the transmission signal to the power line via the coupler 37.

次に、図17に示したタイミングチャートおよび図19を参照して、実施形態に係るモデム30bの動作を説明する。なお、ここでは、モデム30bは、図7に示すベストエフォート型モデムであるとする。   Next, the operation of the modem 30b according to the embodiment will be described with reference to the timing chart shown in FIG. 17 and FIG. Here, it is assumed that the modem 30b is the best effort type modem shown in FIG.

図17において、帯域保証型モデムは、基準タイミングの後の送信区間で一定の伝送速度(すなわち、一定の占有率)による通信を行っている。
通信をまだ開始していないモデム30bは、先ず、基準タイミング生成部43で生成した基準タイミングの前後で、電灯線から受信した信号SIGの受信電力が所定の閾値を境にしてどのように変化するかを検出する。
そして、受信電力が基準タイミングの前後で所定の閾値を越えて増加したときには、すでに通信を行っているモデムの送信区間が基準タイミングの後であると判断する。受信電力が基準タイミングの前後で所定の閾値を越えて減少したときには、すでに通信を行っているモデムの送信区間が基準タイミングの前であると判断する。受信電力が基準タイミングの前後で継続して所定の閾値を下回るときには、通信を行っているモデムが存在しないと判断する。なお、この判断は、1回だけでなく、複数回の基準タイミングに対して行うことが精度の点から望ましい。
In FIG. 17, the bandwidth-guaranteed modem performs communication at a constant transmission rate (that is, a constant occupation rate) in the transmission section after the reference timing.
The modem 30b that has not yet started communication first changes how the received power of the signal SIG received from the power line changes with a predetermined threshold before and after the reference timing generated by the reference timing generator 43. To detect.
When the received power increases beyond a predetermined threshold before and after the reference timing, it is determined that the transmission interval of the modem that is already communicating is after the reference timing. When the received power decreases beyond a predetermined threshold before and after the reference timing, it is determined that the transmission section of the modem that is already communicating is before the reference timing. When the received power continuously falls below a predetermined threshold before and after the reference timing, it is determined that there is no modem performing communication. Note that it is desirable from the viewpoint of accuracy that this determination is performed not only once but also for a plurality of reference timings.

このようにして、モデム30bは、電灯線で通信を行っているモデムが存在するか、存在する場合の送信区間は基準タイミングの前後のどちらかについて把握できるため、自己が送信すべき送信区間を特定することができる。たとえば、図17では、別のモデム(帯域保証型モデム)が基準タイミングの後に送信区間が割り当てられていることがわかるので、ベストエフォート型モデムであるモデム30bは、基準タイミングの前に送信区間を設定する。これにより、別のモデムによる通信と衝突しない可能性が高くなる。   In this way, the modem 30b can know whether there is a modem that communicates with the power line, or the transmission interval when it exists is before or after the reference timing. Can be identified. For example, in FIG. 17, it can be seen that another modem (bandwidth-guaranteed modem) is assigned a transmission interval after the reference timing. Therefore, the modem 30b, which is a best effort type modem, transmits a transmission interval before the reference timing. Set. As a result, there is a high possibility of not colliding with communication by another modem.

さらに、モデム30bは、すでに電灯線で通信を行っているモデムの送信区間長を検出することが好ましい。たとえば、図17において、モデム30bは別のモデムが基準タイミングの後に送信を行っていることを把握したので、基準タイミングの時点から、電灯線から受信した信号SIGの受信電力が所定の閾値を越える継続時間を測定することで、その別のモデムの送信期間長、すなわち占有率を算出する。この占有率の算出も複数回の基準タイミングに対して行うことが精度の点から望ましい。
また、この占有率が複数回の基準タイミングに対して一定である場合には、すでに通信を行っている別のモデムが帯域保証型モデムであると判断することができる。なお、その際、パケットサイズとデータ量との関係に応じて占有率は常に一定ではなく、若干の変動があることを考慮して判断をする必要がある。
Furthermore, it is preferable that the modem 30b detects the transmission section length of the modem that is already communicating with the power line. For example, in FIG. 17, since the modem 30b has grasped that another modem is transmitting after the reference timing, the received power of the signal SIG received from the power line exceeds the predetermined threshold from the time of the reference timing. By measuring the duration, the transmission period length, that is, the occupation ratio of the other modem is calculated. It is desirable from the viewpoint of accuracy that the occupancy rate is calculated for a plurality of reference timings.
If this occupation rate is constant with respect to a plurality of reference timings, it can be determined that another modem that is already communicating is a band-guaranteed modem. At that time, the occupation ratio is not always constant depending on the relationship between the packet size and the data amount, and it is necessary to make a determination in consideration of slight variations.

そして、モデム30bは、すでに通信を行っている別のモデムが帯域保証型モデムである場合には、占有率の合計が100%を越えない範囲で、自己の占有率を最大に設定する。電灯線に通信を行っている別のモデムが存在しない場合には、モデム30bは、自己の占有率を100%に設定することができる。   Then, when another modem that is already communicating is a band-guaranteed modem, the modem 30b sets its own occupation ratio to the maximum within a range where the total occupation ratio does not exceed 100%. When there is no other modem communicating with the power line, the modem 30b can set its own occupation rate to 100%.

以上説明したように、本実施形態に係る電力線搬送通信システムによれば、各モデムは、伝送路の通信状況を把握したうえで、自己の送信区間および占有率を自動的に最適に設定するように構成したので、伝送路を最大限に効率的に利用することができる。したがって、ユーザは使用対象のモデムごとに送信区間、占有率を設定する必要がなく、ユーザが煩雑な操作をしなくても伝送路を効率的に利用できるようになる。   As described above, according to the power line carrier communication system according to the present embodiment, each modem automatically sets its own transmission section and occupation ratio automatically and optimally after understanding the communication status of the transmission path. Therefore, the transmission path can be used efficiently to the maximum extent. Therefore, the user does not need to set a transmission section and an occupation ratio for each modem to be used, and the transmission path can be used efficiently without a complicated operation by the user.

《第5の実施形態》
次に、本発明の電力線搬送通信システムの第5の実施形態について説明する。
第1の実施形態に係る電力線搬送通信システム1では、商用電源に基づいて全モデムに共通の基準タイミングを生成し、この基準タイミングの前後に2組のモデムの通信区間を設けることで、通信方式が異なる2つのモデムによる送信のタイミングを時分割によって共存させる方法について述べた。この簡易的な時分割設定方法は、システム内のモデムの回路変更規模が極めて小さく、早期に実現させることが可能である。
以下の説明では、この簡易的な時分割設定方法によって、送信タイミングが設定されるモデムを「クラス1モデム(本発明の第1クラスの通信装置)」と称する。すなわち、クラス1モデムは、「商用電源に基づく基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行うモデム」である。
<< Fifth Embodiment >>
Next, a fifth embodiment of the power line carrier communication system of the present invention will be described.
In the power line carrier communication system 1 according to the first embodiment, a common reference timing is generated for all modems based on a commercial power source, and communication sections of two sets of modems are provided before and after the reference timing, thereby providing a communication method. A method for coexisting transmission timings by two modems with different time divisions has been described. This simple time division setting method can be realized at an early stage because the circuit change scale of the modem in the system is extremely small.
In the following description, a modem whose transmission timing is set by this simple time division setting method is referred to as “class 1 modem (first class communication device of the present invention)”. That is, the class 1 modem is “a modem that performs communication only during a period assigned before or after the reference timing based on the commercial power supply”.

一方、通信方式が異なる複数のモデムの送信タイミングを時分割によって制御することができるアクセス制御装置が実現すれば、商用電源に基づく基準タイミングに同期したタイミングに限定されることなく、所望のタイミングに基づいて複数のモデムを時分割制御することが可能であるが、このようなアクセス制御装置をすべての家庭に配置することができる時期は、上記クラス1モデムが実現するよりも後になると考えられる。
以下の説明では、このようなアクセス制御装置によって、商用電源に基づく基準タイミングによらずに、所望のタイミングを基準として行う時分割制御方法によって送信タイミングが設定されるモデムを「クラス2モデム(本発明の第2クラスの通信装置)」と称する。すなわち、クラス2モデムは、「時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能なモデム」である。
On the other hand, if an access control apparatus capable of controlling the transmission timing of a plurality of modems with different communication methods by time division is realized, the timing is not limited to the timing synchronized with the reference timing based on the commercial power supply, but at a desired timing. Although it is possible to control a plurality of modems based on time based on this, the time when such an access control device can be installed in all households is considered to be later than that realized by the class 1 modem.
In the following description, a modem whose transmission timing is set by a time division control method based on a desired timing is used as a class 2 modem (this 2nd class communication device of the invention). That is, a class 2 modem is a “modem that can communicate during a desired period allocated in a time division manner”.

将来的に、宅内の電力線搬送通信システムにおけるすべてのモデムがクラス2モデムになれば、上述したアクセス制御装置によってすべてのモデムの通信が時分割制御されるが、システム内にクラス1モデムとクラス2モデムとが混在する状態では、これらのモデムが共存できる(信号の衝突なく通信できる)ように、システムを構成する必要がある。
上述した観点から、本実施形態では、上記クラス1モデムおよびクラス2モデムを共存させることが可能な電力線搬送通信システムについて説明する。
In the future, if all modems in the power line carrier communication system in the house become class 2 modems, communication of all modems will be time-division controlled by the access control device described above, but class 1 modem and class 2 are included in the system. In a state where modems coexist, it is necessary to configure the system so that these modems can coexist (communication without signal collision).
From the viewpoint described above, in this embodiment, a power line carrier communication system capable of coexisting the class 1 modem and the class 2 modem will be described.

図20は、クラス1モデムとクラス2モデムとが混在する、本実施形態に係る電力線搬送通信システム2のシステム構成を示す図である。
図に示すように、電灯線11には、クラス1モデムであるモデム60_1〜60_3が接続され、電灯線12には、クラス1モデムであるモデム60_4と、クラス2モデムであるモデム60_5,60_6が接続されている。モデム60_1,60_2は同じ通信方式の通信装置であり、モデム60_3,60_4、そしてモデム60_5,60_6は、それぞれ別々の通信方式を採用する通信装置である。
FIG. 20 is a diagram showing a system configuration of the power line carrier communication system 2 according to the present embodiment in which a class 1 modem and a class 2 modem are mixed.
As shown in the figure, modems 60_1 to 60_3 which are class 1 modems are connected to the power line 11, and modems 60_4 which are class 1 modems and modems 60_5 and 60_6 which are class 2 modems are connected to the power line 12. It is connected. The modems 60_1 and 60_2 are communication devices of the same communication method, and the modems 60_3 and 60_4 and the modems 60_5 and 60_6 are communication devices that adopt different communication methods.

アクセス制御装置20は、電灯線11に接続され、クラス2モデムの送信タイミングについて所望のタイミングを基準として時分割制御することが可能である。図20に示す電力線搬送通信システム2には、1組のクラス2モデム(モデム60_5,60_6)のみ接続されているが、通信方式が異なる複数のクラス2モデムが接続されている場合には、その複数のクラス2モデムの送信タイミングを時分割制御する。
たとえば、図21に模式的に示したように、アクセス制御装置20は、所望の基準タイミングを生成し、その基準タイミングを基準として、たとえばクラス2モデムa,b,cの送信タイミングを時間軸上で分散させて配置する。
なお、図20において、アクセス制御装置20はモデムと独立に設けられているが、クラス2モデムであるモデム60_5,60_6に内蔵されていてもよい。
The access control device 20 is connected to the power line 11 and can perform time division control on the transmission timing of the class 2 modem with reference to a desired timing. Only one set of class 2 modems (modems 60_5 and 60_6) is connected to the power line carrier communication system 2 shown in FIG. 20, but when a plurality of class 2 modems having different communication methods are connected, The transmission timing of a plurality of class 2 modems is controlled in a time division manner.
For example, as schematically shown in FIG. 21, the access control device 20 generates a desired reference timing, and sets the transmission timing of class 2 modems a, b, and c on the time axis with reference to the reference timing. Distribute and arrange with.
In FIG. 20, the access control device 20 is provided independently of the modem, but may be incorporated in the modems 60_5 and 60_6 which are class 2 modems.

次に、電力線搬送通信システム2における各モデムの構成について説明する。
クラス1モデムであるモデム60_1〜60_4の構成は、図9に示したモデム30と同一である。
クラス2モデムの構成として、モデム60_5の構成を図22に示す。なお、モデム60_6も同一の構成である。
Next, the configuration of each modem in the power line carrier communication system 2 will be described.
The configurations of the modems 60_1 to 60_4 which are class 1 modems are the same as those of the modem 30 shown in FIG.
As the configuration of the class 2 modem, the configuration of the modem 60_5 is shown in FIG. The modem 60_6 has the same configuration.

図22に示すモデム60_5の構成において、アクセス制御装置20とのインタフェースや、アクセス制御装置20からの指示に伴う通信制御部分については、記載していない。また、図22において、図9と同一の符号が付されているブロックについては、モデム30と同一の機能を有していることを示す。   In the configuration of the modem 60_5 illustrated in FIG. 22, an interface with the access control device 20 and a communication control portion accompanying an instruction from the access control device 20 are not described. Further, in FIG. 22, blocks denoted by the same reference numerals as those in FIG. 9 indicate that they have the same functions as the modem 30.

図22に示すように、クラス2モデムでは、クラス1モデムと同様に、基準タイミング生成部43において基準タイミング信号TGrefを生成する。
後述するように、本実施形態に係る電力線搬送通信システム2では、商用電源に基づく基準タイミングに同期させて、その前後にクラス1モデムおよびクラス2モデムを割り当てるため、クラス2モデムについても商用電源に基づく基準タイミング信号TGrefを生成するようにしている。
As shown in FIG. 22, in the class 2 modem, the reference timing signal TGref is generated in the reference timing generation unit 43, similarly to the class 1 modem.
As will be described later, in the power line carrier communication system 2 according to the present embodiment, the class 1 modem and the class 2 modem are allocated before and after the reference timing based on the commercial power supply, and therefore the class 2 modem is also used as the commercial power supply. A reference timing signal TGref based on the reference timing signal TGref is generated.

図22に示すように、クラス2モデムは、クラス1モデムの送信区間および送信区間長についての情報(クラス1情報)を入力するためのクラス1情報入力部61を備える。クラス1情報入力部61は、ユーザの操作部(図示しない)に対する入力によってクラス1情報を取り込む。
なお、クラス1情報入力部61は、本発明の通信情報入力部に対応し、MAC層処理部62は、本発明の通信設定部に対応する。
As shown in FIG. 22, the class 2 modem includes a class 1 information input unit 61 for inputting information (class 1 information) about the transmission section and transmission section length of the class 1 modem. The class 1 information input unit 61 takes in class 1 information by an input to a user operation unit (not shown).
The class 1 information input unit 61 corresponds to the communication information input unit of the present invention, and the MAC layer processing unit 62 corresponds to the communication setting unit of the present invention.

上述したように、クラス1モデムは、商用電源に同期した基準タイミングの前または後に送信区間でのみ送信が可能であるが、クラス2モデムは、その基準タイミングの前または後に送信区間が設定できるのみならず、アクセス制御装置20による制御に応じて、所望の区間に送信を行うことが可能である。すなわち、クラス2モデムは、その送信区間の設定自由度がクラス1モデムより高い。
かかる観点から、クラス2モデムは、クラス1モデムの送信区間および送信区間長についての情報(クラス1情報)を入力し、クラス1モデムが送信を行う区間を避けて通信を行うように構成することが、クラス1モデムとクラス2モデムの共存性を高めるうえで重要である。
As described above, the class 1 modem can transmit only in the transmission period before or after the reference timing synchronized with the commercial power supply, but the class 2 modem can only set the transmission period before or after the reference timing. Instead, transmission can be performed in a desired section in accordance with control by the access control device 20. That is, the class 2 modem has a higher degree of freedom in setting the transmission section than the class 1 modem.
From this point of view, the class 2 modem is configured to input information (class 1 information) about the transmission section and the transmission section length of the class 1 modem and perform communication while avoiding the section in which the class 1 modem transmits. However, it is important to improve the coexistence of class 1 and class 2 modems.

図22に示すモデム60_5において、クラス1情報入力部61は、電力線搬送通信システム2におけるすべてのクラス1モデムの送信区間および送信区間長(または占有率)を取り込み、これらの情報を、クラス1データSC1としてMAC層処理部62に供給する。なお、クラス1モデムに割り当てられる送信区間(基準タイミングの前または後)を予め決めておけば、クラス1データSC1は、送信区間長(または占有率)のデータのみを含むようにすればよい。
MAC層処理部62は、基準タイミング信号TGref、クラス1データSC1から、クラス1モデムが送信を行う区間と重複しないように自己が送信すべき区間を特定し、その区間の間、送信指示信号Csをアクティブにする。これによって、送受信切換部36は、送信信号をカプラ37を介して電灯線に送出する。
In the modem 60_5 shown in FIG. 22, the class 1 information input unit 61 takes in transmission sections and transmission section lengths (or occupancy ratios) of all class 1 modems in the power line carrier communication system 2, and uses these information as class 1 data. This is supplied to the MAC layer processing unit 62 as SC1. If the transmission section (before or after the reference timing) assigned to the class 1 modem is determined in advance, the class 1 data SC1 may include only data of the transmission section length (or occupation ratio).
The MAC layer processing unit 62 specifies a section to be transmitted from the reference timing signal TGref and the class 1 data SC1 so as not to overlap with a section in which the class 1 modem transmits, and during this period, the transmission instruction signal Cs Activate As a result, the transmission / reception switching unit 36 sends the transmission signal to the power line via the coupler 37.

次に、実施形態に係る電力線搬送通信システム2において、クラス1モデムとクラス2モデムの共存方法について、図23および図24を参照して説明する。   Next, in the power line carrier communication system 2 according to the embodiment, a coexistence method of a class 1 modem and a class 2 modem will be described with reference to FIG. 23 and FIG.

(1)基準タイミングの前後にクラス1モデムおよびクラス2モデムを割り当てる方法
図23に、かかる方法の送信区間の割り当て方法を示すタイミングチャートの一例を示す。図23において(a)は商用電源、(b)は各モデムの送信区間を示している。
図23に示す例では、基準タイミングの前に区間A、基準タイミングの後に区間Bを設定し、区間Aにクラス1モデムの送信区間を割り当て、区間Bにクラス2モデムの送信区間を割り当てる。無論、この逆でもよい。
この方法によれば、2組のモデム(クラス1モデム、クラス2モデム)による占有率が100%を越えない限り、各モデムからの送信信号の衝突は発生せず、両者を共存させることが可能である。
(1) Method of assigning class 1 modem and class 2 modem before and after the reference timing FIG. 23 shows an example of a timing chart showing a method of assigning transmission sections in this method. 23A shows a commercial power source, and FIG. 23B shows a transmission section of each modem.
In the example shown in FIG. 23, section A is set before the reference timing, section B is set after the reference timing, a class 1 modem transmission section is assigned to section A, and a class 2 modem transmission section is assigned to section B. Of course, the reverse is also possible.
According to this method, as long as the occupation rate by two sets of modems (class 1 modem, class 2 modem) does not exceed 100%, transmission signals from each modem do not collide and both can coexist. It is.

また、クラス2モデムが、ユーザ入力に基づくクラス1データSC1によって、自己の送信区間をクラス1モデムの送信区間と重複しないように、すなわち、占有率が100%を越えないように、自己の送信区間長(占有率)を設定することで、クラス1モデムとの共存性をより確実にすることが可能である。   Further, the class 2 modem transmits its own transmission interval by the class 1 data SC1 based on the user input so that its transmission interval does not overlap with the transmission interval of the class 1 modem, that is, the occupation rate does not exceed 100%. By setting the section length (occupancy ratio), it is possible to further ensure coexistence with a class 1 modem.

(2)基準タイミングの前後ともクラス1モデムを割り当てる方法
図24に、かかる方法の送信区間の割り当て方法を示すタイミングチャートの一例を示す。図24において(a)は商用電源、(b)は各モデムの送信区間を示している。
図24に示す例では、基準タイミングの前に区間A、基準タイミングの後に区間Bを設定し、区間Aおよび区間Bにクラス1モデムの送信区間を割り当て、隣接する基準タイミング間において区間A,B以外の区間Cにクラス2モデムの送信区間を割り当てる。
(2) Method for allocating class 1 modems before and after the reference timing FIG. 24 shows an example of a timing chart showing a method for allocating transmission sections in this method. 24A shows a commercial power source, and FIG. 24B shows a transmission section of each modem.
In the example shown in FIG. 24, section A is set before the reference timing, section B is set after the reference timing, a class 1 modem transmission section is assigned to sections A and B, and sections A and B are set between adjacent reference timings. The transmission section of the class 2 modem is assigned to the section C other than.

その際、区間Cにおいて、クラス2モデムは、アクセス制御装置20による制御の下、基準タイミングとは異なるタイミングで送信区間が設定される。すなわち、アクセス制御装置20は、クラス2モデムを介してクラス1データSC1を取得するか、若しくは、直接ユーザ入力によってクラス1データSC1を取得することで、基準タイミング間においてクラス1モデムが送信を行う区間と重複しない区間(図24の区間C)を特定し、その区間に送信を行うようにシステム内のクラス2モデムに対して時分割制御を行う。
この方法によれば、最大2組のクラス1モデムをクラス2モデムと共存させることが可能となる。
At that time, in the section C, the transmission section of the class 2 modem is set at a timing different from the reference timing under the control of the access control device 20. That is, the access control apparatus 20 acquires the class 1 data SC1 through the class 2 modem, or acquires the class 1 data SC1 by direct user input, so that the class 1 modem transmits between the reference timings. A section that does not overlap with the section (section C in FIG. 24) is specified, and time division control is performed on the class 2 modem in the system so that transmission is performed in that section.
According to this method, up to two sets of class 1 modems can coexist with class 2 modems.

なお、図22では、クラス2モデムがユーザ操作に応じてクラス1データSC1を入力する構成としたが、第4の実施形態で説明した方法と同様に、クラス2モデムが、基準タイミング前後の電灯線上の信号SIGの電力に応じて、クラス1モデムの送信区間、送信区間長を特定し、その区間を避けるようにして、自己の送信区間を設定するようにしてもよい。   In FIG. 22, the class 2 modem inputs the class 1 data SC1 in response to a user operation. However, similarly to the method described in the fourth embodiment, the class 2 modem is connected to lamps before and after the reference timing. Depending on the power of the signal SIG on the line, the transmission section and transmission section length of the class 1 modem may be specified, and the transmission section may be set so as to avoid the section.

以上説明したように、本実施形態に係る電力線搬送通信システムによれば、商用電源に基づく基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行うクラス1モデムと、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能なクラス2モデムとが混在する場合に、各モデムの送信区間を適切に時分割設定することで、クラス1モデムおよびクラス2モデムを共存させることができる。
したがって、電力線搬送通信システムにおいて異なる通信方式のモデムを共存させる方策として、早期に実現可能なクラス1モデムに対する簡易な時分割設定を用いた共存方法から、早期の実現は難しいが将来的に主流となり得るクラス2モデムによる柔軟性の高い時分割制御を用いた共存方法へ、円滑に移行させることが可能となる。
As described above, according to the power line carrier communication system according to the present embodiment, the class 1 modem that performs communication only during the period allocated before or after the reference timing based on the commercial power source, and the desired allocated in the time division manner. When class 2 modems capable of communication exist in the same period, class 1 modems and class 2 modems can coexist by appropriately setting the transmission interval of each modem.
Therefore, as a measure for coexisting modems of different communication systems in the power line carrier communication system, early coexistence using a simple time division setting for class 1 modems that can be realized early is difficult, but it will become mainstream in the future. It is possible to smoothly shift to a coexistence method using time-sharing control with high flexibility by the obtained class 2 modem.

以上、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成及びシステムは本実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更や、他のシステムへの適応なども含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail above, but the specific configuration and system are not limited to the present embodiment, and design modifications and other systems can be made without departing from the scope of the present invention. This includes adaptations.

従来の電力線搬送通信システムにおける、宅内のシステム構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure in a house in the conventional power line carrier communication system. 従来の電力線搬送通信システムにおける、周波数分割による共存状態を示す図である。It is a figure which shows the coexistence state by frequency division in the conventional power line carrier communication system. 従来の電力線搬送通信システムにおいて、近接する周波数帯間のバンドギャップを示す図である。It is a figure which shows the band gap between the adjacent frequency bands in the conventional power line carrier communication system. 従来の電力線搬送通信システムのシステム構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure of the conventional power line carrier communication system. 従来の電力線搬送通信システムにおいて、1つのモデムが受信する他のモデムからの信号レベルを示す図である。It is a figure which shows the signal level from the other modem which one modem receives in the conventional power line carrier communication system. 従来の電力線搬送通信システムにおける、時分割による共存状態を示す図である。It is a figure which shows the coexistence state by a time division in the conventional power line carrier communication system. 従来の電力線搬送通信システムに対してアクセス制御装置が付加されたシステム構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure by which the access control apparatus was added with respect to the conventional power line carrier communication system. 宅内に実装された、実施形態に係る電力線搬送通信システムのシステム構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure of the power line carrier communication system which concerns on the embodiment mounted in the house. 実施形態に係るモデムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the modem which concerns on embodiment. 実施形態に係るモデムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modem which concerns on embodiment. 実施形態に係るモデムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modem which concerns on embodiment. 様々な商用電源電圧に対する基準タイミングの位置を示す図である。It is a figure which shows the position of the reference timing with respect to various commercial power supply voltages. 基準タイミングの検出方法について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection method of a reference | standard timing. 基準タイミングの検出を行うためのフローチャートである。6 is a flowchart for detecting a reference timing. 基準タイミングの前後に設定された通信区間を示す図である。It is a figure which shows the communication area set before and after the reference | standard timing. 2組の帯域保証型モデムが存在する場合の送信区間の割り当て方法を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the allocation method of the transmission area when two sets of band guarantee type | mold modems exist. 1組の帯域保証型モデムと複数組のベストエフォート型モデムが存在する場合の送信区間の割り当て方法を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the allocation method of the transmission area in case one set of band guarantee type | mold modems and several sets of best effort type modems exist. 実施形態に係るモデムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modem which concerns on embodiment. 実施形態に係るモデムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modem which concerns on embodiment. 実施形態に係る電力線搬送通信システムのシステム構成を示す図であって、クラス1モデムとクラス2モデムとが混在する場合を示す。It is a figure which shows the system configuration | structure of the power line carrier communication system which concerns on embodiment, Comprising: The case where a class 1 modem and a class 2 modem coexist is shown. アクセス制御装置による時分割制御を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the time division control by an access control apparatus. 実施形態に係るクラス2モデムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the class 2 modem which concerns on embodiment. 基準タイミングの前後にクラス1モデムおよびクラス2モデムを割り当てる方法を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the method of assigning a class 1 modem and a class 2 modem before and after the reference timing. 基準タイミングの前後ともクラス1モデムを割り当てる方法を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the method of assigning a class 1 modem before and after the reference timing.

符号の説明Explanation of symbols

1…電力線搬送通信システム
10…分電盤
11,12…電灯線
30,30a,30b,30_1〜30_6…モデム
31…MAC層処理部、32…PHY層送信処理部、33…D/A変換器、
34…増幅器、35…フィルタ、36…送受信切換部、37…カプラ、
38…フィルタ、39…増幅器、40…A/D変換器、
41…PHY層受信処理部、42…カプラ、43…基準タイミング生成部、
44,46,50…送信区間設定部、47,49…スイッチインタフェース、
48…占有率設定部
2…電力線搬送通信システム
60_1〜60_6…モデム
61…クラス1情報入力部、62…MAC層処理部
20…アクセス制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power line carrier communication system 10 ... Distribution board 11, 12 ... Electric light line 30, 30a, 30b, 30_1-30_6 ... Modem
31 ... MAC layer processing unit, 32 ... PHY layer transmission processing unit, 33 ... D / A converter,
34 ... Amplifier, 35 ... Filter, 36 ... Transmission / reception switching unit, 37 ... Coupler,
38 ... Filter, 39 ... Amplifier, 40 ... A / D converter,
41 ... PHY layer reception processing unit, 42 ... coupler, 43 ... reference timing generation unit,
44, 46, 50 ... transmission section setting section, 47, 49 ... switch interface,
48 ... Occupancy rate setting unit 2 ... Power line carrier communication system 60_1 to 60_6 ... Modem
61 ... Class 1 information input unit, 62 ... MAC layer processing unit 20 ... Access control device

Claims (20)

宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信システムであって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備え、
前記基準タイミングの前後に、前記複数の通信装置の中の2組の通信装置による通信区間を割り当てるようにした
電力線搬送通信システム。
A power line carrier communication system that performs communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line,
A power line carrier communication system, wherein communication sections by two sets of communication devices of the plurality of communication devices are assigned before and after the reference timing.
宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信システムであって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備え、
前記基準タイミングの前後に、前記複数の通信装置の中で伝送速度を保証すべき2組の通信装置による通信区間を割り当てるようにした
電力線搬送通信システム。
A power line carrier communication system that performs communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line,
Before and after the reference timing, a power line carrier communication system in which communication sections by two sets of communication devices that should guarantee a transmission rate among the plurality of communication devices are allocated.
前記複数の通信装置の中に伝送速度を保証すべき通信装置が1組のみ存在することを条件として、前記基準タイミングの前後のいずれか一方にのみ、伝送速度を保証しなくてもよい1組の通信装置による通信区間を割り当てるようにした
請求項2記載の電力線搬送通信システム。
1 set which does not need to guarantee a transmission speed only in any one before and behind the said reference timing, on condition that there exists only 1 set of the communication apparatus which should guarantee a transmission speed in the said some communication apparatus. The power line carrier communication system according to claim 2, wherein a communication section by the communication device is assigned.
伝送速度を保証しなくてもよい前記1組の通信装置は、
隣接する前記基準タイミング間の期間としての基準期間中、伝送速度を保証すべき前記1組の通信装置に割り当てられた通信区間と重複しない範囲で、操作入力に応じて自己の通信区間長を設定する通信設定部、を備えた
請求項3記載の電力線搬送通信システム。
The set of communication devices that do not have to guarantee the transmission speed is:
During the reference period as a period between adjacent reference timings, the communication section length is set according to the operation input within a range that does not overlap with the communication section assigned to the set of communication devices whose transmission speed should be guaranteed. The power line carrier communication system according to claim 3, further comprising a communication setting unit.
各通信装置は、前記基準タイミングの前または後のいずれの区間で通信を行うかを操作入力に応じて選択する区間選択部、を備えた
請求項1〜4のいずれかに記載の電力線搬送通信システム。
5. The power line carrier communication according to claim 1, wherein each communication device includes a section selection unit that selects, in response to an operation input, whether to perform communication before or after the reference timing. system.
各通信装置は、その露出部分に自己の通信区間長を表示する
請求項1〜5のいずれかに記載の電力線搬送通信システム。
The power line carrier communication system according to any one of claims 1 to 5, wherein each communication device displays its own communication section length on its exposed portion.
伝送速度を保証しなくてもよい前記1組の通信装置は、
前記電力線上の信号を受信し、前記基準タイミングの前後における受信電力の変化に基づいて、伝送速度を保証すべき前記1組の通信装置が基準タイミングの前若しくは後のいずれで通信を行っているか、または通信を行っていないかを特定する通信状態特定部と、
その通信状態特定部による特定結果に基づいて、基準タイミングの前または後のうち、伝送速度を保証すべき前記1組の通信装置が通信を行わない方に、自己の通信区間を設定する通信設定部と、を備えた
請求項3記載の電力線搬送通信システム。
The set of communication devices that do not have to guarantee the transmission speed is:
Whether the set of communication devices that should receive a signal on the power line and guarantee the transmission rate based on a change in received power before and after the reference timing is communicating before or after the reference timing Or a communication state specifying unit for specifying whether communication is not performed,
Communication setting that sets its own communication section to the one where the set of communication devices whose transmission speed should be guaranteed before or after the reference timing based on the identification result by the communication state identification unit The power line carrier communication system according to claim 3.
前記通信状態特定部は、伝送速度を保証すべき前記1組の通信装置の通信区間長を特定し、
前記通信設定部は、隣接する基準タイミング間の期間としての基準期間中、伝送速度を保証すべき前記1組の通信装置による通信区間と重複しない範囲で、自己の通信区間長を最長に設定する
請求項7記載の電力線搬送通信システム。
The communication state specifying unit specifies a communication section length of the set of communication devices whose transmission speed should be guaranteed,
The communication setting unit sets its own communication section length to the longest within a reference period as a period between adjacent reference timings in a range that does not overlap with a communication section by the one set of communication devices whose transmission speed should be guaranteed. The power line carrier communication system according to claim 7.
宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信方法であって、
各通信装置が、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成し、
前記基準タイミングの前後に、伝送速度を保証すべき2組の通信装置による通信区間を割り当て、
前記2組の通信装置が、割り当てられた前記通信区間に通信を行う
電力線搬送通信方法。
A power line carrier communication method for performing communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device generates a reference timing at regular intervals in synchronization with the cycle of the commercial power supply voltage supplied to the power line,
Before and after the reference timing, a communication section by two sets of communication devices that should guarantee the transmission speed is assigned,
The power line carrier communication method in which the two sets of communication devices perform communication in the assigned communication section.
前記複数の通信装置の中に伝送速度を保証すべき通信装置が1組のみ存在することを条件として、前記基準タイミングの前後のいずれか一方にのみ、伝送速度を保証しなくてもよい1組の通信装置による第1通信区間を割り当て、
前記基準タイミングの前後のうち、前記第1通信区間が割り当てられていない方に、伝送速度を保証すべき前記1組の通信装置による第2通信区間を割り当てる
請求項9記載の電力線搬送通信方法。
1 set which does not need to guarantee a transmission speed only in any one before and behind the said reference timing, on condition that there exists only 1 set of the communication apparatus which should guarantee a transmission speed in the said some communication apparatus. The first communication section by the communication device of
10. The power line carrier communication method according to claim 9, wherein a second communication section by the one set of communication devices whose transmission speed is to be guaranteed is assigned to a side where the first communication section is not assigned before and after the reference timing.
宅内の電力線に接続され、当該電力線を利用して通信を行う通信装置であって、
前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部と、
前記基準タイミングの前または後のいずれかに割り当てられた期間に、自己の通信区間を設定する通信設定部と、
を備えた通信装置。
A communication device that is connected to a home power line and performs communication using the power line,
A timing generator that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line;
A communication setting unit that sets its own communication section in a period assigned either before or after the reference timing;
A communication device comprising:
前記基準タイミングの前または後のいずれの区間で通信を行うかを操作入力に応じて選択する区間選択部と、
隣接する前記基準タイミング間の期間としての基準期間中、他の通信装置に割り当てられた通信区間と重複しない範囲で、操作入力に応じて自己の通信区間長を設定する通信設定部と、
を備えた請求項11記載の通信装置。
A section selection unit for selecting whether to perform communication in a section before or after the reference timing according to an operation input;
In a reference period as a period between the adjacent reference timings, in a range that does not overlap with a communication period assigned to another communication device, a communication setting unit that sets its own communication section length according to an operation input;
The communication apparatus according to claim 11, further comprising:
前記電力線上の信号を受信し、前記基準タイミングの前後における受信電力の変化に基づいて、他の通信装置が基準タイミングの前若しくは後のいずれで通信を行っているか、または通信を行っていないかを特定する通信状態特定部と、
その通信状態特定部による特定結果に基づいて、基準タイミングの前または後のうち、前記他の通信装置が通信を行わない方に、自己の通信区間を設定する通信設定部と、
を備えた請求項11記載の通信装置。
Whether a signal is received on the power line and another communication device is communicating before or after the reference timing based on a change in received power before and after the reference timing, or is not communicating A communication state identification unit for identifying
Based on the identification result by the communication state identification unit, before or after the reference timing, the communication setting unit that sets its own communication section in the direction where the other communication device does not communicate,
The communication apparatus according to claim 11, further comprising:
前記通信状態特定部は、前記他の通信装置の通信区間長を特定し、
前記通信設定部は、隣接する基準タイミング間の期間としての基準期間中、前記他の通信装置による通信区間と重複しない範囲で、自己の通信区間長を最長に設定する
請求項13記載の通信装置。
The communication state specifying unit specifies a communication section length of the other communication device,
The communication apparatus according to claim 13, wherein the communication setting unit sets its own communication section length to the longest within a reference period as a period between adjacent reference timings within a range that does not overlap with a communication section by the other communication apparatus. .
宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信システムであって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備え、
各通信装置は、前記基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行う第1クラスの通信装置、または、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な第2クラスの通信装置、のいずれかであり、
前記基準タイミングの前後に、1組の第1クラスの通信装置による通信区間と、1組の第2クラスの通信装置による通信区間とを割り当てるようにした
電力線搬送通信システム。
A power line carrier communication system that performs communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line,
Each communication device is a first-class communication device that performs communication only during a period assigned before or after the reference timing, or a second-class communication device that can communicate during a desired period assigned in a time-sharing manner. Either
A power line carrier communication system in which a communication section by a set of first class communication devices and a communication section by a set of second class communication devices are assigned before and after the reference timing.
前記第2クラスの通信装置は、
前記基準タイミングの前または後に割り当てられた1組の第1クラスの通信装置による通信区間長の最大値を入力する通信情報入力部と、
入力された前記最大値に基づいて、当該1組の第1クラスの通信装置が通信を行わない期間を特定し、その特定された期間にのみ自己の通信区間を設定する通信設定部と、
を備えた請求項15記載の電力線搬送通信システム。
The second class communication device is:
A communication information input unit for inputting a maximum value of a communication section length by a set of first-class communication devices assigned before or after the reference timing;
A communication setting unit that specifies a period in which the set of first-class communication devices do not perform communication based on the input maximum value, and sets its own communication section only in the specified period;
16. The power line carrier communication system according to claim 15, further comprising:
宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信システムであって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備え、
各通信装置は、前記基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行う第1クラスの通信装置、または、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な第2クラスの通信装置、のいずれかであり、
前記基準タイミングの前後に、それぞれ、2組の第1クラスの通信装置による第1通信区間を割り当てられ、
前記第2クラスの通信装置は、前記第1通信区間長の各最大値を入力する通信情報入力部と、入力された前記各最大値に基づいて、前記第1通信区間以外の第2通信区間を特定し、その第2通信区間を自己の通信区間として設定する通信設定部と、を備えた
電力線搬送通信システム。
A power line carrier communication system that performs communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line,
Each communication device is a first-class communication device that performs communication only during a period assigned before or after the reference timing, or a second-class communication device that can communicate during a desired period assigned in a time-sharing manner. Either
Before and after the reference timing, respectively, a first communication section by two sets of first class communication devices is assigned,
The communication device of the second class includes a communication information input unit that inputs each maximum value of the first communication section length, and a second communication section other than the first communication section based on each input maximum value. And a communication setting unit that sets the second communication section as its own communication section.
宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信方法であって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備えるとともに、各通信装置は、前記基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行う第1クラスの通信装置、または、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な第2クラスの通信装置、のいずれかであり、
前記基準タイミングの前後に、1組の第1クラスの通信装置による第1通信区間と、1組の第2クラスの通信装置による第2通信区間とを割り当て、
前記1組の第1クラスの通信装置が前記第1通信区間に通信を行い、
前記1組の第2クラスの通信装置が前記第2通信区間に通信を行う
電力線搬送通信方法。
A power line carrier communication method for performing communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line, and each communication device is assigned before or after the reference timing. A first class communication device that performs communication only during a predetermined period, or a second class communication device that is capable of communication during a desired period assigned in a time-sharing manner,
Before and after the reference timing, a first communication section by a set of first class communication devices and a second communication section by a set of second class communication devices are allocated,
The set of first class communication devices communicates in the first communication section;
The power line carrier communication method in which the set of second-class communication devices communicates in the second communication section.
宅内の電力線を利用して複数の通信装置間の通信を行う電力線搬送通信方法であって、
各通信装置は、前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部を備えるとともに、各通信装置は、前記基準タイミングの前または後に割り当てられた期間にのみ通信を行う第1クラスの通信装置、または、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な第2クラスの通信装置、のいずれかであり、
前記基準タイミングの前後に、それぞれ、2組の第1クラスの通信装置による第1通信区間を割り当て、
前記第2クラスの通信装置が、前記第1通信区間長の各最大値を入力し、
入力された前記各最大値に基づいて、前記第1通信区間以外の第2通信区間を特定し、その第2通信区間を自己の通信区間として設定し、
前記第2クラスの通信装置が前記第2通信区間に通信を行う
電力線搬送通信方法。
A power line carrier communication method for performing communication between a plurality of communication devices using a home power line,
Each communication device includes a timing generation unit that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line, and each communication device is assigned before or after the reference timing. A first class communication device that performs communication only during a predetermined period, or a second class communication device that is capable of communication during a desired period assigned in a time-sharing manner,
Before and after the reference timing, assign a first communication section by two sets of first class communication devices,
The second class communication device inputs each maximum value of the first communication section length,
Based on the input maximum values, specify a second communication section other than the first communication section, set the second communication section as its own communication section,
The power line carrier communication method in which the second class communication device performs communication in the second communication section.
宅内の電力線に接続され、当該電力線を利用し、時分割で割り当てられた所望の期間に通信が可能な通信装置であって、
前記電力線に供給される商用電源電圧の周期に同期させて、一定間隔の基準タイミングを生成するタイミング生成部と、
前記基準タイミングの前および/または後に割り当てられた他の通信装置による通信区間長の最大値を入力する通信情報入力部と、
入力された前記最大値に基づいて、当該他の通信装置が通信を行わない期間を特定し、その特定された期間にのみ自己の通信区間を設定する通信設定部と、
を備えた通信装置。
A communication device that is connected to a power line in a house and can use the power line to perform communication in a desired period allocated in a time-sharing manner,
A timing generator that generates a reference timing at regular intervals in synchronization with a cycle of a commercial power supply voltage supplied to the power line;
A communication information input unit for inputting a maximum value of a communication section length by another communication device assigned before and / or after the reference timing;
Based on the input maximum value, a communication setting unit that specifies a period in which the other communication device does not perform communication, and sets its own communication section only in the specified period;
A communication device comprising:
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