JP2008301263A - 通信方法、通信装置、及び通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】周期的でかつ遅延条件の制限があるデータの伝送を、ＱｏＳを確保しつつ行うことができる通信方法を提供する。
【解決手段】データＤ１〜Ｄ３に対応して送信されるデータフレームＰＲ１〜ＰＲ３は、ヘッダ部分Ｐｈ１〜Ｐｈ３に予約情報が付加されている。そして、データフレームＰＲ１を受信した他のＰＬＣモデム１００は、ヘッダＰｈ１を受信すると、そのデータフレームＰＲ１及びそれに対する応答フレームＰａ１が送信される期間Ｔｖ１だけ、自身の送信を禁止するとともに、ヘッダＰｈ１の予約情報から得られる次回の送信のための予約区間Ｒｖ１を送信禁止区間として設定する。
【選択図】図６

Description

本発明は、通信帯域を共有する複数の通信装置間で通信を行う通信方法、通信システム、及びそのための通信装置に関する。

電力線通信、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等、通信帯域を共有する複数の通信装置間で通信を行う通信システムにおいては、伝送路に多種多様なデータが混在しても、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を確保することが求められる。特に、伝送されるデータが周期的でかつ遅延条件の制限があるようなデータ、例えば、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｎ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、映像のストリーム転送等、を行なう場合、通信帯域に変動があるとデータの途切れが生じるので、十分な通信帯域を確保しつつ伝送することが求められる。

図１５に、ＶｏＩＰデータを送信する場合の要求されるタイミングの一例を示す。図１５（ａ）は、送信すべきデータの入力タイミングであり、図１５（ｂ）は、伝送路（電力線通信においては、電力線）上のパケット（フレーム）を示す。図１５（ａ）に示すように、送信すべきデータＤ１〜Ｄ５（例えば、ＶｏＩＰデータであり、一般的には、継続する。）は、基本的に一定間隔Ｔ_０（例えば、２０ｍｓ）で入力され、入力してから一定時間Ｔｔ（例えば、５ｍｓ）内に送信するという遅延条件を有するデータである。

図１５（ｂ）に示す例では、データＤ１に対応するパケットＰ１、及びデータＤ２に対応するパケットＰ２は、遅延条件を満たして送信され、正常に受信されているが、データＤ３に対応するパケットＰ３は遅延条件を満たしていない。また、データＤ４に対応するパケットＰ４は、一定時間Ｔｔ内に送信されたものの正常に受信されておらず、その再送パケットＱ４ｈａ遅延条件を満たしていない。一方、データＤ５に対応するパケットＰ５は、一定時間Ｔｔ内に送信されたパケットＰ５が正常に受信されなかったため、一定時間ＴｔにパケットＱ５が再送され、正常に受信されている。このような状態は、伝送路を他の通信装置からパケットＰｘ（代表して１つのみに符号を付してある。）が送信されるためであり、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）が満たされていない。

このような状態を避ける１つの方法が、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式で通信を行うことである。図１６に、ＴＤＭＡ方式によりＶｏＩＰデータを送信する場合のタイミングの一例を示す。図１６（ａ）の送信すべきデータの入力タイミングは、図１５（ａ）と同じである。図１６（ｂ）は、伝送路上のパケットを示す。

ＴＤＭＡスケジュールは、管理端末（親機である通信装置）からの制御フレーム（報知フレーム、ビーコン）Ｂ１、Ｂ２、・・によって、全ての端末（通信装置）に通知される。遅延補償が必要なデータの伝送が行われる場合、ＴＤＭＡスケジュール周期（ビーコン周期）と遅延保障が必要なデータ（例えばＶｏＩＰデータ）の周期とは、一般的には一致しないので、遅延条件以下のＴＤＭＡ割当周期Ｔｓとする必要がある。図１６の例では、Ｔｓ＝４ｍｓとすることにより、入力データＤ１〜Ｄ５から遅延条件（５ｍｓ以下）を満たすタイミングで、入力データＤ１〜Ｄ５に対応するパケットＰ１〜Ｐ５が送信することができるようになっている。

このように、ＴＤＭＡ方式を採用すると、他端末からの送信パケットに妨害されることなく遅延条件を満たした状態でのデータ伝送が可能となる。しかし、上記したように、ＴＤＭＡ割当周期Ｔｓを遅延条件以下とする必要があるため、入力データＤ１〜Ｄ５を送信する端末のために割り当てたスロットのうちで実際に使用されないスロットＳｐ（図１６では、１つのスロットのみに符号を付してある。）が多くなり、伝送効率の低下が避けられない。また、他のデータフレームＰｙ（図１６には１つのフレームのみに符号を付してある。）が細切れになり、この点でも伝送効率が低下する。

このように、ＴＤＭＡ方式は、帯域予約区間が実際に必要とする帯域よりも増加するため、無駄な帯域が発生する。また、細切れとなるフレームが多数発生し、オーバーヘッド（フレームヘッダ、フレーム間ギャップ）により全体の帯域が減少する。

遅延条件を満たした伝送を行う他の方法は、ＲＳＶＰ（Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）方式で通信を行うことである。図１７に、ＲＳＶＰ方式によりＶｏＩＰデータを送信する場合のタイミングの一例を示す。図１７（ａ）の送信すべきデータの入力タイミングは、図１５（ａ）と同じである。図１７（ｂ）は、伝送路上のパケットを示し、図１７（ｃ）は、管理端末（親機である通信装置）の予約動作タイミングを示す。

この方式は、管理端末からの制御フレームＢ１、Ｂ２によって、一律に予約区間を決めるではなく、予約を必要とする端末からの予約要求Ｒｑ１、Ｒｑ２、・・があったとき、予約報知Ｒａ１、Ｒａ２、・・を全端末に対して送信するものである。

図１７の例では、データＤ１に対応するパケットＰ１を送信した後、次データＤ２を送信する区間を予約するための予約要求Ｒｑ１を親機に送信する。親機は、予約要求Ｒｑ１に基づき、予約区間Ｒｖ１を設定し、設定されたことを全端末に報知するための予約報知Ｒａ１を送信する。したがって、予約区間Ｒｖ１は、予約要求Ｒｑ１を送信した端末に割り当てられ、他の端末はデータの送信を行わないので、データＤ２に対応するパケットＰ２を、遅延条件を満たすタイミングで送信することができる。そして、パケットＰ２を送信後、同様の処理を行うことにより、周期的かつ遅延条件に制限があるデータを確実に送信することができる。なお、図１７の例では、パケットＰ３が正常に受信されなかったため、パケットＱ３を再送しているが、遅延条件を満たす区間が予約されているので、再送も問題なく行われている。

しかし、ＲＳＶＰ方式も、帯域予約用のオーバーヘッドが大きく、帯域を消費する。また、帯域予約が失敗するとデータフレームを送信できないことになり、ＱｏＳが満たされていない。

なお、帯域予約を行なう通信システムとしては、例えば、特許文献１、特許文献２に示されるものがあるが、帯域予約用のオーバーヘッドが大きい。

特開２００４−８０６１２号公報 特開２００３−６０６９６号公報

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、周期的でかつ遅延条件の制限があるデータの伝送を、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を確保しつつ行うことができる通信方法、通信システム、及びそのための通信装置を提供することを目的とする。

本発明の通信方法は、通信帯域を共有する複数の通信装置間で通信を行う通信方法であって、１つの通信装置が、他の通信装置に優先して当該通信装置が通信を行う予約区間を示す情報である予約情報をヘッダに付加した帯域予約付きデータフレームを送信する予約付きデータフレーム送信ステップと、前記予約情報を取得した前記他の通信装置それぞれが、前記予約情報が示す前記予約区間を、送信ができない送信禁止区間として設定する送信禁止区間設定ステップと、を備えるものである。

本発明によれば、周期的でかつ遅延条件の制限があるデータの伝送を、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を確保しつつ行うことができる。

本発明の通信方法は、前記送信禁止区間設定ステップが、前記他の通信装置が前記帯域予約付きデータフレームを受信した場合に、前記予約情報が示す前記予約区間を送信ができない送信禁止区間として設定するものであるものを含む。なお、ここでの送信禁止区間設定ステップの実行は、自己宛のデータフレームを受信した通信装置も、それ以外の他の通信装置も同様に実行する。

本発明の通信方法は、さらに、前記他の通信装置が、前記帯域予約付きデータフレームを自己宛の受信フレームとして受信したときに、前記帯域予約付きデータフレームの前記予約情報をコピーして生成した帯域予約付き応答フレームを、前記自己宛の受信フレームに対する応答フレームとして送信する予約付き応答フレーム送信ステップを備え、前記送信禁止区間設定ステップが、前記他の通信装置が前記帯域予約付き応答フレームを受信した場合に、前記予約情報が示す前記予約区間を送信ができない送信禁止区間として設定するものであるものを含む。本発明によれば、予約情報の取得を確実に行うことができる。

本発明の通信方法は、さらに、前記他の通信装置が、前記帯域予約付きデータフレームを受信したときに、前記複数の通信装置間の通信を管理するための情報を所定の間隔で送信する報知フレームに、受信した前記帯域予約付きデータフレームの前記予約情報をコピーして送信する報知フレーム送信ステップを備え、前記送信禁止区間設定ステップは、前記他の通信装置が前記報知フレームを受信した場合に、前記予約情報が示す前記予約区間を送信ができない送信禁止区間として設定するものであるものを含む。本発明によれば、親機から他の通信装置に予約情報を送信するので、他の通信装置は予約情報の取得を確実に行うことができる。

本発明の通信方法は、前記報知フレーム送信ステップが、複数の前記帯域予約付きデータフレームの受信時刻に基づいて前記予約区間の周期を算出し、算出した周期を示す周期情報が付加された前記予約情報を含む前記報知フレームを送信し、前記送信禁止区間設定ステップが、前記報知フレームに含まれる前記周期情報に基づいて前記送信禁止区間の設定を行うものを含む。本発明によれば、他の通信装置が、予約情報を周期的に取得できなかった場合でも、予約周期情報に基づいて送信禁止区間を設定することができ、予約区間が確実に確保される。

本発明の通信方法は、前記送信禁止区間設定ステップが、複数の前記帯域予約付きデータフレームの受信時刻に基づいて、前記予約区間の周期を算出し、算出した周期に基づいて前記送信禁止区間の設定を行うものを含む。本発明によれば、他の通信装置が、予約情報を周期的に取得できなかった場合でも、予約周期情報に基づいて送信禁止区間を設定することができ、予約区間が確実に確保される。

本発明の通信方法は、前記予約情報が、当該通信装置が優先して通信を行う予約区間の次回の開始時刻を示す予約開始時刻情報と、当該予約区間の時間幅を示す予約時間幅情報を含むものを含む。なお、予約開始時刻情報は絶対時刻であってもよいが、特定の時刻（例えば、データフレームの送信時刻やビーコンの受信時刻）からのオフセット時間であってもよい。

本発明の通信方法は、前記予約情報が、さらに、前記予約区間の周期を示す予約周期情報を含んでおり、前記送信禁止区間設定ステップが、前記予約周期情報に基づいて、前記送信禁止区間を設定するものを含む。本発明によれば、他の通信装置が、予約情報を周期的に取得できなかった場合でも、予約周期情報に基づいて送信禁止区間を設定することができ、予約区間が確実に確保される。

本発明の通信方法は、電力線を伝送経路として通信を行うものを含む。

本発明の通信装置は、通信帯域を共有する複数の通信装置間で通信を行う通信システムに利用される通信装置であって、他の通信装置に優先して当該通信装置が通信を行う予約区間を示す情報である予約情報を、送信すべきデータを送信するためのデータフレームのヘッダに付加した帯域予約付きデータフレームを送信する送信制御部を備えるものである。

本発明の通信装置は、前記予約情報が、当該通信装置が優先して通信を行う予約区間の次回の開始時刻を示す予約開始時刻情報と、当該予約区間の時間幅を示す予約時間幅情報を含むものを含む。

本発明の通信装置は、前記送信制御部が、送信すべきデータが周期的に送信する必要があるデータである場合に、前記予約情報を付加するものを含む。

本発明の通信装置は、前記送信制御部が、前記帯域予約付きデータフレームを自己宛の受信フレームとして受信したときに、前記帯域予約付きデータフレームの前記予約情報をコピーして生成した帯域予約付き応答フレームを、前記自己宛の受信フレームに対する応答フレームとして送信するものを含む。

本発明の通信装置は、さらに、前記複数の通信装置間で通信の管理を行う通信管理部を備え、前記システム管理部が、前記帯域予約付きデータフレームを受信したときに、前記複数の通信装置間の通信を管理するための情報を報知する報知フレームに、受信した前記帯域予約付きデータフレームの前記予約情報をコピーして送信するものを含む。

本発明の通信装置は、前記システム管理部が、複数の前記帯域予約付きデータフレームの受信時刻に基づいて前記予約区間の周期を算出し、算出した周期を示す周期情報が付加された前記予約情報を含む前記報知フレームを送信するものを含む。

本発明の通信装置は、前記予約情報が示す前記予約区間を、送信ができない送信禁止区間として設定する通信制御部を備えるものを含む。

本発明の通信装置は、前記予約情報が、前記予約区間の周期を示す予約周期情報を含んでおり、前記通信制御部が、前記予約周期情報に基づいて、前記送信禁止区間を設定するものを含む。
本発明の通信装置は、前記報知フレームに含まれる前記周期情報に基づいて、送信ができない区間である送信禁止区間の設定を行うものを含む。

本発明の通信装置は、電力線を伝送経路として電力線通信を行うものを含む。

本発明の通信システムは、上記した通信装置を複数備えるものである。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、周期的でかつ遅延条件の制限があるデータの伝送を、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を確保しつつ行うことができる通信方法、通信システム、及びそのための通信装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

図１は、本発明の通信方法、通信システムを実現する電力線通信システムの一例の概略構成を示す図である。図１の電力線通信システムは、電力線９００に接続された複数台のＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）モデム１００Ｍ、１００Ｔ１、１００Ｔ２、１００Ｔ３、１００Ｔ４を備える。図１には、５台のＰＬＣモデムが示されているが、接続台数は任意である。ＰＬＣモデム１００Ｍは、親機として機能するものであり、子機として機能する他のＰＬＣモデム１００Ｔ１、・・１００Ｔ４の接続状態（リンク状態）の管理を行うものである。ただし、親機として機能するＰＬＣモデムは、必須ではない。

なお、以降の説明において、親機及び特定の子機について言及する場合は、ＰＬＣモデム１００Ｍ、１００Ｔ１、１００Ｔ２、１００Ｔ３、１００Ｔ４のように記述し、子機一般に言及する場合は、ＰＬＣモデム１００Ｔと記述する。また、親機、子機の限定がないＰＬＣモデムに言及する場合は、単に、ＰＬＣモデム１００と記述する。

電力線９００は、図１では１本の線で示されているが、実際には２本以上の導線であり、ＰＬＣモデム１００は、その内の２本に接続されている。

ＰＬＣモデム１００は、詳細は後述するように、ＲＪ４５等のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）用モジュラージャックを有しており、モジュラージャックには、テレビ（ＴＶ）５１、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）５２、ＩＰ電話５３、レコーダ５４、ブロードバンドルータ５５が接続され、ブロードバンドルータ５５はインターネットに接続されている。なお、電力線通信システムは、本発明の通信方法を実現する通信システムの一例であり、無線ＬＡＮ等、他の通信システムであってもよい。

図２は、ＰＬＣモデム１００の概観を示す図であり、図２（ａ）は前面を示す外観斜視図、図２（ｂ）は前面図、図２（ｃ）は背面図である。図２に示すＰＬＣモデム１００は、筐体１０１を有しており、筐体１０１の前面には、図２（ａ）（ｂ）に示すようにＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）１０５Ａ、１０５Ｂ、１０５Ｃからなる表示部１０５が設けられている。また、筐体１０１の背面には、図２（ｃ）に示すように電源コネクタ１０２、及びＲＪ４５等のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）用モジュラージャック１０３、及び動作モード等の切換えのための切換えスイッチ１０４が設けられている。電源コネクタ１０２には、電源ケーブル（図２では図示せず）が接続され、モジュラージャック１０３には、ＬＡＮケーブル（図２では図示せず）が接続される。なお、ＰＬＣモデム１００には、さらにＤｓｕｂ（Ｄ−ｓｕｂｍｉｎｉａｔｕｒｅ）コネクタを設け、Ｄｓｕｂケーブルを接続するようにしてもよい。

図３は、ＰＬＣモデム１００のハードウェアの一例を示すブロック図である。ＰＬＣモデム１００は、図３に示すように、回路モジュール２００及びスイッチング電源３００を有している。スイッチング電源３００は、各種（例えば、＋１．２Ｖ、＋３．３Ｖ、＋１２Ｖ）の電圧を回路モジュール２００に供給するものであり、例えば、スイッチングトランス、ＤＣ−ＤＣコンバータ（いずれも図示せず）を含んで構成される。

回路モジュール２００には、メインＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２１０、ＡＦＥ・ＩＣ（Ａｎａｌｏｇ Ｆｒｏｎｔ ＥＮＤ・Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ)２２０、イーサネットＰＨＹ・ＩＣ（Ｐｈｙｓｉｃ ｌａｙｅｒ・Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２３０、メモリ２４０、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２５１、ドライバＩＣ２５２、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２６０、及びカプラ２７０が設けられている。スイッチング電源３００及びカプラ２７０は、電源コネクタ１０２に接続され、さらに電源ケーブル６００、電源プラグ４００、コンセント５００を介して電力線９００に接続される。なお、メインＩＣ２１００は電力線通信を行う制御回路として機能する。

メインＩＣ２１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２１１、ＰＬＣ・ＭＡＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ・Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｌａｙｅｒ）ブロック２１２、及びＰＬＣ・ＰＨＹ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ・Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）ブロック２１３で構成されている。ＣＰＵ２１１は、３２ビットのＲＩＳＣ（Ｒｅｄｕｃｅｄ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｓｅｔ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）プロセッサを実装している。ＰＬＣ・ＭＡＣブロック２１２は、送受信信号のＭＡＣ層（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｌａｙｅｒ）を管理し、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３は、送受信信号のＰＨＹ層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）を管理する。ＡＦＥ・ＩＣ２２０は、ＤＡ変換器（ＤＡＣ；Ｄ／Ａ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２２１、ＡＤ変換器（ＡＤＣ；Ａ／Ｄ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２２２、及び可変増幅器（ＶＧＡ；Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｇａｉｎ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２２３で構成されている。カプラ２７０は、コイルトランス２７１、及びカップリング用コンデンサ２７２ａ、２７２ｂで構成されている。なお、ＣＰＵ２１１は、メモリ２１１に記憶されたデータを利用して、ＰＬＣ・ＭＡＣブロック２１２、及びＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３の動作を制御するとともに、ＰＬＣモデム１００全体の制御も行う。

ＰＬＣモデム１００による通信は、概略次のように行われる。モジュラージャック１０３から入力されたデータは、イーサネットＰＨＹ・ＩＣ２３０を介してメインＩＣ２１０に送られ、デジタル信号処理を施すことによってデジタル送信信号が生成される。生成されたデジタル送信信号は、ＡＦＥ・ＩＣ２２０のＤＡ変換器（ＤＡＣ）２２１によってアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ２５１、ドライバＩＣ２５２、カプラ２７０、電源コネクタ１０２、電源ケーブル６００、電源プラグ４００、コンセント５００を介して電力線９００に出力される。

電力線９００から受信された信号は、カプラ２７０を経由してバンドパスフィルタ２６０に送られ、ＡＦＥ・ＩＣ２２０ｎ可変増幅器（ＶＧＡ）２２３でゲイン調整がされた後、ＡＤ変換器（ＡＤＣ）２２２でデジタル信号に変換される。そして、変換されたデジタル信号は、メインＩＣ２１０に送られ、デジタル信号処理を施すことによって、デジタルデータに変換される。変換されたデジタルデータは、イーサネットＰＨＹ・ＩＣ２３０を介してモジュラージャック１０３から出力される。

メインＩＣ２１０によって実現されるデジタル信号処理の一例を、説明する。ＰＬＣモデム１００は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式等の複数のサブキャリアを用いたマルチキャリア通信を行うものであり、送信データをＯＦＤＭ送信信号に変換するとともに、ＯＦＤＭ受信信号を受信データに変換するデジタル処理は、主としてＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３で行われる。

図４は、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３によって実現されるデジタル信号処理の一例を説明するための機能ブロック図であり、ウェーブレット変換を利用するＯＦＤＭ伝送を行う場合のものである。図４に示すように、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３は、変換制御部１０、シンボルマッパ１１、シリアル−パラレル変換器（Ｓ／Ｐ変換器）１２、逆ウェーブレット変換器１３、ウェーブレット変換器１４、パラレル−シリアル変換器（Ｐ／Ｓ変換器）１５、デマッパ１６としての機能を有する。

シンボルマッパ１４は、送信すべきビットデータをシンボルデータに変換し、各シンボルデータにしたがってシンボルマッピング（例えばＰＡＭ変調）を行うものである。Ｓ／Ｐ変換器１５は、マッピングされた直列データを並列データに変換するものである。逆ウェーブレット変換器１６は、並列データを逆ウェーブレット変換し、時間軸上のデータとするものであり、伝送シンボルを表すサンプル値系列を生成するものである。このデータは、ＡＦＥ・ＩＣ２２０のＤＡ変換器（ＤＡＣ）２２１に送られる。

ウェーブレット変換器１４は、ＡＦＥ・ＩＣ２２０のＡＤ変換器（ＡＤＣ）２２２から得られる受信デジタルデータ（送信時と同一のサンプルレートでサンプルされたサンプル値系列）を周波数軸上へ離散ウェーブレット変換するものである。Ｐ／Ｓ変換器１８は、周波数軸上の並列データを直列データに変換するものである。デマッパ１９は、各サブキャリアの振幅値を計算し、受信信号の判定を行って受信データを求めるものである。

図１に示す電力線通信システムにおいて、データの伝送を行う場合、図５に示すように、送信元のＰＬＣモデム１００が、データフレームＰｔ１〜Ｐｔ５を送信し、送信先のＰＬＣモデム１００が正常に受信できたときに応答フレームＡｔ１〜Ａｔ５を送信する。各ＰＬＣモデム１００間の通信を管理するための情報は、ＰＬＣモデム１００Ｍから、報知フレーム（制御フレーム、ビーコン）Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、・・として一定間隔で送信される。

また、ＶｏＩＰデータ、映像ストリームデータ等の周期的でかつ遅延条件に制限があるデータの送信を行う場合、図６に示すようなタイミングで行われる。図６は、図１５〜図１７で述べたＶｏＩＰデータＤ１〜Ｄ３を伝送する場合のタイミングの一例である。入力されるデータＤ１〜Ｄ３は、基本的に一定間隔Ｔ_０（例えば、２０ｍｓ）で入力され、入力してから一定時間Ｔｔ（例えば、５ｍｓ）内に送信するという遅延条件を有するデータである。

データＤ１〜Ｄ３に対応して送信されるデータフレームは、基本的に予約された区間に送信されるが、予約は、データフレームのヘッダ部分に付加された予約情報によってなされる。予約情報は、次回の開始時刻を示す予約開始時刻情報と、当該予約区間の時間幅を示す予約時間幅情報を含んでいる。また、予約区間が設定される周期（データＤ１〜Ｄ３の入力周期に対応してデータフレームを送信するので、この例では、２０ｍｓである。）を示す予約周期情報を含んでもよい。このように、予約情報をヘッダに含むデータフレーム（帯域予約付きデータフレーム）を受信したＰＬＣモデム１００は、それぞれ、予約情報が示す予約区間を送信ができない送信禁止区間として設定する。

図６に示す例では、データＤ１に対応するデータフレームＰＲ１は、ヘッダＰｈ１とペイロードＰｄ１を含む。そして、データフレームＰＲ１を受信した他のＰＬＣモデム１００は、ヘッダＰｈ１を受信すると、そのデータフレームＰＲ１及びそれに対する応答フレームＰａ１が送信される期間Ｔｖ１だけ、自身の送信を禁止するとともに、ヘッダＰｈ１の予約情報から得られる次回の送信のための予約区間Ｒｖ１を送信禁止区間として設定する。

そして、順次、次回の予約をしながら、データフレームＰＲ１、ＰＲ２、・・の送信を行う。図６の例では、データＤ２のデータフレームＰＲ２が正常に受信できなかったため、再送している。そのため、受信したＰＬＣモデム１００は、期間Ｔｖ２だけでなく期間Ｔｖ３も送信を禁止している。

帯域予約付きデータフレームを自己宛の受信フレームとして受信したＰＬＣモデム１００が、その応答フレーム（Ｐａ１等）に、帯域予約付きデータフレームの予約情報をコピーして付加し、帯域予約付き応答フレームとして送信してもよい。このように、応答フレームに帯域予約付きデータフレームから取得した予約情報を付加して送信することにより、他のＰＬＣモデム１００が予約情報の取得に失敗する確立を減少させることができる。したがって、他のＰＬＣモデム１００が送信禁止区間を設定しないまま予約期間に送信する確立が減るので、フレームが衝突する確立が減少する。

図６に示すように、予約区間Ｒｖ１、Ｒｖ２、・・の時間幅はデータフレーム長である必要はなく、他のＰＬＣモデム１００に優先して予約したＰＬＣモデム１００がデータフレーム送信を開始できる長さでよい（最小はデータフレーム検出時間）。この長さだけ送信を禁止することにより、他のＰＬＣモデム１００は、予約されたＰＬＣモデム１００からのデータフレームを確実に検出することができ、検出した場合は、少なくともそのデータフレームが終了し、そのデータフレームに対する応答フレームが終了するまで（期間Ｔｖ１等の期間が終了するまで）、送信を停止することができる。したがって、他のＰＬＣモデム１００からの送信フレームＰｘは、データフレームＰＲ１〜ＰＲ３と重なることはなくなる。

また、送信元のＰＬＣモデム１００は、予め他の予約情報を逐次検出することにより、予約期間が重ならないようにスケジューリングして自己の予約情報を設定してもよい。例えば、自己の予約開始希望時刻よりも早い予約があり、時間的に重なる場合に早いほうの予約終了時刻以降に予約開始時刻となるようにして、送信する予約情報の内容を調整する。

次に、予約情報に含まれるデータの求め方について、図７を用いて説明する。図７のタイミングは、図６のデータデータフレームＰＲ１、ＰＲ２の送信期間を拡大して示したものである。データＤ１が入力されると、データフレームＰＲ１のヘッダＰｈ１に付加する時刻Ｃ及び時間幅Ｄを演算ずる。時刻Ｂは、予約区間の次回の開始時刻であり、時間幅Ｄは、その予約区間の時間幅である。時刻Ｃ及び時間幅Ｄの演算に先立ち、データＤ１入力時のタイムスタンプ値（時刻Ａ）を取得する。そして、時刻Ｃ＝時刻Ａ＋入力間隔Ｔｔ（２０ｍｓ）＋調整時間、時間幅Ｄ＝予約時間幅とする。ここで、調整時間は、データ入力のジッタ、送信処理時間を考慮した値であり、例えば、３ｍｓである。そして、この時刻Ｃ及び時間幅をデータフレームＰＲ１のヘッダに付加して送信する。また、時刻ＡはデータＤ１入力時のタイムスタンプとしたが複数のＤ１データ入力に基づく、基準時間であってもよい。この基準時間は、例えば複数のＤ１データ入力タイムスタンプの平均時刻を基準に平均周期を加味して求める。

データＤ２が入力すると、この処理が同様に行なわれ、入力されるデータが最後のデータになるまで続く。なお、ヘッダに付加する時刻Ｃは絶対時間である必要はなく、例えば、フレームの送信時刻からのオフセット時間であってもよい。また、開始時刻Ａと時間幅Ｄだけでなく、予約区間の周期（この例では２０ｍｓ）も付加して送信してもよい。予約周期が取得されていると、予約情報を周期的に取得できなかった場合でも、前回取得した予約周期情報に基づいて送信禁止区間を設定することができ、予約区間が確実に確保される。

また、予約情報が予約区間の周期を示す情報を含んでいない場合、過去に受信したデータフレームの受信時刻間隔から、予約区間の周期を演算し、予約情報を周期的に取得できなかった場合に、この演算した予約区間の周期情報を利用して予約区間を設定するようにしてもよい。

以上の説明では、データフレームのヘッダに付加されて送信された予約情報は、帯域予約付きデータフレームを受信することにより、又はデータフレームを自己宛のフレームとして受信したＰＬＣモデム１００が応答フレームにコピーして送信した帯域予約付き応答フレームを受信することにより取得するものとしたが、さらに、親機であるＰＬＣモデム１００Ｍからの報知フレームを受信して取得するようにしてもよい。

図８を用いて、帯域予約付き報知フレームの利用について説明する。データＤ１〜Ｄ３、データフレームＰＲ１〜ＰＲ３、他のＰＬＣモデム１００の送信データフレームＰｘ等については、記述のとおりであるので説明を省略する。この例では、帯域予約付き報知フレームＰＲ１を受信した親機であるＰＬＣモデム１００Ｍは、取得した予約情報に基づいて、次回の予約区間Ｐｖ１と、さらにその次以降の予約区間を示す情報と報知フレームＢ１に付加して送信する。次々回以降の予約区間は、予約情報に、予約区間の周期を示す情報が含まれている場合は、その情報を予約区間Ｔｒ１に加算することで求める。

ＰＬＣモデム１００Ｍからの報知フレームＢ１は、電力線通信システムを構成する全ての子機であるＰＬＣモデム１００Ｔが受信できる条件で送信されるので、ＰＬＣモデム１００Ｔは、確実に複数回の予約区間を示す情報を取得できる。なお、予約情報は、報知フレームからだけでなく、次回以降の帯域予約付き報知フレームＰＲ２、・・からも取得するようにしてもよい。報知フレームＢ１から取得した予約情報と帯域予約付き報知フレームＰＲ２、・・から取得した予約情報が異なる場合は、一方（例えば帯域予約付き報知フレームＰＲ２、・・から取得した予約情報）を優先して使用する。

以上説明した予約情報の送受信、及び送信禁止区間の設定を行なうＰＬＣモデム１００の概略動作を図９、図１０、図１１を用いて説明する。図９は、親機であるＰＬＣモデム１００Ｍが、予約付き報知フレームを送信する場合の概略動作フローであり、図１０は、子機であるＰＬＣモデム１００Ｔが、ＶｏＩＰデータを送信する場合の概略動作フローであり、図１１は、データフレームを受信するＰＬＣモデム１００Ｔの概略動作フローである。

図９のステップＳ１０１では、帯域予約付きデータフレームの受信があったかどうかを判断し、データフレームの受信があった場合は、ステップＳ１０２で、帯域予約付きデータフレームのヘッダから予約情報を取得し、ステップＳ１０３で、取得した予約情報を設定する。帯域予約付きデータフレームから取得した予約情報に、予約期間の周期情報が組まれていない場合は、過去に受信したデータフレームの受信時刻間隔から、予約区間の周期を演算し、

ステップＳ１０１で帯域予約付きデータフレームの受信がないと判断された場合、及びステップＳ１０３で報知フレームの設定が終了した後は、ステップＳ１０４で報知フレームの設定タイミングになるのを待つ。そして、報知フレームの設定タイミングで、予約情報を設定した報知フレームを送信する（ステップＳ１０５）。

このように、親機であるＰＬＣモデム１００Ｍからの報知フレームは、子機であるＰＬＣモデム１００Ｔが確実に受信できる条件で送信されるので、ＰＬＣモデム１００Ｔは確実に予約情報を取得することができる。

次に、図１０を用いてＶｏＩＰデータを送信しようとするＰＬＣモデム１００Ｔの動作を説明する。ステップＳ２０１では、送信すべきＶｏＩＰデータが入力されたかどうかを判断し、入力がないときはそのまま終了する。データが入力された場合は、そのデータが最初のデータかどうかを判断し（ステップＳ２０２）、最初のデータである場合は、ステップＳ２０５に移行する。

最初のデータでない場合、そのデータが予約待機時間より早く到達したかどうかを判断する（ステップＳ２０３）。この判断は、イレギュラーなタイミングでデータが入力されたかどうかを判断する（本来、一定の周期で入力されるデータである。）もので、早く到達した場合（イレギュラーな到達の場合）は、ステップＳ２０５に移行する。予約待機時間より早く到達していない場合は、ステップＳ２０４で予約時間まで待機し、その後ステップＳ２０５に移行する。

ステップＳ２０５では、他の送信データがあるかどうかを判断し、送信データがない場合、送信フレームのヘッダに予約情報を設定し（ステップＳ２０６）、ステップＳ２０７で、予約情報を付加した帯域予約付きデータフレームを送信する。

次に、図１１を用いて、受信を行なうＰＬＣモデム１００の動作を説明する。ステップＳ３０１では、受信したフレームが、自己宛の帯域予約付きデータフレームかどうかを判断する。自己宛のデータフレームである場合は、受信したデータフレームのヘッダから予約情報を取得する（ステップＳ３０２）。そして、自己宛の帯域予約付きデータフレームに対する応答フレームに、取得した予約情報をコピーして記載し（ステップＳ３０３）、ステップＳ３０４で、予約情報を付加した応答フレームを送信し、終了する。

ステップＳ３０１で、受信したフレームが自己宛の帯域予約付きデータフレームでないと判断された場合は、そのフレームが親機であるＰＬＣモデム１００Ｍからの報知フレームかどうかを判断する（ステップＳ３０５）。報知フレームである場合、その報知フレームから予約情報を取り出し、予約情報に基づいて、送信禁止区間を設定し（ステップＳ３０９）、ステップ３０８に移行する。

ステップＳ３０５で報知フレームでないと判断された場合、設定されている送信禁止区間が経過しているかどうかを判断し（ステップＳ３０６）、経過していない場合は、ステップＳ３０８に移行する。送信禁止区間が経過している場合は、以前に取得した報知フレームの予約情報から送信禁止区間を設定し（ステップＳ３０７）、ステップＳ３０８に移行する。

ステップＳ３０８では、受信したフレームが帯域予約付きデータフレーム又は帯域予約付き応答フレームであるかどうかを判断し、そうでない場合は、ステップＳ３１１に移行する。受信したフレームが帯域予約付きデータフレーム又は帯域予約付き応答フレームである場合は、ステップＳ３１０で，そのフレームに含まれる予約情報を取り出し、取り出した予約情報に基づいて送信禁止区間を設定し、ステップＳ３１１に移行する。

ステップＳ３１１では、送信すべきデータがあるかどうかを判断し、ない場合はそのまま終了する。送信すべきデータがある場合は、送信禁止区間までの範囲でフレーム送信を行なう。

以上、ＶｏＩＰデータ等の周期性のあるデータは、ほぼ一定間隔で入力されることを前提として説明したが、外部ネットワーク等の影響により、周期性が崩れ、イレギュラーなタイミングで入力される場合がある。図１２に、入力データがイレギュラーなタイミングで入力された場合の送信タイミングを示す。

図１２は、周期的な入力データＤ１〜Ｄ３の間にイレギュラーなタイミングでデータＤｒが入力された場合のものである。データＤ１に対応するデータフレームＰＲ１が送信されると、データフレームＰＲ１又はその応答フレーム（図示せず）に付加された予約情報に基づき、各ＰＬＣ１００は、予約区間Ｒｖ１を設定する。そして、データＤ２が入力された場合も、同様にデータフレームＰＲ２が送信され、予約区間Ｒｖ２が設定される。

次いで、データＤ３のための予約待機時間が経過する前に、イレギュラーなデータＤｒが入力されると、送信可能なタイミングが存在する限りデータＤ３に対応するデータフレームＰＲ３を送信する。このとき、データフレームＰＲ３のヘッダＰｈ３には、データＤ３のための予約区間Ｒｖ２を設定するための予約情報を付加して送信される。このような送信を行なうことにより、イレギュラーなタイミングでのデータ入力があっても、遅延を極力少なくしたデータの送信が可能となる。

次に、データ入力のタイミングから予約区間の周期の算出について説明する。図１３（ａ）は、ほぼ一定間隔でデータＤ１〜Ｄ４が入力された場合の例であり、図１３（ｂ）は、イレギュラーなデータＤｒの入力があった場合の例である。

図１３（ａ）の場合は、データＤ１〜Ｄ４の入力間隔時間（データ間時間）αｎを平均化した時間を予約区間の周期として設定する。この場合、予約周期Ｐｎは、Ｐｎ＝Ｐｎ_−１×忘却係数（γ）＋αｎ×（1−γ）で求める。

図１３（ｂ）の場合、予約対象のデータのデータ間時間βｎを平均化して算出し、平均周期を中心とした所定値（J）の範囲外のデータ間時間を除いて算出する。例えば、平均周期Ａｎは、Ａｎ＝Ａｎ_−１×忘却係数（γ）＋βn×（1−γ）で算出する。また、平均周期ＡｖｒＰｅｒｉｏｄは、（AvrPeriod）−Ｊ＜β＜（AvrPeriod）＋Ｊにならないβ（βn-1 、βn）を除いたτ0〜τmを用いて平均計算したものもの用いてよいし。さらに、予約周期ＰｍがＰｍ＝Ｐｍ_−１×忘却係数（δ）＋τｍ×（１−（1−δ）を用いてもよい。なお、平均周期や基準時間の算出方法は一例であり、移動平均を用いた方法など他のあらゆる方法で算出してよい。

以上説明した通信システムでは、帯域予約付きデータフレームの送信によって帯域予約を行っているが、他の帯域予約方式を兼用してもよい。その場合、この方式は他の方式に優先させるのが好ましい。図１４は、ＣＳＭＡ方式及びＴＤＭＡ方式と共用するシステムの送信タイミングを示す。図１４（ａ）に示すように、ＣＳＭＡ方式及びＴＤＭＡ方式は、報知フレームＢ１、Ｂ２間の特定区間に割り当てられている。このようなシステムにおいて、帯域予約付きデータフレームの送信によって帯域予約を行うと、図１４（ｂ）に示すように、ＣＳＭＡ方式及びＴＤＭＡ方式に優先して、予約区間（他の通信装置においては送信禁止区間）が設定され、予約した通信装置からの帯域予約付きデータフレームＰＲ１〜ＰＲ６が送信される。

本発明は、周期的でかつ遅延条件の制限があるデータの伝送を、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を確保しつつ行うことができる通信方法、通信システム、及びそのための通信装置等として有用である。

本発明の通信方法、通信システムを実現する電力線通信システムの一例の概略構成を示す図 本発明の実施の形態のＰＬＣモデムの外観を示す図 本発明の実施の形態のＰＬＣモデムのハードウェアの一例を示すブロック図 本発明の実施の形態のＰＬＣモデムにおけるデジタル信号処理の一例を説明する図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおけるデータ送信タイミングの一例を示す図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおけるＶｏＩＰデータの送信タイミングの一例を示す図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおける予約情報に含まれるデータの求め方を説明する図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおける帯域予約付き報知フレームの利用を説明する図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおける親機であるＰＬＣモデムが、予約付き報知フレームを送信する場合の概略動作フローを示す図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおける子機であるＰＬＣモデムが、ＶｏＩＰデータを送信する場合の概略動作フローを示す図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおけるデータフレームを受信するＰＬＣモデムの概略動作フローを示す図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおける入力データがイレギュラーなタイミングで入力された場合の送信タイミングを示す図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおける予約区間の周期の算出を説明する図 本発明の実施の形態の電力線通信システムにおいて、ＣＳＭＡ方式及びＴＤＭＡ方式と共用する場合の送信タイミングを示す図 ＶｏＩＰデータを送信する場合の要求されるタイミングの一例を示す図 ＴＤＭＡ方式によりＶｏＩＰデータを送信する場合のタイミングの一例を示す図 ＲＳＶＰ方式によりＶｏＩＰデータを送信する場合のタイミングの一例を示す図

符号の説明

１００・・・ＰＬＣモデム
１００Ｍ・・・ＰＬＣモデム（親機）
１００Ｔ・・・ＰＬＣモデム（子機）
１００Ｔ１−１００ＴＮ・・・ＰＬＣモデム（子機）
１０１・・・筐体
１０２・・・電源コネクタ
１０３・・・モジュラージャック
１０４・・・切換えスイッチ
１０５・・・表示部
２００・・・回路モジュール２００
２１０・・・メインＩＣ
２１１・・・ＣＰＵ
２１２・・・ＰＬＣ・ＭＡＣブロック
２１３・・・ＰＬＣ・ＰＨＹブロック
２２０・・・ＡＦＥ・ＩＣ
２２１・・・ＤＡ変換器（ＤＡＣ）
２２２・・・ＡＤ変換器（ＡＤＣ）
２２３・・・可変増幅器（ＶＧＡ）
２３０・・・イーサネットＰＨＹ・ＩＣ
２５１・・・ローパスフィルタ
２５２・・・ドライバＩＣ
２６０・・・バンドパスフィルタ
２７０・・・カプラ
２７１・・・コイルトランス
２７２ａ、２７２ｂ・・・カップリング用コンデンサ
３００・・・スイッチング電源
４００・・・電源プラグ
５００・・・コンセント
６００・・・電源ケーブル
９００・・・電力線
１０・・・変換制御部
１１・・・シンボルマッパ
１２・・・シリアル−パラレル変換器
１３・・・逆ウェーブレット変換器
１４・・・ウェーブレット変換器
１５・・・パラレル−シリアル変換器
１６・・・デマッパ
５１・・・ＴＶ
５２・・・ＰＣ
５３・・・ＩＰ電話
５４・・・レコーダ
５５・・・ＢＢルータ
６０・・・インターネット

Claims (20)

1. 通信帯域を共有する複数の通信装置間で通信を行う通信方法であって、
   １つの通信装置が、他の通信装置に優先して当該通信装置が通信を行う予約区間を示す情報である予約情報をヘッダに付加した帯域予約付きデータフレームを送信する予約付きデータフレーム送信ステップと、
   前記予約情報を取得した前記他の通信装置それぞれが、前記予約情報が示す前記予約区間を、送信ができない送信禁止区間として設定する送信禁止区間設定ステップと、を備える通信方法。
2. 請求項１記載の通信方法であって、
   前記送信禁止区間設定ステップは、前記他の通信装置が前記帯域予約付きデータフレームを受信した場合に、前記予約情報が示す前記予約区間を送信ができない送信禁止区間として設定するものである通信方法。
3. 請求項１又は２記載の通信方法であって、さらに、
   前記他の通信装置が、前記帯域予約付きデータフレームを自己宛の受信フレームとして受信したときに、前記帯域予約付きデータフレームの前記予約情報をコピーして生成した帯域予約付き応答フレームを、前記自己宛の受信フレームに対する応答フレームとして送信する予約付き応答フレーム送信ステップを備え、
   前記送信禁止区間設定ステップは、前記他の通信装置が前記帯域予約付き応答フレームを受信した場合に、前記予約情報が示す前記予約区間を送信ができない送信禁止区間として設定するものである通信方法。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載の通信方法であって、さらに、
   前記他の通信装置が、前記帯域予約付きデータフレームを受信したときに、前記複数の通信装置間の通信を管理するための情報を所定の間隔で送信する報知フレームに、受信した前記帯域予約付きデータフレームの前記予約情報をコピーして送信する報知フレーム送信ステップを備え、
   前記送信禁止区間設定ステップは、前記他の通信装置が前記報知フレームを受信した場合に、前記予約情報が示す前記予約区間を送信ができない送信禁止区間として設定するものである通信方法。
5. 請求項４記載の通信方法であって、
   前記報知フレーム送信ステップは、複数の前記帯域予約付きデータフレームの受信時刻に基づいて前記予約区間の周期を算出し、算出した周期を示す周期情報が付加された前記予約情報を含む前記報知フレームを送信し、
   前記送信禁止区間設定ステップは、前記報知フレームに含まれる前記周期情報に基づいて前記送信禁止区間の設定を行う通信方法。
6. 請求項１ないし４のいずれか１項記載の通信方法であって、
   前記送信禁止区間設定ステップは、複数の前記帯域予約付きデータフレームの受信時刻に基づいて、前記予約区間の周期を算出し、算出した周期に基づいて前記送信禁止区間の設定を行う通信方法。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項記載の通信方法であって、
   前記予約情報は、当該通信装置が優先して通信を行う予約区間の次回の開始時刻を示す予約開始時刻情報と、当該予約区間の時間幅を示す予約時間幅情報を含む通信方法。
8. 請求項７記載の通信方法であって、
   前記予約情報は、さらに、前記予約区間の周期を示す予約周期情報を含んでおり、
   前記送信禁止区間設定ステップは、前記予約周期情報に基づいて、前記送信禁止区間を設定する通信方法。
9. 請求項１ないし８記載の通信方法であって、
   電力線を伝送経路として通信を行う通信方法。
10. 通信帯域を共有する複数の通信装置間で通信を行う通信システムに利用される通信装置であって、
    他の通信装置に優先して当該通信装置が通信を行う予約区間を示す情報である予約情報を、送信すべきデータを送信するためのデータフレームのヘッダに付加した帯域予約付きデータフレームを送信する送信制御部を備える通信装置。
11. 請求項１０記載の通信装置であって、
    前記予約情報は、当該通信装置が優先して通信を行う予約区間の次回の開始時刻を示す予約開始時刻情報と、当該予約区間の時間幅を示す予約時間幅情報を含む通信装置。
12. 請求項１０又は１１記載の通信装置であって、
    前記送信制御部は、送信すべきデータが周期的に送信する必要があるデータである場合に、前記予約情報を付加する通信装置。
13. 請求項１０ないし１２のいずれか１項記載の通信装置であって、
    前記送信制御部は、前記帯域予約付きデータフレームを自己宛の受信フレームとして受信したときに、前記帯域予約付きデータフレームの前記予約情報をコピーして生成した帯域予約付き応答フレームを、前記自己宛の受信フレームに対する応答フレームとして送信する通信装置。
14. 請求項１０ないし１３のいずれか１項記載の通信装置であって、さらに、
    前記複数の通信装置間で通信の管理を行う通信管理部を備え、
    前記システム管理部は、前記帯域予約付きデータフレームを受信したときに、前記複数の通信装置間の通信を管理するための情報を報知する報知フレームに、受信した前記帯域予約付きデータフレームの前記予約情報をコピーして送信する通信装置。
15. 請求項１４記載の通信装置であって、
    前記システム管理部は、複数の前記帯域予約付きデータフレームの受信時刻に基づいて前記予約区間の周期を算出し、算出した周期を示す周期情報が付加された前記予約情報を含む前記報知フレームを送信する通信装置。
16. 請求項１０ないし１５のいずれか１項記載の通信装置であって、
    前記予約情報が示す前記予約区間を、送信ができない送信禁止区間として設定する通信制御部を備える通信装置。
17. 請求項１６記載の通信装置であって、
    前記予約情報は、前記予約区間の周期を示す予約周期情報を含んでおり、
    前記通信制御部は、前記予約周期情報に基づいて、前記送信禁止区間を設定する通信装置。
18. 請求項１５記載の通信装置であって、
    前記報知フレームに含まれる前記周期情報に基づいて、送信ができない区間である送信禁止区間の設定を行う通信装置。
19. 電力線を伝送経路として電力線通信を行う請求項１０ないし１８のいずれか１項に記載された通信装置。
20. 請求項１０ないし１９のいずれか１項に記載された通信装置を複数備える通信システム。

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