JP2009212965A

JP2009212965A - 通信装置、通信システム、通信制御方法及び通信制御プログラム

Info

Publication number: JP2009212965A
Application number: JP2008055338A
Authority: JP
Inventors: Naohiro Nozawa; 直広野沢
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2008-03-05
Filing date: 2008-03-05
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2028-03-05
Also published as: JP5104409B2

Abstract

【課題】電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定し、宅内で無線通信を継続することが可能な通信システムを提供する。
【解決手段】電力線（300）を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置（100、200）と、無線装置（STA、400）と、を有して構成する通信システムであり、通信装置（100、200）は、電力線（300）のPLC漏洩電波を利用して無線装置（STA、400）が無線通信を行う際の通信帯域を設定し、無線装置（STA、400）は、PLC漏洩電波を受信し、無線通信を行うことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、PLC（Power Line Communication）ネットワークを構成する通信装置、通信システム、通信制御方法及び通信制御プログラムに関するものである。

宅内で無線通信を行う場合には、一般的に、図４に示すように、アクセスポイント（AP）を設置し、その設置したアクセスポイント（AP）と無線機器（STA）とが無線通信を行うように設計しているのが現状である。

しかし、無線機器（STA）が、アクセスポイント（AP）の設置場所から離れた場所に移動したり、無線機器（STA）とアクセスポイント（AP）との間に壁等の遮蔽物（A）が介在した場合には、無線機器（STA）とアクセスポイント（AP）と間の無線通信が途切れたり、場合によっては切断してしまう場合が発生する。このようなことから、宅内で無線通信を継続することが可能なシステムの開発が必要視されることになる。

なお、本発明よりも先に出願された先行技術文献として、他の無線機器に障害を与えることなく、電力線から幅射される電波を測定する技術について開示された文献がある（例えば、特許文献１参照）。

また、大型車両などの通信距離が長い伝送路の電力線通信において品質の高い通信を可能とする技術について開示された文献がある（例えば、特許文献２参照）。

また、簡単な構成で取り付けや取り外しを容易にし、しかも、各階において作業者が無線通信端末を使用して無線通信を可能とする技術について開示された文献がある（例えば、特許文献３参照）。
特開２００５−２０４１５２号公報特開２００６−３３９８２１号公報特開２００７−１３５１５０号公報

なお、上記特許文献１〜３には、電力線の漏洩電波を利用して無線通信を行う点について示唆されているが、その漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定する点については何ら記載もその必要性についても示唆されていない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、上述した課題である、電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定し、宅内で無線通信を継続することが可能な通信装置、通信システム、通信制御方法及び通信制御プログラムを提供することを目的とするものである。

かかる目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有することとする。

＜通信装置＞
本発明にかかる通信装置は、
電力線を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置であって、
前記電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定手段を有することを特徴とする。

＜通信システム＞
また、本発明にかかる通信システムは、
電力線を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置と、無線装置と、を有して構成する通信システムであって、
前記通信装置は、
前記電力線のPLC漏洩電波を利用して前記無線装置が無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定手段を有し、
前記無線装置は、
前記PLC漏洩電波を受信し、無線通信を行う制御手段を有することを特徴とする。

＜通信制御方法＞
また、本発明にかかる通信制御方法は、
電力線を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置で行う通信制御方法であって、
前記電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定工程を有することを特徴とする。

＜通信制御プログラム＞
また、本発明にかかる通信制御プログラムは、
電力線を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置に実行させる通信制御プログラムであって、
前記電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定処理を、前記通信装置に実行させることを特徴とする。

本発明によれば、電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定し、宅内で無線通信を継続することが可能となる。

＜通信システムの概要＞
まず、図１を参照しながら、本実施形態の通信システムの概要について説明する。
本実施形態の通信システムは、電力線（300）を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置（PLC親機モデム；100、PLC子機モデム；200に相当）と、無線装置（無線機器；STA、PLC無線媒体；400に相当）と、を有して構成する通信システムである。
そして、通信装置（100、200）は、電力線（300）のPLC漏洩電波を利用して無線装置（STA、400）が無線通信を行う際の通信帯域を設定し、無線装置（STA、400）は、PLC漏洩電波を受信し、無線通信を行うことを特徴とする。
これにより、本実施形態の通信システムは、電力線（300）のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定し、宅内で無線通信を継続することが可能となる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態の通信システムについて説明する。

＜通信システムのシステム構成例＞
まず、図１を参照しながら、本実施形態の通信システムのシステム構成例について説明する。なお、図１は、PLCを実現するためのシステム構成例を示す図である。

本実施形態の通信システムは、PLC親機モデム（100）と、PLC子機モデム（200）と、無線機器（STA）と、PLC無線媒体（400）と、を有して構成する。なお、PLC親機モデム（100）と、PLC子機モデム（200）と、は電力線（300）を介して接続し、PLCを実現することになる。なお、PLC無線媒体（400）は、既存のPLCモジュールを有し、更に、電力線（300）のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行うためのアンテナ機能を有して構成している。

＜宅内のPLCネットワークの構築方法＞
次に、図１を参照しながら、宅内のPCLネットワークの構築方法について説明する。

まず、インターネット接続の為のGW（GateWay）とPLC親機モデム（100）とを接続する。また、PLC親機モデム（100）を電力線（300）に接続する。また、PLC子機モデム（200）を電力線（300）に接続する。これにより、電力線（300）を用いてPLCを実現することが可能となる。

なお、電力線（300）を用いてPLCを実現した場合には、微弱ではあるが、図２に示すように、宅内に張り巡らされた電力線（300）からPLC漏洩電波が発生し、天井、壁、床といった四方八方にPLC無線電波圏を構築することになる。即ち、宅外に出力されることが困難なPLC漏洩電波も、宅内においては電力線（300）がアンテナの役目を果たし、宅内の隅々までPLCネットワークを構築することになる。本実施形態では、無線機器（STA）にPLC無線媒体（400）を接続し、PLC無線媒体（400）を起動することで、PLC無線媒体（400）は、電力線（300）から発生しているPLC漏洩電波を受信し、そのPCL漏洩電波を利用して無線通信を実現することが可能となる。

このように、本実施形態の通信システムは、電力線（300）から発生するPLC漏洩電波を送受信できるPLC無線媒体（400）を利用することで、電力線（300）を用いたPLCはもとより宅内の隅々でも無線通信を行うことが可能となり、宅内で無線通信を継続することが可能となる。また、他の無線通信網（Wi-Fi、特小無線など）を使用せずに、無線通信を行うことが可能となる。

なお、本実施形態の通信システムは、電力線（300）を用いてPLCを実行した際に、電力線（300）をアンテナとしたPCL無線電波圏を構築し、無線機器（STA）が無線通信を行うことになるが、その無線通信に使用する通信帯域を設定するように構成している。通信帯域の設定は、PLC親機モデム（100）、PLC子機モデム（200）、無線機器（STA）、PLC無線媒体（400）等で行うことになる。なお、無線通信に使用する通信帯域は、フレキシブルに設定可能であり、例えば、以下の方法が挙げられる。

電力線（300）のPLC漏洩電波の帯域の中で、無線通信の通信帯域として使用する使用帯域を選択し、該選択した使用帯域を、無線通信の通信帯域として設定する。
電力線（300）のPLC漏洩電波の帯域の中で、無線通信の通信帯域として使用しない未使用帯域を選択し、PLC漏洩電波の帯域の中で、その選択した未使用帯域以外の帯域を、無線通信の通信帯域として設定する。
なお、電力線（300）のPLC漏洩電波の帯域の中で、無線通信の通信帯域として使用する帯域を設定することが可能であれば、あらゆる設定方法を適用することが可能である。図３では、PCLとして一般に使用する周波数帯（2.0〜30.0MHz）の中から、任意の帯域（6.0〜8.0MHz）を選択し、その選択した帯域（6.0〜8.0MHz）をOFFに設定することで、その任意の帯域（6.0〜8.0MHz）を未使用帯域とし、その未使用帯域（6.0〜8.0MHz）以外の帯域を、無線通信の通信帯域として設定するように構成している。なお、通信帯域の設定は、リモート端末等を用いて行うように構築することも可能である。

また、無線通信に使用する通信帯域をチャネル選択で設定するように構築することも可能である。例えば、通信帯域をチャネルに関連付けて以下のように事前に設定しておき、通信／通話開始時にチャネルを選択し、無線通信に使用する使用帯域を設定するように構築することも可能である。
０ch：２MHz〜３０MHz
１ch：２MHz〜１０MHz
２ch：１１MHz〜２０MHz
３ch：２１MHz〜３０MHz
４ch：２MHz〜１５MHz
５ch：１６MHz〜３０MHz
上記のように事前に設定した場合に、通信／通話開始時に３chを選択した場合には、無線通信に使用する使用帯域として２１MHz〜３０MHzが設定されることになる。
これにより、通信／通話開始時に無線通信に使用する使用帯域を設定し、電力線（300）のノイズ等の影響を回避することが可能となる。なお、チャネルに関連付けて設定する使用帯域は任意に設定することが可能である。

＜本実施形態の通信システムにおける作用・効果＞
このように、本実施形態の通信システムは、宅内に設置されている既存の電力線（300）のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行うように構成しているため、コストを抑え、かつ、景観を損なわずに宅内での無線通信を実現することが可能となる。また、宅内の隅々まで張り巡らされている電力線（300）のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行うように構成しているため、宅内での無線通信を継続することが可能となる。また、電力線（300）のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定し、宅内で無線通信を継続することが可能となる。

なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。

例えば、上述した実施形態では、無線機器（STA）に、PLC無線媒体（400）を接続し、無線通信を行うことにしたが、PLC無線媒体（400）の機能を無線機器（STA）に予め搭載するように構築することも可能である。

また、上述した本実施形態における通信システムを構成する各装置における制御動作は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成を用いて実行することも可能である。

なお、ソフトウェアを用いて処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリにインストールして実行させることが可能である。あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。

例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやROM（Read Only Memory）に予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、リムーバブル記録媒体に、一時的、あるいは、永続的に格納（記録）しておくことが可能である。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することが可能である。なお、リムーバブル記録媒体としては、フロッピー（登録商標）ディスク、CD-ROM（Compact Disc Read Only Memory）、MO（Magneto optical）ディスク、DVD（Digital Versatile Disc）、磁気ディスク、半導体メモリなどが挙げられる。

なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールすることになる。また、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送することになる。また、ネットワークを介して、コンピュータに有線で転送することになる。

また、本実施形態における通信システムは、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に処理が実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に処理を実行するように構築することも可能である。

本発明は、PLCネットワークを構成する機器に適用可能である。

本実施形態の通信システムのシステム構成例を示す図である。宅内に張り巡らされた電力線（300）からPLC漏洩電波が発生し、PLC無線電波圏を構築した状態を示す図である。電力線（300）のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定方法例を説明するための図である。アクセスポイント（AP）を宅内に設置し、宅内で無線通信を行う場合を説明するための図である。

符号の説明

１００ PLC親機モデム
２００ PLC子機モデム
STA 無線機器
３００電力線
４００ PLC無線媒体

Claims

電力線を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置であって、
前記電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定手段を有することを特徴とする通信装置。
複数の前記通信帯域を管理する管理手段を有し、
前記設定手段は、前記管理手段で管理する複数の通信帯域の中から１つを選択し、前記通信帯域を設定することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
前記設定手段は、
前記PLC漏洩電波の帯域の中で、前記通信帯域として使用する使用帯域を選択し、該選択した使用帯域を、前記通信帯域として設定することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
前記設定手段は、
前記PLC漏洩電波の帯域の中で、前記通信帯域として使用しない未使用帯域を選択し、前記PLC漏洩電波の帯域の中で、前記選択した未使用帯域以外の帯域を、前記通信帯域として設定することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
電力線を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置と、無線装置と、を有して構成する通信システムであって、
前記通信装置は、
前記電力線のPLC漏洩電波を利用して前記無線装置が無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定手段を有し、
前記無線装置は、
前記PLC漏洩電波を受信し、無線通信を行う制御手段を有することを特徴とする通信システム。
電力線を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置で行う通信制御方法であって、
前記電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定工程を有することを特徴とする通信制御方法。
電力線を介してPLC（Power Line Communication）を行う通信装置に実行させる通信制御プログラムであって、
前記電力線のPLC漏洩電波を利用して無線通信を行う際の通信帯域を設定する設定処理を、前記通信装置に実行させることを特徴とする通信制御プログラム。