JP2010098530A - 電源重畳多重通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】通信信号のレベルの減衰を抑制し、且つノイズの影響を抑制することが可能な電源重畳多重通信システムを提供する。
【解決手段】送信側の通信装置１４では、バッテリとＥＣＵを接続する制御用電源線Ｌ２ａに通信信号（正転信号）を重畳し、バッテリと負荷２６を接続する動力用電源線Ｌ２ｂに通信信号の位相を１８０°ずらした信号（反転信号）を重畳する。そして、受信側の通信装置１４では、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂを介して伝送された通信信号の差分信号を取得する。そして、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂより得られる通信信号は、互いに位相が１８０°ずれているので、差分信号は正転信号を増幅した信号となる。また、第１インピーダンス素子２２、及び第２インピーダンス素子２３の回路定数を適宜調整することにより、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂの位相遅れ時間の相違による位相ずれを補償し、各信号の位相差が１８０°となるように維持する。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数の制御ユニットに接続される電力供給用の電源線に通信装置を接続し、各通信装置間での通信を行う電源重畳多重通信システムに関する。

例えば、車両に搭載される各種のＥＣＵ（Electronic Control Unit）は、電源線を介してバッテリ（直流電源）と接続されている。また、車両内には複数の通信装置が設けられており、各通信装置間で通信を行うための通信線を削減するために、電源線を用いて通信信号の送受信を行う電源重畳多重通信（いわゆるＰＬＣ）が提案され、実用に供されている。

図７は、従来における電源重畳多重通信システムの構成を示す回路図である。同図に示すように、バッテリ１０１のプラス側端子は、ヒューズＦを介して電源線Ｌ１１に接続され、該電源線Ｌ１１は、複数のＥＣＵ１１２（図では２個）、及び複数の通信装置１１４（図では３個）に接続されている。そして、バッテリ１０１より出力される電力は、電源線Ｌ１１を介して各ＥＣＵ１１２、及び各通信装置１１４に供給され、これらの電装品を駆動させることができる。

また、各通信装置１１４は、ＯＦＤＭ等の所定の変調方式でキャリア信号を変調して通信信号をキャリア信号に重畳し、更に、このキャリア信号を電源線Ｌ１１に重畳することにより、他の通信装置１１４へ通信信号を送信することができる。

図８は、従来における通信装置１１４の構成を示すブロック図であり、同図に示すように、通信装置１１４は、ＰＬＣ回路１２１と、インピーダンス素子１２２と、回路電源部１２３と、制御部１２４を備えている。そして、電源線Ｌ１１を介して伝送された通信信号は、インピーダンス素子１２２で交流成分が除去されて電力信号のみが取り出され、回路電源部１２３に供給される。

更に、電源線Ｌ１１を介して伝送された通信信号は、フィルタ部１３３で直流成分、即ち電力信号が除去され、通信信号の送受信に使用されるキャリア信号のみが受信部１３２にて受信される。その後、この受信信号が制御部１２４にて復調される。

他方、他の通信装置１１４へ通信信号を送信する場合には、制御部１２４で生成された通信信号を送信部１３１に供給し、所定の変調方式を用いてこの通信信号でキャリア信号を変調し、更に、このキャリア信号を電源線Ｌ１１に重畳する。こうして、電源線Ｌ１１を使用した各通信装置１１４間での通信信号の送受信が行われることになる。

ここで、上記した従来の電源重畳多重通信システムにおいて、電源線には各種の電装品が接続されているので、該電装品との接続点において通信信号が減衰するという欠点があり、特に、電源瞬断対策やノイズ低減のために電源線にコンデンサが接続されている場合には、通信信号の減衰がより顕著になるという問題が生じる。

また、車両に搭載されるＥＣＵ１１２や各種負荷への電力伝送は、電源線とボディＧＮＤを利用している場合がある。即ち、グランド接続用の電線を使用せずに、金属のボディ（車体）にグランド端子を接続することにより、車両のボディ自体をグランド線として使用し、電線量を削減している。このため、電源線とボディＧＮＤとの間の距離が大きくなり、他線からの誘導ノイズ、放射ノイズの影響を受けてしまい、通信エラーが発生し易いという問題が生じる。

また、電源線は車両に搭載される電装品への電力供給が主目的であるため、電源線の固有インピーダンスと、リレーボックス、ジャンクションボックス、ヒューズ等の固有インピーダンスとが整合されていないことが多い。このため、各電装品の接続点にて、通信信号の反射が起こり、元々の通信信号と反射信号とが合成されてしまい、高精度な通信ができないという問題が生じる。更に、電源線に接続された各種電装品にて発生するノイズが通信信号に重畳されるため、通信エラーが発生し易いという問題がある。

このような問題を解決するため、例えば特開２００４−６４４０５号公報（特許文献１）に記載されているように、複数の電源線に通信信号を重畳し、各電源線に重畳されている通信信号のうち、最も通信感度の高い通信信号を選択して受信する選択型ダイバーシチ受信方式、或いは各電源線に重畳した通信信号を合成して受信信号とする合成型ダイバーシチ受信方式を用いて、信号減衰やノイズの影響を回避する方法が提案されている。
特開２００４−６４４０５号公報

しかしながら、上述した特許文献１に開示された従来例は、複数の電源線に重畳した通信信号の中から、常に良い状態の通信信号を選択することにより、受信信号の改善効果を得ようとするものであり、１本の電源線を用いて通信を行った場合の、通信が成立しない確率をαとした場合に、この確率がα／Ｎ（Ｎは電源線の数）となるだけであるので、電源線の条件が悪い場合には、安定した通信を行うことができないという問題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、より安定した通信信号の送受信が可能な電源重畳多重通信システムを提供することにある。

上記目的を達成するため、本願請求項１に記載の発明は、直流電源と制御ユニットを接続する制御用電源線、及び前記直流電源と負荷を接続する動力用電源線に複数の通信装置を接続し、前記各電源線を用いて各通信装置間での通信信号の送受信を行う電源重畳多重通信システムにおいて、前記制御用電源線と前記動力用電源線の分岐点に、前記通信信号のキャリア周波数帯域で高インピーダンスとなる素子を設け、前記各通信装置は、前記制御用電源線、及び前記動力用電源線の双方に接続され、更に、前記各電源線を介して伝送される信号からそれぞれ通信信号を取り出すフィルタと、前記フィルタで取り出された各電源線の通信信号の差分を演算し、この差分を受信信号とする差動受信手段と、通信信号を送信する際に、前記各電源線のうち一方の電源線に通信信号を重畳し、且つ、他方の電源線に、前記通信信号の位相を１８０°ずらして重畳する差動送信手段と、前記制御用電源線に接続され、該制御用電源線を介して伝送される信号から電力信号を取り出して回路電源に供給する第１インピーダンス素子と、前記動力用電源線に接続され、該動力用電源線を介して伝送される信号から電力信号を取り出して負荷に供給する第２インピーダンス素子と、を備え、前記動力用電源線を介して受信される通信信号と、前記制御用電力線を介して受信される通信信号との位相差が１８０°を維持するように、前記第１インピーダンス素子、及び前記第２インピーダンス素子の回路定数を選定することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、前記第１インピーダンス素子、及び第２インピーダンス素子は、それぞれ抵抗、コイル、コンデンサを備え、前記抵抗、コイル、コンデンサの値を変化させることにより、前記回路定数を選定することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、前記高インピーダンスとなる素子は、制御用電源線及び動力用電源線の端部に設けられるコイルであることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、前記高インピーダンスとなる素子は、制御用電源線及び動力用電源線の端部に設けられるコイルとコンデンサの並列接続回路であることを特徴とする。

本発明では、送信側の通信装置では、制御用電源線及び動力用電源線の２本の電源線のうち一方の電源線に通信信号を重畳し、他方の電源線に位相を１８０°ずらした通信信号を重畳する。受信側の通信装置では、第１インピーダンス素子及び第２インピーダンス素子の回路定数を適宜選定することにより、各電源線に重畳された通信信号の位相ずれ時間を調整し、各通信信号の位相差が１８０°となるように維持し、各電源線に重畳された通信信号の差分を求める。従って、各電源線間に生じるインダクタンス成分による信号減衰や反射信号との合成によって生じた通信信号の位相ずれ時間による受信信号の電圧低下を抑制することができる。その結果、信頼性の高い高精度な通信信号の送受信が可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電源重畳多重通信システムの構成を示すブロック図である。同図に示す電源重畳多重通信システムは、車両に搭載されるバッテリ１１とＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２とを接続する電源線（制御用電源線）、及びバッテリ１１と負荷を接続する電源線（動力用電源線）を使用して、各通信装置１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）間で通信信号の送受信を行う場合を例に挙げている。

図１に示すように、本実施形態に係る電源重畳多重通信システムは、バッテリ（直流電源）１１と、車両内の適所に設けられて車両内の各電装品（パワーウインド、パワーシート等）を制御するＥＣＵ（制御ユニット）１２と、複数（図では３個）の通信装置１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）を備えている。また、後述するように、通信装置１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）には、モータ、ランプ等の負荷２６（図２参照）が接続されている。

バッテリ１１とＥＣＵ１２との間にはヒューズＦ１，Ｆ２が設けられ、ヒューズＦ１とバッテリ１１との間には、バッテリ１１のプラス端子に接続された電源線Ｌ１を制御用電源線Ｌ２ａと動力用電源線Ｌ２ｂの２本の電源線に分岐する電源線分岐部１３が設けられている。

そして、制御用電源線Ｌ２ａは、ＥＣＵ１２と接続され、該ＥＣＵ１２に駆動用の電力を供給する。また、動力用電源線Ｌ２ｂは通信装置１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）を介して負荷２６に接続され、該負荷２６に駆動用の電力を供給する。

各通信装置１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）は、制御用電源線Ｌ２ａ、及び動力用電源線Ｌ２ｂの双方に接続されている。

図２は、各通信装置１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）の構成を示すブロック図である。同図に示すように通信装置１４は、制御用電源線Ｌ２ａ及び動力用電源線Ｌ２ｂに通信信号を重畳して他の通信装置１４に送信すると共に、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂを介して他の通信装置１４より送信された通信信号を受信するＰＬＣ（Power Line Communications）回路２１と、制御用電源線Ｌ２ａに重畳している交流信号成分（キャリア信号）を取り除いて電力成分のみを取り出す第１インピーダンス素子２２と、動力用電源線Ｌ２ｂに重畳している交流信号成分（キャリア信号）を取り除いて電力成分のみを取り出す第２インピーダンス素子２３を備えている。

更に、第１インピーダンス素子２２を介して得られる電力を該通信装置１４駆動用の電力として供給する回路電源部２４と、第２インピーダンス素子２３を介して得られる電力を、負荷駆動用の電力として供給する負荷電源部２５を備えており、該負荷電源部２５は、負荷２６に接続されている。

制御部２７は、他の通信装置へ送信するための通信信号を生成し、生成した通信信号をＰＬＣ回路２１に出力する。また、ＰＬＣ回路２１で受信され、復調された通信信号を取得する。

ＰＬＣ回路２１は、差動送信部３１と、差動受信部３２と、制御用電源線Ｌ２ａに接続されたフィルタ部３３と、制御用電源線Ｌ２ｂに接続されたフィルタ部３４を備えている。

差動送信部３１は、ＯＦＤＭ等の変調方式を用いて、制御部２７より供給される通信信号でキャリア信号を変調し（以下、これを「正転信号」という）、この正転信号をフィルタ部３３を介して制御用電源線Ｌ２ａに重畳する。更に、正転信号の位相を１８０°ずらした通信信号でキャリア信号を変調し（以下、これを「反転信号」という）、この反転信号をフィルタ部３４を介して動力用電源線Ｌ２ｂに重畳する。従って、制御用電源線Ｌ２ａ、及び動力用電源線Ｌ２ｂには、互いに位相が１８０°異なるキャリア信号が重畳されることになる。

差動受信部３２は、制御用電源線Ｌ２ａを介して送信され、更にフィルタ部３３にて直流成分が除去された信号（即ち、通信に用いられるキャリア信号）を受信し、受信したキャリア信号を復調して送信元となる通信装置１４より送信された通信信号を取得する。

更に、動力用電源線Ｌ２ｂを介して送信され、更にフィルタ部３４にて直流成分が除去された信号を受信し、受信したキャリア信号を復調して送信元となる通信装置より送信された通信信号を取得する。そして、各電源線Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを介して取得した通信信号の差分を求めて制御部２７に出力する。

図３（ａ）〜（ｄ）は、電源線分岐部１３の具体的な構成を示す回路図である。電源線分岐部１３は、コイル、コンデンサ、抵抗からなる各種のインピーダンス素子を用いて構成され、交流成分を遮断する機能を備える。即ち、通信信号のキャリア周波数帯域で高いインピーダンスとなる特性を有する。

図３（ａ）は、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂの端部にコイルを設け、該コイルのインダクタンスにより、交流成分を遮断する。従って、制御用電源線Ｌ２ａに重畳されたキャリア信号は、電源線Ｌ１及び動力用電源線Ｌ２ｂに伝達されることは無く、動力用電源線Ｌ２ｂに重畳されたキャリア信号は、電源線Ｌ１及び制御用電源線Ｌ２ａに伝達されることは無い。このため、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂに重畳されるキャリア信号が干渉し合うことを防止できる。

図３（ｂ）は、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂの端部にコイルを設け、更に、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂの接続点とグランドとの間にコンデンサを設け、コイルとコンデンサのインピーダンスにより、交流成分を遮断する。

図３（ｃ）は、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂの端部にコイルとコンデンサの並列回路を設け、この並列回路のインピーダンスにより、交流成分を遮断する。

図３（ｄ）は、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂの端部にコイルとコンデンサの並列回路を設け、更に、各電源線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂの接続点とグランドとの間にコンデンサを設け、これらのインピーダンスにより、交流成分を遮断する。

そして、図３（ａ）〜（ｄ）に示した如くの回路で電源線分岐部１３を構成することにより、キャリア信号の干渉を防止する。

図４は、図２に示した第１インピーダンス素子２２、及び第２インピーダンス素子２３の具体的な回路図であり、抵抗Ｒ、コイルＬ、及びコンデンサＣが接続されて構成されている。そして、これらの素子の値を適宜調整することにより、インピーダンスを任意の値に設定することができる。

次に、本実施形態に係る電源重畳多重通信システムの動作について説明する。図１に示すバッテリ１１より出力される電力は、電源線分岐部１３及びヒューズＦ１，Ｆ２を介して制御用電源線Ｌ２ａ、及び動力用電源線Ｌ２ｂに伝達される。そして、この電力は制御用電源線Ｌ２ａに接続されたＥＣＵ１２に供給される。

また、一例として通信装置１４ａから、通信装置１４ｂに通信信号を送信する場合には、通信装置１４ａの制御部２７（図２参照）で生成した通信信号がＰＬＣ回路２１に供給される。ＰＬＣ回路２１の差動送信部３１では、例えばＯＦＤＭ等の変調方式を用い、供給された通信信号でキャリア信号を変調する。このキャリア信号（正転信号）はフィルタ部３３を介して制御用電源線Ｌ２ａに重畳される。更に、供給された通信信号の位相を１８０°ずらした信号を生成し、この信号でキャリア信号を変調する。このキャリア信号（反転信号）はフィルタ部３４を介して動力用電源線Ｌ２ｂに重畳される。

その結果、図５（ａ）に示す如くの正転信号が制御用電源線Ｌ２ａに重畳され、同図（ｂ）に示す如くの反転信号が動力用電源線Ｌ２ｂに重畳されることになる。

そして、受信側となる通信装置１４ｂでは、制御用電源線Ｌ２ａを介して伝達される信号がフィルタ部３３に供給され、且つ第１インピーダンス素子２２に供給される。また、動力用電源線Ｌ２ｂを介して伝達される信号がフィルタ部３４に供給され、且つ第２インピーダンス素子２３に供給される。

第１インピーダンス素子２２では、伝達された信号から交流成分が除去されるので、直流成分、即ち、制御用電源線Ｌ２ａを経由して送信された電力成分のみが取り出され、回路電源部２４に供給される。そして、該回路電源部２４に供給された電力により、通信装置１４ｂ全体を駆動させる。

また、第２インピーダンス素子２３では、伝達された信号から交流成分が除去されるので、直流成分、即ち、動力用電源線Ｌ２ｂを経由して送信された電力成分のみが取り出され、負荷電源部２５に供給される。そして、該負荷電源部２５に供給された電力が、負荷２６に供給され、該負荷２６を駆動させることができる。

他方、フィルタ部３３では、制御用電源線Ｌ２ａを介して伝達される信号から直流成分が取り除かれ、交流成分のみが取り出されて差動受信部３２に供給される。また、フィルタ部３４では、動力用電源線Ｌ２ｂを介して伝達される信号から直流成分が取り除かれ、交流成分のみが取り出されて差動受信部３２に供給される。従って、差動受信部３２には制御用電源線Ｌ２ａを介して伝達されたキャリア信号、及び動力用電源線Ｌ２ｂを介して伝達されたキャリア信号が受信されることになる。

そして、前述したように、制御用電源線Ｌ２ａには通信装置１４ａより送信された正転信号が重畳され、動力用電源線Ｌ２ｂには反転信号が重畳されているので、理想的には図６（ｃ）、（ｄ）に示すように互いに位相が１８０°ずれた信号が受信されることになる。ところが、制御用電源線Ｌ２ａと動力用電源線Ｌ２ｂは、その配索経路が同一ではなく、また接続される電装品等が相違するので、伝送路のインピーダンスが相違し、その結果、通信信号の位相遅れ時間が異なる。このため、制御用電源線Ｌ２ａに重畳された正転信号と、動力用電源線Ｌ２ｂに重畳された反転信号との位相差が１８０°になるとは限らず、例えば、図５（ｃ）、（ｄ）に示すように位相差がゼロに近づく場合がある。このような場合には差分を演算すると、図５（ｅ）に示すように、正転信号と反転信号が互いに打ち消し合うことになり、差分信号のレベルがほぼゼロになってしまい、通信装置１４ａより送信された通信信号を受信できなくなってしまう。

そこで、本実施形態では、図２に示す第１インピーダンス素子２２、及び第２インピーダンス素子２３を構成する回路素子の定数を適宜変更して、各インピーダンス素子２２，２３のインピーダンスを調整し、制御用電源線Ｌ２ａに重畳された通信信号の位相遅れ時間と、動力用電源線Ｌ２ｂに重畳された通信信号の位相遅れ時間がほぼ等しくなるように設定する。

その結果、制御用電源線Ｌ２ａを介して受信される正転信号を、図６（ｃ）に示す如くの信号とすることができ、且つ、動力用電源線Ｌ２ｂを介して受信される反転信号を図６（ｄ）に示す如くの、正転信号と位相がほぼ１８０°ずれた信号とすることができるので、図６（ｅ）に示すように差分信号は、図６（ａ）に示す如くの通信信号をほぼ忠実に再現する信号とすることができる。よって、通信装置１４ｂでは、通信装置１４ａより送信された通信信号を忠実に再現して受信することができることになる。

このようにして、本実施形態に係る電源重畳多重通信システムでは、送信側となる通信装置１４ａでは、ＥＣＵ１２等の制御機器に電力を供給する制御用電源線Ｌ２ａに正転信号を重畳し、ランプ、モータ等の負荷２６に電力を供給する動力用電源線Ｌ２ｂに正転信号とは位相が１８０°ずれた反転信号を重畳する。

そして、受信側の通信装置１４ｂでは、制御用電源線に重畳された正転信号、及び動力用電源線Ｌ２ｂに重畳された反転信号を受信し、これらの差分信号を復調して通信信号を取得することができる。従って、各通信装置１４間において信号の減衰を著しく抑制でき、また、ノイズの影響を著しく低減することができるので、極めて高精度な通信信号の送受信を行うことができる。

また、制御用電源線Ｌ２ａと動力用電源線Ｌ２ｂの配索経路の相違、及び接続される電装品の相違に起因して、位相遅れ時間が変化した場合であっても、第１インピーダンス素子２２、及び第２インピーダンス素子２３を構成する回路素子の値を適宜変更することにより、正転信号と反転信号の間の位相差を１８０°に維持することができるので、両者の差分信号は送信された通信信号を忠実に再現した信号となり、高精度な通信信号の送受信が可能となる。

また、図１、図３に示したように、１本の電源線Ｌ１をそれぞれ制御用電源線Ｌ２ａ及び動力用電源線Ｌ２ｂに分岐する電源線分岐部１３にインピーダンス素子を設けているので、制御用電源線Ｌ２ａに重畳された通信信号と、動力用電源線Ｌ２ｂに重畳された通信信号が干渉することはなく、高精度な通信信号の送受信が可能となる。

更に、電源重畳多重通信の信頼性を向上させることができるので、通信適用部位を増やすことができ、車両軽量化を図ることができる。その結果、燃費の向上が可能となり、省エネルギー、省資源化に寄与することができる。

以上、本発明の電源重畳多重通信システムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。

例えば、上述した実施形態では、ＥＣＵと通信装置を別の構成としたが、ＥＣＵ自身が通信装置を備える構成とすることもできる。また、上記した実施形態では、制御用電源線Ｌ２ａに正転信号を重畳し、動力用電源線Ｌ２ｂに反転信号を重畳する例について説明したが、これらを反対としても良い。即ち、動力用電源線Ｌ２ｂに正転信号を重畳し、制御用電源線Ｌ２ａに反転信号を重畳しても良い。

更に、上記した実施形態では車両に搭載される制御用電源線Ｌ２ａ、及び動力用電源線Ｌ２ｂに通信信号を重畳する例について説明したが、本発明は車両に限定されるものではなく、電車、船舶等の直流電源と制御ユニット間に設けられる電源線に通信信号を重畳する場合にも適用することが可能である。

信号レベルの減衰を抑制し、且つノイズの影響を受けにくい高精度な通信信号の送受信を行う上で極めて有用である。

本発明の一実施形態に係る電源重畳多重通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る電源重畳多重通信システムに用いられる通信装置の構成を示すブロックである。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施形態に係る電源重畳多重通信システムに用いられる電源線分岐部の構成例を示す回路図である。 本発明の一実施形態に係る電源重畳多重通信システムに用いられる第１インピーダンス素子、及び第２インピーダンス素子の具体的な回路構成を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る電源重畳多重通信システムの、送信信号と受信信号、及び差分信号を示す特性図であり、各電源線の位相遅れ時間が異なる場合を示す。 本発明の一実施形態に係る電源重畳多重通信システムの、送信信号と受信信号、及び差分信号を示す特性図であり、各電源線のインピーダンスを調整した場合を示す。 従来における電源重畳多重通信システムの構成を示すブロック図である。 従来における電源重畳多重通信システムに設けられる通信装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１１ バッテリ
１２ ＥＣＵ
１３ 電源線分岐部
Ｌ１ 電源線
Ｌ２ａ 制御用電源線
Ｌ２ｂ 動力用電源線
１４（１４ａ〜１４ｃ） 通信装置
２１ ＰＬＣ回路
２２ 第１インピーダンス素子
２３ 第２インピーダンス素子
２４ 回路電源部
２５ 負荷電源部
２６ 負荷
２７ 制御部
３１ 差動送信部
３２ 差動受信部
３３ フィルタ部
３４ フィルタ部

Claims (4)

1. 直流電源と制御ユニットを接続する制御用電源線、及び前記直流電源と負荷を接続する動力用電源線に複数の通信装置を接続し、前記各電源線を用いて各通信装置間での通信信号の送受信を行う電源重畳多重通信システムにおいて、
   前記制御用電源線と前記動力用電源線の分岐点に、前記通信信号のキャリア周波数帯域で高インピーダンスとなる素子を設け、
   前記各通信装置は、
   前記制御用電源線、及び前記動力用電源線の双方に接続され、更に、
   前記各電源線を介して伝送される信号からそれぞれ通信信号を取り出すフィルタと、
   前記フィルタで取り出された各電源線の通信信号の差分を演算し、この差分を受信信号とする差動受信手段と、
   通信信号を送信する際に、前記各電源線のうち一方の電源線に通信信号を重畳し、且つ、他方の電源線に、前記通信信号の位相を１８０°ずらして重畳する差動送信手段と、
   前記制御用電源線に接続され、該制御用電源線を介して伝送される信号から電力信号を取り出して回路電源に供給する第１インピーダンス素子と、
   前記動力用電源線に接続され、該動力用電源線を介して伝送される信号から電力信号を取り出して負荷に供給する第２インピーダンス素子と、を備え、
   前記動力用電源線を介して受信される通信信号と、前記制御用電力線を介して受信される通信信号との位相差が１８０°を維持するように、前記第１インピーダンス素子、及び前記第２インピーダンス素子の回路定数を選定することを特徴とする電源重畳多重通信システム。
2. 前記第１インピーダンス素子、及び第２インピーダンス素子は、それぞれ抵抗、コイル、コンデンサを備え、前記抵抗、コイル、コンデンサの値を変化させることにより、前記回路定数を選定することを特徴とする請求項１に記載の電源重畳多重通信システム。
3. 前記高インピーダンスとなる素子は、制御用電源線及び動力用電源線の端部に設けられるコイルであることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の電源重畳多重通信システム。
4. 前記高インピーダンスとなる素子は、制御用電源線及び動力用電源線の端部に設けられるコイルとコンデンサの並列接続回路であることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の電源重畳多重通信システム。

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