JP2016059017A - 通信システム - Google Patents

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Abstract

【課題】PLCを用いた通信装置相互間の通信において、想定した状態にギャップが生じた場合にそのギャップを低減できる通信システムを提供する。【解決手段】送信側の通信装置21と受信側の通信装置22を含み、双方が電力線搬送通信方式を用いて通信する通信システムであって、送信側の通信装置21は、データ送信部26と、周波数・変調方式設定部27と、選択情報受信部28と、を備える。また、通信システムは、送信側の補正システム部41として、再送監視部43と、選択情報受信部28が受信した受信側の通信装置22からの送信方法の指示情報、及び周波数・変調方式設定部27が送信のために決定した変調方式・周波数帯域の情報を受け取り、次の送信のための方法を解析する送信解析部44と、解析結果を基にして過去の履歴データの情報と併せて補正情報を算出する補正処理部45と、を備える。【選択図】図3

Description

本発明の実施形態は、電力線搬送通信(Power Line Communication:以下、「PLC」と記す)を用いた通信装置相互間の通信において、想定した状態にギャップが生じた場合にそのギャップを低減できる通信システムに関する。
従来の電力システムでは、需要の変化を追いかける形で発電量を制御する形態を採っていた。このため、需要と供給のバランス差によるロスや、需要自体をコントロール出来ていないことによるロスなどにより、必ずしも効率の良い制御が行えていないという問題があった。
これに対して、発電側と需要側とを通信などによる情報的な密結合関係を持たせ、必要に応じて需要(特に、無駄な需要)を減らす制御を加え、社会的容量により見合う需要となるよう新たな考えの制御システムが注目されている。
需要のコントロールでは、これまで電力を消費する機器のみしかなかった需要側に対して、太陽光・風力等の自然エネルギーを利用した小型の発電設備や、電力が余った際に電力を保管できる蓄電装置を配備することで、より効果的な需要のコントロールを行う提案も行われているところである。
こうしたシステムにおいて、需要のコントロールを行うには、発電側と需要側とを効率よく結合する通信システムが必要である。需要側は、宅内に主に家電等の宅内機器の使用電力量をコントロールできる宅内電力管理装置を配置し、需要家内の需要装置、発電設備、蓄電装置をコントロールすることで、需要家内の需給バランスをとるシステムが提供され始めている。
しかしながら、需要家内の需給バランスを適正に管理し、消費電力に伴う電力料金を需要家ユーザの指向に合わせた最適な状態に保つには、電力供給側が保持している正確な電力使用情報が必要である。電力の自由化に伴い、今後電力価格は市場と同様に変動し、適切な時間にその価値に合った電力消費を行うことが重要になってくる。
特開2010−128810号公報
需要側のコントロールを積極的に行うには、発電側と需要側とが情報交換の密結合の形態をとる必要がある。具体的には、各需要側と発電側との間に通信網を配置し、双方向に通信が行えることが必要となる。ここで、通常発電側は電力管理を行うサーバシステム、需要側は住宅等に設置された電力量計が通信を行う対象となる。
しかしながら、需要側の電力量計は、住宅の外壁等に設置され、住宅内でのアクセスが困難であると共に、人間が操作するに十分なインタフェースを持ち合わせていない。また、一般的に住宅内のコントロールはHEMS(Home Energy Management System)と呼ばれる制御システムが行なうが、これらはこれまでの住宅家電制御の経緯の中で、イーサネット通信や、無線LAN通信といったようにインターネットで培った技術を中心に構築されたものが多い。
こうした問題を解決する方式として、電力線上に情報信号を流し、電力線に接続されている機器間で通信を行うPLC方式が注目されている。電力システムは必然的に電力線で全てが接続されているため、電力供給側と電力需要側との間の通信が可能である。また、需要家宅内のHEMS装置も電気機器であり宅内コンセントに接続されているため、電力供給側から需要家の電力メータ、需要家内の電気機器等との全ての通信が可能となる。
しかしながら、PLC方式は外部への雑音への配慮等により伝送周波数帯域が制限されること、また送信電力も規制されることからそれ自身が他のノイズに大きく影響され、極めて限定された環境下での通信を行う必要がある。特に、需要家内に接続される家電機器は、近年LED照明や電磁調理器等、雑音性の高い機器の普及により、より影響が大きくなってきている。
PLC方式にはいくつかの規格が既に開発されているが、電力システムの用途で注目されているG3−PLC方式では、こうしたノイズの影響を考慮し、伝送状態に応じて使用する変調方式が選択可能であり、さらに使用する伝送周波数帯域の選択も可能な規格が準備されている。
しかしながら、こうした変調方式・周波数帯域の選択は、通信の送信側・受信側の認識が合致していないと十分な効果が得られない。G3−PLC規格で準備される方式は、受信側の受信状況を送信側に通知し、送信側がそれに合せて情報の送信を行うという仕組みであるが、装置の送受信性能・特性や、受信状況の判定方法・判定に用いる装置の感度/性能により、必ずしも送信側と受信側の認識の合致を保証するものではなく、場合によっては双方の認識違いによる逆効果の問題が発生する可能性があった。
本発明の実施形態は、PLCを用いた通信装置相互間の通信において、想定した状態にギャップが生じた場合にそのギャップを低減できる通信システムを提供することを目的とする。
上述の目的を達成するため、本発明の実施形態の通信システムは、送信側の通信装置と受信側の通信装置を含み、双方が電力線搬送通信方式を用いて通信する通信システムであって、前記送信側の通信装置は、
(1)発生したデータを相手に送信するとともに前記受信側の通信装置から確認信号を受信するデータ送信部と、
(2)前記受信側の通信装置からのメッセージに指定されている変調方式を読み取り、前記データ送信部にこれを設定する周波数・変調方式設定部と、
(3)前記受信側の通信装置から伝送されるメッセージを受信し、以降の送信の際に設定する変調方式の決定に使用する選択情報受信部と、を備え、
前記送信側の通信装置は、さらに補正手段として、
(4)前記データ送信部における前記確認信号の状態を監視する再送監視部と、
(5)前記選択情報受信部が受信した前記受信側の通信装置からの送信方法の指示情報、及び前記周波数・変調方式設定部が送信のために決定した変調方式・周波数帯域の情報を受け取り、次の送信のための方法を解析する送信解析部と、
(6)前記解析結果を基にして過去の履歴データの情報と併せて補正情報を算出し、前記周波数・変調方式設定部において既に設定されている周波数・変調方式情報に補正を掛ける補正処理部と、
を備えることを特徴とする。
本発明の一実施形態に係る通信システムの全体構成を示す概略図である。 図1の通信装置(送信側及び受信側)の構成を示すブロック図である。 図1の通信装置(送信側及び受信側)に補正システム部を付加した構成を示すブロック図である。 図1の通信装置(送信側)の補正処理手順を示すフローチャートである。 図1の通信装置(受信側)の補正処理手順を示すフローチャートである。 図4の安定帯域サーチを行うための送信側の通信装置の判定結果を示す表である。 図6の周波数帯域ブロック(通信帯域)毎に通信状態の情報を得るための検索の方法を示す図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
(全体構成)
図1に、本実施形態の通信システムの全体構成を示す。
本通信システム10は、住宅の外壁等に設置され需要側の電力量管理の窓口となる電力計量器11、需要家の住宅内の電力制御を行うHEMS12、冷蔵庫・洗濯機・エアコンなどの電力消費装置13、屋上に設置された太陽光発電装置や風車による風力発電装置などの発電装置14、電気を一次的に蓄える蓄電装置15、需要家内の電力情報を表示するインホームディスプレイ16、需要家の住宅外部に配置され電力供給側の電力需給制御を行う主管理装置17、及び電力計量器11とHEMS12とを接続する電力計量情報中継装置20を備えている。
電力計量器11は、通信手段5により主管理装置17と接続される一方、通信手段6により住宅内部の電力計量情報中継装置20と接続されている。また、電力計量情報中継装置20は、通信手段7によりHEMS12と接続されている。
HEMS12は、需要家内の電力関連装置としての電力消費装置13、発電装置14及び蓄電装置15と通信手段8により通信を行い、発電された電力を需要家内で消費したり、一時的に蓄電池に蓄えたり、場合によっては需要家から外部への方向に電力を流すことで売電を行うなど、電力の流れをコントロールできるようになっている。
また、HEMS12は、電力計量情報中継装置20から転送される電力制御情報を受信することにより、需要家にその情報提示を行うことができるようになっている。例えば、HEMS12に接続されたインホームディスプレイ16により、画面による情報を表示するとともに、同時に装備されるボタンや、画面のタッチディスプレイ機能を用い、電力供給側の主管理装置17から流れた電力制御情報に対する応答を行うことができるようにされている。
また、主管理装置17と電力計量器11とを接続する通信手段5は、PLC方式によるものなどが挙げられる。主管理装置17と電力計量器11との間でやりとりされる情報は、電力計量器11が計測した需要家の消費電力値と主管理装置17から需要家に要求する電力制御情報等である。電力制御情報の例としては、夏場の電力需要が高い時間帯に、電力料金の一時的な値上げや、インセンティブの提案などにより、需要を下げてもらうための情報などがある。
上記の情報は通信手段6を介し、HEMS12へと転送する必要があるが、通常は通信手段6と、HEMS12が主に使用する通信手段7は異なるものであるため、このような電力計量情報を中継するための電力計量情報中継装置20が設置される。
通信回線5は、PLC方式を用いる場合、配電系統の電力線を使用することになるため、複数の需要家が接続されている。18、19はこうした需要家が接続されている例である。需要家18、19も共通の通信回線5を使用して同様の通信を行っている。
通信回線5は、需要家内の家電機器で発生したノイズの影響を受ける。このため、主管理装置17との通信もこのノイズの影響を受けるため、必ずしも通信が行える保証が行える状態ではない。この問題に対応するため、PLC方式を用いた電力情報の通信システムでは、近隣の需要家の電力量計を中継し通信を行う方式が採用されている。このように近隣の電力量計を中継することでノイズの影響があっても通信距離を延ばすことが可能である。例えば、電力量計11がノイズの影響で主管理装置17と通信が行えないとする。この時、電力量計11から送信された電力計量情報を一旦需要家18の電力量計が受け、改めてこの電力量計から主管理装置17に再度送信を行う。
いずれにしても、主管理装置17間でやりとりされる情報は、個々の1対1の通信を繋げることで実現されるため、個々の通信の品質や性能が、各電力量計と主管理装置17間の通信の品質や性能を左右する。
(通信装置21、22)
図2は、図1に示した個々の1対1通信を抜き出し表示したもので、通信装置21と通信装置22の1対1の通信を示している。例えば、図1において、電力量計11と主管理装置17が直接通信可能な場合には、通信装置21は電力量計11、通信装置22は主管理装置17となる。また、電力量計11の情報を電力量計18が中継している場合には、例えば、通信装置21を電力量計11、通信装置22を電力量計18とみたてることができる。
図2では通信装置21からデータ送信を行い、通信装置22が受信するケースを示している。通信は通常双方向に行われるので、実際の装置には逆方向の通信を行うための同様の構造が配置されるが、ここでは説明のため省略している。
図2において、送信側の通信装置21は、発生したデータを相手に送信するデータ送信部26、受信側の通信装置22からのメッセージに指定されている変調方式を読み取り、データ送信部26にこれを設定する周波数・変調方式設定部27、受信側の通信装置22から送信側の通信装置21に伝送されるメッセージ25を受信し、以降の送信の際に設定する変調方式の決定に使用する選択情報受信部28を備えている。他方、受信側の通信装置22は、送信側の通信装置21からの送信信号23を受信するデータ受信部29、受信側の通信装置22から送信側の通信装置21に送信する変調方式を判断する受信状態監視部30、送信側の通信装置21に指定する変調方式の決定を行う選択情報生成部31、受信側の通信装置22から送信側の通信装置21にメッセージ25として伝送する選択情報通知部32を備えている。
(作用)
次に、図2の通信装置21、22相互間の作用について説明する。
送信側の通信装置21のデータ送信部26は、発生したデータを受信側の通信装置22に送信する。送信信号23は、電力線上のPLCの信号となってデータ送信部26から受信側のデータ受信部29に伝送される。データ伝送はG3−PLC標準規格に準拠した形で行われ、受信の結果は確認信号(Acknowledgement Message)24として受信側の通信装置22から送信側の通信装置21に送信される。
送信側の通信装置21では、受信側の通信装置22からの確認信号24を受信したことにより送信が成功したことを確認することが出来る。このため、確認信号が一定時間以内に受信できなかった場合には、規定値として設定される回数(例えば、6回)まで再送を行うことになっている。G3−PLC標準規格では、伝送するPLCの信号を複数種規定している。それぞれ変調方式の異なる伝送方式であり、最もノイズに強いが伝送時間を要するROBOモード、ノイズには弱いが伝送時間が短いQPSKモード、ROBO、QPSKの中間的な特性を持つBPSKモードの3種である。
送信信号23にどの変調方式による信号かを明示出来るため、送信側の通信装置21の決定により変調方式を指定することが可能であるが、予め送受信側で変調方式を固定化し使用することも可能である。また、実際に送信側の通信装置21から送信されるデータの状況を受信側の通信装置22で判断し、安定した通信が望めると判断した場合にはQPSKモード、ノイズの多い伝送状態と判断した場合にはROBOモード、といった具合に受信側の通信装置22から送信側の通信装置21に送信する変調方式を指定することも可能である。
受信状態監視部30は、このための判断を行い、選択情報生成部31により送信側の通信装置21に指定する変調方式の決定が行われる。決定された情報は、選択情報通知部32により、受信側の通信装置22から送信側の通信装置21にメッセージ25となって伝送される。このメッセージ25は、送信側の通信装置21の選択情報受信部28により受信され、以降の送信の際に設定する変調方式の決定に使用される。周波数・変調方式設定部27は、選択情報受信部28から受けた受信側の通信装置22からのメッセージに指定されている変調方式を読み取り、データ送信部26にこれを設定する。これにより以降データ送信部26から送信されるデータは、ここで指定された変調方式により送信されることになる。
選択情報通知部32により、受信側の通信装置22から送信側の通信装置21へ通知されるメッセージには、変調方式を示す情報に加え、PLC信号を伝送する周波数帯域を指定することも可能である。PLC信号は数百kHzの周波数帯を用いた位相変調方式による通信方式であるが、使用される周波数帯域を複数のブロックに分割し、指定したブロックの周波数帯域にのみ変調されたデータを送信することが出来るようになっている。これにより、ノイズが影響する周波数ブロックのみを避け、影響のない周波数帯域ブロックにのみ情報を伝送することで、障害の無い通信を行うことができるようにしている。
どの周波数ブロックを使用するかの判定は、変調方式と同様に受信状態監視部30及び選択情報生成部31により行われる。即ち、データ受信部29で受信された送信側の通信装置21からの信号を受信状態監視部30で監視し、選択情報生成部31においてノイズの影響の少ない周波数帯域ブロックを判定する。PLCが使用される配電線路上には、家電から発生するノイズが乗るため、家電を使用する人間の生活の状況によってノイズの状態も時々刻々変化するが、周波数帯域をブロック化し選択可能とすることで、ノイズの状況に応じたダイナミックな送信方法の選択が可能となる。
以上説明した通り、G3−PLC標準規格で規定される送信方式の可変的な選択により、伝送状態に応じた通信を行うことが可能となるが、受信側の通信装置22で観測した状態や、判定を行った条件は、G3−PLC標準規格に規定されるものでは無いため、送信側の通信装置21が異なる開発主体・製造主体による装置である場合には、必ずしも受信側の通信装置22が判断・判定した結果を100%受けたものとなるとは限らない。例えば、受信側の通信装置22が受信信号強度から適切と思われる変調方式を選択し、送信側の通信装置21がそれに従ったとしても、受信側の通信装置22が想定する状態で受信が行えるとは限らない。これは、それぞれの送受信装置・デバイスの性能や特性が異なるために発生する問題である。
従って、送信側の通信装置21、受信側の通信装置22それぞれが想定する状況と、相手側がその指示に反応して起こりうる状態とのギャップを補正する必要がある。
(補正システム)
図3は、図1の通信装置(送信側及び受信側)に補正システム部を付加した構成を示すブロック図である。図3の上部には図2で示した構成がそのまま記載され、下部には補正システム部41、42が示されている。送信側の補正システム部41及び受信側の補正システム部42は、いずれも送受信側のギャップを補正するためのものである。
補正システム部41は、再送監視部43、送信解析部44、補正処理部45及び履歴データ46を備えている。再送監視部43は、データ送信部26が受信側の通信装置22から受ける確認信号24の状態を監視し、再送の状況をモニターする。送信解析部44は、選択情報受信部28が受信した受信側の通信装置22からの送信方法の指示情報、及び送信側の通信装置21が送信のために周波数・変調方式設定部27が最終的に決定した変調方式・周波数帯域の情報を受け取り、次の送信のための方法を解析する。補正処理部45は、この解析結果と過去の履歴データ46の情報と併せた計算を行い、補正情報を算出する。補正情報は周波数・変調方式設定部27に転送され、既に設定されている周波数・変調方式設定部の情報に補正を掛ける。
以上の構成に基づく処理により、実際に送信されたデータの受信状態を再送回数から判断し、過去の履歴情報も加味することで、受信側が決定された情報とのギャップを解析することが出来る。これらの情報から補正情報を生成し最終的な周波数・変調方式設定情報に補正を掛けることで、結果的に受信側が想定した状況により近い結果をもたらす送信を行うことが可能になる。
次に、補正システム部42は、送信側設定情報部47、受信解析部48、補正処理部49及び履歴データ50を備えている。送信側設定情報部47は、受信されたデータに指定されている変調方式や周波数ブロックの情報を読み取り、送信側の通信装置21がどのような変調方式・周波数帯域を決定したかの情報を収集する。受信解析部48は、送信側設定情報部47からの情報、受信状態監視部30が収集する受信データの信号強度やS/N情報、及び選択情報生成部31が受信データの信号強度やS/N情報から判定した送信側に指示する変調方式・使用周波数帯域ブロックの情報、に基づいて受信側の通信装置22としての解析を行う。
補正処理部49は、受信解析部48の結果と過去の履歴データ50の情報とを併せて、補正情報を生成する。補正情報は、選択情報通知部32に転送され、送信側の通信装置21に通知する変調方式・周波数帯域ブロックの情報に補正を掛ける。このように、過去の履歴も併せて補正を掛けることによって、変調方式・周波数帯域ブロックを送信側の通信装置21に指示した結果が受信側の通信装置22が想定する結果をもたらす送信データの送信となって反映されることになる。
(補正方法)
図4は、図1の通信装置(送信側)で実施する補正処理手順を示すフローチャートである。図3の再送監視部43、送信解析部44、補正処理部45、履歴データ46によって連携して処理が行われる。
まず、送信側の通信装置21から送信されたデータが受信側の通信装置22で受信された場合、受信側の通信装置22からその確認を行うための確認信号25が送信される。この確認信号を送信側の通信装置21が受け取ることにより、データ送信が成功したことを判断する。確認信号が受信されなかった場合、一定時間経過後に送信側の通信装置21は再送を行うことになっており、この回数が再送回数である。
送信側の通信装置21の送信解析部44は、再送監視部43からの情報を受信するとともに、選択情報受信部28からの情報に基づいて、データの再送処理を何回実施するのかの再送回数チェックを行う(S11)。
データは一定長のパケット形式で送信されるが、パケットの送信毎に必要に応じて再送処理が行われるので、S11の再送回数チェックでは、データ送信の度に回数チェックを行う。チェックの結果、再送回数が発生しなかった場合(場合1)は、補正処理部45は変調ランク(+)により変調ランクを上げる処理を行う(S12)。変調ランクとは、PLC通信で使用する変調モードを示しており、本例では、ROBOモード、BPSKモード、QPSKモードの順にランクが上昇する。即ち、再送の無い状態を安定した伝送路が存在する状態と判定し、ノイズには弱いが高速にデータ送信を行える変調モードにランクを上げる処理を行う。
想定再送回数オーバーの場合(場合2)は、データ送信の際に発生する再送回数が想定する回数を超えたことを示しており、補正処理部45は変調ランク(−)により変調ランクを下げる処理を行う(S13)。再送回数の状況が改善しない場合あるいは通信が行えない場合(場合3)、つまり再送回数が最大規定値を超え、再送が中止された場合は、補正処理部45は安定帯域サーチにより、通信可能な周波数帯域ブロックを改めて検索する処理を行う(S14)。
図5は、図1の通信装置(受信側)で実施する補正処理手順を示すフローチャートである。図3の送信側設定情報部47、受信解析部48、補正処理部49、履歴データ50によって連携して処理が行われる。
図5に示す送信パケットチェック(S21)は、送信側の通信装置21が送信した送信データを受信側の通信装置22のデータ受信部29を介して送信側設定情報部47が受信し、この際の状態を受信解析部48がチェックするものである。状態は、受信信号の平均S/N(信号ノイズ比)情報、周波数帯域ブロック毎のS/N情報により判定する。
送信パケットチェックの判定の結果、「想定よりgood」の場合(場合4)は、送信側の通信装置21に対して通知した変調方式・周波数帯域情報によって想定していた状況よりも良い受信状態が得られた場合である。この場合(場合4)には、補正処理部49は変調ランク(+)により、変調ランクを上げる処理を行う(S22)。処理の結果は、選択情報通知部32から送信側の通信装置21に通知される情報に反映されることになる。
「想定通り」(場合5)は、上記の想定と受信状況が一致するケースである。即ち、受信状況から算出される適切な変調方式・周波数帯域情報が、既に通知を行っている情報と一致しているケースである。この場合は、補正処理部49は新たな処理は行わず、現状維持となる(S23)。「想定よりbad」(場合6)のケースは、送信側の通信装置21への通知により期待していた状況、つまり想定していた状況に比べ、実際に受信したパケットの受信状態が悪い場合である。この場合には、補正処理部49は周波数帯域ブロック毎の受信状態情報から新たに送信を期待する適切なブロックマップの再作成し、変調方式の変調ランクを下げる処理を行う(S24)。
以上、図4、図5で示すような送信側の通信装置21及び受信側の通信装置22におけるPLC通信条件の補正処理を行うことにより、伝送状態に応じた適切な状態での通信が行われるようになる。
(安定帯域サーチ)
図6は、図4の安定帯域サーチを行うための送信側の通信装置21の判定を示す表である。この表は、送信側の通信装置21の補正処理において、通信が安定して実施できない状態を再送状態から検出し、安定した周波数帯域を新たに検索する処理S14(図4)の例を示したものである。周波数帯域の検索は、周波数帯域をブロック単位で分割するが、表の「通信帯域」がこれを示している。図6では、a〜gまでの周波数帯域ブロックに分割されている例を示している。再送回数は、周波数帯域ブロック毎に試験信号を送信した際に測定されたそれぞれの再送回数を示している。例えば、通信帯域cでは、周波数帯域ブロックcのみにPLC信号を伝送し、再送回数が0であった様子を示している。判定は、再送回数を基本とした情報から、該当する周波数帯域でPLC通信が安定して行えるかどうかを示しており、再送回数が0〜2回を○、3、4回を△、5、6回を×としている。図6では、周波数帯域ブロックcに対して○の判定であり、通信が良好に行われている様子を示している。
図7は、図6の周波数帯域ブロック(通信帯域)毎の通信状態の情報を得るための検索の方法を示す図である。100〜400kHzを周波数帯域aから周波数帯域gまで7帯域に分割し、順次送信周波数帯域を変えて試験用の信号の送信を行っていく。図では、周波数帯域cが指定されている様子を示している。
(効果)
本発明の実施形態によれば、PLC方式を用いた通信の送信側の通信装置21及び受信側の通信装置22の双方に、それぞれ相手側の動きを監視する手段(再送監視部43、送信側設定情報部47)、それにより自側の判定に対して相手側の判断との差分を解析する手段(送信解析部44、受信解析部48)、及び解析結果により判定の補正を行う手段(補正処理部45、49)及び通信主体にPLCの選択機能の状態を反映させる手段(周波数・変調方式設定部27、選択情報通知部32)を設けることにより、G3−PLC規格で規定された変調方式選択・通信周波数選択の送信側と受信側の認識差をより低減することができる。
[他の実施形態]
(1)上記実施形態では、送信側の通信装置と受信側の通信装置の双方で補正を行う例を示したが、通信装置の特性や性能差により双方が想定した状態にギャップが生じた場合に補正を行うことができれば良く、送信側の通信装置の一方のみで補正処理を行っても良い。
(2)以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
10…通信システム
11…電力計量器
12…HEMS(電力需要側制御システム)
13…電力消費装置
14…発電装置
15…蓄電装置
16…インホームディスプレイ
17…主管理装置
18…需要家
19…需要家
20…電力計量情報中継装置
21…通信装置
22…通信装置
23…送信信号
24…確認信号
25…メッセージ
26…データ送信部
27…周波数・変調方式設定部
28…選択情報受信部
29…データ受信部
30…受信状態監視部
31…選択情報生成部
32…選択情報通知部
41…補正システム部
42…補正システム部
43…再送監視部
44…送信解析部
45…補正処理部
46…履歴データ
47…送信側設定情報部
48…受信解析部
49…補正処理部
50…履歴データ

Claims (5)

  1. 送信側の通信装置と受信側の通信装置を含み、双方が電力線搬送通信方式を用いて通信する通信システムであって、
    前記送信側の通信装置は、
    発生したデータを相手に送信するとともに前記受信側の通信装置から確認信号を受信するデータ送信部と、
    前記受信側の通信装置からのメッセージに指定されている変調方式を読み取り、前記データ送信部にこれを設定する周波数・変調方式設定部と、
    前記受信側の通信装置から伝送されるメッセージを受信し、以降の送信の際に設定する変調方式の決定に使用する選択情報受信部と、を備え、
    前記送信側の通信装置は、さらに補正手段として、
    前記データ送信部における前記確認信号の状態を監視する再送監視部と、
    前記選択情報受信部が受信した前記受信側の通信装置からの送信方法の指示情報、及び前記周波数・変調方式設定部が送信のために決定した変調方式・周波数帯域の情報を受け取り、次の送信のための方法を解析する送信解析部と、
    前記解析結果を基にして過去の履歴データの情報と併せて補正情報を算出し、前記周波数・変調方式設定部において既に設定されている周波数・変調方式情報に補正を掛ける補正処理部と、
    を備えることを特徴とする通信システム。
  2. 前記送信解析部は、前記再送監視部から受信した情報と前記選択情報受信部から受信した情報に基づいて、データの再送処理を何回実施するのかの再送回数チェックを実施し、再送回数が発生しなかった場合は前記補正処理部が変調ランクを上げる処理を行い、想定再送回数オーバーの場合は前記補正処理部が変調ランクを下げる処理を行い、再送回数の状況が改善しない場合あるいは通信が行えない場合は前記補正処理部が安定帯域サーチにより通信可能な周波数帯域ブロックを改めて検索する処理を行うことを特徴とする請求項1記載の通信システム。
  3. 前記安定帯域サーチは、周波数帯域をブロック単位で複数に分割し、周波数帯域ブロック毎に試験信号を送信した際に測定されたそれぞれの再送回数に基づいて、安定した周波数帯域を新たに検索することを特徴とする請求項2記載の通信システム。
  4. 前記受信側の通信装置は、
    前記送信側の通信装置からの送信信号を受信するデータ受信部と、
    前記送信側の通信装置に送信する変調方式を判断する受信状態監視部と、
    前記送信側の通信装置に指定する変調方式の決定を行う選択情報生成部と、
    前記送信側の通信装置にメッセージを伝送する選択情報通知部と、を備え、
    前記受信側の通信装置は、さらに補正手段として、
    前記送信側の通信装置がどのような変調方式・周波数帯域を決定したかの情報を収集する送信側設定情報部と、
    前記送信側設定情報部からの情報、前記受信状態監視部が収集する受信データの信号強度やS/N情報、及び前記選択情報生成部が判定した送信側に指示する変調方式・使用周波数帯域ブロックの情報、に基づいて解析を行う受信解析部と、
    前記受信解析部の結果と過去の履歴データの情報とを併せて補正情報を算出し、前記選択情報通知部において変調方式・周波数帯域ブロックの情報に補正を掛ける補正処理部と、
    を備えることを特徴とする請求項1記載の通信システム。
  5. 前記送信側の通信装置が送信した送信信号を前記データ受信部を介して前記送信側設定情報部が受信し、この際の状態を前記受信解析部がチェックを行った結果、想定よりも良い受信状態の場合は前記補正処理部が変調ランクを上げる処理を行い、想定通りの場合は、前記補正処理部は新たな処理は行わず、想定よりも悪い受信状態の場合は前記補正処理部が周波数帯域ブロック毎の受信状態情報から新たに送信を期待する適切なブロックマップの再作成し、変調方式の変調ランクを下げる処理を行うことを特徴とする請求項4記載の通信システム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018064134A (ja) * 2016-10-11 2018-04-19 住友電気工業株式会社 親機および監視システム

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