JP3184119B2 - 電灯線搬送通信方法および電灯線搬送通信装置 - Google Patents
電灯線搬送通信方法および電灯線搬送通信装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電灯線搬送通信装置
に関し、特に電灯線のインピーダンス周波数特性の変動
に対応して通信を行う電灯線搬送通信装置に関する。
に関し、特に電灯線のインピーダンス周波数特性の変動
に対応して通信を行う電灯線搬送通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電灯線搬送通信装置に対応する第
1の先行技術である特開昭62−107536号公報の
「電力線搬送通信装置」は、第1図を参照すると、電力
線1に搬送波の送受信装置2〜4を介して被制御機器5
〜7を各各接続するとともに、送受信装置2〜4の各各
は、送信部22に定期的に送信信号を送出するよう指令
を出す制御装置28と、その時の電力線1における送信
レベルを検出しそのレベルを制御装置28に伝える検知
部26と、検出した送信レベルに応じて送信部の出力が
同じになるように負帰還をかける負帰還回路(NFB)
27とを有することによって、伝送路特性変動に対応す
るために送信部から定期的に送信信号を送出し、その時
の電灯線における送信レベルを検出してそのレベルに応
じて送信部の出力が同じになるように送信出力レベルを
制御するものである。
1の先行技術である特開昭62−107536号公報の
「電力線搬送通信装置」は、第1図を参照すると、電力
線1に搬送波の送受信装置2〜4を介して被制御機器5
〜7を各各接続するとともに、送受信装置2〜4の各各
は、送信部22に定期的に送信信号を送出するよう指令
を出す制御装置28と、その時の電力線1における送信
レベルを検出しそのレベルを制御装置28に伝える検知
部26と、検出した送信レベルに応じて送信部の出力が
同じになるように負帰還をかける負帰還回路(NFB)
27とを有することによって、伝送路特性変動に対応す
るために送信部から定期的に送信信号を送出し、その時
の電灯線における送信レベルを検出してそのレベルに応
じて送信部の出力が同じになるように送信出力レベルを
制御するものである。
【0003】また、従来の電灯線搬送通信装置に対応す
る第2の先行技術である特開昭62−171237号公
報の「電力線搬送信号伝送装置」は、電力線の対地イン
ピーダンスと並列に1相のみ対地間にインピーダンスを
挿入したとき生ずる零相電圧の変化を利用した電力線搬
送信号伝送装置に於て信号発生用として挿入するインピ
ーダンスはあらかじめ固定値としたものを複数個準備
し、これ等を組合せて信号送出用インピーダンスとして
使用するとともに、組合せ利用するインピーダンスのス
テップ値がおよそ等比関係となるようにすることによっ
て、伝送路特性変動に対応するために信号発生用として
挿入するインピーダンスをあらかじめ固定値として複数
個準備し、これを組合せて利用するものである。
る第2の先行技術である特開昭62−171237号公
報の「電力線搬送信号伝送装置」は、電力線の対地イン
ピーダンスと並列に1相のみ対地間にインピーダンスを
挿入したとき生ずる零相電圧の変化を利用した電力線搬
送信号伝送装置に於て信号発生用として挿入するインピ
ーダンスはあらかじめ固定値としたものを複数個準備
し、これ等を組合せて信号送出用インピーダンスとして
使用するとともに、組合せ利用するインピーダンスのス
テップ値がおよそ等比関係となるようにすることによっ
て、伝送路特性変動に対応するために信号発生用として
挿入するインピーダンスをあらかじめ固定値として複数
個準備し、これを組合せて利用するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これら従来の第1およ
び第2の先行技術における第1の問題点は、電灯線の伝
送路インピーダンスが低くなると、信号の出力を増大し
て送信レベルを一定に保つようにしているが、伝送路イ
ンピーダンスが短絡状態になった場合、つまり電灯線イ
ンピーダンスが限りなく0になった場合でも、通常信号
レベルでは通信困難であるにもかかわらず、信号レベル
を増大してまでも対応していることである。
び第2の先行技術における第1の問題点は、電灯線の伝
送路インピーダンスが低くなると、信号の出力を増大し
て送信レベルを一定に保つようにしているが、伝送路イ
ンピーダンスが短絡状態になった場合、つまり電灯線イ
ンピーダンスが限りなく0になった場合でも、通常信号
レベルでは通信困難であるにもかかわらず、信号レベル
を増大してまでも対応していることである。
【0005】なお、実際に伝送路インピーダンスが短絡
状態になる場合は、特に電磁調理機を使用した場合に発
生する。
状態になる場合は、特に電磁調理機を使用した場合に発
生する。
【0006】次に、これら従来の第1および第2の先行
技術における第2の問題点は、電灯線の伝送路インピー
ダンスが変動しても、送出信号のレベル情報だけでしか
伝送路インピーダンス特性の情報を得ずに情報の伝送を
行っている点である。
技術における第2の問題点は、電灯線の伝送路インピー
ダンスが変動しても、送出信号のレベル情報だけでしか
伝送路インピーダンス特性の情報を得ずに情報の伝送を
行っている点である。
【0007】その理由は、伝送路インピーダンスの周波
数特性を検出する手段を備えていないからである。
数特性を検出する手段を備えていないからである。
【0008】このように、電灯線搬送通信において問題
となるのは、電灯線に接続される機器の種類と組み合わ
せで変動するインピーダンスであり、インピーダンスが
0すなわち短絡状態になった場合には、通常の電灯線搬
送通信では通信が不可能になる。
となるのは、電灯線に接続される機器の種類と組み合わ
せで変動するインピーダンスであり、インピーダンスが
0すなわち短絡状態になった場合には、通常の電灯線搬
送通信では通信が不可能になる。
【0009】これを解決する方法として、送出する信号
レベルを増大する方法や電灯線搬送通信装置側のインピ
ーダンスを電灯線のインピーダンスに整合する方法があ
るが、対応できない可能性が高い。
レベルを増大する方法や電灯線搬送通信装置側のインピ
ーダンスを電灯線のインピーダンスに整合する方法があ
るが、対応できない可能性が高い。
【0010】従って、本発明の目的は、インピーダンス
の変動は周波数特性を持っているので、信号を送出する
際にあらかじめそのインピーダンス変動・周波数特性を
知ることにより、インピーダンスが0の短絡状態の周波
数帯域を避けて信号を伝送するで通信を可能にすること
である。
の変動は周波数特性を持っているので、信号を送出する
際にあらかじめそのインピーダンス変動・周波数特性を
知ることにより、インピーダンスが0の短絡状態の周波
数帯域を避けて信号を伝送するで通信を可能にすること
である。
【0011】
【0012】
【0013】
【課題を解決するための手段】 本発明による電灯線搬送
通信方法は、電灯線を利用してデータ通信を行う電灯線
搬送通信装置において、前記データ通信を開始する側の
電灯線搬送通信装置から電灯線搬送通信で使用される全
周波数帯域に対応する線形掃引周波数を発生させて前記
電灯線を通して通信相手の電灯線搬送通信装置へ送出
し、前記通信相手の電灯線搬送通信装置では前記データ
通信を開始する側の電灯線搬送通信装置から送出された
前記線形掃引周波数に基づいて前記電灯線搬送通信で使
用される全周波数帯域の前記電灯線インピーダンスの周
波数特性を調べるとともに前記通信不能な電灯線インピ
ーダンスの周波数領域を検出し、前記調べた結果の前記
電灯線インピーダンス周波数特性の情報と前記検出した
結果の通信不能な電灯線インピーダンス周波数領域の情
報とを前記データ通信を開始する側の電灯線搬送装置へ
送出することによって、前記データ通信を開始する側の
電灯線搬送装置は前記通信不能な電灯線インピーダンス
の周波数領域を避けて前記通信可能な電灯線インピーダ
ンスの周波数領域でのみ通信を行う。
通信方法は、電灯線を利用してデータ通信を行う電灯線
搬送通信装置において、前記データ通信を開始する側の
電灯線搬送通信装置から電灯線搬送通信で使用される全
周波数帯域に対応する線形掃引周波数を発生させて前記
電灯線を通して通信相手の電灯線搬送通信装置へ送出
し、前記通信相手の電灯線搬送通信装置では前記データ
通信を開始する側の電灯線搬送通信装置から送出された
前記線形掃引周波数に基づいて前記電灯線搬送通信で使
用される全周波数帯域の前記電灯線インピーダンスの周
波数特性を調べるとともに前記通信不能な電灯線インピ
ーダンスの周波数領域を検出し、前記調べた結果の前記
電灯線インピーダンス周波数特性の情報と前記検出した
結果の通信不能な電灯線インピーダンス周波数領域の情
報とを前記データ通信を開始する側の電灯線搬送装置へ
送出することによって、前記データ通信を開始する側の
電灯線搬送装置は前記通信不能な電灯線インピーダンス
の周波数領域を避けて前記通信可能な電灯線インピーダ
ンスの周波数領域でのみ通信を行う。
【0014】本発明による電灯線搬送通信方法は、前記
データ通信を開始する側の電灯線搬送通信装置から送出
された前記線形掃引周波数を、前記電灯線搬送通信で使
用される全周波数帯域を所定の帯域幅で複数に分割して
その分割した複数の周波数帯に対応して設ける複数の帯
域通過フィルタにより複数に分割して抽出し、前記抽出
された複数の分割線形掃引周波数を基に前記電灯線搬送
通信で使用される全周波数帯域の前記電灯線インピーダ
ンスの周波数特性を調べるとともに前記通信不能な電灯
線インピーダンスの周波数領域を検出する。
データ通信を開始する側の電灯線搬送通信装置から送出
された前記線形掃引周波数を、前記電灯線搬送通信で使
用される全周波数帯域を所定の帯域幅で複数に分割して
その分割した複数の周波数帯に対応して設ける複数の帯
域通過フィルタにより複数に分割して抽出し、前記抽出
された複数の分割線形掃引周波数を基に前記電灯線搬送
通信で使用される全周波数帯域の前記電灯線インピーダ
ンスの周波数特性を調べるとともに前記通信不能な電灯
線インピーダンスの周波数領域を検出する。
【0015】本発明による電灯線搬送通信方法は、前記
複数の帯域通過フィルタにより複数に分割して抽出され
た前記複数の分割線形掃引周波数を、ディジタルのシリ
アルデータに変換してCPUに入力し、前記CPUが前
記シリアルデータを予め決められた基準で判断して前記
電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域の前記電灯線
インピーダンス周波数特性および前記通信不能な電灯線
インピーダンス周波数領域の情報を得、その得られた情
報を基に前記通信不能な電灯線インピーダンスの周波数
領域があれば、その通信不能周波数領域を避けて前記デ
ータ通信を行うように前記電灯線搬送通信装置のデータ
送受信手段を制御する。
複数の帯域通過フィルタにより複数に分割して抽出され
た前記複数の分割線形掃引周波数を、ディジタルのシリ
アルデータに変換してCPUに入力し、前記CPUが前
記シリアルデータを予め決められた基準で判断して前記
電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域の前記電灯線
インピーダンス周波数特性および前記通信不能な電灯線
インピーダンス周波数領域の情報を得、その得られた情
報を基に前記通信不能な電灯線インピーダンスの周波数
領域があれば、その通信不能周波数領域を避けて前記デ
ータ通信を行うように前記電灯線搬送通信装置のデータ
送受信手段を制御する。
【0016】本発明による電灯線搬送通信装置は、電灯
線を利用してデータ通信を行う電灯線搬送通信装置にお
いて、前記電灯線のインピーダンス周波数特性を調べる
ための電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域に対応
する線形掃引周波数を発生出力する線形掃引周波数発生
手段と、電灯線インタフェース回路を介し電灯線を通し
て通信相手の電灯線搬送通信装置と通信データの送受信
を行うデータ送受信手段と、前記線形掃引周波数発生手
段からの前記線形掃引周波数と前記データ送受信手段か
らの送信データとを切り替え出力するスイツチ手段と、
前記電灯線を通し前記データ送受信手段の前記電灯線イ
ンタフェース回路を介して前記通信相手の電灯線搬送通
信装置から入力される前記線形掃引周波数を通過出力さ
せる帯域通過フィルタと、前記帯域通過フィルタからの
前記線形掃引周波数を予め決められた所定の周波数帯域
幅で分割された通過帯域を持つ複数の幅で抽出する複数
の狭帯域整合フィルタと、前記複数の狭帯域整合フィル
タの各各の抽出出力をパルスとして検出するパルス検出
手段と、前記パルス検出手段からの複数のパルス検出出
力をディジタルのシリアルデータに変換するディジタル
データ変換手段と、前記ディジタルデータ変換手段から
入力される前記シリアルデータから予め決められた基準
で前記電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域の前記
電灯線インピーダンス周波数特性の情報を得、その得ら
れた情報の中に通信不能な電灯線インピーダンスの周波
数領域があれば、その通信不能周波数領域を避けて前記
データ通信を行うように前記データ送受信手段を制御す
るCPUとを備える。
線を利用してデータ通信を行う電灯線搬送通信装置にお
いて、前記電灯線のインピーダンス周波数特性を調べる
ための電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域に対応
する線形掃引周波数を発生出力する線形掃引周波数発生
手段と、電灯線インタフェース回路を介し電灯線を通し
て通信相手の電灯線搬送通信装置と通信データの送受信
を行うデータ送受信手段と、前記線形掃引周波数発生手
段からの前記線形掃引周波数と前記データ送受信手段か
らの送信データとを切り替え出力するスイツチ手段と、
前記電灯線を通し前記データ送受信手段の前記電灯線イ
ンタフェース回路を介して前記通信相手の電灯線搬送通
信装置から入力される前記線形掃引周波数を通過出力さ
せる帯域通過フィルタと、前記帯域通過フィルタからの
前記線形掃引周波数を予め決められた所定の周波数帯域
幅で分割された通過帯域を持つ複数の幅で抽出する複数
の狭帯域整合フィルタと、前記複数の狭帯域整合フィル
タの各各の抽出出力をパルスとして検出するパルス検出
手段と、前記パルス検出手段からの複数のパルス検出出
力をディジタルのシリアルデータに変換するディジタル
データ変換手段と、前記ディジタルデータ変換手段から
入力される前記シリアルデータから予め決められた基準
で前記電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域の前記
電灯線インピーダンス周波数特性の情報を得、その得ら
れた情報の中に通信不能な電灯線インピーダンスの周波
数領域があれば、その通信不能周波数領域を避けて前記
データ通信を行うように前記データ送受信手段を制御す
るCPUとを備える。
【0017】本発明による電灯線搬送通信装置は、前記
データ送受信手段が、周波数ホッピング方式の送受信手
段である。
データ送受信手段が、周波数ホッピング方式の送受信手
段である。
【0018】
【発明の実施の形態】次に本発明の電灯線搬送通信装置
の一実施の形態について、図面を参照して説明する。図
1は、本発明の一実施の形態の電灯線搬送通信装置を示
すブロック図である。この図1のブロック図を参照する
と、電灯線搬送通信装置は、CPU20に制御されて周
波数制御電圧を出力する電圧制御回路301と、電圧制
御回路301からの周波数制御電圧に制御されて10K
HZ〜450KHZの線形掃引周波数を発生出力する電
圧制御発振器(VCXO)302とを有する線形掃引周
波数発生部30と;周波数シンセサイザ101と,符号
器102と,変調器103と,ミキサ104と,ロウパ
スフィルタ105と,ACインタフェース回路106
と,バンドパスフィルタ107と,同期回路108と,
ミキサ109と,復調器110と,復号器111とを有
し、CPU20に制御されてACインタフェース回路1
06を介し電灯線(AC100Vライン)を通して相手
電灯線搬送通信装置と通信データの送受信を行う周波数
ホッピング送受信部10と;線形掃引周波数発生部30
からの線形掃引周波数と周波数ホッピング送受信部10
のミキサ104からの送信データとを切り替え出力する
スイツチ(SW)40と;電灯線(AC100V)ライ
ンを通し周波数ホッピング送受信部10のACインタフ
ェース回路(AC・I/F)106を介して通信相手の
電灯線搬送通信装置から入力される10KHZ〜450
KHZの線形掃引周波数を通過出力させるバンドパスフ
ィルタ501と、バンドパスフィルタ501からの10
KHZ〜450KHZの線形掃引周波数を各各に分割さ
れた整合帯域対応で反応検出する5つの整合フィルタ5
02−1〜5と、整合フィルタ502−1〜5の各各の
反応検出出力をパルスとして検出出力するパルス検出回
路503と、パルス検出回路503の各各の検出出力を
ディジタルのシリアルデータに変換するディジタルデー
タ変換回路504とを有するインピーダンス周波数特性
検出部50と;インピーダンス周波数特性検出部50の
ディジタルデータ変換回路504からのシリアルデータ
により電灯線インピーダンスの短絡状態等インピーダン
ス特性を認識して、その電灯線インピーダンス特性が短
絡状態にある整合帯域があるときはその整合帯域を避け
てデータ通信に使用しないようにし、電灯線インピーダ
ンス特性が正常である整合帯域を使用して通信相手の電
灯線搬送通信装置とデータ通信するよう周波数ホッピン
グ送受信部10を制御する前記CPU20と;から構成
される。
の一実施の形態について、図面を参照して説明する。図
1は、本発明の一実施の形態の電灯線搬送通信装置を示
すブロック図である。この図1のブロック図を参照する
と、電灯線搬送通信装置は、CPU20に制御されて周
波数制御電圧を出力する電圧制御回路301と、電圧制
御回路301からの周波数制御電圧に制御されて10K
HZ〜450KHZの線形掃引周波数を発生出力する電
圧制御発振器(VCXO)302とを有する線形掃引周
波数発生部30と;周波数シンセサイザ101と,符号
器102と,変調器103と,ミキサ104と,ロウパ
スフィルタ105と,ACインタフェース回路106
と,バンドパスフィルタ107と,同期回路108と,
ミキサ109と,復調器110と,復号器111とを有
し、CPU20に制御されてACインタフェース回路1
06を介し電灯線(AC100Vライン)を通して相手
電灯線搬送通信装置と通信データの送受信を行う周波数
ホッピング送受信部10と;線形掃引周波数発生部30
からの線形掃引周波数と周波数ホッピング送受信部10
のミキサ104からの送信データとを切り替え出力する
スイツチ(SW)40と;電灯線(AC100V)ライ
ンを通し周波数ホッピング送受信部10のACインタフ
ェース回路(AC・I/F)106を介して通信相手の
電灯線搬送通信装置から入力される10KHZ〜450
KHZの線形掃引周波数を通過出力させるバンドパスフ
ィルタ501と、バンドパスフィルタ501からの10
KHZ〜450KHZの線形掃引周波数を各各に分割さ
れた整合帯域対応で反応検出する5つの整合フィルタ5
02−1〜5と、整合フィルタ502−1〜5の各各の
反応検出出力をパルスとして検出出力するパルス検出回
路503と、パルス検出回路503の各各の検出出力を
ディジタルのシリアルデータに変換するディジタルデー
タ変換回路504とを有するインピーダンス周波数特性
検出部50と;インピーダンス周波数特性検出部50の
ディジタルデータ変換回路504からのシリアルデータ
により電灯線インピーダンスの短絡状態等インピーダン
ス特性を認識して、その電灯線インピーダンス特性が短
絡状態にある整合帯域があるときはその整合帯域を避け
てデータ通信に使用しないようにし、電灯線インピーダ
ンス特性が正常である整合帯域を使用して通信相手の電
灯線搬送通信装置とデータ通信するよう周波数ホッピン
グ送受信部10を制御する前記CPU20と;から構成
される。
【0019】なお、周波数ホッピング送受信部10にお
いて、符号器102と,変調器103と,ミキサ104
と,ロウパスフィルタ105とで送信部を構成し、バン
ドパスフィルタ107と,同期回路109と,ミキサ1
09と,復調器110と,復号器111とで受信部を構
成し、周波数シンセサイザ101とACインタフェース
回路(AC・I/F)106とで共通部を構成する。
いて、符号器102と,変調器103と,ミキサ104
と,ロウパスフィルタ105とで送信部を構成し、バン
ドパスフィルタ107と,同期回路109と,ミキサ1
09と,復調器110と,復号器111とで受信部を構
成し、周波数シンセサイザ101とACインタフェース
回路(AC・I/F)106とで共通部を構成する。
【0020】詳述すると、電灯線すなわちAC100V
ラインの通信規格である10KHZ〜450KHZの帯
域におけるインピーダンスは、約10Ωぐらいと定めて
あるが、実際に電気機器が接続された場合には、10Ω
以下になることが多く、約2Ωから3Ωがほとんどであ
るため、通常2Ωにしている。そして、この電灯線イン
ピーダンスは周波数特性を持ち、かつこのインピーダン
ス特性は接続される機器の組み合わせと種類とで変動す
る。そして、ある周波数帯域で短絡状態になる場合があ
り、通信不能の原因になっている。
ラインの通信規格である10KHZ〜450KHZの帯
域におけるインピーダンスは、約10Ωぐらいと定めて
あるが、実際に電気機器が接続された場合には、10Ω
以下になることが多く、約2Ωから3Ωがほとんどであ
るため、通常2Ωにしている。そして、この電灯線イン
ピーダンスは周波数特性を持ち、かつこのインピーダン
ス特性は接続される機器の組み合わせと種類とで変動す
る。そして、ある周波数帯域で短絡状態になる場合があ
り、通信不能の原因になっている。
【0021】それで、本発明の特徴である、電灯線搬送
通信装置間で通信データを送受信する際に、予めその電
灯線インピーダンス変動・周波数特性を調べた上で、も
し電灯線インピーダンスが0の短絡状態であるときは、
その周波数帯域を避けて通信を可能にする電灯線搬送通
信装置の動作について説明する。
通信装置間で通信データを送受信する際に、予めその電
灯線インピーダンス変動・周波数特性を調べた上で、も
し電灯線インピーダンスが0の短絡状態であるときは、
その周波数帯域を避けて通信を可能にする電灯線搬送通
信装置の動作について説明する。
【0022】ここでは、図1に示される電灯線搬送通信
装置を電灯線搬送通信装置Aとし、電灯線に接続されて
いる他の図示されていない電灯線搬送装置を電灯線搬送
装置Bとして、電灯線搬送通信装置Aから電灯線搬送通
信装置Bへデータを伝送する場合について説明する。
装置を電灯線搬送通信装置Aとし、電灯線に接続されて
いる他の図示されていない電灯線搬送装置を電灯線搬送
装置Bとして、電灯線搬送通信装置Aから電灯線搬送通
信装置Bへデータを伝送する場合について説明する。
【0023】電灯線搬送通信装置Aは、CPU20から
線形掃引周波数発生部30の電圧制御回路301を介し
て電圧制御発振器(VCXO)302を制御し、10K
HZから450KHZまでの線形掃引周波数を発生させ
る。図2がその線形掃引周波数の波形図である。スイッ
チ(SW)40は、 CPU20が線形掃引周波数を発
生させるせいぎょをしたときは、内部スイッチを周波数
ホッピング送受信部10側から線形掃引周波数発生部3
0側に切り替えて、電圧制御発振器(VCXO)302
からの線形掃引周波数を線形掃引周波数発生部30のロ
ウパスフィルタ105およびACインタフェース回路
(AC・I/F)106を通して電灯線(AC100V
ライン)へ出力する。一方、電灯線搬送通信装置Bは、
電灯線(AC100Vライン)を通して電灯線搬送通信
装置Aから入力される線形掃引周波数を自装置の周波数
ホッピング送受信部10のACインタフェース回路(A
C・I/F)106を介して受信し、インピーダンス周
波数特性検出部50のバンドパスフィルタ501へ出力
する。このバンドパスフィルタ501は通過帯域が10
KHZ〜450KHZで、線形掃引周波数のみを通過さ
せてそれ以外の不要波を抑圧する。バンドパスフィルタ
501から出力された10KHZ〜450KHZの線形
掃引周波数は、各各パラレルに接続された5つの整合フ
ィルタ502−1〜5に入力される。この整合フィルタ
502−1〜5の各各の整合帯域は、本実施の形態では
図4にも示すように、整合フィルタ502−1が10K
HZ〜100KHZに,整合フィルタ502−2が10
0KHZ〜190KHZに,整合フィルタ502−3が
190KHZ〜280KHZに,整合フィルタ502−
4が280KHZ〜370KHZに,そして整合フィル
タ502−5が370KHZ〜460KHZにそれぞれ
分割される。従って、電灯線インピーダンスがこの全て
の周波数帯域で正常で線形掃引周波数が図2のように振
幅がほぼ一定で歪みがないときは、整合フィルタ502
−1〜5の各各はいずれも対応する線形掃引周波数に反
応して反応パルスを出力する。しかし、電灯線インピー
ダンスが例えば280KHZ以上の周波数帯で短絡状態
になっている図3のような場合には、280KHZ以上
の線形掃引周波数波形は著しく歪むか、図3のように振
幅が極端に小さくなる。整合フィルタ502−1〜5の
各各は線形掃引周波数がある振幅値以上でかつ歪んでい
ない波形にだけ反応するマッチドフィルタであるので、
整合帯域が280KHZ以上である整合フィルタ502
−4と整合フィルタ502−5とは、この歪んだ波形あ
るいは振幅の小さい波形には反応せず、従って、各各反
応パルスを出力しない。この結果、反応パルスは整合フ
ィルタ502−1〜3からのみ出力される。
線形掃引周波数発生部30の電圧制御回路301を介し
て電圧制御発振器(VCXO)302を制御し、10K
HZから450KHZまでの線形掃引周波数を発生させ
る。図2がその線形掃引周波数の波形図である。スイッ
チ(SW)40は、 CPU20が線形掃引周波数を発
生させるせいぎょをしたときは、内部スイッチを周波数
ホッピング送受信部10側から線形掃引周波数発生部3
0側に切り替えて、電圧制御発振器(VCXO)302
からの線形掃引周波数を線形掃引周波数発生部30のロ
ウパスフィルタ105およびACインタフェース回路
(AC・I/F)106を通して電灯線(AC100V
ライン)へ出力する。一方、電灯線搬送通信装置Bは、
電灯線(AC100Vライン)を通して電灯線搬送通信
装置Aから入力される線形掃引周波数を自装置の周波数
ホッピング送受信部10のACインタフェース回路(A
C・I/F)106を介して受信し、インピーダンス周
波数特性検出部50のバンドパスフィルタ501へ出力
する。このバンドパスフィルタ501は通過帯域が10
KHZ〜450KHZで、線形掃引周波数のみを通過さ
せてそれ以外の不要波を抑圧する。バンドパスフィルタ
501から出力された10KHZ〜450KHZの線形
掃引周波数は、各各パラレルに接続された5つの整合フ
ィルタ502−1〜5に入力される。この整合フィルタ
502−1〜5の各各の整合帯域は、本実施の形態では
図4にも示すように、整合フィルタ502−1が10K
HZ〜100KHZに,整合フィルタ502−2が10
0KHZ〜190KHZに,整合フィルタ502−3が
190KHZ〜280KHZに,整合フィルタ502−
4が280KHZ〜370KHZに,そして整合フィル
タ502−5が370KHZ〜460KHZにそれぞれ
分割される。従って、電灯線インピーダンスがこの全て
の周波数帯域で正常で線形掃引周波数が図2のように振
幅がほぼ一定で歪みがないときは、整合フィルタ502
−1〜5の各各はいずれも対応する線形掃引周波数に反
応して反応パルスを出力する。しかし、電灯線インピー
ダンスが例えば280KHZ以上の周波数帯で短絡状態
になっている図3のような場合には、280KHZ以上
の線形掃引周波数波形は著しく歪むか、図3のように振
幅が極端に小さくなる。整合フィルタ502−1〜5の
各各は線形掃引周波数がある振幅値以上でかつ歪んでい
ない波形にだけ反応するマッチドフィルタであるので、
整合帯域が280KHZ以上である整合フィルタ502
−4と整合フィルタ502−5とは、この歪んだ波形あ
るいは振幅の小さい波形には反応せず、従って、各各反
応パルスを出力しない。この結果、反応パルスは整合フ
ィルタ502−1〜3からのみ出力される。
【0024】なお、ここでは整合フィルタは5個である
が、この個数は多ければ多いほど全周波数帯域にわたっ
て細かな帯域幅でインピーダンス特性を知ることが出来
るが、その数は狭帯域フィルタのコストと装置規模との
兼ね合いとなる。
が、この個数は多ければ多いほど全周波数帯域にわたっ
て細かな帯域幅でインピーダンス特性を知ることが出来
るが、その数は狭帯域フィルタのコストと装置規模との
兼ね合いとなる。
【0025】そしてパルス検出回路503は、整合フィ
ルタ502−1〜3が出力した反応パルスを検出して各
各有意信号としての図4のようなハイレベル゛H゛のパ
ルスを発生する。しかし、整合フィルタ502−4と整
合フィルタ502−6とからは反応パルスは出力されな
いため、その各各に対応するパルス検出出力は、有意信
号としてのロウレベル“L”となる。次に、ディジタル
データ変換回路504は、パルス検出回路503からの
“H”レベルおよび“L”レベル情報をシリアルのディ
ジタルデータに変換し、シリアルデータとして出力す
る。つまり、図4に示されるパルス検出の場合には、整
合フィルタ502−1〜5各各の出力に対応して
“H”、“H”、“H”、“L”、“L”のシリアルデ
ータを、ディジタルの電灯線インピーダンス周波数特性
情報としてCPU20へ送出する。すなわち、このシリ
アルデータが“H”のときは電灯線インピーダンスがそ
の対応する周波数帯域で正常であることを示し、“L”
のときはその対応する周波数帯域で電灯線インピーダン
スが短絡状態であることを示す。従って、図4の場合の
シリアルデータ“H”、“H”、“H”、“L”、
“L”は、10KHZ〜280KHZまでの電灯線イン
ピーダンスが正常で、280KHZ〜460KHZまで
の電灯線インピーダンスが短絡状態であることを示す情
報データとなる。
ルタ502−1〜3が出力した反応パルスを検出して各
各有意信号としての図4のようなハイレベル゛H゛のパ
ルスを発生する。しかし、整合フィルタ502−4と整
合フィルタ502−6とからは反応パルスは出力されな
いため、その各各に対応するパルス検出出力は、有意信
号としてのロウレベル“L”となる。次に、ディジタル
データ変換回路504は、パルス検出回路503からの
“H”レベルおよび“L”レベル情報をシリアルのディ
ジタルデータに変換し、シリアルデータとして出力す
る。つまり、図4に示されるパルス検出の場合には、整
合フィルタ502−1〜5各各の出力に対応して
“H”、“H”、“H”、“L”、“L”のシリアルデ
ータを、ディジタルの電灯線インピーダンス周波数特性
情報としてCPU20へ送出する。すなわち、このシリ
アルデータが“H”のときは電灯線インピーダンスがそ
の対応する周波数帯域で正常であることを示し、“L”
のときはその対応する周波数帯域で電灯線インピーダン
スが短絡状態であることを示す。従って、図4の場合の
シリアルデータ“H”、“H”、“H”、“L”、
“L”は、10KHZ〜280KHZまでの電灯線イン
ピーダンスが正常で、280KHZ〜460KHZまで
の電灯線インピーダンスが短絡状態であることを示す情
報データとなる。
【0026】インピーダンス周波数特性検出部50から
このシリアルデータ“H”、“H”、“H”、“L”、
“L”を入力されたCPU20は、これにより280K
HZ以上の電灯線インピーダンスが短絡状態であること
を知ると、この情報を相手装置、つまり電灯線搬送通信
装置Aへ通知するために、自装置内の周波数ホッピング
送受信部10の送信部を介し、電灯線インピーダンスが
正常な280KHZ以下の周波数帯を使用して電灯線搬
送通信装置Aへ送出する。
このシリアルデータ“H”、“H”、“H”、“L”、
“L”を入力されたCPU20は、これにより280K
HZ以上の電灯線インピーダンスが短絡状態であること
を知ると、この情報を相手装置、つまり電灯線搬送通信
装置Aへ通知するために、自装置内の周波数ホッピング
送受信部10の送信部を介し、電灯線インピーダンスが
正常な280KHZ以下の周波数帯を使用して電灯線搬
送通信装置Aへ送出する。
【0027】一方、電灯線搬送通信装置AのCPU20
は、電灯線搬送通信装置Bからの電灯線インピーダンス
周波数特性情報を自装置の周波数ホッピング送受信部1
0の受信部を介して入力され、280KHZ以上の周波
数帯域が使用出来ないことを知って、280KHZ以下
の周波数帯域を使用して通信すべく周波数ホッピング送
受信部10の送信部を制御して電灯線搬送通信装置Bと
のデータ通信を開始する。このときスイッチ(SW)4
0の内部スイッチは、線形掃引周波数発生部30側から
周波数ホッピング送受信部10側へ再び切り替えられ
る。
は、電灯線搬送通信装置Bからの電灯線インピーダンス
周波数特性情報を自装置の周波数ホッピング送受信部1
0の受信部を介して入力され、280KHZ以上の周波
数帯域が使用出来ないことを知って、280KHZ以下
の周波数帯域を使用して通信すべく周波数ホッピング送
受信部10の送信部を制御して電灯線搬送通信装置Bと
のデータ通信を開始する。このときスイッチ(SW)4
0の内部スイッチは、線形掃引周波数発生部30側から
周波数ホッピング送受信部10側へ再び切り替えられ
る。
【0028】続いて、電灯線のインピーダンスが変化し
た場合、例えば、280KHZ以上が短絡状態から回復
して新たに280KHZ以下が短絡状態になった場合に
は、280KHZ以下の周波数帯を使用して行っていた
それまでの通信が出来なくなるので、再度上記と同じ手
順で280KHZ以下の電灯線インピーダンス周波数特
性情報を検出し、電灯線インピーダンスが正常な280
KHZ以上の周波数帯を使用してデータ通信を行う。な
お、電灯線に線形掃引周波数信号を送出する際には、あ
らかじめキャリアセンスを行い、他の装置が信号を送出
していないかどうかを確認する。
た場合、例えば、280KHZ以上が短絡状態から回復
して新たに280KHZ以下が短絡状態になった場合に
は、280KHZ以下の周波数帯を使用して行っていた
それまでの通信が出来なくなるので、再度上記と同じ手
順で280KHZ以下の電灯線インピーダンス周波数特
性情報を検出し、電灯線インピーダンスが正常な280
KHZ以上の周波数帯を使用してデータ通信を行う。な
お、電灯線に線形掃引周波数信号を送出する際には、あ
らかじめキャリアセンスを行い、他の装置が信号を送出
していないかどうかを確認する。
【0029】以上説明したように、通信相手である電灯
線搬送通信装置との本来の通信開始に先立って、電灯線
使用周波数帯域の線形掃引周波数を通信相手の電灯線搬
送通信装置へ送信し、その結果を電灯線インピーダンス
周波数特性情報として相手側電灯線搬送通信装置から受
信することにより、電灯線インピーダンスの短絡状態を
予め知ることが出来るため、電灯線インピーダンスが短
絡状態である場合には、予めその短絡状態である周波数
帯域を避けて、電灯線インピーダンスの正常な他の周波
数帯域を使用して通信相手の電灯線搬送通信装置間との
通信を開始することが出来る。
線搬送通信装置との本来の通信開始に先立って、電灯線
使用周波数帯域の線形掃引周波数を通信相手の電灯線搬
送通信装置へ送信し、その結果を電灯線インピーダンス
周波数特性情報として相手側電灯線搬送通信装置から受
信することにより、電灯線インピーダンスの短絡状態を
予め知ることが出来るため、電灯線インピーダンスが短
絡状態である場合には、予めその短絡状態である周波数
帯域を避けて、電灯線インピーダンスの正常な他の周波
数帯域を使用して通信相手の電灯線搬送通信装置間との
通信を開始することが出来る。
【0030】また、機器の種類や組み合わせによって周
波数特性の変化は様々であるが、どのような場合でも利
用が可能である。さらに、従来の方法では、電灯線イン
ピーダンスが図5のような場合には通信が困難であった
が、本発明のように通信可能な周波数領域のみを使用す
れば、通信が可能となる。
波数特性の変化は様々であるが、どのような場合でも利
用が可能である。さらに、従来の方法では、電灯線イン
ピーダンスが図5のような場合には通信が困難であった
が、本発明のように通信可能な周波数領域のみを使用す
れば、通信が可能となる。
【0031】なお、以上の説明において、周波数ホッピ
ング送受信部10の詳細な機能および動作説明は省略し
たが、これは、この周波数ホッピング送受信部10は公
知のものであり、かつ本発明のポイントとなる機能動作
を理解する上において、周波数ホッピング送受信部10
内部の詳細機能、動作説明は必ずしも必要としないから
である。
ング送受信部10の詳細な機能および動作説明は省略し
たが、これは、この周波数ホッピング送受信部10は公
知のものであり、かつ本発明のポイントとなる機能動作
を理解する上において、周波数ホッピング送受信部10
内部の詳細機能、動作説明は必ずしも必要としないから
である。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、通信相手である電灯線
搬送通信装置との本来の通信開始に先立って、電灯線使
用周波数帯域の線形掃引周波数を通信相手の電灯線搬送
通信装置へ送信し、その結果を電灯線インピーダンス周
波数特性情報として相手側電灯線搬送通信装置から受信
することにより、電灯線インピーダンスの短絡状態を予
め知ることが出来るため、電灯線インピーダンスが短絡
状態である場合には、予めその短絡状態である周波数帯
域を避けて、電灯線インピーダンスの正常な他の周波数
帯域を使用して通信相手の電灯線搬送通信装置間との通
信を開始することが出来る。
搬送通信装置との本来の通信開始に先立って、電灯線使
用周波数帯域の線形掃引周波数を通信相手の電灯線搬送
通信装置へ送信し、その結果を電灯線インピーダンス周
波数特性情報として相手側電灯線搬送通信装置から受信
することにより、電灯線インピーダンスの短絡状態を予
め知ることが出来るため、電灯線インピーダンスが短絡
状態である場合には、予めその短絡状態である周波数帯
域を避けて、電灯線インピーダンスの正常な他の周波数
帯域を使用して通信相手の電灯線搬送通信装置間との通
信を開始することが出来る。
【0033】また、機器の種類や組み合わせによって周
波数特性の変化は様々であるが、どのような場合でも利
用が可能である。
波数特性の変化は様々であるが、どのような場合でも利
用が可能である。
【0034】さらに、従来の方法では、図5のような場
合は通信が困難であるが、本発明で利用される周波数領
域を使用すれば通信が可能となる。
合は通信が困難であるが、本発明で利用される周波数領
域を使用すれば通信が可能となる。
【図1】本発明の一実施の形態の電力線搬送通信装置を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図2】同実施の形態の線形掃引波形の一例を示す波形
図である。
図である。
【図3】同実施の形態の線形掃引波形がインピーダンス
短絡状態で歪んだ時の一例を示す波形図である。
短絡状態で歪んだ時の一例を示す波形図である。
【図4】同実施の形態の掃引周波数波形が280KHZ
以上で歪んだときのインピーダンスのディジタル周波数
特性情報を検出する動作の一例を説明するための図であ
る。
以上で歪んだときのインピーダンスのディジタル周波数
特性情報を検出する動作の一例を説明するための図であ
る。
【図5】同実施の形態の電灯線搬送通信装置で利用され
る周波数領域におけるインピーダンス値の一例を示す図
である。
る周波数領域におけるインピーダンス値の一例を示す図
である。
10 周波数ホッピング送受信部 20 CPU 30 線形掃引周波数発生部 40 スイッチ(SW) 50 インピーダンス周波数特性検出部 101 周波数シンセサイザ 102 符号器 103 変調器 104 ミキサ 105 ロウパスフィルタ 106 ACインタフェース回路(AC・I/F) 107 バンドパスフィルタ 108 同期回路 109 ミキサ 110 復調器 111 復号器 301 電圧制御回路 302 電圧制御発振器(VCXO) 501 バンドパスフィルタ 502−1〜5 整合フィルタ 503 パルス検出回路 504 ディジタルデータ変換回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 3/54 - 3/58 G08B 25/01 G08C 19/00 - 19/02 H02J 13/00 H04Q 9/00 311 H05B 37/02 H04B 1/713
Claims (5)
- 【請求項1】 電灯線を利用してデータ通信を行う電灯
線搬送通信方法において、 前記データ通信を開始する側の電灯線搬送通信装置から
電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域に対応する線
形掃引周波数を発生させて前記電灯線を通して通信相手
の前記電灯線搬送通信装置へ送出し、前記通信相手の電
灯線搬送通信装置では前記データ通信を開始する側の電
灯線搬送通信装置から送出された前記線形掃引周波数に
基づいて前記電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域
の前記電灯線インピーダンスの周波数特性を調べるとと
もに通信不能な電灯線インピーダンスの周波数領域を検
出し、その調べた結果の前記電灯線インピーダンス周波
数特性の情報と前記検出した結果の前記通信不能な電灯
線インピーダンス周波数領域の情報とを前記データ通信
を開始する側の電灯線搬送装置へ送出することによっ
て、前記データ通信を開始する側の電灯線搬送装置は前
記通信不能な電灯線インピーダンスの周波数領域を避け
て前記通信可能な電灯線インピーダンスの周波数領域で
のみ通信を行うことを特徴とする電灯線搬送通信方法。 - 【請求項2】 前記データ通信を開始する側の電灯線搬
送通信装置から送出された前記線形掃引周波数を、前記
電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域を所定の帯域
幅で複数に分割してその分割した複数の周波数帯に対応
して設ける複数の帯域通過フィルタにより複数に分割し
て抽出し、前記抽出された複数の分割線形掃引周波数を
基に前記電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域の前
記電灯線インピーダンスの周波数特性を調べるとともに
前記通信不能な電灯線インピーダンスの周波数領域を検
出することを特徴とする請求項1記載の電灯線搬送通信
方法。 - 【請求項3】 前記複数の帯域通過フィルタにより複数
に分割して抽出された前記複数の分割線形掃引周波数
を、ディジタルのシリアルデータに変換してCPUに入
力し、前記CPUが前記シリアルデータを予め決められ
た基準で判断して前記電灯線搬送通信で使用される全周
波数帯域の前記電灯線インピーダンス周波数特性および
前記通信不能な電灯線インピーダンス周波数領域の情報
を得、その得られた情報を基に前記通信不能な電灯線イ
ンピーダンスの周波数領域があれば、その通信不能周波
数領域を避けて前記データ通信を行うように前記電灯線
搬送通信装置のデータ送受信手段を制御することを特徴
とする請求項2記載の電灯線搬送通信方法。 - 【請求項4】 電灯線を利用してデータ通信を行う電灯
線搬送通信装置において、 前記電灯線のインピーダンス周波数特性を調べるための
電灯線搬送通信で使用される全周波数帯域に対応する線
形掃引周波数を発生出力する線形掃引周波数発生手段
と、 電灯線インタフェース回路を介し電灯線を通して通信相
手の電灯線搬送通信装置と通信データの送受信を行うデ
ータ送受信手段と、 前記線形掃引周波数発生手段からの前記線形掃引周波数
と前記データ送受信手段からの送信データとを切り替え
出力するスイツチ手段と、 前記電灯線を通し前記データ送受信手段の前記電灯線イ
ンタフェース回路を介して前記通信相手の電灯線搬送通
信装置から入力される前記線形掃引周波数を通過出力さ
せる帯域通過フィルタと、 前記帯域通過フィルタからの前記線形掃引周波数を予め
決められた所定の周波数帯域幅で分割された通過帯域を
持つ複数の幅で抽出する複数の狭帯域整合フィルタと、 前記複数の狭帯域整合フィルタの各各の抽出出力をパル
スとして検出するパルス検出手段と、 前記パルス検出手段からの複数のパルス検出出力をディ
ジタルのシリアルデータに変換するディジタルデータ変
換手段と、 前記ディジタルデータ変換手段から入力される前記シリ
アルデータから予め決められた基準で前記電灯線搬送通
信で使用される全周波数帯域の前記電灯線インピーダン
ス周波数特性の情報を得、その得られた情報の中に通信
不能な電灯線インピーダンスの周波数領域があれば、そ
の通信不能周波数領域を避けて前記データ通信を行うよ
うに前記データ送受信手段を制御するCPUと、 を備えることを特徴とする電灯線搬送通信装置。 - 【請求項5】 前記データ送受信手段が、周波数ホッピ
ング方式の送受信手段であることを特徴とする請求項3
記載の電灯線搬送通信方法あるいは請求項4記載の電灯
線搬送通信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17039497A JP3184119B2 (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 電灯線搬送通信方法および電灯線搬送通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17039497A JP3184119B2 (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 電灯線搬送通信方法および電灯線搬送通信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1117591A JPH1117591A (ja) | 1999-01-22 |
JP3184119B2 true JP3184119B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=15904121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17039497A Expired - Fee Related JP3184119B2 (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 電灯線搬送通信方法および電灯線搬送通信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3184119B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100451166B1 (ko) * | 2002-09-06 | 2004-10-02 | 엘지전자 주식회사 | 임피던스 정합 장치 |
CN103023533B (zh) * | 2012-11-27 | 2014-09-17 | 祝文闻 | 一种双频率电力线载波通信方法 |
CN104253631B (zh) * | 2014-05-23 | 2017-01-11 | 戴汉楼 | 一种双通道电力载波通讯系统及其通讯方法 |
-
1997
- 1997-06-26 JP JP17039497A patent/JP3184119B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1117591A (ja) | 1999-01-22 |
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