JP5278954B2 - 電力線通信装置および電力線通信装置における通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、電力線を介して情報機器と他の情報機器との間で通信を行なうための電力線通信装置および電力線通信装置における通信方法に関する。

電力を供給するための電力線を介して通信を行なう技術、ＰＬＣ（Power Line Communications）が知られている。ＰＬＣは、電源配線から大きな影響を受ける。たとえば、ＰＬＣで利用される電力線通信装置の周辺回路のインピーダンスやノイズ状態は、電力線を介して当該回路に電気的に接続される電気機器によって変動する。通常、電源配線に係る接続環境は一定ではない。

インピーダンスやノイズ状態の変動は、電力線通信装置を介して行われる情報機器間の通信に悪影響を及ぼす。たとえば、電力線に大電流を流す機器が接続されると、電力線側のインピーダンスが低下するため、電力線通信装置側のインピーダンスとの差が広がる。その結果、通信信号のロスが増加する。

通常の無線の情報機器においては、受信回路からアンテナまでのインピーダンスが常に一定であるため、上記のような問題は発生しない。しかし、ＰＬＣにおいては、電力線側のインピーダンスが当該電力線に接続されている電気機器によって絶えず変化するため、上記のような問題が生じ易い。そこで、従来から、インピーダンスやノイズ状態の変動に対処するために、以下のような技術が提案されている。

たとえば、特開平１１−４１１５１号公報（特許文献１）には、電灯線搬送通信装置が開示されている。特開平１１−４１１５１号公報（特許文献１）によると、通信機と電灯線との間にインピーダンス変更手段が接続される。通信の開始の前に、インピーダンス計測手段により電灯線のインピーダンスを測定する。インピーダンス調整手段は、測定したインピーダンスから送受信端電圧が最大となるように、インピーダンス変更手段の可変インピーダンスを調整する。これにより、電灯線に電化機器が接続されて電灯線のインピーダンスが低下しても、大きな送受信端電圧でもって通信を行なうことができる。

特開２００３−２４４０３８号公報（特許文献２）には、電力線搬送通信用モデムが開示されている。特開２００３−２４４０３８号公報（特許文献２）によると、電力線搬送通信用モデムは、入出力インピーダンスを変化させることのできる可変インピーダンス回路と、テスト用送信信号を送出して、受信信号に含まれる当該送信信号の成分を取り出すバンドパスフィルタと、バンドパスフィルタから抽出された信号レベルを検出して、漏話レベルが最小になるように可変インピーダンス回路を制御する制御回路とを備える。

特開２００７−１５８５３９号公報（特許文献３）には、電力線通信装置が開示されている。特開２００７−１５８５３９号公報（特許文献３）によると、電力線を利用して通信を行なうための電力線通信装置は、電力線へ信号を送信する送信部と、電力線から信号を受信する受信部と、インピーダンス測定モード・受信モード・送信モードに受信部と送信部と電力線との接続関係を切り替え可能なスイッチ部と、インピーダンス測定モードにおいて、送信部から同一の電力線通信装置の受信部に既知の信号を送信し、当該受信部で受信された信号に基づいて電力線のインピーダンスを算出する。

特開平２−８６２２３号公報（特許文献４）には、インピーダンス変換装置が開示されている。特開平２−８６２２３号公報（特許文献４）によると、屋内電灯線に搬送波信号を重畳して電気機器の遠隔制御を行なう電灯線搬送制御システムは、あらかじめ設定した所定の条件により、搬送波に対するインピーダンスを変化させる。

特開平１１−４１１５１号公報 特開２００３−２４４０３８号公報 特開２００７−１５８５３９号公報 特開平２−８６２２３号公報

たとえば、信号レベルを上げたり受信フィルタでのエネルギーの損失を少なくしたりすることによって上記のような悪影響を回避することが考えられる。また、受信フィルタ回路を複数用意することによって通信状態を改善することが考えられる。しかしながら、いずれの場合であっても、電力線側のインピーダンスと受信回路側のインピーダンスとのアンマッチングを解決することはできない。

抵抗やコンデンサを用いて、自端末の電源回路のインピーダンスを調節する方法が考えられる。しかし、この方法では、抵抗が電力を消費したり、コンデンサが信号成分をロスしたりしてしまう。この方法では、電力線側のインピーダンスと受信回路側のインピーダンスとのアンマッチングを解決できるが、送信回路側と受信回路側のインピーダンスのアンマッチングは解決できない。

受信側回路と送信側回路が同じインピーダンスである可能性は低い。すなわち、送信側のインピーダンスよりも、受信側のインピーダンスの方が高い可能性があるため、インピーダンスのアンマッチングにより受信信号がロスされるおそれがある。

以下では、従来技術における問題点をより詳細に説明する。特開平１１−４１１５１号公報（特許文献１）の構成においては、抵抗などの素子が受信信号をロスする。インピーダンスは周波数によって異なるため、このような構成による性能改善効果は小さい。一般的に、送信アンプ側（信号の出力側）と受信アンプ側（信号の入力側）ではインピーダンスが異なるため、インピーダンスを一律に変えてしまうと送信側か受信側のどちらかに信号のロスが発生する。

特開２００３−２４４０３８号公報（特許文献２）の構成においても、抵抗などの素子が受信信号をロスする。前述したように、インピーダンスは周波数によって異なるため、このような構成による性能改善効果は小さい。可変抵抗などの素子による消費電力が大きくなる。

特開２００７−１５８５３９号公報（特許文献３）の構成においては、電源配線のインピーダンスが周波数により異なるため、制御が非常に煩雑になる。このような方法では、インピーダンスを測定するための特別な回路が必要となり、当該回路自体が信号をロスする。たとえば、電源配線側に容量を有する素子が配置されると、当該素子が受信信号をロスする。

特開平２−８６２２３号公報（特許文献４）の構成においては、コンデンサやコイルなどの素子を差動信号間に挿入することによって、インピーダンスの調節を行なっている。このような方法では、容量を有する素子が受信信号をロスする。電源配線側のインピーダンスが変化した時に、当該変化に応じて動的にインピーダンスを変更させることは難しい。

本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、時間的に変化する電力線側の接続環境に対応して信号成分のロスを低減させることを目的としている。

この発明のある局面に従うと、電力線を介して情報機器と他の情報機器との間で通信を行うための電力線通信装置が提供される。電力線通信装置は、電力線に電気的に接続され、電力線からの信号を抽出する抽出トランスと、情報機器に電気的に接続される受信回路と、抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続され、抽出トランス側のインピーダンスと受信回路側のインピーダンスとを整合させるインピーダンス整合手段とを備える。

好ましくは、インピーダンス整合手段は、少なくとも１つの整合トランスを含む。
好ましくは、少なくとも１つの整合トランスは、互いに異なるインピーダンス比を有する複数の整合トランスである。インピーダンス整合手段は、複数の整合トランスのいずれかを抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続するスイッチをさらに含む。電力線通信装置は、情報機器と他の情報機器との間の通信速度に応じてスイッチを制御する制御部をさらに備える。

好ましくは、制御部は、スイッチを用いることによって、抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続される整合トランスを順次切り替える切替手段と、整合トランスが切り替えられる度に、通信速度を計測する計測手段と、通信速度に基づいて、最適な整合トランスを決定する決定手段とを含む。切替手段は、スイッチを用いることによって、最適な整合トランスを抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続する。

好ましくは、他の情報機器は、互いに異なるインピーダンス比を有する複数の整合トランスを含む他の電力線通信装置を介して電力線に電気的に接続される。制御部は、スイッチを用いることによって、抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続される整合トランスを順次切り替える切替手段と、整合トランスが切り替えられる度に、および他の電力線通信装置の整合トランスが切り替えられる度に、通信速度を計測する計測手段と、通信速度に基づいて、電力線通信装置の整合トランスと他の電力線通信装置の整合トランスとの最適な組み合わせを決定する決定手段と、最適な組み合わせに基づき、他の電力線通信装置に、最適な他の電力線通信装置の整合トランスを通知する通信制御手段とを含む。切替手段は、最適な組み合わせに基づき、スイッチを用いることによって、最適な電力線通信装置の整合トランスを抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続する。

好ましくは、制御部は、所定時間毎に切替手段と計測手段と決定手段とを機能させる。
好ましくは、制御部は、通信速度が所定の値未満であるか否かを判断する判断手段をさらに含む。制御部は、判断手段が通信速度が所定の値未満であると判断したときに、切替手段と計測手段と決定手段とを機能させる。

好ましくは、整合トランスは、インピーダンス比が可変である。電力線通信装置は、情報機器と他の情報機器との間の通信速度に応じて整合トランスのインピーダンス比を変更する制御部をさらに備える。

この発明の別の局面に従うと、電力を供給するための電力線を介して情報機器と他の情報機器との間で通信を行うための電力線通信装置における通信方法が提供される。電力線通信装置は、制御部と、電力線に電気的に接続され、電力線からの信号を抽出する抽出トランスと、情報機器に電気的に接続される受信回路と、互いに異なるインピーダンス比を有し、抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続可能な複数の整合トランスとを備える。通信方法は、制御部が、抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続される整合トランスを順次切り替えるステップと、制御部が、整合トランスが切り替えられる度に、情報機器と他の情報機器との間の通信速度を計測するステップと、制御部が、通信速度に基づいて、最適な整合トランスを決定するステップと、制御部が、最適な整合トランスを抽出トランスおよび受信回路に電気的に接続するステップとを備える。

以上のように、本発明によって、時間的に変化する電力線側の接続環境に対応して信号成分のロスを低減させることができる。

本実施の形態に係る電力線通信システムの構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係る電力線通信装置の全体構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係る制御部のハードウェア構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係るインピーダンス整合部の構成を示すブロック図である。 通常の電力線通信装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係るインピーダンス整合部の構成を示すブロック図である。 アナログスイッチを含むインピーダンス整合部の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る電力線通信装置の機能構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係るメモリが記憶する通信速度テーブルのデータ構造を示すイメージ図である。 変形例に係るメモリが記憶する通信速度テーブルのデータ構造を示すイメージ図である。 実施の形態２に係る電力線通信装置における通信処理の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る電力線通信装置の機能構成を示すブロック図である。 実施の形態３に係るメモリが記憶する通信速度テーブルのデータ構造を示すイメージ図である。 実施の形態３に係る電力線通信装置における通信処理の処理手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。また、異なる実施の形態が説明される場合には、その実施の形態に係る構成の説明は、当該実施の形態に固有な構成を除き、繰り返さない。

［実施の形態１］
＜システム構成＞
まず、図１を参照して、電力線通信システム１の全体構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る電力線通信システム１の構成を示すブロック図である。

電力線通信システム１は、電力線通信装置１０と、ケーブル１１によって電力線通信装置１０に接続される端末（情報機器）１５と、電力線通信装置２０と、ケーブル２１によって電力線通信装置２０に接続される端末（情報機器）２５と、電力線通信装置３０と、ケーブル３１によって電力線通信装置に接続される端末（情報機器）３５とを備える。

端末１５，２５，３５は、たとえば、ＰＣ（Personal Computer）、ＩＰ（Internet Protocol）電話、ネットワーク通信機能を有するテレビ、ネットワーク通信機能を有するドアホン等である。

ケーブル１１、２１，３１は、たとえば、イーサネット（登録商標）（Ethernet（登録商標））規格に従う信号を伝送するための媒体であるが、信号の伝送の規格はこれに限られない。また、ケーブル１１，２１，３１に代えて無線接続が用いられてもよい。無線接続の伝送形式としては、たとえば、ブルートゥース等が挙げられるが、これに限られない。

電力線通信装置１０，２０，３０は、それぞれ、プラグＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３によって、コンセント４１，４２，４３を介して電力線４０に接続されている。電力線通信装置１０，２０，３０は、いわゆるＰＬＣのアダプタとして機能する。詳しくは、電力線通信装置１０，２０，３０の各々は、端末１５，２５，３５の各々と電力線通信装置１０，２０，３０の各々との間で伝送される信号と電力線通信信号（以下「ＰＬＣ信号」ともいう。）とを相互に変換する。

電力線通信装置１０，２０，３０は、電力線４０を経由して端末１５，２５，３５同士に通信させる。電力線４０上では、データは、複数のキャリア（搬送波）によって伝送される。また、電力線通信装置１０，２０，３０の各々は、通信に使用するキャリアを制御するための機能を備える。

＜電力線通信装置１０の全体構成＞
次に、図２および図３を参照して、電力線通信装置１０，２０，３０の具体的構成について説明する。図２は、本実施の形態に係る電力線通信装置１０の全体構成を示すブロック図である。図３は、本実施の形態に係る制御部２０１のハードウェア構成を示すブロック図である。なお、電力線通信装置２０，３０も、同様の全体構成およびハードウェア構成を有するため、ここでは説明を繰り返さない。

電力線通信装置１０は、基板Ｂ１と、制御部２０１と、受信回路１０４と、ＡＣ／ＤＣコンバータ１０５と、カップリングトランス（抽出回路）１０６と、ＢＰＦ（Band-Pass Filter）１０７と、送信回路１０８と、インピーダンス整合部１１０と、内部電力線ＰＬＮと、受信用信号線ＳＬＮ１と、送信用信号線ＳＬＮ２と、信号電力線ＭＬＮとを含む。

本実施の形態に係る基板Ｂ１は、制御基板Ｂ２と、電源基板Ｂ３とに分割される。制御部２０１と、ＡＣ／ＤＣコンバータ１０５とは、制御基板Ｂ２に実装されている。受信回路１０４と、ＢＰＦ１０７と、インピーダンス整合部１１０と、カップリングトランス１０６とは、電源基板Ｂ３に実装されている。送信回路１０８は、他の図示しない制御基板に実装されてもよいし、制御基板Ｂ２あるいは電源基板Ｂ３のいずれかに実装されてもよい。

制御部２０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００と、メモリ１０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２とを含む。すなわち、本実施の形態においては、ＣＰＵ１００と、メモリ１０１と、ＲＯＭ１０２とが制御基板Ｂ２に実装されている。ただし、制御部２０１は、ＣＰＵ１００と受信回路１０４との間にＡＦＥ（Analog Front End）を含んでもよい。

電力線通信装置１０は、プラグＰＬ１と電力線４０（図１を参照。）とを介して他の装置と通信を行なう。すなわち、プラグＰＬ１は、電力線４０を通して交流電力および通信信号を受ける。信号電力線ＭＬＮは、プラグＰＬ１が受けた交流電力および通信信号を電源基板Ｂ３に伝達する。

ＡＣ／ＤＣコンバータ１０５は、プラグＰＬ１経由で電力線４０から受けた交流電力を直流電力に変換し、制御基板Ｂ２および電源基板Ｂ３上の各回路に供給する。内部電力線ＰＬＮは、ＡＣ／ＤＣコンバータ１０５から電源基板Ｂ３へ直流電力を伝達する。

カップリングトランス１０６は、プラグＰＬ１を介して受けた交流電力および通信信号から通信信号を抽出し、インピーダンス整合部１１０へ出力する。

インピーダンス整合部１１０は、カップリングトランス１０６とＢＰＦ１０７との間に配置される。インピーダンス整合部１１０は、カップリングトランス１０６側（すなわち電力線４０側）のインピーダンスと、受信回路１０４側のインピーダンスとを整合させる。これによって、インピーダンスの不整合に基づく通信信号のロスを低減する。

ＢＰＦ１０７は、インピーダンス整合部１１０からの通信信号から所定周波数領域の信号を受信信号として抽出して、当該受信信号を受信回路１０４へ出力する。

受信回路１０４は、たとえば、受信アンプやＡＤＣ（Analog Digital Converter）によって構成される。受信回路１０４は、受信信号を増幅する。受信回路１０４は、ＢＰＦ１０７から受けたアナログ信号である受信信号に対してＯＦＤＭ復調処理を行ない、デジタル信号であるＯＦＤＭ復調信号を制御部２０１へ出力する。受信用信号線ＳＬＮ１は、受信回路１０４から制御部２０１へと当該受信信号を伝達する。

送信回路１０８は、たとえば、送信アンプやＤＡＣ（Digital Analog Converter）によって構成される。送信回路１０８は、制御部２０１からのデジタルの送信信号をアナログの送信信号に変換する。送信回路１０８は、送信信号をカップリングトランス１０６に入力する。

制御部２０１は、受信信号に対して種々の信号処理を行なう。たとえば、ＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０２に記憶されているプログラムに基づいて動作し、受信回路１０４から受けたＯＦＤＭ復調信号の処理ならびにメモリ１０１に対するデータの書き込みおよび読み出しを行なう。

なお、参考のために、制御部がＡＦＥを含む場合について説明する。すなわち、受信回路がＡＤＣを含まない場合について説明する。この場合、当該制御部のＡＦＥが、当該受信回路から受けたアナログ信号である受信信号に対してＯＦＤＭ復調処理を行ない、デジタル信号であるＯＦＤＭ復調信号をＣＰＵ１００へ出力する。

ここで、電力線通信における通信信号の周波数はたとえば１．８ＭＨｚ〜３０ＭＨｚである。この周波数に比べて、ＡＣ／ＤＣコンバータ１０５等の電源回路のノイズは、ｋＨｚオーダーのノイズであり、ＣＰＵ１００、メモリ１０１、ＲＯＭ１０２およびＡＦＥ等が発する高周波ノイズと比べて通信信号に悪影響を及ぼさない。本実施の形態に係る電力線通信装置１０においては、基板Ｂ１が制御基板Ｂ２および電源基板Ｂ３に分割され、制御基板Ｂ２と電源基板Ｂ３との間の空間によりノイズの伝達が制限される。

＜インピーダンス整合部１１０＞
次に、図４を参照して、本実施の形態に係るインピーダンス整合部１１０の構成について説明する。図４は、本実施の形態に係るインピーダンス整合部１１０の構成を示すブロック図である。

本実施の形態に係るインピーダンス整合部１１０は、整合トランス１１２を含む。整合トランス１１２は、カップリングトランス１０６側（すなわち電力線４０側）のインピーダンスと、受信回路１０４側（すなわち端末１５側）のインピーダンスとを整合させる。すなわち、整合トランス１１２の１次側はカップリングトランス１０６側のインピーダンスに適合され、整合トランス１１２の２次側は受信回路１０４側のインピーダンスに適合されている。

本実施の形態においては、整合トランス１１２の１次側のコイルの巻き数が、カップリングトランス１０６側のインピーダンスの平均値に適合され、整合トランス１１２の２次側のコイルの巻き数が、受信回路１０４側のインピーダンスの平均値に適合される。より詳細には、カップリングトランス１０６側のインピーダンスの平均が５０Ωであって、受信回路１０４側のインピーダンスの平均が３９２Ωである場合には、式（１）および式（２）に基づいて、整合トランス１１２の１次側の巻き数が５、整合トランス１１２の２次側の巻き数が１４であることが好ましい。インピーダンス比が、巻き数比の２乗に比例するためである。

（５０／２）^１／２＝５ ・・・（１）
（３９２／２）^１／２＝１４ ・・・（２）
＜本実施の形態に係る電力線通信装置１０の利点＞
次に、図２、図４、図５を参照して、本実施の形態に係る電力線通信装置１０と通常の電力線通信装置との違いについて説明する。図５は、通常の電力線通信装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

通常、送信回路１０８側のインピーダンスと受信回路１０４側のインピーダンスとは異なる。たとえば、受信回路１０４側のインピーダンスは４００Ω程度であることが多く、信号分離回路（カップリングトランス１０６）側のインピーダンスは７５Ω以下であることが多い。すなわち、通常の電力線通信装置においては、両インピーダンスが整合していない可能性が高い。また、カップリングトランス１０６側のインピーダンスの変化によって、ＢＰＦ１０７の性能が低下するおそれがある。

仮に、抵抗やコンデンサによってインピーダンスを調整すると、以下のような問題が生じる。すなわち、送信回路側のインピーダンスと受信回路側のインピーダンスとが同じインピーダンスになってしまう。また、抵抗が電力を消費してしまう。あるいはコンデンサによって信号成分がロスされる。

通常の無線の通信装置においては、アンテナまでの特性が一定であるため、上記のような問題が生じなかった。しかしながら、ＰＬＣにおいては、電源配線や周辺機器の接続状況によって、各種の素子や装置の特性が変化してしまうおそれがある。そのため、通常の電力線通信装置においては、電源配線や周辺機器の接続状況によって、通信速度が低下してしまうおそれがある。

本実施の形態に係る電力線通信装置１０は、通信信号を抽出するためのカップリングトランス１０６だけでなく、カップリングトランス１０６側のインピーダンスと受信回路１０４側のインピーダンスとを整合させるためのインピーダンス整合部１１０（整合トランス１１２）を含む。すなわち、本実施の形態に係る電力線通信装置１０は、インピーダンス整合部１１０によってカップリングトランス１０６側のインピーダンスと受信回路１０４側のインピーダンスとをマッチングさせることによって、通信信号のロスを低減させることができる。

［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２について説明する。上述の実施の形態１に係る電力線通信装置１０は、インピーダンス整合部１１０が、１つの整合トランス１１２を含むものであった。そして、整合トランス１１２の１次側のコイルの巻き数が、カップリングトランス１０６側のインピーダンスの平均値に合わされ、整合トランス１１２の２次側のコイルの巻き数が、受信回路１０４側のインピーダンスの平均値に合わされていた。

一方、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂは、インピーダンス整合部１１０Ｂが、複数種類の整合トランス１１１（１１２，１１３）を含むものである。そして、電力線通信装置１０Ｂは、電力線４０側の接続環境の変化に応じて、整合トランス１１１，１１２，１１３を切り替えるものである。

＜インピーダンス整合部１１０Ｂ＞
本実施の形態に係る電力線通信システム１の全体構成、電力線通信装置１０Ｂの全体構成、制御部２０１のハードウェア構成は、実施の形態１に係るそれらと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。以下では、図６を参照して、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂのインピーダンス整合部１１０Ｂの構成について説明する。図６は、本実施の形態に係るインピーダンス整合部１１０Ｂの構成を示すブロック図である。

インピーダンス整合部１１０Ｂは、第１の整合トランス１１１と、第２の整合トランス１１２と、第３の整合トランス１１３とを含む。第１の整合トランス１１１と、第２の整合トランス１１２と、第３の整合トランス１１３は、カップリングトランス１０６側（すなわち電力線４０側）のインピーダンスと受信回路１０４側（すなわち端末１５側）のインピーダンスとを整合させる。

より詳細には、第１の整合トランス１１１は、カップリングトランス１０６側のインピーダンスが小さいときに、カップリングトランス１０６側のインピーダンスと受信回路１０４側のインピーダンスとを整合させる。すなわち、第１の整合トランス１１１の１次側のコイルの巻き数が、カップリングトランス１０６側のインピーダンスが小さいときのカップリングトランス１０６側のインピーダンスに適合され、第１の整合トランス１１１の２次側のコイルの巻き数が、受信回路１０４側のインピーダンスの平均値に適合される。

第２の整合トランス１１２は、カップリングトランス１０６側のインピーダンスが中程度のときに、カップリングトランス１０６側のインピーダンスと受信回路１０４側のインピーダンスとを整合させる。すなわち、第２の整合トランス１１２の１次側のコイルの巻き数が、カップリングトランス１０６側のインピーダンスが中程度のときのカップリングトランス１０６側のインピーダンスに適合され、第２の整合トランス１１２の２次側のコイルの巻き数が、受信回路１０４側のインピーダンスの平均値に適合される。

第３の整合トランス１１３は、カップリングトランス１０６側のインピーダンスが大きいときに、カップリングトランス１０６側のインピーダンスと受信回路１０４側のインピーダンスとを整合させる。すなわち、第３の整合トランス１１３の１次側のコイルの巻き数が、カップリングトランス１０６側のインピーダンスが大きいときのカップリングトランス１０６側のインピーダンスに適合され、第３の整合トランス１１３の２次側のコイルの巻き数が、受信回路１０４側のインピーダンスの平均値に適合される。

たとえば、本実施の形態においては、第１の整合トランス１１１はその巻き数比が１４：５（３９２Ω：５０Ω）に設定されている。第２の整合トランス１１２はその巻き数比が１４：６（３９２Ω：７２Ω）に設定されている。第３の整合トランス１１３はその巻き数比が１４：７（３９２Ω：９８Ω）に設定されている。

また、インピーダンス整合部１１０Ｂは、ＢＰＦ１０７およびカップリングトランス１０６に接続される整合トランス１１１（１１２，１１３）を切り替えるスイッチ１０９Ａ，１０９Ｂを含む。本実施の形態に係るスイッチ１０９Ａ，１０９Ｂは、ＦＥＴ（Field effect transistor）によって構成される。スイッチ１０９Ａ，１０９Ｂは、制御部２０１からの切替命令に基づいて、第１の整合トランス１１１あるいは第２の整合トランス１１２あるいは第３の整合トランス１１３のいずれかを、ＢＰＦ１０７およびカップリングトランス１０６に接続する。

（スイッチの変形例）
なお、本実施の形態においては、ＢＰＦ１０７およびカップリングトランス１０６に接続される整合トランス１１１（１１２，１１３）を切り替えるためのスイッチ１０９Ａ，１０９ＢがＦＥＴから構成されるものとしたが、このような構成に限定されるものではない。図７は、アナログスイッチ１０９Ｃ，１０９Ｄを含むインピーダンス整合部１１０Ｃの構成を示すブロック図である。

図７に示すように、インピーダンス整合部１１０Ｃは、ＢＰＦ１０７およびカップリングトランス１０６に接続される整合トランス１１１（１１２，１１３）を切り替えるためのアナログスイッチ１０９Ｃ，１０９Ｄを含む。すなわち、本変形例においては、アナログスイッチ１０９Ｃ，１０９Ｄは、制御部２０１からの切替命令に基づいて、第１の整合トランス１１１あるいは第２の整合トランス１１２あるいは第３の整合トランス１１３のいずれかを、ＢＰＦ１０７およびカップリングトランス１０６に接続する。

＜電力線通信装置１０Ｂの機能構成＞
以下では、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂの機能構成について説明する。より詳細には、カップリングトランス１０６側のインピーダンスの値に応じてインピーダンス整合部１１０Ｂ（１１０Ｃ）のインピーダンス比を変化させるための構成について説明する。図８は、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂの機能構成を示すブロック図である。

図８を参照して、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂは、計測部１００１と、判断部１００２と、切替部１００３と、決定部１００４とを含む。前述したように、電力線通信装置１０Ｂは、メモリ１０１、カップリングトランス１０６、インピーダンス整合部１１０Ｂ、ＢＰＦ１０７、受信回路１０４、送信回路１０８を含む。

メモリ１０１は、各種の制御プログラムや、データベースを記憶する。図９は、本実施の形態に係るメモリ１０１が記憶する通信速度テーブル１０１Ａのデータ構造を示すイメージ図である。図９を参照して、通信速度テーブル１０１Ａは、整合トランス１１１（１１２，１１３）毎の端末１５と他の端末２５（３５）との間の通信速度を格納する。なお、端末１５と他の端末２５（３５）との間の通信速度は、電力線通信装置１０Ｂと、当該電力線通信装置１０Ｂと通信中の他の電力線通信装置２０（３０）との間の通信速度であってもよい。

図８に戻って、計測部１００１と、判断部１００２と、切替部１００３と、決定部１００４とは、ＣＰＵ１００によって実現される機能ブロックである。より詳細には、ＣＰＵ１００は、メモリ１０１に格納されている制御プログラムを順次実行しながら電力線通信装置１０Ｂの各部を制御することによって、計測部１００１と、判断部１００２と、切替部１００３と、決定部１００４の機能を発揮する。

計測部１００１は、整合トランス１１１，１１２，１１３毎に、端末１５と他の端末２５（３５）との間でやり取りされるデータの通信速度を計測する。すなわち、計測部１００１は、単位時間当たりに電力線通信装置１０Ｂが受信するデータの量や、送信するデータの量を計測することによって、通信速度を計測する。本実施の形態に係るＰＬＣにおいては、計測部１００１は、通信速度の計測（チャンネル評価）の際にＳ／Ｎ比（Signal to Noise Ratio）とＰＨＹレート（物理層における伝送速度）の測定を行なう。

計測部１００１は、計測された通信速度を、対応する整合トランス１１１，１１２，１１３を特定する情報（たとえばトランス番号）に対応付けて、通信速度テーブル１０１Ａに格納する。また、計測部１００１は、対象となる整合トランス１１１，１１２，１１３に対応する通信速度の計測が完了する度に、当該計測が完了した旨の通知（完了通知）を切替部１００３に通知する。

判断部１００２は、第１の所定時間（たとえば１分）毎に、計測部１００１に通信速度を計測させる。判断部１００２は、計測部１００１からの通信速度に基づいて、通信速度が所定の値未満であるか否かを判断する。判断部１００２は、所定通信速度が所定の値未満である場合に、計測部１００１にすべての整合トランス１１１，１１２，１１３に対応する通信速度を計測するように指示する。

あるいは、判断部１００２は、第２の所定時間（たとえば５分）が経過したか否かを判断する。判断部１００２は、第２の所定時間が経過した場合に、計測部１００１にすべての整合トランス１１１，１１２，１１３に対応する通信速度を計測するように指示してもよい。なお、第２の所定時間を短くすればするほどインピーダンスの変化に対する追従性は向上するが、第２の所定時間を短くすればするほどＣＰＵ１００などによる処理が増加する。

切替部１００３は、計測部１００１から、現在対象となっている整合トランス１１１（１１２，１１３）に対応する通信速度の計測が完了した旨の通知を受け取ると、次の整合トランス１１２（１１３，１１１）に切り替えるための切替命令をインピーダンス整合部１１０Ｂに送る。また、切替部１００３は、決定部１００４から、最適な整合トランス１１１（１１２，１１３）の指定を受け取ると、当該整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替えるための切替命令をインピーダンス整合部１１０Ｂに送る。

インピーダンス整合部１１０Ｂのスイッチ１０９Ａ，１０９Ｂは、切替部１００３からの切替命令に基づいて、次の整合トランス１１２（１１３，１１１）をカップリングトランス１０６およびＢＰＦ１０７に接続させる。また、インピーダンス整合部１１０Ｂは、切替部１００３からの切替命令に基づいて、最も通信速度が早い（最適な）整合トランス１１１（１１２，１１３）をカップリングトランス１０６およびＢＰＦ１０７に接続させる。

決定部１００４は、全ての整合トランス１１１（１１２，１１３）に対応する通信速度が計測されると、通信速度テーブル１０１Ａを参照して、最も通信速度が早い（最適な）整合トランス１１１（１１２，１１３）を抽出（決定）する。決定部１００４は、最も通信速度が早い（最適な）整合トランス１１１（１１２，１１３）を切替部１００３に通知する。

このように、本実施の形態においては、インピーダンス整合部１１０Ｂが複数の整合トランス１１１（１１２，１１３）を含む。また、制御部２０１が、通信速度に応じて、最適な整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替える。

そのため、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂは、カップリングトランス１０６側のインピーダンスの変動に合わせて、効率的なインピーダンスマッチングを行なうことができる。すなわち、電力線通信装置１０Ｂは、カップリングトランス１０６側のインピーダンスの値に応じて、インピーダンス整合部１１０Ｂのインピーダンス比を変化させることができる。その結果、カップリングトランス１０６側のインピーダンスが変化しても、電力線通信装置１０Ｂは通信信号のロスを低減することができる。

また、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂは、インピーダンス測定回路やインピーダンス調整回路などを設けることなくインピーダンス比の調整を行えるため、性能改善効果が高い。

（インピーダンス整合部と通信速度テーブルの変形例）
なお、本実施の形態においては、インピーダンス整合部１１０Ｂが複数の整合トランス１１１（１１２，１１３）を含むものであったが、インピーダンス整合部１１０Ｂがインピーダンス比が可変の１つの整合トランスを含むものであってもよい。

たとえば、整合トランスに、インピーダンス比が３９２Ω：１８Ωとなる設定点と、インピーダンス比が３９２Ω：３２Ωとなる設定点と、インピーダンス比が３９２Ω：５０Ωとなる設定点とが設定される。本変形例に係るスイッチ１０９Ａ（あるいは１０９Ｃ）は、制御部２０１からの信号に基づいて、カップリングトランス１０６と接続される整合トランスの接続点（設定点）を切り替える。なお、ここでは、受信回路１０４側のインピーダンスの平均値を３９２Ωとしている。

図１０は、本変形例に係るメモリ１０１が記憶する通信速度テーブル１０１Ｂのデータ構造を示すイメージ図である。図１０を参照して、本変形例に係る通信速度テーブル１０１Ｂは、インピーダンス比毎の端末１５と他の端末２５（３５）との間の通信速度を格納する。

ＣＰＵ１００は、スイッチ１０９Ａ，１０９Ｃを用いて、整合トランスのインピーダンス比を変更する。そして、ＣＰＵ１００は、インピーダンス比毎の通信速度を計測し、当該通信速度をインピーダンス比を示す情報に対応付けて通信速度テーブル１０１Ｂに格納する。そして、ＣＰＵ１００は、通信速度テーブル１０１Ｂを参照して、最も通信速度が速い（最適な）インピーダンス比を決定することができる。ＣＰＵ１１０は、スイッチ１０９Ａ，１０９Ｃを用いて、整合トランスのインピーダンス比を最適なインピーダンス比に変更する。

この場合にも、電力線通信装置１０Ｂは、カップリングトランス１０６側のインピーダンスの値に応じて、インピーダンス整合部１１０Ｂのインピーダンス比を変化させることができる。その結果、カップリングトランス１０６側のインピーダンスが変化しても、電力線通信装置１０Ｂは、通信信号のロスを低減することができる。

＜制御方法＞
次に、図３、図６（図７）、図８、図９、図１１などを参照して、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂにおける制御方法について説明する。なお、図１１は、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｂにおける通信処理の処理手順を示すフローチャートである。

まず、判断部１００２として機能するＣＰＵ１００は、前回の最適な整合トランスを判断するための処理から第２の所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。ＣＰＵ１００は、第２の所定時間が経過していない場合（ステップＳ１０２においてＮＯである場合）、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。ＣＰＵ１００は、第２の所定時間が経過した場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳである場合）、変数ｎに０を代入する（ステップＳ１０４）。なお、変数ｎは、対象となる整合トランス１１１（１１２，１１３）を特定するための番号を示す。

切替部１００３として機能するＣＰＵ１００は、スイッチ１０９Ａ，１０９Ｂ（あるいは１０９Ｃ，１０９Ｄ）を用いて、変数ｎに対応する整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替える（ステップＳ１０６）。計測部１００１として機能するＣＰＵ１００は、現在の通信速度を計測する（ステップＳ１０８）。ＣＰＵ１００は、計測した通信速度を対象となる整合トランス１１１（１１２，１１３）を示す情報と対応付けて、通信速度テーブル１０１Ａに格納する（ステップＳ１１０）。

ＣＰＵ１００は、変数ｎの値がインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれる整合トランス１１１，１１２，１１３の個数（図６においては「３個」。）と一致するか否かを判断する（ステップＳ１１２）。ＣＰＵ１００は、変数ｎの値がインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれる整合トランス１１１，１１２，１１３の個数と一致しない場合（ステップＳ１１２においてＮＯである場合）、変数ｎの値をインクリメントする（ステップＳ１１４）。ＣＰＵ１００は、ステップＳ１０６からの処理を繰り返す。

決定部１００４として機能するＣＰＵ１００は、変数ｎの値がインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれる整合トランス１１１，１１２，１１３の個数と一致する場合（ステップＳ１１２においてＹＥＳである場合）、通信速度テーブル１０１Ａを参照して最も通信速度が早かった（最適な）整合トランス１１１（１１２，１１３）を決定する（ステップＳ１１６）。切替部１００３として機能するＣＰＵ１００は、スイッチ１０９Ａ，１０９Ｂ（あるいは１０９Ｃ，１０９Ｄ）を用いて、最も通信速度が早かった（最適な）整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替える（ステップＳ１１８）。

その後、判断部１００２として機能するＣＰＵ１００は、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。

ただし、ステップＳ１０２において、判断部１００２として機能するＣＰＵ１００は、現在の通信速度が所定の値未満であるか否かを判断してもよい。そして、ＣＰＵ１００は、通信速度が所定の値未満でない場合（ステップＳ１０２においてＮＯである場合）、ステップＳ１０２からの処理を繰り返してもよい。一方、ＣＰＵ１００は、通信速度が所定の値未満である場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳである場合）、変数ｎに０を代入してもよい（ステップＳ１０４）。

［実施の形態３］
次に、本発明の実施の形態３について説明する。上述の実施の形態２に係る電力線通信装置１０Ｂは、インピーダンス整合部１１０Ｂが、複数種類の整合トランス１１１，１１２，１１３を含むものであった。そして、電力線通信装置１０Ｂは、自身の整合トランス１１１，１１２，１１３の中で最も通信速度が早い（最適な）整合トランス１１１，１１２，１１３を選ぶものであった。

一方、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｃは、自身の整合トランス１１１，１１２，１１３と他の電力線通信装置２０（３０）の整合トランス１１１，１１２，１１３との組み合わせの中で最も通信速度が速い（最適な）組み合わせを選択するものである。

＜電力線通信装置１０Ｃの機能構成＞
本実施の形態に係る電力線通信システム１の全体構成、電力線通信装置１０Ｃの全体構成、制御部２０１のハードウェア構成、インピーダンス整合部１１０Ｂの構成は、実施の形態２に係るそれらと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。以下では、図１２を参照して、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｃの機能構成について説明する。図１２は、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｃの機能構成を示すブロック図である。

本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｃは、計測部１００１Ｃと、判断部１００２Ｃと、切替部１００３Ｃと、決定部１００４Ｃと、通信制御部１００５とを含む。前述したように、電力線通信装置１０Ｃは、メモリ１０１、カップリングトランス１０６、インピーダンス整合部１１０Ｂ、ＢＰＦ１０７、受信回路１０４、送信回路１０８を含む。

メモリ１０１は、各種の制御プログラムや、データベースを記憶する。図１３は、本実施の形態に係るメモリ１０１が記憶する通信速度テーブル１０１Ｃのデータ構造を示すイメージ図である。図１３を参照して、通信速度テーブル１０１Ｃは、端末１５と他の端末２５（３５）との間の通信速度を、自身の整合トランス１１１，１１２，１１３と他の電力線通信装置２０（３０）の整合トランス１１１，１１２，１１３との組み合わせに対応付けて格納する。

図１２に戻って、計測部１００１Ｃと、判断部１００２Ｃと、切替部１００３Ｃと、決定部１００４Ｃと、通信制御部１００５とは、ＣＰＵ１００によって実現される機能ブロックである。より詳細には、ＣＰＵ１００は、メモリ１０１に格納されている制御プログラムを順次実行しながら電力線通信装置１０Ｃの各部を制御することによって、計測部１００１Ｃと、判断部１００２Ｃと、切替部１００３Ｃと、決定部１００４Ｃ、通信制御部１００５の機能を発揮する。

計測部１００１Ｃは、電力線通信装置１０Ｃの整合トランス１１１，１１２，１１３毎、および他の電力線通信装置２０（３０）の整合トランス１１１，１１２，１１３毎に、端末１５と他の端末２５（３５）との間でやり取りされるデータの通信速度を計測する。すなわち、計測部１００１Ｃは、単位時間当たりに電力線通信装置１０Ｃが受信するデータの量や、送信するデータの量を計測することによって、整合トランスの組み合わせ毎に通信速度を計測する。

計測部１００１Ｃは、計測した通信速度を、対応する組み合わせを特定する情報に対応付けて通信速度テーブル１０１Ｃに格納する。また、計測部１００１Ｃは、対象となる組み合わせに対応する通信速度の計測が完了する度に、当該計測が完了した旨の通知（完了通知）を切替部１００３Ｃおよび通信制御部１００５に通知する。

判断部１００２Ｃは、第１の所定時間（たとえば１分）毎に、計測部１００１Ｃに通信速度を計測させる。判断部１００２Ｃは、計測部１００１Ｃからの通信速度に基づいて、通信速度が所定の値未満であるか否かを判断する。判断部１００２Ｃは、所定通信速度が所定の値未満である場合に、計測部１００１Ｃにすべての組み合わせに対応する通信速度を計測するように指示する。

あるいは、判断部１００２Ｃは、第２の所定時間（たとえば５分）が経過したか否かを判断してもよい。判断部１００２Ｃは、第２の所定時間が経過した場合に、計測部１００１Ｃにすべての組み合わせに対応する通信速度を計測するように指示する。

切替部１００３Ｃは、計測部１００１Ｃから、対象となる組み合わせに対応する通信速度の計測が完了した旨の通知を受け取ると、次の組み合わせに切り替えるための切替命令をインピーダンス整合部１１０Ｂに送る。すなわち、切替部１００３Ｃは、現在の整合トランス１１１（１１２，１１３）を次の整合トランス１１２（１１３，１１１）に切り替える命令をインピーダンス整合部１１０Ｂに送る。また、切替部１００３Ｃは、決定部１００４Ｃから最適な整合トランス１１１（１１２，１１３）の指定を受け取ると、当該整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替えるための切替命令をインピーダンス整合部１１０Ｂに送る。

インピーダンス整合部１１０Ｂのスイッチ１０９Ａ，１０９Ｂ（あるいは１０９Ｃ，１０９Ｄ）は、切替部１００３Ｃからの切替命令に基づいて、次の整合トランス１１２（１１３，１１１）をカップリングトランス１０６およびＢＰＦ１０７に接続させる。インピーダンス整合部１１０Ｂは、切替部１００３Ｃからの切替命令に基づいて、最も通信速度が早い（最適な）組み合わせを構成する整合トランス１１１（１１２，１１３）をカップリングトランス１０６およびＢＰＦ１０７に接続させる。

通信制御部１００５は、計測部１００１Ｃからの完了通知を受け付けると、送信回路１０８を介して、他の電力線通信装置２０（３０）に整合トランス１１１（１１２，１１３）を切り替える旨の通知を行なう。より詳細には、通信制御部１００５は、計測部１００１Ｃが、他の電力線通信装置２０の整合トランス１１１（１１２，１１３）のいずれかについて、自身（電力線通信装置１０Ｃ）の全ての整合トランス１１１，１１２，１１３に対応する通信速度を計測し終わると、当該他の電力線通信装置２０に次の整合トランス１１２（１１３，１１１）に切り替える旨の通知を行なう。

そして、通信制御部１００５は、決定部１００４Ｃから、最も通信速度が早い（最適な）組み合わせを構成する他の電力線通信装置２０（３０）の整合トランス１１１（１１２，１１３）を受け付ける。通信制御部１００５は、送信回路１０８を介して、当該他の電力線通信装置２０（３０）に最適な整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替える旨の通知を行なう。

決定部１００４Ｃは、全ての組み合わせに対応する通信速度が計測されると、通信速度テーブル１０１Ｃを参照して、最も通信速度が早い（最適な）組み合わせを抽出する。決定部１００４Ｃは、最も通信速度が早い（最適な）組み合わせを構成する自身（電力線通信装置１０Ｃ）の整合トランス１１１（１１２，１１３）を切替部１００３Ｃに通知する。決定部１００４Ｃは、最も通信速度が早い（最適な）組み合わせを構成する他の電力線通信装置２０（３０）の整合トランス１１１（１１２，１１３）を通信制御部１００５に通知する。

このように、電力線通信装置１０Ｃは、電力線４０の接続状況が変化しても、最も通信速度が早い（最適な）整合トランス１１１（１１２，１１３）の組み合わせを選択することができる。すなわち、電力線通信装置１０Ｃは、通信信号のロスを低減することができる。

＜制御方法＞
次に、図３、図６（図７）、図１２、図１３、図１４を参照して、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｃにおける制御方法について説明する。なお、図１４は、本実施の形態に係る電力線通信装置１０Ｃにおける通信処理の処理手順を示すフローチャートである。

まず、判断部１００２Ｃとして機能するＣＰＵ１００は、前回の最適なトランスを判断するための処理から第２の所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ２０２）。ＣＰＵ１００は、第２の所定時間が経過していない場合（ステップＳ２０２においてＮＯである場合）、ステップＳ２０２からの処理を繰り返す。

ＣＰＵ１００は、第２の所定時間が経過した場合（ステップＳ２０２においてＹＥＳである場合）、変数ｎおよび変数ｍに０を代入する（ステップＳ２０４）。なお、変数ｎは、対象となる組み合わせの電力線通信装置１０Ｃの整合トランス１１１（１１２，１１３）を特定するための番号を示す。変数ｍは、対象となる組み合わせの他の電力線通信装置２０（３０）の整合トランス１１１（１１２，１１３）を特定するための番号を示す。

切替部１００３Ｃとして機能するＣＰＵ１００は、スイッチ１０９Ａ，１０９Ｂ（あるいは１０９Ｃ，１０９Ｄ）を用いて、変数ｎに対応する整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替える（ステップＳ２０６）。同時に、通信制御部１００５として機能するＣＰＵ１００は、送信回路１０８を介して、他の電力線通信装置２０（３０）に変数ｍに対応する整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替える旨の通知を行なう。

計測部１００１Ｃとして機能するＣＰＵ１００は、現在の通信速度を計測する（ステップＳ２０８）。ＣＰＵ１００は、計測した通信速度を対応する組み合わせを示す情報に対応付けて、通信速度テーブル１０１Ｃに格納する（ステップＳ２１０）。

ＣＰＵ１００は、変数ｎの値がインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれる整合トランス１１１，１１２，１１３の個数（図６においては「３個」。）と一致するか否かを判断する（ステップＳ２１２）。ＣＰＵ１００は、変数ｎの値がインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれる整合トランス１１１，１１２，１１３の個数と一致しない場合（ステップＳ２１２においてＮＯである場合）、変数ｎの値をインクリメントする（ステップＳ２１４）。ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０６からの処理を繰り返す。

通信制御部１００５として機能するＣＰＵ１００は、変数ｎの値がインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれる整合トランス１１１，１１２，１１３の個数と一致する場合（ステップＳ２１２においてＹＥＳである場合）、変数ｍの値が通信中の他の電力線通信装置２０（３０）のインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれる整合トランス１１１，１１２，１１３の個数（図６においては「３個」。）と一致するか否かを判断する（ステップＳ２１６）。ＣＰＵ１００は、変数ｍの値が通信中の他の電力線通信装置２０（３０）のインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれる整合トランス１１１，１１２，１１３の個数と一致しない場合（ステップＳ２１６においてＮＯである場合）、変数ｍの値をインクリメントする（ステップＳ２１８）。ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０６からの処理を繰り返す。

決定部１００４Ｃとして機能するＣＰＵ１００は、変数ｍの値が通信中の他の電力線通信装置２０（３０）のインピーダンス整合部１１０Ｂに含まれるトランスの個数と一致する場合（ステップＳ２１６においてＹＥＳである場合）、通信速度テーブル１０１Ｃを参照して最も通信速度が早かった（最適な）組み合わせを決定する（ステップＳ２２０）。通信制御部１００５として機能するＣＰＵ１００は、送信回路１０８を介して、通信中の他の電力線通信装置２０（３０）に、最適な組み合わせを構成する他の電力線通信装置２０（３０）の整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替える旨の通知を行なう（ステップＳ２２２）。

切替部１００３Ｃとして機能するＣＰＵ１００は、スイッチ１０９Ａ，１０９Ｂ（あるいは１０９Ｃ，１０９Ｄ）を用いて、最適な組み合わせを構成する整合トランス１１１（１１２，１１３）に切り替える（ステップＳ２２４）。

その後、判断部１００２Ｃとして機能するＣＰＵ１００は、ステップＳ２０２からの処理を繰り返す。

ただし、ステップＳ２０２において、ＣＰＵ１００は、現在の通信速度が所定の値未満であるか否かを判断してもよい。そして、ＣＰＵ１００は、通信速度が所定の値未満でない場合（ステップＳ２０２においてＮＯである場合）、ステップＳ２０２からの処理を繰り返してもよい。一方、ＣＰＵ１００は、通信速度が所定の値未満である場合（ステップＳ２０２においてＹＥＳである場合）、変数ｎに０を代入してもよい（ステップＳ２０４）。

＜その他の実施の形態＞
本発明は、システム或いは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適用できることはいうまでもない。そして、本発明を達成するためのソフトウェアによって表されるプログラムを格納した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、本発明の効果を享受することが可能となる。

この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード（ＩＣメモリカード）、ＲＯＭ（マスクＲＯＭ、フラッシュＥＥＰＲＯＭなど）などを用いることができる。

また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 電力線通信システム、１０，１０Ｂ，１０Ｃ，２０，３０ 電力線通信装置、１１，２１，３１ ケーブル、１５，２５，３５ 端末、４０ 電力線、４１，４２，４３ コンセント、１００ ＣＰＵ、１０１ メモリ、１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ 通信速度テーブル、１０２ ＲＯＭ、１０４ 受信回路、１０５ コンバータ、１０６ カップリングトランス、１０７ ＢＰＦ、１０８ 送信回路、１０９Ａ，１０９Ｂ ＦＥＴスイッチ、１０９Ｃ，１０９Ｄ アナログスイッチ、１１０，１１０Ｂ，１１０Ｃ インピーダンス整合部、１１１，１１２，１１３ 整合トランス、２０１ 制御部、１００１，１００１Ｃ 計測部、１００２，１００２Ｃ 判断部、１００３，１００３Ｃ 切替部、１００４，１００４Ｃ 決定部、１００５ 通信制御部、Ｂ１ 基板、Ｂ２ 制御基板、Ｂ３ 電源基板、ＭＬＮ 信号電力線、ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３ プラグ、ＰＬＮ 内部電力線、ＳＬＮ１ 受信用信号線、ＳＬＮ２ 送信用信号線。

Claims (9)

1. 電力線を介して情報機器と他の情報機器との間で通信を行うための電力線通信装置であって、
   前記電力線に電気的に接続され、前記電力線からの信号を抽出する抽出トランスと、
   前記情報機器に電気的に接続される受信回路と、
   前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続され、前記抽出トランス側のインピーダンスと前記受信回路側のインピーダンスとを整合させるインピーダンス整合手段と、
   入力側が前記情報機器に電気的に接続され、出力側が前記抽出トランスの前記インピーダンス整合手段側に電気的に接続される送信回路とを備える、電力線通信装置。
2. 前記インピーダンス整合手段は、少なくとも１つの整合トランスを含む、請求項１に記載の電力線通信装置。
3. 前記少なくとも１つの整合トランスは、互いに異なるインピーダンス比を有する複数の整合トランスであって、
   前記インピーダンス整合手段は、前記複数の整合トランスのいずれかを前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続するスイッチをさらに含み、
   前記情報機器と前記他の情報機器との間の通信速度に応じて前記スイッチを制御する制御部をさらに備える、請求項２に記載の電力線通信装置。
4. 前記制御部は、
   前記スイッチを用いることによって、前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続される前記整合トランスを順次切り替える切替手段と、
   前記整合トランスが切り替えられる度に、前記通信速度を計測する計測手段と、
   前記通信速度に基づいて、最適な整合トランスを決定する決定手段とを含み、
   前記切替手段は、前記スイッチを用いることによって、前記最適な整合トランスを前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続する、請求項３に記載の電力線通信装置。
5. 前記他の情報機器は、互いに異なるインピーダンス比を有する複数の整合トランスを含む他の電力線通信装置を介して前記電力線に電気的に接続され、
   前記制御部は、
   前記スイッチを用いることによって、前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続される前記整合トランスを順次切り替える切替手段と、
   前記整合トランスが切り替えられる度に、および前記他の電力線通信装置の整合トランスが切り替えられる度に、前記通信速度を計測する計測手段と、
   前記通信速度に基づいて、前記電力線通信装置の整合トランスと前記他の電力線通信装置の整合トランスとの最適な組み合わせを決定する決定手段と、
   前記最適な組み合わせに基づき、前記他の電力線通信装置に、最適な前記他の電力線通信装置の整合トランスを通知する通信制御手段とを含み、
   前記切替手段は、前記最適な組み合わせに基づき、前記スイッチを用いることによって、最適な前記電力線通信装置の整合トランスを前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続する、請求項３に記載の電力線通信装置。
6. 前記制御部は、所定時間毎に前記切替手段と前記計測手段と前記決定手段とを機能させる、請求項４または５に記載の電力線通信装置。
7. 前記制御部は、前記通信速度が所定の値未満であるか否かを判断する判断手段をさらに含み、
   前記制御部は、前記判断手段が前記通信速度が前記所定の値未満であると判断したとき
   に、前記切替手段と前記計測手段と前記決定手段とを機能させる、請求項４または５に記載の電力線通信装置。
8. 前記整合トランスは、インピーダンス比が可変であり、
   前記情報機器と前記他の情報機器との間の通信速度に応じて前記整合トランスのインピーダンス比を変更する制御部をさらに備える、請求項２に記載の電力線通信装置。
9. 電力を供給するための電力線を介して情報機器と他の情報機器との間で通信を行うための電力線通信装置における通信方法であって、
   前記電力線通信装置は、
   制御部と、
   前記電力線に電気的に接続され、前記電力線からの信号を抽出する抽出トランスと、
   前記情報機器に電気的に接続される受信回路と、
   互いに異なるインピーダンス比を有し、前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続可能な複数の整合トランスと、
   入力側が前記情報機器に電気的に接続され、出力側が前記抽出トランスの前記複数の整合トランス側に電気的に接続される送信回路とを備え、
   前記通信方法は、
   前記制御部が、前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続される前記整合トランスを順次切り替えるステップと、
   前記制御部が、前記整合トランスが切り替えられる度に、前記情報機器と前記他の情報機器との間の通信速度を計測するステップと、
   前記制御部が、前記通信速度に基づいて、最適な整合トランスを決定するステップと、
   前記制御部が、前記最適な整合トランスを前記抽出トランスおよび前記受信回路に電気的に接続するステップとを備える、通信方法。

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