JP5489342B2 - 通信装置、通信方法、及び集積回路 - Google Patents

Description

本発明は、通信装置、通信方法、及び集積回路に関する。

従来、複数の通信装置間で通信を行うための通信方法として、シリアル通信が知られている。シリアル通信では、伝送路上を一度に１ビットずつ、逐次的にデータが送受信される。シリアル通信には、伝送路間のクロックずれの問題が発生しない、ケーブル本数が少なくて済むので場所をとらずノイズ対策も容易である、伝送される信号が他の伝送路に漏れにくい、などの利点がある。

このようなシリアル通信を行う通信装置の一例として、シリアルバスコネクタを有し、当該シリアルバスコネクタに接続された所定の情報処理装置を、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線通信により、あらかじめペアリングされた１つの他の通信装置へ送信することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１００４１３号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、シリアル接続された情報処理装置からの情報を複数の通信装置へ転送しようとした場合、得られたシリアルデータからは転送先の通信装置を特定することができないため、複数の通信装置のうちの特定の通信装置のみへ送信することができなかった。

さらに、仮にシリアルデータに転送先の識別情報が含まれている場合であっても、シリアルデータには複数のデータフォーマットが存在するために、データ解析に長時間を要したり、データ解析処理が煩雑になったりしてしまう。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、シリアル通信機器から送信されたシリアルデータを、複数の通信装置へ転送することが可能な通信装置、通信方法、及び集積回路を提供することを目的とする。

本発明の通信装置は、他の通信装置との間で通信を行う通信装置であって、シリアル接続された第１通信装置からシリアルデータを受信する第１通信部と、前記第１通信部により受信されたシリアルデータを当該シリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、第２通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第１ユニキャスト送信と、第３通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第２ユニキャスト送信と、を行う第２通信部と、前記第２通信装置によるシリアル通信の可否及び前記第２通信装置にシリアル接続された電気機器によるシリアル通信の可否の少なくとも一方を判定する判定部と、を備える。

この通信装置によれば、シリアル通信機器から送信されたシリアルデータを、複数の通信装置へ転送することが可能である。また、第２通信装置及びそれにシリアル接続された電気機器がシリアル通信可能か否かを認識することができる。

また、本発明の通信装置は、前記第２通信部が、前記第１ユニキャスト送信の後に前記第２ユニキャスト送信を行う。

この通信装置によれば、第１ユニキャスト送信に対する応答を逐次受信するので、同時受信により応答の認識に失敗する可能性を低減でき、確実な通信を行うことができる。

また、本発明の通信装置は、前記第２通信部が、前記第１ユニキャスト送信に対する応答を受信した後に、前記第２ユニキャスト送信を行う。

この通信装置によれば、第１ユニキャスト送信に対する応答を同時受信することがなく、同時受信による認識の失敗をすることがないので、確実な通信を行うことができる。

また、本発明の通信装置は、前記第２通信部が、前記第２通信装置から、前記第２通信装置によるシリアル通信の可否を示す第１シリアル通信可否情報を受信し、前記判定部が、前記第１シリアル通信可否情報に基づいて、前記第２通信装置によるシリアル通信の可否を判定する。

この通信装置によれば、第２通信装置から第２通信装置によるシリアル通信可否を示す情報の通知を受けることで、第２通信装置がシリアル通信可能か否かを認識することができる。

また、本発明の通信装置は、前記第２通信部が、前記第２通信装置から、前記電気機器によるシリアル通信の可否を示す第２シリアル通信可否情報を受信し、前記判定部が、前記第２シリアル通信可否情報に基づいて、前記電気機器によるシリアル通信の可否を判定する。

この通信装置によれば、第２通信装置から電気機器によるシリアル通信可否を示す情報の通知を受けることで、電気機器がシリアル通信可能か否かを認識することができる。

また、本発明の通信装置は、前記第２通信部が、前記電気機器の情報を要求するための情報要求を送信し、前記判定部が、前記第２通信部により前記情報要求に対する応答を所定時間内に受信しなかった場合、前記第２通信装置が不在であると判定する。

この通信装置によれば、タイムアウトした場合には第２通信装置が不在であると判定するので、第２通信装置がシリアル通信不可であることを認識できる。

また、本発明の通信装置は、前記第２通信部が、前記電気機器の情報を要求するための情報要求を送信し、当該情報要求に対する応答を受信しなかった場合には当該情報要求を再送し、前記判定部が、前記第２通信部により再送された情報要求の再送回数が所定回数以上である場合、前記第２通信装置が不在であると判定する。

この通信装置によれば、情報要求の再送回数が規定回数以上である場合には、第２通信装置が不在であると判定するので、第２通信装置がシリアル通信不可であることを認識できる。

また、本発明の通信装置は、前記第２通信部が、前記判定部により、前記第２通信装置及び前記電気機器の少なくとも一方がシリアル通信不可であると判定された場合、又は前記第２通信装置が不在であると判定された場合、前記第１ユニキャスト送信を停止する。

この通信装置によれば、情報要求を送信してもこれに対する応答を受信することができない場合には、情報要求を停止することで、ネットワーク負荷を軽減することができる。

また、本発明の通信装置は、前記第２通信部が、電力線を介して通信を行う。

この通信装置によれば、電力線を介した通信を行う電力線通信装置であっても、シリアル通信機器から送信されたシリアルデータを、複数の通信装置へ転送することが可能である。

また、本発明の通信装置は、他の通信装置との間で通信を行う通信装置であって、当該通信装置にシリアル接続された電気機器から、前記電気機器のシリアル通信の可否を示すシリアル通信可否情報をシリアルデータで受信する第１通信部と、前記第１通信部により受信された前記シリアル通信可否情報をシリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、前記他の通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信するユニキャスト送信を行う第２通信部と、を備える。

この通信装置によれば、自装置がシリアル通信が可能であるか否かを通知することができる。

また、本発明の通信装置は、他の通信装置との間で通信を行う通信装置であって、当該通信装置のシリアル通信の可否を示すシリアル通信可否情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記シリアル通信可否情報をシリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、前記他の通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信するユニキャスト送信を行う通信部と、を備える。

この通信装置によれば、自装置がシリアル通信が可能であるか否かを通知することができる。

また、本発明の通信装置は、他の通信装置との間で通信を行う通信装置であって、当該通信装置にシリアル接続された電気機器から、前記電気機器のシリアル通信の可否を示すシリアル通信可否情報をシリアルデータで受信する第１通信部と、前記第１通信部により受信された前記シリアル通信可否情報をシリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、前記他の通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信するユニキャスト送信を行う第２通信部と、を備える。

この通信装置によれば、電気機器がシリアル通信可能であるか否かを通知することができる。また、シリアル接続された電気機器から送信されたシリアルデータを、特定の通信装置へ送信することができる。

また、本発明の通信装置は、前記通信部又は第２通信部は、電力線を介して通信を行う。

この通信装置によれば、電力線を介した通信を行う電力線通信装置であっても、自装置又は自装置に接続された電気機器がシリアル通信可能であるか否かを通知することができる。

また、本発明の集積回路は、他の通信装置との間で通信を行う通信装置に用いられる集積回路であって、シリアル接続された第１通信装置からシリアルデータを受信する第１通信部と、前記第１通信部により受信されたシリアルデータを当該シリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、第２通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第１ユニキャスト送信と、３通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第２ユニキャスト送信と、を行う第２通信部と、前記第２通信装置によるシリアル通信の可否及び前記第２通信装置にシリアル接続された電気機器によるシリアル通信の可否の少なくとも一方を判定する判定部と、を備える。

この集積回路によれば、シリアル通信機器から送信されたシリアルデータを、複数の通信装置へ転送することが可能である。また、第２通信装置及びそれにシリアル接続された電気機器がシリアル通信可能か否かを認識することができる。

また、本発明の通信方法は、他の通信装置との間で通信を行う通信装置における通信方法であって、シリアル接続された第１通信装置からシリアルデータを受信するステップと、受信されたシリアルデータを当該シリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成するステップと、第２通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第１ユニキャスト送信を行うステップと、第３通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第２ユニキャスト送信を行うステップと、前記第２通信装置によるシリアル通信の可否及び前記第２通信装置にシリアル接続された電気機器によるシリアル通信の可否の少なくとも一方を判定するステップと、を有する。

この通信方法によれば、シリアル通信機器から送信されたシリアルデータを、複数の通信装置へ転送することが可能である。また、第２通信装置及びそれにシリアル接続された電気機器がシリアル通信可能か否かを認識することができる。

本発明によれば、シリアル通信機器から送信されたシリアルデータを、複数の通信装置へ転送することが可能である。

本発明の実施形態におけるＰＬＣモデムのハードウェアの一例を示した図 本発明の実施形態における通信システムのシステム構成の一例を示す概念図 本発明の実施形態における通信システムに含まれる各部の一例を示す機能ブロック図 （Ａ）本発明の実施形態におけるシリアル接続の結線の一例を示す図、（Ｂ）本発明の実施形態におけるシリアル接続された通信機器間のシリアル通信の一例を示すタイムチャート 本発明の実施形態における親機に子機を登録するときのシリアル通信可否情報の通知シーケンスの一例を示す図 本発明の実施形態におけるＲＴＳ、ＣＴＳを利用したシリアル通信可否情報の通知シーケンスの一例を示す図 本発明の実施形態における通信システムの第１通信例を示すシーケンス図 本発明の実施形態における通信システムの第２通信例を示すシーケンス図 本発明の実施形態における通信システムの第３通信例を示すシーケンス図 本発明の実施形態における通信システムの第４通信例を示すシーケンス図 本発明の実施形態における通信システムの第５通信例を示す概念図 本発明の実施形態における通信システムの第５通信例を示すシーケンス図 本発明の実施形態における通信システムの第６通信例を示すシーケンス図

以下、本発明の実施形態の通信装置について、図面を用いて説明する。

本実施形態の通信装置は、例えば電力線を介して通信を行う通信装置である。ここでは、通信装置の一例としてＰＬＣモデムを用いて説明を行うが、他の通信装置であってもよい。例えば、有線ＬＡＮや同軸ケーブル等の有線を介して通信を行う通信装置、無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線を介して通信を行う通信装置、も考えられる。

図１に、ＰＬＣモデム１００のハードウェア構成の一例を示す。ＰＬＣモデム１００は、回路モジュール２００及びスイッチング電源３００を有している。スイッチング電源３００は、各種（例えば、＋１．２Ｖ、＋３．３Ｖ、＋１２Ｖ）の電圧を回路モジュール２００に供給するものであり、例えば、スイッチングトランス、ＤＣ−ＤＣコンバータ（いずれも図示せず）を含んで構成される。

回路モジュール２００には、メインＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２１０、ＡＦＥ・ＩＣ（Ａｎａｌｏｇ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ・Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２２０、イーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ・Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２３０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）／ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２４０、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２５１、ドライバＩＣ２５２、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２６０、カプラ２７０、同期回路２８０、シリアルドライバ２９０が設けられている。スイッチング電源３００及びカプラ２７０は、電源コネクタ１０２に接続され、さらに電源ケーブル６００、電源プラグ４００、コンセント５００を介して電力線７００に接続される。なお、メインＩＣ２１０は電力線通信を行う制御回路として機能する集積回路である。

また、回路モジュール２００には、各種インタフェースとして、ＲＪ４５等のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）用モジュラージャック１０３、ＲＳ−２３２Ｃ等のシリアルインタフェース（シリアルＩ／Ｆ）１０４が設けられている。モジュラージャック１０３には、図示しないＬＡＮケーブルが接続される。また、シリアルインタフェース１０４には、図示しないシリアルケーブルが接続される。

メインＩＣ２１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２１１、ＰＬＣ・ＭＡＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ・Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｌａｙｅｒ）ブロック２１２、ＰＬＣ・ＰＨＹ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ・Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）ブロック２１３、及びＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）２１４で構成されている。

ＣＰＵ２１１は、３２ビットのＲＩＳＣ（Ｒｅｄｕｃｅｄ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｓｅｔ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）プロセッサを実装している。ＰＬＣ・ＭＡＣブロック２１２は、送受信信号のＭＡＣ層（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｌａｙｅｒ）を管理し、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３は、送受信信号のＰＨＹ層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）を管理する。ＵＡＲＴ２１４は、パラレル信号とシリアル信号との変換を行うものであり、シリアルドライバ２９０と組み合わせてインタフェースとして利用される。例えば、ＵＡＲＴ２１４は、ＣＰＵ２１１等を接続するバスからのパラレル信号をシリアル信号に変換し、その逆の変換も行う。

ＡＦＥ・ＩＣ２２０は、ＤＡ変換器（ＤＡＣ；Ｄ／Ａ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２２１、ＡＤ変換器（ＡＤＣ；Ａ／Ｄ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２２２、及び可変増幅器（ＶＧＡ；Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｇａｉｎ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２２３で構成されている。カプラ２７０は、コイルトランス２７１、及びカップリング用コンデンサ２７２ａ、２７２ｂで構成されている。

なお、ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ／ＲＡＭ２４０に記憶されたデータを利用して、ＰＬＣ・ＭＡＣブロック２１２、及びＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３の動作を制御するとともに、ＰＬＣモデム１００全体の制御も行う。

同期回路２８０は、互いに通信を行う複数のＰＬＣモデム１００が共通のタイミングで制御を実施するために必要な同期信号を生成する。例えば、同期回路２８０は、電力線７００に供給される商用の交流電源波形ＡＣ、つまり５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの正弦波からなる交流波形のゼロクロス点を検出し、このタイミングを基準とする同期信号を生成する。同期信号の具体例としては、交流電源波形のゼロクロス点に同期した複数のパルスからなる矩形波が用いられる。

シリアルドライバ２９０は、シリアルインタフェース１０４を介した通信が可能となるよう信号レベルの調整等を行う。

ＰＬＣモデム１００による通信は、概略次のように行われる。モジュラージャック１０３から入力されたデータは、イーサネットＰＨＹ・ＩＣ２３０を介してメインＩＣ２１０に送られる。または、シリアルインタフェース１０４から入力されたデータは、シリアルドライバ２９０を介してメインＩＣ２１０に送られる。メインＩＣ２１０に送られたデータに対してデジタル信号処理を施すことによってデジタル送信信号が生成される。生成されたデジタル送信信号は、ＡＦＥ・ＩＣ２２０のＤＡ変換器（ＤＡＣ）２２１によってアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ２５１、ドライバＩＣ２５２、カプラ２７０、電源コネクタ１０２、電源ケーブル６００、電源プラグ４００、コンセント５００を介して電力線７００に出力される。

電力線７００から受信された信号は、カプラ２７０を経由してバンドパスフィルタ２６０に送られ、ＡＦＥ・ＩＣ２２０の可変増幅器（ＶＧＡ）２２３でゲイン調整がされた後、ＡＤ変換器（ＡＤＣ）２２２でデジタル信号に変換される。そして、変換されたデジタル信号は、メインＩＣ２１０に送られ、デジタル信号処理を施すことによって、デジタルデータに変換される。変換されたデジタルデータは、イーサネットＰＨＹ・ＩＣ２３０を介してモジュラージャック１０３から出力されるか、シリアルドライバ２９０を介してシリアルインタフェース１０４から出力される。

次に、メインＩＣ２１０によって実現されるデジタル信号処理の一例について説明する。ＰＬＣモデム１００は、複数のサブキャリアを用いて生成されるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）信号などのマルチキャリア信号を伝送用の信号として使用するものである。ＰＬＣモデム１００は、送信対象のデータをＯＦＤＭ信号などのマルチキャリア送信信号に変換して出力すると共に、ＯＦＤＭ信号などのマルチキャリア受信信号を処理して受信データに変換する。これらの変換のためのデジタル信号処理は、主としてＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３で行われる。

図１に示したＰＬＣモデム１００は、電力線７００に接続され、他のＰＬＣモデム１００と共に通信システムを構成する。

次に、本実施形態の通信システムについて説明する。
ここでは、通信システムが、電力線を介して電力メータからの電力データを電力会社のサーバへ転送するＡＭＲ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｍｅａｔｅｒ Ｒｅａｄｉｎｇ）システムであることを想定するが、他の通信システムであってもよい。

図２は、本実施形態の通信システムのシステム構成の一例を示す概念図である。
図２に示す通信システムは、コンセントレータ（Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ：集線装置）８１０、親機として機能するＰＬＣモデム１００Ｍ、子機として機能するＰＬＣモデム１００Ｓ（１００Ｓ１、１００Ｓ２、・・・）、電力メータ８２０、及び必要に応じてＰＣ８３０を有して構成される。

コンセントレータ８１０は、シリアルデータを用いた通信を行う通信装置の一例であり、例えば屋外の電柱等に取り付けられ、住宅１軒につき１台程度設置される各ＰＬＣモデム１００Ｍに接続される。また、コンセントレータ８１０は、電力メータ８２０の情報を要求するために各種データをＰＬＣモデム１００Ｍへ送信したり、電力メータ８２０の情報を含む各種データをＰＬＣモデム１００Ｍから受信したりする。また、コンセントレータ８１０は、電力メータ８２０の情報を含む各種データを図示しない電力会社のサーバへ送信する。コンセントレータ８１０は、例えば１５軒分の電力データを収集することができる。

親機として機能するＰＬＣモデム１００Ｍは、例えば屋外の電柱等に取り付けられ、子機として機能するＰＬＣモデム１００Ｓの管理を行う。また、ＰＬＣモデム１００Ｍは、電力メータ８２０の情報を要求するために各種データをＰＬＣモデム１００Ｓへ送信したり、電力メータ８２０の情報を含む各種データをＰＬＣモデム１００Ｓから受信したりする。さらに、ＰＬＣモデム１００Ｍは、管理対象となるＰＬＣモデム１００Ｓの登録処理を行う。登録された情報は、ＰＬＣモデム１００ＭのＲＯＭ／ＲＡＭ２４０に記憶される。

子機として機能するＰＬＣモデム１００Ｓは、例えば屋内に配置され、親機として機能するＰＬＣモデム１００Ｍによって管理される。１台のＰＬＣモデム１００Ｍにつき、複数のＰＬＣモデム１００Ｓ（１００Ｓ１、１００Ｓ２、・・・）を接続することが可能である。また、ＰＬＣモデム１００Ｓは、電力メータ８２０の情報を要求するために各種データを電力メータ８２０へ送信したり、電力メータ８２０の情報を含む各種データを電力メータ８２０から受信したりする。

電力メータ８２０は、シリアルデータの通信を行う電気機器の一例であり、住宅等に設置されている。また、電力メータ８２０は、１台のＰＬＣモデム１００Ｓ（ここではＰＬＣモデム１００Ｓ１）とシリアル接続され、１対１でシリアル通信を行う。電力メータ８２０は、電力メータ８２０の情報を含む各種データをＰＬＣモデム１００Ｓ１へ送信したり、電力メータ８２０の情報を要求するための各種データをＰＬＣモデム１００Ｓ１から受信したりする。なお、電力メータ８２０の情報としては、電力検針結果を示す電力データ等が含まれる。

ＰＣ８３０は、電力線７００を介して電力メータ８２０の情報をＰＬＣモデム１００Ｓ（ここではＰＬＣモデム１００Ｓ２）から受信し、表示画面に表示する。

次に、本実施形態の通信システムに含まれる各部の機能ブロックについて説明する。
図３は、本実施形態の通信システムに含まれる各部の一例を示す機能ブロック図である。ここでは、コンセントレータ８１０、ＰＬＣモデム１００、電力メータ８２０の機能ブロックについて説明する。なお、ＰＬＣモデム１００Ｍ、１００Ｓの機能は同様であるので、ここではＰＬＣモデム１００として説明する。

コンセントレータ８１０は、制御部８１１、シリアルインタフェース（シリアルＩ／Ｆ）８１２、イーサネットインタフェース（Ｅｔｈｅｒ・Ｉ／Ｆ）８１３、無線インタフェース（無線Ｉ／Ｆ）８１４、イーサネットインタフェース（Ｅｔｈｅｒ・Ｉ／Ｆ）８１５、及びバッファ８１６を有して構成される。

制御部８１１は、各種制御を行う。シリアルインタフェース８１２は、シリアルケーブルを介してＰＬＣモデム１００Ｍ等の外部装置にシリアル接続される。イーサネットインタフェース８１３は、ＬＡＮケーブルを介してＰＬＣモデム１００Ｍ等の外部装置に接続される。無線インタフェース８１４は、無線ＬＡＮ等を介して電力会社のサーバ等の外部装置に無線接続される。イーサネットインタフェース８１５は、ＬＡＮケーブルを介して電力会社のサーバ等の外部装置に接続される。バッファ８１６は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等により構成され、各種情報を記憶する。また、バッファ８１６は、後述する第１シリアル通信可否情報、後述する第２シリアル通信可否情報を記憶することができる。

ＰＬＣモデム１００は、制御部１１、ＰＬＣインタフェース（ＰＬＣ Ｉ／Ｆ）１２、シリアルインタフェース（シリアルＩ／Ｆ）１３、イーサネットインタフェース（Ｅｔｈｅｒ・Ｉ／Ｆ）１４、及びバッファ１５を有して構成される。

制御部１１は、各種制御、変調、判定等を行う。ＰＬＣインタフェース１２は、電力線７００を介して他のＰＬＣモデム１００に接続される。シリアルインタフェース１３は、シリアルケーブルを介してコンセントレータ８１０、電力メータ８２０等の外部装置にシリアル接続される。イーサネットインタフェース１４は、ＬＡＮケーブルを介してコンセントレータ８１０等の外部装置に接続される。バッファ１５は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等により構成され、各種情報を記憶する。また、バッファ１５は、後述する第１シリアル通信可否情報、後述する第２シリアル通信可否情報を記憶することができる。

なお、図１に示すように、メインＩＣ２１０が、制御部１１として機能する。また、ＡＦＥ・ＩＣ２２０、ＬＰＦ２５１、ドライバＩＣ２５２、ＢＰＦ２６０、及びカプラ２７０が、ＰＬＣインタフェース１２として機能する。また、シリアルインタフェース１０４、シリアルドライバ２９０、及びＵＡＲＴ２１４が、シリアルインタフェース１３として機能する。また、モジュラージャック１０３及びイーサネットＰＨＹ・ＩＣ２３０が、イーサネットインタフェース１４として機能する。また、ＲＯＭ／ＲＡＭ２４０が、バッファ１５として機能する。

さらに、シリアルインタフェース１３は、コンセントレータ８１０等の第１通信装置との間でシリアルデータを通信する第１通信部としての機能を有する。また、制御部１１は、シリアルデータをシリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成したり、その逆を行ったりする変調部としての機能を有する。また、ＰＬＣインタフェース１２は、ＰＬＣモデム１００Ｓ１等の第２通信装置を送信先に指定して送信データを送信する第１ユニキャスト送信と、ＰＬＣモデム１００Ｓ２等の第３通信装置を送信先に指定して送信データを送信する第２ユニキャスト送信と、を行う第２通信部としての機能を有する。

なお、電力線通信で使用されるＰＬＣフレームやイーサネット通信で使用されるイーサフレームは、送信先の識別情報（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＩＤ）を指定するための領域を有している。

電力メータ８２０は、電力量測定部８２１、シリアルインタフェース（シリアルＩ／Ｆ）８２２、及びバッファ８２３を有して構成される。

電力量測定部８２１は、測定対象の図示しない家電機器等の電気機器について消費電力量を測定し、測定された結果を含む電力データを生成する。シリアルインタフェース８２２は、シリアルケーブルを介してＰＬＣモデム１００等の外部装置にシリアル接続される。バッファ８２３は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等により構成され、電力データ等の情報を記憶する。

次に、シリアル接続された通信機器間のデータ通信について説明する。
コンセントレータ８１０のシリアルインタフェース８１２、ＰＬＣモデム１００のシリアルインタフェース１３、及び電力メータ８２０のシリアルインタフェース８２２は、ＴＸＤ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄａｔａ）、ＲＸＤ（Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｄａｔａ）、ＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｔｏ Ｓｅｎｄ）、ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ Ｔｏ Ｓｅｎｄ）等の各データを伝送するための構成を、物理的又は機能的に有している。ＴＸＤは、送信データである。ＲＸＤは、受信データである。ＲＴＳは、送信要求データである。ＣＴＳは、送信可能状態を通知するデータ（以下、送信可能状態通知データともいう）である。

コンセントレータ８１０及び電力メータ８２０では、シリアルインタフェース８１２及び８２２が、信号線と当該信号線に接続されたピンを物理的に有しており、各々の信号線で上記の各データが伝送される。また、ＰＬＣモデム１００では、シリアルインタフェース１３が、ＴＸＤとＲＸＤの各データを伝送する信号線と当該信号線が接続されたピンを物理的に有しており、ＲＴＳとＣＴＳの各データを伝送する信号線を機能的に有している。

図４（Ａ）は、シリアル接続の結線の一例を示す図である。図４（Ａ）に示す例では、複数の通信装置間で、ＴＸＤとＲＸＤとが接続され、ＲＴＳとＣＴＳとが接続される。このとき、ＴＸＤとＲＸＤ、ＲＴＳとＣＴＳがクロス接続の結線となる。これにより、一方の送信データが他方の受信データとなり、一方の送信要求データが他方の送信可能状態通知データとなる。

図４（Ｂ）は、シリアル接続された通信機器間のシリアル通信の一例を示すタイムチャートである。ここでは、送信側のＰＬＣモデム１００Ｓと当該ＰＬＣモデム１００Ｓにシリアル接続された受信側の電力メータ８２０とのシリアル通信を想定して説明する。

電力メータ８２０では、図４（Ｂ）に示すように、シリアルインタフェース８２２にＰＬＣモデム１００Ｓがシリアル接続されている限り、ＲＴＳがＨｉｇｈの状態が継続される。つまり、電力メータ８２０は、ＰＬＣモデム１００Ｓがシリアル接続された状態では、送信要求データを常時送信し続けている。

一方、ＰＬＣモデム１００Ｓでは、シリアルインタフェース１３に電力メータ８２０がシリアル接続されている限り、ＣＴＳがＨｉｇｈの状態が継続される。つまり、ＰＬＣモデム１００Ｓは、電力メータ８２０から常時送信される送信要求を常時受信し続けている。これにより、電力メータ８２０は送信可能状態であることを認識することができる。

ＰＬＣモデム１００Ｓは、電力メータ８２０が送信可能状態である期間に、ＴＸＤをＨｉｇｈの状態にする。つまり、ＰＬＣモデム１００Ｓは、電力メータ８２０に対して送信データを送信する。電力メータ８２０は、ＰＬＣモデム１００Ｓから送信データが送信されている限り、ＲＸＤがＨｉｇｈの状態になる。つまり、電力メータ８２０は、ＰＬＣモデム１００Ｓからの送信データを受信データとして受信する。

次に、ＰＬＣモデム１００ＭがＰＬＣモデム１００Ｓ及び電力メータ８２０がシリアル通信可能か否かを判定する処理について説明する。

ＰＬＣモデム１００Ｍは、制御部１１により、ＰＬＣモデム１００Ｓ及び電力メータ８２０の少なくとも一方がシリアル通信可能か否かを判定する。シリアル通信可能か否かは、シリアル通信可否情報に基づいて判定される。シリアル通信可否情報には、ＰＬＣモデム１００Ｓがシリアル通信可能か否かを示す第１シリアル通信可否情報と、電力メータ８２０がシリアル通信可能か否かを示す第２シリアル通信可否情報と、がある。

図５は、ＰＬＣモデム１００ＭにＰＬＣモデム１００Ｓを登録するときのシリアル通信可否情報の通知シーケンスの一例を示している。

ＰＬＣモデム１００Ｓは、自装置のバッファ１５に、ＰＬＣモデム１００Ｓによるシリアル通信の可否を示す第１シリアル通信可否情報を記憶している。ＰＬＣモデム１００Ｓによるシリアル通信の可否は、例えば、シリアル通信を許可又は禁止する設定情報等に基づいて定まるものである。

ＰＬＣモデム１００Ｍに登録されることを希望するＰＬＣモデム１００Ｓは、バッファ１５を参照し、記憶された第１シリアル通信可否情報を取得する（ステップＳ１０１）。

続いて、ＰＬＣモデム１００ＭとＰＬＣモデム１００Ｓは、ＰＬＣモデム１００ＭにＰＬＣモデム１００Ｓの情報を登録するために、所定の認証処理を行う。ＰＬＣモデム１００Ｓは、認証処理において、ＰＬＣモデム１００Ｍへ認証要求データを送信するとともに、取得された第１シリアル通信可否情報も送信する（ステップＳ１０２）。この第１シリアル通信可否情報は、認証要求データに使用されるＰＬＣフレームのペイロードに格納される。

ＰＬＣモデム１００Ｍは、認証処理において、ＰＬＣモデム１００Ｓの登録を許可する場合には、第１シリアル通信可否情報に基づいて、バッファ１５にＰＬＣモデム１００Ｓの状態（シリアル通信可能又はシリアル通信不可）を登録する（ステップＳ１０３）。ＰＬＣモデム１００ＭにＰＬＣモデム１００Ｓの第１シリアル通信可否情報が登録されると、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ＰＬＣモデム１００Ｓに対して、認証処理が完了したことを通知する認証完了通知データを送信する（ステップＳ１０４）。

このような図５に示したシリアル通信可否情報の通知によれば、ＰＬＣモデム１００Ｓが自装置のシリアル通信の可否を示す第１シリアル通信可否情報を記憶しておき、登録時にＰＬＣモデム１００Ｍへ通知することで、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ＰＬＣモデム１００Ｓがシリアル通信可能か否かを判定することができる。これにより、シリアル通信不可のＰＬＣモデム１００Ｓへ不要な情報要求データを送信することを抑制することができ、ネットワークリソースを効率よく利用することができる。

図６は、ＲＴＳ、ＣＴＳを利用したシリアル通信可否情報の通知シーケンスの一例を示している。図６の処理は、定期的に実施される。

まず、電力メータ８２０は、ＲＴＳつまり送信要求データを当該装置に接続されたＰＬＣモデム１００Ｓに対して送信する（ステップＳ２０１）。続いて、ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＣＴＳつまり送信可能状態通知データを確認する（ステップＳ２０２）。ＣＴＳがＨｉｇｈの状態であれば、電力メータ８２０が送信可能状態であり、ＣＴＳがＬｏｗの状態であれば、電力メータ８２０が送信不可状態であることを示している。

続いて、ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＣＴＳの確認結果に基づいて、電力メータ８２０によるシリアル通信の可否を示す第２シリアル通信可否情報をＰＬＣモデム１００Ｍへ送信する（ステップＳ２０３）。第２シリアル通信可否情報は、当該送信に使用されるＰＬＣフレームのペイロードに格納される。ＰＬＣモデム１００Ｍは、ＰＬＣモデム１００Ｓからの第２シリアル通信可否情報を受信すると、この第２シリアル通信可否状態に基づいて、バッファ１５に電力メータ８２０の状態（送信可能状態又は送信不可状態）を登録する（ステップＳ２０４）。

このような図６に示したシリアル通信可否情報の通知によれば、ＰＬＣモデム１００ＳがＣＴＳ等を確認することで電力メータ８２０の状態を検知し、電力メータ８２０によるシリアル通信の可否を示す第２シリアル通信可否情報をＰＬＣモデム１００Ｍへ通知することで、ＰＬＣモデム１００Ｍは、電力メータ８２０がシリアル通信可能か否かを判定することができる。これにより、シリアル通信不可の電力メータ８２０にシリアル接続されたＰＬＣモデム１００Ｓへ不要な情報要求データを送信することを抑制することができ、ネットワークリソースを効率よく利用することができる。さらに、図６の処理を定期的に行うことで、電力メータ８２０の最新の状態を考慮したシリアル通信可否を判定することができる。

なお、図５の処理及び図６の処理を組み合わせて、シリアル通信可否の判定を行ってもよい。

次に、本実施形態の通信システムにおける通信の詳細について、以下の第１通信例〜第６通信例を説明する。

（第１通信例）
図７は、本実施形態における通信システムの第１通信例を示すシーケンス図である。図７に示す例では、コンセントレータ８１０が全ての電力メータ８２０へ所定のデータを送信することを想定している。所定のデータとは、例えば電力メータ８２０の情報を要求するためのデータである。

まず、コンセントレータ８１０は、シリアル通信により、ＰＬＣモデム１００Ｍに対して所定のデータを送信する（ステップＳ３０１）。そして、ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からの所定のデータを受信する。

ＰＬＣモデム１００Ｍは、所定のデータの転送先としてブロードキャストが設定されている場合、又は特に転送先が設定されていない場合、各ＰＬＣモデム１００Ｓへ電力線７００を介して所定のデータをブロードキャスト送信する。つまり、ＰＬＣモデム１００Ｍは、各ＰＬＣモデム１００Ｓ（ここではＰＬＣモデム１００Ｓ１〜１００Ｓ３）に対して、電力線７００を介して所定のデータを送信する（ステップＳ３０２〜Ｓ３０４）。このとき、ＰＬＣモデム１００Ｍは、シリアルデータとして受信した所定のデータを、ＰＬＣデータに変調し、ＰＬＣデータとして当該所定のデータを送信する。そして、ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＰＬＣモデム１００Ｍからの所定のデータを受信する。

なお、本実施形態では、ブロードキャスト送信とは、ＰＬＣモデム１００Ｍに登録されている全てのＰＬＣモデム１００Ｓに対して、同時ではなく所定の時間差を設けてユニキャスト送信することも含む。例えば、ＰＬＣモデム１００Ｓ１を送信先に指定して所定のデータを送信し、ＰＬＣモデム１００Ｓ２を送信先に指定して所定のデータを送信することも、本実施形態のブロードキャスト送信に含まれる。時間差を設けて送信した場合には、応答としてのＡＣＫを受信するタイミングにも時間差が発生するので、確実にＡＣＫを受信することができ、信頼性が向上する。

続いて、各ＰＬＣモデム１００Ｓは、シリアル接続された各電力メータ８２０（ここでは電力メータ８２０ａ〜８２０ｃ）に対して、シリアル通信により、所定のデータを送信する（ステップＳ３０５〜Ｓ３０７）。このとき、ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＰＬＣデータとして受信した所定のデータを、シリアルデータに変調し、シリアルデータとして当該所定のデータを送信する。

続いて、各ＰＬＣモデム１００Ｓは、各電力メータ８２０へ所定のデータを送信すると、ＰＬＣモデム１００Ｍに対してＡＣＫを送信する（ステップＳ３０８〜Ｓ３１０）。このＡＣＫには、第１シリアル通信可否情報及び第２シリアル通信可否情報の少なくとも一方が含まれる。ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＡＣＫを受信すると、ＡＣＫに含まれるシリアル通信可否情報に基づいて、所定のデータの送信が成功したか否かを判定する。

なお、図７では図示していないが、電力メータ８２０は、ＰＬＣモデム１００Ｓからの所定のデータに対して応答が必要な場合には、ＰＬＣモデム１００Ｓ、ＰＬＣモデム１００Ｍを介して、コンセントレータ８１０へ応答データを送信する。応答データとしては、例えば電力データが考えられる。

また、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ＰＬＣモデム１００Ｓ１を送信先に指定して所定のデータを送信した後に、ＰＬＣモデム１００Ｓ２を送信先に指定して所定のデータを送信してもよい。また、このＰＬＣモデム１００Ｓ１への送信に対するＰＬＣモデム１００Ｓ１からのＡＣＫを受信した後に、ＰＬＣモデム１００Ｓ２に対する送信を行ってもよい。これにより、ＡＣＫの受信タイミングを異ならせることができ、より確実な通信を行うことができる。

このような図７に示した通信によれば、ＰＬＣモデム１００Ｍは、シリアル通信機器の１つであるコンセントレータ８１０から送信されたシリアルデータを、複数のＰＬＣモデム１００Ｓへ転送することが可能である。したがって、コンセントレータ８１０からのシリアルデータは、ＰＬＣモデム１００Ｍ及びＰＬＣモデム１００Ｓを介して最終的に電力メータ８２０にシリアルデータで転送されるので、コンセントレータ８１０は途中の伝送路がシリアル経路であるか否かを特に意識することなく、複数の送信先へ所定のデータを送信することができる。

以降の通信例の説明では、必要に応じて行われる変調は第１通信例における変調と同様であるので、説明を省略する。

（第２通信例）
図８は、本実施形態における通信システムの第２通信例を示すシーケンス図である。図８に示す例では、コンセントレータ８１０が特定の電力メータ８２０ａの情報を要求し、当該特定の電力メータ８２０ａがコンセントレータ８１０へ電力データを送信することを想定している。また、ＰＬＣモデム１００ＳからＰＬＣモデム１００Ｍへ送信されるＡＣＫの記載を省略している。

まず、コンセントレータ８１０は、シリアル通信により、ＰＬＣモデム１００Ｍに対して情報要求データを送信する（ステップＳ４０１）。情報要求データは、例えば電力データを要求するためのデータである。この情報要求データには、電力メータ８２０ａ宛てのデータであることを示す情報（識別ＩＤなど）が含まれている。

ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からの情報要求データを受信すると、登録されたＰＬＣモデム１００Ｓ（ここではＰＬＣモデム１００Ｓ１〜１００Ｓ３）に対して、情報要求データをブロードキャスト送信する（ステップＳ４０２〜Ｓ４０４）。

各ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＰＬＣモデム１００Ｍからの情報要求データを受信すると、シリアル接続された各電力メータ８２０（ここでは電力メータ８２０ａ〜８２０ｃ）に対して、シリアル通信により、情報要求データを送信する（ステップＳ４０５〜Ｓ４０７）。

各電力メータ８２０は、各ＰＬＣモデム１００Ｓからの情報要求データを受信すると、各情報要求データの解析を行う。各情報要求データには、当該データが電力メータ８２０ａ宛てのデータであることを示す情報が含まれているので、電力メータ８２０ａは、自装置宛ての情報要求データであると判断する。そして、電力メータ８２０ａは、情報要求データに対する応答データを、ＰＬＣモデム１００Ｓ１、ＰＬＣモデム１００Ｍを介して、コンセントレータ８１０へ返送する（ステップＳ２０８〜Ｓ２１０）。応答データは、例えば電力データである。

一方、電力メータ８２０ａ以外の各電力メータ８２０（ここでは電力メータ８２０ｂ、８２０ｃ）は、自装置宛ての情報要求データではないと判断し、応答データの返送を行わない。

このような図８に示した通信によれば、ＰＬＣモデム１００Ｍは、シリアル通信機器の１つであるコンセントレータ８１０から送信されたシリアルデータを、複数のＰＬＣモデム１００Ｓへ転送し、複数のＰＬＣモデム１００Ｓから電力データ等の必要な情報を得ることができる。したがって、コンセントレータ８１０からのシリアルデータは、ＰＬＣモデム１００Ｍ及びＰＬＣモデム１００Ｓを介して最終的に電力メータ８２０にシリアルデータで転送されるので、コンセントレータ８１０は途中の伝送路がシリアル経路であるか否かを特に意識することなく、複数の装置の中の特定の送信先へ所定のデータを送信することができる。

（第３通信例）
次に、図９は、本実施形態における通信システムの第３通信例を示すシーケンス図である。図９に示す例では、コンセントレータ８１０が電力メータ８２０へ所定のデータを送信することを想定している。所定のデータとは、例えば電力メータ８２０の情報を要求するためのデータである。

まず、コンセントレータ８１０は、シリアル通信により、ＰＬＣモデム１００Ｍに対して所定のデータを送信する（ステップＳ５０１）。

続いて、ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からの所定のデータを受信すると、バッファ１５を参照し、シリアル通信可否情報を参照する（ステップＳ５０２）。ここでのシリアル通信可否情報は、第１シリアル通信可否情報及び第２シリアル通信可否情報の少なくとも一方である。ここでは、第１シリアル通信可否情報が、ＰＬＣモデム１００Ｓ１はシリアル通信不可であり、その他のＰＬＣモデム１００Ｓ（ここではＰＬＣモデム１００Ｓ２）はシリアル通信可能であることを示しているものとする。または、第２シリアル通信可否情報が、電力メータ８２０ａは送信不可状態であり、その他の電力メータ８２０（ここでは電力メータ８２０ｂ）は送信可能状態であることを示しているものとする。

ＰＬＣモデム１００Ｍは、シリアル通信可否情報の確認結果に基づいて、登録されたＰＬＣモデム１００Ｓのうち、シリアル通信不可でない１００Ｓ又は送信不可状態の電力メータ８２０にシリアル接続されていないＰＬＣモデム１００Ｓ（ここではＰＬＣモデム１００Ｓ２）を送信先に指定する。そして、ＰＬＣモデム１００Ｍは、所定のデータをＰＬＣモデム１００Ｓ２へ送信する（ステップＳ５０３）。

ＰＬＣモデム１００Ｓ２は、ＰＬＣモデム１００Ｍからの所定のデータを受信すると、必要な変調を行って、シリアル接続された電力メータ８２０ｂへ所定のデータを送信する（ステップＳ５０４）。

一方、ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からの所定のデータについて、シリアル通信不可であるＰＬＣモデム１００Ｓ１又は送信不可状態の電力メータ８２０にシリアル接続されたＰＬＣモデム１００Ｓ１へは転送を行わず、送信（ユニキャスト送信）を停止する。

このような図９に示した通信によれば、例えば図５、図６の処理により登録されたシリアル通信可否情報に基づいて、シリアル通信不可のＰＬＣモデム１００Ｓ及び送信不可状態の電力メータ８２０にシリアル接続されたＰＬＣモデム１００Ｓへの所定のデータの送信を中止することで、不要なデータがネットワーク上を伝送されることを抑制することができる。

（第４通信例）
図１０は、本実施形態における通信システムの第４通信例を示すシーケンス図である。図１０に示す例では、コンセントレータ８１０が電力メータ８２０の情報を要求し、電力メータ８２０がコンセントレータ８１０へ電力データを送信すること又はＰＬＣモデム１００Ｓがエラー応答データを送信することを想定している。図１０の処理は、ＲＴＳ及びＣＴＳを利用して電力メータの監視を行うときに実行される。

まず、コンセントレータ８１０は、シリアル通信により、ＰＬＣモデム１００Ｍに対して情報要求データを送信する（ステップＳ６０１）。情報要求データは、例えば電力データを要求するためのデータである。ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からの情報要求データを受信すると、登録されたＰＬＣモデム１００Ｓに対して、情報要求データをブロードキャスト送信する（ステップＳ６０２）。

一方、ＰＬＣモデム１００Ｓにシリアル接続された電力メータ８２０は、ＲＴＳつまり送信要求データを送信する（ステップＳ６０３）。ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＰＬＣモデム１００Ｍからの情報要求データを受信すると、ＣＴＳつまり送信可能状態通知データを確認する（ステップＳ６０４）。

以下、ＣＴＳがＨｉｇｈの状態、つまり電力メータ８２０が送信可能状態であれば、ステップＳ６０５〜Ｓ６０８の処理を行う。一方、ＣＴＳがＬｏｗの状態、つまり電力メータ８２０が送信不可状態であれば、ステップＳ６０９〜Ｓ６１０の処理を行う。

ＣＴＳがＨｉｇｈの状態の場合、ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＰＬＣモデム１００Ｍからの情報要求データを受信すると、シリアル接続された電力メータ８２０に対して、シリアル通信により、情報要求データを送信する（ステップＳ６０５）。

電力メータ８２０は、ＰＬＣモデム１００Ｓからの情報要求データを受信すると、情報要求データの解析を行う。そして、電力メータ８２０は、情報要求データに対する応答データを、ＰＬＣモデム１００Ｓ、ＰＬＣモデム１００Ｍを介して、コンセントレータ８１０へ返送する（ステップＳ６０６〜Ｓ６０８）。応答データは、例えば電力データである。

一方、ＣＴＳがＬｏｗの状態の場合、ＰＬＣモデム１００Ｓは、電力メータ８２０が送信不可状態であることを示すエラー応答データを、ＰＬＣモデム１００Ｍを介して、コンセントレータ８１０へ返答する（ステップＳ６０９〜Ｓ６１０）。このとき、電力メータ８２０への情報要求データの送信は行わない。

このような図１０の処理によれば、リアルタイムで電力メータの送信可否をＰＬＣモデム１００Ｓが認識することができる。したがって、電力メータの現在の状況に応じて電力メータの監視を行うことができる。また、ＰＬＣモデム１００Ｓ及び電力メータの状態に応じて情報要求データの送信を行ったり送信を中止したりするので、ネットワークリソースを有効に活用することができる。

（第５通信例）
図１１は、本実施形態における通信システムの第５通信例を示す概念図である。ここでは、本実施形態の通信システムにおいて、ＰＬＣモデム１００Ｍに登録された少なくとも１台のＰＬＣモデム１００Ｓ又は電力メータ８２０が不在であることを想定している。図１１に示す例では、ＰＬＣモデム１００Ｓ２及びＰＬＣモデム１００Ｓ２にシリアル接続されるべき電力メータ８２０ｂの少なくとも一方が不在となっている。

本通信例を概説すると、ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からの情報要求データを受信した後、ＰＬＣモデム１００Ｓ１〜１００Ｓ４に対して情報要求データをブロードキャスト送信する（ここでは、ＰＬＣモデム１００Ｓ１〜１００Ｓ４に対して順にユニキャスト送信する）。この情報要求データに対して、ＰＬＣモデム１００Ｓ１からは応答データが返送されるが、ＰＬＣモデム１００Ｓ２からは応答データが返送されない。つまり、ＰＬＣモデム１００Ｓ２に係る通信では、所定期間内に応答データが返送されずにタイムアウトが発生する。

本通信例では、タイムアウトが発生した場合であっても、ＰＬＣモデム１００Ｓ２に対する再送制御をタイムアウト直後には行わず、後続の宛先であるＰＬＣモデム１００Ｓ３、１００Ｓ４へ情報要求データをユニキャスト送信する。ＰＬＣモデム１００Ｓ３、１００Ｓ４は、情報要求データに対する応答データを返送する。

このように、ＰＬＣモデム１００Ｍに登録されたＰＬＣモデム１００Ｓのうち、不在のＰＬＣモデム１００Ｓ２以外に対する情報要求データの送信が完了した後に、あらためて不在のＰＬＣモデム１００Ｓ２に対して情報要求データの送信を行う。つまり、一通りＰＬＣモデム１００Ｍに登録された全てのＰＬＣモデム１００Ｓに対して情報要求データの送信を行い、その後、再送制御の必要があるＰＬＣモデム１００Ｓに対してのみ再送を行う。これにより、ＰＬＣモデム１００Ｍによる各ＰＬＣモデム１００Ｓに対する情報要求データの送信に要する時間を短縮可能である。

図１２は、本実施形態における通信システムの第５通信例を示すシーケンス図である。図１２に示す例では、コンセントレータ８１０が全ての電力メータ８２０へ所定のデータを送信することを想定している。所定のデータとは、例えば電力メータ８２０の情報を要求するためのデータである。また、ＰＬＣモデム１００Ｓ１が不在であり、その他のＰＬＣモデム１００Ｓ及び電力メータ８２０は正常に存在することを想定している。

まず、コンセントレータ８１０は、シリアル通信により、ＰＬＣモデム１００に対して所定のデータを送信する（ステップＳ７０１）。そして、ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からの所定のデータを受信する。

ＰＬＣモデム１００Ｍは、所定のデータの転送先としてブロードキャストが設定されている場合、又は特に転送先が設定されていない場合、各ＰＬＣモデム１００Ｓへ電力線７００を介して所定のデータをブロードキャスト送信する。つまり、ＰＬＣモデム１００Ｍは、各ＰＬＣモデム１００Ｓ（ここではＰＬＣモデム１００Ｓ１〜１００Ｓ３）に対して、順に、電力線７００を介して所定のデータを送信する（ステップＳ７０２〜Ｓ７０４）。

ここで、ＰＬＣモデム１００Ｓ１は不在であるので、ＰＬＣモデム１００Ｍからの所定のデータに対してＰＬＣモデム１００Ｓ１がＡＣＫを送信することはない。したがって、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ＰＬＣモデム１００Ｓ１からのＡＣＫを受信することができず、所定期間経過後にタイムアウトする（ステップＳ７０５）。このようにタイムアウトした場合であっても、ＰＬＣモデム１００Ｍは、即時にＰＬＣモデム１００Ｓ１へ所定のデータを再送することなく、後続のＰＬＣモデム１００Ｓ２〜１００Ｓ３に対して、所定のデータを送信する（ステップＳ７０３〜Ｓ７０４）。

ＰＬＣモデム１００Ｓ２〜１００Ｓ３は、ＰＬＣモデム１００Ｍからの所定のデータを受信すると、シリアル接続された各電力メータ８２０ｂ〜８２０ｃに対して、シリアル通信により、所定のデータを送信する（ステップＳ７０６〜Ｓ７０７）。

続いて、ＰＬＣモデム１００Ｓ２〜１００Ｓ３は、電力メータ８２０へ所定のデータを送信すると、ＰＬＣモデム１００Ｍに対してＡＣＫを送信する（ステップＳ７０８〜Ｓ７０９）。なお、このＡＣＫには、第１シリアル通信可否情報及び第２シリアル通信可否情報の少なくとも一方が含まれる。

このように、ＰＬＣモデム１００Ｍは、タイムアウトしたＰＬＣモデム１００Ｓ１に対して再送制御を行う前に、ＰＬＣモデム１００Ｍに登録された他のＰＬＣモデム１００Ｓに対する送信を完了させる。他のＰＬＣモデム１００Ｓへの送信完了後、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ＰＬＣモデム１００Ｓに対して、所定のデータを再送する（ステップＳ７１０）。そして、再送に対するＡＣＫが受信できない場合には（ステップＳ７１１）、さらに規定回数だけ、所定のデータを再送し（ステップＳ７１２、Ｓ７１４）、この再送に対するＰＬＣモデム１００Ｓ１からのＡＣＫを待機する（ステップＳ７１３、Ｓ７１５）。

なお、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ステップＳ７０５、Ｓ７１１、Ｓ７１３、Ｓ７１５における各タイムアウトのタイミングで、ＰＬＣモデム１００Ｓが不在であり、シリアル通信不可であると判定してもよい。また、ＰＬＣモデム１００Ｍは、情報要求データの再送信回数が所定回数を超過したときに、ＰＬＣモデム１００Ｓが不在であり、シリアル通信不可であると判定してもよい。

このような図１２の処理によれば、特定のＰＬＣモデム１００Ｓとの通信がタイムアウトした場合であっても、一通りＰＬＣモデム１００Ｍに登録された全てのＰＬＣモデム１００Ｓに対して情報要求データの送信を行い、その後、再送制御の必要があるＰＬＣモデム１００Ｓに対してのみ再送を行う。これにより、ＰＬＣモデム１００Ｍによる各ＰＬＣモデム１００Ｓに対する情報要求データの送信に要する時間を短縮可能である。

（第６通信例）
図１３は、本実施形態における通信システムの第６通信例を示すシーケンス図である。図１３に示す例では、コンセントレータ８１０が電力メータ８２０へ情報要求データを送信することを想定している。情報要求データとは、例えば電力メータ８２０の情報を要求するためのデータである。また、ＰＬＣモデム１００Ｓ又はＰＬＣモデム１００Ｓにシリアル接続されるべき電力メータ８２０が不在であることを想定している。

まず、コンセントレータ８１０は、シリアル通信により、ＰＬＣモデム１００に対して情報要求データを送信する（ステップＳ８０１）。ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からの情報要求データを受信すると、登録されたＰＬＣモデム１００Ｓに対して、情報要求データを送信する（ステップＳ８０２）。

以下、子機として機能するＰＬＣモデム１００Ｓが不在の場合にはステップＳ８０３〜Ｓ８０４が実行され、電力メータ８２０が不在の場合にはステップＳ８０５〜Ｓ８０７が実行される。

ＰＬＣモデム１００Ｓが不在の場合、ＰＬＣモデム１００Ｍからの情報要求データに対してＰＬＣモデム１００ＳがＡＣＫを送信することはない。したがって、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ＰＬＣモデム１００ＳからのＡＣＫを受信することができず、所定期間経過後にタイムアウトする（ステップＳ８０３）。このようにタイムアウトした場合、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ＰＬＣモデム１００Ｓが不在であると判断する。そして、ＰＬＣモデム１００Ｍは、バッファ１５に、第１シリアル通信可否情報として、ＰＬＣモデム１００Ｓが「不在」であることを示す情報を登録する（ステップＳ８０４）。

一方、電力メータ８２０が不在の場合、ＰＬＣモデム１００ＳがＣＴＳを確認すると（ステップＳ８０５）、当該ＣＴＳはＬｏｗの状態になっている。この場合、ＰＬＣモデム１００Ｓは、電力メータ８２０が送信不可状態であることを認識する。そして、ＰＬＣモデム１００Ｓは、ＰＬＣモデム１００Ｍに対して、第２シリアル通信可否情報として、電力メータ８２０が送信不可状態であることを示す情報を送信する（ステップＳ８０６）。ＰＬＣモデム１００Ｓは、この情報を受信すると、バッファ１５に、第２シリアル通信可否情報として、電力メータ８２０が「送信不可状態」であることを示す情報を登録する（ステップＳ８０７）。

コンセントレータ８１０は、ステップＳ８１０におけるＰＬＣモデム１００に対する情報要求データの送信後、所定時間が経過するまでに、ＰＬＣモデム１００Ｍから情報要求データに対する応答を受信しなかった場合、ＰＬＣモデム１００Ｍに対して、イーサネット通信により、ログ取得要求を送信する（ステップＳ８０８）。ＰＬＣモデム１００Ｍは、コンセントレータ８１０からのログ取得要求を受信すると、コンセントレータ８１０に対して、イーサネット通信により、ログ取得要求に対するログ取得応答を送信する（ステップＳ８０９）。ここで、ＰＬＣモデム１００Ｍは、ログ取得応答にシリアル通信可否情報（第１シリアル通信可否情報及び第２シリアル通信可否情報の少なくとも一方）を含ませる。

コンセントレータ８１０は、ＰＬＣモデム１００Ｍからのログ取得応答を受信すると、シリアル通信可否情報を参照することで、ＰＬＣモデム１００Ｓが原因で情報要求データに対する応答が返送されなかったのか、電力メータ８２０が原因で情報要求データに対する応答が返送されなかったのか、を認識することができる。さらに、コンセントレータ８１０は、シリアル通信可否情報を、上位機器である電力会社のサーバに通知することもできる。

このような図１３に示した通信によれば、コンセントレータ８１０が、情報要求データに対して所望のデータを得ることができなかった場合に、その原因を認識することができる。

さらに、コンセントレータ８１０からＰＬＣモデム１００Ｍへのログ取得要求及びＰＬＣモデム１００Ｍからコンセントレータ８１０へのログ取得応答において、イーサネット通信を行っている。このように、電力データ等の実際の通信対象となるデータはシリアル通信で行い、ログデータ等の通信解析データはイーサネット通信を行うなど、目的に応じて通信インタフェースを切り替えることができる。

また、ログ取得要求及びログ取得応答を、シリアル通信により行うようにしてもよい。通信解析データにおいてもシリアル通信を利用することで、ＰＬＣモデム１００におけるイーサネット通信機能を実現するための構成を省略し、装置を簡略化することができる。

同様に、第４通信例のステップＳ６０９〜Ｓ６１０（図１０参照）におけるエラー応答データも通信解析データの一例として、イーサネット通信で送信してもよいし、シリアル通信で送信してもよい。

本発明は、シリアル通信機器から送信されたシリアルデータを、複数の通信装置へ転送することが可能な通信装置等に有用である。

１１ 制御部
１２ ＰＬＣインタフェース（ＰＬＣ・Ｉ／Ｆ）
１３ シリアルインタフェース（シリアルＩ／Ｆ）
１４ イーサネットインタフェース（Ｅｔｈｅｒ・Ｉ／Ｆ）
１５ バッファ
１００ ＰＬＣモデム
１００Ｍ ＰＬＣモデム（親機）
１００Ｓ、１００Ｓ１〜１００Ｓ４ ＰＬＣモデム（子機）
１０２ 電源コネクタ
１０３ モジュラージャック
１０４ シリアルインタフェース（シリアルＩ／Ｆ）
１５０ 管理装置
２００ 回路モジュール
２１０ メインＩＣ
２１１ ＣＰＵ
２１２ ＰＬＣ・ＭＡＣブロック
２１３ ＰＬＣ・ＰＨＹブロック
２１４ ＵＡＲＴ
２２０ ＡＦＥ・ＩＣ
２２１ ＤＡ変換器（ＤＡＣ）
２２２ ＡＤ変換器（ＡＤＣ）
２３０ イーサネットＰＨＹ・ＩＣ
２４０ ＲＯＭ／ＲＡＭ
２５１ ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
２５２ ドライバＩＣ
２６０ バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
２７０ カプラ
２８０ 同期回路
２９０ シリアルドライバ
３００ スイッチング電源
４００ 電源プラグ
５００ コンセント
６００ 電源ケーブル
７００ 電力線
８１０ コンセントレータ
８１１ 制御部
８１２ シリアルインタフェース（シリアルＩ／Ｆ）
８１３、８１５ イーサネットインタフェース（Ｅｔｈｅｒ・Ｉ／Ｆ）
８１４ 無線インタフェース（無線Ｉ／Ｆ）
８１６ バッファ
８２０、８２０ａ〜８２０ｄ 電力メータ
８２１ 電力量計測部
８２２ シリアルインタフェース（シリアルＩ／Ｆ）
８２３ バッファ

Claims (14)

1. 他の通信装置との間で通信を行う通信装置であって、
   シリアル接続された第１通信装置からシリアルデータを受信する第１通信部と、
   前記第１通信部により受信されたシリアルデータを当該シリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、
   第２通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第１ユニキャスト送信と、第３通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第２ユニキャスト送信と、を行う第２通信部と、
   前記第２通信装置によるシリアル通信の可否及び前記第２通信装置にシリアル接続された電気機器によるシリアル通信の可否の少なくとも一方を判定する判定部と、
   を備える通信装置。
2. 請求項１に記載の通信装置であって、
   前記第２通信部は、前記第１ユニキャスト送信の後に前記第２ユニキャスト送信を行う通信装置。
3. 請求項１または２に記載の通信装置であって、
   前記第２通信部は、前記第１ユニキャスト送信に対する応答を受信した後に、前記第２ユニキャスト送信を行う通信装置。
4. 請求項１に記載の通信装置であって、
   前記第２通信部は、前記第２通信装置から、前記第２通信装置によるシリアル通信の可否を示す第１シリアル通信可否情報を受信し、
   前記判定部は、前記第１シリアル通信可否情報に基づいて、前記第２通信装置によるシリアル通信の可否を判定する通信装置。
5. 請求項１に記載の通信装置であって、
   前記第２通信部は、前記第２通信装置から、前記電気機器によるシリアル通信の可否を示す第２シリアル通信可否情報を受信し、
   前記判定部は、前記第２シリアル通信可否情報に基づいて、前記電気機器によるシリアル通信の可否を判定する通信装置。
6. 請求項１に記載の通信装置であって、
   前記第２通信部は、前記電気機器の情報を要求するための情報要求を送信し、
   前記判定部は、前記第２通信部により前記情報要求に対する応答を所定時間内に受信しなかった場合、前記第２通信装置が不在であると判定する通信装置。
7. 請求項１に記載の通信装置であって、
   前記第２通信部は、前記電気機器の情報を要求するための情報要求を送信し、当該情報要求に対する応答を受信しなかった場合には当該情報要求を再送し、
   前記判定部は、前記第２通信部により再送された情報要求の再送回数が所定回数以上である場合、前記第２通信装置が不在であると判定する通信装置。
8. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の通信装置であって、
   前記第２通信部は、前記判定部により、前記第２通信装置及び前記電気機器の少なくとも一方がシリアル通信不可であると判定された場合、又は前記第２通信装置が不在であると判定された場合、前記第１ユニキャスト送信を停止する通信装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載の通信装置であって、
   前記第２通信部は、電力線を介して通信を行う通信装置。
10. 他の通信装置との間で通信を行う通信装置であって、
    当該通信装置のシリアル通信の可否を示すシリアル通信可否情報を記憶する記憶部と、
    前記記憶部に記憶された前記シリアル通信可否情報をシリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、
    前記他の通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信するユニキャスト送信を行う通信部と、
    を備える通信装置。
11. 他の通信装置との間で通信を行う通信装置であって、
    当該通信装置にシリアル接続された電気機器から、前記電気機器のシリアル通信の可否を示すシリアル通信可否情報をシリアルデータで受信する第１通信部と、
    前記第１通信部により受信された前記シリアル通信可否情報をシリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、
    前記他の通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信するユニキャスト送信を行う第２通信部と、
    を備える通信装置。
12. 請求項１０または１１に記載の通信装置であって、
    前記通信部又は第２通信部は、電力線を介して通信を行う通信装置。
13. 他の通信装置との間で通信を行う通信装置に用いられる集積回路であって、
    シリアル接続された第１通信装置からシリアルデータを受信する第１通信部と、
    前記第１通信部により受信されたシリアルデータを当該シリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成する変調部と、
    第２通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第１ユニキャスト送信と、
    第３通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第２ユニキャスト送信と、を行う第２通信部と、
    前記第２通信装置によるシリアル通信の可否及び前記第２通信装置にシリアル接続された電気機器によるシリアル通信の可否の少なくとも一方を判定する判定部と、
    を備える集積回路。
14. 他の通信装置との間で通信を行う通信装置における通信方法であって、
    シリアル接続された第１通信装置からシリアルデータを受信するステップと、
    受信されたシリアルデータを当該シリアルデータ以外のデータに変調して、送信データを生成するステップと、
    第２通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第１ユニキャスト送信を行うステップと、
    第３通信装置を送信先に指定して前記送信データを送信する第２ユニキャスト送信を行うステップと、
    前記第２通信装置によるシリアル通信の可否及び前記第２通信装置にシリアル接続された電気機器によるシリアル通信の可否の少なくとも一方を判定するステップと、
    を有する通信方法。

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