JP6271295B2 - 電力線搬送通信装置及びこれを備えた通信機能付電力量計 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、マルチキャリア通信信号を電力線搬送通信により送受信する電力線搬送通信装置に関する。

図６に示すように、商用電力は、柱上変圧器１１により交流１００Ｖ又は２００Ｖに変換された上で低電圧配電系統である引込線電力線路１２に供給される。この引込線電力線路１２からは各分岐線電力線路１３が分岐し、分岐線電力線路１３を介して集合住宅等の各住戸に配電される。分岐線電力線路１３にはコンセント１４が設けられている。電気機器３０は、コンセント１４を介して引込線電力線路１２及び分岐線電力線路１３からなる電力供給線と接続し、商用電力の供給を受ける。

引込線電力線路１２には電力を積算する電力量計が接続されており、各住戸の使用電力量の確認に利用されている。従来の電力量計は検針員による指示数の直接読み取りが不可欠であった。しかし、近年は、電力量計に使用電力量の通信機能が付加され、通信回線を利用して電力会社の電力量管理装置に使用電力量を送信する通信機能付電力量計２０も普及しつつある。通信機能付電力量計２０は、所謂スマートメータとも称されている。通信機能付電力量計２０によれば、検針員による指示数の直接読み取りに依存せず、３０分ごとのように短期的な時間区分ごとの使用電力量の把握が可能となり、細かい時間帯別料金の設定などの多様な電力供給メニューが提供容易となる。

使用電力量の通信方式はマルチホップ方式が有力である。すなわち、通信機能付電力量計２０同士がバケツリレーにより使用電力量のデータを送信し、最終的にコンセントレータから電力管理装置へ送信する。一の通信機能付電力量計２０は、計量した使用電力量のデータを近隣の他の通信機能付電力量計２０に送信する。当該他の通信機能付電力量計２０は、この使用電力量のデータを受信するとともに、自身が計量した使用電力量のデータを更に付加して、近隣の更に他の通信機能付電力量計２０へ送信する。

通信回線は電力線が有力である。すなわち、通信機能付電力量計２０は、ＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）機能を有するＰＬＣモデム２２に使用電力量のデータを送信する。或いは、通信機能付電力量計２０自体が電力量計２１の他にＰＬＣモデム２２を備える。ＰＬＣモデム２２は、電力線搬送通信装置であり、商用電力に通信信号を重畳し、電力線を介して近隣の通信機能付電力量計２０に情報を送信する。また、ＰＬＣモデム２２は、商用電力から通信信号を分離することで近隣の通信機能付電力量計２０の通信信号を受信する（例えば、特許文献１参照）。

ＰＬＣにおける変調方式はマルチキャリア方式が有力である。マルチキャリア方式は、使用電力量のデータをビット毎に別々の周波数に変調することで広帯域に離散させる。マルチキャリア方式としては、スペクトル拡散（ＳＳ方式）や直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ方式）を挙げることができる。

特開２００７−１７４５４６号公報

ＰＬＣ技術及びマルチホップ方式による通信において、受信側のＰＬＣモデム２２は、引込線電力線路１２と分岐線電力線路１３を経て伝送された通信信号を近隣の通信機能付電力量計２０から受信することになる。但し、分岐線電力線路１３のコンセント１４には、図６に示すように容量性負荷３１を有する電気機器３０が接続されることが想定される。そうすると、引込線電力線路１２と分岐線電力線路１３とからなる電力線経路は、引込線電力線路１２のインダクタンス１５と容量性負荷３１のキャパシタンスが直列となったＬＣ直列回路を構成することになる。

ＬＣ直列回路では、下記式（１）の周波数ｆでインダクタンス１５と容量性負荷３１との共振が起こす。そのため、この周波数ｆにおける直列のインピーダンスは下記式（２）のようにゼロとなってしまう。

そうすると、図７に示すように、スペクトル拡散方式（ＳＳ方式）や直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ方式）のマルチキャリア通信信号を伝送すると、上記式（１）を満たす周波数ｆが割り当てられたビット信号の信号強度が極端に減衰してしまうことになる。この場合、バリティビットを用いたエラー訂正機能が働いたり、最悪の場合にはエラー訂正すら不可能な通信エラーが発生したりする受信品質の低下を招来する。このような問題は、通信機能付電力量計２０だけでなく、ＰＬＣモデム２２を利用したパーソナルコンピュータ等のあらゆる電気機器に共通の問題である。

本発明の実施形態は、上記の課題を解消するために提案されたものであり、容量性負荷が接続されることにより発生する共振を抑制し、良好な通信を可能とする電力搬送通信装置及びこれを備えた通信機能付電力計を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、実施形態に係る電力線搬送通信装置は、インダクタンス成分及び容量成分を有する電力供給線を通信路として通信する電力線搬送通信装置であって、データをマルチキャリア通信信号に変調する送信手段と、マルチキャリア通信信号をデータに復調する受信手段と、前記電力供給線に接続され、前記送信手段のマルチキャリア通信信号を商用電力に重畳し、前記電力供給線を経たマルチキャリア通信信号を商用電力から抽出して前記受信手段へ供給する重畳分離手段と、前記電力供給線に接続され、前記電力供給線の線間容量と並列な抵抗性負荷と、を備えること、を特徴とする。

この電力線搬送通信装置は、使用電力量を計量する電力量計を備える通信機能付電力量計に適用するようにしてもよい。

本実施形態に係り、電力線路に接続される通信機能付電力量計の構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る通信機能付電力量計が備える抵抗性負荷の抵抗値を可変させる構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る通信機能付電力量計が受信する通信信号の信号強度の改善を示す説明図である。 本実施形態に係る通信機能付電力量計の抵抗性負荷の抵抗値を可変させる動作を示すフローチャートである。 本実施形態に係る通信機能付電力量計が備える抵抗性負荷の第２の設置例を示すブロック図である。 従来の電力線路に接続される通信機能付電力量計の構成を示すブロック図である。 従来の通信機能付電力量計が受信する通信信号の信号強度を示す模式図である。

以下、本実施形態に係るＰＬＣモデムを搭載した通信機能付電力量計について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１に示すように、通信機能付電力量計２０は、電力量計２１とＰＬＣモデム２２を備えており、それぞれが分岐線電力線路１３に接続されている。電力量計２１とＰＬＣモデム２２は、使用電力量のデータを電力量計２１からＰＬＣモデム２２に送信するために信号線で接続されている。

電力量計２１は、分岐線電力線路１３からコンセント１４を介して電気機器３０に供給された使用電力量を計量して定期タイミングでＰＬＣモデム２２に送信する。また、電力量計２１は、使用電力量を視認可能に表示する。この電力量計２１は、分岐線電力線路１３に接続される電力測定部２１１と、電力測定部２１１と信号線で接続された制御部２１２と、制御部２１２とそれぞれ信号線で接続された通信部２１３及び表示部２１４とを備えている。

電力測定部２１１は、分岐線電力線路１３からコンセント１４を介して電気機器３０に流れる電流を検出し、また使用される１００Ｖ又は２００Ｖの電圧を検出し、これら電流と電圧の乗算により瞬時電力量値を演算し、瞬時電力量値を時間積分して使用電力量を得る。電力測定部２１１の電圧及び電流の検出方法は、アラゴの円盤の原理を用いた誘導形であっても、分圧回路や変流器を用いて電子回路で取り扱い可能な電流及び電圧に入力変換するようにしてもよい。

制御部２１２は、所謂マイコン或いはコンピュータにより構成され、電力測定部２１１、通信部２１３、及び表示部２１４を制御する。すなわち、制御部２１２は、電力測定部２１１に電力の測定を指示する信号を出力する。制御部２１２は、指示信号の入力を契機に測定された使用電力量を電力測定部２１１から受け取ってデータ記憶領域に記憶しておく。また、制御部２１２は、定期タイミングを計時し、定期タイミングの到達により通信部２１３にデータ記憶領域に記憶していた使用電力量のデータをＰＬＣモデム２２に送信させる。更に、制御部２１２は、データ記憶領域に記憶している使用電力量を表示部２１４に表示させる。

通信部２１３は、所謂マイコン或いはコンピュータと通信インターフェースにより構成され、通信プロトコルに従って使用電力量をＰＬＣモデム２２に送信する。通信プロトコルは、例えばＵＳＢプロトコルやＴＣＰ／ＩＰプロトコル等に準拠する。表示部２１４は、所謂マイコン或いはコンピュータとＬＣＤ等のモニタで構成され、使用電力量を画面構成するＲＧＢデータに描画し、モニタに表示する。

ＰＬＣモデム２２は、マルチホップ方式及びマルチキャリア変調方式を用いた電力線搬送通信により使用電力量の通信信号を送受信する。このＰＬＣモデム２２は、通信信号の受信の際、引込線電力線路１２と分岐線電力線路１３に出現するＬＣ直列回路が起こす共振による信号強度の減衰を抑制する。このＰＬＣモデム２２は、主に重畳分離部２３と信号処理部２６と抵抗性負荷２７を備えている。

重畳分離部２３は、コンデンサ２３１と１次トランス２３３及び２次トランス２３４を含んで構成される。コンデンサ２３１は、一端が分岐線電力線路１３に接続されている。１次トランス２３３の一端はコンデンサ２３１の他端に接続され、他端は分岐線電力線路１３に接続されている。２次トランス２３４は、ＰＬＣモデム２２の弱電回路側を構成し、一端はグランドに落ちている。２次トランス２３４の他端は、送信側信号線２４と受信側信号線２５に接続されている。

送信側信号線２４は、信号処理部２６に収容され、変調部２６１に至る。受信側信号線２５も同じく信号処理部２６に収容され、復調部２６２に至る。この送信側信号線２４には、送信アンプ２４１とスイッチ２４２が介在し、受信信号線２５には、受信アンプ２５１が介在する。

抵抗性負荷２７は、受信信号線２５に一端が接続され、他端が基準電位に接続されている。この抵抗性負荷２７には、信号処理部２６からの制御信号にて抵抗値が制御される。具体的には、信号処理部２６には、復調部２６２が復調した通信信号を参照する判定部２８が備えられ、判定部２８による通信信号の判定に応じて抵抗性負荷２７に制御信号が入力される。

各部について詳細に説明すると、重畳分離部２３は、通信信号を分岐線電力線路１３に重畳し、また分岐線電力線路１３を通じて送られてきた通信信号を分岐線電力線路１３から抽出する。すなわち、コンデンサ２３１は、通信信号の搬送波が存在する周波数帯で低インピーダンスであり、商用周波数で高インピーダンスとなっており、商用周波数のＰＬＣモデム２２側へ流入を阻止する。結合回路２３２は、２次トランス２３４に入力された通信信号を１次トランス２３３側で重畳し、１次トランス２３３を流れる通信信号を商用周波数から抽出して２次トランス２３４へ伝送する。

信号処理部２６の変調部２６１は、電力量計２１から受け取った使用電力量のデータ、及び他の機器からマルチホップ方式で受け取った使用電力量のデータを合わせて通信信号に変調して重畳分離部２３を介して送信する。この変調部２６１は、マルチキャリア変調方式が直交周波数分離多重伝送方式（ＯＦＤＭ伝送方式）の場合、使用電力量のシリアルなデータをパラレルなビット情報に並べ直し、各ビット情報を別々の周波数であるサブキャリアに割り当て、ビット情報に合わせてサブキャリアを位相シフトキーイングや振幅シフトキーイング等により変調した後、逆フーリエ変換により時間領域に直した合成歪み波を生成する。使用される各周波数は直交関係を持たせてオーバーラップさせる。

また、信号処理部２６の復調部２６２は、引込線電力線路１２と分岐線電力線路１３から重畳分離部２３を介して受信した通信信号を使用量電力量のデータに復調する。復調部２６２は、変調部２６１の逆処理を行う。すなわち、フーリエ変換によって各周波数に割り当てられたサブキャリアに分解し、サブキャリアをビット情報に復調した後、シリアルデータに変換する。

抵抗性負荷２７は、判定部２８の制御信号に応じてその抵抗値が制御される可変抵抗である。例えば、図２に示すように、抵抗性負荷２７は、ラダー抵抗回路で構成されている。２段のラダー抵抗を例にすると、簡単には、第１のラダー抵抗２７１と第２のラダー抵抗２７２が直列に接続され、第１のラダー抵抗２７１の他端が受信側信号線２５に接続され、第２のラダー抵抗２７２の他端が基準電位に接続されている。また、第１のラダー抵抗２７１と並列にスイッチ２７３が設けられている。このスイッチ２７３は、例えば半導体スイッチやリレースイッチであり、判定部２８の制御信号の入力によって開閉する。

この抵抗性負荷２７による作用を説明する。まず、この抵抗性負荷２７は、結合回路２３２により非接触であるものの、電気的には分岐線電力線路１３に一端が接続されて他端が基準電位に接続されている。すなわち、引込線電力線路１２のインダクタンス１５に対して容量性負荷３１と抵抗性負荷２７がそれぞれ直列に接続され、容量性負荷３１と抵抗性負荷２７とは電気的に並列の関係となっている。

そうすると、インダクタンス１５を含む引込線電力線路１２及び容量性負荷３１と抵抗性負荷２７を含む分岐線電力線路１３を合わせた電力線路のインピーダンスＺは、インダクタンス１５をＬ、容量性負荷３１のコンダクタンスをＣ、抵抗性負荷２７のインピーダンスをＲとすると、以下式（３）のように表すことができ、更に以下式（４）のように変形することができる。尚、インピーダンスＺ_０は、ＬＣ直列回路における特性インピーダンス、すなわち当該回路に流れる共振時の電流と容量性負荷３１とインダクタンス１５の電圧の比である。ｋは、抵抗Ｒによって変わるパラメータであり、ｘは特定周波数を規格化した周波数のパラメータである。

上記式（４）に基づき、インピーダンスＺの絶対値の２乗を計算すると、次式（５）となる。

上記式（５）により、インピーダンスＺの絶対値の２乗が最小となるパラメータｘを求めると以下式（６）となる。

更に、上記式（６）を満たすとき、インピーダンスＺの絶対値の２乗は次式（７）となる。

この上記式（７）によれば、以下式（８）のとき、最小となるインピーダンスＺの絶対値の２乗は最大となり、以下式（９）となる。

すなわち、図３に示すように、上記式（８）より以下式（１０）で表す抵抗値Ｒを有する抵抗性負荷２７を設けることで、共振周波数ではインピーダンスがゼロにならずに最大限向上し、この共振周波数で搬送するビット信号の信号強度の減衰を抑えることができる。

但し、容量性負荷３１のコンダクタンスＣは絶えず一定とは限らない。すなわち、容量性負荷３１のコンダクタンスＣはコンセント１４に接続される電気機器３０により変わり得る。そこで、判定部２８は、受信品質の低下を判定し、通信信号の受信品質が低下すると、抵抗性負荷２７の抵抗値を変化させ、受信品質の改善を試みる。すなわち、抵抗性負荷２７の抵抗値を変化させて上記式（１０）の抵抗値Ｒに近い抵抗値を探索する。

図４は、判定部２７の動作を示すフローチャートである。まず、判定部２８は、スイッチ２７３を開状態にしておき、抵抗性負荷２７の第１のラダー抵抗２７１と第２のラダー抵抗２７２が電気的に直列接続となるようにしておき、抵抗性負荷２７の抵抗値をＲａ（＝Ｒ１＋Ｒ２）にしておく（ステップＳ０１）。抵抗値Ｒａは、抵抗値Ｒｂ（＝Ｒ２）よりも高い値となる。

次に、定期タイミングでマルチホップ方式における通信前段の通信機能付電力量計２０から通信信号を受信したか判断する（ステップＳ０２）。受信していないと判断された場合は、通信不能により受信品質の低下と判断する（ステップＳ０２，Ｎｏ）。ＰＬＣモデム２２が当該通信信号の受信に成功したと判断された場合（ステップＳ０２，Ｙｅｓ）、復調部２６２は其の通信信号を使用電力量のデータに復調する（ステップＳ０３）。判定部２８は、復調部２６により復調された使用電力量のデータの誤り検出及び誤り訂正を行う（ステップＳ０４）。

使用電力量のデータに誤りが検出された場合（ステップＳ０４，Ｎｏ）、判定部２８は、受信品質の低下と判定する（ステップＳ０２又はＳ０４，共にＮｏ）。すなわち、受信品質とは、使用量電力量のデータの欠損や誤りの存在、更には通信可否を指し、受信品質の低下とは、その欠損や誤りの発生、更には通信不能状態をいう。尚、誤り検出や誤り訂正は、例えば電力量計２０の制御部２１２が使用電力量のデータに付帯させるバリティビットを用いればよい。

受信品質の低下と判定された場合（ステップＳ０２又はＳ０４，共にＮｏ）、抵抗性負荷２７の抵抗値をＲｂ（＝Ｒ２）に変化させる（ステップＳ０５）。すなわち、スイッチ２７３を閉状態にし、受信側信号線２５上の信号を第１のラダー抵抗２７１を介さずに第２のラダー抵抗２７２へバイパスする。ここで、判定部２８は、抵抗性負荷２７の抵抗値は高い方から低い方へ変化させることが望ましい。抵抗値が低いと、其れ自体が信号の減衰原因になり得るためである。

この通信機能付電力量計２０は全体として次のように動作する。まず、１つ前段の通信機能付電力量計２０では、使用電力量が計測され、ＰＬＣモデム２２により定期のタイミングで其の使用電力量が通信信号に変調され、分岐線電力線路１３に重畳される。これにより、通信信号は、１つ後段の通信機能付電力量計２０に向けて送信される。

通信信号は、インダクタンス１５を有する引込線電力線路１２と容量性負荷３１が接続された分岐線電力線路１３を経て、後段の通信機能付電力量計２０に至る。この通信機能付電力量計２０では、重畳分離部２３により商用周波数がカットされて、通信信号が載った周波数帯のみが受信側信号線２５に入力される。送信側信号線２５には、送信スイッチ２４２が受信タイミングで開状態にされており、通信信号が入力されない。受信側信号線２５に入力された通信信号は、受信アンプ２５１で増幅された上で復調部２６２に入力される。

このとき、受信側信号線２５には、一端が基準電位に接続された抵抗性負荷２７が接続されており、インダクタンス１５と容量性負荷３１が直列となった電路には、抵抗性負荷２７が容量性負荷３１と並列に接続されたのと等価となる。そのため、インダクタンス１５と容量性負荷３１が直列に接続されることにより発生する共振周波数でのインピーダンスの低下は抑制され、この共振周波数の信号強度も低下が抑制されている。

信号強度に極端な低下の無い通信信号は、復調部２６２により使用電力量のデータに復調される。使用電力量のデータが復調されると、インダクタンス１５と容量性負荷３１の特性インピーダンスと抵抗性負荷２７とに整合が取れていなかった場合に備えて、判定部２８が受信品質の低下を判定する。換言すれば、電力線路に共振が発生していないか、また共振により共振周波数の信号強度が低下していないか判定する。判定の結果、受信品質が低下していれば、抵抗性負荷２７の抵抗値を高い方から低い方へ変更しておく。

すなわち、抵抗性負荷２７のスイッチ２７３を閉状態とし、第２のラダー抵抗２７２と直列な第１のラダー抵抗２７１のみを回避し、第２のラダー抵抗２７２のみを受信側信号線２５にバイパスする。

一方、当該後段の通信機能付電力量計２０において、電力量計２１は、この通信機能付電力量計２０が接続されている分岐線電力線路１３の電流及び電圧を検出し、乗算により瞬時電力値を求め、時間積分により使用電力量を測定している。そして、定期タイミングを計時し、定期タイミングが到達すると、使用電力量のデータをＰＬＣモデム２２に送信する。

ＰＬＣモデム２２では、変調部２６１が前段の通信機能付電力量計２０が出力した使用電力量のデータと電力量計２１から送信されてきた使用電力量のデータを纏めて通信信号に変調する。そして、変調部２６１は、信号処理部２６が送信スイッチ２４２を閉状態にしたタイミングで送信側信号線２４に通信信号を送出する。この通信信号は、送信アンプ２４１で増幅されて送信スイッチ２４２を通り、重畳分離部２３で分岐線電力線路１３に重畳される。

分岐線電力線路１３に重畳された通信信号は、引込線電力線路１２を経由して更に後段の通信機能付電力量計２０に受信され、やがてはコンセントレータ（図中不示）に集約される。

以上のように、ＰＬＣモデム２２は、電力線搬送通信装置として、分岐線電力線路１３に接続され、容量性負荷３１と並列な抵抗性負荷２７を備えるようにした。これにより、インダクタンス１５を有する引込線電力線路１２と容量性負荷３１が接続される分岐線電力線路１３を介してマルチキャリア通信信号が送信されてきても、抵抗性負荷２７が当該通信信号に共振による信号強度の落ち込みが発生するのを抑制しており、良好な通信信号の受信が可能となる。尚、線間容量としては、容量性負荷３１に限らず、線間に発生する浮遊容量も含まれ、このＰＬＣモデム２２は、これら線間容量に対して有効であり、良好な通信信号の受信が可能となる。

また、ＰＬＣモデム２２の重畳分離部２３は、分岐線電力線路１３側に接続される１次トランス２３３と、送信手段たる変調部２６１及び受信手段たる復調部２６２が接続される２次トランス２３４を備えるが、本実施形態では、抵抗性負荷２７は２次トランス２６２側に接続されるようにした。これにより、抵抗性負荷２７は弱電回路に対応する素子であれば足り、コスト削減及び信頼性の向上を図ることができる。但し、１００Ｖ又は２００Ｖの商用電圧に耐え得る抵抗を設けるようにしてもよく、図５に示すように、容量性負荷３１と並列であれば、分岐線電力線路１３側に設けてもよい。

この抵抗性負荷２７は、２次トランス２３４と復調部２６２とを接続する受信側信号線２５に設けられ、復調部２６２及び容量性負荷３１と並列であるようにした。送信側は低インピーダンスであることが望ましいが、受信側は共振の影響を受けて受信品質が低下することを阻止しなければならない。そのため、適材適所な抵抗性負荷２７の配置となり煩雑な回路構成を避けながらも良質な電子回路を構成することができる。

また、この抵抗性負荷２７を抵抗値可変とした。更に、受信品質を判定し、判定結果に応じて抵抗性負荷２７の抵抗値を変更する判定部２８を備えるようにした。このため、容量性負荷３１のキャパシタンスが不明であっても、適切な抵抗値を設定でき、電力線路の共振によるインピーダンスの低下、ひいては信号強度の低下を効果的に抑制することが可能となる。

尚、本実施形態では抵抗性負荷２７を２段階に変更可能としたが、更に多段階に変更可能としてもよい。そして、変更後も受信品質が低下している場合には、更に抵抗値を変更するようにしてもよい。また、抵抗性負荷２７は、ラダー抵抗回路に限らず、可変抵抗であればよい。例えば、抵抗性負荷２７をＣｄＳフォトカプラとし、判定部２８の制御信号をＬＥＤの照度に変換してＣｄＳフォトカプラに照射するようにしてもよい。

また、本実施例において、抵抗性負荷２７は、第１のラダー抵抗器２７１、第２のラダー抵抗器２７２の２つの抵抗器、および１つのスイッチ２７３から構成されるものとしたが、当該数量を超える数の抵抗器およびスイッチにて構成されるものとし、より多くの抵抗値に可変できるものとしてもよい。

この判定部２８は、受信品質が低いと抵抗性負荷２７の抵抗値を高い方から低い方に下げるようにした。これにより、抵抗値が低く、其れ自体が信号の減衰になることを抑えることもできる。

また、判定部２８は、定期タイミングでのマルチキャリア通信信号の受信成否により受信品質を判定し、またマルチキャリア通信信号の誤り検出結果により判定するようにした。通信機能付電力量計２０の場合には、使用電力量の通信タイミングが定期的であるので、このタイミングの定期性を利用して簡便に受信品質を判定することができる。

但し、判定部２８は、品質判定信号を電力線路に送出し、電力線路のインピーダンスに基づき受信品質を判定するようにしてもよい。すなわち、本実施形態では、通信信号の受信を契機として受動的に電力線路の共振を検出するようにしたが、判定部２８が能動的に電力線路の共振を検出するようにしてもよい。例えば、判定部２８は、受信品質判定用の信号を生成し、重畳分離部２３で電力線路に重畳させる。そして、判定部２８は、信号の他の機器への到達状況や、信号送出に伴い電力線路のインピーダンスを判定し、高インピーダンスであると共振発生とみなして抵抗性負荷２７の抵抗値を下げるようにする。

また、抵抗性負荷２７は、制御された抵抗値を持続させ、次に通信信号の受信品質が低下したと判断された場合に、初期の抵抗値に戻されるよう判定部２８に制御される構成としてもよいし、また、判定部２８にて時間監視を行い、一定時間（例えば１時間乃至数時間）経過したと判断された場合に、初期の抵抗値に戻されるよう判定部２８に制御される構成としてもよい。

この電力線搬送通信装置であるＰＬＣモデム２２は、以上のように、分岐線電力線路１３に接続されて使用電力量を計量する電力量計２１を備え通信機能付電力量計２０に好適である。但し、電力量計２１とＰＬＣモデム２２とは別体でありＵＳＢケーブル等により接続して使用する態様、ＰＬＣモデム２２を備える通信機能付電力量計２０、或いは電力量計２１と対にして使用する以外にもパーソナルコンピュータ等の他の電気機器と組み合わせて使用可能であることも言うまでもない。

また、ＰＬＣモデム２２が送受信するデータとしては、短期的な時間区分での使用電力量以外にも、積算電力量、電流値、電圧値、無効電力等のように広く電力関連情報が含まれ、更に需要家を特定する情報も含まれるものである。

（その他の実施の形態）
本明細書においては、本発明に係る実施形態を説明したが、この実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。具体的には、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、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。この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。

１１ 柱状変圧器
１２ 引込線電力線路
１３ 分岐線電力線路
１４ コンセント
１５ インダクタンス
２０ 通信機能付電力量計
２１ 電力量計
２１１ 電力測定部
２１２ 制御部
２１３ 通信部
２１４ 表示部
２２ ＰＬＣモデム
２３ 重畳分離部
２３１ コンデンサ
２３２ 結合回路
２３３ １次トランス
２３４ ２次トランス
２４ 送信側信号線
２４１ 送信アンプ
２４２ 送信スイッチ
２５ 受信側信号線
２５１ 受信アンプ
２６ 信号処理部
２６１ 変調部
２６２ 復調部
２７ 抵抗性負荷
２７１ 第１のラダー抵抗
２７２ 第２のラダー抵抗
２７３ スイッチ
２８ 判定部
３０ 電気機器
３１ 容量性負荷

Claims (8)

1. インダクタンス成分及び容量成分を有する電力供給線を通信路として通信する電力線搬送通信装置であって、
   データをマルチキャリア通信信号に変調する送信手段と、
   マルチキャリア通信信号をデータに復調する受信手段と、
   前記電力供給線に接続され、前記送信手段のマルチキャリア通信信号を商用電力に重畳し、前記電力供給線を経たマルチキャリア通信信号を商用電力から抽出して前記受信手段へ供給する重畳分離手段と、
   前記電力供給線に接続され、前記電力供給線の線間容量と並列な抵抗性負荷と、
   を備えること、
   を特徴とする電力線搬送通信装置。
2. 前記重畳分離手段は、
   前記電力供給線側に接続される１次トランスと、
   前記送信手段及び前記受信手段が接続される２次トランスと、
   前記電力供給線と前記１次トランスとの間に接続され、通信信号の搬送波が存在する周波数帯で低インピーダンスとなり商用周波数で高インピーダンスとなるコンデンサと、
   を含み、
   前記抵抗性負荷は、前記２次トランス側に接続されていること、
   を特徴とする請求項１記載の電力線搬送通信装置。
3. 前記抵抗性負荷は、前記２次トランスと前記受信手段とを接続する信号線に設けられ、前記受信手段及び容量成分を有する負荷と並列であること、
   を特徴とする請求項２記載の電力線搬送通信装置。
4. 前記抵抗性負荷は、抵抗値が可変であり、
   受信品質を判定し、判定結果に応じて前記抵抗性負荷の抵抗値を変更する判定手段を更に備えること、
   を特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電力線搬送通信装置。
5. 前記判定手段は、前記受信品質が低いと判断した場合に、前記抵抗性負荷の抵抗値を高抵抗値から低抵抗値に変化させるよう制御すること、
   を特徴とする請求項４記載の電力線搬送通信装置。
6. 前記判定手段は、定期タイミングでの前記マルチキャリア通信信号の受信成否及びデータの誤り発生により前記受信品質を判定すること、
   を特徴とする請求項４又は５記載の電力線搬送通信装置。
7. 前記判定手段は、品質判定信号を電力線路に送出し、電力線路のインピーダンスに基づき前記受信品質を判定すること、
   を特徴とする請求項４又は５記載の電力線搬送通信装置。
8. 請求項１乃至７の何れかに記載の電力線搬送通信装置と、
   前記分岐線電力線路に接続され、使用電力量を計量する電力量計と、
   を備え、
   前記送信手段は、前記電力量計が測定した電力量をマルチキャリア通信信号に変調して前記重畳分離手段に送出すること、
   を特徴とする通信機能付電力量計。

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