JP6868127B2

JP6868127B2 - 中央局機器、逆給電システム及び方法

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Publication number: JP6868127B2
Application number: JP2019567344A
Authority: JP
Inventors: ロンダオタン，
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2018-05-28
Publication date: 2021-05-12
Anticipated expiration: 2038-05-28
Also published as: JP2020522971A; WO2018223863A1; EP3637676A1; CN109005041B; CN109005041A; EP3637676A4

Description

本発明は、有線通信の技術分野に関し、特に中央局機器、逆給電システム及び方法に関する。ただし、この限りではない。

ネットワーク端末（例えばユーザ端末）から中央局機器に電力を供給することを逆給電と呼ぶ。１つの完全な逆給電システムは、一つ又は複数のユーザ端末給電機器（ＰｏｗｅｒＳｏｕｒｃｉｎｇＥｑｕｉｐｍｅｎｔ、略称：ＰＳＥ）と、１つの中央局受電機器（ＰｏｗｅｒｅｄＤｅｖｉｃｅ、略称：ＰＤ）（以下、中央局機器と呼ぶ。）と、を有する。

以下は、この明細書で詳述されている主題の概要である。この概要は、特許請求の範囲を限定することを意図したものではない。

本発明の実施例は、中央局機器、逆給電システム及び方法を提供する。

本発明の実施例は、
電流共有モジュール、エネルギー貯蔵モジュール及び電力供給検出モジュールを備え、前記電流共有モジュールには複数の電力供給ポートが設けられ、各ユーザ端末のＰＳＥは銅線によって、それぞれ中央局機器の対応するＰＤモジュールに接続されるとともに、直流-直流変換ＤＣ／ＤＣモジュールを介して中央局機器に電力を供給し、
前記電流共有モジュールは、前記中央局機器の電源電力を、逆給電を行うための各ＰＳＥに均等に分配するように構成され、
前記電力供給検出モジュールは、それぞれ、エネルギー貯蔵モジュール、各前記ＰＤインタフェースモジュール及び各前記ＤＣ／ＤＣモジュールに接続され、前記電力供給検出モジュールは、各前記ＰＤインタフェースモジュール及び各前記ＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態をリアルタイムに監視し、前記中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、前記エネルギー貯蔵モジュールに動作指示信号を出力するように構成され、
前記エネルギー貯蔵モジュールは前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して前記中央局機器に電力を供給するように構成される、中央局機器を提供する。

本発明の実施例は、
中央局機器と、それぞれ前記中央局機器に接続されている少なくとも１つのユーザ端末給電機器ＰＳＥとを備え、
前記中央局機器は、上記のいずれか１項に記載の中央局機器であり、
各前記ＰＳＥは、前記中央局機器の電流共有モジュールによって分配された電力に基づいて前記中央局機器に電力を供給するように構成される、逆給電システムを提供する。

本発明の実施例は、
電力供給検出モジュールは、中央局機器の各電力供給ポートに接続されている中央局受電機器ＰＤインタフェースモジュール及び直流-直流変換ＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態をリアルタイムに監視し、前記中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、エネルギー貯蔵モジュールに動作指示信号を出力し、
前記エネルギー貯蔵モジュールは、前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して前記中央局機器に電力を供給する、逆給電方法を提供する。

本発明の実施例は、さらに、プロセッサによって実行されることによって上述した逆給電方法を実現するコンピュータ読み取り可能な命令が記憶された、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。

他の側面は、図面および詳細な説明を読んで理解した後に、明らかになるだろう。

逆給電システムの構成概略図。本発明の実施例に係る中央局機器の構成概略図。本発明の実施例に係る他の中央局機器の構成概略図。本発明の実施例に係る別の中央局機器の構成概略図。本発明の実施例に係るまた別の中央局機器の構成概略図。本発明の実施例に係る中央局機器における電力供給検出モジュールの論理概略図。本発明の実施例に係る中央局機器におけるエネルギー貯蔵モジュールの構成概略図。本発明の実施例に係る中央局機器における他のエネルギー貯蔵モジュールの構成概略図。本発明の実施例に係る中央局機器におけるＤＣ／ＤＣ降圧コンバータの構成概略図。本発明の実施例に係る逆給電システムの構成概略図。本発明の実施例に係る逆給電方法のフローチャート。本発明の実施例に係る他の逆給電方法のフローチャート。

以下は、図面を参照しながら本発明の実施例を詳細に説明する。

図面のフローチャートに示されるステップは、一連のコンピュータ実行可能な命令のようなコンピュータシステムにおいて実行することができる。また、フローチャートには、論理的順序が示されているが、場合によっては、示された又は説明されたステップは、それらとは異なる順序で実行されてもよい。

図１は逆給電システムの構成概略図である。逆給電システムは、通常、マルチポート逆給電の場面に適用され、すなわち図１におけるＮ個のＰＳＥが銅線を介して一対一に中央局機器のＮ個の電力供給ポートに接続され、そのＮ個のＰＳＥが中央局機器に電力を供給する。シングルポート電力供給モードでは、１つのＰＳＥによる電力供給は、通常、中央局機器の全負荷動作を満たすことができず、このとき、中央局機器は、非動作ＰＳＥに対応するポートアンプ及び共用モジュールをＯＦＦにし、つまり、シングルポート電力供給モードでは、中央局機器が低消費電力化処理を行う。しかしながら、中央局機器が低消費電力化処理を行うには一定時間を要し、マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わる瞬間、電力供給のためのシングルポートＰＳＥは過電流または過負荷が一定の時間を超えたために出力電圧をＯＦＦにし、中央局機器が電力供給不足により再起動する事象が発生し、そのシングルポートＰＳＥが正常な業務を行うことができなくなるおそれがある。また、ＰＳＥには、電源のＯＮ／ＯＦＦや銅線の抜き差しが頻繁に行われる可能性があるため、マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わると、中央局機器が頻繁に起動する場合がある。

本発明の実施例に係る中央局機器、逆給電方法及びシステムを説明する前に、まず、逆給電システムの動作原理を簡単に紹介する。図１に示す逆給電システムを参照すると、このシステムは、Ｎ個のＰＳＥから中央局機器に電力を供給するものであり、中央局機器の電力供給ポートが接続されたＰＤインターフェイスチップは、関連する標準プロトコルにより、ハンドシェークに成功した場合、直流-直流変換（ＤＣ／ＤＣ）コンバータにより中央局機器に必要な直流電源を生成し、電流共有モジュールは中央局機器に必要な電力を各ＰＳＥに等分する。そのうちのいくつかのＰＳＥに出力がなければ、対応するＰＤインターフェイスチップはＯＦＦ状態となり、電力の等分に関与しない。

ＰＳＥのオンライン数の増加に伴い、中央局機器に必要な総消費電力もそれに応じて増加し、逆給電は、パワーオーバーイーサネット（ＰｏｗｅｒＯｖｅｒＥｔｈｅｒｎｅｔ、略称：ＰＯＥ）の規格に基づいて開発されるもので、逆電源を提供するＰＳＥは、有限電源（Ｌｉｍｉｔｅｄｐｏｗｅｒｓｏｕｒｃｅｓ、略称：ＬＰＳ）として、その出力電力に制限があることが一般的である。

図１に示すシステムにおけるエネルギー貯蔵モジュールの作用は、全てのＰＳＥが電力を供給しなくなる瞬間に、中央局機器が上位層機器にパワーダウンアラームなどの情報を報告するように、中央局機器がしばらく正常に動作できるように維持することである。正常な場合、電流共有モジュールが出力する電源電圧Ｖ１は、エネルギー貯蔵モジュールの電源電圧Ｖ２よりも若干大きく、このとき、エネルギー貯蔵モジュールが出力する電源電圧は、ダイオードＶＤ２の逆バイアスにより空荷状態となり、中央局機器に必要な電源電圧Ｖ３はＶ１によって提供される。マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わった場合、あるＰＳＥが過電流又は過負荷になると、電源電圧Ｖ１が電源電圧Ｖ２未満に低下し、このとき、ダイオードＶＤ１が逆バイアスされ、ＶＤ２がオンになり、中央局機器に必要な電源電圧Ｖ３はエネルギー貯蔵モジュールが出力するＶ２によって提供される。上述した動作原理によると、エネルギー貯蔵モジュールが電源電圧Ｖ２の出力を提供する際に、ＰＳＥがすでに過電流または過負荷の状態になるが、中央局機器の低消費電力化処理の所要時間は、通常、ＰＯＥ規格で要求される過電流または過負荷の保護時間よりも長くなるため、シングルポートＰＳＥの過電流または過負荷により、電圧出力がＯＦＦになり、電力供給が不十分なために中央局機器が再起動してしまう。すなわち、現在のエネルギー貯蔵モジュールは、マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わった場合には、過電流または過負荷にならないように中央局機器を保護し、正常な運転を維持するという役割を果たすことができない。また、ＰＳＥには、電源のＯＮ／ＯＦＦや銅線の抜き差しが頻繁に行われる可能性があるため、マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わると、中央局機器が頻繁に起動する場合がある。

そこで、マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わった場合、瞬時的な電力供給不足による頻繁な再起動の問題を解決するために、中央局機器、逆給電システム及び方法を提供する。

以下、本発明の解決手段について実施例を用いて詳細に説明する。本発明の以下の各実施例における中央局機器は、逆給電システムにおける中央局受電機器であり、その中央局機器は、それに接続され且つ動作状態にあるＰＳＥによって電源電圧が提供されることによって、正常な運転状態を保持する。本発明が提供する以下のいくつかの実施例は互いに組み合わせることができ、同一又は類似の概念又はプロセスについて、いくつかの実施例においては説明を省略する可能性がある。

図２は本発明の実施例に係る中央局機器の構成概略図である。本発明の実施例に係る中央局機器は、逆給電システムにおいて逆給電により電源電圧を取得する場合に適用され、その中央局機器はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって実現される。図２に示すように、本発明の実施例に係る中央局機器１００は、電流共有モジュール１１０、エネルギー貯蔵モジュール１２０及び電力供給検出モジュール１３０を備え、その電流共有モジュール１１０には、複数の電力供給ポートが設けられており、逆給電システムにおけるＰＳＥと電力供給ポートとの間には、ＰＤインタフェースモジュール１１２とＤＣ／ＤＣモジュール１１３とが順に接続されているようにされてもよい。

そのうち、電流共有モジュール１１０は、中央局機器１１０の電源電力を、逆給電を行うための各ＰＳＥに均等に分配するように構成されている。

本発明の実施例に係る中央局機器は、逆給電システムにおける中央局受電機器であり、その中央局機器は、それに接続され且つ動作状態にあるＰＳＥによって電源電圧が提供される。中央局機器には複数の電力供給ポートが設けられ、各電力供給ポートは一つのＰＳＥに対応し、実用上、それらの複数の電力供給ポートは電流共有モジュールの入力端に設けられてもよく、かつ、それぞれの対応するＰＳＥと電力供給ポートとの間にはＰＤインタフェースモジュールとＤＣ／ＤＣモジュールが順に接続されている。

本発明の実施例では、中央局機器に必要な電源電力は通常、比較的大きく、電流共有モジュールは各電力供給ポートに接続されているＰＳＥの動作状態に応じて、その電源電力を、逆給電を行うための各ＰＳＥに均等に分配するようにされてもよい。例えば、電流共有モジュールは８つの電力供給ポートを有し、１対１に８個のＰＳＥが接続されており、かつ、その８個のＰＳＥはいずれも正常動作状態にあり、中央局機器が全負荷動作状態にある場合の必要な電源電圧は４０Ｗであり、このとき、各ＰＳＥは約５Ｗの出力電圧を提供すればよい。本発明の実施例におけるＰＤインタフェースモジュールは、関連する標準プロトコルにより、ハンドシェークに成功した場合に中央局機器に出力電圧を供給することができ、ＤＣ／ＤＣモジュールはＰＳＥから提供された出力電圧を中央局機器に必要なバス電圧に変換し、電流共有モジュールを介して、電源電力を中央局機器に均等に分配するように構成されている。例えば、ＰＳＥの出力電圧は５７Ｖであり、ＰＤインタフェースモジュールを介してＤＣ／ＤＣモジュールに入力され、ＤＣ／ＤＣモジュールは１２Ｖの電源を出力し、電流共有モジュールを介して電力を中央局機器に均等に分配するようにされている。

電力供給検出モジュール１３０は、それぞれエネルギー貯蔵モジュール１２０、各ＰＤインタフェースモジュール１１２及び各ＤＣ／ＤＣモジュール１１３に接続されている。その電力供給検出モジュール１３０は、各ＰＤインタフェースモジュール１１２及び各ＤＣ／ＤＣモジュール１１３の動作状態をリアルタイムに監視し、中央局機器１００がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、エネルギー貯蔵モジュール１２０に動作指示信号を出力するように構成されている。

本発明の実施例では、各ＰＤインタフェースモジュール及び各ＤＣ／ＤＣモジュールは、それぞれ電力供給検出モジュールの入力端に接続され、エネルギー貯蔵モジュールは電力供給検出モジュールの出力端に接続されている。中央局機器の各電力供給ポートは１組のＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールに対応するため、当該電力供給検出モジュールは各電力供給ポートに対応するＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態を監視することができる。そのうちの１つのＰＤインタフェースモジュール又はＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態が異常状態であることを監視した場合、異常状態に対応する電力供給ポートが異常であると判断する。マルチポート電力供給モードでは、瞬時的に、１つの電力供給ポートのみが正常に電力供給する場合、あるいは全ての電力供給ポートが電力を供給しなくなる（すなわち、中央局機器がパワーダウン状態にある）場合になると、このとき、シングルポートＰＳＥの過電流または過負荷による中央局機器の再起動の問題を回避するために、電力供給検出モジュールはエネルギー貯蔵モジュールに動作指示信号を出力し、エネルギー貯蔵モジュールを制御するとともに、対応する処理を行うように中央局機器のＣＰＵに通知するようにされている。

エネルギー貯蔵モジュール１２０は、動作指示信号に基づいて、そのエネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を制御して中央局機器１００に電力を供給するように構成されている。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールは、電力供給検出モジュールから出力された動作指示信号を受信すると、中央局機器の電力供給ポートが異常状態、例えば、中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを知り、このとき、それに応じて中央局機器の電源の電力供給方式を処理する必要があり、すなわち、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって、中央局機器に電力を供給することができる。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給する実現方式について限定せず、例えば、単にエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給するようにされてもよいし、また例えば、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧及びシングルポートＰＳＥの出力電圧によって、一定の比率で同時に中央局機器に電力を供給するようにされてもよい。関連するＰＯＥの規格によれば、このとき、シングルポートＰＳＥは、アイドル状態に遷移しないように一定の微小電流を維持すればよい。

従来の逆給電システムでは、マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わった時、中央局機器のエネルギー貯蔵モジュールはその中央局機器がシングルポート電力供給モードになったことを感知できず、このとき、多くの電力供給ポートがパワーダウンになっているが、遅延要因によってＶ１がまだパワーダウンになっておらず、Ｖ１がパワーダウンになってはじめて何らかの電力供給ポートがパワーダウンになっていることが知られるようになる。こうして、シングルポートＰＳＥが過電流又は過負荷により出力電圧をＯＦＦにする時、中央局機器が電力供給不足により再起動する現象が発生してしまい、そのシングルポートＰＳＥが正常な業務を行うことができなくなる。これに対して、本発明の実施例に係る中央局機器では、電力供給ポートの異常電力供給状態を監視した場合、電力供給検出モジュールが即座にエネルギー貯蔵モジュールに提示信号（すなわち動作指示信号）を発信し、異常状態が発生したときに適時にエネルギー貯蔵モジュールに電力供給ポートの異常状態を通知することによって、エネルギー貯蔵モジュールにそれに応じた処理を有利に実行させ、中央局機器への安定した電力供給を保証する。

本発明の実施例に係る中央局機器では、中央局機器に、エネルギー貯蔵モジュール、各ＰＤインタフェースモジュール及び各ＤＣ／ＤＣモジュールにそれぞれ接続されている電力供給検出モジュールが設けられることによって、各ＰＤインタフェースモジュール及び各ＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態をリアルタイムに監視し、中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、エネルギー貯蔵モジュールに動作指示信号を出力し、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給することができる。従って、中央局機器の電力供給ポートに異常状態が発生した場合、エネルギー貯蔵モジュールによってその中央局機器に安定した電源電圧を適時に供給することを保証できる。本発明の実施例に係る中央局機器は、従来の逆給電システムにおいてマルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わった際に、シングルポートＰＳＥの過電流又は過負荷により出力電圧がＯＦＦになり、中央局機器が電力供給不足により再起動し、そのシングルポートＰＳＥが正常な業務を行うことができなくなるという問題を解決する。

従来の逆給電システムにおけるＰＳＥには、電源のＯＮ／ＯＦＦや銅線の抜き差しが頻繁に行われる可能性があるため、マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わると、中央局機器が頻繁に起動する場合がある。本発明の実施例に係る中央局機器により、中央局機器が電力供給不足により再起動するという問題を解決するとともに、中央局機器が頻繁に起動するという問題も解決することができる。

図３は本発明の実施例に係る他の中央局機器の構成概略図である。上述した実施例に基づいて、本発明の実施例における中央局機器は、それぞれエネルギー貯蔵モジュール１２０および電力供給検出モジュール１３０に接続されているプロセッサ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ、略称：ＣＰＵ）１４０を備えてもよい。

そのうち、電力供給検出モジュール１３０は、中央局機器１００がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、ＣＰＵ１４０に動作指示信号を出力するようにも構成されている。

ＣＰＵ１４０は、その動作指示信号に基づいて、中央局機器に対して低消費電力化処理を行い、低消費電力化処理が完了した後に、エネルギー貯蔵モジュール１２０に復帰信号を出力するように構成されている。

エネルギー貯蔵モジュール１２０は、復帰信号に基づいてエネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を制御して中央局機器１００への電力供給を禁止するように構成されている。

本発明の実施例では、電力供給検出モジュールは、中央局機器の電力供給ポートに異常状態が発生したことをエネルギー貯蔵モジュールに通知するとともに、ＣＰＵにもその異常状態を通知して、それに応じた処理をＣＰＵに実行させてもよい。例えば、中央局機器がシングルポート電力供給状態にある場合、その動作指示信号は、低消費電力化処理を行うようにＣＰＵに通知して、異常状態の電力供給ポートに対応する動作モジュールがＯＦＦになるように中央局機器を制御するために使用されるものである。シングルポート電力供給モードでシングルポートＰＳＥが過電流又は過負荷により出力電圧をＯＦＦにすることに起因して、中央局機器が電力供給不足により再起動するという現象が回避されるように、ＣＰＵによる低消費電力化処理中において、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧が常に中央局機器への電力供給に関与するようにされている。エネルギー貯蔵モジュールが動作している間、中央局機器は、電力供給に関与していない動作モジュールの消費電力を低下させるための時間を十分に有するようになった。低消費電力化処理が完了した後に、ＣＰＵは、中央局機器に対して正常に電力を供給する場合の出力電圧に復帰するようにエネルギー貯蔵モジュールに指示する。すなわち、エネルギー貯蔵モジュールからの中央局機器への電力供給を中止し、単にＰＳＥによって中央局機器に電力を供給する。このとき、シングルポートＰＳＥに過電流又は過負荷が発生しなくなり、すなわち、出力電圧がＯＦＦになることはなく、中央局機器の正常動作が保証される。また例えば、中央局機器がパワーダウン状態にある場合、その動作指示信号は前もって中央局機器にパワーダウン警告を報告するために使用され、それと同時に、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給するようにされ、中央局機器の電源電圧が所定の設定値未満になってからパワーダウン警告を報告する必要がなく、中央局機器が上位層機器にパワーダウン警告（ＤｙｉｎｇＧａｓｐ）を報告して関連情報を緊急保存するための時間をより多く有するようになる。

本発明の上記実施例では、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給することを説明したが、それは異なる形態で実現することができる。

図４は本発明の実施例に係る別の中央局機器の構成概略図である。上述した実施例に基づいて、本発明の実施例における電流共有モジュールの出力電圧は、第１バイアス装置１５０を介して中央局機器１００の電源電圧Ｖ３に接続され、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧は、第２バイアス装置１６０を介して中央局機器１００の電源電圧Ｖ２に接続されている。図４に示す実施例は、図３に示す中央局機器１００の構成を基にして例示されるものである。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュール１２０が動作指示信号に基づいてそのエネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を制御して中央局機器１００に電力を供給する実現方式には、動作指示信号に基づいて、エネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を昇圧させ、第２バイアス装置１６０を導通、かつ第１バイアス装置１５０を遮断させ、エネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２によって中央局機器１００に電力を供給することが含まれてもよい。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールは動作指示信号を受信すると、中央局機器がシングルポート動作状態またはパワーダウン状態にあることを知り、このとき、エネルギー貯蔵モジュールは、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧が電流共有モジュールを経由した後のＰＳＥの出力電圧よりも大きくなる、すなわち、Ｖ２＞Ｖ１になるように、その出力電圧を昇圧させるようにしてもよい。このとき、第２バイアス装置（例えばＶＤ２）が導通、かつ第１バイアス装置（例えばＶＤ１）が遮断され、単にエネルギー貯蔵モジュールによって中央局機器に電力を供給することになる。中央局機器のＣＰＵが低消費電力化処理を完了すると、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２が正常動作モードで設定された電圧値に復帰するように、エネルギー貯蔵モジュールに復帰信号を出力する。このとき、シングルポートＰＳＥ電力供給電源は電流共有モジュールを経由した後に出力電圧Ｖ１がエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２よりも大きくなり、シングルポートＰＳＥによって中央局機器に電力を供給することになる。

実用上、本発明の実施例における第１バイアス装置１５０及び第２バイアス装置１６０は、ショットキーダイオードであってもよいし、金属酸化物半導体（ＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ、略称：ＭＯＳ）整流チップによって構成されたものであってもよい。図４に示す実施例は、第１バイアス装置１５０及び第２バイアス装置１６０がダイオードである場合を例として示されるものである。

図５は本発明の実施例に係るまた別の中央局機器の構成概略図である。上述した実施例に基づいて、本発明の実施例における電流共有モジュール１１０の出力電圧Ｖ１は、中央局機器１００の電源電圧Ｖ３に接続され、エネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２は、電流共有モジュール１１０の入力ポートに接続されている。図５に示す実施例は、同様に図３に示す中央局機器の構成を基にして例示されるものである。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュール１２０が動作指示信号に基づいてそのエネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を制御して中央局機器１００に電力を供給する実現方式には、動作指示信号に基づいて、エネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を制御して電流共有モジュール１１０に流入させることによって、エネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２及び電力供給のためのＰＳＥの出力電圧によって同時に中央局機器１００に電力を供給することが含まれてもよい。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールは動作指示信号を受信すると、中央局機器がシングルポート動作状態またはパワーダウン状態にあることを知り、このとき、エネルギー貯蔵モジュールは、その出力電圧Ｖ２を制御して電流共有モジュールに流入させることによって、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２とシングルポートＰＳＥの電力供給電圧とが共に電流共有モジュールを経由した後に、電圧Ｖ１を出力して中央局機器に電力を供給するようにされている。中央局機器のＣＰＵが低消費電力化処理を完了すると、エネルギー貯蔵モジュールに復帰信号を出力して、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２を制御して電流共有モジュールへの流入を禁止するようにされている。すなわち、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２が電流共有に関与しなくなり、中央局機器がマルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わる際にも安定して動作することが保証される。

本発明の実施例では、電力供給検出モジュール１３０に接続されている１組のＰＤインタフェースモジュール１１２とＤＣ／ＤＣモジュール１１３が出力する組み合わせ信号をポート状態信号Ｄと呼び、電力供給検出モジュール１３０のポート状態信号Ｄは電力供給ポートの数が同じであり、各ポート状態信号Ｄは対応する電力供給ポートに接続されているＰＤインタフェースモジュール１１２とＤＣ／ＤＣモジュール１１３の出力信号によって形成されるものである。

本発明の上記実施例における動作指示信号は、ハイレベルであるとき、中央局機器１００がシングルポート電力供給状態にあることを示す第１動作指示信号と、ローレベルであるとき、中央局機器１００がパワーダウン状態にあることを示す第２動作指示信号を含む。

本発明の実施例は実用上において、エネルギー貯蔵モジュール１２０が動作指示信号に基づいてそのエネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を制御して中央局機器１００に電力を供給する実現方式には、第１動作指示信号がハイレベル、又は第２動作指示信号がローレベルであるとき、そのエネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を制御して中央局機器に電力を供給することが含まれてもよい。

図６に示すように、本発明の実施例に係る中央局機器における電力供給検出モジュールの論理概略図である。但し、Ｄｎ〜Ｄ１はポート状態信号、Ｙ０は第１動作指示信号、Ｙ１は第２動作指示信号である。

但し、Ｙ０は次のように表すことができる。

Ｙ１は次のように表すことができる。

但し、Ｄｉはｉ番目の電力供給ポートに対応するポート状態信号であり、

はＤｉの反転である。

上記式（１）と式（２）で示される論理関係から分かるように、１組のＰＤインタフェースモジュールとＤＣ／ＤＣモジュールが出力する動作状態が組み合わせられてポート状態信号（Ｄ１〜Ｄｎ）として形成され、ハイレベルは電力供給ポートの動作が正常であることを示し、Ｄ１は第１ポート状態信号、Ｄ２は第２ポート状態信号を示し、このように、Ｄｎがハイレベルであることはｎ番目のポートに対応するＰＳＥが出力する状態信号が正常であることを示し、中央局機器に対応するＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールも正常動作状態にある。図６から明らかなように、１つの電力供給ポートのみが正常動作状態にあるとき、電力供給検出モジュールの出力信号Ｙ０がハイレベルになり、すなわちＹ０が「０」から「１」に変化すると、低消費電力化処理が行われるように中央局機器のＣＰＵに通知するとともに、その出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給するようにエネルギー貯蔵モジュールに通知するようにされている。全ての電力供給ポートが異常動作状態にあるとき、電力供給検出モジュールの出力信号Ｙ１がローレベルになり、すなわちＹ１が「１」から「０」に変化すると、上位層機器にパワーダウン警告を報告して関連情報を緊急保存するように中央局機器のＣＰＵに通知するようにされている。

本発明の実施例の一実現方式では、エネルギー貯蔵モジュール１２０は、エネルギー貯蔵コンデンサ１２１及びＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ１２２を備えてもよい。図７に示すように、本発明の実施例に係る中央局機器におけるエネルギー貯蔵モジュールの構成概略図であり、電流共有モジュール１１０の出力電圧Ｖ１は、エネルギー貯蔵コンデンサ１２１及びＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ１２２にそれぞれ接続されており、当該ＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ１２２はエネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を出力するように構成され、また、エネルギー貯蔵コンデンサ１２１は接地されている。

本発明の実施例の他の一実現方式では、コンデンサに貯蔵されるエネルギーがエネルギー貯蔵コンデンサ１２１の電圧の２乗に比例することを考慮して、エネルギー貯蔵モジュール１２０は、ＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ１２２、エネルギー貯蔵コンデンサ１２１及びＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ１２３を備えてもよい。図８に示すように、本発明の実施例に係る中央局機器における他のエネルギー貯蔵モジュールの構成概略図であり、電流共有モジュール１１０の出力電圧Ｖ１がＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ１２２に接続され、当該ＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ１２２の出力端はエネルギー貯蔵コンデンサ１２１及びＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ１２３にそれぞれ接続され、当該ＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ１２３はエネルギー貯蔵モジュール１２０の出力電圧Ｖ２を出力するように構成され、また、エネルギー貯蔵コンデンサ１２１は接地されている。当該エネルギー貯蔵モジュール１２０の構成によって、エネルギー貯蔵コンデンサ１２１がより多くのエネルギーを貯蔵することができ、エネルギー貯蔵モジュール１２０の動作時間を延長することができる。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールの構成は図７及び図８に示す構成のみに限定されず、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２を昇圧させ、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給できるような構成であれば、本発明の実施例におけるエネルギー貯蔵モジュールとすることができる。

図９は本発明の実施例に係る中央局機器におけるＤＣ／ＤＣ降圧コンバータの構成概略図である。本発明の実施例におけるＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ１２３は、電力供給検出モジュール１３０の出力端に順次に接続されている第３バイアス装置１７０、第１抵抗Ｒ１及び第２抵抗Ｒ２、並びに、第３バイアス装置１７０と第１抵抗Ｒ１と並列に接続されている第３抵抗Ｒ３を備えても良く、第３バイアス装置の一端および第３抵抗Ｒ３の一端が接地されている。ここで、その第３バイアス装置１７０は、ＭＯＳ又はその他のトライオードであってもよい。そのＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ１２３における第３バイアス装置１７０は第１抵抗Ｒ１をＯＮ/ＯＦＦにするように構成され、第３バイアス装置１７０をオンにすると、並列に接続された第１抵抗Ｒ１と第３抵抗Ｒ３と、第２抵抗Ｒ２とで分圧されて生成された電圧ＦＢがＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ１２３のフィードバック制御電圧とされる。第３バイアス装置１７０がカットオフされると、第３抵抗Ｒ３と第２抵抗Ｒ２とで分圧されて生成された電圧ＦＢがＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ１２３のフィードバック制御電圧とされる。また、ＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ１２３は、例えば、電力供給検出モジュールの出力端と第３バイアス装置１７０との間に接続されている第４抵抗Ｒ４、及び、並列に接続され、一端が接地されている第５抵抗Ｒ５及びコンデンサＣのような、回路内のグリッチをフィルタ処理するための通常回路を備えてもよい。

本発明の実施例におけるＤＣ／ＤＣ降圧コンバータは、第１動作指示信号がローレベル（Ｙ０＝０）であるときに、第３バイアス装置をオフにするように構成されている。この時、第３抵抗Ｒ３と第２抵抗Ｒ２との分圧は、ＤＣ／ＤＣ降圧コンバータのフィードバック制御電圧ＦＢとされる。また、ＤＣ／ＤＣ降圧コンバータは、第１動作指示信号がハイレベル（Ｙ０＝１）であるときに、第３バイアス装置をオンにするようにも構成されている。この時、並列に接続されている第１抵抗Ｒ１及び第３抵抗Ｒ３と、第２抵抗Ｒ２との分圧はＤＣ／ＤＣ降圧コンバータのフィードバック制御電圧ＦＢとされ、Ｒ１とＲ３とが並列に接続された後の抵抗値がＲ３よりも小さくなるため、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２が高くなる。中央局機器が低消費電力化処理を行った後、Ｙ０がローレベルになるように制御することによって、第３バイアス装置をオフにして、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２を正常動作時の状態に復帰させる。本発明の実施例におけるエネルギー貯蔵モジュールは、昇圧切り替えの応答時間が速く、シングルポートＰＳＥに過電流又は過負荷が発生していないうちに、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧による中央局機器への電力供給がすでに始まったため、中央局機器がマルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードへ切り替わった時にも安定して動作することが保証される。

図１０は本発明の実施例に係る逆給電システムの構成概略図である。本発明の実施例に係る逆給電システムは、中央局機器が逆給電により電源電圧を取得する場合に適用され、当該逆給電システムはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせによって実現されるものである。図１０に示すように、本発明の実施例に係る逆給電システム１０は、中央局機器１００と、中央局機器１００にそれぞれ接続されている少なくとも１つのＰＳＥ２００と、を備えてもよい。

ここで、本発明の実施例における中央局機器１００は、図２〜図９に示すいずれの実施例における中央局機器１００であってもよく、上記の実施例における中央局機器１００と同様なハードウェア構成およびモジュール機能を有し、同様な逆給電方式を実行するために用いられるものである。

図１０の各ＰＳＥ２００は、中央局機器１００の電流共有モジュール１１０によって割り当てられた電力に応じて、当該中央局機器１００に電力を供給するように構成されている。

図１１は本発明の実施例に係る逆給電方法のフローチャートである。本発明に係る逆給電方法、逆給電システムにおいて中央局機器が逆給電により電源電圧を取得する場合に適用され、中央局機器によって実行可能であり、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせにより実現される。図１１に示すように、本実施例の逆給電方法は、以下のステップを有してもよい。

Ｓ１１０において、電力供給検出モジュールは、中央局機器の各電力供給ポートに接続されているＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態をリアルタイムに監視し、中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合にエネルギー貯蔵モジュールに動作指示信号を出力する。

本発明の実施例に係る逆給電方法は、逆給電システムにおける中央局機器に対してそれに接続され且つ動作状態にあるＰＳＥによって当該中央局機器に電源電圧を提供する方式である。中央局機器には複数の電力供給ポートが設けられており、各電力供給ポートは一つのＰＳＥに対応する。本発明の実施例における、逆給電方法を実行するための中央局機器の構成は図２に示す実施例における中央局機器を参照すればよく、当該中央局機器における各モジュールの接続方式及び実現される機能は上記の実施例で詳細に説明したため、ここでは説明を省略する。

本発明の実施例では、中央局機器の各電力供給ポートは１組のＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールに対応するため、当該電力供給検出モジュールは各電力供給ポートに対応するＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態を監視することができる。そのうちの１つのＰＤインタフェースモジュール又はＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態が異常状態であることを監視した場合、異常状態に対応する電力供給ポートが異常であると判断する。マルチポート電力供給モードでは、瞬時的に、１つの電力供給ポートのみが正常に電力供給する場合、あるいは全ての電力供給ポートが電力を供給しなくなる（すなわち、中央局機器がパワーダウン状態にある）場合になると、このとき、シングルポートＰＳＥの過電流または過負荷による中央局機器の再起動の問題を回避するために、電力供給検出モジュールはエネルギー貯蔵モジュールに動作指示信号を出力し、エネルギー貯蔵モジュールを制御するとともに、対応する処理を行うように中央局機器のＣＰＵに通知するようにされている。

Ｓ１２０において、エネルギー貯蔵モジュールは動作指示信号に基づいて当該エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給する。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールは、電力供給検出モジュールから出力された動作指示信号を受信すると、例えば、中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態であることを知り、その際、パワーリザーブモジュールの出力電圧によって、エンドデバイスに電力を供給することができる。

従来の逆給電システムでは、マルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わった時、中央局機器のエネルギー貯蔵モジュールはその中央局機器がシングルポート電力供給モードになったことを感知できず、このとき、多くの電力供給ポートがパワーダウンになっているが、遅延要因によってＶ１がまだパワーダウンになっておらず、Ｖ１がパワーダウンになってはじめて何らかの電力供給ポートがパワーダウンになっていることが知られるようになる。こうして、シングルポートＰＳＥが過電流又は過負荷により出力電圧をＯＦＦにする時、中央局機器が電力供給不足により再起動する現象が発生してしまい、そのシングルポートＰＳＥが正常な業務を行うことができなくなる。これに対して、本発明の実施例に係る逆給電方法では、電力供給ポートの異常電力供給状態を監視した場合、電力供給検出モジュールが即座にエネルギー貯蔵モジュールに提示信号（すなわち動作指示信号）を発信し、異常状態が発生したときに適時にエネルギー貯蔵モジュールに電力供給ポートの異常状態を通知することによって、エネルギー貯蔵モジュールにそれに応じた処理を有利に実行させ、中央局機器への安定した電力供給を保証する。

本発明の実施例に係る逆給電方法は、本発明の図２に示す実施例に係る中央局機器の処理方法であり、対応する方法ステップを備え、その実現原理及び技術的効果は類似し、ここで説明を省略する。

図１２は本発明の実施例に係る他の逆給電方法のフローチャートである。上記の実施例に基づいて、本発明の実施例に係る逆給電方法において、Ｓ１１０の実現方式は以下の通りである。

Ｓ１１０において、電力供給検出モジュールは、中央局機器の各電力供給ポートに接続されているＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態をリアルタイムに監視し、中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、エネルギー貯蔵モジュール及びＣＰＵにそれぞれ動作指示信号を出力する。

本発明の実施例に係る方法は、以下のステップを有してもよい。

Ｓ１３０において、ＣＰＵは、動作指示信号に基づいて、中央局機器に対して低消費電力化処理を行い、低消費電力化処理が完了した後にエネルギー貯蔵モジュールに復帰信号を出力する。

Ｓ１４０において、エネルギー貯蔵モジュールは復帰信号に基づいて当該エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給することを禁止する。

本発明の実施例における逆給電方法を実行するための中央局機器の構成は、図３に示す実施例における中央局機器を参照すればよく、当該中央局機器における各モジュールの接続方式及び実現される機能は上記の実施例で詳細に説明したため、ここでは説明を省略する。

本発明の実施例に係る逆給電方法は、本発明の図３に示す実施例に係る中央局機器の処理方法であり、対応する方法ステップを備え、その実現原理及び技術的効果は類似し、ここで説明を省略する。

本発明の上記実施例で説明したエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給することは、異なる方式で実現することができる。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールは動作指示信号に基づいて当該エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給する実現方式、すなわちＳ１２０の実現方式には、エネルギー貯蔵モジュールは、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給するように、動作指示信号に基づいてエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧に対して昇圧処理を行うことが含まれてもよい。本発明の実施例における逆給電方法を実行するための中央局機器の構成は、図４に示す実施例における中央局機器を参照することができる。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールは動作指示信号を受信すると、中央局機器がシングルポート動作状態またはパワーダウン状態にあることを知り、このとき、エネルギー貯蔵モジュールは、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧が電流共有モジュールを経由した後のＰＳＥの出力電圧よりも大きくなる、すなわち、Ｖ２＞Ｖ１になるように、その出力電圧を昇圧させるようにしてもよい。このとき、第２バイアス装置（ＶＤ２）が導通、かつ第１バイアス装置（ＶＤ１）が遮断され、単にエネルギー貯蔵モジュールによって中央局機器に電力を供給することになる。中央局機器のＣＰＵが低消費電力化処理を完了すると、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２が正常動作モードで設定された電圧値に復帰するように、エネルギー貯蔵モジュールに復帰信号を出力する。このとき、シングルポートＰＳＥ電力供給電源は電流共有モジュールを経由した後に出力電圧Ｖ１がエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２よりも大きくなり、シングルポートＰＳＥによって中央局機器に電力を供給することになる。

実用上、本発明の実施例におけるＶＤ１及びＶＤ２は、ショットキーダイオードであってもよいし、ＭＯＳ整流チップによって構成されたものであってもよい。

本発明の実施例に係る逆給電方法は、本発明の図４に示す実施例に係る中央局機器の処理方法であり、対応する方法ステップを備え、その実現原理及び技術的効果は類似し、ここで説明を省略する。

本発明の実施例では、エネルギー貯蔵モジュールは動作指示信号に基づいて当該エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給する実現方式、すなわちＳ１２０の実現方式には、エネルギー貯蔵モジュールは、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧及び電力供給のためのＰＳＥの出力電圧が同時に中央局機器に電力を供給するように、動作指示信号に基づいてエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して電流共有モジュールに流入させることが含まれてもよい。本発明の実施例における逆給電方法を実行するための中央局機器の構成は、図５に示す実施例における中央局機器を参照することができる。

本発明の実施例に係る逆給電方法は、本発明の図５に示す実施例に係る中央局機器の処理方法であり、対応する方法ステップを備え、その実現原理及び技術的効果は類似し、ここで説明を省略する。

本発明の実施例では、電力供給検出モジュールに接続されている１組のＰＤインタフェースモジュールとＤＣ／ＤＣモジュールが出力する組み合わせ信号をポート状態信号と呼び、電力供給検出モジュールのポート状態信号は電力供給ポートの数が同じであり、各ポート状態信号は対応する電力供給ポートに接続されているＰＤインタフェースモジュールとＤＣ／ＤＣモジュールの出力信号によって形成されるものである。

本発明の上記実施例における動作指示信号は、ハイレベルであるとき、中央局機器がシングルポート電力供給状態にあることを示す第１動作指示信号と、ローレベルであるとき、中央局機器がパワーダウン状態にあることを示す第２動作指示信号を含む。

本発明の実施例は実用上において、エネルギー貯蔵モジュールが動作指示信号に基づいてそのエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給する実現方式には、第１動作指示信号がハイレベル、又は第２動作指示信号がローレベルであるとき、そのエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給することが含まれてもよい。

本発明の実施例に係る方法は、図６に示す論理概略図を参照することができる。但し、Ｄｎ〜Ｄ１はポート状態信号、Ｙ０は第１動作指示信号、Ｙ１は第２動作指示信号である。

但し、Ｙ０は次のように表すことができる。

Ｙ１は次のように表すことができる。

はＤｉの反転である。

本発明の実施例における、逆給電方法を実行するための中央局機器において、エネルギー貯蔵モジュールの構成は図７及び図８に示す構成を参照することができ、エネルギー貯蔵モジュールにおけるＤＣ／ＤＣ降圧コンバータの構成は図９に示す構成を参照することができるので、ここでは説明を省略する。本発明の実施例では、同様に、エネルギー貯蔵モジュールの構成を図７及び図８に示す構成のみに限定されず、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧Ｖ２を昇圧させ、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給できるような構成であれば、本発明の実施例におけるエネルギー貯蔵モジュールとすることができる。

本発明の実施例は、また、コンピュータが実行可能な命令を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、プロセッサがそのコンピュータが実行可能な命令を実行する際に、次のような操作が行われるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。

Ｓ１、電力供給検出モジュールは、中央局機器の各電力供給ポートに接続されている中央局受電機器ＰＤインタフェースモジュール及び、直流-直流変換ＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態をリアルタイムに監視し、中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合にエネルギー貯蔵モジュールに動作指示信号を出力する。

Ｓ２、エネルギー貯蔵モジュールは動作指示信号に基づいて当該エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給する。

本発明の実施例では、プロセッサは当該コンピュータが実行可能な命令を実行する際に、次のような操作を行ってもよい。

Ｓ３、電力供給検出モジュールは、中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、プロセッサＣＰＵに動作指示信号を出力する。

Ｓ４、ＣＰＵは、動作指示信号に基づいて、中央局機器に対して低消費電力化処理を行い、低消費電力化処理が完了した後にエネルギー貯蔵モジュールに復帰信号を出力する。

Ｓ５、エネルギー貯蔵モジュールは復帰信号に基づいてエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給することを禁止する。

本発明の実施例の一実現方式では、プロセッサは当該コンピュータが実行可能な命令を実行する際に、Ｓ２の実現方式の実行には、次のような操作を行ってもよい。

Ｓ２１、エネルギー貯蔵モジュールは、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって中央局機器に電力を供給するように、動作指示信号に基づいてエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧に対して昇圧処理を行う。

本発明の実施例の他の実現方式では、プロセッサは当該コンピュータが実行可能な命令を実行する際に、Ｓ２の実現方式の実行には、次のような操作を行ってもよい。

Ｓ２２、エネルギー貯蔵モジュールは、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧及び電力供給のためのＰＳＥの出力電圧が同時に中央局機器に電力を供給するように、動作指示信号に基づいてエネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して電流共有モジュールに流入させる。

本発明の実施例では、電力供給検出モジュールのポート状態信号は、電力供給ポートの数と同じであってもよく、各ポート状態信号は、対応する電力供給ポートに接続されているＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールの出力信号によって形成されてもよい。また、動作指示信号は、ハイレベルであるとき、中央局機器がシングルポート電力供給状態にあることを示す第１動作指示信号と、ローレベルであるとき、中央局機器がパワーダウン状態にあることを示す第２動作指示信号を含んでもよい。

本発明の実施例におけるプロセッサは当該コンピュータが実行可能な命令を実行する際に、Ｓ２の実現方式の実行には、次のような操作を行ってもよい。

Ｓ２３、エネルギー貯蔵モジュールは、第１動作指示信号がハイレベル又は第２動作指示信号がローレベルである場合に、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給する。

本発明の実施例に係る中央局機器、逆給電システム及び方法は、中央局機器に、エネルギー貯蔵モジュール、各ＰＤインタフェースモジュール及び各ＤＣ／ＤＣモジュールにそれぞれ接続されている電力供給検出モジュールが設けられることによって、各ＰＤインタフェースモジュール及び各ＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態をリアルタイムに監視し、中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、エネルギー貯蔵モジュールに動作指示信号を出力し、エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して中央局機器に電力を供給することができる。従って、中央局機器の電力供給ポートに異常状態が発生した場合、エネルギー貯蔵モジュールによってその中央局機器に安定した電源電圧を適時に供給することを保証できる。本発明の実施例に係る中央局機器は、従来の逆給電システムにおいてマルチポート電力供給モードからシングルポート電力供給モードに切り替わった際に、シングルポートＰＳＥの過電流又は過負荷により出力電圧がＯＦＦになり、中央局機器が電力供給不足により再起動し、そのシングルポートＰＳＥが正常な業務を行うことができなくなるという問題を解決する。

当業者であれば理解されるように、上記に開示された方法における全て又はいくつかのステップ、システム、装置における機能モジュール／ユニットはソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア及びそれらの適切な組み合わせとして実施されてもよい。ハードウェアによる実施形態では、上記の説明で言及した機能モジュール・ユニット間の切り分けは、必ずしも物理的な構成要素の切り分けに対応するわけではなく、例えば、１つの物理的な構成要素は複数の機能を有していてもよいし、１つの機能又はステップはいくつかの物理的な構成要素が協働して実行されるものであってもよい。いくつかのコンポーネント又は全てのコンポーネントはプロセッサ、例えばデジタル信号プロセッサ又はマイクロプロセッサが実行するソフトウェア、又はハードウェア、或いは、例えば専用の集積回路といった集積回路として実施されてもよい。このようなソフトウェアはコンピュータ可読媒体に分布されてもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体（又は非一時的な媒体）及び通信媒体（又は一時的な媒体）を含むことができる。当業者に一般的に知られているように、コンピュータ記憶媒体という用語は、情報（例えばコンピュータ読み取り可能な命令、データ構造、プログラムモジュール、その他のデータ）を記憶するためのいずれの方法や技術において実施される揮発性、不揮発性、着脱可能、着脱不可な媒体を含む。コンピュータ記憶媒体はＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ又は他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）又はその他の光ディスクストレージ、磁気カートリッジ、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気記憶装置、又は所望の情報を記憶しかつコンピュータによりアクセス可能な任意の他の媒体を含むが、それらに限定されない。また、当業者に一般的に知られているように、通信媒体とは、通常、コンピュータ読み取り可能な命令、データ構造、プログラムモジュール、又は搬送波やその他の伝送機構などの変調データ信号における他のデータを含み、任意の情報伝送媒体を含み得る。

本発明に公開された実施の形態は以上のとおりであるが、記載した内容は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。当業者は、本発明が開示する精神及び範囲から逸脱することなく、実施の形態及び細部に如何なる修正及び変更がなされてもよい。ただし、本発明の特許請求の範囲は添付の特許請求の範囲によって定義される範囲を基準とする。

Claims

中央局機器（１００）であって、電流共有モジュール（１１０）、エネルギー貯蔵モジュール（１２０）及び電力供給検出モジュール（１３０）を備え、前記電流共有モジュール（１１０）には複数の電力供給ポートが設けられ、ユーザ端末給電機器ＰＳＥと前記電力供給ポートとの間に、順次に、中央局受電機器ＰＤインタフェースモジュール（１１２）と直流−直流変換ＤＣ／ＤＣモジュール（１１３）が接続されており、
前記電流共有モジュール（１１０）は、前記中央局機器（１００）の電源電力が、各ユーザ端末給電機器ＰＳＥから均等に分配して逆給電されるように構成され、
前記電力供給検出モジュール（１３０）は、それぞれ、エネルギー貯蔵モジュール（１２０）、各前記ＰＤインタフェースモジュール（１１２）及び各前記ＤＣ／ＤＣモジュール（１１３）に接続され、前記電力供給検出モジュール（１３０）は、各前記ＰＤインタフェースモジュール（１１２）及び各前記ＤＣ／ＤＣモジュール（１１３）の動作状態をリアルタイムに監視し、前記電流共有モジュール（１１０）において、１台の前記ユーザ端末給電機器ＰＳＥによるシングルポート電力供給状態、又は、複数の前記ユーザ端末給電機器ＰＳＥがパワーダウン状態にあることを検出した場合、前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）に動作指示信号を出力するように構成され、
前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）は前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を制御して前記中央局機器（１００）の前記電源電力として流入させるように構成される、中央局機器（１００）。
前記中央局機器（１００）は、前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）及び前記電力供給検出モジュール（１３０）にそれぞれ接続されているプロセッサＣＰＵ（１４０）をさらに備え、
前記電力供給検出モジュール（１３０）は、前記中央局機器（１００）がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、前記プロセッサＣＰＵ（１４０）に前記動作指示信号を出力するようにも構成され、
前記プロセッサＣＰＵ（１４０）は、前記動作指示信号に基づいて前記中央局機器（１００）に対して低消費電力化処理を行い、低消費電力化処理が完了した後に前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）に復帰信号を出力するように構成され、
前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）は前記復帰信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を制御して前記中央局機器（１００）に電力を供給することを禁止するように構成される、請求項１に記載の中央局機器（１００）。
電流共有モジュール（１１０）の出力電圧は第１バイアス装置（１５０）を介して前記中央局機器（１００）の電源電圧に接続され、前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧は第２バイアス装置（１６０）を介して前記中央局機器（１００）の電源電圧に接続され、
前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）は前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を制御して前記中央局機器（１００）に電力を供給することには、
前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を昇圧させ、前記第２バイアス装置（１６０）が導通、かつ前記第１バイアス装置（１５０）が遮断されることによって、前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧によって前記中央局機器（１００）に電力を供給することが含まれる、請求項１または２に記載の中央局機器（１００）。
前記電流共有モジュール（１１０）の出力電圧は前記中央局機器（１００）の電源電圧に接続され、前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧は前記電流共有モジュール（１１０）の入力ポートに接続され、
前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）は前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー
貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を制御して前記中央局機器（１００）に電力を供給することには、
前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を制御して前記電流共有モジュール（１１０）に流入させることによって、前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧及び電力供給のためのＰＳＥの出力電圧によって同時に前記中央局機器（１００）に電力を供給することが含まれる、請求項１または２に記載の中央局機器（１００）。
前記電力供給検出モジュール（１３０）のポート状態信号は、前記電力供給ポートの数と同じであり、各前記ポート状態信号は、対応する電力供給ポートに接続されているＰＤインタフェースモジュール（１１２）及びＤＣ／ＤＣモジュール（１１３）の出力信号によって形成され、
前記動作指示信号は、ハイレベルであるとき、前記中央局機器（１００）がシングルポート電力供給状態にあることを示す第１動作指示信号と、ローレベルであるとき、前記中央局機器（１００）がパワーダウン状態にあることを示す第２動作指示信号を含む、請求項１に記載の中央局機器（１００）。
前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）は前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を制御して前記中央局機器（１００）に電力を供給することには、
前記第１動作指示信号がハイレベル、又は前記第２動作指示信号がローレベルであるとき、前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を制御して前記中央局機器（１００）に電力を供給することが含まれる、請求項５に記載の中央局機器（１００）。
前記第１動作指示信号は、

と表され、
前記第２動作指示信号は、

と表され、
但し、Ｄｉはｉ番目の電力供給ポートに対応するポート状態信号であり、

はＤｉの反転である、請求項５に記載の中央局機器（１００）。
前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）は、
前記電流共有モジュール（１１０）の出力電圧にそれぞれ接続されているエネルギー貯蔵コンデンサ及びＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ（１２２）を備え、前記ＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ（１２２）は前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を出力するように構成され、或いは、
前記電流共有モジュール（１１０）の出力電圧に接続されているＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ（１２２）と、前記ＤＣ／ＤＣ昇圧コンバータ（１２２）にそれぞれ接続されているエネルギー貯蔵コンデンサ及びＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ（１２３）とを備え、前記ＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ（１２３）は、前記エネルギー貯蔵モジュール（１２０）の出力電圧を出力するように構成される、請求項５に記載の中央局機器（１００）。
前記ＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ（１２３）は、
前記電力供給検出モジュール（１３０）の出力端に順次に接続されている第３バイアス装置（１７０）、第１抵抗（Ｒ１）及び第２抵抗（Ｒ２）、並びに、前記第３バイアス装置（１７０）と前記第１抵抗（Ｒ１）と並列に接続されている第３抵抗（Ｒ３）を備え、前記第３バイアス装置（１７０）の一端および第３抵抗（Ｒ３）の一端が接地され、
前記ＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ（１２３）は、前記第１動作指示信号がローレベルであるときに、前記第３バイアス装置（１７０）をオフにするように構成され、
前記ＤＣ／ＤＣ降圧コンバータ（１２３）は、前記第１動作指示信号がハイレベルであるときに、前記第３バイアス装置（１７０）をオンにするようにも構成される、請求項８に記載の中央局機器（１００）。
中央局機器（１００）と、それぞれ前記中央局機器（１００）に接続されている少なくとも１つのユーザ端末給電機器ＰＳＥ（２００）とを備え、
前記中央局機器（１００）は、請求項１〜９のいずれか１項に記載の中央局機器であり、
各前記ユーザ端末給電機器ＰＳＥ（２００）は、前記中央局機器（１００）の電流共有モジュールによって分配された電力に基づいて前記中央局機器（１００）に電力を供給するように構成される、逆給電システム（１０）。
ユーザ端末給電機器ＰＳＥ（２００）を、電流共有モジュール（１１０）を介して中央局機器（１００）の電力供給ポートに接続させ、前記電流共有モジュール（１１０）は、前記中央局機器（１００）の電源電力が、各ユーザ端末給電機器ＰＳＥ（２００）から均等に分配して逆給電を行う逆給電方法であって、
電力供給検出モジュールは、中央局機器の各電力供給ポートに接続されている中央局受電機器ＰＤインタフェースモジュール及び直流−直流変換ＤＣ／ＤＣモジュールの動作状態をリアルタイムに監視し、前記電力供給検出モジュールは、それぞれエネルギー貯蔵モジュール（１２０）、各前記中央局受電機器ＰＤインタフェースモジュール及び各前記直流−直流変換ＤＣ／ＤＣモジュールに接続され、前記電流共有モジュール（１１０）において、１台の前記ユーザ端末給電機器ＰＳＥによるシングルポート電力供給状態、又は、複数の前記ユーザ端末給電機器ＰＳＥがパワーダウン状態にあることを検出した場合、エネルギー貯蔵モジュール（１２０）に動作指示信号を出力すること（Ｓ１１０）、
前記エネルギー貯蔵モジュールは、前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して前記中央局機器の前記電源電力として流入させること（Ｓ１２０）が含まれる、逆給電方法。
さらに、
前記電力供給検出モジュールは、前記中央局機器がシングルポート電力供給状態又はパワーダウン状態にあることを監視した場合、プロセッサＣＰＵに動作指示信号を出力すること、
前記プロセッサＣＰＵは、前記動作指示信号に基づいて、前記中央局機器に対して低消費電力化処理を行い、低消費電力化処理が完了した後に前記エネルギー貯蔵モジュールに復帰信号を出力すること（Ｓ１３０）、
前記エネルギー貯蔵モジュールは前記復帰信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して前記中央局機器に電力を供給することを禁止すること（Ｓ１４０）が含まれる、請求項１１に記載の逆給電方法。
前記エネルギー貯蔵モジュールは、前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して前記中央局機器に電力を供給すること（Ｓ１２０）には、
前記エネルギー貯蔵モジュールは、前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧によって前記中央局機器に電力を供給するように、前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧に対して昇圧処理を行うこと、或いは、
前記エネルギー貯蔵モジュールは、前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧及び電力供給のためのユーザ端末給電機器ＰＳＥの出力電圧が同時に前記中央局機器に電力を供給するように、前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して前記中央局機器の電流共有モジュールに流入させることが含まれる、請求項１１又は１２に記載の逆給電方法。
前記電力供給検出モジュールのポート状態信号は、前記電力供給ポートの数と同じであり、各前記ポート状態信号は、対応する電力供給ポートに接続されているＰＤインタフェースモジュール及びＤＣ／ＤＣモジュールの出力信号によって形成され、
前記動作指示信号は、ハイレベルであるとき、前記中央局機器がシングルポート電力供給状態にあることを示す第１動作指示信号と、ローレベルであるとき、前記中央局機器がパワーダウン状態にあることを示す第２動作指示信号を含む、請求項１１に記載の逆給電方法。
前記エネルギー貯蔵モジュールは前記動作指示信号に基づいて前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して前記中央局機器に電力を供給すること（Ｓ１２０）には、
前記エネルギー貯蔵モジュールは、前記第１動作指示信号がハイレベル、又は前記第２動作指示信号がローレベルであるとき、前記エネルギー貯蔵モジュールの出力電圧を制御して前記中央局機器に電力を供給することが含まれる、請求項１４に記載の逆給電方法。
プロセッサによって実行されると、請求項１１〜１５のいずれか１項に記載の方法が実現される、コンピュータが実行可能な命令を記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。