(57)【要約】【課題】ＨＡＭ帯域を考慮して低速ＰＬＣ通信を行うことができる電力線通信装置を提供する。【解決手段】本電力線通信装置は、複数のチャネルにおいて隣接するチャネル間の周波数間隔△ｆを示すチャネル間隔情報と、複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数とベースバンドの周波数との差であるオフセット値ｆｏｆｆを示すオフセット情報と、を記憶する記憶部４０と、チャネル間隔情報およびオフセット情報に基づいて、複数のチャネルが配置される周波数を設定する周波数変換部２０と、周波数が設定された複数のチャネルから所定のチャネルを選択し、選択した所定のチャネルを用いて、電力線ＰＬを介して通信を行う通信部３０と、を備える。ここで、周波数間隔△ｆは、８６４ｋＨｚ≦△ｆ≦１７２８ｋＨｚのうちいずれかの値であり、オフセット値は、１４ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１７６ｋＨｚのうちいずれかの値である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線を介して所定のチャネルを用いた通信を行う電力線通信装置であって、
複数のチャネルにおいて隣接するチャネル間の周波数間隔△ｆを示すチャネル間隔情報と、前記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数とベースバンドの周波数との差であるオフセット値ｆｏｆｆを示すオフセット情報と、を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶されたチャネル間隔情報および前記オフセット情報に基づいて、前記複数のチャネルが配置される周波数を設定するチャネル位置設定部と、
前記チャネル位置設定部により周波数が設定された複数のチャネルから所定のチャネルを選択し、選択した所定のチャネルを用いて、前記電力線を介して通信を行う通信部と、
を備え、
前記隣接するチャネル間の周波数間隔は、８６４ｋＨｚ≦△ｆ≦１７２８ｋＨｚのうちいずれかの値であり、
前記オフセット値は、１４ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１７６ｋＨｚのうちいずれかの値である電力線通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電力線通信装置であって、
前記オフセット値は、１１１ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１４９ｋＨｚのうちいずれかの値である電力線通信装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電力線通信装置であって、
前記記憶部は、前記複数のチャネルにおける周波数インターリーブの数を示すインターリーブ情報を記憶し、
前記チャネル位置設定部は、前記記憶部に記憶されたチャネル間隔情報、前記オフセット情報、および前記インターリーブ情報に基づいて、前記複数のチャネルが配置される周波数を設定し、
前記周波数インターリーブの数は４である電力線通信装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電力線通信装置であって、
前記チャネル位置設定部は、前記複数のチャネルが等間隔に配置される周波数を設定する電力線通信装置。
【請求項５】
電力線を介して所定のチャネルを用いた通信を行う電力線通信装置で用いられる集積回路であって、
複数のチャネルにおいて隣接するチャネル間の周波数間隔△ｆを示すチャネル間隔情報と、前記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数とベースバンドの周波数との差であるオフセット値ｆｏｆｆを示すオフセット情報と、を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶されたチャネル間隔情報および前記オフセット情報に基づいて、前記複数のチャネルが配置される周波数を設定するチャネル位置設定部と、
を備え、
前記隣接するチャネル間の周波数間隔は、８６４ｋＨｚ≦△ｆ≦１７２８ｋＨｚのうちいずれかの値であり、
前記オフセット値は、１４ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１７６ｋＨｚのうちいずれかの値である集積回路。
【請求項６】
電力線を介して所定のチャネルを用いた通信を行う電力線通信装置における電力線通信方法であって、
複数のチャネルにおいて隣接するチャネル間の周波数間隔△ｆを示すチャネル間隔情報と、前記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数とベースバンドの周波数との差であるオフセット値ｆｏｆｆを示すオフセット情報と、を記憶する記憶部に記憶された前記チャネル間隔情報および前記オフセット情報に基づいて、前記複数のチャネルが配置される周波数を設定するステップと、
前記周波数が設定された複数のチャネルから所定のチャネルを選択し、選択した所定のチャネルを用いて、前記電力線を介して通信を行うステップと、
を有し、
前記隣接するチャネル間の周波数間隔は、８６４ｋＨｚ≦△ｆ≦１７２８ｋＨｚのうちいずれかの値であり、
前記オフセット値は、１４ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１７６ｋＨｚのうちいずれかの値である電力線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力線を介してシングルキャリア信号を用いた通信を行う電力線通信装置、集積回路、および電力線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々な通信方式を使用した通信が行われている。例えば、家庭内で主に使用されるコードレス電話が広く普及しているが、コードレス電話として、ＤＥＣＴ（Digital Enhanced Cordless Telecommunication）と呼ばれるデジタルコードレス電話規格（ＥＴＳＩ：European Telecommunications Standards Institute）により親機及び子機間で通信を行うコードレス電話装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。同様に、ＧＤＣＴ（Global Digital Cordless Technology）という規格（ＡＲＩＢ  ＳＴＤ  Ｔ−６６）により、親機及び子機間で通信を行うコードレス電話装置が主に北米や日本などで知られている。ＤＥＣＴでは１．７２８ＭＨｚ、ＧＤＣＴでは８６４ｋＨｚのシングルキャリアが用いられている。
【０００３】
また、他の通信方式として、電力線を介した通信である電力線通信（ＰＬＣ：Power Line Communication）が知られている（例えば、特許文献２参照）。電力線通信を行う電力線通信装置は、電力線を介して各電気機器へ電力を供給するとともに、同じ電力線を介して各電気機器へ通信データを送信することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５９８１５号公報
【特許文献２】特開２０００−１６５３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電力線通信装置による電力線通信では、映像信号などの高速性を要する通信データがある一方、単純な制御データ等、必ずしも高速性を要しない通信データも数多く存在する。例えば、家庭内に複数設置された太陽光発電パネルをＭＰＰＴ（Maximum Power Point Tracking：最大電力点追従）制御するための制御データは、データ量が小さく、高速性も要しない。
【０００６】
このような高速性を要しない電力線通信では、マルチキャリア通信で行われる高速な通信はむしろ過剰品質であり、例えば数１００Ｍｂｐｓ（物理層レベル）の高速電力線通信を適用することは、通信性能や製造コストを総合的に鑑みた場合、必ずしも適切ではない。
そこで、従来のＤＥＣＴ規格やＧＤＣＴ規格に用いられていた回路モジュール（以下、ＤＥＣＴモジュールという）を、すなわち比較的帯域の狭い１．７２８ＭＨｚや８６４ｋＨｚのシングルキャリアを用いる通信方式を、高速性を要しない電力線通信（低速ＰＬＣ）に適用することが考えられる。図３６は、ＤＥＣＴ規格及びＧＤＣＴ規格による通信の概要を示すものである。
【０００７】
しかしながら、単純にＤＥＣＴモジュールを低速ＰＬＣに適用すると、低速ＰＬＣで使用する一部の周波数帯域が、ＨＡＭ帯域と重複してしまう。ＨＡＭ帯域とは、アマチュア無線用に、国際電気通信連合（ＩＴＵ：International Telecommunication Union）によって割り当てられたアマチュア無線周波数帯域である。従来のコードレス電話にＤＥＣＴ規格を用いる場合には、コードレス電話は家庭内等の限られた通信範囲で通信を行うものであるために、特別な対応をせずに通信を行うことができた。一方、２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの周波数帯域を使用する低速ＰＬＣの場合には、電力線を介して通信信号が漏洩してしまう可能性があるため、ＨＡＭ帯域への漏洩をあらかじめ考慮しなければならない。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ＨＡＭ帯域を考慮して低速ＰＬＣ通信を行うことができる電力線通信装置、集積回路、および電力線通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電力線通信装置は、電力線を介して所定のチャネルを用いた通信を行う電力線通信装置であって、複数のチャネルにおいて隣接するチャネル間の周波数間隔△ｆを示すチャネル間隔情報と、前記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数とベースバンドの周波数との差であるオフセット値ｆｏｆｆを示すオフセット情報と、を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されたチャネル間隔情報および前記オフセット情報に基づいて、前記複数のチャネルが配置される周波数を設定するチャネル位置設定部と、前記チャネル位置設定部により周波数が設定された複数のチャネルから所定のチャネルを選択し、選択した所定のチャネルを用いて、前記電力線を介して通信を行う通信部と、を備え、前記隣接するチャネル間の周波数間隔は、８６４ｋＨｚ≦△ｆ≦１７２８ｋＨｚのうちいずれかの値であり、前記オフセット値は、１４ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１７６ｋＨｚのうちいずれかの値である。
【００１０】
この構成によれば、ＨＡＭ帯域を考慮して低速ＰＬＣ通信を行うことができる。
【００１１】
また、本発明の電力線通信装置は、前記オフセット値が、１１１ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１４９ｋＨｚのうちいずれかの値である。
【００１２】
この構成によれば、使用可能なチャネル（独立チャネル）をより多く確保することができ、効率良く低速ＰＬＣ通信を行うことができる。
【００１３】
また、本発明の電力線通信装置は、前記記憶部が、前記複数のチャネルにおける周波数インターリーブの数を示すインターリーブ情報を記憶し、前記チャネル位置設定部は、前記記憶部に記憶されたチャネル間隔情報、前記オフセット情報、および前記インターリーブ情報に基づいて、前記複数のチャネルが配置される周波数を設定し、前記周波数インターリーブの数は４である。
【００１４】
この構成によれば、チャネル間隔を蜜にすることができ、中心チャネル位置を微調整することが可能になる。したがって、所望の周波数位置にチャネルを配置することができ、効率よく低速ＰＬＣ通信を行うことができる。
【００１５】
また、本発明の電力線通信装置は、前記チャネル位置設定部が、前記複数のチャネルが等間隔に配置される周波数を設定する。
【００１６】
この構成によれば、チャネルを周波数軸上に均一に配置することが出来るので、周波数帯域を効率的に使用することが出来る。
【００１７】
また、本発明の集積回路は、電力線を介して所定のチャネルを用いた通信を行う電力線通信装置で用いられる集積回路であって、複数のチャネルにおいて隣接するチャネル間の周波数間隔△ｆを示すチャネル間隔情報と、前記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数とベースバンドの周波数との差であるオフセット値ｆｏｆｆを示すオフセット情報と、を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されたチャネル間隔情報および前記オフセット情報に基づいて、前記複数のチャネルが配置される周波数を設定するチャネル位置設定部と、を備え、前記隣接するチャネル間の周波数間隔は、８６４ｋＨｚ≦△ｆ≦１７２８ｋＨｚのうちいずれかの値であり、前記オフセット値は、１４ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１７６ｋＨｚのうちいずれかの値である。
【００１８】
この構成によれば、ＨＡＭ帯域を考慮して低速ＰＬＣ通信を行うことができる。
【００１９】
また、本発明の電力線通信方法は、電力線を介して所定のチャネルを用いた通信を行う電力線通信装置における電力線通信方法であって、複数のチャネルにおいて隣接するチャネル間の周波数間隔△ｆを示すチャネル間隔情報と、前記複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数とベースバンドの周波数との差であるオフセット値ｆｏｆｆを示すオフセット情報と、を記憶する記憶部に記憶された前記チャネル間隔情報および前記オフセット情報に基づいて、前記複数のチャネルが配置される周波数を設定するステップと、前記周波数が設定された複数のチャネルから所定のチャネルを選択し、選択した所定のチャネルを用いて、前記電力線を介して通信を行うステップと、を有し、前記隣接するチャネル間の周波数間隔は、８６４ｋＨｚ≦△ｆ≦１７２８ｋＨｚのうちいずれかの値であり、前記オフセット値は、１４ｋＨｚ＜ｆｏｆｆ＜１７６ｋＨｚのうちいずれかの値である。
【００２０】
この方法によれば、ＨＡＭ帯域を考慮して低速ＰＬＣ通信を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＨＡＭ帯域を考慮して低速ＰＬＣ通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態におけるＰＬＣ装置を含む通信システムの構成例を示すブロック図
【図２】本発明の実施形態におけるチャネルと２〜３０ＭＨｚにおけるＨＡＭ帯域とを示す図
【図３】２〜３０ＭＨｚにおけるＨＡＭ帯域等の情報の詳細を示す図
【図４】本発明の実施形態における７．０ＭＨｚ〜７．３ＭＨｚの周波数帯のＨＡＭ帯域の付近を拡大した図
【図５】本発明の実施形態における周波数インターリーブの一例を示す図
【図６】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合の有効チャネル数と独立チャネル数とを示す図
【図７】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図８】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図９】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図１０】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図１１】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図１２】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図１３】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図１４】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図１５】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図１６】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図１７】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図１８】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図１９】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図２０】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図２１】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図２２】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図２３】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図２４】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図２５】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図２６】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図２７】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図２８】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図２９】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図３０】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図３１】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のチャネル配置の一例を示す図
【図３２】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図
【図３３】本発明の実施形態におけるチャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合のオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図
【図３４】本発明の実施形態におけるオフセット値と独立チャネル数との関係をまとめた図
【図３５】本発明の実施形態における複数のチャネルが配置される周波数の一例を示す図
【図３６】ＤＥＣＴ規格及びＧＤＣＴ規格による通信の概要を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態における電力線通信装置（以下、ＰＬＣ装置ともいう）を含む通信システムの構成例を示す図である。この通信システムは、複数のＰＬＣ装置１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃで構成される。説明の簡便のため、ここでは３つのＰＬＣ装置を示す。ＰＬＣ装置１００Ａは、イーサネット（登録商標）ケーブルを介して、家電機器３００Ａに接続されている。ＰＬＣ装置１００Ａは、内部の回路モジュール（後述）に接続されたプラグ１１０Ａを有している。ＰＬＣ装置１００Ｂは、ＰＬＣ装置１００Ａと同一の構成を有している。ＰＬＣ装置１００Ｂは、ＰＬＣ装置１００Ａと同様に、イーサネットケーブルを介して家電機器３００Ｂに接続されており、内部の回路モジュールに接続されたプラグ１１０Ｂを有している。ＰＬＣ装置１００Ｃは、ＰＬＣ装置１００Ａと同一の構成を有している。ＰＬＣ装置１００Ｃは、ＰＬＣ装置１００Ａと同様に、イーサネットケーブルを介してモニタリング装置４００に接続されており、内部の回路モジュールに接続されたプラグ１１０Ｃを有している。プラグ１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃはそれぞれ、電力線ＰＬのコンセント１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃに接続される。
【００２５】
ＰＬＣ装置１００Ｃは、ＰＬＣ装置１００Ａ、１００Ｂの通信を管理する親機として機能し、ＰＬＣ装置１００Ａ、１００Ｂは子機として機能する。ＰＬＣ装置１００Ｃは、配下の子機に家電機器の電力量をサンプリングする指示を出す。この指示に従い、ＰＬＣ装置１００Ａ、１００Ｂは、それぞれ家電機器３００Ａ、３００Ｂの電力量をサンプリングし、そのサンプリング結果として、電力線ＰＬを介してＰＬＣ装置１００Ｃに送信する。ＰＬＣ装置１００Ｃは、全てのサンプリング結果をモニタリング装置４００に転送する。モニタリング装置４００は、受信したサンプリング結果を用いて、各種のデータを表示する。表示されるデータとしては、例えば、全体の電力量の推移、各家電機器の電力量の推移、消費予測などがある。表示態様としては、例えば、線グラフ、棒グラフ、チャート図、分布図などがある。
【００２６】
なお、家電機器としては、冷蔵庫、エアコン、テレビ、電子レンジ、掃除機、パソコン、電話など、各種の家電機器が含まれる。また、家電機器以外に、太陽光パネルなどの発電装置をＰＬＣ装置１００ＡやＰＬＣ装置１００Ｂに接続して、単に消費電力のみならず、発電量を含めて、電力量の収支をモニタリング装置４００に表示することも可能である。また、モニタリング装置４００は、モニタリングの専用機でもよく、あるいはＰＣ（パーソナルコンピュータ）やテレビなどの汎用機でもよい。
【００２７】
以下、ＰＬＣ装置１００Ａ〜１００Ｃに共通する構成等の事項については、ＰＬＣ装置１００として説明する。
【００２８】
図１に示すＰＬＣ装置１００は、集積回路の一例であるメインＩＣ（Integrated Circuit）２１０、メモリ２２０、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２３０、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２４０、ドライバＩＣ２５０、カプラ２６０、を備える。ＰＬＣ装置１００は、例えば回路モジュールにより構成される。
【００２９】
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、周波数変換器２１４、ＤＡ変換器（ＤＡＣ；Ｄ／Ａ Converter）２１５、ＡＤ変換器（ＡＤＣ；Ａ／Ｄ  Converter）２１６、可変増幅器（ＶＧＡ；Variable Gain Amplifier）２１７、を備える。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。
【００３０】
ＣＰＵ２１１は、例えば８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。周波数変換器２１４は、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３からのデジタル信号の周波数を変換する。また、周波数変換器２１４は、ＡＤ変換器２１６からのデジタル信号の周波数を変換する。ＤＡ変換器２１５は、デジタル信号をアナログ信号に変換する。ＡＤ変換器２１６は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。可変増幅器２１７は、ＢＰＦ２４０から入力される信号を増幅する。
【００３１】
メモリ２２０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の半導体記憶装置である。ＬＰＦ２３０は、ＤＡ変換器２１５から入力される信号のうち低周波成分を通過させ、それ以外の成分を遮断する。ＢＰＦ２４０は、カプラ２６０から入力される信号のうち所定周波数帯成分を通過させ、それ以外の成分を遮断する。ドライバＩＣ２５０は、所定機器を動作させるためのＩＣである。カプラ２６０は、コイルトランス２６１、及びカップリング用コンデンサ２６２ａ、２６２ｂで構成されている。
【００３２】
なお、図１では、ＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３とＤＡ変換器２１５およびＡＤ変換器２１６との間に周波数変換器２１４を配置することを例示したが、周波数変換器２１４の配置位置は適宜変更可能である。
【００３３】
また、ＣＰＵ２１１は、メモリ２２０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装置１００全体の制御も行う。
【００３４】
ＰＬＣ装置１００による通信は、概略次のように行われる。メモリ２２０等に記憶された送信すべきデータは、メインＩＣ２１０に送られる。メインＩＣ２１０は、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を生成する。そして、生成されたデジタル送信信号は、周波数変換器２１４によって信号の周波数が変換され、ＤＡ変換器２１５によってアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ２３０、ドライバＩＣ２５０、カプラ２６０、を介して電力線ＰＬに出力される。
【００３５】
電力線ＰＬから受信された信号は、カプラ２６０を経由してバンドパスフィルタ２４０に送られ、可変増幅器２１７でゲイン調整がされた後、ＡＤ変換器２１６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、周波数変換器２１４によって周波数が変換され、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、例えばメモリ２２０に記憶される。
【００３６】
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装置１００は、シングル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装置１００は、送信対象のデータをシングルキャリア送信信号に変換して出力すると共に、シングル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。
【００３７】
なお、本実施形態で説明する電力線通信方法の各ステップを実行させるための電力線通信プログラムは、メモリ２２０等に格納される。
【００３８】
また、図１に示したＰＬＣ装置１００は、電力線ＰＬに接続され、他のＰＬＣ装置１００と共に電力線通信システムを構成する。
【００３９】
次に、ＰＬＣ装置１００の機能構成例について説明する。
【００４０】
図１に示すように、ＰＬＣ装置１００は、機能ブロックとして、制御部１０、周波数変換部２０、通信部３０、記憶部４０を有する。図１に示すように、ＣＰＵ２１１、ＰＬＣ・ＭＡＣブロック２１２、およびＰＬＣ・ＰＨＹブロック２１３が、制御部１０としての機能を有する。周波数変換器２１４が、周波数変換部２０としての機能を有する。ＤＡ変換器２１５、ＡＤ変換器２１６、可変増幅器２１７、ローパスフィルタ２３０、バンドパスフィルタ２４０、ドライバＩＣ２５０、およびカプラ２６０が、通信部３０としての機能を有する。メモリ２２０が、記憶部４０としての機能を有する。
【００４１】
記憶部４０は、複数のチャネルにおいて隣接するチャネル間の周波数間隔△ｆを示すチャネル間隔情報と、複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数とベースバンドの周波数との差であるオフセット値ｆｏｆｆを示すオフセット情報とを記憶する。また、複数のチャネルにおける周波数インターリーブの情報を示すインターリーブ情報を記憶するようにしてもよい。また、周波数間隔情報とオフセット情報の代わりに、各チャネルの周波数の情報を記憶するようにしてもよい。また、どのチャネルを用いてシングルキャリア信号を送信しているかを示すチャネル情報を記憶するようにしてもよい。また、ＰＬＣ装置１００が周波数ホッピング方式で通信を行う場合には、周波数ホッピングで使用される各周波数が保持されたホッピングテーブルを記憶するようにしてもよい。
【００４２】
制御部１０は、ＰＬＣ装置１００全体の動作を統括する。また、電力線ＰＬを介して他のＰＬＣ装置１００へ送信すべきデータに対して、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を生成する。このデジタル送信信号の周波数帯域は、例えばＤＥＣＴ規格で用いられる１．９ＧＨｚ帯近傍（１８８０〜１９００ＭＨｚ）やＧＤＣＴ規格で用いられる２．４ＧＨｚ帯近傍（２４００〜２４８３．５ＭＨｚ）である。
【００４３】
周波数変換部２０は、制御部１０により生成されたデジタル送信信号の周波数帯域を、これよりも低い周波数帯域、低速ＰＬＣ通信で用いられる２〜３０ＭＨｚの周波数帯域に変換する。このとき、記憶部４０に記憶されたチャネル間隔情報とオフセット情報に基づいて、複数のチャネルが配置される周波数を設定する。これにより、ＰＬＣ装置１００が低速ＰＬＣ通信を行うことができる。また、周波数変換部２０は、記憶部４０に記憶されたインターリーブ情報を更に用いて上記の周波数を設定してもよい。また、複数のチャネルが例えば等間隔に配置されるように上記の周波数が設定される。２〜３０ＭＨｚにおいて複数のチャネルが配置される周波数の一例（周波数Ｆ０〜Ｆ１０）が図３５に示されている。
【００４４】
通信部３０は、電力線ＰＬを介してシングルキャリア信号を用いた通信を行う。このとき、周波数変換部２０により周波数が設定された単一のチャネルを用いたシングルキャリア信号を用いて通信を行う。すなわち、周波数が設定された複数のチャネルから所定のチャネルを選択し、選択した所定のチャネルを用いて、電力線ＰＬを介して通信を行う。なお、シングルキャリア信号を用いる通信は、任意の時点で単一のチャネルを使用した通信を意味し、必ずしも複数のチャネルを使用する通信を除外するわけでない。従って、使用チャネルを時々刻々と変化させる周波数ホッピングも、シングルキャリア信号を用いた通信に含まれる。
【００４５】
次に、ＨＡＭ帯域及びＰＬＣ装置１００が使用する通信周波数帯域について説明する。
【００４６】
ＰＬＣ装置１００は、２〜３０ＭＨｚの周波数帯域のうち、ＨＡＭ帯域を避けて電力線通信を行う。図２は、２〜３０ＭＨｚにおけるＨＡＭ帯域を示す図である。また、図３は、２〜３０ＭＨｚ中の一部の帯域におけるＨＡＭ帯域等の詳細を示すものである。２〜３０ＭＨｚには、図２で符号Ｈ１〜Ｈ１１として示す１１個のＨＡＭ帯域が存在している。２〜３０ＭＨｚの通信周波数帯域における各チャネルの周波数は、周波数変換部２０によって設定される。なお、ＨＡＭ帯域以外に、使用するチャネルが避けるべき周波数帯域が存在する場合は、避けるべき周波数帯域は、必ずしもＨＡＭ帯域に限定する必要はない。
【００４７】
本実施形態では、ＰＬＣ装置１００は、隣接するチャネル間の周波数間隔を１．７２８ＭＨｚ、０．８６４ＭＨｚに設定することを主に想定している。この場合、ＰＬＣ装置１００では、通信データを重畳させるチャネルとして、図２に示すように、ＨＡＭ帯域Ｈ２〜Ｈ３の間、ＨＡＭ帯域Ｈ３〜Ｈ４の間、・・・ＨＡＭ帯域Ｈ１０〜Ｈ１１の間、の最大９個のチャネルＣＨ１〜ＣＨ９を確保できる可能性がある。なお、各チャネルにおいて、複数のチャネルを設定することができる（図４参照）が、実際に通信に使用されるチャネルは、お互いのチャネルから生じる干渉量によって決定され、干渉量が大きければ１チャネルのみ使用が許可される。なお、図２に示すように、ＨＡＭ帯域Ｈ１〜Ｈ２の間の周波数幅は８３ＫＨｚと狭帯域であるため、この位置にチャネルを設定することを考慮していない。
【００４８】
ここで、通信データが重畳されるチャネルの中心周波数は、隣接するＨＡＭ帯域間の付近（特に、隣接するＨＡＭ帯域間の周波数帯域幅の中心付近）に存在することが好ましい。これにより各チャネルの低周波側及び高周波側のＨＡＭ帯域までの距離が長くなるため、低速ＰＬＣ通信によるアマチュア無線に対する影響を最小限に抑えることができる。
【００４９】
図４は、図２に示したＨＡＭ帯域Ｈ５の付近を拡大した図である。
図４に示すように、ＨＡＭ帯域Ｈ５は７．０ＭＨｚ〜７．３ＭＨｚの周波数帯である。図４に示す例では、第１のチャネル（メインローブＭＬ１）のサイドローブＳＬ１の最大振幅値が、第１のチャネルに隣接する第２のチャネルの中心周波数において、第２のチャネルのメインローブＭＬ２の振幅値と比較して３０ｄＢ減衰した状態（隣接チャネルのメインローブの最大振幅値を０ｄＢとしたととき−３０ｄＢ）とすることが好ましい。この場合、隣接するチャネルに対しての干渉量を低く抑えることができる。ここでは、３０ｄＢ減衰した状態と記載しているが、さらに小さい値であればより好ましい。
【００５０】
また、図４に示すように、第３のチャネルのサイドローブＳＬ３がＨＡＭ帯域Ｈ５と重複する場合には、ＨＡＭ帯域Ｈ５において、このチャネルのサイドローブＳＬ３の振幅値がメインローブＭＬ３の振幅値と比較して３０ｄＢ減衰した状態（チャネルのメインローブの最大振幅値を０ｄＢとしたととき−３０ｄＢ）とすることが好ましい。この場合、当該チャネルが選択された場合であっても、ＨＡＭ帯域に与える影響を高速ＰＬＣ通信（例えばＨＤ−ＰＬＣ方式）と同程度に抑えて低速ＰＬＣ通信を行うことが可能である。
【００５１】
なお、隣接するチャネルの周波数間隔が０．８６４ＭＨｚの場合には、チャネルＣＨ１〜ＣＨ９の９個のチャネルを確保できる可能性がある。また、隣接するチャネルの周波数間隔が１．７２８ＭＨｚの場合には、チャネルＣＨ４〜ＣＨ９の６個のチャネルを確保できる可能性がある。
【００５２】
次に、チャネルにおける周波数インターリーブについて説明する。
図５は、チャネルにおける周波数インターリーブの一例を示す図である。図５では、等間隔のインターリーブを例示している。各チャネルに対するインターリーブの設定は、制御部１０によって行われる。
【００５３】
本実施形態では、周波数インターリーブ（Ｎ＝１、２、４）を使用する。Ｎ＝１とは１倍の周波数インターリーブ（周波数インタリーブ無と同義）であり、Ｎ＝２とは２倍の周波数インターリーブであり、Ｎ＝４とは４倍の周波数インターリーブである。図５に示す例では、４倍の周波数インターリーブの場合を示している。以降、Ｎ倍の周波数インターリーブを周波数インターリーブ（Ｎ）と記載する。
【００５４】
例えば、チャネル間の周波数間隔△ｆが１．７２８ＭＨｚの場合を想定する。Ｎ＝１の場合には、周波数インターリーブが無しの場合と同義であるので、１．７２８ＭＨｚの等間隔でチャネルが配置されることになる。Ｎ＝２の場合には、１．７２８ＭＨｚの周波数幅に２つのチャネルが配置されることになるので、１．７２８ＭＨｚ／２＝０．８６４ＭＨｚの等間隔でチャネルが配置されることになる。Ｎ＝４の場合には、１．７２８ＭＨｚの周波数幅に４つのチャネルが配置されることになるので、１．７２８ＭＨｚ／４＝０．４３２ＭＨｚの等間隔でチャネルが配置されることになる。
【００５５】
周波数インターリーブの数を大きくすると、チャネル間隔が密になり、中心チャネル位置を微調整することが可能となる。ただし、周波数インターリーブが有り（Ｎ＝２、４）の場合、隣接するチャネルの間隔は想定された１．７２８ＭＨｚよりも小さくなるので、隣接するチャネルを同時に使用することはできない。隣接するチャネル間の干渉が大きくなり、確実な低速ＰＬＣ通信を行うことができないためである。
【００５６】
次に、チャネル間の周波数間隔△ｆと周波数インターリーブの有無とに基づく有効チャネル数と独立チャネル数（独立ＣＨ数）とについて説明する。ここでは、チャネル間の周波数間隔△ｆについては、４３２ｋＨｚ、８６４ｋＨｚ、又は１７２８ｋＨｚで等間隔とすることを想定する。また、周波数インターリーブについては、周波数インターリーブ無し、周波数インターリーブ（２）、又は周波数インターリーブ（４）とすることを想定する。
【００５７】
ここで、有効チャネル数とは、ＨＡＭ帯域に影響を与えないチャネルの数である。影響を与えないチャネルとは、先に説明したように、当該チャネルのサイドローブが隣接チャネルの中心周波数又はＨＡＭ帯域において−３０ｄＢ以下となるチャネルである。有効チャネル数は、隣り合う２つのＨＡＭ帯域間において、ＨＡＭ帯域に影響を与えない全てのチャネルの数である。従って、有効チャネル数は、隣り合う２つのＨＡＭ帯域間において、１以上の個数を取り得る。
【００５８】
一方、独立チャネルとは、隣り合う２つのＨＡＭ帯域間において、ＨＡＭ帯域に影響を与えないチャネル群である。従って、有効チャネル数は、隣り合う２つのＨＡＭ帯域間において、１以上の個数を取り得るのに対し、独立チャネルの数（以下、単に「独立チャネル数」と称す）は、隣り合う２つのＨＡＭ帯域間において、１のみの個数しか取り得ない。
【００５９】
また、各チャネルは、オフセット値を調整することで、周波数位置を微調整することが可能である。オフセット値とは、複数のチャネルのうちいずれかのチャネルが配置される周波数と、ベースバンドの周波数との差をいう。例えば、低域側のチャネルと高域側のチャネルという、２つのチャネルが存在する場合、オフセット値は、低域側のチャネルの中心周波数とベースバンドの周波数の差、あるいは高域側のチャネルの中心周波数とベースバンドの周波数の差のいずれを取っても良い。すなわち、基準とするチャネルをどのチャネルに設定するかに応じて適宜設定可能である。従って、オフセット値は、チャネル間の周波数間隔に応じて取り得る値の範囲が異なってもよい。なお、本実施の形態では、複数のチャネルのうち最も低域側のチャネルの中心周波数と、ベースバンドの周波数の差を、オフセット値とする。
【００６０】
ベースバンドの周波数とは、オフセット値の基準位置であって、周波数軸上の０Ｈｚからチャネルの半波分の帯域幅のいずれかを取りえる。チャネルの帯域幅が１．７２８ＭＨｚの場合、０Ｈｚ〜０．８６４ＭＨｚの範囲内のいずれかの周波数を取り得る。また、チャネルの帯域幅が８６４ｋＨｚの場合、０Ｈｚ〜４３２ｋＨｚの範囲内のいずれかの周波数を取り得る。すなわち、オフセット値の基準位置として、上記範囲内から任意の周波数を適宜設定可能である。なお、本実施の形態では、０Ｈｚをベースバンドの周波数とする。
【００６１】
インターリーブとは、隣接するチャネル間で、所定周波数毎だけずらした位置に新たな
チャネルを配置することである。元のチャネルとの間のスペクトラムの重なりのため干渉を生ずる恐れがあるが、同時に使用しないなどの制約をつけることにより干渉を軽減できる。
【００６２】
ここで、各チャネルが等間隔に配置された場合の有効チャネル数と独立チャネル数とについて考察する。有効チャネル数と独立チャネル数は、チャネル間の周波数間隔や周波数インターリーブの有無に応じて、またオフセット値によって異なってもよい。
【００６３】
制御部１０は、記憶部４０に記憶された情報に基づいて、この有効チャネル数および独立チャネル数を算出することが可能である。例えば、チャネル間隔情報とオフセット情報とに基づいて、有効チャネル数および独立チャネル数を算出することが可能である。また、チャネル間隔情報とオフセット情報とインターリーブ情報とに基づいて、有効チャネル数および独立チャネル数を算出してもよい。周波数インターリーブを考慮することで、より適切な各チャネルの周波数設定が可能となる。なお、あらかじめ有効チャネル数と独立チャネル数が算出され、記憶部４０に記憶されていてもよい。
【００６４】
例えば、図６は、チャネルの周波数間隔１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ無の場合の有効チャネル数と独立チャネル数とを示す図である。図６の最左欄は、チャネルを識別するためのチャネル番号を示している。図６の上欄３段は、独立チャネル数、有効チャネル数、及びオフセット値ｆｏｆｆを示している。図６のその他の欄は、チャネル番号により識別されるチャネルのオフセット値を考慮した場合の周波数位置を示している。
【００６５】
チャネルの周波数位置を示す欄のうち、図６の点線で示された矩形内のチャネルの周波数位置はＨＡＭ帯域外となるため、有効チャネルとなる。例えば、有効チャネル数は、オフセット値が０ｋＨｚの場合には「２」、オフセット値が１０８ｋＨｚの場合には「３」、オフセット値が２１６ｋＨｚの場合には「２」、オフセット値が３２４ｋＨｚの場合には「３」、オフセット値が４３２ｋＨｚの場合には「４」、オフセット値が５４０ｋＨｚの場合には「５」、オフセット値が６４８ｋＨｚの場合には「４」、オフセット値が７５６ｋＨｚの場合には「３」、オフセット値が８６４ｋＨｚの場合には「２」、となる。
【００６６】
なお、図６では、各オフセット値の列における複数の有効チャネルの間にはＨＡＭ帯域が存在しているので、有効チャネルについては全て独立チャネルとして使用することができる。したがって、オフセット値にかかわらず、有効チャネル数と独立チャネル数とは同数である。
【００６７】
図６に示す例は、後述する第７例におけるチャネルの周波数位置を具体的に示したものである。他例についても同様に各チャネルの周波数位置が決定されるが、オフセット毎の全チャネルの詳細な周波数位置の説明については省略する。
【００６８】
（第１例）
まず、第１例として、チャネル間の周波数間隔を４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ無しの場合について説明する。
【００６９】
図７は第１例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第１例では、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±０．３２４ＭＨｚ離れるよう設定される。０．３２４という数値は、第１例のチャネルの周波数間隔である０．４３２ＭＨｚの０．７５倍の数値である。こうすることで、ＨＡＭ帯域に影響を与えないようにすることができる。また、オフセット値は、０〜２１６ｋＨｚで設定されている。なお、ここでは例として０．７５倍という数値を使用しているが、ＨＡＭ帯域に影響を与えないようにすればよいので、この数値は実機などの特性に合わせて適応的に変更してもよい。
【００７０】
図８は第１例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図９は第１例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図９に示すように、０〜２１６ｋＨｚのいずれのオフセット値に設定された場合であっても、独立チャネルとして９個確保することが可能である。
【００７１】
（第２例）
次に、第２例として、チャネル間の周波数間隔を４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合について説明する。
【００７２】
図１０は第２例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第２例では、第１例と同様に、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±０．３２４ＭＨｚ離れるよう設定される。また、オフセット値は、０〜１０８ｋＨｚで設定されている。
【００７３】
図１１は第２例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図１２は第２例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図１２に示すように、０〜１０８ｋＨｚのいずれのオフセット値に設定された場合であっても、独立チャネルとして９個確保することが可能である。
【００７４】
（第３例）
次に、第３例として、チャネル間の周波数間隔を４３２ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合について説明する。
【００７５】
図１３は第３例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第３例では、第１例と同様に、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±０．３２４ＭＨｚ離れるよう設定される。また、オフセット値は、０〜５４ｋＨｚで設定されている。
【００７６】
図１４は第３例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図１５は第３例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図１５に示すように、０〜１０８ｋＨｚのいずれのオフセット値に設定された場合であっても、独立チャネルとして９個確保することが可能である。
【００７７】
（第４例）
次に、第４例として、チャネル間の周波数間隔を８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ無しの場合について説明する。
【００７８】
図１６は第４例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第４例では、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±０．６４８ＭＨｚ離れるよう設定される。０．６４８という数値は、第４例のチャネルの周波数間隔である０．８６４ＭＨｚの０．７５倍の数値である。こうすることで、ＨＡＭ帯域に影響を与えないようにすることができる。また、オフセット値は、０〜４３２ｋＨｚで設定されている。なお、ここでは例として０．７５倍という数値を使用しているが、ＨＡＭ帯域に影響を与えないようにすればよいので、この数値は実機などの特性に合わせて適応的に変更してもよい。
【００７９】
図１７は第４例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図１８は第４例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図１８に示すように、第４例では、独立チャネルとして最大８個確保することが可能である。
【００８０】
（第５例）
次に、第５例として、チャネル間の周波数間隔を８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合について説明する。
【００８１】
図１９は第５例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第５例では、第４例と同様に、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±０．６４８ＭＨｚ離れるよう設定される。また、オフセット値は、０〜２１６ｋＨｚで設定されている。
【００８２】
図２０は第５例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図２１は第５例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図２１に示すように、第５例では、独立チャネルとして最大８個確保することが可能である。
【００８３】
（第６例）
次に、第６例として、チャネル間の周波数間隔を８６４ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合について説明する。
【００８４】
図２２は第６例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第６例では、第４例と同様に、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±０．６４８ＭＨｚ離れるよう設定される。また、オフセット値は、０〜１４９ｋＨｚで設定されている。
【００８５】
図２３は第６例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図２４は第６例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図２４に示すように、第６例では、独立チャネルとして最大９個確保することが可能である。
【００８６】
（第７例）
次に、第７例として、チャネル間の周波数間隔を１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ無しの場合について説明する。
【００８７】
図２５は第７例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第７例では、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±１．３ＭＨｚ離れるよう設定される。１．３という数値は、第７例のチャネルの周波数間隔である１．７２８ＭＨｚの０．７５倍の数値である。こうすることで、ＨＡＭ帯域に影響を与えないようにすることができる。また、オフセット値は、０〜８６４ｋＨｚで設定されている。なお、ここでは例として０．７５倍という数値を使用しているが、ＨＡＭ帯域に影響を与えないようにすればよいので、この数値は実機などの特性に合わせて適応的に変更してもよい。
【００８８】
図２６は第７例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図２７は第７例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図２７に示すように、第７例では、独立チャネルとして最大５個確保することが可能である。
【００８９】
（第８例）
次に、第８例として、チャネル間の周波数間隔を１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ（２）の場合について説明する。
【００９０】
図２８は第８例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第８例では、第７例と同様に、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±１．３ＭＨｚ離れるよう設定される。また、オフセット値は、０〜４３２ｋＨｚで設定されている。
【００９１】
図２９は第８例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図３０は第８例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図３０に示すように、第８例では、独立チャネルとして最大５個確保することが可能である。
【００９２】
（第９例）
次に、第９例として、チャネル間の周波数間隔を１７２８ｋＨｚ、周波数インターリーブ（４）の場合について説明する。
【００９３】
図３１は第９例におけるチャネル配置の一例を示す図である。
第９例では、第７例と同様に、チャネルの中心周波数とＨＡＭ帯域との間が少なくとも±１．３ＭＨｚ離れるよう設定される。また、オフセット値は、０〜２１６ｋＨｚで設定されている。
【００９４】
図３２は第９例におけるオフセット値と有効チャネル数との関係を示す図であり、図３３は第９例におけるオフセット値と独立チャネル数との関係を示す図である。図３３に示すように、第９例では、独立チャネルとして最大６個確保することが可能である。
【００９５】
本実施形態では、チャネル間の周波数間隔が１７２８ｋＨｚの場合、独立チャネル数が６個以上であることが好ましいので、周波数インターリーブ（４）であることが好ましい。
【００９６】
また、チャネル間の周波数間隔が８６４ｋＨｚの場合、独立チャネル数を最大の９個とするために、チャネル間の周波数間隔１７２８ｋＨｚの場合と同様に、周波数インターリーブ（４）であることが好ましい。この場合、チャネル間の周波数間隔が８６４ｋＨｚの場合と１７２８ｋＨｚの場合とで、オフセット値が同値で、かつ、有効チャネル数が最大であることが望ましい。つまり、いずれの周波数間隔についてもオフセット値を１３５ｋＨｚ近傍の値とすることが望ましい。ただし、８６４ｋＨｚの場合の全チャネル数（図６で例示したチャネル番号で示される全てのチャネル数）は、１７２８ｋＨｚの場合の全チャネル数と比較すると２倍となる。
【００９７】
また、チャネル間の周波数間隔が８６４ｋＨｚであっても１７２８ｋＨｚであっても、ＨＡＭ帯域のエッジ部分（ＨＡＭ帯域における最低周波数又は最高周波数）とチャネルの中心周波数との距離が、上記チャネル間の周波数間隔の０．７５倍以上となるよう設定した。これは、チャネルのメインローブと第１サイドローブとの間の急峻な減衰点がこの０．７５倍となる周波数位置に存在するためである。さらに、この周波数位置ではチャネルの第１サイドローブは概ね−３０ｄＢ以下となるので、−３０ｄＢのノッチフィルタを構成することができる。ただし、実機においては上記とは異なるスペクトルを生じることもあり、その場合にはチャネルのサイドローブレベルがＨＡＭ帯域内においては−３０ｄＢ以下となるように上記の倍率を設定することが好ましい。
【００９８】
図３４は、第１例〜第９例で示したオフセット値と独立チャネル数との関係を１つにまとめた図である。つまり、図３４は、図９、１２、１５、１８、２１、２４、２７、３０、３３を１つにまとめたものである。図３４では、インターリーブ（０）の場合を○又は●印で示しており、インターリーブ（２）の場合を△又は▲印で示しており、インターリーブ（４）の場合を□又は■印で示している。また、ここでは、オフセット値が１４ｋＨｚより大きく１７６ｋＨｚより小さい範囲を第１オフセット範囲ＯＳ１とし、オフセット値が１１１ｋＨｚより大きく１４９ｋＨｚより小さい範囲を第２オフセット範囲ＯＳ２とする。
【００９９】
図３４に示すように、チャネル間の周波数間隔が４３２ｋＨｚの場合には、オフセット値や周波数インタリーブ（Ｎ）に関わらず、独立チャネル数を９個確保することが可能である。つまり、第１オフセット範囲ＯＳ１及び第２オフセット範囲ＯＳ２のいずれにおいても、独立チャネル数を９個確保することができる。
【０１００】
また、チャネル間の周波数間隔が８６４ｋＨｚの場合には、第１オフセット範囲ＯＳ１（第２オフセット範囲ＯＳ２を除く）においては独立チャネル数を８個確保可能であり、第２オフセット範囲ＯＳ２においてはインターリーブ（４）のときに独立チャネル数を９個確保可能である。独立チャネル数９個は、チャネル間の周波数間隔が８６４ｋＨｚのときの最大の独立チャネル数である。
【０１０１】
また、チャネル間の周波数間隔が１７２８ｋＨｚの場合には、インターリーブ（４）のとき、第１オフセット範囲ＯＳ１においては独立チャネル数を６個確保可能であり、第２オフセット範囲ＯＳ２においても同様に独立チャネル数を６個確保可能である。独立チャネル数６個は、チャネル間の周波数間隔が１７２８ｋＨｚのときの最大の独立チャネル数である。
【０１０２】
なお、図３４に示すように、同じチャネル間隔である場合には、一部例外はあるが、基本的にはインターリーブ数が大きいほど独立チャネル数が多くなる。
【０１０３】
このように、第１オフセット範囲ＯＳ１の中でオフセット値を設定することで、変調方式として、チャネル間隔８６４ｋＨｚの方式を選択した場合であっても、チャネル間隔１７２８ｋＨｚの方式を選択した場合であっても、選択された方式で独立チャネル数をより多く確保することが可能である。特に、第２オフセット範囲ＯＳ２の中でオフセット値を設定することで、変調方式として、チャネル間隔８６４ｋＨｚの方式を選択した場合であっても、チャネル間隔１７２８ｋＨｚの方式を選択した場合であっても、選択された方式で最大の独立チャネル数を確保することが可能である。最大の独立チャネル数を確保することで、低速ＰＬＣ通信におけるロバスト性が向上する。
【０１０４】
図３６に示したように、チャネル間隔８６４ｋＨｚの仕様は従来のＧＤＣＴ規格で使用されており、チャネル間隔１７２８ｋＨｚの仕様は従来のＤＥＣＴ規格で使用されている。したがって、本実施形態の低速ＰＬＣ通信に、既存のＤＥＣＴ規格やＧＤＣＴ規格で用いられるチップを使用することができるので、開発コストを大幅に抑えることができる。なお、本実施形態を考慮せずに単純に低速ＰＬＣ通信に既存のＤＥＣＴチップを適用すると、オフセット値が０となってしまうため、独立チャネル数が少なくなってしまうので、最適な低速ＰＬＣ通信を行うことはできない。
【０１０５】
また、チャネル間隔８６４ｋＨｚの場合も１７２８ｋＨｚの場合も、オフセット値を同値にしておくことが好ましい。これにより、ＰＬＣ装置１００を製造するメーカーは各種テストや評価を行いやすくなり、整理や扱いが容易になる。さらに、チャネル間隔が８６４ｋＨｚの場合の全チャネル数は１７２８ｋＨｚの場合の全チャネル数の２倍となるが、オフセット値を揃えておくことで、チャネル２つに１つは周波数位置が同じになる。したがって、チャネル間隔８６４ｋＨｚの場合と１７２８ｋＨｚの場合とで伝送路特性の一部を共有することができ、メモリ２２０に記憶すべき情報を削減することができ、回路規模を小さくすることができる。
【０１０６】
また、ＰＬＣ装置１００は、メモリ２２０がチャネル間隔、インターリーブ数等の各種情報を記憶しているので、仕様毎に別々の回路モジュールを用意することなく、変調方式の異なる低速ＰＬＣ通信を高精度に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明は、ＨＡＭ帯域を考慮して低速ＰＬＣ通信を行うことができる電力線通信装置等に有用である。
【符号の説明】
【０１０８】
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ  ＰＬＣ装置
１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃ  プラグ
１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ  コンセント
１０  制御部
２０  周波数変換部
３０  通信部
４０  記憶部
２１０  メインＩＣ
２１１  ＣＰＵ
２１２  ＰＬＣ・ＭＡＣブロック
２１３  ＰＬＣ・ＰＨＹブロック
２１４  周波数変換器
２１５  ＤＡＣ
２１６  ＡＤＣ
２１７  ＶＧＡ
２２０  メモリ
２３０  ＬＤＦ
２４０  ＢＰＦ
２５０  ドライバＩＣ
２６０  カプラ
３００Ａ、３００Ｂ  家電機器
４００  モニタリング装置
ＰＬ  電力線
【図１】
2014143452.tif 000003
【図２】
2014143452.tif 000004
【図３】
2014143452.tif 000005
【図４】
2014143452.tif 000006
【図５】
2014143452.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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