(57)【要約】  外部ネットワーク４から子機ＣＰＥの端末にデータを送信する場合は、中継機ＲＥＰが対応する子機への送信データを外部ネットワークから外部ネットワーク通信機能８により受信し、受信した当該データを対応する子機へ電力線送信機能６により送信し、端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する子機が当該端末から送信されてきたデータを、対応する中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する中継機は、対応する子機から送信されてきたデータを電力線受信機能７により受信し、この受信したデータを外部ネットワーク通信機能により外部ネットワークに送信することにより、共通のＨＥに対し複数のＲＥＰを経由して各ＲＥＰ対応のＣＰＥを接続する構成を採った場合でも通信遅延を短く抑える。
2010067748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法において、
外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、
前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを、対応する前記中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記中継機は、対応する前記子機から送信されてきたデータを電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信することを特徴とする電力線搬送通信方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電力線搬送通信方法において、前記データが自動検針のデータであることを特徴とする電力線搬送通信方法。
【請求項３】
共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムにおいて、
前記中継機が外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、
外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、
前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを、対応する前記中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記中継機は、対応する前記子機から送信されてきたデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信することを特徴とする電力線搬送通信システム。
【請求項４】
請求項３に記載の電力線搬送通信システムにおいて、前記データが自動検針のデータであることを特徴とする電力線搬送通信システム。
【請求項５】
共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行い、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムの中継機において、
外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、
外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、
前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、対応する前記子機から送信されてきた前記端末からのデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信することを特徴とする電力線搬送通信システムの中継機。
【請求項６】
請求項５に記載の電力線搬送通信システムの中継機において、前記データが自動検針のデータであることを特徴とする電力線搬送通信システムの中継機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電力線を利用して通信を行う通信システムに関するものである。特に大規模建造物(集合住宅など)内に電力線搬送通信システムを構築するに当り、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法、電力線搬送通信システム、及び当該電力線搬送通信システムに使用される中継機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電力線を通信媒体とする電力線搬送通信システムは、全ての通信モデムが同一の電力線に繋がる為、全ての通信モデムが同一タイミングで通信することはできない。従ってＨＥと言われる親機（以下、"ＨＥ"と記す）と呼もばれるマスター機能が、個々のＣＰＥとも言われる子機（以下、"ＣＰＥ"と記す）が通信できる時間を割り振るなど時分割通信を行うことが一般的である。【０００３】
一方、多くの通信モデムによって構成される大規模通信システムの場合、ＨＥが管理できる配下のＣＰＥの数には限りがあり、複数のＲＥＰと言われる中継機（以下、"ＲＥＰ"と記す）を介した１（ＨＥ）：ｎ（ＲＥＰ）：ｍ（ＣＰＥ）のネットワーク構成になることが一般的である。【０００４】
上記より、一般的に多くの通信モデムによって構成される大規模電力線搬送通信システムは、個々の通信モデムに割り当てられる通信時間は少なくなる為、通信遅延が増大する欠点がある。
この問題を解決する為に、複数のＨＥを配置し少数ＣＰＥを制御する複数の小規模電力線搬送通信システムを構築しＨＥ間を電力線搬送以外の通信手段で接続し、大規模通信システムを構築するという手段を採る事がある。【０００５】
例えば、図６は特開２００６−１６６２７２号公報（特許文献１）に示されている電力・情報一元管理システムにおける概念図である。
特許文献１に記載の発明による電力線搬送通信システムは、図６に示すように低圧配電盤１０４、動力配電盤１０５の配下に複数のＨＥ１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃを配してそれぞれ小規模電力線搬送通信システムを構築し、ＨＥ１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃ間をヘッドエンド（ＨＥ）相互間通信手段１０９にて接続し、イーサネット（登録商標）網１６０に収容、するという構成を採っている。
なお、図６において、１００は集合住宅・店舗施設、１０１は高圧電力線、１０２はコンセント及び電灯用トランス、１０３は動力用トランス、１０４は低圧配電盤、１０５は動力配電盤、１０６Ａは電灯用電力線、１０６Ｂはコンセント用電力線、１０６Ｃは動力用電力線配線、１０７は光ファイバー、１０８は住戸・店舗、１０９はヘッドエンド（ＨＥ）相互間通信手段、１１０はリモートユニット、１２０は監視制御端末、１３０は動力系監視制御端末、１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃはヘッドエンド（ＨＥ）装置、１５０は監視システムセンター装置、１６０はイーサネット（登録商標）網、１７０はリモートセンターである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１６６２７２号公報（第９頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の電力線搬送通信システムは以上のように構成されているが、複数のＨＥを同一電力線上に配置している為、以下の問題がある。
問題１：ＨＥ間の通信用周波数が配電盤、トランスを経由し相互干渉することで通信障害を起こす可能性がある。
問題２：上記問題１の解決手段としてＨＥ毎に通信用周波数を変えるという手段があるが、電力線のノイズ特性によって使えない周波数帯があることが想定され、当初想定した通信性能が満足することができない可能性がある。
問題３：上記問題１、２の解決手段として、ＨＥを１台にし、ＲＥＰを介してリモートユニット１１０や監視制御端末１２０や動力系監視制御端末１３０を接続する手段があるが、ＲＥＰを介した時分割中継方式を用いることで通信遅延が増大し、当初想定した通信性能を満足することができない可能性がある。【０００８】
問題３の通信遅延の概念について以下に示す。【０００９】
図７は問題３が発生する電力線搬送通信システムを論理的に表したものであり、図において、１はＨＥ、２Ａ，２Ｂ，２ＣはＨＥ１の配下のＲＥＰ、２１Ａ，２１Ｂ，２１ＣはＲＥＰ２Ａ配下のＣＰＥ、２２Ａ，２２Ｂ，２２ＣはＲＥＰ２Ｂ配下のＣＰＥ、２３Ａ，２３Ｂ，２３ＣはＲＥＰ２Ｃ配下のＣＰＥ、３は電力線、４は外部ネットワークを表す。【００１０】
さらに、図８、図９、図１０は、それぞれ通信に関わるＨＥの内部機能ブロック、ＲＥＰの内部機能ブロック、ＣＰＥの内部機能ブロックを表す。【００１１】
図８、図９、図１０において、５は電力線上で、どのＨＥ或いはＲＥＰがマスターモードとなり通信できる権利を得るかを管理している時分割通信管理機能、６は電力線送信機能、７は電力線受信機能、８は外部ネットワーク通信機能である。９は電力線送信機能６、電力線受信機能７、及び外部ネットワーク通信機能８の各通信機能間をブリッジする通信ブリッジ機能、１０は電力線上を通信できない間（非マスターモード）に一時的に通信データをラッチする一時データ保持機能、１１はＣＰＥとイーサネット（登録商標）で接続される端末との通信を行う端末接続機能を表す。電力線送信機能６と電力線受信機能７とをまとめて電力線搬送通信機能と呼ぶ。【００１２】
マスターモードに遷移できるのはＨＥとＲＥＰのみである。マスターモードである時間区間中にはマスターモードとなったＨＥまたはＲＥＰだけが配下に接続されている非マスターモードとのデータ送受信が可能となる。【００１３】
例えば、外部ネットワークからＣＰＥ２１Ｃまでの通信シーケンスについて、図１１を用いて説明する。【００１４】
先ず、外部ネットワークから端末にデータを送信する動作について説明する。【００１５】
ＨＥ１は外部ネットワークからＣＰＥ２１Ｃへの送信データを外部ネットワーク通信機能８にて受信する。
次に、自身ＨＥ１がマスターモードである時間区間中に、ＣＰＥ２１Ｃが接続されているＲＥＰ２Ａに電力線送信機能６を用いてデータを送信する。
ＨＥ１がマスターモード中にＲＥＰ２Ａは電力線受信機能７を通して、ＨＥ１からのデータを受信する。
ＲＥＰ２Ａは自身がマスターモードに遷移し、ＣＰＥ２１Ｃにデータを転送できるようになるまで一時データ保持機能１０でデータを保持する。そして、ＨＥ１の次にＲＥＰ２Ａがマスターモードになると、ＣＰＥ２１Ｃに電力線送信機能６を通してデータを送信できる。
ＣＰＥ２１ＣはＲＥＰ２Ａより電力線受信機能７を通してデータを受信した後、端末接続機能１１を通して端末にデータを渡す。【００１６】
次に、端末からの応答を外部ネットワークに返信する動作について説明する。【００１７】
ＣＰＥ２１Ｃは端末接続機能１１を通して端末からの応答データを受信する。この動作は、電力線上の通信を伴わない為、どのマスターモードの間でも可能である。
ＣＰＥ２１Ｃは自身の上位に位置するＲＥＰ２Ａがマスターモードになるまで一時データ保持機能１０で応答データを保持する。
ＲＥＰ２Ａがマスターモードに遷移したタイミングで、ＣＰＥ２１Ｃは電力線送信機能６を用いて応答データをＲＥＰ２Ａに送信し、ＲＥＰ２Ａは電力線受信機能７を用いて応答データを受信する。
ＲＥＰ２Ａは自身の上位に位置するＨＥ１がマスターモードに遷移するまで一時データ保持機能１１にて応答データを保持し、ＨＥ１がマスターモードに遷移したタイミングで電力線送信機能６を通してＨＥ１に応答データを送信する。
ＨＥ１は電力線受信機能７を用いて応答データを受信する。その後、外部ネットワーク通信機能８を用いて外部ネットワークに応答データを送信する。【００１８】
図１２は図１１において外部ネットワーク４とＣＰＥ２１Ｃが通信する場合に掛かる時間を整理したものである。図１２において、網掛けは、ＨＥ及びＲＥＰがマスターモードになるタイミングを示したものである。【００１９】
図１２で分かる通り、外部ネットワーク４からのデータがＣＰＥ２１Ｃに渡りその返答ができるまでに少なくとも９ｔ掛かる。通信遅延は、例えばＨＥ１とＣＰＥ２１Ｃが直接繋がっている場合は２ｔで終わる為、その４倍以上になる。【００２０】
この発明は上記問題３を解決するためになされたものであり、共通のＨＥに対し複数のＲＥＰを経由して各ＲＥＰ対応のＣＰＥを接続する構成を採った場合でも通信遅延を短く抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この発明は、上記問題３に鑑み、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法において、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを、対応する前記中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記中継機は、対応する前記子機から送信されてきたデータを電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する改善された電力線搬送通信方法を提供するものである。【００２２】
また、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムにおいて、前記中継機が外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを、対応する前記中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記中継機は、対応する前記子機から送信されてきたデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する改善された電力線搬送通信システムを提供するものである。【００２３】
また、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行い、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムの中継機において、外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、対応する前記子機から送信されてきた前記端末からのデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する電力線搬送通信システムの改善された中継機を提供するものである。
【発明の効果】
【００２４】
この発明は、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法において、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを、対応する前記中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記中継機は、対応する前記子機から送信されてきたデータを電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信するので、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法において、低遅延なデータの通信ができる効果がある。【００２５】
また、この発明は、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムにおいて、前記中継機が外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを、対応する前記中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記中継機は、対応する前記子機から送信されてきたデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信するので、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムにおいて、低遅延な電力線搬送通信システムを構築することができる効果がある。【００２６】
また、この発明は、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行い、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムの中継機において、外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、対応する前記子機から送信されてきた前記端末からのデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信するので、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行い、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムの中継機において、低遅延な電力線搬送通信システムの構築に貢献できる中継機を提供できる効果がある。【００２７】
この発明の上記以外の目的、特徴、観点及び効果、等は、図面を参照する以下のこの発明の詳細な説明から、さらに明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施の形態１を示す図で、論理システム構成の一例を示すシステム構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す図で、ＨＥの内部機能の一例をブロックで示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す図で、ＲＥＰの内部機能の一例をブロックで示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示す図で、通信シーケンスの一例を示すシーケンス図である。
【図５】この発明の実施の形態１を示す図で、通信所要時間の一例を示す効果説明図である。
【図６】従来の電力線搬送通信システムの例として特開２００６−１６６２７２号公報の図１を示す図である。
【図７】従来の電力線搬送通信システムにおける論理システム構成を示すシステム構成図である。
【図８】従来の電力線搬送通信システムにおけるＨＥの内部機能をブロックで示すブロック図である。
【図９】従来の電力線搬送通信システムにおけるＲＥＰの内部機能をブロックで示すブロック図である。
【図１０】従来の電力線搬送通信システムにおけるＣＰＥの内部機能をブロックで示すブロック図である。
【図１１】従来の電力線搬送通信システムにおける通信シーケンスを示すシーケンス図である。
【図１２】従来の電力線搬送通信システムにおける通信所要時間を示す所要時間説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
実施の形態１．
以下この発明の実施の形態１を図１〜図５に基づいて説明する。図１は論理システム構成の一例を示すシステム構成図、図２はＨＥの内部機能の一例をブロックで示すブロック図、図３はＲＥＰの内部機能の一例をブロックで示すブロック図、図４は通信シーケンスの一例を示すシーケンス図、図５は通信所要時間の一例を示す効果説明図である。なお、本実施の形態１におけるＣＰＥの内部機能は前述の図１０に図示のＣＰＥと同じでよいので、本実施の形態１ではＣＰＥの内部機能ブロック図の図示は省略する。
【００３０】
図１において、上述の図７と同様に、１はＨＥである。２Ａ，２Ｂ，２ＣはＨＥ１の配下のＲＥＰである。２１Ａ，２１Ｂ，２１ＣはＲＥＰ２Ａ配下のＣＰＥである。２２Ａ，２２Ｂ，２２ＣはＲＥＰ２Ｂ配下のＣＰＥである。２３Ａ，２３Ｂ，２３ＣはＲＥＰ２Ｃ配下のＣＰＥである。３は電力線、４は外部ネットワークをそれぞれ示す。
【００３１】
ＨＥの内部機能の一例をブロックで示す図２において、上述の図８におけるＨＥの機能に対して、従来データ通信に必要であった外部ネットワーク通信機能８及び一時データ保持機能１０を削除したものである。
【００３２】
図２におけるＨＥ１は、外部ネットワーク通信機能８及び一時データ保持機能は有していないが、電力線送信機能６及び電力線受信機能７は有しており、これら電力線送信機能６及び電力線受信機能７は、時分割通信管理機能５がＲＥＰ（図１におけるＲＥＰ２Ａ，ＲＥＰ２Ｂ，ＲＥＰ２Ｃ）との間で行う管理通信に使用される（管理通信時に機能（動作）する）ものであり、データ通信には使用されない（データ通時には機能（動作）しない）。
【００３３】
つまり、ＨＥ１の時分割通信管理機能５は、ＨＥによる各ＲＥＰ２Ａ，２Ｂ，２Ｃに対する時分割通信制御を行うものであり、電力線３上の電力線搬送通信の時分割通信管理を行っており、具体的には、ＨＥ１自身及びＲＥＰ２Ａ，２Ｂ，２Ｃに対して通信マスターモードとして動作する時間ｔの時間区間を割り当て、ＨＥがマスターモードとして動作している時間区間では、ＲＥＰ２Ａ，２Ｂ，２ＣがスレーブモードとしてＨＥ１と通信し、ＲＥＰ２Ａ，２Ｂ，２Ｃがそれぞれマスターモードとして動作している間は、それぞれのＲＥＰの配下にあるＣＰＥがスレーブモードとなり、直上のＲＥＰと通信するように時分割通信制御し、また、そのように時分割通信されているか管理（時分割通信管理）をするものである。
【００３４】
ＨＥ１の通信ブリッジ機能９は、電力線送信機能６、及び電力線受信機能７の各通信機能間をブリッジして相互間の通信を可能とするものであり、具体的には、送受信データパケットを各通信機能間で高速に受け渡しする機能である。
【００３５】
ＲＥＰの内部機能の一例をブロックで示す図３において、ＲＥＰ２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）は、上述の図９におけるＲＥＰに、外部ネットワーク通信機能８を加えたものであり、電力線送信機能６、電力線受信機能７、外部ネットワーク通信機能８、通信ブリッジ機能９、及び一時データ保持機能１０を有している。
【００３６】
ＲＥＰ２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）の外部ネットワーク通信機能８は、電力線以外の例えばインターネット回線、通信専用回線など、電力線搬送通信網の外部の外部ネットワークとの通信を行う機能である。
【００３７】
ＲＥＰ２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）の通信ブリッジ機能９は、電力線送信機能６、電力線受信機能７、及び外部ネットワーク通信機能８の各通信機能間をブリッジして相互間の通信を可能とする機能であり、具体的には送受信データパケットを各通信機能間で高速に受け渡しする機能である。
【００３８】
次に、動作を説明する。
【００３９】
動作については、例えば、外部ネットワーク４からＣＰＥ２１Ｃまでの通信シーケンスについて図４を用いて説明する。
【００４０】
先ず、外部ネットワーク４から端末にデータを送信する動作について説明する。
【００４１】
ＲＥＰ２Ａは外部ネットワーク４からＣＰＥ２１Ｃへの送信データを外部ネットワーク通信機能８にて受信する。この動作は電力線通信を伴わない為、どのマスターモードでも実施可能である。
【００４２】
次に、ＲＥＰ２Ａ自身がマスターモードに遷移中に、ＣＰＥ２１Ｃに電力線送信機能６を用いてデータを送信する。ＣＰＥ２１ＣはＲＥＰ２Ａより電力線受信機能７を通してデータを受信した後、端末接続機能１１を通して端末にデータを渡す。
【００４３】
次に、端末からの応答を外部ネットワークに返信する動作について説明する。
【００４４】
ＣＰＥ２１Ｃは端末接続機能１１（図１０を参照）を通して端末からの応答データを受信する。この動作は、電力線上の通信を伴わない為、どのマスターモードの間でも可能である。
ＣＰＥ２１Ｃは自身の上位に位置するＲＥＰ２Ａがマスターモードになるまで一時データ保持機能１０で端末からの応答データを保持する。
【００４５】
ＲＥＰ２Ａがマスターモードに遷移したタイミングで、ＣＰＥ２１Ｃは電力線送信機能６（図１０を参照）を用いて応答データをＲＥＰ２Ａに送信する。
ＲＥＰ２Ａは、ＣＰＥ２１Ｃから送信された応答データを、電力線受信機能７（図３を参照）を用いて受信する。その後、ＲＥＰ２Ａは外部ネットワーク通信機能８（図３を参照）を用いて外部ネットワーク４に応答データを送信する。
【００４６】
通信所要時間の一例を示す効果説明図である図５は、図４において外部ネットワーク４とＣＰＥ２１Ｃが通信する場合に掛かる時間を整理したものである。
【００４７】
図５において、網掛けはＨＥ及びＲＥＰがマスターモードになるタイミングを示したものであり、マスターモードの間にＲＥＰは配下のＣＰＥと通信を行う。
図で分かる通り、外部ネットワーク４からのデータがＣＰＥ２１Ｃに渡りその返答ができるまでに５ｔで済み、図１１に示す従来の通信シーケンス時の通信所要時間を表した図１２に比べて、約半分の通信遅延で済む。ＨＥ１とＣＰＥ２１Ｃが直接繋がっている場合は２ｔで終わる為、通信遅延は２倍程度で収まる。
【００４８】
なお、図４及び図５はＣＰＥ２１Ｃと外部ネットワーク４との通信に焦点を当てたが、時分割通信を行うシステムにおいては、どのＲＥＰの配下のどのＣＰＥが同時に通信していても時分割動作周期は不変であるため、通信遅延が変わることはない。
【００４９】
上述のこの実施の形態１の電力線搬送通信方法、電力線搬送通信システムは、前述の図６と同様な通信網に適用されるけれども、この実施の形態１の電力線搬送通信方法、電力線搬送通信システムでは、ＨＥ１による時分割通信制御を行うが、実際のデータ通信（例えば、自動検針のデータ（使用ガス量、使用水量、使用電力量、等）のデータ通信等）はＣＰＥからＲＥＰを経由してＨＥから外部ネットワークに行うのではなく、ＲＥＰに外部ネットワークに行う手段を設けてＲＥＰから行うものであり、ＣＰＥから外部ネットワークへのデータ通信をＨＥからではなくＲＥＰから行うので、ＲＥＰ、ＨＥ間の通信遅延が省け、低遅延な通信を行うことができるものである。
【００５０】
実施の形態２．
なお、実施の形態１では、時分割通信を例にとって通信遅延の短縮効果について説明したが、トークンパッシングなどの方式にて通信モデムの通信タイミングを制御する方式においても、ＨＥがデータの通信に加わらないことにより、同様の効果が得られる。
【００５１】
なお、図１〜図１２の各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。
【図１】
2010067748.tif 000003
【図２】
2010067748.tif 000004
【図３】
2010067748.tif 000005
【図４】
2010067748.tif 000006
【図５】
2010067748.tif 000007
【図６】
2010067748.tif 000008
【図７】
2010067748.tif 000009
【図８】
2010067748.tif 000010
【図９】
2010067748.tif 000011
【図１０】
2010067748.tif 000012
【図１１】
2010067748.tif 000013
【図１２】
2010067748.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月9日(2011.6.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の時分割中継方式の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法であって、
外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、
前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを一時保存し、当該一時保存のデータを対応する前記中継機のマスターモード時に当該マスターモードの中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記マスターモードの中継機は、対応する前記配下の子機から送信されてきたデータを電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する
ことを特徴とする電力線搬送通信方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電力線搬送通信方法において、前記データが自動検針のデータである
ことを特徴とする電力線搬送通信方法。
【請求項３】
共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の時分割中継方式の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムであって、
前記中継機が外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、
外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、
前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを一時保存し、当該一時保存のデータを対応する前記中継機のマスターモード時に当該マスターモードの中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記マスターモードの中継機は、対応する前記配下の子機から送信されてきたデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する
ことを特徴とする電力線搬送通信システム。
【請求項４】
請求項３に記載の電力線搬送通信システムにおいて、前記データが自動検針のデータで
あることを特徴とする電力線搬送通信システム。
【請求項５】
共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行い、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムの時分割中継方式の中継機であって、
外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、
外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、
前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、対応する前記配下の子機から送信されてきた前記端末からのデータをマスターモード時に前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータをマスターモード時に前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する
ことを特徴とする電力線搬送通信システムの中継機。
【請求項６】
請求項５に記載の電力線搬送通信システムの中継機において、前記データが自動検針の
データであることを特徴とする電力線搬送通信システムの中継機。 
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
この発明は、上記問題３に鑑み、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の時分割中継方式の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法であって、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを一時保存し、当該一時保存のデータを対応する前記中継機のマスターモード時に当該マスターモードの中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記マスターモードの中継機は、対応する前記配下の子機から送信されてきたデータを電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する改善された電力線搬送通信方法を提供するものである。 
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の時分割中継方式の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムであって、前記中継機が外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを一時保存し、当該一時保存のデータを対応する前記中継機のマスターモード時に当該マスターモードの中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記マスターモードの中継機は、対応する前記配下の子機から送信されてきたデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する改善された電力線搬送通信システムを提供するものである。 
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行い、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムの時分割中継方式の中継機であって、外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、対応する前記配下の子機から送信されてきた前記端末からのデータをマスターモード時に前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータをマスターモード時に前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信する電力線搬送通信システムの改善された中継機を提供するものである。 
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
この発明は、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の時分割中継方式の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法であって、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを一時保存し、当該一時保存のデータを対応する前記中継機のマスターモード時に当該マスターモードの中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記マスターモードの中継機は、対応する前記配下の子機から送信されてきたデータを電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信するので、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の時分割中継方式の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信方法において、低遅延なデータの通信ができる効果がある。 
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、この発明は、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の時分割中継方式の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムであって、前記中継機が外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、前記中継機が対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、当該端末に対応する前記子機が当該端末から送信されてきたデータを一時保存し、当該一時保存のデータを対応する前記中継機のマスターモード時に当該マスターモードの中継機へ電力線送信機能により送信し、当該対応する前記マスターモードの中継機は、対応する前記配下の子機から送信されてきたデータを前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータを前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信するので、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行う複数の時分割中継方式の中継機が、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムにおいて、低遅延な電力線搬送通信システムを構築することができる効果がある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、この発明は、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行い、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により配下の複数の子機と時分割通信方式で電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムの時分割中継方式の中継機であって、外部ネットワーク通信機能と電力線送信機能と電力線受信機能とを有し、外部ネットワークから前記子機の端末にデータを送信する場合は、対応する前記子機への送信データを前記外部ネットワークから前記外部ネットワーク通信機能により受信し、受信した当該データを対応する前記子機へ電力線送信機能により送信し、前記端末から前記外部ネットワークにデータを送信する場合は、対応する前記配下の子機から送信されてきた前記端末からのデータをマスターモード時に前記電力線受信機能により受信し、この受信したデータをマスターモード時に前記外部ネットワーク通信機能により前記外部ネットワークに送信するので、共通の親機と電力線を信号伝送路として電力線通信機能により電力線搬送通信を行い、電力線を信号伝送路として電力線通信機能により子機と電力線搬送通信を行う電力線搬送通信システムの時分割中継方式の中継機において、低遅延な電力線搬送通信システムの構築に貢献できる中継機を提供できる効果がある。
【国際調査報告】
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