(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の通信装置との通信および前記他の通信装置への給電を伝送路を介して行う通信装置であって、
給電電圧を生成する給電電圧生成部と、
前記伝送路に対する前記他の通信装置以外の電気機器の接続を検出する活電検出部と、
前記他の通信機器への給電を制御する出力制御部と、を備え、
前記活電検出部が前記伝送路に対する前記電気機器の接続を検出する場合、前記出力制御部は前記他の通信機器へ非給電とし、
前記活電検出部は、前記他の通信機器への給電を開始する前に、前記電気機器の接続を検出する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の通信装置であって、
前記通信装置の制御を行う制御部をさらに備え、
前記活電検出部が前記伝送路に対する前記電気機器の接続を検出しない場合、
前記出力制御部は前記給電電圧生成部が生成する第１の電圧を前記他の通信装置に供給し、
前記制御部が前記他の通信機器の認証を確認する場合、
前記出力制御部は前記給電電圧生成部が生成する第２の電圧を前記他の通信装置に供給する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の通信装置であって、
過電流検出部を備え、
前記過電流検出部は給電中に過電流を検出する場合、
前記出力制御部は前記他の通信装置への給電を停止する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の通信装置であって、  過電圧検出部を備え、
前記過電圧検出部は給電中に過電圧を検出する場合、
前記出力制御部は前記他の通信装置への給電を停止する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の通信装置であって、
限界電圧検出部を備え、
前記限界電圧検出部は給電中に限界電圧を検出する場合、
前記給電電圧生成部は給電電圧生成動作を停止する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項６】
他の通信装置との通信および前記他の通信装置への給電を伝送路を介して行う通信装置の給電方法であって、
前記他の通信装置への給電を開始する前に、前記伝送路に対する前記他の通信装置以外の電気機器の接続を検出し、
前記伝送路に対する前記電気機器の接続を検出する場合、
前記他の通信装置へ非給電とする、
ことを特徴とする給電方法。
【請求項７】
請求項６に記載の給電方法であって、
前記伝送路に対する前記他の通信装置の接続を検出しない場合、
前記他の通信装置に第１の電圧を供給し、
前記他の通信装置の認証を行い、
前記他の通信装置の認証完了後に前記他の通信装置に第２の電圧を供給する、
ことを特徴とする給電方法。
【請求項８】
請求項７に記載の給電方法であって、
前記他の通信装置の認証が完了しない場合、
前記他の通信装置への前記第１の電圧の供給を停止する、
ことを特徴とする給電方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の給電方法であって、
前記他の通信装置に前記第１の電圧の供給を開始後、
給電側内における限界電圧を監視し、
前記限界電圧を検出する場合、
前記給電側の動作を停止させる、
ことを特徴とする給電方法。
【請求項１０】
請求項７ないし９のいずれか１項に記載の給電方法であって、
前記他の通信装置に前記第１の電圧の供給を開始後、
給電側内における過電圧を監視し、
前記過電圧を検出する場合、
前記他の通信装置への給電を停止する、
ことを特徴とする給電方法。
【請求項１１】
請求項７ないし１０いずれか１項に記載の給電方法であって、
前記他の通信装置に前記第１の電圧の供給を開始後、
前記伝送路における過電流を監視し、
前記過電流を検出する場合、
前記他の通信装置への給電を停止する、ことを特徴とする給電方法。
【請求項１２】
第１の電化製品と通信可能な第１の通信装置と、第２の電化製品と第１の伝送路を介して通信可能な第２の通信装置とを備え、前記第１の通信装置は前記第２の通信装置との通信および前記第２の通信装置への給電を第２の伝送路を介して行う給電システムであって、
前記第１の通信装置は前記第２の伝送路に対する前記第２の通信装置以外の電気機器の接続を検出する場合、
前記第１の通信装置は前記第２の通信装置へ非給電とし、
前記第１の通信装置は、前記第２の通信装置へ給電を開始する前に前記電気機器の接続を検出する、
ことを特徴とすることを特徴とする給電システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の給電システムであって、
前記第１の通信装置は前記第２の伝送路を介して前記第２の通信装置へ給電する場合、
前記第２の通信装置は前記第１の伝送路を介して前記第２の電化製品に給電する、
ことを特徴とする給電システム。
【請求項１４】
請求項１ないし５いずれか１項に記載の通信装置であって、
前記活電検出部は、前記他の通信機器へ給電を開始する前に、前記伝送路への所定の閾値以上の電位を検出することによって前記電気機器の接続を検出する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１５】
請求項６ないし１１いずれか１項に記載の給電方法であって、
前記他の通信機器への給電を開始する前に、前記伝送路への所定の閾値以上の電位を検出することによって前記電気機器の接続を検出する、
ことを特徴とする給電方法。
【請求項１６】
請求項１２または１３に記載の給電システムであって、
前記第１の通信装置は、前記第２の通信装置へ給電を開始する前に、前記第２の伝送路への所定の閾値以上の電位を検出することによって前記電気機器の接続を検出する、
ことを特徴とする給電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送路を用いて他の通信機器に給電する通信装置およびその給電方法および給電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電池の安全性が重要視されてきており、電池と装置との間で、純正の電池であることや、周囲環境条件で充電動作可能であること等、充電動作を開始する前に電池情報を取得し、相互確認がとれたことにより充電動作を開始するといった安全性対策が求められている。
【０００３】
例えば、図１２に示すように、充電回路に接続された充電池への電源供給の制御方法が提案されている。この方法では、接続されている充電池が充電可能か否かの認証を行う電源内部回路（充電回路に備える）には、瞬時に作動可能な電源を供給するのに対して、充電池には、通常充電である急速充電時に供給する電流値よりも低い電流値の電源を供給するため、急速充電時よりもゆっくりと充電される。したがって、仮に充電池の充電状態が空である場合であっても、安全に充電することができる。
【０００４】
その後、予備充電にて（比較的低い電流値にて）充電池が認証動作可能な電圧まで充電されると、この充電池は充電認証端子（図示しない）を介して装置内部回路に充電池情報を送信する。これを取得した装置内部回路は充電池の認証処理を行う。装置内部回路が、充電池が充電可能であると判断すると、充電池への電源供給は、上述した予備充電よりも高い電流値となる。これにより、その後の充電を急速に行うことができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７３２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示の技術は、充電回路と充電池との関係（１対１の関係）に限定される。仮に、給電路に複数の通信機器や電気機器が接続される場合、給電路にかかる電圧は複数の電気機器に共有されるため、特許文献１に開示の技術では対応できない。
【０００７】
そこで、本発明は、複数の通信機器および電気機器が接続される可能性のある給電路を用いても、安全に給電を行うことのできる通信装置およびその給電方法および給電システム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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、他の通信装置との通信および前記他の通信装置への給電を伝送路を介して行う通信装置であって、給電電圧を生成する給電電圧生成部と、前記伝送路に対する前記他の通信装置以外の電気機器の接続を検出する活電検出部と、前記他の通信機器への給電を制御する出力制御部と、を備え、前記活電検出部が前記電気機器の接続を検出すると、出力制御部は前記他の通信機器へ非給電とする、ことを特徴とする通信装置およびその給電方法および給電システムに関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、他の通信機器への給電を行う伝送路に他の電気機器が接続されているか否かを給電開始前に確認することにより、安全に電気機器へ給電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態における給電アダプタ装置および受電アダプタ装置の概要を示す図
【図２】本発明の実施の形態における給電アダプタ装置が受電アダプタ装置へ給電不可状態であるときの一例を示す図
【図３】本発明の実施の形態における給電方法の概要を説明するための図
【図４】本発明の実施の形態における給電アダプタ装置のハードウェアの一例を示す図
【図５】本発明の実施の形態における受電アダプタ装置のハードウェアの一例を示す図
【図６】本発明の第１の実施の形態における電気的異常検出回路の構成を示す図
【図７】本発明の第１の実施の形態における給電開始のフローチャート
【図８】本発明の第２の実施の形態における給電開始のフローチャート
【図９】本発明の第３の実施の形態における給電方法の概要を説明するための図
【図１０】本発明の第３の実施の形態における電気的異常検出回路の構成を示す図
【図１１】本発明の第３の実施の形態における電気的異常を検出したときのフローチャート
【図１２】従来の充電池への充電方法を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態の通信装置およびその給電方法および給電システムについて、図面を用いて説明する。
【００１２】
まず、図１を用いて給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００を利用したネットワークカメラ２０への給電の概要およびテレビ１０とネットワークカメラ２０との通信の概要について説明する。図１は本発明の実施の形態における給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００の概要を示す図である。
【００１３】
給電アダプタ装置１００は通信機器であり、受電アダプタ装置２００へ給電する親機側アダプタ装置である。給電アダプタ装置１００は第１の電化製品にイーサネット（登録商標）ケーブル１４０で接続されることで、第１の電化製品と通信可能である。なお、本発明の実施の形態ではこの第１の電化製品の例としてテレビ（ＴＶ：Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）１０を用いて説明する。受電アダプタ装置２００は通信機器であり、給電アダプタ装置１００より受電する子機側アダプタ装置である。受電アダプタ装置２００は第２の電化製品にイーサネット（登録商標）ケーブル２４０で接続されることで、第２の電化製品と通信可能である。なお、本発明の実施の形態ではこの第２の電化製品の例としてネットワークカメラ２０を用いて説明する。テレビ１０は映像を出力できると共に、ＩＰネットワークに接続される。ネットワークカメラ２０はイーサネット（登録商標）ケーブル２４０を介して記録した映像や音声を配信する。なお、給電アダプタ装置１００と第１の電化製品との通信は有線でなく、無線で行なわれても良い。
【００１４】
給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００間の給電路および通信路として、電話線やイーサネット（登録商標）ケーブルや同軸ケーブル等が考えられるが、本実施の形態では同軸ケーブル３０を用いて説明する。同軸ケーブル３０は給電アダプタ装置１００に備える同軸コネクタ１２３と受電アダプタ装置２００に備える同軸コネクタ２２１とに接続されることで給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００との間を電気的に接続すると共に、給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００における伝送路である。すなわち、給電アダプタ装置１００は同軸ケーブル３０を介して受電アダプタ装置２００と通信を行う。したがって、テレビ１０とネットワークカメラ２０とは給電アダプタ装置１００、同軸ケーブル３０、受電アダプタケーブル２００を介して通信可能である。これにより、ネットワークカメラ２０より配信される映像や音声はテレビ１０に出力可能である。また、上述説明した通りテレビ１０はＩＰネットワークに接続されている。このため、リアルタイムで離れた場所でネットワークカメラ２０から配信される映像や音声を、例えばＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）や携帯電話等のＩＰネットワークに接続可能な通信機器を用いて閲覧することができる。
【００１５】
また、同軸ケーブル３０は給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００における給電路でもある。給電アダプタ装置１００は電源プラグ１３１を介してコンセント（図示しない）から電源供給されると、同軸ケーブル３０を介して受電アダプタ装置２００に給電する。これにより、受電アダプタ装置２００は動作可能となり、ネットワークカメラ２０にイーサネット（登録商標）ケーブル２４０を介してＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ  ｏｖｅｒ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））給電する。ネットワークカメラ２０および受電アダプタ装置２００が給電アダプタ装置１００から給電されると、テレビ１０とネットワークカメラ２０とは通信可能となる。以上のように、受電アダプタ装置２００およびネットワークカメラ２０は給電アダプタ装置１００から給電されるため、受電アダプタ装置２００およびネットワークカメラ２０は電源プラグ等をコンセントに挿入しなくても、動作可能であると共に通信可能である。
【００１６】
また、ネットワークカメラ２０は親機側から遠隔に設置されることが多い。このとき、本発明の実施の形態は、給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００との間の伝送路を同軸ケーブル３０とする。同軸ケーブル３０は無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等と比べて、建物等の遮蔽物や周囲の電波ノイズ等の影響を受けにくい。このため、本発明の実施の形態は安定した長距離高速伝送を実現する。
【００１７】
次に、給電アダプタ装置１００の構成の概要について説明する。
【００１８】
給電アダプタ装置１００はマルチキャリア通信部１１０と、同軸給電部１２０と、電源部１３０とを備える。同軸ケーブル３０は同軸コネクタ１２３を介してマルチキャリア通信部１１０および同軸給電部１２０に電気的に接続される。
【００１９】
マルチキャリア通信部１１０は、テレビ１０とイーサネット（登録商標）ケーブル１４０で接続され、テレビ１０から伝送されるＩＰデータをマルチキャリア信号に変換する。後述するカップラートランスはこのマルチキャリア信号を同軸ケーブル３０上の電圧に重畳する。これにより、給電アダプタ装置１００は同軸ケーブル３０を介してマルチキャリア信号を受電アダプタ装置２００に伝送可能となる。また、マルチキャリア通信部１１０は受電アダプタ装置２００から伝送されるマルチキャリア信号をＩＰデータに変換し、テレビ１０にイーサネット（登録商標）ケーブル１４０を介して伝送する。また、マルチキャリア通信部１１０は同軸給電部１２０および電源部１３０に電気的に接続されており、制御部であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：以下、ＣＰＵ１と記載する）を包含する（図示せず）。ＣＰＵ１は給電アダプタ装置１００の制御を行う。
【００２０】
同軸給電部１２０は同軸ケーブル３０を介して受電アダプタ装置２００に給電する。また、同軸給電部１２０は様々な同軸ケーブル３０上あるいは給電アダプタ装置１００内の問題を発見する（詳細は後述する）。これにより、マルチキャリア通信部１１０に包含されるＣＰＵ１は給電の制御を行うことができる。
【００２１】
電源部１３０は電源プラグ１３１より受電する商用電源（交流電圧）を受電アダプタ装置２００に給電する直流電圧に変換すると共に、給電アダプタ装置１００内で使用する直流電圧に変換する。すなわち、電源部１３０はマルチキャリア通信部１１０および同軸給電部１２０にそれぞれ必要な直流電圧を供給する。さらに、電源部１３０は過大電流や過大電圧から給電アダプタ装置１００を保護する機能を備えると共に、交流電圧を直流電圧に変換する際に発生するノイズを吸収する機能を備えることが好ましい。
【００２２】
次に、受電アダプタ装置２００の構成の概要について説明する。
【００２３】
受電アダプタ装置２００は、マルチキャリア通信部２１０と、同軸受電部２２０と、給電（ＰｏＥ）部２３０とを備え、同軸ケーブル３０を介して給電アダプタ装置１００から給電されることにより動作する。同軸ケーブル３０は同軸コネクタ２２１を介してマルチキャリア通信部２１０および同軸受電部２２０に電気的に接続される。
【００２４】
マルチキャリア通信部２１０は給電アダプタ装置１００から同軸ケーブル３０を介して伝送されるマルチキャリア信号をＩＰデータに変換する。これにより、マルチキャリア通信部２１０はイーサネット（登録商標）ケーブル２４０を介して、ＩＰデータをネットワークカメラ２０に伝送可能となる。また、マルチキャリア通信部２１０はネットワークカメラ２０からイーサネット（登録商標）ケーブル２４０を介して伝送されるＩＰデータをマルチキャリア信号に変換する。後述するカップラートランスはこのマルチキャリア信号を同軸ケーブル３０に重畳する。これにより、マルチキャリア通信部２１０は同軸ケーブル３０を介して給電アダプタ装置１００にマルチキャリア信号を伝送可能となる。また、マルチキャリア通信部２１０は同軸受電部２２０および給電（ＰｏＥ）部２３０に電気的に接続されており、制御部であるＣＰＵ（以下、ＣＰＵ２と記載する。）を包含する。ＣＰＵ２は受電アダプタ装置２００の制御を行う。
【００２５】
同軸受電部２２０は同軸給電部１２０より同軸ケーブル３０を介して受電する。同軸受電部２２０は受電した直流電圧をマルチキャリア通信部２１０内で使用する直流電圧に変換し、マルチキャリア通信部２１０に電源を供給する。また、同軸受電部２２０は給電（ＰｏＥ）にも電気的に接続されており、受電したそのまま、または必要に応じて電圧変換された直流電圧を給電（ＰｏＥ）部２３０に供給する。
【００２６】
給電（ＰｏＥ）部２３０はイーサネット（登録商標）ケーブル２４０を介してネットワークカメラ２０に給電する。給電（ＰｏＥ）部２３０はネットワークカメラ２０がＰｏＥ対応の電気機器かの確認を行い、ネットワークカメラに給電を開始する。
【００２７】
なお、ＰｏＥとはイーサネット（登録商標）ケーブルを利用して電力を供給する技術のことであり、主に電力供給の困難な場所に設置される電気機器等に用いられる。例えば、図１に示すネットワークカメラ２０は通常天井に取り付けられるため、電力供給が困難である。このため、ネットワークカメラ２０はイーサネット（登録商標）ケーブル２４０を利用して電力供給される。
【００２８】
以上説明してきたように、給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００を用いることにより、ネットワークカメラ２０は同軸ケーブル３０を利用してＩＰネットワークに接続できる。すなわち、ネットワークカメラ２０は新たにイーサネット（登録商標）ケーブルの配線をすることなく、既設の同軸ケーブル３０を利用してテレビ１０につながっているＩＰネットワークに接続できる。また、ネットワークカメラ２０はコンセントからの受電が不要となる。
【００２９】
例えば、以前は使用していたが現在は使用していない既設の同軸ケーブル３０が存在するとき、この既設の同軸ケーブル３０を用いて、ネットワークカメラ２０は簡単にＩＰネットワークに接続できる。
【００３０】
また異なる例として、テレビ１０とアンテナ（図示しない）とを接続する既設の同軸ケーブル３０が存在するとき、アンテナと同軸ケーブル３０との接続を外し、同軸ケーブル３０の一方とテレビ１０との間に給電アダプタ装置１００を接続し、同軸ケーブル３０の他方とネットワークカメラ２０との間に受電アダプタ装置２００を接続することで、ネットワークカメラ２０は既設の同軸ケーブル３０を利用して簡単にＩＰネットワークに接続できると共に、同軸ケーブル３０を介して給電を受けることができる。なお、ＩＰネットワークへの接続方法はテレビ１０経由のみでなく、給電アダプタ装置１００経由でも良い。例えば、給電アダプタ装置１００がイーサネット（登録商標）ケーブル１４０を介して直接ＩＰネットワークに接続されても良いし、電源プラグ１３１が電気的に接続される電力線を介してＩＰネットワークに接続されても良い。ネットワークカメラ２０がイーサネット（登録商標）ケーブル２４０あるいはイーサネット（登録商標）ケーブル２４０と異なるイーサネット（登録商標）ケーブルを介して直接ＩＰネットワークに接続されても良い。
【００３１】
また異なる例として、テレビ１０とアナログ監視カメラ（図示しない）とを接続する既設の同軸ケーブル３０が存在するとき、ネットワークカメラ２０を容易にアナログ監視カメラと交換することができる。ネットワークカメラ２０はアナログ監視カメラの取り付けられていた位置に取り付けられ、受電アダプタ装置２００を介して既設の同軸ケーブル３０に接続される。当然のことながら、テレビ１０と同軸ケーブル３０とネットワークカメラ２０との間はそれぞれ給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００が電気的に接続される。
【００３２】
このように既設の同軸ケーブル３０を伝送路および給電路として利用できるため、電気配線および通信配線等にかかる初期投資を抑えることができ、既存環境を有効に活用しながらＩＰ化を推進することができる。
【００３３】
また、上記説明したようにネットワークカメラ２０は受電アダプタ装置２００より給電される。このため、ネットワークカメラ２０は近傍にコンセント等の電源出力を要さない場所にも容易に設置可能である。
【００３４】
なお、本発明の実施の形態では、第２の電化製品としてネットワークカメラ２０を例に説明したが、これ以外にもスイッチングハブ、無線ＬＡＮアクセスポイント、ＩＰ電話、アンテナ等を利用しても良い。第１の電化製品も同様に、テレビ１０以外にも、ＰＣやデジタルレコーダ、プリンタ、複合機、ＩＰ電話等を利用しても良い。また、本発明の実施の形態では、給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００を別体として設けたが、テレビ１０（第１の電化製品）やネットワークカメラ２０（第２の電化製品）に内蔵しても良い。
【００３５】
次に、図２を用いて、給電アダプタ装置１００から受電アダプタ装置２００への給電ができない場合の一例について説明する。図２は本発明の実施の形態における給電アダプタ装置１００が受電アダプタ装置２００へ給電不可状態であるときの一例を示す図である。図２で示す構成は図１で示す構成に同軸アダプタ３１、ＢＳアンテナ４０（電気機器）を追加したものであり、図１と同じ構成を有する部材は説明を省略する。
【００３６】
同軸アダプタ３１は複数の同軸ケーブル３０を接続する。これにより、給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００と電気機器（必ずしも通信機能は不要）とは同軸ケーブル３０および同軸アダプタ３１を介して電気的に接続される。
【００３７】
ＢＳ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）アンテナ４０は衛星放送を受信するアンテナである。ＢＳアンテナ４０が受信した映像および音声をテレビ１０は出力する。
【００３８】
図２の状態のとき、同軸ケーブル３０は給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００とＢＳアンテナ４０（電気機器）とによって共有される。このとき、給電アダプタ装置１００は同軸ケーブル３０に電圧印加すると共にマルチキャリア信号を伝送するため、テレビ１０とＢＳアンテナ４０との間の通信に影響を与える可能性がある。例えば、給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００間の通信における使用帯域とＢＳアンテナ４０およびテレビ１０間のデータ伝送における使用帯域が近い場合、給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００間の通信はＢＳアンテナ４０およびテレビ１０間のデータ伝送を妨害する可能性がある。また、給電（ＰｏＥ）回路２３０はネットワークカメラ２０にＰｏＥを利用して給電するため、大きな電圧を必要とする。このため、同軸給電部１２０は同軸受電部２２０に大きな電圧を給電する。すなわち、同軸ケーブル３０に大きな電圧が印加されることとなる。これにより、同軸ケーブル３０を共有するＢＳアンテナ４０に大きな電圧が印加され、ＢＳアンテナ４０が故障する可能性がある。
【００３９】
したがって、同軸ケーブル３０に他のシステム（図２ではテレビ１０およびＢＳアンテナ４０間のシステム）が存在するとき、給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００との間で給電を実行することは望ましくない。
【００４０】
そこで、本発明の実施の形態における給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置に給電を開始する前に活電検出（同軸ケーブル３０への閾値以上の電位の有無を検出）をする。これにより、同軸ケーブル３０に電気機器（例えば、ＢＳアンテナ４０）が電気的に接続されているか否かを判断する。仮に活電が検出された場合、給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置２００へ給電を開始しない（非給電とする）。
【００４１】
次に図３を用いて、給電アダプタ装置１００から受電アダプタ装置２００への給電方法の概要について説明する。図３は本発明の実施の形態における給電方法の概要を説明するための図である。
【００４２】
上記説明したように、まず最初に給電アダプタ装置１００は活電検出を行い、活電が検出されなければ、給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置２００に第１の電圧（低電圧）で給電を開始する。第１の電圧は受電アダプタ２００が動作するのに最低必要な電圧以上であれば良い。これにより、受電アダプタ装置２００は動作可能となり、給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置２００と認証処理を行う。給電アダプタ装置１００は給電先が給電可能な受電アダプタ装置２００であると確認できると、給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００との同軸ケーブル３０によるリンクは確立する（同軸リンク確立）。これにより、給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置２００に第２の電圧（高電圧）で給電を開始し、受電アダプタ装置２００はネットワークカメラ２０にＰｏＥ給電を開始できると共に、第１の電圧給電時に比べて給電アダプタ装置１００との高速通信が可能となる。給電アダプタ装置１００は高電圧給電開始後、受電アダプタ装置２００との同軸リンクを監視する。給電アダプタ装置１００は同軸リンクを確認できなくなると、受電アダプタ装置２００への給電を停止する。
【００４３】
また、本発明の実施の形態では、図３に示すように低電圧（第１の電圧）を３０Ｖとし、高電圧（第２の電圧）を５５Ｖとしたが、この値に限定されるものではない。低電圧は４２Ｖ未満であればよく、高電圧は４２〜６０Ｖであれば良い。なお、一般的な通信ケーブルの最大使用電圧は６０Ｖ以下である。上述説明したように、給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００とは長い同軸ケーブル３０で接続されることがあり、また、給電アダプタ装置１００は同軸ケーブル３０を介して受電アダプタ装置２００と通信を行う。このため、同軸ケーブル３０にできるだけ高い電圧をかけることが好ましい。同軸ケーブル３０に高い電圧をかけることにより、安定して遠距離通信を行うことができる。したがって、給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置２００に高電圧を給電したい。また、受電アダプタ装置２００はネットワークカメラ２０にＰｏＥ給電を行うため、低くとも４４Ｖ以上の値で給電される必要がある。
【００４４】
そこで、本発明の実施の形態では、給電アダプタ装置１００は一旦低電圧で受電アダプタ装置２００に給電することで、受電アダプタ装置２００を起動させる。これにより、給電アダプタ装置１００は起動した機器が高電圧給電可能か否かを確認できる。換言すると、給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置２００との同軸リンクを確立する。同軸リンクの確立後に給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置２００に高電圧給電を開始する。したがって、安全に遠距離高速通信ができると共に、高電圧給電を行うことができる。さらに、高電圧給電開始後も同軸リンクを監視するため、仮に給電アダプタ装置１００と同軸ケーブル３０と受電アダプタ装置２００との接続が外れたとしても、同軸ケーブル３０から高電圧が漏電することを抑制できる。
【００４５】
次に、図４を用いて給電アダプタ装置１００のハードウェアについて説明する。図４は本発明の実施の形態における給電アダプタ装置１００のハードウェアの一例を示す図である。なお、マルチキャリア通信部１１０のメインＩＣ１１１にはＣＰＵ１を含む。
【００４６】
まず、電源部１３０について説明する。
【００４７】
ＡＣインレット１３２は外部より給電される商用電源（交流電圧）を給電アダプタ装置１００に供給するインタフェースである。ＡＣインレット１３２は電源プラグ１３１に接続される。
【００４８】
保護回路１３３はヒューズおよびサージアブソーバを備え、給電アダプタ装置１００を過大電圧、過大電流から保護する。保護回路１３３内のヒューズに大電流が流れるとヒューズは溶断し、給電アダプタ装置１００に大電流が流れることを防止する。また、サージアブソーバは例えば雷や静電気放電やスイッチング等によって発生する過大電圧から給電アダプタ装置１００を保護する。
【００４９】
ノイズ対策回路１３４はＸコンデンサおよびコモンモードチョークコイルを備え、給電アダプタ装置１００内のノイズを吸収する。Ｘコンデンサは例えば、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５のスイッチングにより発生するノイズを吸収する。これにより、ＸコンデンサはＡＣインレット１３２から商用電源側にスイッチングノイズが放出することを防止する。また、コモンモードチョークコイルはコモンモードノイズを吸収する。
【００５０】
ＡＣ−ＤＣ変換部（給電電圧生成部）１３５は受電した交流電圧を２種類の直流電圧に変換する。１つは同軸給電部１２０に供給するための直流電圧で、もう１つはマルチキャリア通信部１１０に供給するための直流電圧である。また、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５はＣＰＵ１の指示より、生成する電圧値を切り替える。例えば、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５が同軸給電部１２０に低電圧（３０Ｖ）を供給している場合、同軸給電部１２０への給電電圧を高電圧（５５Ｖ）に切り替える。なお、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５はマルチキャリア通信部１１０に供給するための直流電圧を低電圧と高電圧との切り替えに連動して切り替える。すなわち、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５が低電圧（３０Ｖ）を生成する際は、マルチキャリア通信部１１０用の直流電圧６Ｖを生成し、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５が高電圧（５５Ｖ）を生成する際は、マルチキャリア通信部１１０用の直流電圧１２Ｖを生成する。なお、この２つの電圧値は特に限定する値ではない。
【００５１】
ＤＣ−ＤＣ変換部１３６は直流電圧を給電アダプタ装置１００内で使用する所定の直流電圧値に変換する。詳細を補足すると、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５が生成した６Ｖあるいは１２Ｖの直流電圧よりＤＣ−ＤＣ変換部１３６は３．３Ｖおよび１．２Ｖの直流電圧に変換する。マルチキャリア通信部１１０が動作するために、ＤＣ−ＤＣ変換部１３６は３．３Ｖの直流電圧と１．２Ｖの直流電圧とをマルチキャリア通信部１１０に供給する。また、ＤＣ−ＤＣ変換部１３６はイーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ１４２に直流電圧３．３Ｖを供給する。
【００５２】
ＤＣ−ＤＣ変換部１３７も同様に直流電圧をマルチキャリア通信部１１０で使用する所定の直流電圧に変換する。詳細を補足すると、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５が生成した１２Ｖの直流電圧よりＤＣ−ＤＣ変換部１３７は１０．５Ｖの直流電圧に変換する。ＤＣ−ＤＣ変換部１３７はこの１０．５Ｖの直流電圧をマルチキャリア通信部１１０に供給する。また、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５が６Ｖの直流電圧を生成する場合、ＤＣ−ＤＣ変換部１３７は変換を行わず、６Ｖの直流電圧をマルチキャリア通信部１１０に供給する。
【００５３】
次に、同軸給電部１２０および同軸コネクタ１２３について説明する。同軸給電部１２０は電気的異常検出回路１２１およびローパスフィルタ１２２を備え、電源部１３０から供給される電圧を同軸ケーブル３０に給電する機能を持つ。
【００５４】
電気的異常検出回路１２１は受電アダプタ装置２００への給電制御の機能を備える。様々な電気的異常（前述した活電検出を含む）を検出する。電気的異常とはメディア側の異常（給電アダプタ装置１００の外部で発生したと想定される異常、例えば、活電、過電流等）と装置側の異常（給電アダプタ装置１００の内部で発生したと想定される異常、例えば、過電圧、限界電圧等）とに大別される。なお、給電アダプタ装置１００の外部で同軸ケーブル３０に電気機器が接続されることで発生する活電はメディア側の異常である。電気的異常検出回路１２１が電気的異常を検出すると、メインＩＣ１１１に通知する。なお、過電流検出、過電圧検出、限界電圧検出は閾値以上の電流あるいは電圧を検出することであり、これらの詳細に関しては第３の実施の形態で説明する。
【００５５】
ローパスフィルタ１２２はＡＣ−ＤＣ変換部１３５より生成された給電電圧のノイズを吸収する。同軸コネクタ１２３は同軸ケーブル３０と接続可能なインタフェースである。ＡＣ−ＤＣ変換部１３５で生成された給電電圧は電気的異常検出回路１２１、ローパスフィルタ１２２、同軸コネクタ１２３を介して同軸ケーブル３０に送られる。
【００５６】
次に、マルチキャリア通信部１１０、ＲＪ４５等のＬＡＮ用のモジュラージャック（トランス内蔵）１４１、イーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ１４２、カップラートランス１４５について説明する。
【００５７】
メインＩＣ１１１はＣＰＵ１、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｌａｙｅｒ）ブロック（図示しない）、ＰＨＹ（Ｐｈｉｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ）ブロック（図示しない）を備える。
【００５８】
ＣＰＵ１は３２ビットのＲＩＳＣ（Ｒｅｄｕｃｅｄ  Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｓｅｔ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）プロセッサを実装している。ＭＡＣブロックは、送受信信号のＭＡＣ層（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｌａｙｅｒ）を管理し、ＰＨＹブロックは、送受信信号のＰＨＹ層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ）を管理する。ＣＰＵ１は、メモリ１１６に記憶されたデータを利用して、ＭＡＣブロック、およびＰＨＹブロックの動作を制御すると共に、給電アダプタ装置１００全体の制御も行う。また、ＣＰＵ１はＡＣ−ＤＣ変換部１３５に低電圧と高電圧との切り替えを通知する。
【００５９】
ＡＦＥ・ＩＣ１１２は図示しないＤＡ変換器（ＤＡＣ；Ｄ／Ａ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）、ＡＤ変換器（ＡＤＣ；Ａ／Ｄ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）、および可変増幅器（ＶＧＡ；Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｇａｉｎ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）を備える。ＤＡ変換器（ＤＡＣ）はデジタル信号をアナログ信号に変換し、ＡＤ変換器（ＡＤＣ）アナログ信号をデジタル信号に変換し、可変増幅器（ＶＧＡ）はゲイン調整を行う。
【００６０】
カップラートランス１４５はマルチキャリア通信部１１０で生成されたマルチキャリア送信信号を同軸コネクタ１２３に接続される同軸ケーブル３０に重畳する。また、同軸ケーブル３０に重畳されたマルチキャリア受信信号を取り出す。
【００６１】
メモリ１１６はメインＩＣ１１１で使用するプログラムやＩＰアドレスを格納する。発振器１１７は一定の波長でクロックを発振する。
【００６２】
モジュラージャック（トランス内蔵）１４１はイーサネット（登録商標）ケーブル１４０を挿入可能なインタフェースである。給電アダプタ装置１００とテレビ１０とはイーサネット（登録商標）ケーブル１４０を用いて接続され、通信可能となる。モジュラージャック（トランス内蔵）１４１から入力された送信データ（ＩＰデータ）はイーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ１４２を介してメインＩＣ１１１に送られる。メインＩＣ１１１はこの送信データのデジタル信号処理を施すことによって、デジタル（マルチキャリア）送信信号を生成する。このデジタル送信信号はＡＦＥ・ＩＣ１１２のＤＡ変換器（ＤＡＣ）によってアナログ（マルチキャリア）送信信号に変換され、Ｔｘフィルタ１１３、Ｔｘドライバ１１４、カップラートランス１４５、同軸コネクタ１２３、同軸ケーブル３０を介して受電アダプタ装置２００に伝送される。
【００６３】
同軸ケーブル３０から受信されたマルチキャリア受信信号は、カップラートランス１４５を経由してＲｘフィルタ１１５に送られ、ＡＦＥ・ＩＣ１１２の可変増幅器（ＶＧＡ）でゲイン調整がされた後、ＡＤ変換器（ＡＤＣ）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ＩＣ１１１に送られ、デジタル信号処理を施すことによって、受信データ（ＩＰデータ）に変換される。変換された受信データは、イーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ１４２を介してモジュラージャック（トランス内蔵）１４１から出力される。
【００６４】
ここで、メインＩＣ１１１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。メインＩＣ１１１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）信号等のマルチキャリア信号を伝送用の信号として使用する。メインＩＣ１１１は、送信対象のデータ（ＩＰデータ）をＯＦＤＭ信号等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信号等のマルチキャリア受信信号を処理して受信データ（ＩＰ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ＰＨＹブロックで行われる。
【００６５】
次に、ＬＥＤ１４３およびスイッチ１４４について説明する。
【００６６】
ＬＥＤ１４３は給電アダプタ装置１００の外部から見えるように設けられ、メインＩＣ１１１に包含されるＣＰＵ１の指示により、点灯および消灯（点滅も含む）する。これにより、ＬＥＤ１４３はユーザに給電アダプタ装置１００の状態を通知する。例えば、受電アダプタ装置２００へ給電の可否や、給電中のトラブル発生等である。また、ＬＥＤ１４３はスピードメータの機能も備える。ＬＥＤ１４３は複数設けられ、ＣＰＵ１はＬＥＤ１４３の点灯数を変化させてユーザに現在の給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００との間の通信速度を通知する。例えば、１つのＬＥＤ１４３が点灯した場合の現在の通信速度は１０ＭＨｚ以上、２０ＭＨｚ未満、２つのＬＥＤ１４３が点灯した場合の現在の通信速度は２０ＭＨｚ以上、３０ＭＨｚ未満、３つのＬＥＤ１４３が点灯した場合の現在の通信速度は３０ＭＨｚ以上、等である。なお、ＬＥＤ１４３は色を変える、点滅速度を変える等をして速度表示とトラブル通知との通知を異なる表示で行っても良い。トラブル通知はイーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ１４２、モジュラージャック（トランス内蔵）１４１、イーサネット（登録商標）ケーブル１４０を介してテレビ１０に表示させてもよく、テレビ１０で音声通知しても良い。
【００６７】
スイッチ１４４はユーザが給電アダプタ装置１００を操作する場合に使用される。例えば、ＬＥＤ１４３にスピードメータとして表示されるためや、メモリ１１６に格納されるＩＰアドレスを初期化（工場出荷時）する、等である。
【００６８】
次に、図５を用いて受電アダプタ装置２００のハードウェアの一例について説明する。図５は本発明の実施の形態における受電アダプタ装置２００のハードウェアの一例を示す図である。なお、マルチキャリア通信部２１０のメインＩＣ２１１にはＣＰＵ２を含む。
【００６９】
同軸コネクタ２２１は同軸ケーブル３０に接続可能なインタフェースである。ローパスフィルタ２２２は同軸ケーブル３０を介して受電した電圧のノイズを吸収する。ローパスフィルタ２２２の直後に設けられるダイオードは電流の逆流を防止する。
【００７０】
ＤＣ−ＤＣ変換部２２３は受電電圧をマルチキャリア通信部２１０で必要な所定の直流電圧に変換する。具体的には、受電電圧３０Ｖあるいは５５Ｖより、１０．５Ｖの直流電圧を生成し、この１０．５Ｖの直流電圧より３．３Ｖおよび１．２Ｖの直流電圧を生成する。これにより、ＤＣ−ＤＣ変換部２２３は１．２Ｖと３．３Ｖと１０．５Ｖとの直流電圧をマルチキャリア通信部２１０に供給する。電圧検出回路２２４は低電圧と高電圧との切り替えを検出し、メインＩＣ２１１に通知する。
【００７１】
給電（ＰｏＥ）部２３０は受電電圧をＰｏＥでイーサネット（登録商標）ケーブル２４０を介してネットワークカメラ２０に給電する。
【００７２】
モジュラージャック２４１はイーサネット（登録商標）ケーブル２４０を挿入可能なインタフェースである。パルストランス２４２は直流電圧を遮断する。給電（ＰｏＥ）部２３０はモジュラージャック２４１を介してネットワークカメラ２０に給電するため、モジュラージャック２４１にパルストランス２４２は内蔵されず、別体で設けられる。
【００７３】
マルチキャリア通信部２１０はマルチキャリア通信部１１０に相当し、詳細な説明は省略する。カップラートランス２４６は同軸ケーブル３０にマルチキャリア送信信号を重畳すると共に、同軸ケーブルに重畳されるマルチキャリア受信信号を取り出す。同軸ケーブル３０より伝送されたマルチキャリア信号はカップラートランス２４６で取り出され、マルチキャリア通信部２１０でＩＰデータに変換され、このＩＰデータはイーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ２４３、パルストランス２４２、モジュラージャック２４１、イーサネット（登録商標）ケーブル２４０を介してネットワークカメラ２０に伝送される。
【００７４】
スイッチ２４４はスイッチ１４４と同様にメモリ２１６に格納されるＩＰアドレスを初期化するスイッチである。また、ＰｏＥ給電ＯＮ／ＯＦＦの設定もスイッチ２４４によって行うことができる。スイッチ２４４でＰｏＥ給電ＯＦＦとすると、メインＩＣ２１１内のＣＰＵ２は給電（ＰｏＥ）部２３０にＰｏＥ給電を停止するように通知する。例えば、ネットワークカメラ２０の近傍にコンセント等の電力供給部が存在する場合、受電アダプタ装置２００は不必要にネットワークカメラ２０にＰｏＥ給電しなくて良い。なお、ＰｏＥ給電の同軸ケーブル３０による電力消費は大きいため、ＰｏＥ給電を行わない場合、この電力消費予定分の電力を有効に活用することができる。これにより、ＰｏＥ給電を行わない場合はＰｏＥ給電を行う場合に比べて同軸ケーブル３０を用いて給電できる限界距離を長くできる。
【００７５】
ＬＥＤ２４５は受電アダプタ装置２００の外部から見えるように設けられ、メインＩＣ２１１に包含されるＣＰＵ２の指示により、点灯および消灯する。これにより、ＬＥＤ２４５はユーザに受電アダプタ装置２００の状態を通知する。
【００７６】
（第１の実施の形態）
以下、第１の実施の形態について図６および図７を用いて説明する。図６は本発明の第１の実施の形態における電気的異常検出回路１２１の構成を示す図。図７は本発明の第１の実施の形態における給電開始のフローチャートである。
【００７７】
まず、図６を用いて本実施の形態における電気的異常検出回路１２１の構成について説明する。
【００７８】
活電検出回路１１は活電検出ポイントでの電位を検出し、ＣＰＵ１にこの電位を通知する。これにより、ＣＰＵ１は活電の有無を判断する。なお、活電検出回路１１が活電の有無を検出し、活電の有無をＣＰＵ１に通知しても良い。出力制御回路１２はＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を備え、受電アダプタ装置２００への給電ＯＮ／ＯＦＦを制御する。初期状態の出力制御回路１２は給電ＯＦＦ状態であり、ＣＰＵ１は活電がないと判断すると、出力制御回路１２を給電ＯＮ状態に変更する。これにより、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５から送られる給電電圧は出力制御回路１２を通過し、ローパスフィルタ１２２、同軸コネクタ１２３、同軸ケーブル３０を介して受電アダプタ装置２００に供給される。
【００７９】
次に、図７を用いて給電アダプタ装置１００が受電アダプタ装置２００へ高電圧給電を開始するまでのフローを説明する。
【００８０】
ステップＳ１１では、活電検出回路１１が活電検出を行う。なお、この時点での出力制御回路１２は給電ＯＦＦ状態である。活電検出回路１１はメディア側が持っている電位を検出するために、活電検出ポイントの電位を検出する。活電検出回路１１が閾値以上の電位を検出しない場合、活電検出回路１１は活電無しの通知をＣＰＵ１に行う（ステップＳ１２に進む）。また、活電検出回路１１が閾値以上の電位を検出する場合、活電検出回路１１は活電有りの通知をＣＰＵ１に行う（ステップＳ１６に進む）。なお、活電有無の閾値は、例えば６〜８Ｖとする。
【００８１】
ステップＳ１２では、ＣＰＵ１は低電圧給電を開始するために出力制御回路１２を給電ＯＮ状態とする。これにより、同軸給電部１２０は受電アダプタ装置２００への低電圧給電を開始する。これにより、受電アダプタ装置２００は起動し、マルチキャリア通信部２１０はビーコンを給電アダプタ装置１００に向けて発振する。これにより、ＣＰＵ１は受電アダプタ装置２００の起動を確認する。
【００８２】
ステップＳ１３では、ＣＰＵ１は受電アダプタ装置２００のＣＰＵ２と認証処理を行う。ＣＰＵ１はＣＰＵ２に認証要求を行い、ＣＰＵ２はこの認証要求に対する応答をする。
【００８３】
ステップＳ１４では、ステップＳ１３で行った認証処理の異常がないとＣＰＵ１が判断する場合ステップＳ１５に進む（同軸リンク確立）。また、認証処理の異常があるとＣＰＵ１が判断する場合ステップＳ１６に進む。
【００８４】
ステップＳ１５では、活電は検出されず、認証処理の異常もなかったため、ＣＰＵ１はＡＣ−ＤＣ変換部１３５に低電圧と高電圧の切り替えを指示する。これにより、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５は高電圧を生成する。これにより、同軸給電部１２０は受電アダプタ装置２００に高電圧給電を開始する。
【００８５】
ステップＳ１６では、ＣＰＵ１が同軸給電部１２０に低電圧給電停止を指示する。ステップＳ１１で活電が検出された場合、同軸給電部１２０は受電アダプタ装置２００への低電圧給電を開始しない。ステップＳ１４で認証処理の異常がある場合、ＣＰＵ１は出力制御回路１２を給電ＯＦＦ状態にする。これにより、同軸給電部１２０は受電アダプタ装置２００への低電圧給電を停止する。
【００８６】
給電アダプタ装置１００から高電圧給電が開始されると、受電アダプタ装置２００の電圧検出回路２２４は受電する電圧が高電圧に変わったことを検知、ＣＰＵ２に通知する。これにより、ＣＰＵ２は給電（ＰｏＥ）部２３０に電圧の切り替わりを通知する。これにより、給電（ＰｏＥ）部２３０はネットワークカメラ２０にＰｏＥ給電を開始する。ネットワークカメラ２０は起動し、動作可能となるため、ネットワークカメラ２０とテレビ１０とは通信可能となる。
【００８７】
なお、給電開始後の活電検出ポイントの電位はメディア側によって発生する電位なのか、給電アダプタ装置１００によって発生する電位なのかを判断することは困難である。このため、給電開始後も定期的に給電を一時停止し、活電を検出しても良い。仮に、給電開始後に電気機器（ＢＳアンテナ４０等）が同軸ケーブル３０に接続されても、検出することができる。定期的に活電検出を行うことにより、さらに安全に給電を行うことができる。ここでの定期的とは時間で制限しても良いし、給電アダプタ装置１００および受電アダプタ装置２００間のデータ量で制限しても良い。
【００８８】
（第２の実施の形態）
以下、第２の実施の形態について図８を用いて説明する。図８は本発明の第２の実施の形態における給電開始のフローチャートである。本実施の形態と第１の実施の形態との異なる点は給電停止後の再試行を行う点と、再試行の結果、給電できない場合、無期限給電停止を行う点である。ここでは、第１の実施の形態と同一の構成、機能を備えた部材には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００８９】
ステップＳ２１では、活電検出回路１１が活電検出を行う。活電検出回路１１はメディア側が持っている電位を検出するために、活電検出ポイントの電位を検出する。活電検出回路１１が閾値以上の電位を検出しない場合、活電検出回路１１は活電無しの通知をＣＰＵ１に行う（ステップＳ２２に進む）。また、活電検出回路１１が閾値以上の電位を検出する場合、活電検出回路１１は活電有りの通知をＣＰＵ１に行う（ステップＳ２９に進む）。なお、活電有無の閾値は、例えば６〜８Ｖとする。
【００９０】
ステップＳ２２では、ＣＰＵ１は低電圧給電開始を出力制御回路１２を給電ＯＮ状態とし、同軸給電部１２０は受電アダプタ装置２００への低電圧給電を開始する。これにより、受電アダプタ装置２００は起動し、マルチメディア通信部２１０はビーコンを発振する。これにより、ＣＰＵ１は受電アダプタ装置２００の起動を確認する。
【００９１】
ステップＳ２３では、ＣＰＵ１は給電先の電気機器に高電圧給電を行うか否かを判断するために認証処理を行う。ＣＰＵ１は受電アダプタ装置２００のＣＰＵ２に認証要求を行い、ＣＰＵ２はこの認証要求に対する応答をする。
【００９２】
ステップＳ２４では、ＣＰＵ１は給電先の電気機器が正当な同軸受電部２２０かどうかをステップＳ２３の認証結果より判断する。正当な同軸受電部２２０とは、給電アダプタ装置１００が給電を予定している同軸受電部２２０のことである。ＣＰＵ１が正当な同軸受電部２２０であると判断する場合ステップＳ２５に進む。ＣＰＵ１が正当な同軸受電部２２０でないと判断する場合ステップＳ３２に進む。このとき、給電アダプタ装置１００と同軸ケーブル３０を介して接続される相手先は給電予定の電気機器ではないため、この電気機器への給電は無期限停止となり、再試行されることはない（ステップＳ３２）。
【００９３】
ステップＳ２５では、ステップＳ２３で行った認証処理の異常がないとＣＰＵ１が判断する場合、ステップＳ２８に進む。また、認証処理の異常があると判断する場合、ステップＳ２６に進む。
【００９４】
ステップＳ２６では、ステップＳ２５での認証処理に異常があると判断されたため、ＣＰＵ１は出力制御回路を給電ＯＦＦ状態にする。これにより、受電アダプタ装置２００への低電圧給電は停止する。
【００９５】
ステップＳ２７では、ＣＰＵ１は給電停止時間が規定時間を経過したと判断すると、出力制御回路１２を給電ＯＮ状態にする。これにより、同軸給電部１２０は再び低電圧給電を開始し、受電アダプタ装置２００を起動させる（ステップＳ２２）。これにより、ＣＰＵ１は受電アダプタ装置２００のＣＰＵ２との認証処理を再試行する（ステップＳ２３）。なお、ここでの規定時間とは例えば１秒とする。
【００９６】
ステップＳ２８では、活電は検出されず、給電先は正当な同軸受電部２２０であり、認証処理の異常もなかったため、ＣＰＵ１はＡＣ−ＤＣ変換部１３５に低電圧と高電圧の切り替えを指示する。これにより、ＡＣ−ＤＣ変換部１３５は高電圧を生成するため、受電アダプタ装置２００は高電圧を給電される。
【００９７】
ステップＳ２９では、ステップＳ２１で活電が検出されたため、ＣＰＵ１は出力制御回路１２を給電ＯＮ状態にしない。また、活電検出回路１１は継続して活電を検出する。
【００９８】
ステップＳ３０では、ＣＰＵ１はステップＳ２１で活電を検出してからの時間をカウントする。活電を検出してから規定時間以内に活電検出が解消されない場合、ステップＳ３２に進む（ＣＰＵ１は無期限給電停止を指示）。活電を検出してから規定時間以内に活電が解消された場合、ステップＳ３１に進む。なお、ここでの規定時間とは例えば１分とする。
【００９９】
ステップＳ３１では、ＣＰＵ１は活電検出の回数をカウントする。活電検出の回数が規定回数を超える場合、ステップＳ３２に進む（ＣＰＵ１は無期限給電停止を指示）。活電検出の回数が規定回数以内である場合、スタートに戻る。しかし、再度活電が検出される場合（ステップＳ２１）、再びステップＳ２９に進む。何度も活電検出、活電解消を繰り返し、ＣＰＵ１が活電検出の回数が規定回数を超えると判断する場合、ステップＳ３２に進み、ＣＰＵ１は無期限給電停止を指示する。なお、ここでの規定回数とは、例えば３０回とする。
【０１００】
ステップＳ３２では、ＣＰＵ１が同軸給電部１２０に無期限給電の指示を出す。これにより、相手先に給電を再試行することはなくなる。給電アダプタ装置１００を再起動することでこの無期限給電停止を解除することができる。また、無期限給電停止となると、ＣＰＵ１はＬＥＤ１４３を点灯あるいは点滅させる。これにより、ユーザは給電アダプタ装置１００の異常を発見できる。
【０１０１】
また、本実施の形態は一時給電停止と無期限停止を選択することによって、状況に応じた安全策を図ることができる。
【０１０２】
（第３の実施の形態）
以下、第３の実施の形態について図９〜図１１を用いて説明する。図９は本発明の第３の実施の形態における給電方法の概要を説明するための図、図１０は本発明の第３の実施の形態における電気的異常検出回路１２１の構成を示す図、図１１は本発明の第３の実施の形態における電気的異常を検出したときのフローチャートである。ここでは、第１および第２の実施の形態と同一の構成、機能を備えた部材には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１０３】
本実施の形態と第１の実施の形態との異なる点は電気的異常検出回路１２１の詳細な構成と低電圧給電開始後に過電圧および過電流の監視を行う点である。図９に示すように、本実施の形態では、第１の実施の形態で説明した活電検出に加えて、給電アダプタ装置１００が受電アダプタ装置２００に低電圧給電を開始後、電気的異常検出回路１２１は過電流および過電圧の監視を行う。給電アダプタ装置１００は過電流あるいは過電圧を検出すると、給電停止あるいは給電アダプタ装置１００の動作を停止させる。これにより、給電アダプタ装置１００を安全に動作させることができる。
【０１０４】
過電流および過電圧の監視は給電アダプタ装置１００が受電アダプタ装置２００への開始後に自動的に行われる。このため、厳密にはＣＰＵ１が受電アダプタ装置２００との同軸リンク確立を開始するタイミングよりも過電流および過電圧の監視が開始されるタイミングの方が早い。
【０１０５】
次に、図１０を用いて本実施の形態における電気的異常検出回路１２１の詳細な構成について説明する。
【０１０６】
過電流検出回路１３は過電流検出ポイントでの電流を検出する。過電流検出回路１３が閾値以上の電流（過電流）を検出すると、ラッチ回路１４は出力制御回路１２を給電ＯＦＦ状態に変更すると共に、ＣＰＵ１に過電流検出を通知する。ラッチ回路１４を設けることにより、瞬間的に過電流が発生した場合でも出力制御回路１２を給電ＯＦＦ状態にすることができる。なお、ここでの過電流と判断する閾値とは例えば７５０〜８００ｍＡの電流とする。
【０１０７】
過電圧検出回路１５は過電圧検出ポイントでの電位を検出する。過電圧検出回路１５が閾値以上の電位（過電圧）を検出すると、過電圧検出回路１５は出力制御回路１２を給電ＯＦＦ状態に変更する。検出電圧切替回路１６は過電圧検出回路１５にＣＰＵ１から通知される低電圧給電と高電圧給電との切り替えを通知する。これにより、過電圧検出回路１５は過電圧とする閾値を変更する。例えば、低電圧給電中のときは４０Ｖ以上を過電圧とし、高電圧給電中のときは５９Ｖ以上を過電圧とする。
【０１０８】
限界電圧検出回路１７は限界電圧検出ポイントの電位を検出する。限界電圧検出回路１７が閾値以上の電位（限界電圧）を検出すると、ＡＣ−ＤＣ変換ラッチ停止回路１８は直ちにＡＣ−ＤＣ変換部１３５に包含されるＡＣ−ＤＣ変換制御ＩＣ１９に限界電圧の検出を通知する。これにより、ＡＣ−ＤＣ変換制御ＩＣ１９は交流電圧を所定の直流電圧に変換する動作を停止させる。すなわち、受電アダプタ装置２００への給電は停止され、給電アダプタ装置１００は動作不能となる。なお、ここでの限界電圧とは例えば、６８Ｖ以上とする。
【０１０９】
次に図１１を用いて給電開始後の電気的異常検出回路１２１の動作について説明する。電気的異常検出回路１２１は低電圧給電開始後、常に限界電圧、過電圧、過電流を検出する。
【０１１０】
ステップＳ４１では、限界電圧検出回路１７が限界電圧の検出を行う。限界電圧検出ポイントで限界電圧が検出されない場合ステップＳ４２に進み、限界電圧が検出される場合ステップＳ４９に進む。
【０１１１】
ステップＳ４２では、過電圧検出回路１５が過電圧の検出を行うと共に、過電流検出回路１３が過電流検出を行う。過電圧検出ポイントで過電圧が検出されないと共に過電流検出ポイントで過電流が検出されない場合スタートに戻り、過電圧あるいは過電流いずれか一方が検出される場合ステップＳ４３に進む。なお、過電流が検出される場合ラッチ回路１４はＣＰＵ１に過電流検出を通知し、過電圧が検出される場合過電圧検出回路１５はＣＰＵ１に過電圧検出を通知する。
【０１１２】
限界電圧と過電圧と過電流とは常に監視されるため、電気的異常が検出されない場合、ステップＳ４１とステップＳ４２とは繰り返される。なお、限界電圧と過電圧と過電流との検出は順番を特に限定するものではなく、給電開始後は常時して並行して行われる。
【０１１３】
ステップＳ４３では、ＣＰＵ１が過電流検出時間および過電圧検出時間の少なくともどちらか一方をカウントする。過電流検出時間あるいは過電圧検出時間が規定時間以上検出されない場合ステップＳ４４に進み、規定時間以上検出される場合ステップＳ４８に進む。なお、ここでの規定時間とは例えば１分とする。また、過電流検出時間および過電圧検出時間の規定時間はそれぞれ個別に設定しても良い。
【０１１４】
ステップＳ４４では、ＣＰＵ１が過電流検出回数および過電圧検出回数の少なくともどちらか一方をカウントする。過電流検出回数あるいは過電圧検出回数が規定回数以上でない場合ステップＳ４５に進み、規定回数以上である場合ステップＳ４８に進む。なお、ここでの規定回数とは例えば３０回とする。また、過電流検出回数および過電圧検出回数の規定回数はそれぞれ個別に設定しても良い。
【０１１５】
ステップＳ４５では、受電アダプタ装置２００への給電を停止する。過電流検出があった場合はラッチ回路１４が、過電圧検出があった場合は過電圧検出回路１５が出力制御回路１２を給電ＯＦＦ状態に変更する。
【０１１６】
ステップＳ４６では、ＣＰＵ１はステップＳ４５で一時給電停止したタイミングより規定時間までカウントする。ここでの規定時間とは、例えば１秒である。
【０１１７】
ステップＳ４７では、低電圧給電を再開する。ＣＰＵ１は出力制御回路１２を給電ＯＮ状態に変更する。これにより、給電アダプタ装置１００は受電アダプタ装置２００への給電を再開する。電気的異常検出回路１２１は再び限界電圧、過電圧、過電流を監視する。
【０１１８】
ステップＳ４８では、受電アダプタ装置２００への給電を無期限停止とする。過電圧検出時間は規定時間以上である場合や、過電圧検出回数が規定回数以上である場合、過電圧検出回路１５は出力制御回路１２を給電ＯＦＦ状態にする。過電流検出時間が規定時間以上である場合や、過電流検出回数が規定回数以上である場合、ラッチ回路１４は出力制御回路１２を給電ＯＦＦ状態にする。また、ＣＰＵ１は無期限給電停止を決定し、給電アダプタ装置１００を再起動することでこの無期限給電停止を解除することができる。また、無期限給電停止となると、ＣＰＵ１はＬＥＤ１４３を点灯あるいは点滅させる。これにより、ユーザは給電アダプタ装置１００の異常を発見できる。
【０１１９】
ステップＳ４９では、給電アダプタ装置１００の動作を停止させる。限界電圧検出回路１７が限界電圧を検出すると、ＡＣ−ＤＣラッチ変換停止回路１８はＡＣ−ＤＣ変換制御ＩＣ１９に限界電圧の検出を通知する。これにより、ＡＣ−ＤＣ変換制御ＩＣ１９はＡＣ−ＤＣ変換部１３５の電圧変換動作を停止させる。これにより、給電アダプタ装置１００への給電は停止するため、給電アダプタ装置１００は動作不能となる。
【０１２０】
本実施の形態は一時給電停止と無期限停止と給電アダプタ装置１００の動作停止を選択することによって、状況に応じた安全策を図ることができる。
【０１２１】
なお、第１〜第３の実施の形態では図１に示すような給電アダプタ装置１００と受電アダプタ装置２００との１対１の通信および給電について説明してきたが、同軸ケーブル３０は１つのアダプタ装置１００と複数の受電アダプタ装置２００とで共有されても良い。受電アダプタ装置２００が同軸ケーブル３０に複数接続されても、受電アダプタ装置２００は高電圧給電対応であり、給電アダプタ装置１００は複数の受電アダプタ装置２００に給電できる。ただこの場合、給電アダプタ装置１００と複数の受電アダプタ装置２００間では常に同じ帯域を用いて通信が行われるため、給電アダプタ装置１００あるいは受電アダプタ装置２００は伝送路の空きを確認してから、マルチキャリア信号を伝送する必要がある。なお、第１〜第３の実施の形態は適宜組み合わせ可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明の給電アダプタ装置は、既設の同軸ケーブルを利用して電気機器のＩＰ化を容易に行うことができる。
【符号の説明】
【０１２３】
１、２    ＣＰＵ
１０    テレビ
１１    活電検出回路
１２    出力制御回路
１３    過電流検出回路
１４    ラッチ回路
１５    過電圧検出回路
１６    検出電圧切替回路
１７    限界電圧検出回路
１８    ＡＣ−ＤＣ変換ラッチ停止回路
１９    ＡＣ−ＤＣ変換制御ＩＣ
２０    ネットワークカメラ
３０    同軸ケーブル
３１    同軸アダプタ
４０    ＢＳアンテナ
１００    給電アダプタ装置
１１０、２１０    マルチキャリア通信部
１１１、２１１    メインＩＣ
１１２、２１２    ＡＦＥ・ＩＣ
１１３、２１３    Ｔｘフィルタ
１１４、２１４    Ｔｘドライバ
１１５、２１５    Ｒｘフィルタ
１１６、２１６    メモリ
１１７、２１７    発振器
１２０    同軸給電部
１２１    電気的異常検出回路
１２２、２２２    ローパスフィルタ
１２３、２２１    同軸コネクタ
１３０    電源部
１３１    電源プラグ
１３２    ＡＣインレット
１３３    保護回路
１３４    ノイズ対策回路
１３５    ＡＣ−ＤＣ変換部
１３６、１３７、２２３    ＤＣ−ＤＣ変換部
１４１    モジュラージャック（トランス内蔵）
１４２、２４３    イーサネット（登録商標）ＰＨＹ・ＩＣ
１４３、２４５    ＬＥＤ
１４４、２４４    スイッチ
１４５、２４６    カップラートランス
２００    受電アダプタ装置
２２０    同軸受電部
２２４    電圧検出回路
２３０    給電（ＰｏＥ）部
２４１    モジュラージャック
２４２    パルストランス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【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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