(57)【要約】【課題】コアの小型化を図りながらも電力線に供給される交流電力に通信信号を重畳させることが可能な電力線通信装置及びそれを備えた通信システムを提供する。【解決手段】電力線通信装置１は、電源７から交流電力が供給される電力線８を通す貫通孔５０を有するコア５における貫通孔５０を通る信号線６が接続されて、通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を交流電力に重畳する。電力線通信装置１は、通信部２と、制御部３と、を備える。通信部２は、通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を信号線６に出力して交流電力に通信信号を重畳させる。制御部３は、交流電力における交流電圧Ｖ１の半周期の期間中においてコア５が磁気飽和していない期間中に、通信部２から信号線６に通信信号を出力させるように通信部２を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアの貫通孔を通る信号線が接続されて、前記貫通孔に通される電力線に供給される交流電力に通信信号を重畳する電力線通信装置であって、
前記通信信号を前記信号線に出力して前記交流電力に前記通信信号を重畳させる通信部と、
前記交流電力における交流電圧の半周期の期間中において前記コアが磁気飽和していない期間中に、前記通信部から前記信号線に前記通信信号を出力させるように前記通信部を制御する制御部と、
を備えた
ことを特徴とする電力線通信装置。
【請求項２】
前記通信部は、パケットデータを伝送する前記通信信号を前記信号線に出力するように構成され、
前記制御部は、前記交流電圧の半周期の期間以上の長さとなる期間中に、前記通信部から前記信号線に前記パケットデータを複数回伝送させ、
前記信号線に伝送された前記複数のパケットデータのうち１つのパケットデータの伝送に要する期間は、前記交流電圧の半周期における半分の期間未満である
ことを特徴とする請求項１に記載の電力線通信装置。
【請求項３】
前記パケットデータは、第１パケットデータ及び第２パケットデータの何れかを含み、
前記制御部は、前記通信部から前記信号線に前記第１パケットデータを複数回伝送させた後に、前記通信部から前記信号線に前記第２パケットデータを複数回伝送させるように構成された
ことを特徴とする請求項２に記載の電力線通信装置。
【請求項４】
前記交流電圧がゼロになるタイミングを検出する電圧検出部を更に備え、
前記制御部は、前記交流電圧がゼロになるタイミングでパケットデータを複数回伝送させる前記通信信号を前記通信部から前記信号線に出力させるように構成された
ことを特徴とする請求項１に記載の電力線通信装置。
【請求項５】
前記通信部は、前記交流電力に重畳された信号が伝送するテストデータを受信する機能を更に有し、
前記テストデータは、前記交流電圧の半周期の期間中において前記電力線に複数回伝送され、
前記制御部は、前記通信部が受信した前記複数のテストデータに基づいて、前記電力線の伝送品質を判定する機能を更に有し、
前記制御部は、前記電力線の伝送品質が所定の品質以上となる期間中に、前記通信部から前記信号線に前記通信信号を出力させるように構成された
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電力線通信装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記電力線の伝送品質に応じて前記通信信号の変調方式を変更するように構成された
ことを特徴とする請求項５に記載の電力線通信装置。
【請求項７】
前記通信部は、前記交流電力に重畳された信号が伝送する応答データを受信する機能を更に有し、
前記通信部は、パケットデータを伝送する前記通信信号を前記信号線に出力するように構成され、
前記制御部は、前記交流電圧の半周期の期間中において前記通信部が前記応答データを複数回連続して受信した際に、前記応答データの連続受信回数に基づいて前記パケットデータのパケット長を大きくするように構成された
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電力線通信装置。
【請求項８】
前記通信部は、前記交流電力に重畳された信号が伝送する応答データを受信する機能を更に有し、
前記通信部は、パケットデータを伝送する前記通信信号を前記信号線に出力するように構成され、
前記制御部は、前記通信部から前記パケットデータを前記信号線に伝送させた時点から所定期間が経過する時点までに前記通信部が前記応答データを受信していない場合、前記パケットデータのパケット長を小さくするように構成された
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電力線通信装置。
【請求項９】
前記交流電圧がゼロになるタイミングを検出する電圧検出部を更に備え、
前記通信部は、前記電力線に重畳された信号が伝送する応答データを受信する機能を更に有し、
前記制御部は、前記交流電圧がゼロになるタイミングで前記通信部から前記信号線に前記通信信号を出力させ、前記通信部から前記信号線に前記通信信号を出力させた時点から所定期間が経過する時点までに前記通信部が前記応答データを受信すると、前記応答データを受信した時点から前記交流電圧がゼロになるタイミングになるまでの期間には前記通信部から前記信号線に前記通信信号を出力させないように構成された
ことを特徴とする請求項１に記載の電力線通信装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか１項に記載の電力線通信装置と、
前記コアの前記貫通孔を通る前記信号線と、
前記貫通孔を有し、前記貫通孔に通される前記電力線に供給される前記交流電力に前記通信信号を重畳する前記コアと、
を備えた
ことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、電力線通信装置及びそれを備えた通信システムに関し、より詳細には、電力線に供給される交流電力に通信信号を重畳する電力線通信装置及びそれを備えた通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フェライトコアを備えた電力線搬送信号処理装置が提供されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の電力線搬送信号処理装置は、トロイダル形のフェライトコアと、第一の導線と、第二の導線とを備えている。フェライトコアは、電力線が貫通する中空部を有している。第一の導線及び第二の導線は、それぞれ、フェライトコアに所定の巻数で巻かれている。
【０００３】
特許文献１に記載の電力線搬送信号処理装置では、電力線に流れる電力線搬送信号がフェライトコアの中空部を通過するときに発生する磁界によって、第一の導線と第二の導線とにそれぞれ電流が流れる。第一の導線に流れる電流と第二の導線に流れる電流とは、互いに打ち消し合う向きに流れており、これにより電力線搬送信号処理装置は電力線を流れる電力線搬送信号をブロッキングする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００７／０２３５２７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、電力線が貫通する中空部を有するコアは、電力線に流れる交流電流の大きさが大きいほど、磁気飽和しやすくなる。当該コアを介して電力線に供給される交流電力に通信信号を重畳させる場合、コアが磁気飽和していると通信信号を電力線に重畳できない場合がある。コアを磁気飽和させないようにするためには、コアの断面積を大きくする必要があり、その結果、コアが大型化する可能性があった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされており、コアの小型化を図りながらも電力線に供給される交流電力に通信信号を重畳させることが可能な電力線通信装置及びそれを備えた通信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】
【０００７】
本発明の一態様に係る電力線通信装置は、コアの貫通孔を通る信号線が接続されて、前記貫通孔に通される電力線に供給される交流電力に通信信号を重畳する電力線通信装置である。前記電力線通信装置は、通信部と、制御部と、を備える。前記通信部は、前記通信信号を前記信号線に出力して前記交流電力に前記通信信号を重畳させる。前記制御部は、前記交流電力における交流電圧の半周期の期間中において前記コアが磁気飽和していない期間中に、前記通信部から前記信号線に前記通信信号を出力させるように前記通信部を制御する。
【０００８】
本発明の一態様に係る通信システムは、上記した電力線通信装置と、前記信号線と、前記コアと、を備えている。前記信号線は、前記コアの前記貫通孔を通る。前記コアは、前記貫通孔を有し、前記貫通孔に通される前記電力線に供給される前記交流電力に前記通信信号を重畳する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電力線通信装置は、コアの小型化を図りながらも電力線に供給される交流電力に通信信号を重畳させることができる。
【００１０】
本発明の通信システムは、上記した電力線通信装置を備えているので、コアの小型化を図りながらも電力線に供給される交流電力に通信信号を重畳させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係る電力線通信装置を備えた通信システムの構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態１に係る電力線通信装置が送受信するデータの出力タイミングを説明する図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態２に係る電力線通信装置を備えた通信システムの構成図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態２に係る電力線通信装置が送受信するデータを説明する図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態３に係る電力線通信装置が送受信するデータを説明する図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態３の変形例１に係る電力線通信装置が送受信するデータを説明する図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態３の変形例２に係る電力線通信装置が送受信するデータを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る電力線通信装置及びそれを備えた通信システムについて説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は下記の実施形態１〜３に限定されない。したがって、これらの実施形態１〜３以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００１３】
（実施形態１）
本実施形態の電力線通信装置１及びそれを備えた通信システム１００について、図１及び図２を参照して説明する。
【００１４】
本実施形態の通信システム１００は、図１に示すように、複数（ここでは２つ）の電力線通信装置１と、複数の電力線通信装置１の各々に一対一で対応する複数（ここでは２つ）のカプラ９と、を備えている。２つのカプラ９の各々は、２つのコア５と、信号線６とを有している。信号線６は、対応する電力線通信装置１に電気的に接続されている。以下、２つの電力線通信装置１の各々を区別する場合には、電力線通信装置１１，１２と呼ぶ。２つのカプラ９の各々を区別する場合には、カプラ９１，９２と呼ぶ。また、カプラ９１が有する信号線６のことを信号線６１とも呼び、カプラ９２が有する信号線６のことを信号線６２とも呼ぶ。
【００１５】
電力線通信装置１１は、電力線８に供給される交流電力に第１信号Ｓ１を重畳させる第１機能と、電力線８に供給される交流電力に重畳された第２信号Ｓ２を受信する第２機能とを有する。電力線通信装置１２は、電力線８に供給される交流電力に第２信号Ｓ２を重畳させる第１機能と、電力線８に供給される交流電力に重畳された第１信号Ｓ１を受信する第２機能とを有する。つまり、電力線通信装置１１，１２は、一対の電力線８を介して互いに通信を行う。
【００１６】
通信システム１００は、電源７と分電盤１０とを備えた需要家施設で使用される。需要家施設は、一例として、オフィスビルであるが、他にも例えば、商業施設、工場、病院などの建物であってもよい。
【００１７】
電源７は、一例として、キュービクルなどを含む高圧受電設備である。電源７は、例えば需要家施設の屋上、又は電気室内などに設置される。電源７は、トランス（変圧器）７１を備えており、発電所から変電所を経由して供給される６６００［Ｖ］の交流電圧を２００［Ｖ］（又は１００［Ｖ］）の交流電圧に変圧（降圧）する。電源７は、一対の電力線８に交流電流Ｉ１を供給する。したがって、電源７は、トランス７１で変圧した交流電力を、一対の電力線８を介して分電盤１０に供給する。一対の電力線８のうち一方の電力線８は電源７の一方の出力端（例えばＬ１相の出力端）に電気的に接続され、他方の電力線８は電源７の他方の出力端（例えばＬ２相の出力端）に電気的に接続されている。
【００１８】
カプラ９における２つのコア５は、例えばフェライトなどの磁性材料により円環状に形成されている。２つのコア５は、中央に円形の貫通孔５０を有している。２つのコア５のうち一方のコア５の貫通孔５０には、一方（Ｌ１相）の電力線８が通されている。２つのコア５のうち他方のコア５の貫通孔５０には、他方（Ｌ２相）の電力線８が通されている。また、両方のコア５の貫通孔５０には信号線６が通されている。カプラ９は、信号線６に出力される第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２を、一対の電力線８に供給される交流電力に重畳させる。カプラ９は、２つのコア５を用いた誘導結合方式のカプラである。誘導結合方式の場合、コア５の貫通孔５０に電力線８及び信号線６を通すだけでよいので施工時間を短縮することができる。特に、コア５が分割式のコアである場合には、敷設された状態の電力線８に対してコア５を簡単に配置することができるので、施工時に停電させなくてもよい、という利点もある。
【００１９】
電力線通信装置１は、例えば、電力線通信を行うためのモデムである。電力線通信装置１は、通信部２と、制御部３と、を備えている。
【００２０】
電力線通信装置１１の通信部２には、信号線６１が電気的に接続されている。電力線通信装置１１の通信部２は、信号線６１に出力する電流の大きさを変化させて第１信号Ｓ１を信号線６１に出力することができるように構成されている。通信部２は、例えば、振幅変調方式のキャリアの周波数が２［ＭＨｚ］〜３０［ＭＨｚ］程度の第１信号Ｓ１を信号線６に出力する。通信部２が信号線６１に第１信号Ｓ１を出力すると、この第１信号Ｓ１によってコア５に磁束が発生する。通信部２は、第１信号Ｓ１を信号線６１に出力してカプラ９における各コア５の磁束を変化させることにより、一対の電力線８に供給される交流電力に第１信号Ｓ１を重畳させる。
【００２１】
電力線通信装置１２の通信部２には、信号線６２が電気的に接続されている。通信部２は、信号線６２に出力する電流の大きさを変化させて第２信号Ｓ２を信号線６２に出力することができるように構成されている。通信部２は、一対の電力線８に供給される交流電力に第２信号Ｓ２を重畳させる。電力線通信装置１２の通信部２の他の構成は、電力線通信装置１１の通信部２の構成と同様である。
【００２２】
交流電流Ｉ１の周波数は商用電源周波数であり、例えば５０［Ｈｚ］又は６０［Ｈｚ］である。交流電流Ｉ１と、第１信号Ｓ１と、第２信号Ｓ２とは交流信号であるため、図１に示した交流電流Ｉ１、第１信号Ｓ１、及び第２信号Ｓ２の向きは一例である。
【００２３】
制御部３は、例えば、電力線通信装置１が有するプロセッサが、電力線通信装置１が有するメモリなどからプログラムを読み込んで実行することにより実現されている。プロセッサのメモリは、第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２とを保持している。制御部３は、第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）を通信部２から信号線６に出力させる。制御部３は、第１パケットデータＤ１を複数回伝送する第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）を通信部２から信号線６に出力させた後、第２パケットデータＤ２を複数回伝送する第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）を通信部２から信号線６に出力させる。第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２との各々は、例えば、１つの所定データを複数のパケットデータに分割した際の、当該複数のパケットデータのうちの１つのパケットデータである。制御部３の詳細な動作については後述する。
【００２４】
分電盤１０は、主幹ブレーカ、複数の分岐ブレーカなどを備えている。主幹ブレーカは、例えば漏電ブレーカであり、複数の分岐ブレーカに対して交流電力を供給する状態と供給を停止する状態とが切り替えられるように構成されている。複数の分岐ブレーカの各々は、例えば過電流遮断器であり、一対の電力線８を介して電気的に接続される負荷に対して交流電力を供給する状態と供給を停止する状態とが切り替えられるように構成されている。
【００２５】
ここで、電力線通信装置１１から電力線通信装置１２に第１信号Ｓ１を送信する場合について説明する。電力線通信装置１１が信号線６１に対して第１信号Ｓ１を出力すると、第１信号Ｓ１がカプラ９１の各コア５を通過するときに各コア５に磁束が発生する。そして、各コア５で発生した磁束によって電力線８に流れる交流電流Ｉ１に第１信号Ｓ１が重畳される。したがって、一対の電力線８に供給される交流電力に第１信号Ｓ１が重畳されることになる。
【００２６】
電力線通信装置１２では、交流電流Ｉ１に重畳された第１信号Ｓ１がカプラ９２の各コア５を通過するときに各コア５に磁束が発生する。そして、各コア５で発生した磁束によって信号線６２に第１信号Ｓ１が出力され、電力線通信装置１２は第１信号Ｓ１を受信する。
【００２７】
電力線通信装置１２から電力線通信装置１１に第２信号Ｓ２を送信する場合についても同様である。その場合、電力線通信装置１１と、信号線６１と、第１信号Ｓ１と、カプラ９１とをそれぞれ、電力線通信装置１２と、信号線６２と、第２信号Ｓ２と、カプラ９２とに読み替えればよい。
【００２８】
電力線通信装置１１の制御部３の動作と一対の電力線８の交流電圧Ｖ１との関係について、図２を参照して説明する。図２では、一対の電力線８に供給される交流電力において、交流電圧Ｖ１と交流電流Ｉ１との位相差が略ゼロである場合について説明する。
【００２９】
交流電圧Ｖ１の半周期の期間をＴ１と呼ぶ。期間Ｔ１は、例えば、交流電圧Ｖ１の電圧値が略ゼロとなっている時点から、ピーク値となった後に再び略ゼロに達する時点までの期間である。交流電流Ｉ１も同様に、期間Ｔ１中において電流値がピーク値となる。交流電流Ｉ１の電流値が大きくなるにつれて、カプラ９の各コア５の磁束密度が大きくなる。ここで、各コア５の磁束密度が所定の磁束密度以上となる状態のことを「磁気飽和している状態」と呼ぶ。所定の磁束密度は、一例として、コア５の最大磁束密度に対する割合（例えば８０％など）で設定された磁束密度である。コア５が磁気飽和している状態となる期間のことを期間Ｔ１１と呼ぶ。期間Ｔ１１は、交流電圧Ｖ１の電圧値が正の電圧値である場合には、交流電圧Ｖ１の電圧値が図２における上側の一点鎖線で示す電圧値以上となる期間である。期間Ｔ１１は、交流電圧Ｖ１の電圧値が負の電圧値である場合には、交流電圧Ｖ１の電圧値が図２における下側の一点鎖線で示す電圧値以下となる期間である。
【００３０】
一方、コア５が磁気飽和していない状態となる期間のことを期間Ｔ１０と呼ぶ。期間Ｔ１０は、交流電圧Ｖ１の電圧値が図２における２つの一点鎖線の間にある期間である。ここで、交流電圧Ｖ１と交流電流Ｉ１との位相差が略ゼロであるため、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１は、期間Ｔ１０と期間Ｔ１１との２つの期間からなる。期間Ｔ１０と期間Ｔ１１とは、交流電圧Ｖ１の１周期中において交互に現れる期間となっている。
【００３１】
図２に示す「送信データ」は、電力線通信装置１１の通信部２が信号線６１に伝送する第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２とを示している。電力線通信装置１１の制御部３は、期間Ｔ１と同じ長さに定められた期間Ｔ２中に、第１パケットデータＤ１を複数回伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させる。言い換えると、信号線６１に伝送された複数の第１パケットデータＤ１のうち１つの第１パケットデータＤ１の伝送に要する期間は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１における半分の期間未満となっている。制御部３は複数の第１パケットデータＤ１を、周期的に繰り返し信号線６１に伝送させるように、通信部２を制御する。より詳細には、制御部３は、１つの第１パケットデータＤ１の伝送を開始した時点から所定期間が経過した時点で、次の第１パケットデータＤ１の伝送を開始する。所定期間は、例えば、１つの第１パケットデータＤ１の伝送に要する期間より長い期間に定められている。なお、図２では、説明を簡単にするために、期間Ｔ２中に４つの第１パケットデータＤ１を信号線６１に伝送できるような所定期間となっている。
【００３２】
交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中に複数の第１パケットデータＤ１が周期的に信号線６１に伝送されることにより、カプラ９１のコア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に、少なくとも１つの第１パケットデータＤ１が信号線６１に伝送される可能性が高い。図２では、電力線通信装置１１の通信部２が、４つの第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１を信号線６１に出力し、電力線通信装置１２の通信部２が電力線８と信号線６２とを介して２つの第１パケットデータＤ１を受信する例を示している。図２に示す「受信データ」は、電力線通信装置１２の通信部２が、電力線８及び信号線６２を介して受信する第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２とを示している。
【００３３】
電力線通信装置１１の通信部２は、図２では、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中における２つの期間Ｔ１０の各々で第１パケットデータＤ１を１つずつ伝送する第１信号Ｓ１を信号線６１に出力している。期間Ｔ１０中ではカプラ９１，９２の各々における各コア５が磁気飽和していないため、電力線８に供給される交流電力に第１信号Ｓ１が重畳される。言い換えると、電力線通信装置１１の制御部３は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中においてカプラ９１のコア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に、通信部２から信号線６１に第１信号Ｓ１を出力させるように通信部２を制御していることになる。
【００３４】
電力線通信装置１２の通信部２は、電力線８と信号線６２とを介して２つの第１パケットデータＤ１を受信できる。しかも、電力線通信装置１２の通信部２は、２つの第１パケットデータＤ１を受信することになるので、電力線通信装置１２が第１パケットデータＤ１を受信する信頼性が高められる。この場合、電力線通信装置１２の制御部３は、例えば、受信した２つの第１パケットデータＤ１の内容が同一である場合は、２つの第１パケットデータＤ１の一方を破棄する。
【００３５】
電力線通信装置１１の通信部２は、カプラ９１の各コア５が磁気飽和している期間Ｔ１１中に２つの第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１を信号線６１に出力している。期間Ｔ１１中ではカプラ９１の各コア５が磁気飽和しているため、電力線８に供給される交流電力に第１信号Ｓ１が重畳していないか、又は第１信号Ｓ１の一部の信号しか重畳していない可能性がある。同様に、期間Ｔ１１中ではカプラ９２の各コア５が磁気飽和しているため、電力線通信装置１２の通信部２は、電力線８に供給される交流電力に重畳された信号を受信できない可能性がある。そのため、電力線通信装置１２の通信部２は、期間Ｔ１１中では２つの第１パケットデータＤ１を受信することができない可能性がある。
【００３６】
電力線通信装置１１の制御部３は、第１信号Ｓ１を通信部２から出力させた時点から期間Ｔ２の計時を開始する。制御部３は、計時した時間が期間Ｔ２の終了時点に達すると、期間Ｔ２の計時をリセットし、新たな期間Ｔ２の計時を開始する。制御部３は、新たな期間Ｔ２中に、複数の第２パケットデータＤ２を伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６に出力させる。
【００３７】
これにより、電力線通信装置１１は、複数の第１パケットデータＤ１と複数の第２パケットデータＤ２とを電力線通信装置１２に送信することができる。したがって、電力線通信装置１２は、少なくとも１つの第１パケットデータＤ１と少なくとも１つの第２パケットデータＤ２とを電力線通信装置１１から受信することができる。したがって、電力線通信装置１２は、１つの所定データを電力線通信装置１１から受信することができる。ところで、電力線通信装置１２が電力線通信装置１１から受信する所定データは、１つの所定データに限らず、種類の異なる複数の所定データであってもよい。
【００３８】
ところで、電力線通信装置１１の制御部３は、第１パケットデータＤ１の送信周期を短くすることにより、期間Ｔ２中における第１パケットデータＤ１の伝送回数を更に増やすことができる。例えば、制御部３は、通信部２が第１パケットデータＤ１の伝送を開始した時点から次の第１パケットデータＤ１の伝送を開始する時点までの時間間隔が短いほど、期間Ｔ２中に伝送可能な第１パケットデータＤ１の数を増やすことが可能である。言い換えると、制御部３は、複数の第１パケットデータＤ１の間の時間間隔を短く設定することにより期間Ｔ２中に伝送する第１パケットデータＤ１の数を増やすことができる。これにより、カプラ９の各コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１が電力線８に伝送される可能性を更に高めることができる。
【００３９】
なお、通信部２が複数の第１パケットデータＤ１を伝送する期間Ｔ２は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１と同じ長さの期間に設定されることに限らない。期間Ｔ２は、例えば、交流電圧Ｖ１の１周期の期間などのように、期間Ｔ１以上の長さの期間に設定されてもよい。電力線通信装置１１の制御部３は、期間Ｔ２を期間Ｔ１よりも長い期間に設定することにより、期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１が電力線８に伝送される可能性を更に高めることができる。他にも例えば、制御部３は、第１信号Ｓ１のキャリアの周波数を高めて期間Ｔ２中に送信する第１パケットデータＤ１の数を更に増やすことにより、期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１が電力線８に伝送される可能性を更に高めてもよい。
【００４０】
ところで、図２では、電力線８の交流電圧Ｖ１と交流電流Ｉ１との位相差が略ゼロである場合について説明したが、交流電流Ｉ１の位相が交流電圧Ｖ１の位相に対してずれていてもよい。その場合でも、期間Ｔ２中に複数の第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１が信号線６１に出力されるので、複数の第１パケットデータＤ１のうち少なくとも１つの第１パケットデータＤ１が期間Ｔ１０中に電力線８に伝送される可能性が高い。これにより、期間Ｔ１０中に１つの第１パケットデータＤ１が電力線８に伝送される可能性が高い。したがって、電力線通信装置１は、交流電流Ｉ１の位相が交流電圧Ｖ１の位相に対してずれていても、電力線８に供給される交流電力に第１信号Ｓ１を重畳させることが可能である。
【００４１】
上記の説明では、電力線通信装置１１の通信部２が信号線６１に第１信号Ｓ１を出力する場合の動作を説明したが、電力線通信装置１２の通信部２が信号線６２に第２信号Ｓ２を出力する場合の動作も同様である。その場合、電力線通信装置１１と、第１信号Ｓ１と、信号線６１と、カプラ９１とをそれぞれ、電力線通信装置１２と、第２信号Ｓ２と、信号線６２と、カプラ９２とに読み替えればよい。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態の電力線通信装置１は、コア５の貫通孔５０を通る信号線６が接続されて、貫通孔５０に通される電力線８に供給される交流電力に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を重畳する電力線通信装置である。電力線通信装置１は、通信部２と、制御部３と、を備える。通信部２は、通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を信号線６に出力して交流電力に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を重畳させる。制御部３は、交流電力における交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中においてコア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に、通信部２から信号線６に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を出力させるように通信部２を制御する。
【００４３】
上記構成によれば、制御部３は、コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に、通信部２から信号線６に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を出力させることができる。そのため、コア５が磁気飽和する期間Ｔ１１が存在する場合でも、通信部２は、電力線８に供給される交流電力に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を重畳させることができる。そのため、電力線通信装置１は、コア５の小型化を図りながらも電力線８に供給される交流電力に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を重畳させることができる。
【００４４】
例えば、需要家施設がオフィスビルなどの場合、電力線８に流れる交流電流Ｉ１が３００Ａ程度となる場合がある。交流電流Ｉ１が大きいほど、交流電流Ｉ１によってコア５に発生する磁束も大きくなり、その結果、コア５で磁気飽和が生じる可能性がある。これに対して、コア５の断面積を大きくすることでコア５の磁気飽和の発生を防止することも考えられるが、この場合、コア５が大型化することでコストアップになる可能性がある。また、コアが大型化するとコア５の設置場所の確保が難しくなる可能性がある。しかしながら、本実施形態の電力線通信装置１は、コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に通信部２から信号線６に第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）を出力させることができる。そのため、電力線通信装置１は、コア５の小型化を図りながらも電力線８に供給される交流電力に第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）を重畳させることが可能である。
【００４５】
本実施形態の電力線通信装置１において、通信部２は、パケットデータ（第１パケットデータＤ１又は第２パケットデータＤ２）を伝送する通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を信号線６に出力するように構成されたことが好ましい。制御部３は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１以上の長さとなる期間Ｔ２中に、通信部２から信号線６にパケットデータ（第１パケットデータＤ１又は第２パケットデータＤ２）を複数回伝送させる。信号線６に伝送された複数のパケットデータのうち１つのパケットデータの伝送に要する期間は、交流電圧Ｖ１の半周期における半分の期間未満であることが好ましい。これにより、制御部３は、期間Ｔ２中にパケットデータを２回以上通信部２から伝送させることができる。また、期間Ｔ２中に伝送されるパケットデータの数が多いほど、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１においてコア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に、少なくとも１つのパケットデータが信号線６に伝送される可能性が高くなる。更に、期間Ｔ２中が期間Ｔ１よりも長い期間であるほど、期間Ｔ２中に含まれる期間Ｔ１０の長さが長くなるので、少なくとも１つのパケットデータが期間Ｔ１０中に電力線８に伝送される可能性が高くなる。これにより、電力線通信装置１のパケットデータの伝送の信頼性が高められる。
【００４６】
本実施形態の電力線通信装置１において、パケットデータは、第１パケットデータＤ１及び第２パケットデータＤ２の何れかを含む。制御部３は、通信部２から信号線６に第１パケットデータＤ１を複数回伝送させた後に、通信部２から信号線６に第２パケットデータＤ２を複数回伝送させるように構成されたことが好ましい。これにより、電力線通信装置１は、第１パケットデータＤ１のデータサイズ（パケット長）よりも大きいデータサイズの所定データを、第１パケットデータＤ１のパケット長で分割して電力線８に伝送することが可能である。そのため、電力線通信装置１は、第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２との各々を電力線８に出力することにより、最終的に１つの所定データを電力線８に出力することができる。
【００４７】
ところで、本実施形態の電力線通信装置１では、第１パケットデータＤ１及び第２パケットデータＤ２を伝送させる第１信号Ｓ１について説明したが、パケットデータの種類は上記の２種類に限定されない。制御部３は、例えば、３種類以上の任意のパケットデータの各々を伝送するような第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６に出力させるように構成されていてもよい。
【００４８】
本実施形態の通信システム１００は、上記した電力線通信装置１と、信号線６と、コア５と、を備えている。信号線６は、コア５の貫通孔５０を通る。コア５は、貫通孔５０を有し、貫通孔５０に通される電力線８に供給される交流電力に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を重畳する。上記構成によれば、通信システム１００は上記した電力線通信装置１を備えているので、コア５の小型化を図りながらも電力線８に供給される交流電力に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を重畳させることができる。
【００４９】
ところで、制御部３が、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中に複数の第１パケットデータＤ１を通信部２から信号線６１に伝送させる周期は、必ずしも一定の周期であることに限定されない。制御部３は、コア５が磁気飽和している状態となる期間Ｔ１１と、コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０とで、第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）のキャリアの周波数を異ならせてもよい。第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）のキャリアの周波数が、期間Ｔ１０と期間Ｔ１１とで異なっていても、通信部２は、電力線８に供給される交流電力に第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）を重畳させることができる。
【００５０】
本実施形態の通信システム１００では、１つの電源７に対して１つの分電盤１０が一対の電力線８で接続されているが、この構成に限らず、電源７には複数の分電盤１０が接続されていてもよい。
【００５１】
第１パケットデータＤ１及び第２パケットデータＤ２を保持する記録媒体は、電力線通信装置１のプロセッサのメモリに限定されない。記録媒体は、例えば、電力線通信装置１が有するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）などの不揮発性メモリなどでもよい。
【００５２】
（実施形態２）
本実施形態の電力線通信装置１ａ及び通信システム１００ａについて図３及び図４を参照して説明する。なお、実施形態１の電力線通信装置１及び通信システム１００と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５３】
電力線通信装置１ａは、図３に示すように、実施形態１の電力線通信装置１の構成に加えて、電圧検出部４を更に備えている。電圧検出部４は、一対の電力線８間に電気的に接続されている。電圧検出部４は、例えば、一対の電力線８間の交流電圧Ｖ１が所定の電圧範囲内（例えば−５［Ｖ］以上５［Ｖ］以下）の電圧となった場合に、交流電圧Ｖ１が略ゼロになったと判定するように構成されている。言い換えると、電圧検出部４は、交流電圧Ｖ１についての所謂ゼロクロスを検出する機能を有する。電圧検出部４は、交流電圧Ｖ１が略ゼロになったと判定すると、検出信号を制御部３に出力する。なお、交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングの間隔は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１と略等しくなる。
【００５４】
電力線通信装置１ａの制御部３の動作について、図４を参照して説明する。図４では、電力線８に供給される交流電力において、交流電圧Ｖ１と交流電流Ｉ１との位相差が略ゼロとなっている。図４に示す「送信データ」は、電力線通信装置１１ａの通信部２が信号線６１に伝送する第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２とを示している。図２に示す「受信データ」は、電力線通信装置１２ａの通信部２が、電力線８及び信号線６２を介して受信する第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２とを示している。
【００５５】
電力線通信装置１１ａの制御部３は、検出信号を取得すると、通信部２から信号線６１に、複数（ここでは４つ）の第１パケットデータＤ１の伝送を開始するような第１信号Ｓ１を出力させる。つまり制御部３は、交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングと同期して複数の第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させる機能を有する。
【００５６】
ここで、交流電圧Ｖ１と交流電流Ｉ１との位相差が略ゼロとなっている場合、交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングは、カプラ９１の各コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０の開始時点から期間Ｔ１０の半分の期間が経過した時点となる。交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングで通信部２から複数の第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１が信号線６１に出力されると、期間Ｔ１０中に複数の第１パケットデータＤ１のうち最初の第１パケットデータＤ１が電力線８に伝送される可能性が高い。
【００５７】
ところで、発電所から変電所を経由して供給される交流電力の揺らぎなどに応じて、交流電圧Ｖ１の波形が歪む場合がある。そのため、交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングの間隔は、一定（交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１）ではない場合がある。制御部３は、交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングと同期して第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させる。そのため、交流電圧Ｖ１の波形が歪んだ場合でも、制御部３は、カプラ９１の各コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させることができる。しかも、制御部３が期間Ｔ１中に複数の第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させることにより、制御部３は、少なくとも１つの第１パケットデータＤ１を通信部２から電力線８に伝送させる可能性を高めることができる。
【００５８】
電力線通信装置１１ａの制御部３は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中に第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させた後に検出信号を取得すると、通信部２から信号線６１に、複数の第２パケットデータＤ２を伝送する第１信号Ｓ１を出力させる。以下、制御部３が複数の第２パケットデータＤ２を伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させる動作は、複数の第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させる動作と同様である。これにより、少なくとも１つの第２パケットデータＤ２が電力線８に伝送される可能性が高まる。
【００５９】
電力線通信装置１２ａの制御部３の動作は、上記した電力線通信装置１１ａの制御部３の動作と同様である。その場合、電力線通信装置１１ａと、第１信号Ｓ１と、信号線６１と、カプラ９１とをそれぞれ、電力線通信装置１２ａと、第２信号Ｓ２と、信号線６２と、カプラ９２とに読み替えればよい。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態の電力線通信装置１ａは、交流電力における交流電圧Ｖ１がゼロになるタイミングを検出する電圧検出部４を更に備える。制御部３は、交流電圧Ｖ１がゼロになるタイミングでパケットデータ（第１パケットデータＤ１又は第２パケットデータＤ２）を複数回伝送させる通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を通信部２から信号線６に出力させるように構成されたことが好ましい。これにより、制御部３は、交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングと同期して第１パケットデータＤ１を通信部２から信号線６に伝送させることができる。交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングの間隔は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１の長さと略等しいので、制御部３がパケットデータを通信部２から伝送させる期間の長さは半周期の期間Ｔ１と同じ長さでよいことになる。言い換えると、制御部３は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１ごとに、異なる種類のパケットデータを通信部２から伝送させることができるので、単位時間当たりのパケットデータの伝送効率が高められる。
【００６１】
また、交流電圧Ｖ１と交流電流Ｉ１との位相差が略ゼロの場合は、交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングでカプラ９の各コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中となるので、少なくとも１つの第１パケットデータＤ１が電力線８に伝送される可能性が高まる。
【００６２】
なお、交流電圧Ｖ１と交流電流Ｉ１との位相差が略ゼロでない場合であっても、制御部３は、第１パケットデータＤ１を複数回、通信部２から電力線８に伝送させているので、少なくとも１つの第１パケットデータＤ１が電力線８に伝送される可能性が高い。
【００６３】
（実施形態２の変形例１）
実施形態２の変形例１の電力線通信装置について説明する。変形例１の電力線通信装置は第１、第２の電力線通信装置からなる。変形例１の第１、第２の電力線通信装置はそれぞれ、実施形態２の電力線通信装置１１ａ，１２ａと同様の構成であるが、通信部２及び制御部３の動作が実施形態２の電力線通信装置１１ａ，１２ａと異なる。なお、第１、第２の電力線通信装置を区別しない場合には単に変形例１の電力線通信装置と呼ぶ。また、実施形態２の電力線通信装置１ａと同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００６４】
変形例１の電力線通信装置におけるプロセッサのメモリは、テストデータを保持している。テストデータは、変形例１の電力線通信装置が電力線８の伝送品質を判定するためのテスト用のデータである。テストデータは、例えば、第１パケットデータＤ１と同じパケット長のパケットデータである。変形例１の電力線通信装置の制御部３は、実施形態１の電力線通信装置１における第１パケットデータＤ１に代えて、テストデータを伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６に出力させる。変形例１の電力線通信装置の制御部３は、電力線８及び信号線６を介して通信部２が受信したテストデータと、メモリに保持されているテストデータとを比較することにより、電力線８の伝送品質を判定する。例えば、通信部２が受信したテストデータの内容と、メモリに保持されているテストデータの内容との差異が多いほど、電力線８の伝送品質が低くなる。制御部３は、例えば、テストデータのデータ量に対する差異の割合が所定割合（例えば５％）以上となっているか否かを判定する。制御部３は、テストデータのデータ量に対する差異の割合が所定割合以上となっている場合に、電力線８の伝送品質が所定品質未満であると判定する。一方、制御部３は、テストデータのデータ量に対する差異の割合が所定割合未満となっている場合に、電力線８の伝送品質が所定品質以上であると判定する。したがって、変形例１の電力線通信装置の制御部３は、テストデータを通信部２で受信することにより、電力線８の伝送品質が所定品質以上であるか否かを判定することができる。制御部３は、交流電圧Ｖ１が略ゼロになるタイミングを基準タイミングとして、電力線８の伝送品質が所定品質以上である期間の開始タイミングと終了タイミングとをメモリに保持させる。第１の電力線通信装置の制御部３は、例えば、電力線８の伝送品質が所定品質以上である期間中に、第１パケットデータＤ１及び第２パケットデータＤ２の何れかを伝送する第１信号Ｓ１（又は第２信号Ｓ２）を通信部２から信号線６に出力させる。これにより、変形例１の第１、第２の電力線通信装置の間の通信における第１パケットデータＤ１及び第２パケットデータＤ２の受信の信頼性が高まる。
【００６５】
変形例１の電力線通信装置の制御部３は、一定の時間（例えば３秒など）が経過するごとに、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中に複数のテストデータを通信部２から電力線８に伝送させる。そして、制御部３は、複数のテストデータを電力線８に伝送させない期間では、例えば第１パケットデータＤ１及び第２パケットデータＤ２などのパケットデータを通信部２から電力線８に伝送させる。制御部３は、例えば、電力線８の伝送品質に応じて、上記した一定の時間の長さを変更して、複数のテストデータを通信部２から出力させる頻度を変更することも可能である。
【００６６】
ところで、変形例１の電力線通信装置の制御部３は、第１パケットデータＤ１をテストデータに変える他にも、例えば第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２との両方をテストデータに代えてもよい。これにより制御部３は、交流電圧Ｖ１の１周期以上の期間中における電力線８の伝送品質を判定することができる。
【００６７】
以上説明したように、実施形態２の変形例１の電力線通信装置において、通信部２は、交流電力に重畳された信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）が伝送するテストデータを受信する機能を更に有する。テストデータは、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中において電力線８に複数回伝送される。制御部３は、通信部２が受信した複数のテストデータに基づいて、電力線８の伝送品質を判定する機能を更に有する。制御部３は、電力線８の伝送品質が所定の品質以上となる期間中に、通信部２から信号線６に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を出力させるように構成されたことが好ましい。これにより、変形例１の電力線通信装置は、電力線８の伝送品質が所定の品質以上となる期間中に通信部２から信号線６に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を出力可能であり、電力線８を介した通信信号の送信の信頼性を高めることができる。
【００６８】
また、変形例１の電力線通信装置の通信部２は、電力線８の伝送品質が所定の品質以上となる期間ごとに、異なる種類のパケットデータを電力線８に出力するように構成されていてもよい。つまり、通信部２が同じ種類のパケットデータを複数回、電力線８に出力する場合と比べて、異なる種類のパケットデータを１回ずつ電力線８に出力する場合の方が、単位時間当たりのデータの伝送量を増やすことができるので、通信効率を高めることができる。
【００６９】
ところで、実施形態２の変形例１の電力線通信装置において、制御部３は、電力線８の伝送品質に応じて通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）の変調方式を変更するように構成されてもよい。通信信号の変調方式を変更とは、例えば、通信信号のキャリアの周波数の変更である。制御部３は、例えば、第１信号Ｓ１のキャリアの周波数を低くすることにより、第１信号Ｓ１で伝送されるデータのエラーレートを抑えることができる。他にも例えば、制御部３は、第１信号Ｓ１のキャリアの周波数を高くして第１パケットデータＤ１の伝送に要する期間を短くし、カプラ９１の各コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１を伝送できるようにすることも可能である。これにより、電力線８の伝送品質が所定の品質未満の場合、制御部３は、通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）の変調方式を変更することにより、電力線８の伝送品質を所定の品質以上にすることができる。
【００７０】
実施形態２の変形例１の電力線通信装置における制御部３は、一対の電力線８のうちの１つの電力線８の伝送品質を判定することに限らず、一対の電力線８の伝送品質を判定するように構成されていてもよい。
【００７１】
（実施形態３）
本実施形態の電力線通信装置について図５を参照して説明する。本実施形態の電力線通信装置は第１、第２の電力線通信装置からなる。第１、第２の電力線通信装置の構成はそれぞれ、実施形態２の電力線通信装置１１ａ，１２ａと同様の構成である。なお、第１、第２の電力線通信装置を区別しない場合には単に電力線通信装置と呼ぶ。また、実施形態２の電力線通信装置１ａと同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００７２】
図５に示す「送信データ」は、第１の電力線通信装置の通信部２が信号線６１に伝送する第１パケットデータＤ１と第２パケットデータＤ２とを示している。図５に示す「受信データ」は、第１の電力線通信装置の通信部２が電力線８及び信号線６１を介して受信する応答データＤ４０を示している。応答データＤ４０は、第２の電力線通信装置の通信部２が電力線８に伝送したデータである。応答データＤ４０は、所謂ＡＣＫ（Acknowledgement）応答を示すデータである。応答データＤ４０は、例えば、第１パケットデータＤ１のデータ長よりも小さいデータ長のデータである。
【００７３】
本実施形態の電力線通信装置の電圧検出部４は、交流電圧Ｖ１が略ゼロになったことを検出すると、電力線通信装置の制御部３に、検出信号を出力する。第１電力線通信装置の制御部３は、検出信号を取得すると、第１パケットデータＤ１を伝送させる第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させる。制御部３は、通信部２から信号線６１に第１信号Ｓ１を出力させた時点からの経過時間を計測する。制御部３は、通信部２が１つの第１パケットデータＤ１の伝送を開始した時点から経過した時間を計時する。
【００７４】
第２の電力線通信装置の制御部３は、通信部２が電力線８及び信号線６２を介して第１パケットデータＤ１及び第２パケットデータＤ２の何れかを受信すると、応答データＤ４０を伝送させる第２信号Ｓ２を通信部２から信号線６２に出力させる。
【００７５】
第１の電力線通信装置の制御部３は、通信部２が信号線６１に第１パケットデータＤ１の出力を開始した時点から計時した時間が、所定期間の終了タイミングに達する時点までに、通信部２が応答データＤ４０を受信したか否かを判定する。所定期間は、１つの第１パケットデータＤ１の伝送を開始した時点から次の第１パケットデータＤ１の伝送を開始する時点までの期間である。制御部３は、計時した時間が所定期間の終了タイミングに達する時点までに通信部２が応答データＤ４０を受信すると、少なくとも交流電圧Ｖ１がゼロになるタイミングになるまでの期間には通信部２から信号線６に第１パケットデータＤ１を伝送させない。これにより、制御部３は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１において応答データＤ４０を受信した後に第１パケットデータＤ１を電力線８に出力することを回避する。
【００７６】
第２の電力線通信装置から第１の電力線通信装置に第２信号Ｓ２を送信する場合についても同様である。その場合、第１の電力線通信装置と、信号線６１と、第１信号Ｓ１と、カプラ９１とをそれぞれ、第２の電力線通信装置と、信号線６２と、第２信号Ｓ２と、カプラ９２とに読み替えればよい。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態の電力線通信装置は、交流電力における交流電圧Ｖ１がゼロになるタイミングを検出する電圧検出部４を更に備える。通信部２は、電力線８に供給される交流電力に重畳された信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）が伝送する応答データＤ４０を受信する機能を更に有する。制御部３は、交流電圧Ｖ１がゼロになるタイミングで通信部２から信号線６に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を出力させる。制御部３は、通信部２から信号線６に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を出力させた時点から所定期間が経過する時点までに通信部２が応答データＤ４０を受信すると、以下のように動作する。制御部３は、応答データＤ４０を受信した時点から交流電圧Ｖ１がゼロになるタイミングになるまでの期間には通信部２から信号線６に通信信号（第１信号Ｓ１又は第２信号Ｓ２）を出力させないように構成されている。
【００７８】
上記構成によれば、本実施形態の電力線通信装置は、電力線８に第１パケットデータＤ１を出力した後に電力線８及び信号線６を介して応答データＤ４０を受信すると、複数の第１パケットデータＤ１を電力線８に伝送することを回避する。また、電力線通信装置は、電力線８に第２パケットデータＤ２を出力した後に電力線８及び信号線６を介して応答データＤ４０を受信すると、複数の第２パケットデータＤ２を電力線８に伝送することを回避する。これにより、電力線通信装置は、第１パケットデータＤ１（又は第２パケットデータＤ２）を出力するための電力の消費を抑制することができる。また、本実施形態の電力線通信装置は、複数のパケットデータを電力線８に伝送することを回避するので、電力線通信装置におけるパケットデータの通信処理の負荷が軽減されることも好ましい。
【００７９】
（実施形態３の変形例１）
実施形態３の変形例１の電力線通信装置について図６を参照して説明する。変形例１の電力線通信装置は第１、第２の電力線通信装置からなる。変形例１の第１、第２の電力線通信装置の構成はそれぞれ、実施形態２の電力線通信装置１１ａ，１２ａと同様の構成である。なお、変形例１の第１、第２電力線通信装置を区別しない場合には単に変形例１の電力線通信装置と呼ぶ。また、実施形態２の電力線通信装置１１ａ，１２ａと同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００８０】
図６に示す「送受信データ」は、第１の電力線通信装置の通信部２が信号線６１に伝送する第１パケットデータＤ１と、第１の電力線通信装置の通信部２が電力線８及び信号線６１を介して受信する応答データＤ４０と、を示している。
【００８１】
変形例１の電力線通信装置における制御部３は、実施形態３の電力線通信装置の制御部３と違って、応答データＤ４０を受信した後も周期的に第１パケットデータＤ１を電力線８に伝送する。要するに、変形例１の電力線通信装置における制御部３は、応答データＤ４０を受信したか否かに関わらず、所定期間が経過するごとに第１パケットデータＤ１を電力線８に伝送する。以下では、第１の電力線通信装置が第１パケットデータＤ１を電力線８に伝送し、第２の電力線通信装置が電力線８に応答データＤ４０を伝送する動作について説明する。
【００８２】
変形例１の第１の電力線通信装置の制御部３は、電圧検出部４から検出信号を取得すると、第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させる。変形例１の第２の電力線通信装置の制御部３は、電力線８及び信号線６２を介して第１パケットデータＤ１を取得すると、応答データＤ４０を伝送する第２信号Ｓ２を通信部２から信号線６２に出力させる。第１の電力線通信装置の通信部２は、電力線８及び信号線６１を介して応答データＤ４０を受信する。
【００８３】
ここで、カプラ９の各コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１が複数回（ここでは２回）連続して電力線８に伝送された場合、期間Ｔ１０中に応答データＤ４０が複数回（２回）連続して電力線８に伝送されることになる。第１パケットデータＤ１が複数回連続して電力線８に伝送されるとは、１つの第１パケットデータＤ１が電力線８に伝送されることが複数回行われ、かつ、伝送間隔が上記の所定期間であることを意味する。応答データＤ４０が複数回連続して電力線８に伝送される状態とは、１つの応答データＤ４０が電力線８に伝送されることが複数回行われ、かつ、伝送間隔が上記の所定期間と略同じであることを意味する。
【００８４】
変形例１の第１の電力線通信装置の通信部２は、電力線８及び信号線６１を介して応答データＤ４０を複数回連続して受信する。通信部２が応答データＤ４０を複数回連続して受信するとは、１つの応答データＤ４０が電力線８に伝送されることが複数回行われ、かつ、通信部２が応答データＤ４０を受信する間隔が上記の所定期間と略同じであることを意味する。
【００８５】
変形例１の第１の電力線通信装置の制御部３は、変形例１の第１の電力線通信装置の通信部２が応答データＤ４０を２回連続して受信すると、応答データの連続受信回数が２回であると判定する。制御部３は、応答データの連続受信回数が２回であると判定した後に、電圧検出部４から検出信号を取得すると、応答データの連続受信回数（ここでは２回）に基づいて第１パケットデータＤ１のパケット長（データ長）を大きくする。制御部３は、例えば、通信部２が応答データＤ４０を２回連続して受信した場合、第１パケットデータＤ１のパケット長を２倍にする。これにより、コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１で伝送可能なデータ量を増やすことができる。
【００８６】
変形例１の第１の電力線通信装置の通信部２が応答データＤ４０を連続して受信する回数（つまり連続受信回数）は、２回に限らず、３回以上でもよい。変形例１の第１の電力線通信装置の制御部３は、通信部２が応答データＤ４０をｎ回（ｎは２以上の整数）連続して受信した後に、電圧検出部４から検出信号を取得すると、第１パケットデータＤ１のパケット長をｎ倍の大きさにするように構成されていてもよい。
【００８７】
以上説明したように、実施形態３の変形例１の電力線通信装置において、通信部２は、交流電力に重畳された信号（第２信号Ｓ２）が伝送する応答データＤ４０を受信する機能を更に有する。通信部２は、第１パケットデータＤ１（パケットデータ）を伝送する通信信号（第１信号Ｓ１）を信号線６に出力するように構成される。制御部３は、交流電圧Ｖ１の半周期の期間Ｔ１中において通信部２が応答データＤ４０を複数回連続して受信した際に、応答データＤ４０の連続受信回数に基づいて第１パケットデータＤ１（パケットデータ）のパケット長を大きくするように構成されている。これにより、コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１で伝送可能なデータ量を増やすことができる。また、例えば、第１信号Ｓ１のキャリアの変調周波数を変えることなしに第１パケットデータＤ１の伝送速度を向上させることができる。
【００８８】
ところで、第１の電力線通信装置が、第１パケットデータＤ１に代えて第２パケットデータＤ２を電力線８に出力した場合でも、第２の電力線通信装置が電力線８に応答データＤ４０を出力するように構成されていてもよい。
【００８９】
変形例１における第１の電力線通信装置と第２の電力線通信装置との関係が逆であってもよい。つまり、第２の電力線通信装置が第１パケットデータＤ１を電力線８に伝送し、第１の電力線通信装置が応答データＤ４０を電力線８に伝送する構成であってもよい。
【００９０】
ところで、変形例１の第１の電力線通信装置の制御部３は、第１パケットデータＤ１のパケット長を変える代わりに、第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１のキャリアの周波数を変えることにより、第１パケットデータＤ１のデータ量を増やしてもよい。
【００９１】
（実施形態３の変形例２）
実施形態３の変形例２の電力線通信装置について図７を参照して説明する。変形例２の電力線通信装置は第１、第２の電力線通信装置からなる。変形例２の第１、第２の電力線通信装置の構成はそれぞれ、実施形態２の電力線通信装置１１ａ，１２ａと同様の構成である。なお、変形例２の第１、第２の電力線通信装置を区別しない場合には単に変形例２の電力線通信装置と呼ぶ。また、実施形態２の電力線通信装置１１ａ，１２ａと同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００９２】
図７に示す「送受信データ」は、第１の電力線通信装置の通信部２が信号線６１に伝送する第１パケットデータＤ１と、第１の電力線通信装置の通信部２が電力線８及び信号線６１を介して受信する応答データＤ４０と、を示している。
【００９３】
変形例２の電力線通信装置は、電力線８に第１パケットデータＤ１を出力した後に電力線８及び信号線６を介して応答データＤ４０を受信できない場合には、第１パケットデータＤ１のパケット長（データ長）を小さくする。以下では、第１の電力線通信装置が第１パケットデータＤ１を電力線８に伝送し、第２の電力線通信装置が電力線８に応答データＤ４０を伝送する動作について説明する。
【００９４】
変形例２の第１の電力線通信装置の制御部３は、電圧検出部４から検出信号を取得すると、第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１を通信部２から信号線６１に出力させる。第１パケットデータＤ１の一部又は全部が、コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に電力線８に伝送されていない場合、変形例２の第２の電力線通信装置の通信部２は第１パケットデータＤ１を電力線８及び信号線６２を介して受信できない。そのため、第２の電力線通信装置の通信部２は、応答データＤ４０を電力線８に伝送しない。
【００９５】
変形例２の第１の電力線通信装置の制御部３は、通信部２が第１パケットデータＤ１を伝送させた時点から所定期間が経過する時点までに通信部２が応答データＤ４０を受信していない場合、第１パケットデータＤ１のパケット長を小さくする。制御部３は、電圧検出部４から検出信号を取得すると、パケット長を小さくした第１パケットデータＤ１を伝送させる第１信号Ｓ１を通信部２から出力させる。第１パケットデータＤ１のパケット長が小さくなったことにより、第１パケットデータＤ１が期間Ｔ１０中に電力線８に伝送される可能性が高くなる。これにより、コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１を伝送できる可能性を高めることができる。
【００９６】
第１パケットデータＤ１が期間Ｔ１０中に電力線８に伝送された場合、変形例２の第２の電力線通信装置の通信部２は、電力線８及び信号線６２を介して第１パケットデータＤ１を受信することができる。第２の電力線通信装置の制御部３は、応答データＤ４０を伝送する第２信号Ｓ２を通信部２から信号線６２に出力させる。変形例２の第１の電力線通信装置の通信部２は、電力線８及び信号線６１を介して応答データＤ４０を受信する。これにより、第１の電力線通信装置の制御部３は、第２の電力線通信装置の通信部２が第１パケットデータＤ１を受信したと判定できる。制御部３は、応答データＤ４０を受信できるようなパケット長の第１パケットデータＤ１を電力線８に伝送することにより、第２の電力線通信装置の通信部２が第１パケットデータＤ１を受信する信頼性を高めることができる。
【００９７】
以上説明したように、実施形態３の変形例２の電力線通信装置において、通信部２は、交流電力に重畳された第２信号Ｓ２（信号）が伝送する応答データＤ４０を受信する機能を更に有する。通信部２は、第１パケットデータＤ１（パケットデータ）を伝送する第１信号Ｓ１（通信信号）を信号線６に出力するように構成される。制御部３は、通信部２から第１パケットデータＤ１（パケットデータ）を信号線６に伝送させた時点から所定期間が経過する時点までに通信部２が応答データＤ４０を受信していない場合、以下のように動作する。制御部３は、第１パケットデータＤ１（パケットデータ）のパケット長を小さくするように構成される。これにより、通信部２は、コア５が磁気飽和していない期間Ｔ１０中に１つの第１パケットデータＤ１を伝送しやすくなる。また、例えば、第１信号Ｓ１のキャリアの変調周波数を変ることなしに、期間Ｔ１０中に第１パケットデータＤ１が伝送される可能性が高くなるので、変形例２の電力線通信装置における第１パケットデータＤ１の受信の信頼性を向上させることができる。
【００９８】
なお、変形例２の第１の電力線通信装置と第２の電力線通信装置との関係が逆であってもよい。つまり、変形例２の第２の電力線通信装置が第１パケットデータＤ１を電力線８に伝送し、変形例２の第１の電力線通信装置が応答データＤ４０を電力線８に伝送する構成であってもよい。
【００９９】
また、第１パケットデータＤ１のパケット長を変える代わりに、第１パケットデータＤ１を伝送する第１信号Ｓ１のキャリアの周波数を変えることにより、第１パケットデータＤ１の伝送に要する期間を短くしてもよい。
【０１００】
ところで、実施形態１〜３における電力線通信装置の各々の構成を適宜組み合わせることが可能である。例えば、実施形態１の電力線通信装置１が電圧検出部４を備えていてもよい。また、実施形態１及び２の電力線通信装置の制御部３は、通信部２から応答データＤ４０を伝送させる信号を信号線６に出力させるように構成されていてもよい。
【０１０１】
実施形態１〜３（ただし変形例を含む）における電力線通信装置の各々と、一対の電力線８と、カプラ９の各コア５と、を適宜組み合わせて通信システムを構成してもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１，１ａ  電力線通信装置
１１，１１ａ  電力線通信装置
１２，１２ａ  電力線通信装置
１００，１００ａ  通信システム
２  通信部
３  制御部
４  電圧検出部
５  コア
５０  貫通孔
６  信号線
８  電力線
Ｄ１  第１パケットデータ（パケットデータ）
Ｄ２  第２パケットデータ（パケットデータ）
Ｄ４０  応答データ
Ｉ１  交流電流
Ｓ１  第１信号（通信信号、信号）
Ｓ２  第２信号（通信信号、信号）
Ｔ１  期間（交流電圧の半周期の期間）
Ｔ２  期間（交流電圧の半周期の期間以上の長さとなる期間）
Ｔ１０  期間（コアが磁気飽和していない期間）
Ｖ１  交流電圧
【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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