(57)【要約】【課題】安定的な情報通信を可能とする通信システム及び通信装置を提供する。【解決手段】実施形態によれば、電力使用量を計測する計測手段が接続された通信装置は、電力線搬送通信により情報を前記外部装置へ送信する第１の送信手段と、小電力無線通信により前記情報を直接的にまたは他の通信装置を介したマルチホップにより前記外部装置へ送信する第２の送信手段と、無線基地局経由の無線通信により前記情報を前記外部装置へ送信する第３の送信手段とのうちの少なくとも２つの送信手段と、前記第１の送信手段、前記第２の送信手段、前記第３の送信手段のうちの何れかを用いて前記情報を前記外部装置へ送信するように制御する制御手段とを備える。【選択図】図４
2015012447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力使用量を計測する計測手段が接続された通信装置と、集約装置と、管理装置とを備える通信システムにおいて、
前記通信装置は、
電力線搬送通信により情報を前記集約装置へ送信する第１の送信手段と、小電力無線通信により前記情報を直接的にまたは他の通信装置を介したマルチホップにより前記集約装置へ送信する第２の送信手段と、無線基地局経由の無線通信により前記情報を送信する第３の送信手段とのうちの少なくとも２つの送信手段と、
前記第１の送信手段、前記第２の送信手段、前記第３の送信手段のうちの何れかを用いて前記情報を前記集約装置へ送信するように制御する制御手段と、
を備え、
前記集約装置は、
前記通信装置から送信される前記情報を受信する受信手段と、
を備え、
前記管理装置は、
前記集約装置、前記無線基地局のうち少なくとも一つから送信される前記情報を受信する受信手段と、
を備える、
通信システム。
【請求項２】
前記管理装置は、前記情報を正常に受信した場合、受信有りの信号を前記集約装置、前記無線基地局のうち少なくとも一つを介して前記通信装置に対して送信する送信手段を備える、請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記通信装置は、前記受信有り信号を受信する受信手段を備え、
前記制御手段は、前記情報を送信した後の所定時間以内に前記受信有り信号を受信しない場合、前記第１の送信手段、前記第２の送信手段、前記第３の送信手段のうち、使用した送信手段以外の送信手段を用いて前記情報を前記集約装置へ送信するように制御する、請求項２記載の通信システム。
【請求項４】
前記制御手段は、電力線の電力信号に重畳するノイズレベルに基づいて、前記電力線搬送通信の使用の可否を判断する、請求項１記載の通信システム。
【請求項５】
前記情報は、前記計測手段で計測された使用電力量の情報である、請求項１記載の通信システム。
【請求項６】
電力使用量を計測する計測手段が接続された通信装置において、
電力線搬送通信により情報を外部装置へ送信する第１の送信手段と、小電力無線通信により前記情報を直接的にまたは他の通信装置を介したマルチホップにより前記外部装置へ送信する第２の送信手段と、無線基地局経由の無線通信により前記情報を前記外部装置へ送信する第３の送信手段とのうちの少なくとも２つの送信手段と、
前記第１の送信手段、前記第２の送信手段、前記第３の送信手段のうちの何れかを用いて前記情報を前記外部装置へ送信するように制御する制御手段と、
を備える、通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、通信システム及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、家庭などでの電力使用量の検針は、検針員が使用契約者宅を１カ月に１回程度個別巡回を行ない、電力量計の管理番号と指示値の検針値を目視で読み取り、その値を検針専用のハンディターミナルへ入力することで、前回検針値からの電力使用量と、使用料金を算出し、それらを印字した検針票を使用契約者宅への投函などで通知を行なってきた。
【０００３】
電力の効率的な利用などを目的に、電力使用量を自動検針するシステムの導入が進められている。自動検針は、所定の時間間隔で検針を行い、その検針情報を自動送信する機能を有するスマートメータで行われる。各家庭などに取付けられたスマートメータからの検針情報は、集約装置に集められ後、電力会社の管理装置（センター装置ともいう）であるMeter Data Management System（以下、ＭＤＭＳと略す）へ送られる。ＭＤＭＳでは、検針情報から決められた地域ごとの使用電力量や、その履歴などの集計を行う。また、集計情報は、ＭＤＭＳの上位システムのMicro Energy Management System（以下、μＥＭＳと略す）で、需要家の電力使用量をリアルタイムに把握・予測しながら需要に応じた電力の供給計画を導出するほかに、供給計画を上回る需要予測が求められた地域に対しては、家庭やビルの電力需要家に対して電力使用量の抑制依頼を、ＭＤＭＳを経由して通知する。スマートメータの検針情報を集約装置へ通信する手段としては、各家庭へ電気を供給している電力線に検針情報の信号を重畳して通信する電力線搬送通信（Power Line Communication、以下、ＰＬＣ と略す）を用いる技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１８７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の検針作業においては、降雨などの悪天候時には管理番号や検針データの見間違いやハンディターミナルへの入力ミスによる誤検針の可能性が考えられた。さらに、ＰＬＣ を用いた検針では、電力量計にスマートメータを用いることで自動検針が可能であるが、家庭内の家電製品、例えばインバータ型の照明器具やエアコンなどから発生する１００ｋＨｚ前後の電気ノイズが電力線に混入し、ＰＬＣ の信号と電気ノイズとのＳ／Ｎ比の低下により通信エラーの発生が考えられる。
【０００６】
そこで本発明の目的は、安定的な情報通信を可能とする通信システム及び通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、通信システムは、電力使用量を計測する計測手段が接続された通信装置と、集約装置と、管理装置とを備える。前記通信装置は、電力線搬送通信により情報を前記集約装置へ送信する第１の送信手段と、小電力無線通信により前記情報を直接的にまたは他の通信装置を介したマルチホップにより前記集約装置へ送信する第２の送信手段と、携帯電話回線の無線通信により前記情報を無線基地局へ送信する第３の送信手段とのうちの少なくとも２つの送信手段と、前記第１の送信手段、前記第２の送信手段、前記第３の送信手段のうちの何れかを用いて前記情報を前記集約装置または前記無線基地局へ送信するように制御する制御手段とを備える。前記集約装置は、前記通信装置から送信される前記情報を受信する受信手段とを備える。前記管理装置は、前記集約装置、前記基地局のうち少なくとも一つを介して送信される前記情報を受信する受信手段とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る通信システムの一例となる概略構成を示すブロック図。
【図２】本実施形態に係る管理装置の一例となる概略構成を示すブロック図。
【図３】本実施形態に係る集約装置の一例となる概略構成を示すブロック図。
【図４】本実施形態に係る通信装置の一例となる概略構成を示すブロック図。
【図５】本実施形態に係る無線基地局の一例となる概略構成を示すブロック図。
【図６】本実施形態に係る波形図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。図１は、本実施形態に係る通信システム１の一例となる概略構成を示すブロック図である。通信システム１は、管理装置（外部装置）１０、集約装置（外部装置）２０、多段無線中継方式による自律分散型無線ネットワークを形成する複数の通信装置３０〜３６を備える。なお、図１に示す通信システム１は、一例として、１つの集約装置、７つの通信装置を備えるように描かれているが、１つの集約装置当たり１つ以上の通信装置がぶらさがるように配置されていればよく、各構成要素の数は限定されない。
【００１０】
通信システム１は、多所に拡散する情報を効率良く収集するためのものである。  
管理装置１０は、例えば電力会社が所有している光回線や、通信事業者の電話回線などの通信回線５０を介して、集約装置２０との間で通信を行うように配置されている。管理装置１０は、集約装置２０を介して、分散配置された無線通信装置３０〜３６が収集した情報の全てを収集し、管理する。
【００１１】
集約装置２０は、通信装置３０〜３６のうちの少なくとも１つと小電力無線通信可能な範囲に配置されている。集約装置２０は、多段無線中継方式により互いに小電力無線通信する通信装置３０〜３６で構成される自律分散型無線ネットワークを統括する。集約装置２０は、通信装置３０〜３６が収集した情報を集約し、管理装置へ送信する。小電力無線通信は、例えば、９２０ＭＨｚ  ２０ｍＷの電波による通信である。
【００１２】
通信装置３０〜３６は、互いに小電力無線通信可能な範囲で、分散して配置されている。通信装置３０〜３６は、後述するように、小電力無線通信により、集約装置２０または他の通信装置と情報を送受信することができる。通信装置３０〜３６は、小電力無線通信により、直接的に、または、いくつかの通信装置を介したマルチホップにより、情報を集約装置２０へ送信する。なお、図１における無線通信装置３０〜３６と集約装置２０との間で示される実線は、互いに小電力無線通信の接続関係が存在することを示している。通信装置３０〜３６は、後述するように、別の通信手段のＰＬＣにより、情報を集約装置２０へ送信することができる。更に別の通信手段として通信装置３０〜３６は、無線基地局４０経由の無線通信により、情報を集約装置２０へ送信することができる。なお、無線基地局４０は、携帯電話基地局等により構成される。つまり、通信装置３０〜３６それぞれは、ＰＬＣ、小電力無線通信、無線基地局４０経由の無線通信の３つの通信方式で情報を送受信する機能を備える。
【００１３】
図２は、実施形態に係る管理装置１０の一例となるブロック構成図である。管理装置１０は、制御部１０１、通信部１０２、記憶部１０３、操作部１０４を備える。制御部１０１は、管理装置１０の各部の動作を制御する。通信部１０２は、管理装置１０に接続されている集約装置２０との間で通信回線５０を介して双方向に通信するためのインタフェースである。通信部１０２は、集約装置２０から送信される情報を受信する受信手段と集約装置２０へ情報を送信する送信手段として機能する。記憶部１０３は、各種情報を記憶する。操作部１０４は、オペレータが操作するためのインタフェースである。
【００１４】
図３は、実施形態に係る集約装置２０の一例となるブロック構成図である。集約装置２０は、制御部２０１、通信部２０２、アンテナ２０３、記憶部２０４、結合トランス２０５、受信用ＡＦＥ（アナログフロントエンド）回路２０６、送信用ＡＦＥ回路２０７、切替部２０８を備える。制御部２０１は、集約装置２０の各部の動作を制御する。通信部２０２は、通信回線５０を介して、管理装置１０との間で双方向に通信するためのインタフェースである。通信部２０２は、管理装置１０から送信される情報を受信する受信手段として機能する。通信部２０２は、管理装置１０へ情報を送信する送信手段として機能する。アンテナ２０３は、小電力の無線通信で約５００ｍ程度の距離内にある通信装置３０〜３６の少なくとも何れか１つとの間で双方向に通信するためのものである。結合トランス２０５は、電力線８０１からＰＬＣによる信号（以降、ＰＬＣ信号という）を取り出す。結合トランス２０５は、通信装置３０〜３６の少なくとも何れか１つとの間で双方向に通信を行う。記憶部２０４は、各種情報を記憶する。受信用ＡＦＥ回路２０６は、フィルタ回路、増幅回路、デジタル変換回路を内蔵する。受信用ＡＦＥ回路２０６は、ＰＬＣまたは小電力無線通信の信号成分を抽出し、増幅し、信号成分をデジタル信号へ変換する。そのため、制御部２０１は、ＰＬＣ信号または小電力無線通信による信号に含まれる情報を抽出できる。送信用ＡＦＥ回路２０７は、フィルタ回路と増幅回路を内蔵する。送信用ＡＦＥ回路２０７は、通信装置３０〜３６のうちの少なくとも１つへ送信するためのデータ信号に対して、スプリアス強度の減衰を行い、信号増幅を行う。切替器２０８は、送信用ＡＦＥ回路２０７で処理されたデータ信号を結合トランス１２０５またはアンテナ２０３の何れかへ出力するために、内蔵するスイッチの接続を切り替える。
【００１５】
図４は、実施形態に係る通信装置３０の一例となるブロック構成図である。通信装置３０には、後述する電力使用量を計測するスマートメータ（計測手段）７０が別個の要素として接続されている。なお、通信装置３０は、同一要素としてスマートメータ７０を備えていてもよい。通信装置３１〜３６の構成は通信装置３０の構成と同様であるため、その説明を省略する。  
通信装置３０は、結合トランス（通信手段）３０１、第１のアンテナ（通信手段）３０２、第２のアンテナ（通信手段）３０３、切替器３０４、送信用ＡＦＥ回路３０５、受信用ＡＦＥ回路３０６、制御部（信号処理回路）３０７を備える。
【００１６】
結合トランス３０１は、データ信号を集約装置２０へＰＬＣで送信するために、例えばスペクトル拡散方式や直交周波数分割多重方式で変調されたデータ信号を、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚが流れる電力線への重畳と、集約装置２０から送信されたＰＬＣ信号を電力線８０３から取り出す機能を有する。  
第１のアンテナ３０２は、集約装置２０または他の通信装置との間で、小電力無線通信で双方向に通信するためのものである。  
第２のアンテナ３０３は、約１ｋｍ程度の距離以内にある無線基地局４０と例えば携帯電話回線を介して管理装置１０と無線通信で双方向に通信するためのものである。  
切替器３０４は、後述する送信用ＡＦＥ回路３０５で処理されたデータ信号を結合トランス３０１、第１のアンテナ３０２、第２のアンテナ３０３の何れかへ出力するために、内蔵するスイッチの接続を切り替える機能を有している。  
送信用ＡＦＥ回路３０５は、フィルタ回路と増幅回路を内蔵する。送信用ＡＦＥ回路３０５は、送信用のデータ信号に対してスプリアス強度の減衰を行い、信号増幅を行う。
【００１７】
受信用ＡＦＥ回路３０６は、フィルタ回路、増幅回路、デジタル変換回路を内蔵する。受信用ＡＦＥ回路３０６は、ＰＬＣまたは小電力無線通信の信号帯域の信号成分を抽出し、増幅し、信号成分をデジタル信号へ変換する。
【００１８】
制御部３０７は、管理装置１０へ送信する情報（例えばスマートメータ７０で計測された使用電力量の情報）をＰＬＣ、小電力無線通信または無線基地局４０経由の無線通信の通信プロトコルに合致するスペクトル拡散方式や直交周波数分割多重方式に変調する。一方、制御部３０７は、結合トランス３０１、第１のアンテナ３０２、第２のアンテナ３０３の何れかから入力されるＰＬＣ、小電力無線通信または無線基地局４０経由の無線通信によるデータ信号を復調する。制御部３０７は、データ信号を復調して得られた情報を指令としてスマートメータ７０へ出力する。
【００１９】
スマートメータ７０は、屋外に設置された柱上変圧器（図示せず）等に接続された電力線８０１に接続されている。スマートメータ７０は、例えば、使用電力量を自動計測する計測機能、スマートメータ７０内部の故障発生の有無や停電発生の有無などの不具合を自動診断する自己診断機能と、それらの使用電力量情報（以降、検針情報という）、自己診断結果の情報を自動送信する機能を備えた装置である。スマートメータ７０は、電力線８０１から電気が供給される。スマートメータ７０と屋内の分電盤９０との間は、電力線８０２で接続されている。スマートメータ７０内部の電力線から分岐した電力線８０３は、通信装置３０内の結合トランス３０１と接続されている。スマートメータ７０と通信装置３０内の制御部３０７との間は、通信線８０４で接続されている。
【００２０】
図５は、実施形態に係る無線基地局４０の一例となるブロック構成図である。無線基地局４０は、制御部４０１、第１の通信部４０２、第２の通信部４０３、記憶部４０４を備える。制御部４０１は、無線基地局４０の各部の動作を制御する。第１の通信部４０２は、通信回線５０を介して、管理装置１０との間で双方向に通信するためのインタフェースである。第２の通信部４０３は、通信装置３０〜３６の少なくとも何れか１つとの間で双方向に無線通信するためのインタフェースである。記憶部４０４は、各種情報を記憶する。
【００２１】
次に、本実施形態の作用を説明する。  
スマートメータ７０は、内部の計量回路で使用電力量を自動計測し、所定の時間間隔で計量値である検針情報を、通信線８０４を介して制御部３０７へ出力する。制御部３０７は、検針情報を、第一優先でＰＬＣの通信プロトコルに合致したデータ信号に変調する。送信用ＡＦＥ回路３０５は、データ信号に対してスプリアス強度の減衰を行い、信号増幅を行う。切替器３０４は、送信用ＡＦＥ回路３０５で処理されたデータ信号を結合トランス３０１へ出力するために、信号経路を切り替える。したがって、データ信号は、切替器３０４を介して、送信用ＡＦＥ回路３０５から結合トランス３０１へ出力される。結合トランス３０１は、データ信号を電力線８０３に重畳する。データ信号が電力信号に重畳されたＰＬＣ信号は、電力線８０１を介して集約装置２０へ送られる。
【００２２】
集約装置２０は、以下のようにＰＬＣ信号を処理する。結合トランス２０５は、電力線８０１からＰＬＣ信号を取り出す。受信用ＡＦＥ回路２０６は、ＰＬＣ信号を上述したような各種処理を行う。制御部２０１は、ＰＬＣ信号を復調する。制御部２０１は、通信部２０２から、ＰＬＣ信号から取り出されたデータ信号を、通信回線５０を介して管理装置１０へ送信する。
【００２３】
管理装置１０は、以下のようにデータ信号を処理する。制御部１０１は、集約装置２０からのデータ信号を受信することで、各スマートメータからの検針情報を集計する。制御部１０１は、データ信号に含まれる情報に基づいて、検針情報が通信エラーなく正常に受信された検針情報の送信元である通信装置及びこれに接続されたスマートメータを特定する。制御部１０１は、通信エラーのない検針情報を正常に受信した場合、通信部１０２から、受信有りの信号（Ａｃｋ（肯定応答）信号）を集約装置２０を介して、管理装置１０で正常に受信された検針情報の送信元である通信装置３０に対してＰＬＣで送信する。
【００２４】
通信装置３０は、Ａｃｋ信号が管理装置１０から送信されたか否かに応じて、以下のように処理する。結合トランス３０１は、データ信号を集約装置２０へ向けて送信した後の所定時間Ｔ１以内のＰＬＣ信号を結合トランスで取り出す。受信用ＡＦＥ回路３０６は、ＰＬＣ信号を処理する。制御部３０７は、受信用ＡＦＥ回路３０６で処理されたＰＬＣ信号を復調する。制御部３０７は、ＰＬＣ信号にＡｃｋ信号が含まれているか否かを判断する。制御部３０７は、Ａｃｋ信号の受信の可否に応じて、検針情報が管理装置１０で正常に受信されたか否かを判断する。
【００２５】
制御部３０７は、所定時間Ｔ１以内にＡｃｋ信号の受信を確認できた場合、検針情報が管理装置１０で正常に受信されたと判断し、管理装置１０への検針情報の送信処理を終了する。一方、制御部３０７は、所定時間Ｔ１以内にＡｃｋ信号の受信を確認できない場合、通信路への電気ノイズ混入や障害物によって管理装置１０が検針情報を正常に受信できなかった、または、通信エラーなどの正常でない検針情報がで管理装置１０受信されたと判断する。制御部３０７は、データ信号を送信した後の所定時間Ｔ１以内にＡｃｋ信号を受信しない場合、結合トランス３０１、第１のアンテナ３０２、第２のアンテナ３０３のうち、使用した送信手段以外の送信手段を用いてデータ信号を集約装置２０へ送信するように制御する。例えば、制御部３０７は、通信方式をＰＬＣから小電力無線通信に変更して検針情報を集約装置２０へ向けて再度送信するように処理する。
【００２６】
制御部３０７は、通信線８０４を介してスマートメータ７０から入力された検針情報を小電力無線通信の通信プロトコルに合致したデータ信号に変調する。送信用ＡＦＥ回路３０５は、データ信号に対してスプリアス強度の減衰を行い、信号増幅を行う。切替器３０４は、送信用ＡＦＥ回路３０５で処理されたデータ信号を第１のアンテナ３０２へ出力するために、信号経路を切り替える。したがって、データ信号は、切替器３０４を介して、送信用ＡＦＥ回路３０５から第１のアンテナ３０２へ出力される。第１のアンテナ３０２は、小電力無線通信による通信範囲にある集約装置２０へ直接、または他の通信装置を介したマルチホップにより、集約装置２０へ送信する。
【００２７】
集約装置２０は、データ信号を、通信回線を介して管理装置１０へ送信する。
【００２８】
管理装置１０は、制御部１０１は、上述したように、検針情報を正常に受信した場合、通信部１０２から、Ａｃｋ信号を集約装置２０を介して、管理装置１０で正常に受信された検針情報の送信元である通信装置３０に対して送信する。Ａｃｋ信号は、集約装置２０を介して、通信装置３０へ直接、または他の通信装置を介したマルチホップにより、対象となる通信装置３１〜３６へ送信される。
【００２９】
通信装置３０は、上述したように、所定時間Ｔ１以内にＡｃｋ信号の受信を確認できた場合、検針情報が管理装置１０で正常に受信されたと判断し、管理装置１０への検針情報の送信処理を終了する。一方、制御部３０７は、所定時間Ｔ１以内にＡｃｋ信号の受信を確認できない場合、通信路への電気ノイズ混入や障害物によって管理装置１０が検針情報を正常に受信できなかった、または、通信エラーなどの正常でない検針情報がで管理装置１０受信されたと判断する。制御部３０７は、データ信号を送信した後の所定時間Ｔ１以内にＡｃｋ信号を受信しない場合、結合トランス３０１、第１のアンテナ３０２、第２のアンテナ３０３のうち、使用した送信手段以外の送信手段を用いてデータ信号を集約装置２０へ送信するように制御する。例えば、制御部３０７は、通信方式を小電力無線通信から無線基地局４０経由の無線通信に変更して検針信号を再度送信するように処理する。
【００３０】
制御部３０７は、通信線８０４を介してスマートメータ７０から入力された検針情報を、無線基地局経由の無線通信の通信プロトコルに合致したデータ信号に変調する。
【００３１】
送信用ＡＦＥ回路３０５は、データ信号に対してスプリアス強度の減衰を行い、信号増幅を行う。切替器３０４は、送信用ＡＦＥ回路３０５で処理されたデータ信号を第２のアンテナ３０３へ出力するために、信号経路を切り替える。したがって、データ信号は、切替器３０４を介して、送信用ＡＦＥ回路３０５から第２のアンテナ３０３へ出力される。第２のアンテナ３０３は、無線基地局４０経由の無線通信により、データ信号を無線基地局４０へ送信する。無線基地局４０に送信されたデータ信号は通信回線５０を介して管理装置１０へ送信する。
【００３２】
つまり、制御装置３０７は、結合トランス３０１、第１のアンテナ３０２、第２のアンテナ３０３のうちの何れかの送信手段を用いてデータ信号を管理装置１０へ送信するように制御し、所定時間Ｔ１以内にＡｃｋ信号の受信を確認できた場合、結合トランス３０１、第１のアンテナ３０２、第２のアンテナ３０３のうち使用した送信手段以外の送信手段を用いて再度データ信号を送信するように制御し、以降、これを繰り返す。上述した通信装置３０の動作は、制御部３０７に保存されているＡｃｋ信号の待ち時間である所定時間Ｔ１及び通信方式を自動的に変更するアルゴリズムに基づいている。
【００３３】
本実施形態は、上述した以外にも、以下のように変形してもよい。  
通信装置３０は、結合トランス３０１、第１のアンテナ３０２、第２のアンテナ３０３のうちの少なくとも２つの送信手段を備えるようにしてもよい。  
通信装置３０は、無線基地局４０経由の無線通信によりデータ信号を管理装置１０へ送信した場合であっても、検針情報が管理装置１０で正常に受信されなければ、再度ＰＬＣによりデータ信号を集約装置へ送信するようにしてもよい。
【００３４】
通信装置３０は、第１優先をＰＬＣ、第２優先を小電力無線通信、第３優先を無線基地局４０経由の無線通信として、通信方式を自動で切り替えてデータ信号を集約装置２０や無線基地局４０へ送信しているが、通信方式の切替え順序はこれに限定されず、任意に変更可能であってもよい。例えば、マンションに設置されている通信装置は、スマートメータ７０ともに金属製のケースに収納される場合があり、金属ケースで無線による電波が遮蔽されてしまい小電力無線通信ではデータ信号を集約装置２０または他の通信装置へ届けることが困難な可能性があるので、ＰＬＣを優先的に用いてデータ信号を集約装置２０へ送信するようにしてもよい。例えば、通信装置３０は、無線基地局４０経由の無線通信は通信料を必要とするので、無線基地局４０経由の無線通信を用いないようにしてもよい。通信装置３０は、無線基地局４０経由の無線通信の機能（第２のアンテナ３０３）を備えていなくてもよい。無線基地局４０経由の無線通信の機能は、通信装置のうちキーとなるいくつかの通信装置にのみ設けられていてもよい。  
通信装置３０は、例えば３０分間隔など定期的に各種情報を集約装置へ送信するようにしてもよい。通信装置３０は、定期的に通信方式を切り替えて各種情報を集約装置２０や無線基地局４０へ送信するようにしてもよい。
【００３５】
Ａｃｋ信号の待ち時間である所定時間Ｔ１は、手動または自動で任意に変更可能であってもよい。  
ＰＬＣによりデータ信号が通信装置３０から集約装置２０へ送信された場合、集約装置２０がＰＬＣにより管理装置１０からのＡｃｋ信号を対象となる通信装置３０へ送信する例を説明したが、これに限定されない。集約装置２０は、小電力無線通信によりＡｃｋ信号を通信装置３０へ送信しても、無線基地局４０経由の無線通信でＡｃｋ信号を通信装置３０へ送信してもよい。同様に、小電力無線通信または無線基地局４０経由の無線通信によりデータ信号が通信装置３０から集約装置２０へ送信された場合も、集約装置２０は、他の通信方式で管理装置１０からのＡｃｋ信号を通信装置３０へ送信してもよい。
【００３６】
通信装置３０が集約装置２０へ送信する情報は、検針情報に限定されない。通信装置３０が集約装置２０へ送信する情報は、例えば、スマートメータ７０の自己診断機能による自己診断結果の情報であっても、通信装置３０自体に起因する通信エラーの情報などであってもよい。
【００３７】
通信装置３０は、以下に説明するようにＰＬＣの信号状態を確認することで、データ信号の送信にＰＬＣを用いるか否かを判断してもよい。結合トランス３０１は、通信装置３０は、管理装置１０からの信号（例えばＡｃｋ信号）が重畳されていない電力線の電力信号を取り出す。受信用ＡＦＥ回路３０６は、電力信号からＰＬＣの信号帯域の信号成分を抽出し、増幅し、信号成分をデジタル信号へ変換する。
【００３８】
図６は、電力線の波形及び電力信号から取得可能な各種信号波形を示している。図６の（ａ）は、ノイズが重畳した電力信号の波形を示す。図６の（ｂ）は、受信用ＡＦＥ回路０３６で抽出したＰＬＣの信号帯域におけるノイズの波形を示す。図６の（ｃ）は、（ｂ）に示すノイズの波形において、閾値Ｖｔｈ以上のノイズレベルをデジタル信号に変換した矩形波の波形を示す。制御部３０７は、図６の（ｃ）に示す波形において矩形波が存在すると判断した場合、ＰＬＣによるデータ信号の送信を行わない。つまり、制御部３０７は、電力線８０１に重畳するノイズレベルに基づいて、ＰＬＣの使用の可否を判断する。これは、ＰＬＣにより通信されるデータ信号は、ノイズによって通信エラーとなる可能性があるからである。そのため、通信装置３０は、ＰＬＣを使用することなく、他の通信方式である小電力無線通信または無線基地局４０経由の無線通信の何れかを使用するように自動で切り替えて、データ信号を集約装置２０や無線基地局４０へ送信する。
【００３９】
次に、本実施形態の効果について説明する。通信装置は、複数の通信方式でデータ信号を送信可能な複数の通信手段を備えるので、電気ノイズで発生する通信エラーや、通信路上の自動車などの障害物で無線信号が遮断されて通信が不通となった場合であっても、他の通信手段に自動的に変更することで、安定した通信が可能となる。通信装置が自己診断結果を定期的に管理装置へ送信することで、管理装置は、スマートメータの動作が正常か異常かを確認できる。そのため、スマートメータの異常時には、スマートメータの交換を迅速に行うことが可能となる。
【００４０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４１】
１…通信システム、１０…管理装置、２０…集約装置、３０〜３６…通信装置、４０…無線基地局、５０…通信回線、７０…スマートメータ、９０…分電盤、１０１…制御部、１０２…通信部、１０３…記憶部、１０４…操作部、２０１…制御部、２０２…通信部、２０３…アンテナ、２０４…記憶部、２０５…結合トランス、２０６…受信用ＡＦＥ回路、２０７…送信用ＡＦＥ回路、２０８…切替部、３０１…結合トランス、３０２…第１のアンテナ、３０３…第２のアンテナ、３０４…切替器、３０５…送信用ＡＦＥ回路、３０６…受信用ＡＦＥ回路、３０７…制御部、４０１…制御部、４０２…第１の通信部、４０３…第２の通信部、４０４…記憶部、８０１…電力線、８０２…電力線、８０３…電力線、８０４…通信線。
【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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