(57)【要約】  電力量計１０は、需要家１における電力の使用量を計量し、第１の通信網ＮＴ１を通して親機２０と通信し、需要家１に設けられた機器３０と第２の通信網ＮＴ２を通して通信するように構成される。電力量計１０は、通信インターフェイス部１１と、制御部１２とを備える。通信インターフェイス部１１は、無線信号を送受し、無線信号の周波数で定められるチャネルが複数種類から選択可能であり、第１の通信網ＮＴ１での通信と第２の通信網ＮＴ２での通信とに共用される。制御部１２は、第１の通信網ＮＴ１における通信を行う期間と第２の通信網ＮＴ２における通信を行う期間とを設けるように通信インターフェイス部１１を制御する。
2014156156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要家ごとに設置され、前記需要家における電力の使用量を計量する機能と、第１の通信網を通して親機と通信する機能と、前記需要家に設けられた機器と第２の通信網を通して通信する機能とを備える電力量計であって、
電波を伝送媒体とする無線信号を送受し、前記無線信号の周波数で定められるチャネルが複数種類から選択可能、かつ前記第１の通信網における通信と第２の通信網における通信とにおいて共用される通信インターフェイス部と、
前記第１の通信網における通信の期間と前記第２の通信網における通信の期間とを設けるように前記通信インターフェイス部を制御する制御部とを備える
ことを特徴とする電力量計。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１の通信網において受信待ちの期間に用いる第１のチャネルと前記第２の通信網において受信待ちの期間に用いる第２のチャネルとに同じチャネルを用いるように前記通信インターフェイス部を制御する
請求項１記載の電力量計。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の通信網において受信待ちの期間に用いる前記第１のチャネルに関する情報を、前記第１の通信網に対して通知するように前記通信インターフェイス部を制御する
請求項２記載の電力量計。
【請求項４】
前記制御部は、
前記親機が定めた前記第２のチャネルに関する情報を前記通信インターフェイス部を通して受信すると、前記第１のチャネルを前記第２のチャネルと同じチャネルとするように、前記通信インターフェイス部を制御する
請求項２記載の電力量計。
【請求項５】
前記制御部は、
前記第１の通信網において受信待ちの期間に用いる第１のチャネルと前記第２の通信網において受信待ちの期間に用いる第２のチャネルとを異なるチャネルとし、かつ、通信のフレームより短い所定時間ごとに前記第１のチャネルが選択される期間と前記第２のチャネルが選択される期間とが含まれるように、前記通信インターフェイス部を制御する
請求項１記載の電力量計。
【請求項６】
前記制御部は、
前記受信待ちの期間に受信開始を示す所定信号を受信したと判断すると、前記第１のチャネルと前記第２のチャネルとのうち前記所定信号を受信したチャネルを用いて通信を継続する
請求項５記載の電力量計。
【請求項７】
前記制御部は、受信信号レベルが規定した閾値以上であるときに前記所定信号を受信したと判断する
請求項６記載の電力量計。
【請求項８】
前記制御部は、前記フレームに含まれるプリアンブルの一部でビット同期が確立したときに前記所定信号を受信したと判断する
請求項６記載の電力量計。
【請求項９】
前記制御部は、前記フレームに含まれるユニークワードの検出によりフレーム同期が確立したときに前記所定信号を受信したと判断する
請求項６記載の電力量計。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の電力量計と、
前記第１の通信網を通して前記電力量計と通信する親機と、
前記需要家に設けられ前記第２の通信網を通して前記電力量計と通信する機器とを備える
ことを特徴とする電力量計量システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、需要家に設置され電力の使用量を計量する機能と通信機能とを有した電力量計、およびこの電力量計を備える電力量計量システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、需要家での電力の使用量を計量する機能と通信機能とを有する電力量計が提案されている（たとえば、日本特許出願公開番号２０１１−１０３７２６（以下、文献１という））。文献１に記載された電力量計は、広域網に接続するための広域通信部と、住宅に設置した負荷機器やセンサ装置との間で通信を行うための近距離通信部とを備える。【０００３】
通信機能を有する電力量計には、文献１に記載された技術のように、２種類の通信網と接続することを可能にした構成が知られている。しかしながら、２種類の通信網とそれぞれ接続するには、異なる仕様の２個の通信インターフェイス部が必要になり、結果的にコスト増につながるという問題を有している。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、２個の通信インターフェイス部を用いることなく２種類の通信網と通信することを可能にし、結果的にコストの低減を図った電力量計を提供することを目的とし、さらに、この電力量計を備える電力量計量システムを提供することを目的とする。
【０００５】
本発明に係る電力量計は、需要家ごとに設置され、前記需要家における電力の使用量を計量する機能と、第１の通信網を通して親機と通信する機能と、前記需要家に設けられた機器と第２の通信網を通して通信する機能とを備える電力量計であって、電波を伝送媒体とする無線信号を送受し、前記無線信号の周波数で定められるチャネルが複数種類から選択可能、かつ前記第１の通信網における通信と第２の通信網における通信とにおいて共用される通信インターフェイス部と、前記第１の通信網における通信の期間と前記第２の通信網における通信の期間とを設けるように前記通信インターフェイス部を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【０００６】
この電力量計において、前記制御部は、前記第１の通信網において受信待ちの期間に用いる第１のチャネルと前記第２の通信網において受信待ちの期間に用いる第２のチャネルとが同じチャネルを共用するように前記通信インターフェイス部を制御することが好ましい。
【０００７】
この電力量計において、前記制御部は、前記第１の通信網において受信待ちの期間に用いる前記第１のチャネルに関する情報を、前記第１の通信網に対して通知するように前記通信インターフェイス部を制御することが好ましい。
【０００８】
この電力量計において、前記制御部は、前記親機が定めた前記第２のチャネルに関する情報を前記通信インターフェイス部を通して受信すると、前記第１のチャネルを前記第２のチャネルと同じチャネルとするように、前記通信インターフェイス部を制御することが好ましい。
【０００９】
この電力量計において、前記制御部は、前記第１の通信網において受信待ちの期間に用いる第１のチャネルと前記第２の通信網において受信待ちの期間に用いる第２のチャネルとを異なるチャネルとし、かつ、通信のフレームより短い所定時間ごとに前記第１のチャネルが選択される期間と前記第２のチャネルが選択される期間とが含まれるように、前記通信インターフェイス部を制御することが好ましい。
【００１０】
この電力量計において、前記制御部は、前記受信待ちの期間に受信開始を示す所定信号を受信したと判断すると、前記第１のチャネルと前記第２のチャネルとのうち前記所定信号を受信したチャネルを用いて通信を継続することが好ましい。
【００１１】
この電力量計において、前記制御部は、受信信号レベルが規定した閾値以上であるときに前記所定信号を受信したと判断することが好ましい。
【００１２】
この電力量計において、前記制御部は、前記フレームに含まれるプリアンブルの一部でビット同期が確立したときに前記所定信号を受信したと判断することが好ましい。
【００１３】
この電力量計において、前記制御部は、前記フレームに含まれるユニークワードの検出によりフレーム同期が確立したときに前記所定信号を受信したと判断することが好ましい。
【００１４】
本発明に係る電力量計量システムは、上述したいずれかの電力量計と、前記第１の通信網を通して前記電力量計と通信する親機と、前記需要家に設けられ前記第２の通信網を通して前記電力量計と通信する機器とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の構成によれば、第１の通信網と第２の通信網とに１つの通信インターフェイス部を共用しているから、２個の通信インターフェイス部を用いることなく２種類の通信網と通信することが可能であり、結果的にコストの低減につながるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１を示すブロック図である。
【図２】実施形態１についてタイムチャートを用いた動作説明図である。
【図３】実施形態１についてシーケンス図を用いた動作説明図である。
【図４】実施形態１の他の動作例についてタイムチャートを用いた動作説明図である。
【図５】実施形態２についてタイムチャートを用いた動作説明図である。
【図６】実施形態２の他の動作例についてタイムチャートを用いた動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施形態１）
以下の実施形態で説明する電力量計システムは、図１に示すように、電力の需要家１ごとに設置された電力量計１０と、電力量計１０と通信する親機２０と、需要家１に設置され電力量計１０と通信する機器３０とを備える。電力量計１０は、需要家１における電力の使用量を計量する機能を有する。
【００１８】
親機２０は、電力量計１０が計量した電力の使用量を取得し、電気事業者などが運営する上位装置４０に通知する遠隔検針の機能、上位装置４０からの節電要求（デマンドレスポンス）のような情報を電力量計１０に通知する機能などを有する。
【００１９】
親機２０は、複数台の電力量計１０を管理することが可能である。たとえば集合住宅あるいはテナントビルであれば、各住戸あるいは各テナントに設置された電力量計１０が、１ないし数台の親機２０で管理される。また、戸建て住宅の場合、親機２０によって、複数の住宅にそれぞれ設置された電力量計１０が管理される。つまり、親機２０は、複数台の電力量計１０を集約的に管理することが可能であって、電力量計１０に対してコンセントレータとして機能する。
【００２０】
電力量計１０は、親機２０との間で電波を伝送媒体に用いたマルチホップ無線ネットワークを構築する。すなわち、電力量計１０と親機２０とは、通信に際して他の電力量計１０を中継に用いることが可能であり、かつ通信環境に応じて通信経路が変更されるアドホックネットワークを構築する。以下では、親機２０と電力量計１０とにより構築される通信網を第１の通信網ＮＴ１とする。
【００２１】
機器３０は、需要家１に設置されている種々の機器のうち通信機能を有する機器であって、とくに、需要家１に設置された他の機器の動作状態を管理するＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラであることが望ましい。他の機器は、照明機器、空調機器、映像音響機器、厨房機器などを意味する。なお、電力量計１０は、ＨＥＭＳコントローラを介さずに、他の通信機能を有した機器と直接通信するように構成されていてもよい。電力量計１０は、機器３０との通信に際しても電波を伝送媒体に用いた無線通信を行う。
【００２２】
以下では、電力量計１０と機器３０とにより構築される通信網を第２の通信網ＮＴ２とする。電力量計１０はＨＥＭＳコントローラとの間でのみ通信を行うことを想定する。したがって、以下では、機器３０はＨＥＭＳコントローラを意味する。
【００２３】
上述したように、電力量計１０は、機器３０との間で無線通信を行うから、近隣の需要家１の電力量計１０が第２の通信網ＮＴ２において同じチャネルを利用していると、異なる需要家１の間で無線信号の漏洩や干渉が生じる可能性がある。チャネルは、周波数によって区分されている。そのため、無線信号の干渉が生じる可能性のある近隣の需要家１では、需要家１ごとに異なる周波数を利用することが望ましい。ただし、近隣の需要家１でも干渉がなければ同じ周波数を用いてもよい。
【００２４】
上述したように、電力量計１０は、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２との両方を通して通信することが可能であり、第１の通信網ＮＴ１を通して親機２０と通信する機能と、第２の通信網ＮＴ２を通して機器３０と通信する機能とを有している。さらに、電力量計１０は、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２との間で、情報を転送する機能も備える。そのため、電力量計１０は、親機２０から第１の通信網ＮＴ１を通して伝送された上位装置４０からの情報を機器３０に通知することが可能であり、また、機器３０から第２の通信網ＮＴ２を通して伝送された情報を上位装置４０に通知することが可能になっている。
【００２５】
次に、電力量計１０の構成について説明する。電力量計１０は、第１の通信網ＮＴ１における通信（いわゆる、Ａルート通信）と、第２の通信網ＮＴ２における通信（いわゆる、Ｂルート通信）とにおいて共用される通信インターフェイス部１１を備える。以下、通信インターフェイス部を「通信Ｉ／Ｆ部」と略称する。通信Ｉ／Ｆ部１１は、複数（たとえば、５〜１０程度）のチャネルから所望のチャネルを選択できるようにチャネル選択部１１１を備える。チャネル選択部１１１は制御部１２に制御され、制御部１２がチャネルを選択する。
【００２６】
通信Ｉ／Ｆ部１１は、常時は受信待ちの状態であり、信号を受信すると受信状態に遷移し、信号の受信に対する応答あるいは信号により通知された要求に対する返信を行う場合は送信状態に遷移する。また、通信Ｉ／Ｆ部１１は、受信状態あるいは送信状態が終了すれば、受信待ちの状態に復帰する。以下に説明する実施形態において、通信Ｉ／Ｆ部１１は、第１の通信網ＮＴ１における受信待ちと第２の通信網ＮＴ２における受信待ちとに共用される。
【００２７】
本実施形態は、電力量計１０が、第１の通信網ＮＴ１において受信待ちの期間に用いるチャネル（第１のチャネル）と、第２の通信網ＮＴ２において受信待ちに用いるチャネル（第２のチャネル）とに同じ周波数のチャネルを用いている。すなわち、制御部１２は、受信待ちを行う期間に、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２とを区別することなく同じ周波数が選択されるように、チャネル選択部１１１を制御する。第１の通信網ＮＴ１における通信のうち受信待ちの期間以外に選択される周波数については後述する。
【００２８】
第１の通信網ＮＴ１および第２の通信網ＮＴ２での受信待ちに用いるチャネルは、電力量計１０が互いに他の電力量計１０からの干渉を監視することにより、それぞれの電力量計１０が自律的に定める。なお、電力量計１０が第２の通信網ＮＴ２での受信待ちに使用するチャネルを親機２０が定める構成を採用してもよい。すなわち、制御部１２は、親機２０からそれぞれの電力量計１０に通知されるチャネルに関する情報を通信Ｉ／Ｆ部１１を通して受け取り、このチャネルを第２の通信網ＮＴ２での受信待ちに用いるチャネルとして用いる。本実施形態では、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２とが受信待ちに同じチャネルを用いる。
【００２９】
ところで、上述したように、近隣の需要家１が電力量計１０と機器３０との間の通信に同じ周波数を用いると、無線信号の漏洩や干渉が生じる可能性があるから、電力量計１０は、近隣の需要家１が使用している周波数を知る必要がある。そのため、制御部１２は、第１の通信網ＮＴ１における受信待ちに使用する周波数を、他の需要家１の電力量計１０に通知する機能を有する。すなわち、制御部１２は、第１のチャネルに関する情報を、第１の通信網ＮＴ１に対して通知するように通信Ｉ／Ｆ部１１を制御する。
【００３０】
電力量計１０が第１のチャネルに関する情報を通知すると、第１の通信網ＮＴ１に属している他の電力量計１０は電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１における受信待ちのために選択している周波数を認識する。このように、互いに他の電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１での受信待ちに使用する周波数を認識することにより、制御部１２は、他の需要家１が使用している無線信号との干渉を回避するように周波数を定めることが可能になる。
【００３１】
なお、第１の通信網ＮＴ１は、マルチホップ無線ネットワークを構築しているから、キープアライブ、ルート探索などのパケットを電力量計１０の間で定期的または不定期に交換している。したがって、制御部１２は、第１の通信網ＮＴ１に使用する周波数を定めたときに、これらのパケットを用いて、定めた周波数を他の電力量計１０および親機２０に通知するようにしてもよい。
【００３２】
以下に、上述した構成の動作例を示す。電力量計１０は親機２０と１ホップで通信する場合を除いて、他の電力量計１０と通信する。ここでは、第１の通信網ＮＴ１において電力量計１０が通信する場合として、着目する電力量計１０が上位側（親機２０側）の他の電力量計１０と通信する場合を想定して説明する。ただし、電力量計１０が親機２０と１ホップで通信する電力量計１０であっても、基本的な動作は上位側の電力量計１０と通信する場合と同様である。
【００３３】
ここに、着目する電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１および第２の通信網ＮＴ２での受信待ちに用いるチャネルは周波数Ｆ１であると仮定する。また、上位側の電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１および第２の通信網ＮＴ２での受信待ちに用いるチャネルは周波数Ｆ２であると仮定する。図２にそれぞれの電力量計１０が受信待ちを行っている周波数Ｆ１，Ｆ２を太い実線で示している。また、第１の通信網ＮＴ１および第２の通信網ＮＴ２での受信待ちの際に、情報を受信した端末は、必ず送信元の端末に応答（受信応答）を返すように動作する。したがって、情報の伝送は送信と応答とを対にして行われる。
【００３４】
まず、遠隔検針あるいは節電要求のように、親機２０から電力量計１０に対する要求が送信される場合の動作を説明する。この場合、着目する電力量計１０は、周波数Ｆ１のチャネルで要求を受け取る。電力量計１０が受信待ちの状態において、親機２０からの要求を含む情報を受け取ると、電力量計１０は親機２０に対して応答を行う。
【００３５】
ここに、着目する電力量計１０は第１の通信網ＮＴ１での受信待ちに周波数Ｆ１を用い、上位側の電力量計１０は第１の通信網ＮＴ１での受信待ちに周波数Ｆ２を用いているから、着目する電力量計１０は、応答に周波数Ｆ２を用いることが可能である。しかしながら、この動作を行うと、双方の電力量計１０は、要求時と応答時とで通信Ｉ／Ｆ部１１が用いる周波数を切り替えることが必要になる。そのため、送信と受信とに用いる周波数を短時間で安定させなければならず、高性能の通信Ｉ／Ｆ部１１が必要になるから、電力量計１０のコストが増加する可能性がある。
【００３６】
そこで、本実施形態は、双方の電力量計１０が要求時と応答時とに用いる周波数を変更しないことによって、電力量計１０のコスト増を抑制している。すなわち、上位側の電力量計１０から要求を受け取った電力量計１０は、応答を行う周波数に受信待ちの期間と同じ周波数を用いる。また、着目する電力量計１０に要求を送信した上位側の電力量計１０も、応答が得られるまでは、要求を送信した周波数で受信待ちを行う。
【００３７】
ところで、親機２０からの要求が電力の使用量を送信することを求める電文要求である場合、電力量計１０は、計測した電力の使用量を電文とする電文通知を親機２０に向けて送信する。また、親機２０からの要求がデマンドレスポンスのように機器３０に通知することである場合、電力量計１０は、要求をバッファに一時的に保存した後、機器３０に向けて第２の通信網ＮＴ２を通して情報を通知する。
【００３８】
図２に示しているように、上位側の電力量計１０から受け取った電文要求Ｄ１１に対する応答Ｄ１２は、電文要求Ｄ１１を受け取った周波数Ｆ１のチャネルを用いて送信される。一方、電文要求Ｄ１１に対して親機２０に向けて送信される電文通知Ｄ１３は、電文要求Ｄ１１を受信した後に、上位側の電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１での受信待ちに用いている周波数Ｆ２のチャネルを用いて送信される。上位側の電力量計１０からの応答Ｄ１４は、周波数Ｆ２のチャネルを用いて返信される。
【００３９】
なお、図２において、符号（Ｒｘ）は着目する電力量計１０が情報を受け取ることを意味し、符号（Ｔｘ）は電力量計１０から情報を送り出すことを意味する。これらの符号は、以下に説明する図においても同様に用いる。なお、電文要求と電文通知とに含まれる情報をまとめて電文情報と呼ぶ。
【００４０】
着目する電力量計１０と上位側の電力量計１０と機器３０との間での伝送手順は図３のようになる。図３では、電力量計１０の制御部１２が情報の伝送に用いるために選択している周波数を括弧内に示している。
【００４１】
電力量計１０は、常時は、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２との区別をすることなく周波数Ｆ１のチャネルで受信待ちを行っている。電力量計１０は、受信待ちの状態において、親機２０から上位側の電力量計１０を介して電文要求を受信すると（Ｐ１）、送信元である上位側の電力量計１０への応答を行う（Ｐ２）。なお、上位側の電力量計１０は、応答の受信待ちを行う時間が制限されており、要求の送信から制限された時間内に応答が得られないときには、タイムアウトと判断して使用する周波数を元に戻す。
【００４２】
親機２０からの電文要求が、電力量計１０から電力量を返送させる検針要求のように、電力量計１０に対して電文通知の返送を要する電文要求である場合、制御部１２は、電文要求の送信元である上位側の電力量計１０が受信可能なチャネルを選択する（Ｐ３）。送信元が受信可能なチャネルは、ここでは周波数Ｆ２のチャネルである。したがって、着目する電力量計１０の制御部１２は、選択した周波数Ｆ２のチャネルを用いて、電文要求に応じた内容の電文通知を電文要求の送信元に通知する（Ｐ４）。このとき、送信元からの応答は、周波数Ｆ２のチャネルを用いて返送される（Ｐ５）。このような一連の動作によって、電力量計１０は、親機２０から受け取った電文要求に対して、親機２０に向かって電文要求で求められた内容の電文通知を返すことが可能になる。
【００４３】
一方、親機２０からの電文要求（Ｐ６）が、デマンドレスポンスのように機器３０に対する要求を含む場合、電力量計１０は、応答（Ｐ７）の後に、機器３０に対して親機２０からの電文要求を送信する（Ｐ８）。機器３０は、電力量計１０から電文要求を受けると、電力量計１０に応答を返す（Ｐ９）。
【００４４】
なお、電力量計１０と機器３０との間の通信は、電力量計１０が親機２０からの要求を受けたときにのみ行われるのではなく、電力量計１０と機器３０との間で定期的あるいは不定期に行われる。たとえば、電力量計１０が計測した電力量を機器３０で用いる場合、電力量計１０から定期的に機器３０への通信を行うか、あるいは、機器３０から電力量計１０に対して電力量の引き渡しが要求される場合がある。このような電力量計１０と機器３０との間の通信は、電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１での通信を行っていない期間に行われる。
【００４５】
上述した構成例では、第１の通信網ＮＴ１において通信に用いるチャネルは、１種類であるが、制御情報を伝送する制御用のチャネルと、電力の使用量などの電文情報を伝送する電文用のチャネルとの２種類であってもよい。制御情報は、たとえば、電文用のチャネルを通知するために用いられる。２種類のチャネルを用いる場合、制御部１２は、制御用のチャネルにおいて受信待ちを行う周波数と、第２の通信網ＮＴ２での受信待ちに用いる周波数とが同じになるように通信Ｉ／Ｆ部１１を制御する。
【００４６】
制御用のチャネルと電文用のチャネルとを用いる場合の動作例を以下に説明する。この動作例において、電文用のチャネルには周波数Ｆ３が用いられる。
【００４７】
電力量計１０は、図４に示すように、第１の通信網ＮＴ１における制御チャネルの受信待ちと第２の通信網ＮＴ２における受信待ちとに、周波数Ｆ１のチャネルを用いる。制御情報は、親機２０からの要求を含まず、電文情報を送信する電文用のチャネルに関する情報と電文情報の送信開始とを電力量計１０に通知するために用いられる。そのため、制御情報のパケットは電文情報のパケットよりもビット長が短い。
【００４８】
第１の通信網ＮＴ１において電文用のチャネルに用いる周波数は、第１の通信網ＮＴ１における制御情報を用いて電力量計１０に通知される。着目する電力量計１０は、制御用のチャネルに対する受信待ちを行っている状態で制御情報Ｄ１５を受け取ると、上位側の電力量計１０に応答Ｄ１６を返す。さらに、着目する電力量計１０の制御部１２は、第１の通信網ＮＴ１から電文情報を受信するチャネルとして、制御情報で指定されたチャネルを用いるように通信Ｉ／Ｆ部１１を制御する。
【００４９】
したがって、着目する電力量計１０は、上位側の電力量計１０から指定されたチャネルを用いて送信される電文要求Ｄ１７を受信することが可能になる。言い換えると、制御情報は、電文用のチャネルを開くためのトリガとして機能する。図４に示す例では、電文用のチャネルとして周波数Ｆ３が選択されている。この要求に対する応答Ｄ１８は周波数Ｆ３のチャネルで返される。
【００５０】
ここで、親機２０からの電文要求Ｄ１７が、上位側の電力量計１０に電文通知Ｄ２１を送信することを要求している場合、上位側の電力量計１０が制御用のチャネルとして用いている周波数Ｆ２で制御情報Ｄ１９が伝送される。この制御情報Ｄ１９は、上位側の電力量計１０に電文用のチャネルの周波数を通知し、かつ電文の送信開始を通知するために用いられる。着目する電力量計１０は、上位側の電力量計１０に対して制御情報Ｄ１９を送信すると、上位側の電力量計１０から応答Ｄ２０を受け取る。
【００５１】
着目する電力量計１０から上位側の電力量計１０に送信される制御情報が送信された後には、着目する電力量計１０は、制御情報Ｄ１９を用いて通知した周波数（ここでは、周波数Ｆ４）を用いて、上位側の電力量計１０に電文通知Ｄ２１を送信する。また、上位側の電力量計１０からは応答Ｄ２２を受け取る。
【００５２】
本実施形態の構成では、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２との２種類の通信網からの受信待ちを１個の通信Ｉ／Ｆ部１１で実現することができる。なお、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２とのどちらから受信信号を受信したかは、フレームの内容によって識別される。
【００５３】
（実施形態２）
実施形態１は、電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２の受信待ちを同じチャネルで行っている。これに対して、本実施形態は、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２の受信待ちに異なるチャネルを用いている。さらに、図５に示すように、本実施形態において、制御部１２は、所定時間ごとに、第１の通信網ＮＴ１の受信待ちのチャネル（第１のチャネル）が選択される期間Ｔ２１と、第２の通信網ＮＴ２の受信待ちのチャネル（第２のチャネル）が選択される期間Ｔ２２とを含むように、通信Ｉ／Ｆ部１１を制御する。図示例では、期間Ｔ２１と期間Ｔ２２とが交互に設けられ、かつ両方の期間Ｔ２１，Ｔ２２が１回ずつ選択される周期が、通信のフレームに比べて十分に短い時間（たとえば、１ミリ秒以下程度）に設定されている。
【００５４】
図５に示す例において、電力量計１０は、第１の通信網ＮＴ１での受信待ちの期間Ｔ２１に周波数Ｆ１のチャネルを選択し、第２の通信網ＮＴ２での受信待ちの期間Ｔ２２に周波数Ｆ２のチャネルを選択している。着目する電力量計１０は、期間Ｔ２１において、上位側の電力量計１０あるいは親機２０から周波数Ｆ１のチャネルを通して電文要求を受け取ると、実施形態１と同様に、同じ周波数Ｆ１を用いて応答を行う。
【００５５】
上述の動作を可能にするには、受信待ちの期間に情報の受信を開始してから応答を返すまでの期間は、受信待ちを行っていた周波数に固定して通信を継続することが必要である。この動作は、第１の通信網ＮＴ１と第２の通信網ＮＴ２とでの受信待ちの期間において同じ周波数のチャネルを用いている実施形態１の構成では不要である。
【００５６】
上述の動作を可能にするために、制御部１２は、受信待ちの期間において、情報の受信開始を検出する所定信号を受信したと判断すると、少なくとも応答を返すまでは、受信待ちを行っていた周波数を維持するように通信Ｉ／Ｆ部１１を制御する。ここに、制御部１２は、情報の受信開始を判断するために、以下のいずれかの条件が成立すると、所定信号を受信したと判断する。
【００５７】
すなわち、所定信号を受信したと判断される条件は、たとえば、受信信号レベルが規定した閾値以上である場合、通信のフレームに含まれるプリアンブルとのビット同期が確立した場合、フレームに含まれるユニークワードの検出によりフレーム同期が確立された場合などである。
【００５８】
制御部１２が受信信号レベルが閾値以上になった時点で、受信待ちを行っていた周波数に固定して通信を継続する場合、フレームが開始された直後に周波数が維持されるから、異なる周波数を交互に選択している場合でも、フレームを受信できる確率が高くなる。また、プリアンブルでのビット同期を確立する場合、あるいはユニークワードでフレーム同期を確立する場合、制御部１２は、フレームの最初の部分で判断がなされるから、比較的高い確率でフレームを受信することが可能になる。
【００５９】
これらの条件から選択される条件が成立したときに、制御部１２は、受信した情報に対する応答を返すまでは、同じ周波数を維持するように通信Ｉ／Ｆ部１１に指示する。
【００６０】
なお、制御部１２は、受信待ちを行っている期間に受信信号レベルが閾値以上になると、プリアンブルまでの時間はチャネルを固定し、プリアンブルでビット同期がとれると、ユニークワードまでの時間はチャネルを固定する動作を行ってもよい。この場合、制御部１２は、３種類の条件を次々に用い、最終的にフレーム同期がとれると、応答を返すまではチャネルを固定するから、耐ノイズ性が向上する。
【００６１】
以下では、親機２０との通信に２ホップ以上を要し、着目する電力量計１０が上位側の電力量計１０と通信する場合を想定する。ただし、着目する電力量計１０が親機２０と１ホップで通信する場合も、親機２０が機器３０と通信を行わない点を除いてほぼ同様の動作になる。
【００６２】
ここでは、着目する電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１の受信待ちに周波数Ｆ１のチャネルを用い、上位側の電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１の受信待ちに周波数Ｆ３のチャネルを用いていると仮定する。第２の通信網ＮＴ２の受信待ちには周波数Ｆ２が用いられる。
【００６３】
着目する電力量計１０は、上位側の電力量計１０から期間Ｔ２１において周波数Ｆ１のチャネルで電文要求を受け取ると、周波数Ｆ１のチャネルで上位側の電力量計１０に応答を返す。
【００６４】
一方、着目する電力量計１０が受け取った電文要求に対して、上位側の電力量計１０に電文通知を送信するときには、上位側の電力量計１０が第１の通信網ＮＴ１での受信待ちに用いている周波数Ｆ３のチャネルが選択される。
【００６５】
上述の動作を図５に従って説明すると、電力量計１０は、第１の通信網ＮＴ１での受信待ちの期間Ｔ２１に周波数Ｆ１を選択し、第２の通信網ＮＴ２での受信待ちの期間Ｔ２２に周波数Ｆ２を選択している。ここで、着目する電力量計１０は、期間Ｔ２１において第１の通信網ＮＴ１から電文要求Ｄ３１を受け取ると、周波数を固定し、上位側の電力量計１０に応答Ｄ３２を返す。
【００６６】
次に、着目する電力量計１０は、電文要求Ｄ３１に対して返送する電文通知Ｄ３３を、上位側の電力量計１０における第１の通信網ＮＴ１での受信待ちの周波数Ｆ３を用いて、上位側の電力量計１０に送信する。また、着目する電力量計１０は、同じ周波数Ｆ３のチャネルを用いて上位側の電力量計１０からの応答Ｄ３４を受信する。
【００６７】
ところで、本実施形態１と同様に、第１の通信網ＮＴ１に、制御用のチャネルと電文用のチャネルとの２種類のチャネルを用いてもよい。以下では、着目する電力量計１０において、第１の通信網ＮＴ１での制御用のチャネルの受信待ちが周波数Ｆ１、第１の通信網ＮＴ１での電文用のチャネルの受信待ちが周波数Ｆ３、第２の通信網ＮＴ２での受信待ちが周波数Ｆ２である場合を想定する。また、上位側の電力量計１０において第１の通信網ＮＴ１での制御用のチャネルの受信待ちが周波数Ｆ４、電文用のチャネルの受信待ちが周波数Ｆ５であると仮定する。
【００６８】
この条件での動作例を図６に示す。着目する電力量計１０は、通常の動作では、周波数Ｆ１の制御用のチャネルで受信待ちを行う期間Ｔ２１と、周波数Ｆ２のチャネルで機器３０と通信する期間Ｔ２２とを切り替えている。制御部１２は、所定時間ごとに期間Ｔ２１と期間Ｔ２２とが含まれるように、通信Ｉ／Ｆ部１１を制御する。図示例において、制御部１２は、周波数Ｆ１と周波数Ｆ２とを通信のフレームに比べて十分に短い周期（たとえば、１ミリ秒以下程度）で交互に切り替えている。
【００６９】
制御用のチャネルは、実施形態１と同様に、親機２０からの電文要求を含まず、電文用のチャネルに関する情報と電文要求の送信開始とを電力量計１０に通知する制御情報Ｄ３５の伝送に用いられる。制御情報に対する応答Ｄ３６は同じチャネル（周波数Ｆ１）を用いて返送される。着目する電力量計１０の制御部１２が、第１の通信網ＮＴ１で用いる周波数Ｆ１の制御用のチャネルでの受信待ちの期間Ｔ２１に、通信Ｉ／Ｆ部１１が制御情報Ｄ３５を受信すると、応答Ｄ３６を返した後、制御情報Ｄ３５により指示された周波数Ｆ３のチャネルで上位側の電力量計１０からの電文要求Ｄ３７の受信待ちを行う。
【００７０】
ここで、着目する電力量計１０は、電文用のチャネル（周波数Ｆ３）で電文要求Ｄ３７を受信し、電文要求Ｄ３７に対する応答Ｄ３８を返す。さらに、着目する電力量計１０は、上位側の電力量計１０が制御用のチャネルに用いている周波数Ｆ４によって、制御情報Ｄ３９を上位側の電力量計１０に送信する。この制御情報Ｄ３９は、着目する電力量計１０が電文通知Ｄ４１を送信するための電文用のチャネルに周波数Ｆ５を用いることを通知し、かつ電文情報の送信開始を示す。この制御情報Ｄ３９が伝送された後、着目する電力量計１０は、電文要求Ｄ３７に応じた電文通知Ｄ４１を上位側の電力量計１０に送信する。なお、制御情報Ｄ３９、電文通知Ｄ４１に対する応答Ｄ４０，Ｄ４２は、それぞれ周波数Ｆ４，Ｆ５で行われる。他の構成および動作は実施形態１と同様である。
【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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【国際調査報告】
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