(57)【要約】【課題】電力線通信を中断させることなく、モデムが接続される電源コンセントを変更することができる電力線通信装置を提供する。【解決手段】電力線を信号伝送路として通信を行う電力線通信装置Ｐ１。前記電力線から漏洩する電波信号を受信し得るとともに電力線通信用信号を前記電力線に無線送信し得るアンテナ３１と、このアンテナ３１を介して送受信される前記電波信号及び前記電力線通信用信号の変復調を行うＲＦ送受信部３２と、前記アンテナ３１及び前記ＲＦ送受信部３２を作動させるためのバッテリ３３とを備えている。  【選択図】      図２
2008193307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線を信号伝送路として通信を行う電力線通信装置であって、
前記電力線から漏洩する電波信号を受信し得るとともに電力線通信用信号を前記電力線に無線送信し得るアンテナと、
このアンテナを介して送受信される前記電波信号及び前記電力線通信用信号の変復調を行うＲＦ送受信部と、
前記アンテナ及び前記ＲＦ送受信部を作動させるためのバッテリと、
を備えていることを特徴とする電力線通信装置。
【請求項２】
電力線を信号伝送路として通信を行う電力線通信装置であって、
それぞれが前記電力線通信装置の結合部に接続された複数本の電源コードを有しており、且つ、
各電源コードに対応した電源部を備えていることを特徴とする電力線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電力線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力線通信（ＰＬＣ:Power Line Communication）は、電力線を信号伝送路として通信を行う技術であり、例えば、特許文献１に記載されている。
【０００３】
この電力線通信は、宅内の既設の電力線を用いて高速通信を行うものであり、通信のための追加の配線をすることなく電源コンセントに電力線通信装置（ＰＬＣモデム。以下、単に「モデム」ともいう）を接続するだけで宅内ネットワークを形成できるという利点がある。
【０００４】
電力線通信に用いられる一般的なモデムは、筐体からなるハウジング内に、電力線を介して送受信されるＰＬＣ通信用の信号の変復調などの処理を行うＰＬＣ送受信部と、このＰＬＣ送受信部の制御や送受信データの処理などを行うデジタル信号処理部と、これらのＰＬＣ送受信部やデジタル信号処理部を作動させるための電源部とが設けられている。そして、前記ハウジングの側面には、宅内に配設された電源コンセントに接続可能な電源プラグを一端に有する電源コードの他端が接続される電源コネクタが配設されている。前記電源コードは、ハウジング内において、電力線にＰＬＣ信号を重畳させる結合器を介して、前記電源部及びＰＬＣ送受信部に接続されている。
【０００５】
前記モデムは、宅内においてパソコンなどの端末装置に接続されて使用されるが、別の部屋で端末装置を使用したい場合や、同じ部屋内であっても空きコンセントの状況によりモデムを移動させる場合には、当該モデムが接続される電源コンセントを変更する必要がある。この場合、電源プラグを旧電源コンセントから抜いて、新電源コンセントに差し込み、ついでモデムを再起動させることになる。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１４５２６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、電源プラグを電源コンセントから抜いた状態では通信を行うことができず、例えばＩＰ電話やネット対戦ゲームなどのアプリケーションでは、モデムを再起動させるとセッションが切れてしまうという不都合がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電力線通信を中断させることなく、モデムが接続される電源コンセントを変更することができる電力線通信装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の観点に係る電力線通信装置は、電力線を信号伝送路として通信を行う電力線通信装置であって、
前記電力線から漏洩する電波信号を受信し得るとともに電力線通信用信号を前記電力線に無線送信し得るアンテナと、
このアンテナを介して送受信される前記電波信号及び前記電力線通信用信号の変復調を行うＲＦ送受信部と、
前記アンテナ及び前記ＲＦ送受信部を作動させるためのバッテリと、
を備えていることを特徴としている。
【００１０】
本発明の第１の観点に係る電力線通信装置（モデム）は、電力線から漏洩する電波信号（以下、「漏洩電界」ともいう）を受信し得るとともに電力線通信用信号を前記電力線に無線送信し得るアンテナと、このアンテナを介して送受信される前記電波信号及び前記電力線通信用信号の変復調を行うＲＦ送受信部とを備えているので、モデムに接続されている電源コードの電源プラグを電源コンセントから抜くと、当該モデムに付設されているアンテナからの無線信号を電力線に重畳させることで電力線との間で電力線通信を行うことができる。そして、前記アンテナやＲＦ送受信部を作動させるための電力は、バッテリから供給される。
【００１１】
電力線通信では電力線からの漏洩電界が発生するが、前記アンテナでこの漏洩電界を受信し、また電力線通信用信号を前記アンテナで無線化して電力線に無線送信して信号を電力線に重畳することで、電源プラグが電源コンセントに接続されていない状態であっても、モデムのリンク状態を維持して電力線通信を行うことができる。
【００１２】
宅内における前記漏洩電界は、他のノイズも存在する宅外と異なり、壁による遮蔽効果により他のノイズ（主として外部から侵入するノイズ）が少ないので、無線による電力線通信に利用することができる。ただし無線の場合、電力線に直接信号を注入し、且つ、電力線から直接信号を取り出す電力線通信に比べて、ノイズの影響により通信速度が低下することが考えられる。しかしながら、電力線通信の中断による影響が特に大きいと思われるＩＰ電話やネット対戦ゲームなどのアプリケーションは、データ量（通信負荷）が比較的少ないことから、無線による電力線通信でも、実用上充分に対応可能である。
【００１３】
本発明の第２の観点に係る電力線通信装置は、電力線を信号伝送路として通信を行う電力線通信装置であって、
それぞれが前記電力線通信装置の結合部に接続された複数本の電源コードを有しており、且つ、
各電源コードに対応した電源部を備えていることを特徴としている。
【００１４】
本発明の第２の観点に係る電力線通信装置（モデム）は、それぞれが前記電力線通信装置の結合部に接続された複数本の電源コードを有しており、且つ、各電源コードに対応した電源部を備えている。これにより、モデムを移動させるに際し、現在電源コンセントに接続されている電源コード以外の電源コードを移動先近辺に配設された電源コンセントに接続し、ついで、現在接続されている電源コードを電源コンセントから引き抜くことで、モデムのリンク状態を維持したままで当該モデムを移動させることができる。このようなモデムは、主として部屋内における移動など近距離の移動時にリンク状態を維持するのに適している。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の電力線通信装置によれば、電力線通信を中断させることなく、モデムが接続される電源コンセントを変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の電力線通信装置の実施の形態を詳細に説明する。図１は、複数の電力線通信装置が配設された電力線通信ネットワークシステムの一例を示している。
【００１７】
外部のインターネットに接続された光ファイバ７は、光電気変換装置６に接続されている。光電気変換装置６には、信号線Ｓ１が接続され、この信号線Ｓ１には、例えば、ＷＡＮ側であるＡＤＳＬ回線として集合住宅の各家庭Ａ、Ｂ、Ｃに設けられたブロードバンドルータ５０、５０、…が接続されている。なお、光ファイバ７が光電気変換装置６を介さずに、直接、集合住宅の各家庭Ａ、Ｂ、Ｃに設けられたブロードバンドルータ５０、５０、…に接続される場合もある。
【００１８】
ブロードバンドルータ５０には、ＬＡＮ側である信号線Ｓ２を通じて、親モデム（親機となる電力線通信装置）ａ１、ｂ１、ｃ１が接続されている。変圧器５は、三相交流の中圧電圧（例えば、６ｋＶ）を配電する中圧配電線８を１次側に接続し、２次側には電力線９を接続して、中圧電圧を低電圧（例えば、１００Ｖ又は２００Ｖ）に変換する。電力線９は、分電盤（図示せず）等を介して、各家庭Ａ、Ｂ、Ｃ内の宅内電力線９ａ、９ｂ、９ｃに繋がっている。
【００１９】
各家庭では、宅内電力線９ａ、９ｂ、９ｃに電源コンセント１０、１０、…が適宜設けられており、電源コンセント１０には、親モデムａ１、ｂ１、ｃ１、端末装置であるパソコン４が接続された子モデム（子機となる電力線通信装置）ａ２、ａ３、ｂ２、ｂ３、ｃ２、ｃ３が接続されている。
【００２０】
各家庭Ａ、Ｂ、Ｃにおける電力線通信ネットワーク（ＬＡＮ）は、それぞれ別個のネットワークグループとして運用される。ただし、各家庭Ａ、Ｂ、Ｃにおける電力線通信ネットワークグループで信号伝送路として使用される宅内電力線９ａ、９ｂ、９ｃは、共通の電力線９に接続されている。
【００２１】
図２は本発明の一実施の形態に係るモデムの機能ブロック図である。なお、モデムの基本機能は、親モデム及び子モデムとも共通であるので、以下、代表として親モデムについて説明をする。
【００２２】
図２に示されるモデムＰ１は、当該モデムＰ１を構成する筐体（図示せず）から延設された電源コード２１の先端に設けられた電源プラグ２２を介して、宅内に配設された電源コンセント１０に接続可能に構成されている。前記筐体の側面には、図示は省略しているが、前記電源コード２１の一端（電源プラグ２２と反対側端部）が接続される電源コネクタ、及びイーサネット（登録商標）側ケーブルが接続されるイーサコネクタが配設されている。
【００２３】
電源コード２１は、筐体内において、電力線にＰＬＣ信号を重畳させる結合部３０及び電源部２３に接続されている。前記結合部３０には、電力線を介して送受信されるＰＬＣ通信用の信号の変復調などの処理を行うＰＬＣ送受信部２４が接続されている。また、モデムＰ１は、ＰＬＣ送受信部２４の制御や送受信データの処理などを行うデジタル信号処理部２５を備えている。
【００２４】
本実施の形態に係るモデムＰ１は、さらに、電力線からの漏洩電界を受信し得るとともに電力線通信用信号を前記電力線に送信し得るアンテナ３１と、このアンテナ３１に接続されており、当該アンテナ３１を介して送受信される電力線通信用信号の変復調を行うＲＦ送受信部３２と、前記アンテナ３１及びＲＦ送受信部３２を作動させるためのバッテリ３３とを備えている。このバッテリ３３は、前記電源部２３に接続されており、当該電源部２３を介して電力が貯えられる。
【００２５】
また、ＰＬＣ送受信部２４及びＲＦ送受信部３２は、切替スイッチ部３４に接続されており、この切替スイッチ部３４により有線による電力線通信と無線による電力線通信との切替えが行われる。この切替えは、例えば電源部２３から切替スイッチ部３４への配線中に当該電源部２３から切替スイッチ部３４への出力を検出し得る電圧検出部などの検出手段を設け、この検出手段により、電源プラグ２２が電源コンセント２０から引き抜かれ、これにより電源部２３の電圧が降下したことを検出することで行うことができる。
【００２６】
モデムＰ１は、所定の電力線通信用の周波数帯域において、複数の搬送波（マルチキャリア）を用いる周波数多重方式によって通信を行う。具体的には、モデムＰ１は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）と呼ばれる変調方式で変調を行う。
【００２７】
このため、前記ＰＬＣ送受信部２４は、直交振幅変調（ＱＡＭ：Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）機能を有しており、送信すべきデータを複数のキャリアそれぞれに分散割当てし、割り当てられたデータに基づいてキャリアの振幅（パワー）及び位相を変調する。なお、本実施の形態では、電力線通信の際の周波数帯域として２〜３０ＭＨｚを用いている。
【００２８】
また、デジタル信号処理部２５は、制御信号をＰＬＣ送受信部２４に与えて、キャリアの振幅（パワー）を適宜増減することができる。この増減は、すべてのキャリアについて一律に行うこともできるし、一部のキャリアについて行うこともできる。
【００２９】
本実施の形態に係るモデムＰ１は、前述したようなアンテナ３１及びＲＦ送受信部３２を備えているので、モデムＰ１に接続されている電源コード２１の電源プラグ２２を電源コンセント１０から引き抜くと、前記切替スイッチ部３４により無線モードに切り替えられ、当該モデムＰ１に付設されているアンテ３１からの無線信号を電力線に重畳させることで当該電力線との間で電力線通信を行うことができる。
【００３０】
前述したように、宅内における漏洩電界は、他のノイズも存在する宅外と異なり、壁による遮蔽効果により他のノイズ（主として外部から侵入するノイズ）が少ないので、無線による電力線通信に利用することができる。
図４はマンション内における電力線通信信号の漏洩電界のデータ例を示している。漏洩電界の測定には、直径６０ｃｍのループアンテナ（ＥＭＣＯ社製の６５０２アクティブループアンテナ（商品名））を使用している。図４において、太線及び細線は、それぞれ漏洩電界及び背景雑音の各強度を表している。このケースでは、２〜３０Ｍｚ区間の平均で約１５ｄＢのＳＮ比が得られている。そして、このＳＮ比は、ＵＤＰ実効速度で１０〜３０Ｍｂｐｓ程度の値が得られる大きさである。なお、前記ＳＮ比及びＵＤＰ実効速度は、使用するアンテナにより変化し、感度が低いアンテナでは得られるＳＮ比は悪くなる。
【００３１】
図３は、本発明の他の実施の形態に係るモデムＰ２の機能ブロック図である。このモデムＰ２は、２本の電源コード４１ａ、４１ｂを有しており、また各電源コード４１ａ、４１ｂに対応した電源部４３ａ、４３ｂを備えている。電源コード４１ａ、４１ｂは、いずれも電力線にＰＬＣ信号を重畳させる結合部４０及び電源部４３ａ、４３ｂに接続されている。前記結合部４０には、電力線を介して送受信されるＰＬＣ通信用の信号の変復調などの処理を行うＰＬＣ送受信部４４が接続されている。また、モデムＰ２は、ＰＬＣ送受信部４４の制御や送受信データの処理などを行うデジタル信号処理部４５を備えている。
【００３２】
本実施の形態に係るモデムＰ２は、２本の電源コード４１ａ、４１ｂが接続されており、また各電源コード４１ａ、４１ｂに対応した電源部４３ａ、４３ｂが設けられているので、モデムＰ２を移動させるに際し、現在電源コンセントに接続されている電源コード以外の電源コードを移動先近辺に配設された電源コンセントに接続し、ついで、現在接続されている電源コードを電源コンセントから引き抜くことで、モデムＰ２のリンク状態を維持したままで当該モデムＰ２を移動させることができる。
また、今回開示された実施の形態はすべての点において単なる例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内のすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】電力線通信ネットワークシステムの一例の全体構成図である。
【図２】本発明のモデムの一実施の形態の機能ブロック図である。
【図３】本発明のモデムの他の実施の形態の機能ブロック図である。
【図４】宅内における漏洩電界のデータ例を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
９        電力線
１０        電源コンセント
２１        電源コード
２２        電源プラグ
２３        電源部
２４        ＰＬＣ送受信部
２５        デジタル信号処理部
３０        結合部
３１        アンテナ
３２        ＲＦ送受信部
３４        切替スイッチ部
４０        結合部
４１ａ      電源コード
４１ｂ      電源コード
４３ａ      電源部
４３ｂ      電源部
４４        ＰＬＣ送受信部
４５        デジタル信号処理部
Ｐ１、Ｐ２  ＰＬＣモデム
【図１】
2008193307.tif 000003
【図２】
2008193307.tif 000004
【図３】
2008193307.tif 000005
【図４】
2008193307.tif 000006