(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パワーインジェクタを含むローカルネットワークの異常状態に対処するための方法であって、
ローカルネットワークとリモートデバイスの間に延在する通信回線にパワーインジェクタを接続するステップであって、前記リモートデバイスが、ローカルネットワークの外部に配置され、公共のネットワークからローカルネットワークへの分配点として機能するユニットであり、前記パワーインジェクタが、リモートデバイスにリバース給電するため、また、通信回線に対して正式に接続された任意のローカルデバイスに給電するために、通信回線に電力を注入することができ、前記通信回線が、リモートデバイスとローカルネットワークの間のデータの交換のために使用される、接続するステップと、
パワーインジェクタの電力消費挙動が、前記リモートデバイスおよび任意の正式に接続されたローカルデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識するステップと、
ずれが認識されたときパワーインジェクタを制御するステップとを含む、方法。
【請求項２】
パワーインジェクタを制御するステップが、所定期間内に注入される電力が所定のレベル未満であることを確認するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ローカルネットワークの電流および／または電圧および／または電力の経時的挙動が測定され、電流および／または電圧および／または電力の経時的変化が臨界値を越えて上昇するとき、ずれが認識される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記認識するステップがパワーインジェクタにおいて行われる、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
異常状態が、
−  通信回線に直接接続され、オンフックモードおよびオフフックモードを有する通信デバイスであって、オフフックモードでパワーインジェクタから電力を引き出すときずれが認識される通信デバイス、
−  通信回線の接続ポイントにおける短絡、
−  通信回線の接続ポイントに接続され、通信回線が給電されたとき、消費電力の経時的変化が所定の閾値を越えて増加するデバイス、のうちいずれか１つによってもたらされる、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
パワーインジェクタにおいて、リモートデバイスから、リモートデバイスに必要な電力に関する情報を受信するステップと、
パワーインジェクタの電力消費挙動が前記リモートデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識するために、前記情報を考慮に入れるステップとをさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
通信回線が金属の対になった導線である、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
パワーインジェクタが、ずれを認識するために、注入される電流または電力の経時的変化を監視する、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記認識するステップがパワーインジェクタの起動中に遂行され、前記制御するステップが、パワーインジェクタの全出力の起動を許容しないことにあり、かつ／または、前記認識するステップがパワーインジェクタの通常動作中に連続的に遂行され、前記制御するステップが、注入される電力を所定の安全値に制限するステップを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
リモートデバイスが、ファイバがフィードされるリモートノードであり、かつ／または、リモートデバイスとローカルネットワークの間で、ブロードバンド信号および／または変換されたＰＯＴＳ信号を含む通信信号が通信回線を介して交換される、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
ローカルネットワークからリモートデバイスへ延在する通信回線に電力を注入するように構成されたパワーインジェクタであって、前記リモートデバイスが、ローカルネットワークの外部に配置され、公共のネットワークからローカルネットワークへの分配点として機能するユニットであり、前記通信回線を介して、前記リモートデバイスと、前記通信回線に正式に接続された任意のローカルデバイスとに対して、電力を供給するように構成されており、前記パワーインジェクタの電力消費挙動が、前記リモートデバイスおよび任意の正式に接続されたローカルデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識し、ずれが認識されると、パワーインジェクタにより注入する電力を制御するようにさらに構成されている、パワーインジェクタ。
【請求項１２】
所定の期間内に注入される電力が確実に所定のレベル未満になるように、注入される電力を制御するように構成されている、請求項１１に記載のパワーインジェクタ。
【請求項１３】
注入される電流および／または電圧および／または電力の経時的挙動を測定して、電流および／または電圧および／または電力の経時的変化が臨界値より高く上昇したとき、ずれを認識するように構成されている、請求項１１または１２に記載のパワーインジェクタ。
【請求項１４】
パワーインジェクタの起動中に前記認識するステップを遂行して、ずれが認識されると、全出力に至るパワーインジェクタの起動を許容しないように構成され、かつ／またはパワーインジェクタの通常動作中に前記認識するステップを連続的に遂行して、ずれが認識されると、注入される電力を所定の安全値に制限するように構成されている、請求項１１から１３のいずれか一項に記載のパワーインジェクタ。
【請求項１５】
複数のローカルネットワークと、前記複数のローカルネットワークの外部にあって複数の通信回線を介して前記複数のローカルネットワークに接続されたリモートデバイスと、前記複数のローカルネットワークのうち少なくとも１つのローカルネットワークにおける、請求項１１から１４のいずれか一項に記載のパワーインジェクタとを備えるシステムであって、前記パワーインジェクタが、関係するローカルネットワークの通信回線に接続されており、前記リモートデバイスが、前記複数の通信回線を介して前記複数のローカルネットワークにデータを供給するように構成されており、それぞれの通信回線が金属の対になった導線である、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、リモートデバイスとローカルネットワークの間の通信回線を通じてリモートデバイスに給電することに関する。特定の実施形態は、アクセス機器とローカルネットワークの間の銅線を通じてのリモートアクセス機器の給電の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
リバース給電が知られている。顧客宅に配置された「パワーインジェクタ」と称される制御された電源が、ファイバがフィードされるリモートノードにより、サービスを配信するのにも使用されるのと同一の銅線を再利用することによって、一般的にはファイバがフィードされるリモートノードであるリモートデバイスの方へ逆方向に電力を注入する。一般に、このサービスは、ブロードバンドの接続性から成るものであるが、ＰＯＴＳサービス（普通の従来の電話サービス）も含み得る。ＰＯＴＳアダプタまたは他のローカルデバイスが、顧客宅内の銅線に接続されてよく、パワーインジェクタによって給電されることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】「Ａｃｃｅｓｓ，Ｔｅｒｍｉｎａｌｓ，Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ（ＡＴＴＭ）；Ｒｅｖｅｒｓｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｆｅｅｄ  ｆｏｒ  Ｒｅｍｏｔｅ  Ｎｏｄｅｓ」、ＥＴＳＩ  ＴＲ  １０２  ６２９  Ｖ２．１．２（２０１１−０３）、ｓｅｃｔｉｏｎ  ４．８
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の実施形態は、とりわけ、一般的で簡単なホームネットワークの場合、アダプタなしでホームネットワークに直接接続されたデバイスは、パワーインジェクタによって生成された電圧および電流の最大範囲にさらされるはずであり、このことが安全上の問題点をもたらす可能性があるという洞察に基づくものである。実際、そのようなデバイスは損害を与えられて、発煙する、または発火する可能性がある。
【０００５】
本発明の実施形態は、たとえばアダプタなしで直接接続されたデバイスによって引き起こされるそのような異常状態を検出して、それらのデバイスを、たとえばＰＳＴＮ接続されたデバイスに対して許された範囲といった範囲を越える電力または電流にさらされることから保護することを目的とするものである。保護されるべきスプリアスデバイスの最も一般的なケースは、オフフックになるＰＳＴＮ接続されたデバイス（たとえば電話、ファックスまたは警報設備）になるはずであるが、本発明はＰＳＴＮ接続されたデバイスの保護に限定されず、短絡などの他の異常状態も検出することができる。
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、一般的にはパワーインジェクタを含むホームネットワークであるローカルネットワークの異常状態に対処する方法が提供される。この方法は、ローカルネットワークとリモートデバイスの間に延在する通信回線にパワーインジェクタを接続するステップを含み、前記パワーインジェクタは、ローカルネットワークの外部に配置されたリモートデバイスにリバース給電するため、また、通信回線に対して正式に接続された任意のローカルデバイスに給電するために、通信回線に電力を注入することができる。「任意の」とは、通信回線に接続され得るローカルデバイスの数が、０または１以上であることを意味することに留意されたい。通信回線は、一般的には、リモートデバイスとローカルネットワークの間でデータを交換するため、具体的には、リモートデバイスからローカルネットワークに対して、たとえばブロードバンドサービスおよび／またはＰＯＴＳサービスといったサービスを提供するために使用される。この方法は、パワーインジェクタの電力消費挙動が、前記リモートデバイスおよび任意の正式に接続されたローカルデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識するステップと、ずれが認識されたときパワーインジェクタを制御するステップとをさらに含む。
【０００７】
本出願の文脈において、「正式に接続されたローカルデバイス」は、通信回線に直接接続されることを許容され、知られている電力消費挙動を有するアダプタなどのデバイスを指す。リモートデバイスはローカルネットワークの外部のデバイスである。リモートデバイスがアクセス機器である場合、ローカルネットワークは一般的には顧客宅内のホームネットワークであるが、リモートデバイスは、顧客の宅外または地下室などにあってよい。
【０００８】
実施形態は、とりわけ、たとえばＰＳＴＮデバイス用のＰＯＴＳアダプタならびにリモートデバイスといった正式に接続されたデバイスは、パワーインジェクタによって与えられた電圧が一定のレベル未満であるとき、電流を消費せず、または低レベルの漏れ電流しか消費せず、また、一定のレベルを上回る電圧が与えられているとき、電流を変化させる必要がある場合は常に、電流の消費を所定のやり方で経時的に変化させるように設計されているという、独創的な洞察に基づくものである。言い換えれば、リモートデバイスおよび正式に接続されたデバイスは、知られている「経時的な電力」の挙動を有し、その結果、この知られている挙動のずれが認識され得て、安全性を確実にするための適切な措置が講じられ得る。
【０００９】
好ましい実施形態によれば、パワーインジェクタを制御するステップは、注入される電力が、たとえば１秒未満といった所定期間内で所定のレベル未満であることを確実にするステップを含む。そのようにして、通信回線に直接接続された何らかの異常なデバイスが引き込む電力が過大になることが保証され得る。例示的実施形態では、電力が注入される通信回線に直接接続された通信デバイスによって異常状態がもたらされる。そのような通信デバイスはオンフックモードおよびオフフックモードを有し得、通信デバイスがオフフックモードであってパワーインジェクタから電力を引き込むとき、ずれが認識される。そのような通信デバイスは、たとえば電話機、ファックスなどなどのＰＳＴＮデバイスである。
【００１０】
好ましい実施形態によれば、ローカルネットワークの電流および／または電圧および／または電力の経時的挙動が測定され、電流および／または電圧および／または電力の経時的変化が臨界値を越えて上昇するとき、ずれが認識される。そのような変化を測定することにより、ずれが折よく認識され得、注入される電力を適切に制御することができる。
【００１１】
好ましくは、認識するステップはパワーインジェクタにおいて行われる。しかしながら、通信回線上の別のポイントにおいて認識するステップが行われ得る。
【００１２】
好ましい実施形態では、リモートデバイスはファイバがフィードされるリモートノードである。一般に、通信回線は金属の対になった導線であり、好ましくは、たとえば撚線対、同軸ケーブルといった銅の対になった導線である。好ましくは、リモートデバイスとローカルネットワークの間で、前記通信回線を介して、ブロードバンド信号および／または変換されたＰＯＴＳ信号を含む通信信号が交換される。例示的実施形態では、リモートデバイス／ローカルネットワークにおける、ＰＯＴＳアダプタによって適合されたＰＯＴＳ信号を含む通信信号が、リモートデバイスのＰＯＴＳアダプタとローカルネットワークのＰＯＴＳアダプタの間の前記通信回線を介して交換される。
【００１３】
好ましい実施形態では、パワーインジェクタは、ずれを認識するために、注入される電流または電力の経時的変動、一般的には導関数を監視する。一般に、認識するステップはパワーインジェクタの起動中に遂行され、制御するステップは、パワーインジェクタの全出力の起動を許容しないステップを含み、かつ／または、認識するステップはパワーインジェクタの通常動作中に遂行され、制御するステップは、注入される電力を所定の安全値に制限するステップを含む。
【００１４】
さらに発展した実施形態によれば、この方法は、パワーインジェクタにおいて：リモートデバイスから、リモートデバイスに必要な電力に関する情報を受信するステップと、パワーインジェクタの電力消費挙動が前記リモートデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識するために、前記情報を考慮に入れるステップとをさらに含む。例示的実施形態では、リモートアクセスノードは、パワーインジェクタに対して電力消費統計を知らせてよく、パワーインジェクタは、異常状態を検出するためにこれらの統計を利用してよい。たとえば、別線がオフになっているために、特定の加入者回線に対して、リモートアクセスノードにおいて電力のランプアップの必要がある場合、電力通知メッセージが、先を見越して必要な電力増加のシグナリングができ、パワーインジェクタは、そのような電力／電流の増大を異常な状況として検出しないことになる。
【００１５】
本発明の別の態様によれば、ローカルネットワークからリモートデバイスに延在する通信回線に対して電力を注入するように構成されたパワーインジェクタが提供される。パワーインジェクタは、前記リモートデバイスと、ローカルネットワークの前記通信回線に正式に接続された任意のローカルデバイスとに、前記通信回線を介して電力を供給するように構成されている。パワーインジェクタは、パワーインジェクタの電力消費挙動が、前記リモートデバイスおよび任意の正式に接続されたローカルデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識し、ずれが認識されると、パワーインジェクタにより注入する電力を制御するようにさらに構成されている。そのようなパワーインジェクタは、通信回線に正式に接続されたローカルデバイスがないローカルネットワークと、通信回線を介して正式に給電されているローカルデバイスがあるローカルネットワークとのどちらも使用され得る。
【００１６】
好ましくは、パワーインジェクタは、所定の期間内に注入される電力が確実に所定のレベル未満になるように、注入される電力を制御するように構成されている。
【００１７】
好ましくは、パワーインジェクタは、注入される電流および／または電圧および／または電力の経時的挙動を測定して、電流および／または電圧および／または電力の経時的変化が臨界値より高く上昇したとき、ずれを認識するように構成されている。一般的には、たとえば電流の挙動のみを監視すれば十分なはずであるが、当業者は他の電気的方策も用いられ得ることを理解する。
【００１８】
好ましくは、パワーインジェクタは、パワーインジェクタの起動中に前記認識するステップを遂行して、ずれが認識されると、全出力に至るパワーインジェクタの起動を許容しないように構成されており、かつ／またはパワーインジェクタの通常動作中に前記認識するステップを連続的に遂行して、ずれが認識されると、注入される電力を所定の安全値に制限するように構成されている。「連続的に」という用語の下で、ずれが認識され得るように、測定が１秒当り複数回遂行されることが意味される。
【００１９】
さらに発展した実施形態によれば、パワーインジェクタは、リモートデバイスから、リモートデバイスに必要な電力に関する情報を受信して、パワーインジェクタの電力消費挙動が前記リモートデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識するために、前記情報を考慮に入れるように構成されている。
【００２０】
本発明のさらに別の態様によれば、複数のローカルネットワークと、典型的には前記複数のローカルネットワークの外部にあって複数の通信回線を介して前記複数のローカルネットワークに接続されて一般的にはファイバがフィードされるノードであるローカルデバイスと、前記複数のローカルネットワークのうち少なくとも１つのローカルネットワークにおける、上記で開示された実施形態のうち任意のものによるパワーインジェクタとを備えるシステムが提供される。パワーインジェクタは、関係するローカルネットワークの通信回線に接続されている。リモートデバイスは、前記複数の通信回線を介して前記複数のローカルネットワークにデータを供給するように構成されており、それぞれの通信回線は、好ましくは金属の対になった導線であり、より好ましくは銅の対になった導線である。リモートデバイスは、それぞれのローカルネットワークに対して、たとえばブロードバンドサービスおよび／またはＰＯＴＳサービスといったサービスを提供するように構成されてよい。
【００２１】
本発明のさらに別の態様は、ブロードバンドサービスと、ＰＯＴＳサービスと、リモートデバイスのリバース給電とのために共有されているホームネットワークの状況において、１つまたは複数のスプリアス結合されたデバイスの検出および保護のための方法を提供するものである。この方法は、パワーインジェクタが、接続されている純正なデバイスの特性的な電力消費挙動からのずれを認識することによって、正しく接続されたローカルデバイスまたはリモートデバイスをスプリアス結合されたデバイスから連続的に（起動時も動作モード中も）区別することを可能にするものである。この知られている電力消費挙動からのずれは、１つまたは複数のスプリアスデバイスの存在を示し、保護を起動することができ、たとえば、パワーインジェクタは、安全な電流値および電圧値までバックオフしてよく、またはオフになってもよい。一般に、許容され電流／電力の消費と、ずれている電流／電力の消費との間の区別は、制御された経時的電流変動を示す純正なデバイスに基づくものである。
【００２２】
本発明の別の態様によれば、パワーインジェクタを含むネットワークの異常状態に対処する方法が提供され、前記方法は、ネットワークの通信回線にパワーインジェクタを接続するステップであって、前記パワーインジェクタが、通信回線に対して正式に直接接続された少なくとも１つのデバイスに給電するために通信回線に電力を注入するができ、前記通信回線が、前記少なくとも１つのデバイスとデータへ／から送信するのに使用されるステップと、パワーインジェクタの電力消費挙動が前記少なくとも１つのデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識するステップと、ずれが認識されたときパワーインジェクタを制御するステップとを含む。類似の態様によれば、通信回線に電力を注入するように構成されたパワーインジェクタが提供され、前記パワーインジェクタは、前記通信回線に正式に接続された少なくとも１つのデバイスに対して、前記通信回線を通じて電力を供給するように構成されており、前記パワーインジェクタは、パワーインジェクタの電力消費挙動が前記少なくとも１つのデバイスの特性的な電力消費挙動からずれた時を認識し、ずれが認識されると、パワーインジェクタにより注入する電力を制御するようにさらに構成されている。通信回線にスプリアス結合されたデバイスまたは短絡は、少なくとも１つの正式に接続されたデバイスの知られている電力消費挙動のずれの原因となるので、本発明のそのような実施形態によって保護され得る。そのような実施形態は、リバース給電の状況ばかりでなく、リバース給電なしのローカルの給電の状況でも用いられ得る。
【００２３】
添付図面は、本発明のデバイスの現在好ましい限定的でない例示的実施形態を説明するために用いられる。本発明の特徴および目的の上記の利点および他の利点が、より明瞭になるはずであり、本発明が、添付図面とともに読み取られたとき、以下の詳細な説明からよりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態が用いられ得る環境を示す概略図である。
【図２Ａ】起動モードにおける方法およびシステムの第１の実施形態を示す概略図である。
【図２Ｂ】起動モードにおける方法およびシステムの第１の実施形態を示す概略図である。
【図３Ａ】通常動作モードにおける方法およびシステムの第１の実施形態を示す概略図である。
【図３Ｂ】通常動作モードにおける方法およびシステムの第１の実施形態を示す概略図である。
【図４】方法およびシステムの第２の実施形態を示す概略図である。
【図５】方法およびシステムの第２の実施形態を示す概略図である。
【図６】システムの従来技術の実施形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の実施形態は、フィールドにおいて顧客宅の近くにリモートで取り付けられたブロードバンドアクセス機器の給電に特に関連しており、銅線を通じて顧客宅に何らかの種類のブロードバンドサービスを配信するものである。より一般的には、本発明の実施形態は、リモートデバイスと顧客宅の間の通信回線を通じてリモートデバイスを給電することに関し、この通信回線は、たとえばリモートデバイスと顧客宅内の装置の間のｘＤＳＬ信号といった通信信号の交換にも使用される。検討される給電方法はいわゆる「リバース給電」であり、顧客宅における「パワーインジェクタ」と称される制御された電源が、サービスを配信するのにも使用される同じ銅線を再利用することによって、リモートデバイスの方へ逆方向に電力を注入することを意味するものである。一般に、このサービスは、ブロードバンドの接続性から成るものであるが、ＰＯＴＳサービス（普通の従来の電話サービス）も含み得る。銅線は一般的には撚線対であるが、代わりに同軸ケーブルによって同一のサービスを移送することができであろう。
【００２６】
一実施形態によれば、リバース給電をＰＯＴＳサービスに適合させるために、ＰＯＴＳのＤＣ給電および低周波数のシグナリングを回線から切り離す必要がある。そのために、リモートデバイスは、ＤＣおよび低周波数のシグナリングを、ブロードバンド信号および逆ＤＣ給電と共存することができる適合されたシグナリングに変換するためのＰＯＴＳアダプタを含み得る。次いで、適合されたシグナリングからＰＯＴＳのＤＣ給電および低周波数のＰＯＴＳシグナリングを再生成するために、すべての電話機またはホームネットワークの他のデバイスの前に、ドングルの中に実施され得る類似のＰＯＴＳアダプタデバイスが設けられる。そのようなＰＯＴＳアダプタは、電話、ファックスなどの取り付けられたデバイスも、パワーインジェクタによって生成された許容値を上回り得る電圧および電流から保護することになる。代替実施形態によれば、ＰＯＴＳはデジタル信号へと再フォーマットされてよく、これが顧客宅のＣＰＥにおいて復元される。さらに別の実施形態によれば、ＰＯＴＳはＶｏＩＰとして提供されてよく、ＣＰＥは、アナログ表現としてアナログ端子アダプタ（ＡＴＡ）を介して、またはＶｏＩＰハンドセットに対して直接、個別のインターフェースに対する音声サービスを表し得る。変形形態によれば、ＣＰＥにはＶｏＩＰが備わっており、ローカルネットワークに再注入され得る適切な信号を生成するためのＰＯＴＳアダプタを備え、以下で論じられる図５を参照されたい。「Ａｃｃｅｓｓ，  Ｔｅｒｍｉｎａｌｓ，  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  （ＡＴＴＭ）；  Ｒｅｖｅｒｓｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｆｅｅｄ  ｆｏｒ  Ｒｅｍｏｔｅ  Ｎｏｄｅｓ」という名称の、ＥＴＳＩ  ＴＲ  １０２  ６２９  Ｖ２．１．２（２０１１−０３）、ｓｅｃｔｉｏｎ  ４．８も参照されたい。
【００２７】
典型的な従来技術システムが図６に示されている。そのようなシステムでは、分配点ユニット「ＤＰＵ」に接続された通信回線の部分と電話などのローカルデバイスに接続された通信回線の部分の間に、中央のＰＩスプリッタが設けられている。中央のＰＩスプリッタは、リバース電力を注入するための第１の出力およびローカル電力を注入するための第２の出力を有する。リバース給電のために用いられる電力は、ローカルデバイスに対して内部で阻止される。ローカルデバイスに供給される電力は、ここでは加入者回線インターフェース回路（「ＳＬＩＣ」）である適切な構成要素によって制限される。そのような従来技術システムでは、中央のスプリッタ、すなわち逆方向に注入される電力とローカルに注入される電力を分離するポイントが必要とされる。ハブアンドスポーク方式のホームケーブルネットワーク、すなわち公共のネットワーク側とホームネットワーク側を分離するためのポイントがないホームネットワークの場合、アダプタなしでホームネットワークに直接接続されたデバイスは、パワーインジェクタによって生成される電圧および電流のフルレンジにさらされることになる。このことは、可能性としては安全上の問題をもたらす恐れがある。実際、そのようなデバイスは損害を与えられて、発煙する、または発火する可能性がある。
【００２８】
本発明の実施形態は、たとえばアダプタなしでスプリアス結合されたそのようなデバイスを検出して、それらのデバイスを、たとえばＰＳＴＮ接続されたデバイスに対して許された範囲といった範囲を越える電力または電流にさらされることから保護することを目的とするものである。保護されるべきスプリアスデバイスの最も一般的なケースは、オフフックになるＰＳＴＮ接続されたデバイス（たとえば電話、ファックスまたは警報設備）になるはずであるが、本発明は、ＰＳＴＮ接続されたデバイスの保護に限定されるものではない。
【００２９】
一般に、従来の電流／電圧／電力の保護方法は静的である。次いで、電流または電圧または電力が検出されるかまたは測定されて、一定の値を上回ると保護デバイスがアクティブ化される。しかしながら、上記で詳述された状況では、所与の値が、リモートデバイスと、一般的にはパワーインジェクタによって給電される未知の数のアダプタである任意のローカルの純正デバイスと、スプリアスデバイスの瞬間の挙動との、総計の電力消費および瞬間の電力消費に依存して、許容できる可能性も容認できない可能性もあるので、保護方法は静的値に頼ることができない。その上、ホームデバイス（純正デバイスおよびスプリアスデバイス）は、パワーインジェクタが接続される前に既に存在しているか、またはパワーインジェクタが既にアクティブ化された後の任意の瞬間に着脱される可能性があるので、接続されたホームデバイスの存在は完全に予測不能である。
【００３０】
本発明の実施形態によれば、スプリアス結合されたデバイスの存在を、動的に、好ましくは経時的に連続的に監視して、そのようなデバイスが検出された場合は常に防護措置を講じる方法が提供される。この監視は、正しく接続されたアダプタおよびリモートデバイスからスプリアスデバイスを区別することができる。
【００３１】
パワーオーバーイーサネット（登録商標）（ＰｏＥ、ＩＥＥＥ  ８０２．３ａｆ、ＩＥＥＥ  ８０２．３ａｔ）は、ソースと給電されるデバイスの間の抵抗測定に基づくシグナリングを有し、電源によって基準に適合したデバイスの存在が検出されること、およびデバイスとソースが、必要な電力量または利用可能な電力量を交渉することを可能にする。ＰｏＥが作用するのは、起動時において、２つのデバイスの間のポイントとポイントのリンクのみである。本発明の実施形態によれば、パワーインジェクタは、既に並列接続されて給電されている、個々の電力消費が一様でない未知数の基準に適合したデバイスからあらゆる基準に適合しないデバイスを区別する必要がある。
【００３２】
図１は、一般的なリバース給電セットアップの一例を示す。このセットアップは、ここではフィールドの分配点ユニット（ＤＰＵ）である、給電されるリモートデバイス１０を含む。一般に、給電されるリモートデバイス１０は、分配点（ＤＰ）またはキャビネットに配置されてファイバがフィードされるリモートノードである。このセットアップは、リバース給電をサポートする複数のホームネットワーク２０をさらに備え、それぞれのホームネットワーク２０がアクセス回線３０を介してリモートデバイス１０に接続されている。理解しやすいように、ホームネットワーク２０が１つだけ示されている。ホームネットワーク２０は、一般的には銅の対である少なくとも１つの伝送回線２１を備え、前記少なくとも１つの伝送回線２１には：ブロードバンドサービスを受信するための顧客宅内機器（ＣＰＥ）２２と、伝送回線２１に電力を注入するためのパワーインジェクタ（ＰＩ）２３と、ＰＳＴＮデバイスを取り付けられたＰＯＴＳアダプタなどの正式に接続されたある量のデバイス２４と、場合によっては１つまたは複数の異常なデバイスすなわちスプリアスデバイス２５とが接続されている。アクセス回線３０および回線２１は、一般的には単一の通信回線から成り、好ましくは銅の対から成る。
【００３３】
図示されたセットアップでは、ＰＩ  ２３は、いわゆる「リバース」電力を、ローカルネットワーク２０に対応するアクセス回線３０を介してＤＰＵ  １０に送ることができ、また、ＰＳＴＮデバイス２４を伴うＰＯＴＳアダプタなどのホームデバイスに対してローカル電力を送ることができる。ＰＩ  ２３には、スプリアス結合されたデバイス、短絡、または何らかの他の障害状態の存在を、好ましくはいつでも検出するための機構が備わっている。そのような検出をすると、ＰＩ  ２３は、障害状態が消えるまで保護のバックオフ動作を作動させる。
【００３４】
実施形態は、とりわけ、正式に接続されたデバイス、具体的にはそのＰＯＴＳアダプタ、ならびにＤＰＵ  １０が、ＰＩによって与えられた電圧が一定のレベル未満であるとき電流を消費せず、または低レベルの漏れ電流しか消費せず、また、一定のレベルを上回る電圧が与えられているとき、電流を変化させる必要がある場合は常に、電流の消費を所定のやり方で経時的に変化させるように設計されているという、独創的な洞察に基づくものである。言い換えれば、ＤＰＵ  １０および正式に接続されたデバイス２４は、起動時または電流の変化を必要とするときは常に、知られている「経時的電流」挙動を有し、その結果、時間に対する電流の導関数（ｄＩ／ｄｔ）は、ＰＩ  ２３によって給電されているのが、正式に接続されたデバイス２４および／またをＤＰＵ  １０のみであることを確認するための優れた尺度である。
【００３５】
好ましい実施形態では、パワーインジェクタ２３は、その電気的特性の経時的変化（電流変動および／または電圧変動であり得る）を絶えず監視して、正当なデバイス、すなわち制御されたやり方でランプアップし、したがって追加の電流の消費を正当化する、正式に接続されたデバイス２４またはＤＰＵ  １０と、追加の電流の無制御のピークを要求するスプリアス結合されたデバイス２５とを区別する。そのような無効／異常な変化が検出されたとき、ＰＩ  ２３は安全な電圧値／電流値に戻す。
【００３６】
図２は、リバース給電の起動段階、すなわちＰＩ  ２３がアクティブ化される状況を詳細に示すものである。ＰＩ  ２３は、制限された電圧／電力で、すなわちホームネットワークに結合されている可能性があるあらゆる異常なデバイス２５にとって安全なゾーンで、特にＰＯＴＳ電話にとって安全なゾーンで起動することになる。正式に接続されたデバイス２４およびＤＰＵ  １０は、この制限された電圧／電力において、非常に小さい電流しか消費しないはずである。
【００３７】
一例として、次に、異常なデバイス２５は、ＰＯＴＳ電話、ファックス、モデム、留守番電話、警報などの、オンフックおよびオフフックの状況があり得るデバイスであると想定する。第１の状況では、結合されたデバイス２５が「オンフック」の状況であると想定される（図２Ａを参照されたい）。オンフックのデバイスは、回線から電流を得ず、検出される必要はない。実際、電話がオンフックであって、パワーインジェクタが挿入可能な範囲よりも高い電圧を有することができるので、失火／破壊の危険性はない。そのような状況では、ホームネットワーク２０がＤＰＵ  １０を給電する第１のホームネットワークである場合には、ＰＩ  ２３は、ＤＰＵ  １０を起動し、電源オンの準備をさせ、準備ができたとＰＩ  ２３に通知を返させるのに十分な小電流のみを送出する。ＰＩは、ＤＰＵ  １０からこの通知を受け取った後に、完全なリバース給電モードになる。ＤＰＵ  １０および正式に接続されたデバイス２４は、制御されたやり方で電流を消費することになる。
【００３８】
第２の状況では、異常に結合されたデバイス２５がオフフックの状況であると想定される。正式に接続されたデバイス２４およびＤＰＵ  １０は起動段階の低電圧／低電力に反応することができないので、ＰＩ  ２３は、ＤＣ電流を測定することによってオフフックのデバイスを検出する。オフフックのデバイスが検出されたとき、ＰＩ  ２３は全出力モードで起動することはない。任意選択で、ＰＩ  ２３は、たとえばオフフックのデバイス２５が電話であるなら、これがスプリアス結合であるというハウラー音またはメッセージによって、切るようにシグナリングしてよい。次いで、ＰＩ  ２３は再初期化されてよく、後に起動を再試行することになる。一般に、起動が成功するのは、オフフックのデバイス２５が再びオンフックになるか、または切り離されたときのみである。
【００３９】
図３は、ＰＩ  ２３の、ＤＰＵ  １０にリバース電力を注入する動作段階を示す。ＰＩ  ２３は、スプリアス結合されたオフフックのデバイス２５にとって、可能性としては有害な電圧を伴う動作電力を回線２１に注入する。この電力は、ＤＰＵ  １０と、存在するすべての正式に接続されたデバイス２４とに流れる。オンフックの状況のスプリアス結合された電話の場合、オンフックの電話は回線からの電流を得ず、検出される必要はない。ＰＩ  ２３は、ＤＰＵ  １０およびあらゆる正式に接続されたデバイス２４に対して電流を注入し続ける。動作中、追加のデバイスは、その電気的特性がＰＩ  ２３によって通常の特性と認識される限り接続され得、または切り離され得ることに留意されたい。必要な電力は時間とともに変化する可能性があり、ＤＰＵは電流の増加または減少を要求する可能性がある。これらの事象が、制御されたやり方で、ある期間にわたって起こるので、これはＰＩによって許容されることになる。異常に接続されたデバイス２５がオフフックになるとき、抵抗性の性質である電流消費に、無制御のピークが突然生じることになり、ＰＩ  ２３において、ＤＰＵまたは正式に接続されたデバイス２４向けの制御された電気的特性の変化とは異なる変化が起こることを意味する。ＰＩ  ２３はこの異常行動を認識し、警報モードに入って安全な値に戻す。これは、誤って接続された装置に対する障害を防止することになる。電話の場合、任意選択で、起動時と同じハウラー音のシグナリングが適用され得る。オフフックの状態がなくなったとき、パワーインジェクタは通常動作に戻ることができる。
【００４０】
図４は、本発明の実施形態が用いられ得るアーキテクチャの別の例を示すものである。図示された例では、いかなるＰＯＴＳアダプタも使用されていないが、音声は、ＶｏＩＰの形式でＣＰＥ  ２２に配信され、ＣＰＥ  ２２から普通の電話機２６にＰＯＴＳフォーマットで配信され、すなわちＣＰＥ  ２２が変換して個別のインターフェースにＰＯＴＳを注入する。電話機およびファックスといった２つの異常な結合のデバイス２５が示されている。それらのデバイス２５のうちのいずれかがオフフックであると、図１−図３に関連して上記で開示されたシナリオが遂行される可能性がある。
【００４１】
図５は、本発明の実施形態が用いられ得るアーキテクチャの別の例をさらに示すものである。この実施形態では、ＣＰＥ  ２２は、ＶｏＩＰが備わっており、通信回線に再注入され得る適切な信号を生成するためのＰＯＴＳアダプタを備え、矢印４０を参照されたい。もう１つの方向では、電話機２４からのＰＯＴＳ信号が、関連するＰＯＴＳアダプタによって変換されてＣＰＥによって受け取られ、矢印４０を参照されたい。次いで、これらの信号がＶｏＩＰ信号に変換され、通信回線２１、３０を通じてＤＰＵ  １０に送信される。図５のシステムのその他の構成要素は、第１の実施形態の構成要素に類似している。
【００４２】
本発明の実施形態は、いかなる数、いかなる種類のスプリアス結合されたデバイスも検出することができるため、任意数の正しく接続されたデバイスの存在下で、任意の時点において、すなわちリバース給電の起動中と動作中の両方で、スプリアスデバイスまたはリバース給電の状況における状態に対して、必要なレベルの保護を与えるものである。さらに、本発明の実施形態は、あらゆる既存のホームネットワークの再利用を許容するという意味で柔軟性がある。その上、本発明の実施形態は、異常な状況が検出されない限り、全電力を注入することができるという意味で効率的である。
【００４３】
本発明の実施形態の利点は、完全な電力消費および接続される純正なデバイス２４の量を知る必要がないことであり、純正なデバイス２４とパワーインジェクタ２３の間の特別な通信（シグナリング）は不要である。
【００４４】
本発明の実施形態は、リモートデバイスをリバース給電する状況においてデバイスの優れた安全保護を提供し、任意の既存のホームネットワークの再利用を可能にするものである。中心点に中央デバイスを設置する必要性はなく、パワーインジェクタは、いかなるホームネットワークソケットにも接続されセルフインストールされ得て、ユーザによる誤った管理、またはホームネットワークに接続された従来の電話機／ファックスのオフフックに対してフールプルーフである。これは、音声配信方法：ＰＯＴＳ端末間（ＣＯから電話機）、ＣＰＥへのＶｏＩＰおよびＣＰＥから電話へのＰＯＴＳ（ＣＰＥが変換してＰＯＴＳをホーム配線網に注入する）、または（ＰＯＴＳのために既存のホーム配線網を再利用することなく）電話機が直接取り付けられているＡＴＡデバイスに対して純然たるＶｏＩＰを配信することさえ含まれる音声配信方法とは無関係に、すべてのシナリオに関連し得るものである。
【００４５】
上記で、本発明の原理が特定の実施形態に関して詳述されてきたが、この説明は単なる例であって、添付の特許請求の範囲によって決定される保護の範囲を制限するものではないことを理解されたい。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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