(57)【要約】【課題】従来のカップラにおいては、電力通信線間で、所定の周波数の信号を選択的に送受信することができないという課題があった。【解決手段】第一電力通信線１００と第二電力通信線２００とを結合するカップラ１であって、第一電力通信線１００から送信される信号を受信する受信部１１と、受信部１１が受信した信号のうちの所定の周波数の信号を選択的に通過させるフィルタ部１２と、フィルタ部１２が通過させた信号を、第二電力通信線２００に送信する送信部１６とを備えるようにした。【選択図】図１
2009111471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一電力通信線と第二電力通信線とを結合するカップラであって、
前記第一電力通信線から送信される信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した信号のうちの所定の周波数の信号を選択的に通過させるフィルタ部と、
前記フィルタ部が通過させた信号を、前記第二電力通信線に送信する送信部とを具備するカップラ。
【請求項２】
前記第一電力通信線と第二電力通信線とは、電圧の異なる電力通信線である請求項１記載のカップラ。
【請求項３】
前記フィルタ部が通過させた信号の周波数を、所定の周波数に変換する周波数変換部をさらに具備し、
前記送信部は、前記周波数変換部が周波数を変換した信号を送信する請求項１または請求項２記載のカップラ。
【請求項４】
前記フィルタ部が通過させた信号のシグナルレベルを増幅する増幅部をさらに具備し、前記送信部が、前記増幅部が増幅した信号を送信する請求項１から請求項３いずれか記載のカップラ。
【請求項５】
前記受信部が受信した信号は、当該信号の送信先を指定する情報である送信先情報を有し、
前記フィルタ部が通過させた信号が有する送信先情報から、当該信号の送信先が第二電力通信線を経由した電力通信線上にあるか否かを判断する送信経路判断部をさらに具備し、
前記送信部は、前記送信経路判断部が、前記信号の送信先が第二電力通信線上にあると判断した場合に、当該信号を第二電力通信線に送信する請求項１から請求項４いずれか記載のカップラ。
【請求項６】
受信部と、フィルタ部と、送信部とにより処理される、第一電力通信線と第二電力通信線とでそれぞれ行われる通信を結合する通信結合方法であって、
前記受信部が、第一電力通信線から送信される信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信した信号のうちの所定の周波数の信号を選択的に通過させるステップと、
前記所定の周波数の信号を選択的に通過させるステップで通過させた信号を、前記第二電力通信線に送信する送信ステップとを具備する通信結合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力通信線同士を結合するカップラ等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力線通信に用いられる電力線をネットワーク網と接続する装置として、電力線通信ルータが知られていた。（例えば、特許文献１参照）。この電力線通信ルータは、電力線に搬送される重畳波から信号を分離し、また、信号を電力搬送波に重畳する分離・重畳手段と、各ネットワーク網のネットワークアドレスと、当該ネットワーク網が接続されているインターフェースカードとの対応関係を記載したルーティングテーブルと、宛先ネットワークアドレスを含むＩＰパケットを分離・重畳手段を介して受信すると、ルーティングテーブルとＩＰパケットのネットワークアドレスから、当該ＩＰパケットの受信先であるネットワークと接続されているインターフェースカードを認識し、認識したインターフェースカード及び分離・重畳手段を介してＩＰパケットを送信するルーティング手段と、を備えたものである。
【特許文献１】特開２００３−１５２７５６号公報（第１頁、第１図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の電力線通信においては、信号が、電力の送電される経路を伝って自由に通信されてしまうという課題があった。例えば、電力線通信においては、屋外の送電線等から分岐されて配電盤等を介して建造物内に配設されている既存の電力線を、電力通信線として利用するため、建造物内の他の部屋や建造物の外部等との間で通信を望まない信号が、電力が送電される経路を伝って、流出したり流入したりする恐れがあり、セキュリティを確保することが難しいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明にかかるカップラは、第一電力通信線と第二電力通信線とを結合するカップラであって、前記第一電力通信線から送信される信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した信号のうちの所定の周波数の信号を選択的に通過させるフィルタ部と、前記フィルタ部が通過させた信号を、前記第二電力通信線に送信する送信部とを具備するカップラである。
【０００５】
かかる構成により、電力通信線間で、所定の周波数の信号を選択的に送受信することができる。
【０００６】
また、本発明にかかるカップラは、前記カップラにおいて、前記第一電力通信線と第二電力通信線とは、電圧の異なる電力通信線であるカップラである。
【０００７】
かかる構成により、電圧の異なる電力通信線間で、所定の周波数の信号を選択的に送受信することができる。
【０００８】
また、本発明にかかるカップラは、前記カップラにおいて、第一、第二いずれかの発明に対して、前記フィルタ部が通過させた信号の周波数を、所定の周波数に変換する周波数変換部をさらに具備し、前記送信部は、前記周波数変換部が周波数を変換した信号を送信するカップラである。
【０００９】
かかる構成により、電力通信線間で、所定の周波数の信号を選択的に送受信することができるとともに、通過させる信号の周波数を、各電力通信線において行われる通信に適した周波数に調整することができる。
【００１０】
また、本発明にかかるカップラは、前記カップラにおいて、前記フィルタ部が通過させた信号のシグナルレベルを増幅する増幅部をさらに具備し、前記送信部が、前記増幅部が増幅した信号を送信するカップラである。
【００１１】
かかる構成により、伝送による信号の減衰を防ぐことができる。
【００１２】
また、本発明にかかるカップラは、前記カップラにおいて、前記受信部が受信した信号は、当該信号の送信先を指定する情報である送信先情報を有し、前記フィルタ部が通過させた信号が有する送信先情報から、当該信号の送信先が第二電力通信線を経由した電力通信線上にあるか否かを判断する送信経路判断部をさらに具備し、前記送信部は、前記送信経路判断部が、前記信号の送信先が第二電力通信線上にあると判断した場合に、当該信号を第二電力通信線に送信するカップラである。
【００１３】
かかる構成により、信号の送信される経路を制御することができる。これにより、例えば、カップラ１を用いて、電力通信線間を通過させるアナログ信号間の選択や、アナログ信号とデジタル信号との選択を行う際には、通過させる周波数の切替を行い、デジタル信号についての送信先の切替は、送信先情報を用いた送信の経路の制御を行うようにすることで、アナログ信号とデジタル信号とが混在した電力線通信においても、カップラが通過させる信号の切替や送信先の制御を適切に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるカップラおよび通信結合方法等によれば、電力通信線間で、所定の周波数の信号を選択的に送受信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、カップラおよび通信結合方法等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。
【００１６】
（実施の形態）
図１は、本実施の形態におけるカップラを説明するためのブロック図である。
【００１７】
カップラ１は、第一電力通信線１００と第二電力通信線２００とを結合する。
【００１８】
カップラ１は、受信部１１、フィルタ部１２、周波数変換部１３、増幅部１４、送信経路判断部１５、送信部１６、受信部２１、送信部２６を具備する。
【００１９】
第一電力通信線１００および第二電力通信線２００は、電力線通信に用いられる電力を供給する電力線である。電力線に用いられる電力は、交流、直流を問わない。つまり、電力線については、広く解する。電力線通信とは、建造物内や屋外の送電線等の電力線（電気配線）を用いて信号を送る通信技術である。電力線通信は、映像や音声などの信号データを高周波の信号等の様々な周波数の信号に変換して電力線にのせて送受信するものであり、双方向の通信を行うことが可能なものである。第一電力通信線１００および第二電力通信線２００は、ここでは、例として異なる電圧で電流を流すものである場合について説明するが、同じ電圧で電流を流すものであっても良い。なお、電力通信線の構成については、公知であるので、詳細な説明は省略する。
【００２０】
受信部１１は、第一電力通信線１００を経由して送信される信号を受信する。具体的には、受信部１１は、第一電力通信線１００により搬送される、信号が重畳された電流から、信号を分離する。この電流に重畳された信号は、例えば、他の電力線通信が可能な装置等が送信した信号である。この信号のデータ構造は問わず、例えば、アナログ音声信号やアナログ映像信号等のアナログ信号であっても、デジタル音声信号や、デジタル映像信号、テキストデータ等の、デジタル信号であっても良い。この信号は、例えばコンテンツの信号である。この信号がデジタル信号である場合、当該信号の送信先を指定する情報である送信先指定情報、例えば、ＩＰアドレス等のアドレス情報や、機器名やＭＡＣアドレス等の機器を識別する識別情報も含んでいることが好ましい。また、信号が含む情報の属性、例えばデータの種類やデータ構造等を示す情報を含んでいても良い。受信部１１が、第一電力通信線１００と接続されるインターフェースの形状等は問わない。また、受信部１１がインターフェースを備えていても備えていなくてもよい。電力線通信において、電力通信線から信号を受信する構成は、公知技術であるので、ここでは詳細な説明は省略する。受信部１１は、電力線通信に利用可能な有線の通信手段等で実現され得る。
【００２１】
受信部２１は、第二電力通信線２００から送信される信号を受信する点を除けば、受信部１１と同様の構成を有しているため、ここでは説明を省略する。
【００２２】
フィルタ部１２は、受信部１１および受信部２１が受信した信号のうちの所定の周波数の信号を選択的に通過させる。所定の周波数は、一の周波数であっても良いし、一の周波数帯であってもよい。また、非連続の二以上の周波数や周波数帯であっても良い。また、フィルタ部１２は、所定の周波数以上の周波数や、所定の周波数以下の周波数を通過させても良い。所定の周波数は可変であることが好ましい。可変とすることで、周波数毎に属性の異なる情報やプロトコルの信号が送信される場合には、所定の周波数で送信される情報のみを選択的に取り出すことができる。また、所定の周波数は、ユーザの指示等に応じて、動的に変化させられるようにしてもよい。なお、フィルタ部１２は、受信部１１および受信部２１のうちのいずれか一方のみについては、受信した信号のうちの所定の周波数の信号を選択的に通過させるように、他方については、受信した信号を、周波数に関係なく全て通過させるようにしてもよい。また、フィルタ部１２は、受信部１１が受信した信号に対する選択的に通過させる所定の周波数と、受信部２１が受信した信号に対する選択的に通過させる所定の周波数とを、異なる周波数としても良い。フィルタ部１２は、例えば、所定の周波数の信号のみを選択的に通過させるバンドパスフィルタや、ローパスフィルタや、ハイパスフィルタ、あるいはこれらの組み合わせにより実現される。バンドパスフィルタや、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタの構成については、公知であるので説明は省略する。
【００２３】
周波数変換部１３は、フィルタ部１２が通過させた信号の周波数を、所定の周波数に変換する。ここでの周波数は、周波数帯も含む概念である。所定の周波数は、予めユーザ等により設定されていても良いし、フィルタ部１２が通過させた信号の属性、例えば信号がアナログ信号であるかデジタル信号であるかの属性や、信号が含むデータの属性、例えば音声データや映像データ等のデータタイプや、信号の送信先を示す識別情報等に応じて、動的に決定されても良い。具体的には、属性と周波数帯の対応表を有しており、この対応表を参照して、属性に応じた周波数帯を取得しても良い。なお、周波数変換部１３は、例えば周波数コンバータや、インバータ等の周波数変換器等により実現される。このように周波数を切り替えることで、電力通信線同士の間で、プロトコルや情報の属性等に割り当てられる周波数が異なる場合等においても、このカップラ１で、その違いにあわせて周波数を調整して、信号を適切に結合することが可能となる。なお、周波数コンバータやインバータ等の周波数変換器等の構成については、公知であるので説明は省略する。なお、周波数変換が不要である場合は、周波数変換部１３は省略しても良い。
【００２４】
増幅部１４は、フィルタ部１２が通過させた信号のシグナルレベルを増幅する。増幅部１４は、周波数変換部１３が周波数変換した信号のシグナルレベルを増幅しても良い。また、増幅部１４は、フィルタ部１２が通過させた信号のシグナルレベルを増幅したものを、周波数変換部１３に出力してもよい。このようにシグナルレベルを増幅することで、搬送による信号の減衰を抑えることができる。増幅部１４は、例えば増幅器により実現可能である。増幅器の構成については公知であるので説明は省略する。なお、シグナルレベルの増幅が不要である場合には、増幅部１４は、省略しても良い。
【００２５】
送信経路判断部１５は、第一電力通信線１００から受信した信号のうちの、フィルタ部１２が通過させた信号が、当該信号の送信先を指定する情報である送信先情報を有する場合において、フィルタ部１２が通過させた信号が有する送信先情報から、当該信号の送信先が第二電力通信線２００を経由した電力通信線上にあるか否かを判断する。第二電力通信線２００を経由した電力通信線上とは、第二電力通信線２００上であっても良いし、第二電力通信線を介して間接的に接続された他の電力通信線上にあってもよい。すなわち、送信先が、第二電力通信線２００に直接又は間接的に接続された装置であるか否かを判断する。例えば、予め、第二電力通信線２００に、直接または間接的に接続された一以上の装置の送信先情報、例えば、ＩＰアドレスやＭＡＣアドレス等を、対応付けて管理する管理情報を、図示しないメモリ等の格納部等に格納しておき、この管理情報内に、フィルタ部１２が通過させた信号が有する送信先情報と一致する送信先情報がある場合に、フィルタ部１２が通過させた信号の送信先となる機器が、第二電力通信線２００上にあると判断する。この第二電力通信線２００に接続された一以上の装置の送信先情報は、例えば、各装置が第二電力通信線２００に接続された際に、それぞれの持つＩＰアドレスやＭＡＣアドレスやこれらに１対１で対応付けられた情報等の送信先情報を、第二電力通信線２００上に送信するようにし、この送信先情報を、カップラ１が、後述する受信部２１等で受信して、図示しない格納部等に蓄積するようにしても良い。また、カップラ１が所定のタイミングで、送信先情報を要求する指示を電力通信線２００上に送信するようにし、この指示に応じて、各装置が送信する送信先情報を、受信し蓄積するようにしても良い。また、第二電力通信線２００に接続された装置が、第一電力通信線１００上に接続された装置に、カップラ１を介してなんらかの情報を要求する信号を送信する際に、第二電力通信線２００に接続された装置のアドレス情報等のその装置の送信先情報が、カップラ１の管理情報に蓄積されるようにしてもよい。また、予め、ユーザが、カップラ１の格納部等に第二電力通信線２００上に接続された装置についての送信先情報のリストを入力デバイス等を介して蓄積できるようにしても良い。また、上記以外にも送信経路判断部１５は、通常のネットワーク等に用いられるルータ等と同様の経路判断を行うようにしても良い。なお、送信経路判断部１５は、上記と同様に、第二電力通信線２００から受信した信号のうちの、フィルタ部１２が通過させた信号が有する送信先情報から、当該信号の送信先が第一電力通信線１００上にあるか否かを判断するようにしてもよい。なお、この判断は、上記の第一電力通信線１００から受信した信号のうちの、フィルタ部１２が通過させた信号が有する送信先情報から、当該信号の送信先が第二電力通信線２００上にあるか否かを判断する処理と同様であるので、説明は省略する。
【００２６】
なお、送信経路判断部１５は、フィルタ部１２が通過させた信号がアナログの音声情報や画像情報等のアナログ信号であるか否かを判断し、アナログ信号である場合には、送信経路判断部１５による送信経路を判断する処理は行わず、フィルタ部１２が通過させた信号を送信部１６が第二電力通信線２００に送信するようにしても良い。送信経路判断部１５は、フィルタ部１２が通過させた信号の周波数がアナログ信号であるか否かをどのように判断してもよく、例えば、フィルタ部１２が通過させた信号の周波数が予めアナログ信号の通信に用いられる周波数に設定されている周波数である場合、フィルタ部１２が通過させた信号がアナログ信号であると判断しても良い。また、信号の構造等からアナログ信号であるか否かを判断しても良い。
【００２７】
また、フィルタ部１２が通過させた信号の送信先となる機器が第二電力通信線２００上、あるいは第一電力通信線１００上にあるか否かを判断する必要がない場合、送信経路判断部１５は省略しても良い。
【００２８】
ここで、カップラ１が、第一電力通信線１００および第二電力通信線２００に加えて、さらに他の電力通信線、例えば、第三電力通信線と信号を送受信可能に接続されている場合、送信経路判断部１５は、第一電力通信線１００から受信した信号のうちの、フィルタ部１２が通過させた信号の送信先が、第二電力通信線２００または第三電力通信線等の他の電力通信線のうちのどの電力通信線に接続された機器であるあるかを、送信先情報から判断するようにしても良い。
【００２９】
すなわち、カップラ１が、一以上の受信部と、二以上の電力通信線に個別に接続された二以上の送信部を有するようにして、一の受信部が受信してフィルタ部１２が通過させた信号の送信先が、どの送信部に接続された電力通信線上にあるかを、フィルタ部１２が通過させた信号が有する送信先情報から判断するようにしても良い。このようにすることで、最終的に、フィルタ部１２が通過させた信号を、複数の電力通信線うちのどの電力通信線に送信すればよいかを決定することができる。この場合、二以上の送信部に個別に接続された二以上の電力通信線、あるいは各電力通信線が接続されている送信部やポートと、各電力通信線に接続された一以上の装置の送信先情報とを対応付けて管理する管理情報を、図示しないメモリ等の格納部等に格納しておき、この管理情報内に、フィルタ部１２が通過させた信号が有する送信先情報と一致する送信先情報がある場合に、当該管理情報内の一致すると判断された送信先情報に対応付けられた電力通信線上（あるいは対応付けられた送信部やポートに接続された電力通信線上）に、フィルタ部１２が通過させた信号の送信先となる機器が接続されていると判断すればよい。
【００３０】
なお、フィルタ部１２が、選択的に通過させる所定の周波数の信号を、周波数に応じて分離して出力するようにし、送信経路判断部１５が、フィルタ部１２が分離して出力した信号のうちの所定の周波数の信号についてのみ、上述したような送信経路の判断を行うようにしてもよい。例えば、送信先情報を持たないアナログ音声情報等については、送信経路の判断を行わない周波数帯、例えばチャンネルで送信を行うようにし、送信先情報を持つ情報については、送信経路の判断を行うチャンネルで送信を行うようにすることで、信号に応じて、無駄な処理が行われないようにすることができる。
【００３１】
送信経路判断部１５は、通常、ＭＰＵやメモリ等から実現され得る。送信経路判断部１５の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはＲＯＭ等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア（専用回路）で実現しても良い。
【００３２】
送信部１６は、フィルタ部１２が通過させた信号を、第二電力通信線２００に送信する。具体的には、フィルタ部１２が通過させた信号を、第二電力通信線２００に搬送される電流に重畳して送信する。これにより、第一電力通信線１００の電圧と、第二電力通信線２００との電圧とが異なっていても、第一電力通信線１００と、第二電力通信線２００との間で信号を結合することができる。送信部１６は、フィルタ部１２が通過させた信号を第二電力通信線２００に直接送信しても良いし、フィルタ部１２が通過させた信号に対して、周波数変換部１３や増幅部１４が周波数変換や増幅を行った信号を、第二電力通信線２００に送信しても良い。
【００３３】
ここで、特に、送信経路判断部１５により、フィルタ部１２が通過させた信号が有する送信先情報から、当該信号の送信先が第二電力通信線２００上にあるか否かを判断する場合、送信経路判断部１５が、フィルタ部１２が通過させた信号の送信先が第二電力通信線２００上にあると判断した場合にだけ、信号を第二電力通信線２００に送信するようにしても良い。これにより信号の通信経路をカップラ１で制御することができる。
【００３４】
なお、上述したように、カップラ１が、二以上の電力通信線に個別に接続された二以上の送信部１６を有する場合においては、送信経路判断部１５が、フィルタ部１２が通過させた信号の送信先であると判断した電力通信線が接続されている送信部１６が、フィルタ部１２が通過させた信号を、当該送信部１６に接続されている電力通信線に送信するようにすればよい。
【００３５】
また、このような場合において、送信部１６を一つとして、送信経路判断部１５の判断結果に応じて、フィルタ部１２が通過させた信号を送信する電力通信線を切り替えるようにしても良い。
【００３６】
なお、電力線通信において、電力通信線に対して信号を送信する構成は、公知技術であるので、ここでは詳細な説明は省略する。送信部１６は、電力線通信に用いられる有線の通信手段等で実現され得る。
【００３７】
送信部２６については、第二電力通信線２００から送信された信号を第一電力通信線１００に送信する点を除けば、送信部１６と同様の構成を有しているため、ここでは説明を省略する。
【００３８】
次に、カップラ１の送信経路を決定する処理について図２のフローチャートを用いて説明する。なお、ここでは、第二電力通信線２００に接続されている装置の送信先情報を管理する管理情報が、図示しない格納部に格納されているものとする。また、ここでは、受信部１１が受信した信号を処理する場合について説明し、受信部２１が受信した信号の処理についての説明は省略する。
【００３９】
（ステップＳ２０１）送信経路判断部１５は、フィルタ部１２が通過させた所定の周波数の信号があるか否かを判断する。ある場合、ステップＳ２０２に進み、ない場合、ステップＳ２０１に戻る。
【００４０】
（ステップＳ２０２）送信経路判断部１５は、フィルタ部１２が通過させた信号がアナログ信号であるか否かを判断する。例えば、フィルタ部１２が通過させた信号の周波数が、予めアナログ信号の通信に用いられる周波数に設定されている周波数である場合、アナログ信号であると判断しても良い。また、信号の構造等からアナログ信号であるか否かを判断しても良い。アナログ信号である場合、ステップＳ２０６に進み、アナログ信号でない場合、ステップＳ２０３に進む。
【００４１】
（ステップＳ２０３）送信経路判断部１５は、フィルタ部１２が通過させた所定の周波数の信号に送信先情報が含まれるか否かを判断する。送信先情報が含まれる場合、ステップＳ２０４に進み、送信先情報が含まれない場合、信号を破棄して、ステップＳ２０１に戻る。
【００４２】
（ステップＳ２０４）送信経路判断部１５は、フィルタ部１２が通過させた所定の周波数の信号から、送信先情報を取得する。
【００４３】
（ステップＳ２０５）送信経路判断部１５は、図示しない格納部に格納されている管理情報において、ステップＳ２０３において取得した送信先情報が含まれるか否かを判断する。含まれると判断された場合、ステップＳ２０６に進み、含まれないと判断された場合、信号を破棄して、ステップＳ２０１に戻る。
【００４４】
（ステップＳ２０６）送信部１６は、フィルタ部１２が通過させた所定の周波数の信号を、第二電力通信線２００に送信する。そして、ステップＳ２０１に戻る。
【００４５】
なお、第一電力通信線１００以外の電力通信線と接続された送信部が複数ある場合には、送信部（またはポート、あるいは送信部に接続された電力通信線）を示す情報と、当該送信部に接続されている装置の送信先情報とを対応付けて管理する管理情報を、図示しない格納部に格納しておくようにし、ステップＳ２０４以降の処理は、以下のように行うようにしても良い。すなわち、ステップＳ２０４において、送信経路判断部１５が、格納されている管理情報にステップＳ２０３で取得した送信先情報と一致する送信先情報が含まれるか否かを判断し、含まれると判断された場合、当該一致すると判断された送信先情報と対応付けられた送信部を示す情報、例えば送信部の識別情報や、ポート番号等を取得する。なお、送信先の管理情報がＩＰアドレスのように階層化されている場合、上記の一致の判断は、所定の階層が一致するか否かの判断であってもよい。また、一致は部分一致の判断であっても良い。そして、この取得した送信部を示す情報に対応する送信部に、フィルタ部１２が通過させた所定の周波数の信号を送信する指示を出力する。そして、この指示を受けた送信部が、当該送信部に接続されている電力通信線に、フィルタ部１２が通過させた所定の周波数の信号を送信するようにすればよい。
【００４６】
なお、図２のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。
【００４７】
以下、本実施の形態におけるカップラ１の具体的な動作について説明する。カップラ１を用いて結合した電力通信線ネットワークの概念図は図３である。電力通信線ネットワークにおいて、第一電力通信線１００には、電力線通信が利用可能なサーバ２およびＣＤプレーヤ３が接続されている。また、第二電力通信線２００には、電力線通信が利用可能なパーソナルコンピュータ４、ＣＤプレーヤ５、およびアンプ内蔵型のスピーカ６が接続されている。カップラ１は、第一電力通信線１００と第二電力通信線とを結合している。ここでは、第二電力通信線２００は、屋内の電力配線であるとし、第一電力通信線１００は、屋外の電力配線であるとする。
【００４８】
なお、ここでは、説明のため、電力線通信に利用される周波数や周波数帯を、チャンネルと呼ぶ。チャンネルとは、通信や放送における特定の周波数ごとの区切りのことである。ここでは、チャンネル毎に、中心周波数が決まっているものとする。
【００４９】
また、この具体例においては、周波数変換部１３や増幅部１４による周波数変換を行う処理や、シグナルレベルを変更する処理についての説明は省略している。
【００５０】
カップラ１には、ここでは、予めネットワーク上のアドレス情報、「ｘｘｘ．１６８．００１．００１」が付与されているものとする。
【００５１】
サーバ２は、デジタルの情報、例えば、映像や音声の情報や、テキストデータ等を含む信号を、電流に重畳して第一電力通信線１００に送信する。サーバ２には、予め自機器のネットワーク上のアドレス情報、「ｘｘｘ．１２３．１００．００１」が付与されているものとする。サーバ２がデジタル情報を送信する周波数がチャンネル５であるとする。
【００５２】
ＣＤプレーヤ３は、ＣＤを再生することで得られるアナログの音声情報を、電流に重畳して、第一電力通信線１００に送信する。ＣＤプレーヤ３がアナログの音声情報を送信する周波数がチャンネル３であるとする。
【００５３】
パーソナルコンピュータ４は、第二電力通信線２００に送信されるデジタルの情報を受信し、処理したり、蓄積したりする。パーソナルコンピュータ４には、予め自機器のネットワーク上のアドレス情報、「ｘｘｘ．１６８．００１．００３」が付与されているものとする。パーソナルコンピュータは、チャンネル５の周波数でデジタルデータの送受信が可能なものであるとする。
【００５４】
ＣＤプレーヤ５は、ＣＤを再生することで得られるアナログの音声情報を、電流に重畳して、第二電力通信線２００に送信する。ＣＤプレーヤ５がアナログの音声情報を送信する周波数がチャンネル３であるとする。
【００５５】
スピーカ６は、第二電力通信線２００に送信されるアナログの音声情報を受信し、音声を出力する。スピーカ６は、チャンネル３の周波数でアナログの音声情報の受信が可能なものであるとする。
【００５６】
ここでは、まず、カップラ１のフィルタ部１２が、受信部１１が受信した信号のうちの、チャンネル５の周波数の信号のみを通過させるよう設定されているものとする。
【００５７】
まず、パーソナルコンピュータ４を操作するユーザが、屋外のサーバ２のアドレスを指定して、サーバ２に格納されている「書類Ａ」というファイルをダウンロードする指示を、パーソナルコンピュータ４に与えたとする。指示を受けたパーソナルコンピュータ４は、「書類Ａ」を要求する情報である要求情報を含む信号を、チャンネル５の周波数で、第二電力通信線２００に送信する。この要求情報には、当該要求情報の送信先を示す情報としてサーバ２のアドレス情報を含む。また、当該要求情報の送信元を示す情報として、自装置のアドレス情報を含む。
【００５８】
第二電力通信線２００に接続されたカップラ１の受信部２１が、パーソナルコンピュータ４が送信した要求情報を含む信号を受信すると、フィルタ部１２は、受信した信号のうちの周波数がチャンネル５である信号のみを通過させる。ここでは、要求情報の信号は、チャンネル５の周波数で送信されるため、フィルタ部１２を通過する。
【００５９】
フィルタ部１２を通過した要求情報を含む信号は、サーバ２のアドレス情報を、サーバ２の送信先を示す情報としてそのまま残して、送信部２６から第一電力通信線１００に送信される。なお、要求情報を含む信号は、当該信号の送信元を示す情報として、パーソナルコンピュータ４のアドレス情報の代わりに、カップラ１のアドレス情報「ｘｘｘ．１６８．００１．００１」とカップラ１が送信する信号に割りふられる送信ポート番号「１０００１」とが付加されて送信される。また、この送信ポート番号と、パーソナルコンピュータ４のアドレス情報とは対応付けられて、図示しない格納部等に格納される。
【００６０】
図４は、カップラ１が第一電力通信線１００に送信する信号に付与する情報である送信ポート番号と、カップラ１を介して第一電力通信線１００に送信される信号の送信元となる装置のアドレス情報との対応関係を管理するポート管理表である。ポート管理表は、「送信ポート番号」と「アドレス情報」という属性を有する。「送信ポート番号」は、カップラ１が第一電力通信線１００に送信する信号に付与するポート番号、「アドレス情報」は、カップラ１を介して第一電力通信線１００に送信される信号の送信元となる装置のアドレス情報、ここでは、パーソナルコンピュータ４のアドレス情報「ｘｘｘ．１６８．００１．００３」である。
【００６１】
カップラ１が送信した要求情報を含む信号には、送信先を示す情報として、サーバ２のアドレス情報「ｘｘｘ．１２３．１００．００１」が付加されているため、サーバ２が、カップラ１が送信した要求情報を含む信号を受信する。
【００６２】
サーバ２は、受信した信号に含まれる要求情報に従って、「書類Ａ」というデジタル情報を読み出す。そして、受信した信号に含まれる送信元を示す情報、ここでは、カップラ１のアドレス情報「ｘｘｘ．１６８．００１．００１」とカップラ１が送信する信号に割りふられる送信ポート番号「１０００１」とを送信先を示す情報として付加して、読み出した「書類Ａ」というデジタルデータを含む信号を、チャンネル５の周波数で、第一電力通信線１００に送信する。ここでは、この送信ポート番号「１０００１」がパーソナルコンピュータ４を指定する送信先情報である。
【００６３】
サーバ２から送信された信号は、送信先を示す情報のうちのカップラ１のアドレス情報に従って、カップラ１に送信される。
【００６４】
第一電力通信線１００に接続されたカップラ１の受信部１１が、サーバ２が送信した「書類Ａ」というデジタル情報を含む信号を受信すると、フィルタ部１２は、受信した信号のうちの周波数がチャンネル５である信号のみを通過させる。ここでは、「書類Ａ」というデジタル情報を含む信号は、チャンネル５の周波数で送信されるため、フィルタ部１２を通過する。
【００６５】
次に、送信経路判断部１５が、フィルタ部１２を通過した信号に含まれる送信先を示す情報から、送信先情報であるポート番号を取得し、当該ポート番号に対応する機器のアドレス情報が、図４に示したポート管理表にあるか否か、すなわち当該ポート番号と一致する送信ポート番号が、ポート管理表にあるか否かを判断する。ここでは、ポート番号「１０００１」に一致する「送信ポート番号」属性を有するレコードがポート管理表にあると判断する。そして、サーバ２から送信された「書類Ａ」というデジタル情報を含む信号から、送信先を指定するために用いたカップラ１のアドレス情報とポート番号「１０００１」とを破棄し、ポート管理表の、ポート番号「１０００１」に対応するアドレス情報「ｘｘｘ．１６８．００１．００３」を、送信先のアドレス情報として付加した信号を、送信部１６が第二電力通信線２００に送信する。
【００６６】
カップラ１が送信した「書類Ａ」というデジタル情報を含む信号の送信先を示すアドレス情報は、パーソナルコンピュータ４のアドレス情報であるため、パーソナルコンピュータ４が、カップラ１が送信した「書類Ａ」というデジタル情報を含む信号を受信する。これによりパーソナルコンピュータ４は、送信した要求情報に対応した「書類Ａ」というデジタル情報を取得することができる。
【００６７】
なお、サーバ２が、上記の送信ポート番号「１０００１」を含まない信号や、送信ポート番号「１０００１」とは異なる送信ポート番号を含む信号を送信したとしても、ポート管理表に、この送信ポート番号とパーソナルコンピュータ４のアドレス情報とを対応付けるレコードがない場合、信号は、カップラ１を経て第二電力通信線２００に送信されない。
【００６８】
ここで、ＣＤプレーヤ３が、アナログ音声情報を含む信号を、チャンネル３の周波数で、第一電力通信線１００上に送信していたとする。この信号がカップラ１の受信部１１で受信されても、フィルタ部１２が、受信部１１が受信した信号の周波数がチャンネル５以外は通過させないため、チャンネル３で送信されるアナログ音声情報は、カップラ１を通過せず、アナログ音声情報を含む信号は、第二電力通信線２００上には送信されない。
【００６９】
また、ＣＤプレーヤ５が、アナログ音声情報を含む信号を、チャンネル３の周波数で、第二電力通信線２００上に送信していたとする。第二電力通信線２００に接続されているスピーカ６は、この信号を受信して、ＣＤプレーヤ５により再生された音声、例えば音楽を出力することができる。しかし、この信号がカップラ１の受信部１１で受信されても、フィルタ部１２が、受信部１１が受信した信号の周波数がチャンネル５以外は通過させないため、チャンネル３で送信されるアナログ音声情報は、カップラ１を通過せず、アナログ音声情報を含む信号は、第一電力通信線１００上には送信されない。このため、屋内で第二電力通信線２００に接続されたスピーカ６を用いて聞いている音楽等の音声が、屋外に送信されてしまうことを防ぐことができる。
【００７０】
ここでは、カップラ１のフィルタ部１２が、受信部１１が受信した信号のうちの、チャンネル３の周波数の信号のみを通過させるよう設定を変更したとする。また、アナログの信号については、送信経路判断部１５が、送信経路の判断を行わず、送信部１６が、フィルタ部１２を通過したアナログ信号を全て第二電力通信線２００に送信するよう設定されているものとする。
【００７１】
このように変更した場合、サーバ２や、パーソナルコンピュータ４からチャンネル５の周波数で出力される信号は、カップラ１を超えて、他の電力通信線に送信されなくなる。
【００７２】
逆に、ＣＤプレーヤ３やＣＤプレーヤ５がチャンネル３の周波数で送信する信号は、カップラ１を超えて、他の電力通信線に送信されるようになる。
【００７３】
なお、上記具体例においては、カップラ１が第二電力通信線２００側から、第一電力通信線１００側に送信されるデジタルの信号については、送信元となる装置のアドレス情報を変換して得られた送信ポート番号と、カップラ１のアドレス情報とを、送信元の情報として付加して、サーバ２に送信するようにしたが、例えば、送信ポート番号の代わりに、送信元となる装置のアドレス情報等を付加して送信するようにしても良い。
【００７４】
また、カップラ１が第二電力通信線２００に接続されている機器のアドレス情報等の機器を識別できる識別情報のリストを有する場合において、サーバ２側において、第二電力通信線２００に接続されている特定の機器の識別情報が予め分かっており、この特定の機器の識別情報を付加した信号をカップラ１に、カップラ１を通過させることが可能な周波数で送信するようにしてもよい。この場合、カップラ１は、受信した信号のうちの特定の機器の識別情報を、第二電力通信線２００に接続されている機器の識別情報のリストと比較して、一致するものがある場合に、カップラ１が受信した信号を、第二電力通信線２００に送信することで、カップラ１が受信した信号の経路の制御が可能となる。
【００７５】
ここで、第一電力通信線１００、および第二電力通信線２００に加えてさらに一以上の電力通信線がカップラ１に接続されている場合について考える。この場合、図５に示すように、図４において説明したポート管理表において、出力される信号に付加される「送信ポート番号」と、要求情報を含む信号の送信元の装置の「アドレス情報」に加えて、要求情報を含む信号の送信元の装置が接続されている電力通信線が接続されているカップラ１の入力ポート番号の属性である「入力ポート番号」を追加するようにすればよい。
【００７６】
このようにすることで、例えば、サーバ２が第一電力通信線１００に送信する信号に含まれる送信ポート番号に応じて、カップラ１のどの入力ポートに接続されている電力通信線に対して、サーバ２が送信する信号を送信すればよいかを、送信経路判断部１５が判断することが可能となる。
【００７７】
具体例を挙げると、サーバ２が第一電力通信線１００に送信する信号に、送信ポート番号「２０００１」が含まれていたとすると、送信経路判断部１５が、図５に示したポート管理表から、「送信ポート番号」が「２０００１」に一致するレコードを検索し、この一致するレコードの入力ポート番号「５００１」が示す入力ポートに接続された電力通信線に、サーバ２が送信した信号に対してこのレコードのアドレス情報である「ｘｘｘ．１６８．００２．００１」を付加して得られた信号をカップラ１が送信する。なお、入力ポート情報の代わりに、電力通信線を指定するための識別情報を用いても良い。また、電力通信線を指定するための情報を、電力通信線に接続された装置のアドレス情報と兼用するようにしても良い。例えば、アドレス情報が、「ｘｘｘ．１６８．００１．」であれば、第二の電力通信線上の装置、アドレス情報が、「ｘｘｘ．１６８．００２．」であれば、第三の電力通信線上の装置であると判断するようにしても良い。
【００７８】
以上、本実施の形態によれば、電力通信線を用いて送信される信号の周波数によって、カップラ１が、電力通信線間での信号の通過を選択的に制御するようにしたことにより、電力通信線間で、所定の周波数の信号を選択的に送受信することができ、周波数を利用してカップラ１を通過させる信号を選択することが可能となる。
【００７９】
これにより、例えば、電力線通信に用いられるプロトコルや、データの種類や、データ構造別に、周波数を割り当てておくことで、特定のプロトコルで送信される信号や、特定の種類のデータの信号等だけを、選択的に送受信することができる。この結果、異なる電力通信線に送信される信号を制限することが可能となり、セキュリティ等を確保することが可能となる。例えば、屋内の電力通信線と屋外の電力通信線との間に、本願のカップラ１を設置することで、屋内の電力通信線に送受信される信号が、電力通信線を伝って、屋外の電力通信線に送信されること等を防ぐことができる。
【００８０】
また、通過させる周波数を動的に変更できるようにすることで、カップラ１を通過させる信号を切り替えることが可能となる。これにより、特に、電力通信線にアナログの信号とデジタルの信号とが混在して送受信される場合においては、効果的にカップラ１を通過させる信号の選択が可能となる。例えば、フィルタ部１２が通過させる周波数を切り替えることで、通過させるアナログ信号を選択することができるとともに、送信経路判断部１５が送信先情報により、カップラ１を通過させる信号の送信先を判断することで、通過させるデジタル信号を選択することができる。このように、通過させる周波数の切り替えのみ、あるいは送信先情報による送信先の判断のみでは、制御できないカップラ１を通過させる信号の制御が可能となる。
【００８１】
また、例えば、周波数毎にコンテンツを割り当てておけば、コンテンツをカップラで切り替え制御することが可能となる。
【００８２】
さらに、信号の周波数に加えて、送信先情報を用いて信号が送信される経路も選択できるようにしたことにより、上記の周波数の組み合わせと経路の組み合わせにより、電力通信線間で通過させる信号の組み合わせのバリエーションを増やすことができる。これにより、信号を制御する組み合わせの幅が広がり、電力線通信ネットワークの設計の自由度を高くすることができる。
【００８３】
また、本実施の形態のカップラ１によれば、電流に重畳されて第一電力通信線１００を送信される信号から、所定の周波数の信号だけを取り出して、第二電力通信線２００に送信するようにしたので、電圧の異なる電力通信線間を結合することができる。
【００８４】
また、上記各実施の形態において、一の装置に存在する２以上の通信手段（送信部など）は、物理的に一の媒体で実現されても良いことは言うまでもない。例えば、受信部１１および送信部２６や、受信部２１および送信部１６を一の通信部等により実現しても良い。
【００８５】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
以上のように、本発明にかかるカップラ等は、電力通信線間を結合するカップラとして適しており、特に、様々な周波数の信号が送受信される電力通信線間を結合するカップラ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本実施の形態におけるカップラを説明するためのブロック図
【図２】同カップラの送信経路を決定する処理を示すフローチャート
【図３】同カップラを用いた電力通信線ネットワークの概念図
【図４】同カップラのポート管理表を示す図
【図５】同カップラの変形例のポート管理表を示す図
【符号の説明】
【００８８】
１  カップラ
２  サーバ
４  パーソナルコンピュータ
３、５  ＣＤプレーヤ
６  スピーカ
１１、２１  受信部
１２  フィルタ部
１３  周波数変換部
１４  増幅部
１５  送信経路判断部
１６、２６  送信部
１００  第一電力通信線
２００  第二電力通信線
【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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