(57)【要約】【課題】ノイズフィルタを備えたＰＬＣ機器において、低コストでありながら全体域をカバーすることができるＰＬＣ機器を提供する。【解決手段】ＰＬＣモデム９は、ＡＣアウトレット１９を有し、電気機器を接続する。また、ノイズフィルタ１８において複数のフィルタを有する。通信状態監視回路１６１は、定期的にパケットを送信し、通信経路が確保できるか否かを判断する。パケットロスが所定回数以上発生した場合、制御部１１は、当該帯域に高いインピーダンス特性を有するフィルタを挿入するようにノイズフィルタ１８に指示する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線搬送通信を行うＰＬＣ機器であって、
電力線に接続される電源入力部と、
電気機器が接続され、接続された電気機器に前記電源入力部からの電力を供給する電源出力部と、
前記電源入力部と前記電源出力部との間に挿入され、所定の周波数帯域のノイズを低減するノイズフィルタと、
電力線搬送通信に用いられる周波数帯域におけるノイズ発生帯域を検出する検出部と、
前記検出部が検出した周波数帯域に基づいて前記ノイズフィルタの周波数帯域を設定する制御部と、
を備えたＰＬＣ機器。
【請求項２】
前記検出部は、定期的に電力線にパケットを送信し、パケットロスの発生数に応じてノイズ発生の有無を確認し、
前記制御部は、前記検出部でノイズ発生を確認した場合、当該発生帯域にノイズフィルタの周波数帯域を設定する請求項１に記載のＰＬＣ機器。
【請求項３】
利用者に種々の情報を表示する表示部を備え、
前記制御部は、前記ノイズフィルタに設定した周波数帯域において、前記検出部がノイズ発生を検出した場合、前記表示部に警告表示を行う請求項１、または請求項２に記載のＰＬＣ機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電力線を介して通信を行うＰＬＣ機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電力線に高周波信号を重畳して高速通信を行う電力線搬送通信（ＰＬＣ：Power Line Communication）が検討されている（例えば、特許文献１参照）。ＰＬＣでは、宅内コンセントに接続される複数のＰＬＣ機器（モデム）間で電力線を介して通信を行う。
【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】
【０００３】
しかし、ＰＬＣは、宅内コンセントに接続される他の機器からのノイズの影響を受け、通信品質が低下する場合が多い。図１は、ＰＬＣ機器と他の電気機器を併用する場合の概念を示す図である。同図（Ａ）では、宅内コンセント３にＰＬＣモデム１と電気機器２が接続されている。この場合、電気機器２のノイズがＰＬＣモデム１に影響し、通信品質が低下する。
【０００４】
そこで、一般的には、同図（Ａ）に示すように、ノイズフィルタ付きタップ５を宅内コンセント３に接続し、電気機器２をタップ５に接続し、電気機器２のノイズがＰＬＣモデム１に影響しないようにしている。タップ５には、ＰＬＣで用いられる周波数帯域（２〜３０ＭＨｚ）を遮断するフィルタが挿入されているため、電気機器２のノイズがＰＬＣモデム１に影響することが少ない。
【０００５】
一方、同図（Ｂ）に示すように、ＰＬＣ機器にノイズフィルタ付きタップの機能を内蔵することも考えられる。同図（Ｂ）に示すＰＬＣモデム４は、ＡＣアウトレット（サービスコンセント）７を有し、ＰＬＣで用いられる周波数帯域を遮断するフィルタを内蔵している。この場合、宅内コンセント３から供給される電源は、内蔵フィルタを介して電気機器２に供給されるため、電気機器２からのノイズが電力搬送側に影響することが少ない。
【０００６】
しかし、いずれにしても、タップ内に挿入されるフィルタは、全体域を完全にカバーすることができなかった。すなわち、１００Ｖ規模の電圧がかかる電力ラインにおいて２〜３０ＭＨｚの帯域を全てカバーできるフィルタを設計することは困難であり、仮に設計することができたとしても非常にコストがかかるという問題があった。特に、事業用では家庭用よりも安定した通信品質を求められることが多く、上記のような方式では高精度にノイズを遮断することができず、事業用にＰＬＣが普及する妨げとなっていた。
【０００７】
そこで、この発明は、ノイズフィルタを備えたＰＬＣ機器において、低コストでありながら全体域をカバーすることができるＰＬＣ機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のＰＬＣ機器は、電力線搬送通信を行うＰＬＣ機器であって、電力線に接続される電源入力部と、電気機器が接続され、接続された電気機器に前記電源入力部からの電力を供給する電源出力部と、前記電源入力部と前記電源出力部との間に挿入され、所定の周波数帯域のノイズを低減するノイズフィルタと、電力線搬送通信に用いられる周波数帯域におけるノイズ発生帯域を検出する検出部と、前記検出部が検出した周波数帯域に基づいて前記ノイズフィルタの周波数帯域を設定する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
このように、ノイズが発生している帯域を検出し、その帯域に特化したインピーダンス特性を有するフィルタを挿入することにより、低コストでありながら通信帯域全域をカバーするフィルタとすることができる。なお、ノイズの検出にはどのような手法を用いてもよいが、例えば各周波数帯域においてパケットを複数回送信し、所定回数以上のパケットロスがなければその帯域において通信経路が確保されていると判断し、所定回数以上のパケットロスが発生していればノイズが発生していると判断する。
【００１０】
また、上記発明において、前記検出部は、定期的に電力線にパケットを送信し、パケットロスの発生数に応じてノイズ発生の有無を確認し、前記制御部は、前記検出部でノイズ発生を確認した場合、当該発生帯域にノイズフィルタの周波数帯域を設定するようにしてもよい。
【００１１】
このように、定期的にパケットロスの発生数を確認し、ノイズが発生しているか否かを確認し、ノイズ発生帯域にフィルタの周波数帯域を設定することで、時間的にノイズ状態が変化しても対応することができる。
【００１２】
また、上記発明において、利用者に種々の情報を表示する表示部を備え、前記制御部は、前記ノイズフィルタに設定した周波数帯域において、前記検出部がノイズ発生を検出した場合、前記表示部に警告表示を行うようにしてもよい。
【００１３】
ノイズが発生している帯域にフィルタを設定しても依然としてパケットロスが発生する場合、制御部は表示部にエラー表示を行う。この場合、ＡＣアウトレットに接続されている電気機器以外の影響であると表示し、ユーザに警告を促すことができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、低コストでありながら通信帯域全域をカバーするフィルタを内蔵することができ、ＡＣアウトレットに接続される電気機器からのノイズの影響を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図面を参照してこの発明の実施形態について説明する。図２は、ＰＬＣモデムの使用態様を示す図であり、図３は、ＰＬＣモデムの構成を示すブロック図である。図４は、ＰＬＣモデムのうちノイズフィルタ周辺の構成を示すブロック図である。
【００１６】
この実施形態におけるＰＬＣモデムは、ＡＣアウトレット（本発明の電源出力部）を有し、内蔵する複数のノイズフィルタからいずれかを選択して、ＡＣアウトレットに接続されている電気機器からのノイズを遮断するものである。
【００１７】
ＰＬＣモデム９は、ＡＣアウトレット１９を有し、宅内コンセント３に接続される電源プラグ（電源入力部）を有する。ＰＬＣモデム９は、宅内コンセント３に接続され、電源ラインを介して他のＰＬＣモデムと通信を行う。
【００１８】
ＰＬＣモデム９は、制御部１１、ブロッキングフィルタ１２、ＡＤＣ１３、表示部１４、カップリングフィルタ１５、ＰＬＣモジュール１６、ネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）１７、ノイズフィルタ１８、およびＡＣアウトレット１９を備えている。
【００１９】
制御部１１は、ＣＰＵを内蔵し、ＰＬＣモデム９を統括的に制御する。制御部１１には、表示部１４、ＰＬＣモジュール１６、ネットワークＩ／Ｆ１７、およびノイズフィルタ１８が接続されている。
【００２０】
ブロッキングフィルタ１２、カップリングフィルタ１５、およびノイズフィルタ１８は、ＡＣ１００Ｖの電源ラインに接続されている。ノイズフィルタ１８は、所定周波数帯域に特化したインピーダンス特性（図４および図５を参照）を有するフィルタを複数内蔵しており、制御部１１の指示に応じていずれか１つのフィルタを設定する。なお、本実施形態では５つの帯域をそれぞれカバーするフィルタを内蔵しているが、フィルタの数はこの例に限るものではない。
【００２１】
ブロッキングフィルタ１２は、ＡＣ１００ＶのうちＰＬＣに用いられる帯域（２〜３０ＭＨｚ）のインピーダンスを上げる回路である。ＡＤＣ１３は、ブロッキングフィルタ１２を通過した交流１００ＶをＰＬＣモデム９が使用する直流電圧に変換し、電源供給を行う。
【００２２】
カップリングフィルタ１５は、ＡＣ１００ＶのうちＰＬＣに用いられる帯域を通過させるフィルタである。この帯域の搬送波がＰＬＣモジュール１６に入力される。
【００２３】
ＰＬＣモジュール１６は、入力された搬送波のうち、上記信号帯に含まれている重畳信号を取り出し、取り出した重畳信号からデータを再現して制御部１１に入力する。制御部１１は、このデータをネットワークＩ／Ｆ１７に出力する。ネットワークＩ／Ｆ１７には、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置が接続されている。また、ＰＬＣモジュール１６は、制御部１１から入力されたデータに基づいて重畳信号を生成し、電力線に搬送する。これにより、情報処理装置間でＰＬＣによるデータ送受信を行うことができる。
【００２４】
ＰＬＣモジュール１６は、通信状態監視回路１６１（本発明の検出部）を備えている。通信状態監視回路１６１は、電源ラインの通信状態を監視する。すなわち、通信状態監視回路１６１は、ＰＬＣに用いられる帯域においてパケットロスが発生しているか否かを検出する。図５は、ＰＬＣにおける通信キャリアの概念を説明する図である。
【００２５】
同図（Ａ）に示すように、本実施形態に示すＰＬＣの通信方式では、２〜３０ＭＨｚ帯域に複数のキャリアを設定し、通信に用いるキャリアを動的に切り替えるものである。なお、同図においては説明を容易にするために５つのキャリアを示しているが、実際にはさらに多数のキャリアを用いる。
【００２６】
ＰＬＣモデム９を宅内コンセントに接続し、電源をオンすると、制御部１１は、まずノイズフィルタ１８にフィルタを設定しないように指示する（図４（Ａ）を参照）。その後、通信状態監視回路１６１は、ＰＬＣモジュール１６を介して他のＰＬＣモデムに所定のＩＰパケットを送信し（ｐｉｎｇを行い）、他のＰＬＣモデムと通信経路が確保されているかを確認する。例えば、各周波数帯域においてパケットを複数回送信し、所定回数以上のパケットロスがなければその帯域において通信経路が確保されていると判断する。制御部１１は、通信経路が確保されている帯域を用いて通信を行う。
【００２７】
また、通信状態監視回路１６１は、定期的にパケットの送信を行い（ｐｉｎｇを行い）、各帯域の通信経路が確保されているか否かを確認する。通信状態監視回路１６１は、所定回数以上のパケットロスが発生したと判断した場合、その帯域で通信経路が確保できないと判断し、制御部１１に通知する。制御部１１は、通信状態監視回路１６１から通知を受けとり、通信中の帯域において通信経路が確保できない状態であれば、その帯域にフィルタを挿入するようにノイズフィルタ１８に指示する。すなわち、制御部１１は、通信経路が確保できない帯域について、ＡＣアウトレット１９に接続されている電気機器２からのノイズの影響を受けていると判断し、ノイズフィルタ１８において当該帯域のノイズを遮断する。
【００２８】
例えば、図４（Ｂ）および図５（Ｂ）に示すように、１２〜１７ＭＨｚの帯域において所定回数以上のパケットロスが発生した場合、制御部１１は、ノイズフィルタ１８において、１２〜１７ＭＨｚに高いインピーダンス特性を有するフィルタＣ（Ｆｉｌｔｅｒ＿Ｃ）を設定する。その結果、ＡＣアウトレット１９に接続されている電気機器２からのノイズのうち、１２〜１７ＭＨｚの帯域が遮断される。
【００２９】
なお、上記帯域にフィルタを設定しても依然としてパケットロスが所定回数以上発生する場合、制御部１１は表示部１４にエラー表示を行う。この場合、ＡＣアウトレット１９に接続されている電気機器２以外の影響であると表示し、ユーザに警告を促す。
【００３０】
次に、図６は、ＰＬＣモデムの動作を示すフローチャートである。ＰＬＣモデム９は、電源入力部が宅内コンセントに接続されるとこの動作を開始する。
【００３１】
まず、ＰＬＣモデム９の各構成部に電源が供給され、ＰＬＣモジュール１６が起動する（ｓ１１）。その後、制御部１１は、電源ラインの状態を確認するため、ノイズフィルタ１８にフィルタを設定しないように指示する（ｓ１２）。
【００３２】
そして、制御部１１は、電源ラインの通信品質を確認する（ｓ１３）。上述したように、通信状態監視回路１６１が各周波数帯域においてパケットを複数回送信し、所定回数以上のパケットロスがなければ通信品質に問題は無いと判断する。
【００３３】
制御部１１は、通信品質に問題が無ければｓ１３の動作を繰り返し、問題が有ると判断した場合、その帯域にフィルタを挿入するようにノイズフィルタ１８に指示する（ｓ１４）。その後、通信状態監視回路１６１は、定期的に各周波数帯域においてパケットを複数回送信し、通信品質に問題が無いか否か判断する（ｓ１５）。フィルタを挿入した後においても通信品質に問題が発生する場合、制御部１１は、ＡＣアウトレット１９に接続されている電気機器２以外の影響であると表示し、ユーザに警告を促す（ｓ１６）。
【００３４】
以上のように、本実施形態のＰＬＣモデムは、ＡＣアウトレットを有し、各ノイズ帯域に特化したインピーダンス特性を有する複数のフィルタを備えているため、低コストでありながら全体域をカバーすることができるフィルタを適用することができる。また、電源投入時、および定期的に電源ラインのノイズ状態を確認するため、どの帯域にフィルタを挿入すべきか別途調査する必要もない。また、時間的にノイズが変化しても対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】ＰＬＣ機器と他の電気機器を併用する場合の概念を示す図である。
【図２】ＰＬＣモデムの使用態様を示す図である。
【図３】ＰＬＣモデムの構成を示すブロック図である。
【図４】ノイズフィルタ周辺の構成を示すブロック図である。
【図５】ＰＬＣにおける通信キャリアの概念を説明する図である。
【図６】ＰＬＣモデムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３６】
２−電気機器
３−宅内コンセント
９−ＰＬＣモデム
１９−ＡＣアウトレット
【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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