JP4735316B2 - Power line communication system, power line communication apparatus, and transmission control method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、電力線を介して信号を送受信する電力線通信システム、電力線通信装置、および、それらの送信制御方法に関する。 The present invention relates to a power line communication system, a power line communication apparatus, and a transmission control method for transmitting and receiving signals via a power line.
対をなす導体からなる電力線を利用して通信を行う電力線通信（ＰＬＣ: Power-line Communication）は、搬送波の周波数が１５０[kHz]から４５０[kHz]を利用するものと、２[MHz]から３０[MHz]を利用するものがあり、日本では前者の周波数帯を利用する装置のみ認可されている。
近年、後者の周波数帯を利用する装置が米国において認可され、日本においても現在認可に向けて利用条件の検討が行われている。後者の周波数帯を利用する通信装置は高速伝送が可能であることから、様々な用途が提案されており、今後普及が進むことが予想される。
Power line communication (PLC: Power-line Communication), which uses a power line composed of a pair of conductors, uses a carrier frequency of 150 [kHz] to 450 [kHz] and from 2 [MHz]. Some devices use 30 [MHz]. In Japan, only the device using the former frequency band is approved.
In recent years, devices using the latter frequency band have been approved in the United States, and in Japan, the use conditions are currently being studied for approval. Since the communication device using the latter frequency band is capable of high-speed transmission, various uses have been proposed, and it is expected that it will spread in the future.
電力線を利用する通信装置には、様々な方式が存在する。たとえば、変調方式としてはＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）などがあり、伝送方式としては単一キャリア方式、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式があり、またスペクトラム拡散方式も利用されている。
しかし、これらの方式が異なると互いに通信することができない。たとえば、同じＯＦＤＭ方式であっても、占有帯域幅、サブキャリア間隔、サブキャリアの変調方式、同期信号、符号方式、アクセス制御方式、データフォーマットなどの仕様のうちどれか１つでも異なると互いに通信することができない。以下、「方式が違う」というとき、このような仕様が違うものも含む。
There are various types of communication devices that use power lines. For example, there are ASK (Amplitude Shift Keying), FSK (Frequency Shift Keying), PSK (Phase Shift Keying), etc. as modulation methods, and there are single carrier method, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) methods as transmission methods, A spread spectrum method is also used.
However, if these systems are different, they cannot communicate with each other. For example, even if the same OFDM method is used, communication is performed if any one of specifications such as occupied bandwidth, subcarrier interval, subcarrier modulation method, synchronization signal, coding method, access control method, and data format is different. Can not do it. In the following, when the “method is different”, this includes those with different specifications.
このように互いに通信することができない、異なる方式の装置が同じ家庭に存在すると、両者の送信信号が衝突を起こし通信不良が発生する。そして、最悪の場合には双方とも全く通信することができなくなる。今後電力線通信装置の普及が進むと、方式が異なる通信装置の干渉を如何にして低減または防止し、その共存を図るかが重要になると予想される。 When devices of different systems that cannot communicate with each other in this way exist in the same home, the transmission signals of the two collide, resulting in a communication failure. In the worst case, both cannot communicate at all. As power line communication devices become more widespread in the future, it is expected that how to reduce or prevent interference between communication devices of different systems and to make them coexist will be important.
同様の状況は無線通信でも生じる可能性があり、これを回避するために無線通信ではキャリアセンスを用いる方法がしばしば利用される。この方法は送信前に伝送路を観測して受信電力レベルから他の通信装置が送信中でないことを確認した後に送信するものである。 A similar situation may occur in wireless communication, and in order to avoid this, a method using carrier sense is often used in wireless communication. In this method, the transmission path is observed before transmission, and it is confirmed that another communication apparatus is not transmitting from the received power level.
キャリアセンスを用いる方法で電力線通信を行う場合、以下の困難性がある。
電力線通信装置は家電機器が発生する雑音、アマチュア無線や短波放送の信号を周波数的にあるいは時間的に避けて通信するよう仕組まれ、非常に小さなＳＮ比の環境で通信を行っている。さらに電力線は分岐が多数ある上、インピーダンスの整合がとれない伝送路であり、受信点における周波数特性は複雑である。このため、受信信号レベルのような単純なキャリアセンスでは、方式が異なる通信装置の有無の判別は困難である。
一方で無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２.１１）では、キャリアセンスの精度を向上するために互いのプリアンブルを検出する方法を採用している。しかし、この方法は、方式が異なる装置間では利用できないことから、電力線通信で方式を共存させるための解決策とならない。
When performing power line communication by a method using carrier sense, there are the following difficulties.
Power line communication devices are designed to communicate by avoiding noise generated by home appliances, amateur radio and shortwave broadcast signals in terms of frequency or time, and perform communication in a very small SN ratio environment. Furthermore, the power line has many branches and is a transmission line in which impedance matching cannot be achieved, and the frequency characteristics at the reception point are complicated. For this reason, it is difficult to determine the presence / absence of a communication device of a different method by simple carrier sense such as a received signal level.
On the other hand, in the wireless LAN (IEEE802.11), a method of detecting each other's preamble is adopted in order to improve the accuracy of carrier sense. However, since this method cannot be used between devices with different methods, it is not a solution for coexisting methods in power line communication.
上述したように、異なる方式の通信装置が同じ家庭内にある場合、あるいは、隣の家同士で異なる方式の送信信号が電力線に出力されると、これらの信号が衝突を起こす可能性が高くなる。
この送信信号の衝突を回避する方法として、各通信装置が利用する周波数帯を違えることで、異なる通信方式を、互いに干渉せず共存させる方法（周波数分割多重法）が考えられている。
As described above, when communication devices of different systems are in the same home, or when transmission signals of different systems are output to the power line between adjacent homes, there is a high possibility that these signals will cause a collision. .
As a method for avoiding the collision of transmission signals, a method (frequency division multiplexing) is considered in which different communication systems coexist without interfering with each other by changing the frequency band used by each communication device.
図９（Ａ）に、異なる方式の通信装置が宅内電力線（電灯線）を介して相互に接続されている状態を模式的に示す。また、図９（Ｂ）に、ＯＦＤＭ方式のサブキャリア等、各方式に割り当てられている搬送波の周波数と（信号）電界強度との関係を示す。
図９（Ａ）では、宅内の電灯線７９に通信装置７２を介して機器７１が接続されている。同様に、電灯線７９に対し、機器７３が通信装置７４を介して接続され、機器７５が通信装置７６を介して接続され、機器７７が通信装置７８を介して接続されている。通信装置７２と７４、通信装置７６と７８は、それぞれ方式２−１、方式２−２といった異なる通信方式を用いる装置である。図９（Ａ）では機器７１,７３,７５,７７がパーソナルコンピュータ（ＰＣ）となっているが、これらの機器は、テレビジョン受像機、ビデオサーバ、オーディオ機器、録画装置等、任意である。いま、図示のように、通信装置７２と７４が方式２−１を用いて通信し、通信装置７６と７８が方式２−２により通信している。
FIG. 9A schematically shows a state in which communication devices of different systems are connected to each other via a home power line (electric light line). FIG. 9B shows the relationship between the frequency of a carrier wave allocated to each system, such as an OFDM system subcarrier, and (signal) electric field strength.
In FIG. 9A, a
周波数分割多重では、図９（Ｂ）に示すように、機器７１（通信装置７２）,機器７３（通信装置７４）が利用する周波数と、機器７５（通信装置７６）,機器７７（通信装置７８）が利用する周波数とが重ならないように、それぞれが利用する周波数帯が規定されている。
この周波数分割多重法において、各方式が恒久的に同じ周波数帯を利用する場合には、共存のために互いに通信する必要がない。つまり、周波数分割多重法は、データ通信に先立って共存制御信号の送受信を行うための機能や他の装置を持つ必要がなく、共存方法としては非常に簡易な方法である。このように異なる周波数帯を割り当てて共存させる方法を、以下、「周波数分割による共存方法」と呼ぶ。
In frequency division multiplexing, as shown in FIG. 9B, the frequency used by the device 71 (communication device 72) and the device 73 (communication device 74), the device 75 (communication device 76), and the device 77 (
In this frequency division multiplexing method, when each method uses the same frequency band permanently, it is not necessary to communicate with each other for coexistence. That is, the frequency division multiplexing method is a very simple method as a coexistence method without having to have a function and other devices for transmitting and receiving a coexistence control signal prior to data communication. Such a method of allocating different frequency bands to coexist is hereinafter referred to as a “coexistence method by frequency division”.
つぎに、周波数分割による共存方法（周波数分割多重法）の課題を、図９および図１０を参照して説明する。
この説明では図９（Ａ）において、通信装置７４と７６が近接して配置されている場合を考える。たとえば、通信装置７４と７６が同じ部屋の同じコンセント（プラグ）に接続されているとする。また、通信装置７４の通信相手である通信装置７２が、方式２−１を用いた通信の際に伝送損失が大きな場所に存在する場合を考える。たとえば、通信装置７２と７４が分電盤を幾つか介して離れた位置に配置され、その間の電灯線に分岐や開放端が幾つも存在し、伝送路のインピーダンス特性が複雑で、このために互いにやり取りする信号の伝送損失が大きいとする。
Next, the problem of the coexistence method by frequency division (frequency division multiplexing method) will be described with reference to FIG. 9 and FIG.
In this description, it is assumed that the
図１０に、この場合の通信装置７４における受信信号強度を示す。
機器７１（通信装置７２）と機器７３（通信装置７４）、機器７５（通信装置７６）と機器７７（通信装置７８）は、異なる周波数帯を利用するように方式が定められている。ところが、通信装置７２から通信装置７４に送られてきた信号の電界強度（図１０の実線）が、通信装置７６が受信している信号の電界強度に比べて小さいと、図１０の破線により示す通信装置７６から通信装置７４に届く帯域外漏洩信号の電界強度が、通信装置７４における通信装置７２からの信号の受信周波数帯域において無視できない。このため、この帯域外漏洩信号は、通信装置７４が通信装置７２からの信号を受信する妨げになり、通信装置７４が通信装置７２からの信号を正しく受信することが難しい状況になる。
FIG. 10 shows the received signal strength in the
The device 71 (communication device 72), the device 73 (communication device 74), the device 75 (communication device 76), and the device 77 (communication device 78) are determined to use different frequency bands. However, when the electric field strength of the signal transmitted from the
送信信号の衝突を回避するための別の方法として、各送信装置が送信するタイミングを違える方法（時分割多重法）が考えられる。
図１１は、時間軸上で時系列な送信（または受信）信号と、通信装置との対応を示している。この図１１も、図９（Ａ）のように機器７１（通信装置７２）と機器７３（通信装置７４）、機器７５（通信装置７６）と機器７７（通信装置７８）が、それぞれ異なる方式２−１、方式２−２により通信することを前提としている。
時分割多重では送信タイミングを制御して、図１１に示すように、通信装置７２と７４が送受信する信号Ａと、通信装置７６と７８が送受信する信号Ｂとが、時間的に重ならないようにしている。これにより、２つの方式を同一宅内の電灯線７９を用いた通信で互いに共存させることができ、この方法を以下、「時分割による共存」と呼ぶ。
As another method for avoiding collision of transmission signals, a method (time division multiplexing) in which the transmission timings of the respective transmission apparatuses are different can be considered.
FIG. 11 shows the correspondence between transmission (or reception) signals in time series on the time axis and communication devices. In FIG. 11 as well, the device 71 (communication device 72) and the device 73 (communication device 74), the device 75 (communication device 76), and the device 77 (communication device 78) are different from each other as shown in FIG. -1, communication 2-2 is assumed.
In time division multiplexing, the transmission timing is controlled so that the signal A transmitted and received by the
図１２は、時分割多重による電力線（電灯線）通信のシステム構成図である。
図９（Ａ）の場合と同様、機器７１（通信装置７２）と機器７３（通信装置７４）は方式２−１を用い、機器７５（通信装置７６）と機器７７（通信装置７８）は方式２−２を用いて通信する。方式２−１と方式２−２には互換性がなく、通信装置７２,７４と、通信装置７６,７８との間では互いに通信することはできない。
時分割多重で２つの方式を共存させるためには、どのタイミングで信号を送信するかの調停を行う必要がある。そして、調停のために、データ通信に先立って予め信号を互いにやり取りする。
FIG. 12 is a system configuration diagram of power line (power line) communication by time division multiplexing.
As in the case of FIG. 9A, the device 71 (communication device 72) and the device 73 (communication device 74) use the method 2-1, and the device 75 (communication device 76) and the device 77 (the communication device 78) use the method. Communicate using 2-2. The methods 2-1 and 2-2 are not compatible, and the
In order to make the two systems coexist in time division multiplexing, it is necessary to arbitrate at which timing a signal is transmitted. For arbitration, signals are exchanged in advance prior to data communication.
具体的には、図１２に示すように、方式２−１と方式２−２の間を調停する役目の装置（図１２のアクセス制御装置８０）が必要である。アクセス制御装置８０は方式２−１、方式２−２のどちらにも対応できる装置であり、電灯線７９から電源供給を受けている。
通信装置７２と７４、または、通信装置７６と７８の組み合わせで２つの装置が通信を行う際に、通信を開始する装置は、その相手方に通信を呼びかける場合、まずアクセス制御装置８０に対して送信要求を送信する。送信要求を受けたアクセス制御装置８０は、電灯線７９の現在の通信状況を監視しているため、信号の衝突が生じないように送信タイミングを、送信要求を行った装置に対し指示（返答）する。通信を開始する装置は、指示されたタイミングで通信を行えば、信号の衝突を回避できる。アクセス制御装置８０は、この送信タイミングの指示を送信要求ごとに行うことによって、異なる通信方式の共存を図る。
このような機能のアクセス制御装置８０を、たとえば通信装置７２,７４,７６,７８のいずれかに内蔵してもよい。
Specifically, as shown in FIG. 12, a device (
When two devices communicate with each other by a combination of the
The
図１１に示す時分割による共存では互いの信号による干渉はほとんど生じない。各通信装置は自分自身が送信しないときには出力をほぼ完全に停止させることができる。そして、上記調停によって多くの場合、ある方式の装置が通信を停止している間に、他の方式の装置同士が通信することから、方式が異なる信号は干渉しない。また、アクセス制御装置８０を有することから、必要な伝送速度に応じて方式間で優先度を付け、かつ当該優先度を変化させることが容易である。
以上より、時分割により共存させる方法は、方式が異なる通信で互いの干渉を回避できる点、伝送速度に応じて占有時間を増減できる点において優れている。
In the coexistence by time division shown in FIG. 11, there is almost no interference due to mutual signals. Each communication device can almost completely stop the output when it does not transmit itself. In many cases, due to the above arbitration, signals of different systems do not interfere with each other because devices of other systems communicate with each other while devices of a certain system stop communication. In addition, since the
From the above, the method of coexisting by time division is excellent in that mutual interference can be avoided in communications with different systems and the occupation time can be increased or decreased according to the transmission speed.
なお、異なる方式間ではないが低速の通信装置と高速の通信装置を周波数分割で共存させる方法が知られている（特許文献１〜３参照）。
また、異なる方式に対応した制御装置が各通信装置の送信タイミングを管理する方法が知られている（特許文献４）。
Further, a method is known in which a control device corresponding to a different method manages the transmission timing of each communication device (Patent Document 4).
共存制御信号をやり取りすることによって、可能な限り周波数分割多重、時分割多重を用いて通信方式が異なる複数の通信装置を同じ電力線通信網に接続させて共存させる場合には、共存させる通信装置の台数、つまり共存させる通信方式の数が多くなると１台あたりの伝送速度が小さくなってしまう。 By exchanging coexistence control signals, if multiple communication devices with different communication methods using frequency division multiplexing and time division multiplexing are connected to the same power line communication network as much as possible, If the number of units, that is, the number of coexisting communication methods increases, the transmission speed per unit decreases.
以下、このことを少し詳しく説明する。
通信方式の共存を行う現状のシステムでは、共存制御信号を受け取った通信装置は、当該制御信号が示す送信仕様になっていない場合は、必ず当該送信仕様への変更を行うことがルール化されている。しかも、共存制御信号は通常のデータ信号やノイズとの識別性が高くなるように規格化されており、共存制御信号はその受信電界強度が低い場合でも容易に検出できるようになっている。このこと自体は共存の実効性を高めるためには有効である。
通信方式の共存は、ノイズレベルが大きな電力線通信システムで周波数分割、時分割という手段によってノイズレベルが低い周波数領域または時間領域での通信を可能とし、ＳＮ比がとれないで通信エラーになる確率を低減することによって各通信装置の伝送速度を上げ、異なる方式の通信の共存を図るものである。
This will be explained in a little more detail below.
In the current system for coexistence of communication methods, it is ruled that the communication device that receives the coexistence control signal must change to the transmission specification if the transmission specification indicated by the control signal is not specified. Yes. In addition, the coexistence control signal is standardized so as to be highly distinguishable from normal data signals and noise, and the coexistence control signal can be easily detected even when the received electric field strength is low. This itself is effective for enhancing the coexistence effectiveness.
The coexistence of communication methods enables communication in the frequency domain or time domain where the noise level is low by means of frequency division and time division in a power line communication system with a large noise level, and the probability that a communication error will occur without taking an SN ratio. By reducing the transmission rate, the transmission speed of each communication device is increased so that different types of communication can coexist.
しかし、通信方式の共存を一律に行うと、場合によっては、伝送速度が十分とれないことがある。たとえば、方式が異なる通信装置が一度に多数通信を行う場合、あるいは、通信方式の数が多数存在している場合である。とくに、前述した２[MHz]から３０[MHz]の周波数帯を利用する高速伝送に、周波数分割または時分割による共存方式を適用すると、周波数帯の分割数や時分割による通信数が増えすぎ、このことが却って高速伝送を阻害する場合があると考えられる。たとえば距離が遠いＰＬＣモデムとの通信では、他のＰＬＣモデムとの距離が遠いため信号減衰量が大きくノイズレベルが低いにもかかわらず一律に共存方式が適用されると、却って伝送速度が低下する場合も考えられる。 However, if communication methods coexist uniformly, the transmission speed may not be sufficient in some cases. For example, it is a case where communication apparatuses having different systems perform a large number of communication at a time, or a case where there are a large number of communication systems. In particular, if the coexistence method by frequency division or time division is applied to the high-speed transmission using the frequency band of 2 [MHz] to 30 [MHz] described above, the number of frequency band divisions and the number of communications by time division increase too much. On the contrary, it is considered that high-speed transmission may be hindered. For example, in communication with a PLC modem with a long distance, if the coexistence method is applied uniformly even though the signal attenuation amount is large and the noise level is low because the distance to other PLC modems is long, the transmission speed is lowered instead. Cases are also conceivable.
本発明が解決しようとする課題は、不必要に通信方式の共存がなされることを防止し、同じ電力線通信網に接続されている複数の通信装置で相互の伝送速度をより向上させることである。 The problem to be solved by the present invention is to prevent unnecessarily coexistence of communication methods and to improve the mutual transmission speed between a plurality of communication devices connected to the same power line communication network. .
本発明に係る電力線通信システムは、電力線通信網と、当該電力線通信網にそれぞれ接続され、第１通信装置と第２通信装置を含む複数の通信装置と、を備え、前記電力線通信網に接続された装置に、共存制御信号を出力可能な装置を含み、前記第１通信装置と前記第２通信装置のそれぞれが、受信部、送信部および制御部を有し、前記第１通信装置は、送信先を示す識別情報を含む送信要求信号を制御部で生成し、当該送信要求信号を送信部から前記電力線通信網に送出し、前記共存制御信号を出力可能な装置は、前記送信要求信号を受け取ると、制御信号を前記第２通信装置に送信し、前記第２通信装置は、受信部によって、複数の受信信号と前記制御信号を受信し、受信した制御信号が、送信周波数または送信タイミングを指示する共存制御信号の場合に、制御部によって、受信している前記複数の受信信号のうち、前記送信要求信号を発した第１通信装置からの希望波以外の非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を基準値Ｃ１と比較し、当該比較の結果、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）ときは、通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１以下（Ｐｒ２≦Ｃ１）のときは、通信方式の共存を行わないことを決定し、当該決定または前記設定の制限下で、送信周波数あるいは送信タイミングに関する送信仕様を変更可能に構成されている送信部を制御する。 A power line communication system according to the present invention includes a power line communication network and a plurality of communication devices connected to the power line communication network, each including a first communication device and a second communication device, and connected to the power line communication network. The first communication device and the second communication device each include a reception unit, a transmission unit, and a control unit, and the first communication device transmits The control unit generates a transmission request signal including identification information indicating the destination, sends the transmission request signal from the transmission unit to the power line communication network, and an apparatus capable of outputting the coexistence control signal receives the transmission request signal The control signal is transmitted to the second communication device, and the second communication device receives a plurality of reception signals and the control signal by the receiving unit, and the received control signal indicates a transmission frequency or a transmission timing. Both In the case of the control signal, the control unit, among the plurality of received signals are received, the reference value received signal strength Pr2 of undesired waves other than the desired wave from the first communication apparatus having issued the transmission request signal When the received signal strength Pr2 is larger than the reference value C1 (Pr2> C1) as a result of the comparison, the transmission signal is set to be changeable for coexistence with the communication method, and the received signal When the intensity Pr2 is equal to or less than the reference value C1 (Pr2 ≦ C1), it is decided not to coexist with the communication method, and the transmission specifications regarding the transmission frequency or the transmission timing can be changed under the restriction of the decision or the setting. The transmitter configured in the above is controlled.
本発明に係る電力線通信装置は、複数の受信信号および制御信号を受信する受信部と、送信周波数あるいは送信タイミングに関する送信仕様を変更可能に構成されている送信部と、制御部とを有し、通信相手である他の電力線通信装置が、送信先を示す識別情報を含む送信要求信号を生成し、当該送信要求信号を電力線通信網に送出し、当該送信要求信号を受け取った他の装置が送出する制御信号を前記受信部で受信し、受信した当該制御信号が送信周波数または送信タイミングを指示する共存制御信号の場合に、前記制御部は、受信している前記複数の受信信号のうち、前記送信要求信号を発した前記他の電力線通信装置からの希望波以外の非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を基準値Ｃ１と比較し、当該比較の結果、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）ときは、通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１以下（Ｐｒ２≦Ｃ１）のときは、通信方式の共存を行わないことを決定し、
当該決定または前記設定の制限下で前記送信部を制御する。
本発明では好適に、前記電力線通信装置が、通信相手である前記他の電力線通信装置からの希望波の信号と、前記通信相手以外の電力線通信装置からの非希望波の信号とを受信したときに、前記制御部は、前記非希望波の受信信号強度Ｐｒ２が所定の基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）場合で、かつ、次式(1)、すなわち、Ｐｒ１／Ｐｒ２＞Ｃ３…式(1)（ここで、Ｐｒ１：前記希望波の受信信号強度、Ｐｒ２：前記非希望波の受信信号強度、Ｃ１：通信相手でない通信装置と共存可能か判断するための判定基準値、Ｃ３：希望波と非希望波の所望の信号強度比（所望のＤＵ比）を表すパラメータ）が成り立たない場合は、前記通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立つ場合は、前記通信方式の共存を行わないが送信電力を低減することを決定し、当該決定または前記設定の制限下で前記送信部を制御する。
The power line communication apparatus according to the present invention includes a receiving unit that receives a plurality of reception signals and control signals, a transmission unit configured to be able to change transmission specifications regarding transmission frequency or transmission timing, and a control unit. Another power line communication device that is a communication partner generates a transmission request signal including identification information indicating a transmission destination, sends the transmission request signal to the power line communication network, and another device that receives the transmission request signal sends And when the received control signal is a coexistence control signal indicating a transmission frequency or a transmission timing, the control unit is configured to receive the control signal from the plurality of received signals. the received signal strength Pr2 of undesired waves other than the desired wave from the other power line communication apparatus that issued the transmission request signal is compared with a reference value C1, the result of the comparison, the received signal strength Pr2 When larger than the reference value C1 (Pr2> C1), the transmission specification for coexistence with the communication system is set to be changeable. When the received signal strength Pr2 is less than the reference value C1 (Pr2 ≦ C1) , Decided not to coexist with the communication method,
That controls the transmission section with restriction under the decision or the setting.
In the present invention, preferably, when the power line communication device receives a signal of a desired wave from the other power line communication device that is a communication partner and a signal of a non-desired wave from a power line communication device other than the communication partner. In addition, the control unit is configured such that the received signal strength Pr2 of the undesired wave is greater than a predetermined reference value C1 (Pr2> C1), and the following equation (1), that is, Pr1 / Pr2> C3. 1) (where Pr1: received signal strength of the desired wave, Pr2: received signal strength of the undesired wave, C1: determination reference value for determining whether coexistence with a communication apparatus that is not the communication partner, C3: desired wave And the desired signal strength ratio (desired DU ratio) of the undesired wave) is not established, the transmission specification for coexistence with the communication method can be changed, and Pr2> C1 When the formula (1) is satisfied, Does not perform the coexistence of signal scheme decided to reduce the transmission power, and controls the transmission section with restriction under the decision or the setting.
本発明に係る電力線通信装置の送信制御方法は、電力線通信網に接続され、送信周波数あるいは送信タイミングに関する送信仕様が変更可能な電力線通信装置の送信制御方法であって、前記電力線通信網に接続され、通信相手である他の電力線通信装置が、送信先を示す識別情報を含む送信要求信号を生成し、当該送信要求信号を前記電力線通信網に送出し、前記電力線通信網に接続され、当該送信要求信号を受け取った他の装置が送出する制御信号と、複数の受信信号を受信するステップと、前記制御信号が、送信周波数または送信タイミングを指示する共存制御信号の場合に行う、共存制御のためのステップと、を含み、前記共存制御のためのステップが、前記複数の受信信号のうち、前記他の電力線通信装置からの希望波以外の非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を基準値Ｃ１と比較する第１ステップと、前記比較の結果、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）ときは、通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１以下のときは、通信方式の共存を行わないことを決定する第２ステップと、前記決定または前記設定の制限下で信号の送信を制御する第３ステップと、を含む。 A transmission control method for a power line communication apparatus according to the present invention is a transmission control method for a power line communication apparatus that is connected to a power line communication network and capable of changing a transmission specification related to transmission frequency or transmission timing, and is connected to the power line communication network. Another power line communication device that is a communication partner generates a transmission request signal including identification information indicating a transmission destination, sends the transmission request signal to the power line communication network, is connected to the power line communication network, and transmits the transmission request signal. For coexistence control performed when a control signal transmitted by another device that has received the request signal, a step of receiving a plurality of reception signals, and the control signal is a coexistence control signal indicating a transmission frequency or transmission timing includes a step of the step for the coexistence control, among the plurality of received signals, undesired non desired wave from the other power line communication apparatus The first step of comparing the received signal strength Pr2 with the reference value C1, and when the received signal strength Pr2 is greater than the reference value C1 (Pr2> C1) as a result of the comparison, transmission specifications for coexistence of communication systems And when the received signal strength Pr2 is less than or equal to the reference value C1, a second step of determining that communication methods do not coexist, and a signal under the limitation of the determination or the setting A third step of controlling the transmission of.
本発明に係る電力線通信システムの送信制御方法は、電力線通信網に接続されている第１通信装置および第２通信装置を含む電力線通信システムの送信制御方法であって、前記第１通信装置が、送信先を示す前記第２通信装置の識別情報を含む送信要求信号を生成し、当該送信要求信号を前記電力線通信網に送出するステップと、前記電力線通信網に接続され、当該送信要求信号を受け取った他の装置が、制御信号を前記電力線通信網に送出するステップと、複数の受信信号を受信する前記第２通信装置が、受信した前記制御信号が、送信周波数または送信タイミングを指示する共存制御信号の場合に行う、共存制御のためのステップと、を含み、前記共存制御のためのステップが、受信している前記複数の受信信号のうち、通信相手である前記第１通信装置からの希望波の信号と、前記通信相手以外の通信装置からの非希望波の信号とを受信したときに、前記非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を基準値Ｃ１と比較する第１ステップと、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）場合に、次式(1)、すなわち、Ｐｒ１／Ｐｒ２＞Ｃ３…式(1)（ここで、Ｐｒ１：前記希望波の受信信号強度、Ｐｒ２：前記非希望波の受信信号強度、Ｃ１：通信相手でない通信装置と共存可能か判断するための判定基準値、Ｃ３：希望波と非希望波の所望の信号強度比（所望のＤＵ比）を表すパラメータ）が成り立つかを判定する第２ステップと、前記Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立たない場合は、通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、前記Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立つ場合は、通信方式共存のためには前記送信仕様の変更を行わないが送信電力を低減することを決定する第３ステップと、当該決定または前記設定の制限下で、前記一の通信装置の送信を制御する第４ステップと、を含む。 A transmission control method for a power line communication system according to the present invention is a transmission control method for a power line communication system including a first communication device and a second communication device connected to a power line communication network, wherein the first communication device comprises: Generating a transmission request signal including identification information of the second communication device indicating a transmission destination, sending the transmission request signal to the power line communication network; and receiving the transmission request signal connected to the power line communication network The other device sends a control signal to the power line communication network, and the second communication device receives a plurality of received signals. The received control signal indicates the transmission frequency or the transmission timing. performed when the signal includes the steps for coexistence control, step for the coexistence control, among the plurality of received signals are received, is the communication partner Serial and desired wave signal from the first communication device, upon receiving the non-desired wave signal from the communication device other than the communication partner, and compares the received signal strength Pr2 of the non-desired wave and the reference value C1 In the first step, when the received signal strength Pr2 is larger than the reference value C1 (Pr2> C1), the following equation (1), that is, Pr1 / Pr2> C3 (1) (where Pr1: Received signal intensity of desired wave, Pr2: Received signal intensity of undesired wave, C1: Determination reference value for determining whether coexistence with a communication apparatus that is not a communication partner, C3: Desired signal intensity of desired wave and undesired wave ratio and a second step of determining whether the parameter representing the (desired DU ratio)) is true, if the Pr2> a C1 to the above formula (1) does not hold, the transmission specifications for communication systems coexist Can be changed, Pr2> If the formula A 1 (1) is satisfied, a third step is for the communication system coexisting not change the transmission specifications for determining to reduce the transmission power, the decision or the setting And a fourth step of controlling transmission of the one communication device under the restriction.
なお、上記構成における「より大きい」と「以下」の文言は、「以上」と「より小さい」にそれぞれ置き換え可能であり、その両者に本質的な差異はない。すなわち、受信信号強度Ｐｒ２と基準値Ｃ１との大小関係を規定して、送信部の制御方法を異ならせることが本発明の主旨であり、非希望波の受信信号強度Ｐｒ２と基準値Ｃ１とが同じ場合の判断を、どのようにするかは本質的でない。 Note that the terms “greater than” and “below” in the above configuration can be replaced with “greater than” and “less than”, respectively, and there is no essential difference between the two. That is, the gist of the present invention is to define the magnitude relationship between the received signal strength Pr2 and the reference value C1 and to change the control method of the transmission unit, and the received signal strength Pr2 of the undesired wave and the reference value C1 are It is not essential how to make the same judgment.
本発明によれば、不必要に通信方式の共存がなされることを防止し、同じ電力線通信網に接続されている複数の通信装置で相互の伝送速度をより向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can prevent that a communication system coexists unnecessarily and can improve a mutual transmission rate more with the some communication apparatus connected to the same power line communication network.
以下、本発明に係る電力線通信システムと電力線通信装置、それらの送信制御方法の実施形態を、図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of a power line communication system, a power line communication apparatus, and a transmission control method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図１に、隣接する２つの家屋でそれぞれ行われる電力線通信システムの構成例を示す。
図１において家屋１０７,１０８には、それぞれ分電盤１０２,１０４が取り付けられている。この分電盤１０２,１０４は、それぞれ低圧配電線１０１,１０３を介して、共通の宅外変圧器１００に接続されている。宅外変圧器１００は、他の宅外変圧器１０５とともに、中圧配電線１０６を介して、図示しない発電所から給電を受ける。
FIG. 1 shows a configuration example of a power line communication system performed in two adjacent houses.
In FIG. 1,
家屋１０７では、通信装置５０＿１,５０＿２,５０＿３,５０＿４,５０＿５,５０＿６が設けられている。通信装置５０＿１,５０＿２,５０＿３は、分電盤１０２に接続されている一の電灯線に接続され、残りの通信装置５０＿４,５０＿５,５０＿６は、分電盤１０２に接続されている他の電灯線に接続されている。通信装置５０＿１,５０＿２,５０＿３,５０＿４,５０＿５,５０＿６は、電灯線および分電盤１０２を介して相互に接続されている。
同様に、家屋１０８では、通信装置５１＿１,５１＿２,５１＿３,５１＿４,５１＿５,５１＿６が設けられている。通信装置５１＿１,５１＿２,５１＿３は、分電盤１０４に接続されている一の電灯線に接続され、残りの通信装置５１＿４,５１＿５,５１＿６は、分電盤１０４に接続されている他の電灯線に接続されている。通信装置５１＿１,５１＿２,５１＿３,５１＿４,５１＿５,５１＿６は、電灯線および分電盤１０４を介して相互に接続されている。
これらの通信装置５０＿１〜５０＿６および５１＿１〜５１＿６は、本実施形態のＰＬＣモデムであり、各通信装置には適宜、家電製品またはＯＡ製品等の機器が接続される。なお、機器が未接続の通信装置（ＰＬＣモデム）も存在する場合があり、その使用状況は家屋（または集合住宅やビル）によって異なる。
また、実際には、図１に例示した場合と異なり、１つの宅外変圧器１００から２軒の家屋だけでなく、通常数軒〜１０数軒の家屋に低圧配電線を用いて商用電源が供給される。また、集合住宅やビル内の電灯線も、同様にして商用電源が供給され、図１の家屋１０７,１０８と電力線を介してつながっている。
In the
Similarly, in the
These communication devices 50_1 to 50_6 and 51_1 to 51_6 are the PLC modems of the present embodiment, and devices such as home appliances or OA products are appropriately connected to the communication devices. Note that there may be a communication device (PLC modem) that is not connected to the device, and the usage status varies depending on the house (or apartment house or building).
Further, in actuality, unlike the case illustrated in FIG. 1, not only two houses from one out-of-
本実施形態では、データ伝送を行う電力線通信装置（ＰＬＣモデム）をグループに分ける。最初に、この「グループ」について説明する。
電力線通信システムは、たとえば図１に示すように、宅内電力線、低圧配電線および中圧配電線からなる電力線通信網と、当該電力線通信網に相互に通信可能な多数のＰＬＣモデム群とを有する。このようなシステムにおいては、通信信号強度の平均減衰量からみた等価通信距離の違いに応じて、伝送速度や信号減衰量が異なる幾つかのＰＬＣモデムのグループが形成されることが多い。
ここで「通信信号強度の平均減衰量」とは、たとえば、デシベル表示において送信時の信号強度（たとえば、送信信号の電界強度）から受信信号強度（たとえば受信信号の電界強度）を引いた減衰量を、ある十分に長い時間観測し平均化したものである。また、信号減衰量の違いを発生させる要因として、実際の通信距離のほかに、分岐や開放端の数とその特性を反映した伝送線路の電気的特性の違いがある。「等価通信距離」とは、実際の物理的な通信距離に、伝送線路の電気的特性の違いを加味した等価的な通信距離を意味する。
In the present embodiment, power line communication devices (PLC modems) that perform data transmission are divided into groups. First, this “group” will be described.
As shown in FIG. 1, for example, the power line communication system includes a power line communication network including a home power line, a low-voltage distribution line, and a medium-voltage distribution line, and a large number of PLC modem groups that can communicate with the power line communication network. In such a system, several groups of PLC modems having different transmission speeds and signal attenuation amounts are often formed in accordance with the difference in equivalent communication distance as viewed from the average attenuation amount of communication signal strength.
Here, the “average attenuation of the communication signal strength” is, for example, an attenuation obtained by subtracting the received signal strength (for example, the electric field strength of the received signal) from the signal strength during transmission (for example, the electric field strength of the transmitted signal) in decibel display. Is observed and averaged for a sufficiently long time. In addition to the actual communication distance, there are differences in the electrical characteristics of the transmission line reflecting the number of branches and open ends and their characteristics as factors causing the difference in signal attenuation. The “equivalent communication distance” means an equivalent communication distance obtained by adding a difference in electrical characteristics of the transmission line to an actual physical communication distance.
図１の場合、家屋１０７内の通信装置５０＿１,５０＿２,５０＿３,５０＿４,５０＿５,５０＿６が一つのグループ、家屋１０８内の通信装置５１＿１,５１＿２,５１＿３,５１＿４,５１＿５,５１＿６が他の一つのグループに属するとみなすことができる。また、たとえば家屋１０７内に限れば、分電盤１０２から部屋ごとに配線されている一の電灯線に接続されている通信装置５０＿１,５０＿２,５０＿３が一つのグループ、他の電灯線に接続されている通信装置５０＿４,５０＿５,５０＿６が他の一つのグループに属するとみなすこともできる。さらに、宅外変圧器１００に接続されている複数の家屋１０７,１０８,…を一つのグループ、宅外変圧器１０５に接続されている不図示の複数の家屋を他の一つのグループに属するとみなすことができる。また、とくに図示していないが、集合住宅やオフィスビルでは戸やオフィス、階、建物ごとにグループを形成するとみなすことができる。
In the case of FIG. 1, the communication devices 50_1, 50_2, 50_3, 50_4, 50_5, 50_6 in the
何れにしても、あるグループに属するＰＬＣモデムから見ると、当該グループ内の各ＰＬＣモデムに対する通信では、伝送速度や信号減衰量に大差がないことが多い。また、あるグループに属するＰＬＣモデムが他の同一グループに属する複数のＰＬＣモデムに通信を行う場合、通信対象が同一グループに属している限り伝送速度や信号減衰量に大差はないことが多い。一方、通信対象が、通信信号強度の平均減衰量からみた等価通信距離が異なる複数のグループに分かれている場合は、異なるグループ間の通信となる。このようなグループ間通信の伝送速度や信号減衰量は、そのグループ間の等価通信距離の違いに応じて差が生じる場合がある。
本実施形態では、このようなＰＬＣモデム群を「グループ」と称する。そして、以下の説明では、通信を行おうとする、あるＰＬＣモデムにとって、当該ＰＬＣモデムが属するグループを「自グループ」、他のグループを「他グループ」と定義する。
In any case, when viewed from a PLC modem belonging to a certain group, there is often no large difference in transmission rate and signal attenuation in communication with each PLC modem in the group. Further, when a PLC modem belonging to a certain group communicates with a plurality of other PLC modems belonging to the same group, there is often no great difference in transmission rate and signal attenuation as long as the communication target belongs to the same group. On the other hand, when the communication target is divided into a plurality of groups having different equivalent communication distances as viewed from the average attenuation of the communication signal strength, the communication is performed between different groups. There may be a difference in the transmission rate and signal attenuation of such inter-group communication depending on the difference in equivalent communication distance between the groups.
In the present embodiment, such a PLC modem group is referred to as a “group”. In the following description, for a certain PLC modem that performs communication, a group to which the PLC modem belongs is defined as “own group” and another group is defined as “other group”.
つぎに、本実施形態の電力線通信装置および当該装置を含む電力線通信システムについて、その送信制御方法の概略を説明する。
ここで、ある着目する通信装置が、他の通信装置（通信相手）から希望波の信号を受信し、そのとき通信相手でない、さらに他の通信装置からも信号が、当該着目する通信装置に入力されている場合を考える。
本送信制御方法では、非希望波の信号強度が十分小さいときは、時分割、周波数分割、または、時分割と周波数分割の双方による通信方式の共存を行わないような決定が可能である。
ただし、非希望波の信号強度が十分小さい場合でも、希望波の信号強度が十分大きい場合には、時分割、周波数分割、または、時分割と周波数分割の双方による通信方式の共存を行わないが、可能ならば、通信相手への送信時の電力を低減する。これによって、この送信時に他の通信装置に対する妨害を低減する。
一方、非希望波の信号強度が十分大きいが、希望波の信号強度が小さい場合のみ、時分割、周波数分割、または、時分割と周波数分割の双方による通信方式の共存を可能にする。
Next, an outline of the transmission control method of the power line communication device of the present embodiment and the power line communication system including the device will be described.
Here, a certain communication device receives a signal of a desired wave from another communication device (communication partner), and then a signal from another communication device that is not the communication partner is input to the communication device of interest. Consider the case.
In this transmission control method, when the signal strength of the undesired wave is sufficiently small, it is possible to make a decision not to coexist communication methods by time division, frequency division, or both time division and frequency division.
However, even if the signal strength of the undesired signal is sufficiently small, if the signal strength of the desired signal is sufficiently large, the communication method does not coexist by time division, frequency division, or both time division and frequency division. If possible, reduce the power during transmission to the communication partner. This reduces interference with other communication devices during this transmission.
On the other hand, only when the signal strength of the undesired wave is sufficiently large but the signal strength of the desired wave is small, coexistence of communication methods by time division, frequency division, or both time division and frequency division is enabled.
より具体的には、たとえば、自グループ内の通信装置同士で通信を行う場合に、通信相手以外の通信装置からの非希望波の受信信号強度（たとえば受信電力）Ｐｒ２を検出する。そして、この非希望波の受信信号強度Ｐｒ２が、基準値Ｃ１以下（または、より小さい）場合には、通信相手以外の通信装置（たとえば他グループの通信装置）との干渉が問題とならないため、通信方式の共存のための周波数的、時間的な制限（共存のための送信仕様変更）をとくに行うことなく送信を実行する。また、たとえば他グループからの非希望波の受信信号強度Ｐｒ２が基準値Ｃ１より大きい（または、基準値Ｃ１以上の）場合には、望ましくは、希望波と非希望波の電力比、すなわちＤＵ比(desire to un-desire ratio)が十分大きいかどうかを、パラメータＣ３との比較によって確認し、大きい場合には、たとえば送信電力Ｐｔを低減することで他グループへの干渉を抑え、通信方式の共存のための周波数的、時間的な制限（送信仕様の変更）を行うことなく送信を実行することが可能である。ただし、詳細は後述するが、パラメータＣ３との比較によって低減余裕がある場合でも、送信電力を低減しないほうが望ましい場合がある。
一方、パラメータＣ３との比較によってＤＵ比が十分大きくないと判断される場合には十分なＳ／Ｎ比を確保できないために送信電力Ｐｔを下げることはできない。その場合には、たとえば共存制御情報が受信されていることを条件に、その指示に従って周波数多重か、時分割多重で他グループとの共存を図る。
More specifically, for example, when communication is performed between communication devices in the own group, the received signal strength (for example, received power) Pr2 of an undesired wave from a communication device other than the communication partner is detected. Then, when the received signal strength Pr2 of this undesired wave is equal to or less than the reference value C1 (or smaller), interference with communication devices other than the communication partner (for example, communication devices of other groups) does not matter. Transmission is performed without any particular restrictions on frequency and time for coexistence of communication methods (change of transmission specifications for coexistence). For example, when the received signal strength Pr2 of an undesired wave from another group is greater than the reference value C1 (or greater than or equal to the reference value C1), the power ratio between the desired wave and the undesired wave, that is, the DU ratio is desirable. Whether the (desire to un-desire ratio) is sufficiently large is confirmed by comparison with the parameter C3. If it is large, for example, by reducing the transmission power Pt, interference with other groups can be suppressed and coexistence of communication methods can be achieved. It is possible to perform transmission without performing frequency and time restrictions (change of transmission specifications) for However, although details will be described later, it may be desirable not to reduce the transmission power even when there is a reduction margin by comparison with the parameter C3.
On the other hand, when it is determined that the DU ratio is not sufficiently large by comparison with the parameter C3, the transmission power Pt cannot be lowered because a sufficient S / N ratio cannot be secured. In that case, on the condition that coexistence control information is received, for example, coexistence with other groups is performed by frequency multiplexing or time division multiplexing according to the instruction.
以下、この送信制御方法の実施のために好ましい通信装置（ＰＬＣモデム）の構成と、制御手順を説明することによって、上記送信制御方法の詳細を明らかにする。 Hereinafter, the configuration of a communication apparatus (PLC modem) preferable for implementing this transmission control method and the control procedure will be described to clarify the details of the transmission control method.
図２（Ａ）に、以下の説明で前提とする電力線通信システムの概略図を示す。また、図２（Ｂ）に、電力線通信装置（ＰＬＣモデム）のブロック図を示す。
図２（Ａ）に示す電力線通信システムは、４つの電力線通信装置（以下、「通信装置」または単に「装置」という）、すなわち通信装置１−１,１−２,２−１,２−２を有する。各装置に対し、テレビジョン受像機、ビデオサーバ、オーディオ機器または録画装置等の機器が接続されている。通信装置１−１,１−２,２−１,２−２装置は、伝送路を形成する電力線通信網に接続され、図示のように相互の通信、すなわちデータおよび制御信号の伝送が可能である。
通信装置１−１と１−２はグループＧ１に属し、通信装置２−１と２−２はグループＧ２に属する。グループ内の通信では信号強度、たとえば送信電力に対して受信電力が１０[dB]〜４０[dB]減衰するのに対し、グループ間の通信では信号強度が４０[dB]〜６０[dB]と相対的に大きく減衰する。これは、前述した「等価通信距離」がグループ内よりもグループ間で大きいからである。なお、この減衰量の具体的数値範囲は一例であり、またグループ内の通信装置の数は３以上であってもよい。
FIG. 2A shows a schematic diagram of a power line communication system that is assumed in the following description. FIG. 2B shows a block diagram of a power line communication device (PLC modem).
The power line communication system shown in FIG. 2A includes four power line communication devices (hereinafter referred to as “communication devices” or simply “devices”), that is, communication devices 1-1, 1-2, 2-1, 2-2. Have A device such as a television receiver, a video server, an audio device, or a recording device is connected to each device. The communication devices 1-1, 1-2, 2-1, 2-2 are connected to a power line communication network forming a transmission path, and can communicate with each other, that is, transmit data and control signals as shown in the figure. is there.
The communication devices 1-1 and 1-2 belong to the group G1, and the communication devices 2-1 and 2-2 belong to the group G2. In the communication within the group, the signal strength, for example, the reception power is attenuated by 10 [dB] to 40 [dB] with respect to the transmission power, whereas in the communication between groups, the signal strength is 40 [dB] to 60 [dB]. Decreases relatively greatly. This is because the above-mentioned “equivalent communication distance” is larger between groups than within the group. The specific numerical range of the attenuation is an example, and the number of communication devices in the group may be three or more.
ここで通信装置１−２に着目し、当該通信装置１−２は本発明が適用された構成を有する。他の通信装置１−１,２−１,２−２に本発明が適用されるかは任意である。つまり、本発明の電力通信装置に係る発明は、システム内で少なくとも一の通信装置（本例では通信装置１−２）に適用される。 Here, paying attention to the communication device 1-2, the communication device 1-2 has a configuration to which the present invention is applied. It is arbitrary whether the present invention is applied to the other communication apparatuses 1-1, 2-1, 2-2. That is, the invention related to the power communication apparatus of the present invention is applied to at least one communication apparatus (communication apparatus 1-2 in this example) in the system.
図２（Ｂ）は、本発明が適用された通信装置１−２の構成を示す。
通信装置１−２は、他の通信装置１−１,２−１,２−２（図２（Ａ））と共有する伝送路１１０と接続される。以下、今着目している通信装置１−２を含むグループを「自グループＧ１」、他のグループを「他グループＧ２」と称する。
通信装置１−２は、受信機１１、復調器１２、制御回路１３、共存制御信号検出部１４、信号処理部１５、変調器１６および送信機１７を備える。このうち受信機１１と復調器１２により「受信部」を構成し、変調器１６と送信機１７により「送信部」を構成する。
FIG. 2B shows a configuration of the communication device 1-2 to which the present invention is applied.
The communication device 1-2 is connected to a
The communication device 1-2 includes a receiver 11, a
最初に、受信時における各部の基本的な動作を説明する。
受信機１１は、伝送路１１０上の信号を取り込み、その受信信号を、たとえば所定の増幅率で増幅しノイズを除去する等の処理を行った後に、処理後の受信信号を復調器１２に供給する。また、受信機１１は、たとえば受信電界強度指示（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）回路等の受信信号強度を計測する手段を備える。この受信電界強度は受信電力Ｐｒとして制御回路１３に送られる。
復調器１２は、受信機１１から供給される受信信号の検波および復調を行うとともに、デジタルデータ（受信データ）に変換する。この受信データは、共存制御信号検出部１４に出力されるとともに、必要に応じて受信バッファ（不図示）に一時的に保持された後、信号処理部１５に供給される。
共存制御信号検出部１４は、復調器１２からの受信データから共存制御情報を検出し、制御回路１３に供給する。
信号処理部１５は、受信データに対して誤り検出処理、応答確認（ＡＣＫ）処理などの処理を行う。そして、処理後の受信データは、アプリケーション処理のために、不図示のインターフェイスから、当該通信装置１−２に接続されている機器（不図示）に供給される。
First, the basic operation of each unit during reception will be described.
The receiver 11 captures a signal on the
The
The coexistence control
The
この受信時に、制御回路１３は、受信機１１から供給される受信電力Ｐｒを所定の基準値Ｃ１と比較する処理を実行する。そして制御回路１３は、この比較の結果に応じて、送信部（変調器１６と送信機１７）の送信仕様を制御する。この制御の詳細は後述する。
At the time of reception, the control circuit 13 executes processing for comparing the received power Pr supplied from the receiver 11 with a predetermined reference value C1. The control circuit 13 controls the transmission specifications of the transmitters (the
つぎに、送信時における各部の基本的な動作について説明する。
不図示の機器でアプリケーション処理されて生成された送信データがインターフェイスを介して信号処理部１５に入力されると、信号処理部１５は、その送信データに対して、必要に応じて誤り訂正符号化等の処理を実行する。そして、処理後の送信データは、必要に応じて送信バッファ（不図示）で一時的に保持された後、変調器１６に送られる。
変調器１６は、送信データに変調等の処理を行った後にアナログ信号（送信信号）に変換し、送信信号として送信機１７に送る。送信信号を受け取った送信機１７は増幅等の処理を行って伝送路１１０に送出する。
Next, the basic operation of each unit during transmission will be described.
When transmission data generated by application processing in a device (not shown) is input to the
The
つぎに、図３および図４を用いて、通信方式を共存する場合と、しない場合の具体的な例を説明する。
図３および図４では、図１と同様、着目する通信装置１−２が自グループＧ１内の他の通信装置１−１から希望波信号Ｓ１１１２を受信している場合を示す。このとき他グループＧ２内の通信装置２−１から非希望波信号Ｓ２１１２が通信装置１−２に入力されている。
同様に、グループＧ２内においてもグループ内通信が行われており、通信装置２−２が通信装置２−１からの希望波信号Ｓ２１２２を受信している。このとき通信装置２−２は、グループＧ１内の通信装置１−１から非希望波信号Ｓ１１２２を入力している。
Next, with reference to FIGS. 3 and 4, a specific example of the case where the communication method coexists and the case where the communication method does not exist will be described.
3 and FIG. 4, similarly to FIG. 1, shows a case where the communication device 1-2 of interest receives the desired wave signal S1112 from another communication device 1-1 in the own group G1. At this time, the undesired wave signal S2112 is input to the communication device 1-2 from the communication device 2-1 in the other group G2.
Similarly, intra-group communication is also performed within the group G2, and the communication device 2-2 receives the desired wave signal S2122 from the communication device 2-1. At this time, the communication device 2-2 receives the undesired wave signal S1122 from the communication device 1-1 in the group G1.
図３に示す例では、通信装置１−２において、近傍の通信装置である自グループＧ１内の通信装置１−１から希望波信号Ｓ１１１２の伝送損失が４０[dB]であり、遠方の他グループＧ２内の通信装置２−１からの非希望波信号Ｓ２１１２の伝送損失が５０[dB]である。ここで「遠方」および「近傍」は等価通信距離によって判断される。
このことはグループＧ２においても同様である。すなわち、グループＧ２内の通信装置２−２において、近傍の通信装置であるグループＧ２内の通信装置２−１からの希望波信号Ｓ２１２２の伝送損失が４０[dB]、グループＧ１内の通信装置１−１からの非希望波信号Ｓ１１２２の伝送損失が５０[dB]である。
一方、グループ間で通信する場合、たとえばグループＧ１の通信装置１−１と、グループＧ２の通信装置２−１との通信では、送受信ともに希望波信号Ｓ１１２１,Ｓ２１１１の伝送損失が５０[dB]と、グループ内通信の伝送損失：４０[dB]より大きい。
In the example shown in FIG. 3, in the communication device 1-2, the transmission loss of the desired wave signal S1112 from the communication device 1-1 in its own group G1, which is a nearby communication device, is 40 [dB], and the other group far away The transmission loss of the undesired wave signal S2112 from the communication device 2-1 in G2 is 50 [dB]. Here, “far” and “near” are determined by the equivalent communication distance.
The same applies to the group G2. That is, in the communication device 2-2 in the group G2, the transmission loss of the desired wave signal S2122 from the communication device 2-1 in the group G2, which is a nearby communication device, is 40 [dB], and the
On the other hand, when communicating between groups, for example, in communication between the communication device 1-1 of the group G1 and the communication device 2-1 of the group G2, the transmission loss of the desired wave signals S1121 and S2111 is 50 [dB] for both transmission and reception. Intra-group communication transmission loss: greater than 40 [dB].
図３では通信装置１−２において、希望波信号Ｓ１１１２の受信電界強度をＰｒ１、非希望波信号Ｓ２１１２の受信電界強度をＰｒ２とすると、当該通信装置１−２におけるＤＵ比はＰｒ１／Ｐｒ２＝１０[dB]である。同様に、通信装置２−２のＤＵ比も１０[dB]である。
このようにＰＬＣモデム（通信装置１−２,２−２）は、近傍の通信装置との通信において、遠方からの非希望波信号の受信信号強度がある程度大きいとき、すなわち当該非希望波信号の伝送損失がある程度小さいとき（伝送損失：５０[dB]）は、互いに干渉するため、ＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)等を用いた高速伝送が困難な状況である。したがって、通信装置１−２,２−２は、不図示の共存制御装置等と共存制御信号をやり取りすることによって、周波数多重あるいは時分割多重で伝送資源（周波数的資源または時間的資源）を分割して共存を行う。
In FIG. 3, assuming that the received electric field strength of the desired signal S1112 is Pr1 and the received electric field strength of the undesired signal S2112 is Pr2 in the communication device 1-2, the DU ratio in the communication device 1-2 is Pr1 / Pr2 = 10. [dB]. Similarly, the DU ratio of the communication device 2-2 is 10 [dB].
In this way, the PLC modem (communication devices 1-2 and 2-2), when communicating with a nearby communication device, has a certain level of received signal strength of the undesired wave signal from a distance, that is, the undesired wave signal. When the transmission loss is small to some extent (transmission loss: 50 [dB]), it interferes with each other, so that high-speed transmission using QAM (Quadrature Amplitude Modulation) or the like is difficult. Therefore, the communication devices 1-2 and 2-2 divide transmission resources (frequency resources or time resources) by frequency multiplexing or time division multiplexing by exchanging a coexistence control signal with a coexistence control device (not shown). And coexist.
これに対して図４に、遠方からの非希望波信号の受信信号強度がある程度小さい、すなわち当該非希望波信号の伝送損失がある程度大きい場合を示す。図３の場合にグループ間の伝送損失が５０[dB]と相対的に小さいのに対して、図４の場合は、このグループ間の伝送損失が６０[dB]と大きくなっている。したがって、図４の場合、通信装置１−２,２−２におけるＤＵ比が２０[dB]であり、図３の場合より当該ＤＵ比が１０[dB]大きくなっている。
本実施形態の具体例では、この図４のような場合は、所望の伝送速度が確保できるため、通信方式の共存を行う必要がなく高速伝送が可能である。また、通信方式の共存を行うと、通信資源を分割してしまうため、却って伝送速度が低下する可能性があるため、通信方式の共存を一律に行うことは望ましくない。
以下、通信方式の共存を一律に行う場合と、一律に行う必要がない境界のＤＵ比が、上記図３と図４のように１０[dB]と２０[dB]との間に存在すると仮定する。
On the other hand, FIG. 4 shows a case where the received signal strength of the undesired wave signal from a distance is small to some extent, that is, the transmission loss of the undesired wave signal is large to some extent. In the case of FIG. 3, the transmission loss between groups is relatively small at 50 [dB], whereas in the case of FIG. 4, the transmission loss between groups is as large as 60 [dB]. Therefore, in the case of FIG. 4, the DU ratio in the communication devices 1-2 and 2-2 is 20 [dB], and the DU ratio is 10 [dB] larger than that in FIG.
In the specific example of the present embodiment, in the case of FIG. 4, a desired transmission rate can be ensured, so that high-speed transmission is possible without the need for coexistence of communication methods. In addition, if communication methods coexist, communication resources are divided, and the transmission speed may be lowered. Therefore, it is not desirable to uniformly perform communication methods.
In the following, it is assumed that the coexistence of communication methods is uniform and the boundary DU ratio that does not need to be uniform exists between 10 [dB] and 20 [dB] as shown in FIGS. To do.
しかし、実際の通信では、図３のようにグループ間の伝送損失が５０[dB]と比較的小さい場合でも、共存を行うことが望ましい場合と、望ましくない場合とがある。
以下に説明する送信制御方法は、共存実行を判断する際の新たな指標を与えるものである。そして本送信制御方法は、通信方式の共存が不必要に行われることを回避し、伝送資源の分割による伝送速度の低下をできるだけ防止することによって、通信速度の向上を図ることを目的とする。
However, in actual communication, even when the transmission loss between groups is relatively small as 50 [dB] as shown in FIG.
The transmission control method described below provides a new index for determining coexistence execution. The present transmission control method aims to improve the communication speed by avoiding unnecessary coexistence of communication methods and preventing a decrease in the transmission speed due to transmission resource division as much as possible.
図５は、この送信制御方法のフローチャートである。この送信制御は、主に図２（Ｂ）の制御回路１３によって実行される。
なお、以下の説明では、通信装置１−２の通信相手である通信装置１−１が、既に説明した図３や図４よりも遠方にある場合を示す図６と図７を適宜参照する。ここで通信装置１−１は、受信機１１、復調器１２、制御回路１３、共存制御信号検出部１４、信号処理部１５、変調器１６および送信機１７を有すること自体は通信装置１−２（図２（Ｂ））と同様である。ただし通信装置１−１においては、受信機１１が受信電力Ｐｒを検出する機能、制御回路１３が受信電力Ｐｒを入力し、それを基に変調器１６の送信周波数や送信タイミングを制御する機能は必ずしも必須ではない。
FIG. 5 is a flowchart of this transmission control method. This transmission control is mainly executed by the control circuit 13 in FIG.
In the following description, FIG. 6 and FIG. 7 showing the case where the communication device 1-1 that is the communication partner of the communication device 1-2 is located farther than the already described FIG. 3 and FIG. Here, the communication device 1-1 includes the receiver 11, the
通信装置１−１の信号処理部１５が不図示の機器から送信データを入力し、その中に含まれている送信要求指示を、たとえば制御回路１３が検出すると、図５のフローが開始する（ステップＳＴ０）。
より詳細に、ステップＳＴ０において、この送信要求発生が検出されると、制御回路１３が送信部（変調器１６および送信機１７）を制御して、送信データの送信先を示すＩＤを含む送信要求信号を生成し、伝送路１１０に送出する。
この送信要求信号が不図示の伝送路１１０上の共存制御装置に届くと、当該共存制御装置は、送信周波数または送信タイミングを指示する制御信号（応答信号）を通信装置１−２に送る。
この応答信号は、通信方式を共存させるための指示（共存制御情報）を含む共存制御信号である場合と、単に通信可能であることを示す信号である場合とがある。
When the
More specifically, when the generation of the transmission request is detected in step ST0, the control circuit 13 controls the transmission unit (the
When this transmission request signal reaches a coexistence control device on the transmission path 110 (not shown), the coexistence control device sends a control signal (response signal) instructing the transmission frequency or transmission timing to the communication device 1-2.
This response signal may be a coexistence control signal including an instruction (coexistence control information) for coexisting communication methods, or may be a signal simply indicating that communication is possible.
共存制御信号は、図２（Ｂ）の通信装置１−２にも届けられる。このときの送信周波数、送信タイミングは、当該通信装置１−１で予め定められた、通信方式の共存を行わない場合の送信仕様であるとする。 The coexistence control signal is also delivered to the communication device 1-2 in FIG. It is assumed that the transmission frequency and the transmission timing at this time are transmission specifications that are predetermined in the communication apparatus 1-1 and do not coexist with the communication method.
図５のステップＳＴ１では、通信装置１−１,１−２において、共存制御信号検出部１４が、入力信号が共存制御信号であるかを検出する。入力信号が共存制御信号の場合、通信装置１−１,１−２の共存制御信号検出部１４は、共存制御信号から共存制御情報を取り出し、制御回路１３に送る。このため、通信装置１−２において、図５に示す送信制御のフローがステップＳＴ２に進む。一方、入力信号が共存制御信号でない場合、フローが図５のステップＳＴ３に進む。
In step ST1 of FIG. 5, in the communication apparatuses 1-1 and 1-2, the coexistence control
ステップＳＴ３では、制限なく、すなわち通信方法の共存を行うことなく通信装置１−１,１−２間の通信を行う。
なお、当該電力線通信システムが共存可能となっていない場合は、共存制御信号を受信することがなく、ステップＳＴ１の判断が必ず「Ｎｏ」となるため、このステップＳＴ１→ステップＳＴ３の処理が実行される。
In step ST3, communication is performed between the communication apparatuses 1-1 and 1-2 without restriction, that is, without coexistence of communication methods.
If the power line communication system cannot coexist, the coexistence control signal is not received and the determination in step ST1 is always “No”, so the processing from step ST1 to step ST3 is executed. The
一方、通信装置１−２において共存制御信号を入力した制御回路１３は、ステップＳＴ２で非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を、所定の基準値Ｃ１と比較する。この所定の基準値Ｃ１は、図３と図４の例では、伝送損失が６０[dB]より小さく、５０[dB]より大きい場合の非希望波Ｓ２１１２の受信信号強度（たとえば受信電力）に対応する値を有する。
制御回路１３は、受信電力Ｐｒが所定の基準値Ｃ１より大きい場合は、送信周波数や送信タイミングに関する仕様を通信方式の共存のための仕様に変更可能に設定し、処理フローがステップＳＴ４に移行する。
On the other hand, the control circuit 13 that has received the coexistence control signal in the communication device 1-2 compares the received signal strength Pr2 of the undesired wave with a predetermined reference value C1 in step ST2. The predetermined reference value C1 corresponds to the received signal strength (for example, received power) of the undesired wave S2112 when the transmission loss is smaller than 60 [dB] and larger than 50 [dB] in the examples of FIGS. Has a value to
When the received power Pr is larger than the predetermined reference value C1, the control circuit 13 sets the specifications related to the transmission frequency and transmission timing to be changeable to specifications for coexistence of communication methods, and the processing flow moves to step ST4. .
一方、受信電力Ｐｒが所定の基準値Ｃ１以下の場合、すなわちステップＳＴ２の判断が「Ｎｏ」の場合は、処理フローがステップＳＴ３の「制限無く送信」に移行する。より詳細には、制御回路１３が、「当該変更を不可とする」、あるいは、「通信方式の共存のための仕様を解除する」の何れかを決定する。この決定は、通信方式の共存を行わないことの決定である。あるいは、この決定は、通信方式の共存に関し何の制約もなく信号を送信可能にすることの決定である。
このステップＳＴ２からステップＳＴ３に移行する制御は、当該通信装置１−２の通信相手である通信装置１−１以外の他の通信装置（本例では通信装置２−１）からの受信信号の強度が非常に小さいため、自分の送信信号も相手には妨害となるほどの受信レベルにならないと考えられ、共存のための制御を実行する必要がないと判断した結果である。
この決定または上記設定の情報の制限下で、制御回路１３が送信部を制御する。したがって、以後、送信部が通信装置１−１にデータ信号を送信する際に、この情報に基づいた制限下で送信が実行される。たとえば、制御回路１３は、送信部が共存のための送信仕様となっていない場合は当該仕様の変更を不可として、共存のための送信仕様が設定されないようにする。また、制御回路１３は、送信部が共存のための送信仕様となっている場合は、当該送信仕様を解除して、共存が行われないようにする。そして、通信方式の共存に関し何ら制限を受けずに送信が実行される。
On the other hand, if the received power Pr is less than or equal to the predetermined reference value C1, that is, if the determination in step ST2 is “No”, the process flow proceeds to “transmission without restriction” in step ST3. More specifically, the control circuit 13 determines either “make the change impossible” or “cancel the specification for coexistence of communication methods”. This decision is a decision not to coexist communication methods. Alternatively, this determination is a determination to enable transmission of a signal without any restriction regarding coexistence of communication methods.
The control that shifts from step ST2 to step ST3 is the intensity of a received signal from a communication device other than the communication device 1-1 that is the communication partner of the communication device 1-2 (in this example, the communication device 2-1). This is a result of determining that it is not necessary to execute control for coexistence because it is considered that the received signal does not have a reception level that would interfere with the other party.
The control circuit 13 controls the transmission unit under the limitation of this determination or the setting information. Therefore, thereafter, when the transmission unit transmits a data signal to the communication device 1-1, transmission is executed under the restriction based on this information. For example, when the transmission unit does not have a transmission specification for coexistence, the control circuit 13 disables the change of the specification so that the transmission specification for coexistence is not set. Further, when the transmission unit has a transmission specification for coexistence, the control circuit 13 cancels the transmission specification so that the coexistence is not performed. Then, transmission is executed without any restriction on coexistence of communication methods.
なお、必須ではないが、上記決定または設定の情報を、送信元である通信装置１−１に送ってもよい。通信装置１−１で、この情報を制御回路１３が検出すると、制御回路１３の制御によって通信装置１−１の変調器１６において、変調器１６の仕様変更または仕様解除が行われる。その結果、ステップＳＴ３に示す制限がない送信が、共存制御信号を受信した場合でも、非希望波の受信信号強度Ｐｒ２のレベルが所定の基準値Ｃ１以下であることを条件に実行される。
なお上記説明では、受信信号強度Ｐｒ２と所定の基準値Ｃ１との比較において、「より大きい」を「以上」に置き換え、かつ、「以下」を「未満（より小さい）」に置き換え可能である。
Although not essential, the determination or setting information may be sent to the communication device 1-1 that is the transmission source. When the control circuit 13 detects this information in the communication device 1-1, the specification of the
In the above description, in the comparison between the received signal strength Pr2 and the predetermined reference value C1, “greater than” can be replaced with “more than” and “less than” can be replaced with “less than (less than)”.
一方、受信信号強度Ｐｒ２が所定の基準値Ｃ１より大きい場合、一律に通信方式の共存を行う必要はない。
たとえば通信装置１−２が受信した希望波信号の送信元である通信装置１−１が、より近くにある場合は十分なＤＵ比を確保できる可能性がある。そして、十分なＤＵ比が得られれば、周波数多重または時分割多重で伝送資源を分割することは行わず、通信装置１−１と当該通信装置１−２とは、同一時刻、同一周波数で相互に信号を送信する場合も許容される“制限なしの送信方法”を適用できる可能性がある。
On the other hand, when the received signal strength Pr2 is greater than the predetermined reference value C1, it is not necessary to uniformly coexist communication methods.
For example, when the communication device 1-1 that is the transmission source of the desired wave signal received by the communication device 1-2 is closer, there is a possibility that a sufficient DU ratio can be secured. If a sufficient DU ratio is obtained, the transmission resource is not divided by frequency multiplexing or time division multiplexing, and the communication device 1-1 and the communication device 1-2 are mutually connected at the same time and the same frequency. There is a possibility that an “unrestricted transmission method” may be applied even when transmitting a signal.
図６に、図３や図４に比べ、通信装置１−１と１−２がより近い（等価通信距離が小さい）場合を示す。この場合、通信装置１−１から通信装置１−２に送られてくる希望波信号の伝送損失は２０[dB]と、図３や図４の４０[dB]より小さい。
したがって、通信装置１−２におけるＤＵ比は３０[dB]と、図３の場合より２０[dB]高い。このＤＵ比は、通信方式を共存する必要がない図４の場合のＤＵ比：２０[dB]よりさらに１０[dB]高いため、その分、通信装置１−１と１−２間の通信における送信電力Ｐｔを下げる余地がある。
FIG. 6 shows a case where the communication apparatuses 1-1 and 1-2 are closer (the equivalent communication distance is shorter) than in FIGS. In this case, the transmission loss of the desired wave signal transmitted from the communication device 1-1 to the communication device 1-2 is 20 [dB], which is smaller than 40 [dB] in FIGS.
Therefore, the DU ratio in the communication apparatus 1-2 is 30 [dB], which is 20 [dB] higher than that in the case of FIG. This DU ratio is 10 [dB] higher than the DU ratio of 20 [dB] in the case of FIG. 4 in which communication methods do not need to coexist, and accordingly, in communication between the communication apparatuses 1-1 and 1-2. There is room for lowering the transmission power Pt.
そこで、ステップＳＴ４では、通信装置１−２の制御回路１３が、以下の式(1)を満たすかを判断する。 Therefore, in step ST4, the control circuit 13 of the communication device 1-2 determines whether or not the following equation (1) is satisfied.
［数１］
Ｐｒ１／Ｐｒ２＞Ｃ３…(1)
ここで、「Ｐｒ１」は通信装置１−２に通信装置１−１から入力される希望波信号の受信信号強度を表す。また、「Ｃ３」は通信装置１−２における所望のＤＵ比であるパラメータを表す。
[Equation 1]
Pr1 / Pr2> C3 (1)
Here, “Pr1” represents the received signal strength of the desired wave signal input from the communication device 1-1 to the communication device 1-2. “C3” represents a parameter that is a desired DU ratio in the communication device 1-2.
Ｐｒ１／Ｐｒ２＞Ｃ３が成り立てば、実際のＤＵ比（Ｐｒ１／Ｐｒ２）が所望のＤＵ比（パラメータＣ３）より大きい。すなわち、上記式(1)が成り立つことは、実際のＤＵ比が所望のＤＵ比を上回るＤＵ比の余裕があることを意味する。
したがって、このＤＵ比の余裕分がゼロより僅かでも大きければ、通信方式を共存させる条件に達しないため、制限なく送信が可能である。
If Pr1 / Pr2> C3 holds, the actual DU ratio (Pr1 / Pr2) is larger than the desired DU ratio (parameter C3). That is, if the above equation (1) holds, it means that there is a DU ratio margin in which the actual DU ratio exceeds the desired DU ratio.
Therefore, if the margin of the DU ratio is slightly larger than zero, the condition for coexisting communication methods is not reached, and transmission is possible without limitation.
図５では、ステップＳＴ４において上記式(1)を満足する場合は、送信電力Ｐｔを低減し、制限なく送信を行う（ステップＳＴ５）。
具体的には、通信装置１−２の制御回路１３が、上記式(1)を満足するかを調べ、満足する場合は送信機１７を制御して、自身の送信電力Ｐｔを下げる設定を行う。
なお、必須ではないが、通信装置１−２の送信電力Ｐｔを下げるための指令信号を、通信装置１−２の送信部から通信装置１−１に送ってもよい。この指令信号が通信装置１−１の受信部で受信されたことを、通信装置１−１の制御回路１３が検出すると、当該制御回路１３は、通信装置１−１の送信機１７を制御して送信電力Ｐｔを、当該指令信号が指図する量だけ低減する。
これによって、以後、通信装置１−２（および通信装置１−１）から送信する電力が低下するが、通信方式の共存を行わない条件は満たすことから、制限なき送信が可能となり、共存による伝送速度の低下を回避できる可能性が高まる。
In FIG. 5, when the above formula (1) is satisfied in step ST4, the transmission power Pt is reduced, and transmission is performed without restriction (step ST5).
Specifically, the control circuit 13 of the communication device 1-2 checks whether or not the above expression (1) is satisfied, and if satisfied, controls the
Although not essential, a command signal for reducing the transmission power Pt of the communication device 1-2 may be sent from the transmission unit of the communication device 1-2 to the communication device 1-1. When the control circuit 13 of the communication device 1-1 detects that the command signal has been received by the receiving unit of the communication device 1-1, the control circuit 13 controls the
As a result, the power transmitted from the communication device 1-2 (and the communication device 1-1) is reduced thereafter, but the condition that the communication methods do not coexist is satisfied. The possibility of avoiding the decrease in speed is increased.
このとき通信装置１−２（および通信装置１−１）の制御部１３は、低減後の送信電力が少なくとも、低減前の送信電力をパラメータＣ２で割った値となるように各通信装置内の送信部を制御する。このとき送信電力を下げる限界値（送信電力の下限）は、たとえばパラメータＣ２＝Ｐｒ１／Ｐｒ２／Ｃ３によって低減前の送信電力Ｐｔを割った値をとる。ただし、その限界値まで送信電力を下げるとＳ／Ｎ比に余裕がなくなる場合、必要な余裕がとれるようにパラメータＣ２の値を、「Ｐｒ１／Ｐｒ２／Ｃ３」より小さくすることが望ましい。ただし、パラメータＣ２の値は１より大きい。 At this time, the control unit 13 of the communication device 1-2 (and the communication device 1-1) is configured so that the transmission power after the reduction is at least a value obtained by dividing the transmission power before the reduction by the parameter C2. Control the transmitter. At this time, the limit value for lowering the transmission power (lower limit of the transmission power) is a value obtained by dividing the transmission power Pt before the reduction by the parameter C2 = Pr1 / Pr2 / C3, for example. However, if the transmission power is reduced to the limit value and the S / N ratio has no margin, it is desirable to make the value of the parameter C2 smaller than “Pr1 / Pr2 / C3” so that the necessary margin can be obtained. However, the value of the parameter C2 is larger than 1.
図７は、図６の状態から、通信装置１−１と１−２の送信電力Ｐｔを１０[dB]下げた状態を示す。
図７においては通信装置１−２,２−２の受信電力が、図６の場合より１０[dB]低下する。このため、通信装置１−２におけるＤＵ比は２０[dB]、装置２−２におけるＤＵ比も２０[dB]となり、グループＧ１,Ｇ２の双方において、グループ内の任意の通信装置が同一時刻で同一周波数にて互いに送信を行っても、希望信号を正しく受信することが可能である。
FIG. 7 shows a state in which the transmission power Pt of the communication apparatuses 1-1 and 1-2 is lowered by 10 [dB] from the state of FIG.
In FIG. 7, the received power of the communication devices 1-2 and 2-2 is reduced by 10 [dB] from the case of FIG. For this reason, the DU ratio in the communication device 1-2 is 20 [dB], and the DU ratio in the device 2-2 is also 20 [dB]. In both the groups G1 and G2, any communication device in the group has the same time. Even if transmission is performed at the same frequency, the desired signal can be received correctly.
一方、図５のステップＳＴ４において前記式(1)を満たさない場合は、ステップＳＴ６にて、周波数多重または時分割多重による共存が実行される。具体的には、ステップＳＴ１で検出した共存制御信号の指示内容に従って、制御回路１３が変調器１６に対し、通信方式の共存のための送信仕様に変更可能なことを設定する。このステップＳＴ６では、通常、通信方式の共存のための送信仕様への変更が実施されるが、すでに当該共存のための送信仕様が設定されている場合は、当該仕様を維持し、仕様変更は行われない場合もある。
On the other hand, if the equation (1) is not satisfied in step ST4 of FIG. 5, coexistence by frequency multiplexing or time division multiplexing is executed in step ST6. Specifically, according to the instruction content of the coexistence control signal detected in step ST1, the control circuit 13 sets to the
図５のステップＳＴ４からステップＳＴ５の送信電力を限界値まで下げると、Ｓ／Ｎ比がとれなくなる場合があることは既に述べた。この場合、送信電力を下げる余裕があるかの判断式としては、たとえば次式(2)を用いることができる。 As described above, when the transmission power from step ST4 to step ST5 in FIG. 5 is lowered to the limit value, the S / N ratio may not be obtained. In this case, for example, the following equation (2) can be used as a determination formula for whether there is a margin for reducing the transmission power.
［数２］
Ｐｒ１／Ｐｒ２／Ｃ３＞Ｐｒ２／Ｃ１…式(2)
ここで「Ｐｒ１」は通信装置１−２に通信装置１−１から入力される希望波の受信信号強度、「Ｐｒ２」は通信装置１−２に入力される非希望波の受信信号強度、「Ｃ３」は所望のＤＵ比を表すパラメータ、「Ｃ１」は受信信号強度Ｐｒ２の大きさを判断（比較）する際の基準値を、それぞれ表す。
[Equation 2]
Pr1 / Pr2 / C3> Pr2 / C1 Formula (2)
Here, “Pr1” is the received signal strength of the desired wave input to the communication device 1-2 from the communication device 1-1, “Pr2” is the received signal strength of the undesired wave input to the communication device 1-2, “ “C3” represents a parameter representing a desired DU ratio, and “C1” represents a reference value for determining (comparing) the magnitude of the received signal strength Pr2.
この式(2)を用いる判断を行う場合、図５の代わりに、図８を用いることができる。
図８では、ステップＳＴ４の判断が「Ｙｅｓ」、すなわち前記式(1)を満たす場合であっても、さらに前記式(2)を満たすかどうかの判断を行うために、ステップＳＴ４−１を追加している。ステップＳＴ４−１で前記式(2)を満たす場合はステップＳＴ５に移行するが、満たさない場合はステップＳＴ６に移行する。
これにより、余裕がある場合にのみ送信電力を低減する制御が可能である。なお、この式(2)は、送信電力に低減余裕があるかの判断式の一例に過ぎず、後述するように、この式(2)を満たせば必ず送信電力の低減が可能であるというものではない。
When making a determination using this equation (2), FIG. 8 can be used instead of FIG.
In FIG. 8, even if the determination in step ST4 is “Yes”, that is, when the expression (1) is satisfied, step ST4-1 is added to determine whether the expression (2) is satisfied. is doing. If the formula (2) is satisfied in step ST4-1, the process proceeds to step ST5. If not satisfied, the process proceeds to step ST6.
Thereby, it is possible to control to reduce the transmission power only when there is a margin. Note that this equation (2) is only an example of a determination formula for whether there is a reduction margin in transmission power, and as will be described later, if this equation (2) is satisfied, transmission power can always be reduced. is not.
なお、図５および図８において、ステップＳＴ２の判断式をＰｒ２≧Ｃ１、ステップＳＴ４の判断式を（Ｐｒ１／Ｐｒ２）≧Ｃ３としてもよい。また、図８においてステップＳＴ４−１の判断式をＰｒ１／Ｐｒ２／Ｃ３≧Ｐｒ２／Ｃ１としてもよい。
また、図５および図８におけるステップＳＴ１の判断を、ステップＳＴ４の判断が「Ｎｏ」の場合に行うようにしてもよい。この場合、ノイズと信号（希望波または非希望波の信号）とを区別する工夫、たとえば、電源の周波数、その略倍数の周波数を有する場合はノイズと判断し、ノイズ成分を除去するステップが、受信信号強度Ｐｒ１,Ｐｒ２の検出時（ステップＳＴ４の判断の前、さらに望ましくはステップＳＴ２の判断の前）に必要となる。
さらに、本実施形態の説明では、自グループＧ１内の通信時に、他グループＧ２からの妨害波（非希望波）が入力された場合を説明したが、図５および図８のステップＳＴ２,ＳＴ４の判断式は特に希望波や非希望波が自グループからのものであるか他グループからのものであるかを見ない。つまり、図５および図８の送信制御は希望波、非希望波の受信信号強度と、所定の基準値Ｃ１,パラメータＣ３との関係で適用すべき送信方法の判断を行うものであることから、とくにグループを意識する必要はない。
5 and FIG. 8, the judgment formula of step ST2 may be Pr2 ≧ C1, and the judgment formula of step ST4 may be (Pr1 / Pr2) ≧ C3. Further, in FIG. 8, the determination formula of step ST4-1 may be Pr1 / Pr2 / C3 ≧ Pr2 / C1.
Further, the determination in step ST1 in FIGS. 5 and 8 may be performed when the determination in step ST4 is “No”. In this case, a device for distinguishing between noise and a signal (a signal of a desired wave or an undesired wave), for example, a step of determining a noise when having a frequency of a power supply, or a multiple of the frequency, and removing a noise component, This is required when the received signal strengths Pr1 and Pr2 are detected (before the determination in step ST4, more preferably before the determination in step ST2).
Further, in the description of the present embodiment, the case where an interference wave (undesired wave) from another group G2 is input during communication within the own group G1, but steps ST2 and ST4 in FIGS. The judgment formula does not particularly check whether the desired wave or the undesired wave is from the own group or another group. That is, since the transmission control in FIG. 5 and FIG. 8 is to determine the transmission method to be applied in relation to the received signal strength of the desired wave and the undesired wave, the predetermined reference value C1, and the parameter C3. There is no need to be particularly conscious of the group.
なお、基準値Ｃ１の最適値は、伝送路で想定される信号減衰量と、使用する変調方式に依存する。したがって、当該電力線通信装置の設計時、あるいは、システム仕様によって、この基準値Ｃ１の最適値が、想定される信号減衰量および使用する変調方式に応じて決められる。電力線通信装置（本例では通信装置１−２）において、制御回路１３は、このようにして決められた所定の基準値Ｃ１を保持するが、その値を変更可能にしてもよい。
また、制御回路１３は、送信電力を下げる量を規定するパラメータＣ２、所望のＤＵ比を規定するパラメータＣ３の各値も保持する。制御回路１３が、パラメータＣ２、Ｃ３の一方または双方の値を変更可能にしてもよい。
Note that the optimum value of the reference value C1 depends on the signal attenuation assumed in the transmission path and the modulation method used. Therefore, the optimum value of the reference value C1 is determined according to the assumed signal attenuation amount and the modulation method to be used at the time of designing the power line communication device or depending on the system specifications. In the power line communication device (communication device 1-2 in this example), the control circuit 13 holds the predetermined reference value C1 determined in this way, but the value may be changeable.
In addition, the control circuit 13 also holds values of a parameter C2 that defines the amount by which the transmission power is reduced and a parameter C3 that defines a desired DU ratio. The control circuit 13 may change the value of one or both of the parameters C2 and C3.
ただし、パラメータＣ２の上限は「Ｐｒ１／Ｐｒ２／Ｃ３」であり、下限は「１より大きい」値である。パラメータＣ２は、この範囲で最適化される。具体的には、パラメータＣ２を大きくすれば、他の通信装置に与える妨害を減らすことができ、その意味では好ましい。ただし、パラメータＣ２を大きくし過ぎるとＳ／Ｎ比（Ｐｒ１／Ｐｒ２）にマージンがなくなり誤り率が大きくなる可能性がある。そのような場合、たとえば誤り率、伝送速度の双方の観点から許容できる範囲でパラメータＣ２を出来るだけ大きくするという制御が望ましい。 However, the upper limit of the parameter C2 is “Pr1 / Pr2 / C3”, and the lower limit is a value “greater than 1”. The parameter C2 is optimized within this range. Specifically, increasing the parameter C2 can reduce interference to other communication devices, which is preferable in that sense. However, if the parameter C2 is excessively increased, there is a possibility that the S / N ratio (Pr1 / Pr2) has no margin and the error rate increases. In such a case, for example, it is desirable to control the parameter C2 as large as possible within the allowable range from the viewpoint of both error rate and transmission rate.
一方、本実施形態においてパラメータＣ３を固定値としてもよいが、以下に述べる理由から可変値として、その値を最適化することが望ましい。
所望のＤＵ比を表すパラメータＣ３は、言い換えると復調に必要なＳ／Ｎ比を表す。そして、一般に、復調に必要なＳ／Ｎ比は、変調方式や伝送速度によって異なる。したがって、本実施形態で変調方式や伝送速度が変われば、望ましくは、それに応じてパラメータＣ３の値を変更する必要がある。
具体的に、搬送周波数が１つの変調方式では、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭ等の変調方式の種類に応じて、復調に必要なＳ／Ｎ比も異なる。また、ＯＦＤＭ等のように複数の搬送波を用いる場合は、各搬送波にどのような変調方式を用いるかに自由度があり、これを変調パラメータとすると、この変調パラメータに応じて、必要なＳ／Ｎ比（たとえば、自グループ内通信時の平均受信電力と、他グループからの信号及び／又は雑音の平均受信電力との比）が異なる。したがって制御回路１３は、用いる変調方式に応じてパラメータＣ３を変更することが可能である。また制御回路１３は、前述した式(2)を満たさない場合には、逆に変調方式を変更して、それによって式(2)を満たすようにすることもできる。
On the other hand, the parameter C3 may be a fixed value in the present embodiment, but it is desirable to optimize the value as a variable value for the reason described below.
The parameter C3 representing the desired DU ratio represents the S / N ratio necessary for demodulation in other words. In general, the S / N ratio required for demodulation differs depending on the modulation method and transmission rate. Therefore, if the modulation scheme and the transmission rate change in the present embodiment, it is desirable to change the value of the parameter C3 accordingly.
Specifically, in a modulation scheme with one carrier frequency, the S / N ratio required for demodulation varies depending on the type of modulation scheme such as BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM, and 256QAM. In addition, when a plurality of carriers are used as in OFDM, there is a degree of freedom in what modulation method is used for each carrier. If this is used as a modulation parameter, the necessary S / S depends on the modulation parameter. The N ratio (for example, the ratio between the average received power during communication within the own group and the average received power of signals and / or noise from other groups) is different. Therefore, the control circuit 13 can change the parameter C3 according to the modulation method used. Further, if the above-described equation (2) is not satisfied, the control circuit 13 can change the modulation method to satisfy the equation (2).
パラメータＣ３に関しては、前記式(2)を満たすようにパラメータＣ３の値を選択しても必要な伝送速度を維持できない場合がある。たとえば、動画やオーディオのデータ（ストリーム）を伝送する場合には、これらのデータをリアルタイムに再生または記録するために要求される伝送速度が大きいため、当該伝送速度を維持できない場合が生じる可能性がある。そのような場合、本発明の目的が伝送速度の向上である点に鑑みて、その目的を達成できるのであれば、ステップＳＴ５に示す送信電力の低減を行わない、あるいは、ステップＳＴ６に強制移行させて通信方式の共存を行うことによって、伝送速度の維持を図るようにしても構わない。一方、たとえばホームページの閲覧データ等、所定の伝送速度を維持する必要がない場合は、伝送速度を気にせずパラメータＣ３を選択できる。 With respect to the parameter C3, there are cases where the necessary transmission rate cannot be maintained even if the value of the parameter C3 is selected so as to satisfy the above equation (2). For example, when transmitting moving image or audio data (stream), the transmission speed required for reproducing or recording these data in real time is high, and there is a possibility that the transmission speed cannot be maintained. is there. In such a case, considering that the object of the present invention is to improve the transmission rate, if the object can be achieved, the transmission power is not reduced as shown in step ST5, or the process is forcibly shifted to step ST6. Thus, the transmission rate may be maintained by coexisting communication methods. On the other hand, when it is not necessary to maintain a predetermined transmission rate, such as homepage browsing data, the parameter C3 can be selected without worrying about the transmission rate.
基準値Ｃ１およびパラメータＣ２,Ｃ３は固定値としてもよいが、以上のように可変値にすると好ましいことが多く、その場合、上述した諸条件を考慮して、それらの値が決定される。 Although the reference value C1 and the parameters C2 and C3 may be fixed values, it is often preferable to use variable values as described above. In this case, these values are determined in consideration of the above-described conditions.
本実施形態によれば、非希望波の受信信号強度が大きく干渉が生じる可能性がある場合でも、十分なＤＵ比が確保されていれば送信電力を低減して周波数的および時間的に制限を設けずに送信することによって、必要以上に周波数や送信時間を分割せずに済み、より高速でデータ伝送する可能性が高まるという利点が得られる。 According to the present embodiment, even when the received signal strength of undesired waves is large and interference may occur, if a sufficient DU ratio is ensured, the transmission power is reduced to limit frequency and time. By transmitting without providing, there is an advantage that it is not necessary to divide the frequency and transmission time more than necessary, and the possibility of data transmission at a higher speed is increased.
１−１,１−２,２−１,２−２…通信装置、１１…受信機、１２…復調器、１３…制御回路、１４…共存制御信号検出部、１５…信号処理部、１６…変調器、１７…送信機、１００…宅外変圧器、１０１,１０３…低圧配電線、１０２,１０４…分電盤、１０５…宅外変圧器、１０６…中圧配電線、１０７,１０８…家屋、５０＿１〜５０＿６,５１＿１〜５１＿６…通信装置、Ｐｒ…受信電力、Ｐｔ…送信電力、Ｐｒ１,Ｐｒ２…受信信号強度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1-1, 1-2, 2-1, 2-2 ... Communication apparatus, 11 ... Receiver, 12 ... Demodulator, 13 ... Control circuit, 14 ... Coexistence control signal detection part, 15 ... Signal processing part, 16 ... Modulator, 17 ... Transmitter, 100 ... Outside transformer, 101, 103 ... Low voltage distribution line, 102, 104 ... Distribution board, 105 ... Outside transformer, 106 ... Medium voltage distribution line, 107, 108 ... House , 50_1 to 50_6, 51_1 to 51_6 ... communication device, Pr ... received power, Pt ... transmitted power, Pr1, Pr2 ... received signal strength
Claims (20)
当該電力線通信網にそれぞれ接続され、第１通信装置と第２通信装置を含む複数の通信装置と、を備え、
前記電力線通信網に接続された装置に、共存制御信号を出力可能な装置を含み、
前記第１通信装置と前記第２通信装置のそれぞれが、受信部、送信部および制御部を有し、
前記第１通信装置は、送信先を示す識別情報を含む送信要求信号を制御部で生成し、当該送信要求信号を送信部から前記電力線通信網に送出し、
前記共存制御信号を出力可能な装置は、前記送信要求信号を受け取ると、制御信号を前記第２通信装置に送信し、
前記第２通信装置は、
受信部によって、複数の受信信号と前記制御信号を受信し、
受信した制御信号が、送信周波数または送信タイミングを指示する共存制御信号の場合に、制御部によって、
受信している前記複数の受信信号のうち、前記送信要求信号を発した第１通信装置からの希望波以外の非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を基準値Ｃ１と比較し、
当該比較の結果、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）ときは、通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、
前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１以下（Ｐｒ２≦Ｃ１）のときは、通信方式の共存を行わないことを決定し、
当該決定または前記設定の制限下で、送信周波数あるいは送信タイミングに関する送信仕様を変更可能に構成されている送信部を制御する、
電力線通信システム。 A power line communication network;
A plurality of communication devices each connected to the power line communication network and including a first communication device and a second communication device ;
A device connected to the power line communication network includes a device capable of outputting a coexistence control signal,
Each of the first communication device and the second communication device has a reception unit, a transmission unit, and a control unit,
The first communication device generates a transmission request signal including identification information indicating a transmission destination in a control unit, and transmits the transmission request signal from the transmission unit to the power line communication network.
When the device capable of outputting the coexistence control signal receives the transmission request signal, the device transmits a control signal to the second communication device,
The second communication device is
The receiving unit receives a plurality of received signals and the control signal,
When the received control signal is a coexistence control signal that indicates the transmission frequency or transmission timing,
Of the plurality of received signals received, the received signal strength Pr2 of non-desired waves other than the desired wave from the first communication device that issued the transmission request signal is compared with a reference value C1,
As a result of the comparison, when the received signal strength Pr2 is larger than the reference value C1 (Pr2> C1), the transmission specification for coexistence with the communication scheme is set to be changeable,
When the received signal strength Pr2 is equal to or less than the reference value C1 (Pr2 ≦ C1), it is determined that communication methods do not coexist,
Restriction under the decision or the set, that controls the sending unit that is capable of changing the transmission specification for the transmission frequency or the transmission timing,
Power line communication system.
請求項１に記載の電力線通信システム。 When the receiving portion of the second communication device has received the desired wave signal from a communication partner of the first communication device, and a non-desired wave signal from the communication device other than the communication partner, the When the received signal strength Pr2 of the undesired wave is smaller than the reference value C1 (Pr2 <C1), the control unit of the second communication device can transmit a signal without any restriction regarding coexistence of communication methods. The power line communication system according to claim 1, wherein the transmission unit of the second communication device is controlled.
Ｐｒ１／Ｐｒ２＞Ｃ３…式(1)
（ここで、Ｐｒ１：前記希望波の受信信号強度、Ｐｒ２：前記非希望波の受信信号強度、Ｃ１：通信相手でない通信装置と共存可能か判断するための判定基準値、Ｃ３：希望波と非希望波の所望の信号強度比（所望のＤＵ比）を表すパラメータ）が成り立たない場合は、前記通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立つ場合は、前記通信方式の共存を行わないが送信電力を低減することを決定し、当該決定または前記設定の制限下で当該第２通信装置の送信部を制御する
請求項１に記載の電力線通信システム。 When the receiving portion of the second communication device has received the desired wave signal from a communication partner of the first communication device, and a non-desired wave signal from the communication device other than the communication partner, the The control unit of the second communication device has a case where the received signal strength Pr2 of the undesired wave is larger than a predetermined reference value C1 (Pr2> C1), and the following equation (1),
Pr1 / Pr2> C3 Formula (1)
(Where Pr1: received signal strength of the desired wave, Pr2: received signal strength of the non-desired wave, C1: determination reference value for determining whether coexistence with a communication device that is not a communication partner, C3: desired wave and non-desired signal) If the desired signal strength ratio (desired DU ratio) of the desired wave does not hold, the transmission specification for coexistence with the communication system is set to be changeable, Pr2> C1 and the above equation If (1) holds, it is decided not to coexist with the communication methods but to reduce transmission power, and the transmission unit of the second communication device is controlled under the restriction of the decision or the setting. The power line communication system described in 1.
Ｐｒ１／Ｐｒ２／Ｃ３＞Ｐｒ２／Ｃ１…式(2)
（ここで、Ｐｒ１：前記希望波の受信信号強度、Ｃ１：通信相手でない通信装置と共存可能か判断するための判定基準値、Ｃ３：希望波と非希望波の所望の信号強度比（所望のＤＵ比）を表すパラメータ）が成り立つ場合は、前記通信方式の共存を行わないが送信電力を低減することを決定し、前記Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立たない場合、または、前記Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立つが前記式(2)が成り立たない場合は、前記通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、当該設定または前記決定の制限下で当該第２通信装置の送信部を制御する
請求項３に記載の電力線通信システム。 The control unit of the second communication device holds that the equation (1) holds when the received signal strength Pr2 is larger than the reference value C1 (Pr2> C1), and the following equation (2):
Pr1 / Pr2 / C3> Pr2 / C1 Formula (2)
(Where Pr1: received signal strength of the desired wave, C1: determination reference value for determining whether coexistence with a communication apparatus that is not the communication partner, C3: desired signal strength ratio of desired wave and undesired wave (desired If the parameter representing DU ratio) is satisfied, it is determined that transmission power is reduced without coexistence of the communication method, and Pr2> C1 and Equation (1) does not hold, or If Pr2> C1 and equation (1) is satisfied but equation (2) is not satisfied, the transmission specification for coexistence with the communication method is set to be changeable, and the setting or the determination The power line communication system according to claim 3, wherein the transmission unit of the second communication device is controlled under restriction.
請求項３または４に記載の電力線通信システム。 The control unit of the second communication device controls the transmission unit of the second communication device so that the transmission power after the reduction becomes a value obtained by dividing the transmission power before the reduction by the parameter C2. The power line communication system described.
請求項３または４に記載の電力線通信システム。 The control unit of the second communication device has a Pr1 / Pr2 / C3 greater than 1 (where Pr1: received signal strength of the desired wave, Pr2: received signal strength of the undesired wave, C3: desired wave and undesired wave) (A parameter representing a desired signal strength ratio (desired DU ratio)) of the second communication apparatus so that the transmission power after the reduction becomes a value obtained by dividing the transmission power before the reduction by the parameter C2 having the following value: The power line communication system according to claim 3 or 4, wherein the transmission unit is controlled.
請求項６に記載の電力線通信システム。 7. The power line communication system according to claim 6, wherein the parameter C < b > 2 can be changed by the control unit of the second communication device within a range greater than 1 and less than or equal to the Pr < b > 1 / Pr < b > 2 / C < b > 3.
請求項４に記載の電力線通信システム。 If the Pr2> Formula A C1 (2) is not satisfied, the control unit of the second communication apparatus controls the transmitting unit of the own device, a modulation scheme is defined by the transmission specification of the transmission unit The power line communication system according to claim 4, wherein the power line communication system can be changed to a modulation method that satisfies the equation (2).
請求項３または４に記載の電力線通信システム。 Control unit of the second communication apparatus, when performing the decision to reduce the transmission power controls the transmission unit of the own device, transmits a signal of the desired wave of the instruction signal from the transmission unit of the reduction The power line communication system according to claim 3, wherein the power line communication system is sent to the first communication device of the communication partner.
請求項１から９の何れか一項に記載の電力線通信システム。 The power line communication system according to any one of claims 1 to 9, wherein the coexistence of the communication schemes is coexistence using frequency division, time division multiplexing, or both frequency division multiplexing and time division multiplexing.
前記第２通信装置の制御部は、前記共存制御情報の入力を条件に前記非希望波の前記受信信号強度Ｐｒ２と前記基準値Ｃ１との比較を実行し、当該比較の結果、前記通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定したときは、前記共存制御情報に基づく送信仕様の変更を行うように自装置の送信部を制御する
請求項１から３の何れか一項に記載の電力線通信システム。 The second communication device further includes a coexistence control signal detection unit that detects a coexistence control signal from a signal received by a receiving unit of the own device and outputs coexistence control information;
The control unit of the second communication device performs a comparison between the received signal strength Pr2 of the undesired wave and the reference value C1 on condition that the coexistence control information is input, and as a result of the comparison, the communication method coexistence when you settable changes to transmission specifications for, according to any one of claims 1 to 3 for controlling the transmission of its own device to perform the change of the transmission specification based on the coexistence control information Power line communication system.
請求項１１に記載の電力線通信システム。 When the control unit of the second communication device outputs a transmission request from the transmission unit of its own device, when inputting the coexistence control information and changing the transmission specification for the communication method coexistence, The power line communication system according to claim 11, wherein the transmitter is controlled based on the coexistence control information.
送信周波数あるいは送信タイミングに関する送信仕様を変更可能に構成されている送信部と、
制御部と
を有し、
通信相手である他の電力線通信装置が、送信先を示す識別情報を含む送信要求信号を生成し、当該送信要求信号を電力線通信網に送出し、当該送信要求信号を受け取った他の装置が送出する制御信号を前記受信部で受信し、受信した当該制御信号が送信周波数または送信タイミングを指示する共存制御信号の場合に、前記制御部は、
受信している前記複数の受信信号のうち、前記送信要求信号を発した前記他の電力線通信装置からの希望波以外の非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を基準値Ｃ１と比較し、
当該比較の結果、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）ときは、通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、
前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１以下（Ｐｒ２≦Ｃ１）のときは、通信方式の共存を行わないことを決定し、
当該決定または前記設定の制限下で前記送信部を制御する、
電力線通信装置。 A receiver for receiving a plurality of received signals and control signals;
A transmission unit configured to be able to change transmission specifications regarding transmission frequency or transmission timing; and
With control
Have
Another power line communication device that is a communication partner generates a transmission request signal including identification information indicating a transmission destination, sends the transmission request signal to the power line communication network, and another device that receives the transmission request signal sends In the case where the received control signal is a coexistence control signal indicating the transmission frequency or the transmission timing, the control unit
Of the plurality of received signals received, the received signal strength Pr2 of non-desired waves other than the desired wave from the other power line communication device that has transmitted the transmission request signal is compared with a reference value C1,
As a result of the comparison, when the received signal strength Pr2 is larger than the reference value C1 (Pr2> C1), the transmission specification for coexistence with the communication scheme is set to be changeable,
When the received signal strength Pr2 is equal to or less than the reference value C1 (Pr2 ≦ C1), it is determined that communication methods do not coexist,
That controls the transmission section with restriction under the decision or the setting,
Power line communication device.
請求項１３に記載の電力線通信装置。 When the power line communication device receives a signal of a desired wave from the other power line communication device that is a communication partner and a signal of a non-desired wave from a power line communication device other than the communication partner, the control unit When the received signal strength Pr2 of the undesired wave is smaller than the reference value C1 (Pr2 <C1), the transmitting unit is controlled so that signals can be transmitted without any restriction regarding coexistence of communication methods. Item 14. The power line communication device according to Item 13.
Ｐｒ１／Ｐｒ２＞Ｃ３…式(1)
（ここで、Ｐｒ１：前記希望波の受信信号強度、Ｐｒ２：前記非希望波の受信信号強度、Ｃ１：通信相手でない通信装置と共存可能か判断するための判定基準値、Ｃ３：希望波と非希望波の所望の信号強度比（所望のＤＵ比）を表すパラメータ）が成り立たない場合は、前記通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立つ場合は、前記通信方式の共存を行わないが送信電力を低減することを決定し、当該決定または前記設定の制限下で前記送信部を制御する
請求項１３に記載の電力線通信装置。 When the power line communication device receives a signal of a desired wave from the other power line communication device that is a communication partner and a signal of a non-desired wave from a power line communication device other than the communication partner, the control unit , When the received signal strength Pr2 of the undesired wave is larger than a predetermined reference value C1 (Pr2> C1), and the following equation (1):
Pr1 / Pr2> C3 Formula (1)
(Where Pr1: received signal strength of the desired wave, Pr2: received signal strength of the non-desired wave, C1: determination reference value for determining whether coexistence with a communication device that is not a communication partner, C3: desired wave and non-desired signal) If the desired signal strength ratio (desired DU ratio) of the desired wave does not hold, the transmission specification for coexistence with the communication system is set to be changeable, Pr2> C1 and the above equation The power line communication according to claim 13, wherein if (1) holds, the communication system is determined not to coexist but the transmission power is determined to be reduced, and the transmission unit is controlled under the limitation of the determination or the setting. apparatus.
請求項１３に記載の電力線通信装置。 The power line communication apparatus according to claim 13, wherein the control unit controls the transmission unit such that transmission power after reduction becomes a value obtained by dividing transmission power before reduction by a parameter C2.
請求項１３に記載の電力線通信装置。 The control unit is larger than 1, Pr1 / Pr2 / C3 (where Pr1: received signal intensity of the desired wave, Pr2: received signal intensity of the undesired wave, C3: desired signal intensity of the desired wave and undesired wave) The transmission unit is controlled so that the transmission power after the reduction becomes a value obtained by dividing the transmission power before the reduction by the parameter C2 having a value equal to or less than a parameter (a parameter indicating a ratio (desired DU ratio)). Power line communication equipment.
請求項１７に記載の電力線通信装置。 18. The power line communication device according to claim 17, wherein the parameter C <b> 2 can be changed by the control unit within a range greater than 1 and less than or equal to the Pr1 / Pr2 / C3.
前記電力線通信網に接続され、通信相手である他の電力線通信装置が、送信先を示す識別情報を含む送信要求信号を生成し、当該送信要求信号を前記電力線通信網に送出し、前記電力線通信網に接続され、当該送信要求信号を受け取った他の装置が送出する制御信号と、複数の受信信号を受信するステップと、
前記制御信号が、送信周波数または送信タイミングを指示する共存制御信号の場合に行う、共存制御のためのステップと、
を含み、
前記共存制御のためのステップが、
前記複数の受信信号のうち、前記他の電力線通信装置からの希望波以外の非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を基準値Ｃ１と比較する第１ステップと、
前記比較の結果、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）ときは、通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１以下のときは、通信方式の共存を行わないことを決定する第２ステップと、
前記決定または前記設定の制限下で信号の送信を制御する第３ステップと、
を含む電力線通信装置の送信制御方法。 A transmission control method for a power line communication device connected to a power line communication network and capable of changing transmission specifications related to transmission frequency or transmission timing,
Another power line communication device connected to the power line communication network and being a communication partner generates a transmission request signal including identification information indicating a transmission destination, sends the transmission request signal to the power line communication network, and the power line communication A control signal transmitted by another device connected to the network and receiving the transmission request signal, and receiving a plurality of reception signals;
A step for coexistence control performed when the control signal is a coexistence control signal indicating a transmission frequency or transmission timing;
Including
The step for coexistence control comprises:
A first step of comparing a received signal strength Pr2 of a non-desired wave other than a desired wave from the other power line communication device with a reference value C1 among the plurality of received signals ;
As a result of the comparison, when the received signal strength Pr2 is larger than the reference value C1 (Pr2> C1), the transmission specification for the communication system coexistence is set to be changeable, and the received signal strength Pr2 is set to the reference value. When the value is less than or equal to C1, a second step for determining not to coexist communication methods;
A third step of controlling transmission of the signal under the determination or restriction of the setting;
A transmission control method for a power line communication device.
前記第１通信装置が、送信先を示す前記第２通信装置の識別情報を含む送信要求信号を生成し、当該送信要求信号を前記電力線通信網に送出するステップと、
前記電力線通信網に接続され、当該送信要求信号を受け取った他の装置が、制御信号を前記電力線通信網に送出するステップと、
複数の受信信号を受信する前記第２通信装置が、受信した前記制御信号が、送信周波数または送信タイミングを指示する共存制御信号の場合に行う、共存制御のためのステップと、
を含み、
前記共存制御のためのステップが、
受信している前記複数の受信信号のうち、通信相手である前記第１通信装置からの希望波の信号と、前記通信相手以外の通信装置からの非希望波の信号とを受信したときに、前記非希望波の受信信号強度Ｐｒ２を基準値Ｃ１と比較する第１ステップと、
前記受信信号強度Ｐｒ２が前記基準値Ｃ１より大きい（Ｐｒ２＞Ｃ１）場合に、次式(1)、すなわち、
Ｐｒ１／Ｐｒ２＞Ｃ３…式(1)
（ここで、Ｐｒ１：前記希望波の受信信号強度、Ｐｒ２：前記非希望波の受信信号強度、Ｃ１：通信相手でない通信装置と共存可能か判断するための判定基準値、Ｃ３：希望波と非希望波の所望の信号強度比（所望のＤＵ比）を表すパラメータ）が成り立つかを判定する第２ステップと、
前記Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立たない場合は、通信方式共存のための送信仕様への変更を可能に設定し、前記Ｐｒ２＞Ｃ１であって前記式(1)が成り立つ場合は、通信方式共存のためには前記送信仕様の変更を行わないが送信電力を低減することを決定する第３ステップと、
当該決定または前記設定の制限下で、前記一の通信装置の送信を制御する第４ステップと、
を含む電力線通信システムの送信制御方法。 A transmission control method for a power line communication system including a first communication device and a second communication device connected to a power line communication network,
The first communication device generates a transmission request signal including identification information of the second communication device indicating a transmission destination, and sends the transmission request signal to the power line communication network;
Another device connected to the power line communication network and receiving the transmission request signal sends a control signal to the power line communication network;
Steps for coexistence control performed by the second communication device that receives a plurality of received signals when the received control signal is a coexistence control signal that indicates a transmission frequency or transmission timing;
Including
The step for coexistence control comprises:
Among the plurality of received signals received, when receiving a signal of a desired wave from the first communication device that is a communication partner and a signal of a non-desired wave from a communication device other than the communication partner, A first step of comparing the received signal strength Pr2 of the undesired wave with a reference value C1,
When the received signal strength Pr2 is larger than the reference value C1 (Pr2> C1), the following equation (1), that is,
Pr1 / Pr2> C3 Formula (1)
(Where Pr1: received signal strength of the desired wave, Pr2: received signal strength of the non-desired wave, C1: determination reference value for determining whether coexistence with a communication device that is not a communication partner, C3: desired wave and non-desired signal) A second step of determining whether a desired signal intensity ratio (desired DU ratio) of the desired wave is satisfied;
If the Pr2> wherein Formula A C1 (1) does not hold, set to be changed to the transmission specifications for communication systems coexist, the formula (1) holds a said Pr2> C1 If a third step is for the communication system coexisting not change the transmission specifications for determining to reduce the transmission power,
A fourth step of controlling transmission of the one communication device under the limitation of the determination or the setting;
A transmission control method for a power line communication system.
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Citations (7)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007019639A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Communication apparatus and communication method |
| JP2007019663A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Sony Corp | Communication apparatus, communication method, and power line carrier communication system |
| JP2007019618A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Device and method for transmission and reception enabling systems to coexist together |
| JP2007019640A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Communication system and communication method |
| JP2007019662A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Sony Corp | Power line carrier communications system, power line carrier communication method, and communication apparatus |
| JP2007019669A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Mitsubishi Electric Corp | Modem for power-line communication, user-system plc modem, and access-system plc modem |
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Patent Citations (7)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007019639A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Communication apparatus and communication method |
| JP2007019663A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Sony Corp | Communication apparatus, communication method, and power line carrier communication system |
| JP2007019618A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Device and method for transmission and reception enabling systems to coexist together |
| JP2007019640A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Communication system and communication method |
| JP2007019662A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Sony Corp | Power line carrier communications system, power line carrier communication method, and communication apparatus |
| JP2007019669A (en) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Mitsubishi Electric Corp | Modem for power-line communication, user-system plc modem, and access-system plc modem |
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