JP5921578B2 - 電力線通信におけるチャネル選択 - Google Patents

Description

本明細書は、全般的に電力線通信に向けられ、更に詳細には電力線通信におけるチャネル選択のシステム及び方法に向けられる。

電力線通信（ＰＬＣ）は、住宅、建物、その他敷地に電力を送るためにも用いられるものと同じ媒体（即ち、ワイヤ又は導体）でデータを通信するためのシステムを含む。ＰＬＣシステムは、一旦導入されると、例えば、自動メータ読み取り及び負荷制御（即ち、公益事業型用途）、自動車用途（例えば、電気自動車の充電等）、ホームオートメーション（例えば、電気器具、照明等の制御）、及び／又はコンピュータネットワーキング（例えば、インターネットアクセス）等を含む幅広い用途を可能にし得る。

それぞれ独自の特徴を有する様々なＰＬＣ標準化の試みが現在世界中で着手されている。一般的には、ＰＬＣシステムは、ローカル規制、ローカル電力グリッドの特性等に応じて異なる方式で実装され得る。競合するＰＬＣ標準の例としては、ＩＥＥＥ１９０１、ＨｏｍｅＰｌｕｇ ＡＶ、及びＩＴＵ−ＴＧ．ｈｎ（例えば、Ｇ．９９６０及びＧ．９９６１）規格が含まれる。他の標準化の試みとしては、例えば、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）に基づく通信のために設計されたＰＲＩＭＥ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ −Ｒｅｌａｔｅｄ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｍｅｔｅｒｉｎｇ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（電力線通信によるインテリジェントメータの進化））規格等が含まれる。

電力線通信（ＰＬＣ）におけるチャネル選択のためのシステム及び方法を説明する。例示的非限定的な実施形態において、或る方法が、第１のＰＬＣデバイスにより、各々が複数のタイムスロットを有する複数のフレームを定義することを実行することを含み得る。この方法はまた、第１のＰＬＣデバイスにより、複数のフレームの各々の複数のタイムスロットの各々内にビーコン及び帯域スキャンパケットの対をアセンブルすることを実行することを含み得る。この方法は、第１のＰＬＣデバイスにより、複数の異なる周波数帯域の対応する１つで、複数のフレームの各々を電力線で第２のＰＬＣデバイスに連続的に送信することを実行することを更に含み得る。

例えば、第１のＰＬＣデバイスはＰＬＣモデムを含み得る。ビーコンパケットは、第１のＰＬＣデバイスがアクティブであることを第２のＰＬＣデバイスに通知するように構成され得る。各帯域スキャンパケットは、そのそれぞれのフレーム内のそのタイムスロットの位置を示すスロットインデックスを含み得る。各帯域スキャンパケットは、複数の異なる周波数帯域の１つを示す帯域インデックスも含み得る。また各帯域スキャンパケットは、第２のＰＬＣデバイスから第１のＰＬＣデバイスへの方向に第１のＰＬＣデバイスと通信するために第２のＰＬＣデバイスにより用いられるべき複数の異なる周波数帯域のいずれとも異なる周波数帯域を示す情報を含み得る。幾つかの例では、この情報は信号対雑音比（ＳＮＲ）及び／又はビット誤り率（ＢＥＲ）情報を含み得る。

幾つかの実装において、方法は、第１のＰＬＣデバイスにより及び複数のフレームを送信したことに応答して、第１のＰＬＣデバイスと第２のＰＬＣデバイスとの間の第１のＰＬＣデバイスから第２のＰＬＣデバイスへの方向の通信において用いられるべき複数の異なる周波数帯域の１つ又は複数の選択を示す１つ又は複数のパケットを第２のＰＬＣデバイスから受け取ることを実行することを含み得る。別の実装において、方法は、第１のＰＬＣデバイスにより及び複数のフレームを送信したことに応答して、複数の異なる周波数帯域の各々で第２のＰＬＣデバイスにより成された信号対雑音比（ＳＮＲ）又はビット誤り率（ＢＥＲ）測定を示す１つ又は複数のパケットを第２のＰＬＣデバイスから受け取ることを実行することも含み得る。後者のケースでは、この方法は、ＳＮＲ又はＢＥＲ測定に少なくとも部分的に基づいて、第１のＰＬＣデバイスと第２のＰＬＣデバイスとの間の第１のＰＬＣデバイスから第２のＰＬＣデバイスへの方向の通信で用いられるべき複数の異なる周波数帯域の１つ又は複数を選択することを更に含み得る。

別の例示的非限定的な実施形態において、或る方法が、ＰＬＣデバイスにより、複数の周波数帯域の各々で１つ又は複数のタイムスロットを連続的にスキャンすること、複数の周波数帯域の１つで第２のＰＬＣデバイスによりＰＬＣデバイスに送信されたパケットを検出すること、及び、検出されたパケットに少なくとも部分的に基づいて、複数の周波数帯域全域で第２のＰＬＣデバイスから受け取った追加のパケットを同期すること、を実行することを含み得る。追加のパケットは複数のフレームに組織され、複数のフレームの各々は複数の周波数帯域のそれぞれの１つで第２のＰＬＣデバイスによりＰＬＣデバイスへ送信され、各フレームは複数のタイムスロットを有し、各タイムスロットはビーコン及び帯域スキャンパケットの対を有する。

例えば、ビーコンパケットは、第２のＰＬＣデバイスがアクティブであることをＰＬＣデバイスに通知するように構成され得る。また、各帯域スキャンパケットは、そのそれぞれのフレーム内のそのタイムスロットの位置を示すスロットインデックス、及び／又は複数の周波数帯域の対応する１つを示す帯域インデックスを含み得る。この方法はまた、複数の周波数帯域の各々のためのチャネル品質メトリックを複数のフレームのそれぞれの１つに少なくとも部分的に基づいて計算することを含み得る。例えば、チャネル品質メトリックは、信号対雑音比（ＳＮＲ）又はビット誤り率（ＢＥＲ）計算又は推定を含み得る。

幾つかの実装において、方法は、１つ又は複数のパケットを第２のＰＬＣデバイスに送信することを含み得る。１つ又は複数のパケットの各々は複数のタイムスロットの１つに対応し、１つ又は複数のパケットの各々はチャネル品質メトリックの指示を含む。それに関連して、この方法は、１つ又は複数のパケットを第２のＰＬＣデバイスにいつ送信するかを、ラウンドロビン又はキャリア検知多重アクセス（ＣＳＭＡ）方式の少なくとも１つに基づいて判定することを含み得る。

更に別の例示的非限定的な実施形態において、或る方法が、第１のＰＬＣモデムにより及び動作の第１のモードで、各々が複数のタイムスロットを有する複数のフレームを定義すること、複数のフレームの各々の複数のタイムスロットの各々内にビーコン及び帯域スキャンパケットの対をアセンブルすること、及び複数のフレームの各々を電力線で第１の複数の周波数帯域の対応する１つで第２のＰＬＣモデムに連続的に送信することを実行することを含み得る。動作の第２のモードで、この方法は、第１のＰＬＣモデムにより、電力線で第１の複数の周波数帯域とは異なる第２の複数の周波数帯域の各々の１つ又は複数のタイムスロットを監視すること、第２の複数の周波数帯域の１つで第２のＰＬＣモデムによって送信されたパケットを検出すること、検出されたパケットに少なくとも部分的に基づいて、第２の複数の周波数帯域全域で第２のＰＬＣモデムによって送信された追加のパケットの受信を同期すること、追加のパケットに少なくとも部分的に基づいて、第２の複数の周波数帯域の各々のためのチャネル品質値を計算すること、及び、チャネル品質値に少なくとも部分的に基づいて、第２のＰＬＣモデムから第１のＰＬＣモデムへの方向の第２のＰＬＣモデムとの後続通信のために前記第２の複数の周波数帯域の１つ又は複数を選択すること、を実行することを含み得る。

動作の第１のモードで、この方法は、第２のＰＬＣモデムとの第１のＰＬＣモデムから第２のＰＬＣモデムへの方向の後続通信に用いられるべき第１の複数の周波数帯域の１つ又は複数を示す通信を第２のＰＬＣモデムから受け取ることも含み得る。動作の第２のモードで、この方法は、第２のＰＬＣモデムから第１のＰＬＣモデムへの方向のＰＬＣモデムとの後続通信に用いられるべき第２の複数の周波数帯域の選択された１つ又は複数を、第２の複数の周波数帯域の各々で第２のＰＬＣモデムに通信することを更に含み得る。

幾つかの実装において、１つ又は複数のＰＬＣデバイス又はコンピュータシステムが、本明細書中に説明する方式の１つ又は複数を実行し得る。他の実装において、有形のコンピュータ可読又は電子記憶媒体がプログラム命令を記憶し得る。プログラム命令は、１つ又は複数のＰＬＣデバイス又はコンピュータシステムによって実行されると、１つ又は複数のＰＬＣデバイス又はコンピュータシステムに、本明細書で開示される１つ又は複数の動作を実行させる。更に別の実装において、ＰＬＣシステム（例えば、ＰＬＣモデム）が、少なくとも１つのプロセッサ、及び少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリを含み得る。プロセッサの例としては、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、マイクロプロセッサ、又はマイクロコントローラ等が含まれるがそれらに限定されない。本明細書に開示する１つ又は複数の動作をシステムに実行させるために、メモリは少なくとも１つのプロセッサによって実行可能なプログラム命令を記憶するように構成され得る。

幾つかの実施形態に従った電力線通信（ＰＬＣ）環境のブロック図である。

幾つかの実施形態に従ったＰＬＣデバイス又はモデムのブロック図である。

幾つかの実施形態に従った集積回路のブロック図である。

幾つかの実施形態に従った、ＰＬＣトランスミッタ及び／又はレシーバ回路要素と３相電力線の間の接続を示すブロック図である。 幾つかの実施形態に従った、ＰＬＣトランスミッタ及び／又はレシーバ回路要素と３相電力線の間の接続を示すブロック図である。 幾つかの実施形態に従った、ＰＬＣトランスミッタ及び／又はレシーバ回路要素と３相電力線の間の接続を示すブロック図である。

幾つかの実施形態に従った、スーパーフレームを作成するための方法のフローチャートである。

幾つかの実施形態に従ったスーパーフレームの図である。

幾つかの実施形態に従ったパッシブリスニング方法のフローチャートである。

幾つかの実施形態に従ったパッシブリスニングモードの単一のＰＬＣデバイスの図である。

幾つかの実施形態に従ったパッシブリスニングモードで動作する多数のＰＬＣデバイスの図である。

幾つかの実施形態に従ったアクティブリスニング方法のフローチャートである。

幾つかの実施形態に従ったアクティブリスニングモードの単一のＰＬＣデバイスの図である。

幾つかの実施形態に従ったアクティブリスニングモードで動作する多数のＰＬＣデバイスの図である。

幾つかの実施形態に従った、本明細書に説明する或るシステム及び方法を実装するように構成された計算システムのブロック図である。

図１は幾つかの実施形態に従った電力配電システムを示す。サブステーション１０１からの中圧（ＭＶ）電力線１０３は、典型的には、数十キロボルト範囲の電圧を搬送する。変圧器１０４は、ＭＶ電力を、１００〜２４０ＶＡＣの範囲の電圧を搬送するＬＶ線１０５上の低圧（ＬＶ）電力に降圧する。変圧器１０４は、典型的には、５０〜６０Ｈｚの範囲の非常に低い周波数で動作するように設計される。変圧器１０４は、典型的に、ＬＶ線１０５とＭＶ線１０３との間に、１００ＫＨｚを超える信号等の高い周波数を通過させない。ＬＶ線１０５は、住宅１０２ａ〜ｎ（敷地１０２ａ〜ｎは、「住宅」と称すが、任意のタイプの建物、設備、又は電力を受け取る及び／又は消費する場所を含み得る）の外に典型的に設置されるメータ１０６ａ〜ｎを介して、電力を顧客に供給する。パネル１０７等のブレーカパネルは、メータ１０６ｎと住宅１０２ｎ内の電気的ワイヤ１０８との間のインタフェースを提供する。電気的ワイヤ１０８は、アウトレット１１０、スイッチ１１１、及び住宅１０２ｎ内の他の電気的デバイスに電力を供給する。

図１に示される電力線トポロジーは、住宅１０２ａ〜ｎに高速通信を提供するために用いられ得る。幾つかの実装において、電力線通信モデム又はゲートウェイ１１２ａ〜ｎが、メータ１０６ａ〜ｎにおいてＬＶ電力線１０５に結合され得る。ＰＬＣモデム又はゲートウェイ１１２ａ〜ｎは、ＭＶ／ＬＶ線１０３／１０５でデータ信号を送信及び受信するために用いられ得る。このようなデータ信号は、メータリング及び電力供給用途（例えば、スマートグリッド用途）、通信システム、高速インターネット、電話、ビデオ会議、及びビデオ配信等をサポートするために用いられ得る。電気通信及び／又はデータ信号を電力送信ネットワークで送信することで、各加入者１０２ａ〜ｎへ新規のケーブルを敷設する必要が無い。このように、データ信号を搬送するために既存の電力分配システムを用いることによって顕著なコスト削減が可能となる。

電力線でデータを送信するための例示の方法が、例えば、電力信号の周波数とは異なる周波数を有する搬送信号を用い得る。搬送信号は、例えば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式等を用いて、そのデータによって変調され得る。

住宅１０２ａ〜ｎのＰＬＣモデム又はゲートウェイ１１２ａ〜ｎは、ＰＬＣデータコンセントレータ１１４へ及びＰＬＣデータコンセントレータ１１４からデータ信号を搬送するためにＭＶ／ＬＶ電力グリッドを使用し、追加の配線を必要としない。コンセントレータ１１４は、ＭＶ線１０３又はＬＶ線１０５のいずれかに結合され得る。モデム又はゲートウェイ１１２ａ〜ｎは、高速ブロードバンドインターネットリンク、ナローバンド制御用途、低帯域データ収集用途等のような用途をサポートし得る。ホーム環境においては、例えば、モデム又はゲートウェイ１１２ａ〜ｎは、熱暖房及び空調、照明、及びセキュリティにおけるホームオートメーションやビルオートメーションを可能にし得る。またＰＬＣモデム又はゲートウェイ１１２ａ〜ｎは、電気自動車及び他の電気器具のＡＣ又はＤＣ充電を可能にし得る。ＡＣ又はＤＣ充電の例がＰＬＣデバイス１１３として図示されている。敷地外においては、電力線通信ネットワークが、街灯照明の制御及び電力メータの遠隔データ収集を提供し得る。

１つ又は複数のコンセントレータ１１４が、ネットワーク１２０を介して制御センター１３０（例えば、公共事業者）に結合され得る。ネットワーク１２０は、例えば、ＩＰベースのネットワーク、インターネット、セルラーネットワーク、ＷｉＦｉネットワーク、ＷｉＭａｘネットワーク等を含み得る。このように、制御センター１３０は、コンセントレータ１１４を介してゲートウェイ１１２及び／又はデバイス１１３から、電力消費及びその他の関連情報を収集するように構成され得る。それに加えて又はその代りに、制御センター１３０は、コンセントレータ１１４を介して各ゲートウェイ１１２及び／又はデバイス１１３へ規則等を通信することによって、スマートグリッドポリシー及びその他の規制又は商用規則を実装するように構成され得る。

幾つかの実施形態において、各コンセントレータ１１４はＰＬＣドメインのためのベースノードとして見られ得る。そのようなドメインの各々はそれぞれのコンセントレータ１１４を介して制御センター１３０と通信する下流のＰＬＣデバイスを含む。例えば、図１では、デバイス１０６ａ〜ｎ、１１２ａ〜ｎ、及び１１３が全て、そのベースノードとしてデータコンセントレータ１１４を有するＰＬＣドメインの一部として考えられ得るが、別のシナリオでは、ＰＬＣドメインのベースノードとして他のデバイスが用いられ得る。典型的な状況では、所与のＰＬＣネットワークに多数のノードが配置され得、これらのノードの少なくともサブセットがバックボーン（例えば、イーサネット、デジタル加入者ループ（ＤＳＬ）等）を介して共通のクロックに結びつけられ得る。

更に図１を参照すると、メータ１０６、ゲートウェイ１１２、ＰＬＣデバイス１１３、及びデータコンセントレータ１１４がそれぞれ、ＰＬＣモデム等に結合され得る、或いは他の方式でＰＬＣモデム等を含み得る。電力線１０３、１０５、及び／又は１０８へのデバイスの接続を促進するようにＰＬＣモデムはトランスミッタ及び／又はレシーバ回路要素を含み得る。

図２は幾つかの実施形態に従ったＰＬＣデバイス又はモデム１１３のブロック図である。図示されるように、ＡＣインタフェース２０１が、敷地１１２ｎ内の電気的ワイヤ１０８ａ及び１０８ｂに、ＰＬＣデバイス１１３がスイッチング回路等を用いてワイヤ１０８ａと１０８ｂとの間の接続をオフにスイッチすることができるような方式で結合され得る。しかしながら、別の実施形態では、ＡＣインタフェース２０１は、そのようなスイッチング機能を提供することなく、単一のワイヤ１０８に（即ち、ワイヤ１０８をワイヤ１０８ａ及び１０８ｂに分岐することなく）接続されてもよい。動作において、ＡＣインタフェース２０１によりＰＬＣエンジン２０２はワイヤ１０８ａ〜ｂでＰＬＣ信号の受信及び送信を行なうことができる。上述のように、幾つかの例では、ＰＬＣデバイス１１３はＰＬＣモデムであり得る。それに加えて又はその代わりに、ＰＬＣデバイス１１３は、スマートグリッドデバイス（例えば、ＡＣ又はＤＣ充電器、メータ等）、電気器具、又は、構内１１２ｎ内又は外に配置される他の電気要素（例えば、街灯等）のための制御モジュールの一部であり得る。

ＰＬＣエンジン２０２は、特定のチャネル又は周波数帯域を用いて、ＡＣインタフェース２０１を介してワイヤ１０８ａ及び／又は１０８ｂでＰＬＣ信号を送信及び／又は受信するように構成され得る。幾つかの実施形態において、ＰＬＣエンジン２０２は、ＯＦＤＭ信号を送信するように構成され得るが、他の変調方式も用いられ得る。このようにＰＬＣエンジン２０２は、計測又は監視回路（図示されていない）を含み得る、或いはそれらと通信するように構成され得る。計測又は監視回路は、或るデバイス又は電気器具の電力消費特性をワイヤ１０８、１０８ａ及び／又は１０８ｂを介して測定するように構成される。ＰＬＣエンジン２０２は、そのような電力消費情報を受け取り、それを１つ又は複数のＰＬＣ信号として符号化し、それを更なる処理のためにワイヤ１０８、１０８ａ、及び／又は１０８ｂで更に高次のＰＬＣデバイス（例えば、ＰＬＣゲートウェイ１１２ｎ、データコンセントレータ１１４等）に送信する。これとは逆に、ＰＬＣエンジン２０２は、例えば、ＰＬＣエンジン２０２が動作するための特定の周波数帯域の選択ができるように、そのようなより高次のＰＬＣデバイスからＰＬＣ信号内に符号化された命令及び／又は他の情報を受け取り得る。

種々の実施形態において、ＰＬＣデバイス１１３は少なくとも部分的に集積回路として実装され得る。図３はそのような集積回路のブロック図である。幾つかのケースでは、メータ１０６、ゲートウェイ１１２、ＰＬＣデバイス１１３、又はデータコンセントレータ１１４の１つ又は複数が、図３に示されるのと同様に実装され得る。例えば、集積回路３０２は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ等であり得る。このように集積回路３０２は、図２に示されるＰＬＣエンジン２０２の少なくとも一部を少なくとも部分的に実装し得る。集積回路３０２は、１つ又は複数の周辺装置３０４及び外部メモリ３０３に結合される。更に集積回路３０２は、信号を外部メモリ３０３に通信するためのドライバ、及び信号を周辺装置３０４に通信するための別のドライバを含み得る。また供給電圧を集積回路３０２に、及び１つ又は複数の供給電圧をメモリ３０３及び／又は周辺装置３０４に供給するための電源３０１も提供される。幾つかの実施形態において、集積回路３０２の複数の例が含まれ得る（同様に複数の外部メモリ３０３も含まれ得る）。

周辺装置３０４は、ＰＬＣデバイス又はシステムのタイプに応じて、任意の望ましい回路要素を含み得る。例えば、幾つかの実施形態において、周辺装置３０４は、ＰＬＣモデムの少なくとも一部（例えば、図２に示すＡＣインタフェース２１０の一部分）を少なくとも部分的に実装し得る。また周辺装置３０４は、ＲＡＭ記憶装置、ソリッドステート記憶装置、又はディスク記憶装置を含む、付加的記憶装置も含み得る。幾つかのケースでは、周辺装置３０４は、タッチディスプレイスクリーン又はマルチタッチディスプレイスクリーンを含む表示スクリーン、キーボード又は他の入力デバイス、マイクロホン、スピーカ等のようなユーザインタフェースデバイスを含み得る。外部メモリ３０３は任意のタイプのメモリを含み得る。例えば、外部メモリ３０３は、ＳＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ（「フラッシュ」メモリ等のＮＶＲＡＭ）、及び／又は同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、ダブルデータレート（ＤＤＲ、ＤＤＲ２、ＤＤＲ３等）ＳＤＲＡＭ等のようなダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）を含み得る。外部メモリ３０３は、シングルインラインメモリモジュール（ＳＩＭＭ）、ダブルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）等のようなメモリデバイスが搭載される１つ又は複数のメモリモジュールを含み得る。

種々の実装において、ＰＬＣデバイス又はモデム１１３は、電力線１０３、１０５、及び／又は１０８に接続するよう構成されたトランスミッタ及び／又はレシーバ回路を含み得る。図４は、幾つかの実施形態に従った、電力線通信トランスミッタ及び／又はレシーバ回路要素と電力線の間の接続を示す。ＰＬＣトランスミッタ／レシーバ４０１は、トランスミッタ及び／又はレシーバ回路として機能し得る。ＰＬＣトランスミッタ／レシーバ４０１は、電力線ネットワークでの送信のための予め符号化された信号を生成する。デジタル信号であり得る各出力信号が、個別のラインドライバ回路４０２Ａ〜Ｃに提供される。ラインドライバ４０２Ａ〜Ｃは、例えば、デジタルアナログ変換回路要素、フィルタ、及び／又は信号をＰＬＣトランスミッタ／レシーバ４０１から電力線４０３Ａ〜Ｃに結合するラインドライバを含む。変圧器４０４及び結合キャパシタ４０５は、各アナログ回路／ラインドライバ４０２を、そのそれぞれの電力線４０３Ａ〜Ｃにリンクする。従って、図４に示す実施形態においては、各出力信号はそれぞれの専用電力線に個別にリンクされている。

図４は、代替的なレシーバの実施形態を更に示す。信号は電力線４０３Ａ〜Ｃでそれぞれ受信される。一実施形態において、各信号の個別の検出及びレシーバ処理のために、これらの信号の各々は、結合キャパシタ４０５、変圧器４０４、及びラインドライバ４０２を介してＰＬＣトランスミッタ／レシーバ４０１に個別に受け取られる。或いは、受信した信号は加算フィルタ４０６にルーティングされ得、加算フィルタ４０６は受信した全ての信号を１つの信号に結合し、レシーバ処理のためにその信号をＰＬＣトランスミッタ／レシーバ４０１にルーティングする。

図５は、ＰＬＣトランスミッタ／レシーバ５０１が単一のラインドライバ５０２に結合され、ラインドライバ５０２が単一の変圧器５０４により電力線５０３Ａ〜Ｃに結合される代替的な実施形態を示す。出力信号の全ては、ラインドライバ５０２及び変圧器５０４を介して送信される。スイッチ５０６は、どの電力線５０３Ａ〜Ｃが特定の出力信号を受け取るかを選択する。スイッチ５０６は、ＰＬＣトランスミッタ／レシーバ５０１によって制御され得る。或いは、スイッチ５０６は、どの電力線５０３Ａ〜Ｃが特定の信号を受け取るべきかを出力信号内の、ヘッダ又は他のデータ等の、情報に基づいて判定し得る。スイッチ５０６は、ラインドライバ５０２及び変圧器５０４を、選択された電力線５０３Ａ〜Ｃ及び関連する結合キャパシタ５０５にリンクする。またスイッチ５０６は、受信された信号がどのようにＰＬＣトランスミッタ／レシーバ５０１にルーティングされるかを制御し得る。

図６は図５と類似し、ＰＬＣトランスミッタ／レシーバ１９０１が単一のラインドライバ１９０２に結合されている。しかしながら、図６の実施形態では、電力線６０３Ａ〜Ｃは各々、個別の変圧器６０４及び結合キャパシタ６０５に結合される。ラインドライバ６０２が、スイッチ６０６を介して各電力線６０３のための変圧器６０４に結合される。スイッチ６０６は、どの変圧器６０４、結合キャパシタ６０５、及び電力線６０３Ａ〜Ｃが特定の信号を受け取るかを選択する。スイッチ６０６はＰＬＣトランスミッタ／レシーバ６０１によって制御され得る。或いはスイッチ６０６は、どの電力線６０３Ａ〜Ｃが特定の信号を受け取るべきかを、各信号内の、ヘッダ又は他のデータ等の、情報に基づいて判定し得る。またスイッチ６０６は、受信した信号がどのようにＰＬＣトランスミッタ／レシーバ６０１にルーティングされるかを制御し得る。

幾つかの実施形態において、上述のシステム（及び／又は図１５に示されるコンピュータシステム）は、動作の１つ又は複数のチャネル又は周波数帯域を選択する及び／又はその選択を促進するように構成され得る。一般には、ＰＬＣネットワーク内のＰＬＣデバイスは、周波数帯域又はサブ帯域の第１のセットの１つ又は複数の帯域で信号を送信（即ち、アップリンク）するように構成され得る。同じＰＬＣデバイスが、周波数帯域又はサブ帯域の第２のセットの１つ又は複数の帯域で信号を受信（即ち、ダウンリンク）するように構成され得る。幾つかの実装において、周波数帯域の第１のセットは、周波数帯域の第２のセットとは少なくとも部分的に異なる。他の実装において、周波数帯域の第１のセットは、第２のセットとは全く重なっていなくてもよい。また、動作の間、所与のＰＬＣデバイスが、現在使用中の周波数帯域（又は、帯域のセット）の状態を監視するようにするように構成され得、それらの状態の悪化又は劣化を検出すると、ＰＬＣデバイスがその送信及び／又は受信を、より適切な周波数帯域（又は、帯域のセット）に自動的にスイッチし得る。

種々の実施形態において、周波数帯域を選択するため又はその選択を促進するため、アップリンク及び／又はダウンリンク方向のチャネル状態を計算又は推定するために充分な情報を交換するように、２つ又はそれ以上のＰＬＣデバイスが互いに通信し得る。例えば、第１及び第２のＰＬＣデバイスが、「イニシエータ」及び「リスナー」の役割を交代で行ない得る。動作の第１のモードで、第１のＰＬＣデバイスはイニシエータとして動作し得、図７及び図８に関連して後述するように、「スーパーフレーム」を作成し電力線で送信するように構成され得る。スーパーフレームの少なくとも一部を受け取ると、（リスナーとして動作するように構成された）第２のＰＬＣデバイスが、各帯域のチャネル状態を測定又は推定し、適切な周波数帯域を選択し、及び／又はその選択を例えば人間であるオペレータに示す（「パッシブリスニング」と称し図９〜図１１に示す）。それに加えて又はその代わりに、第２のＰＬＣデバイスは、チャネル状態及び／又は選択された周波数帯域の指示を第１のＰＬＣデバイスに送信し得る（「アクティブリスニング」と称し図１２〜図１４に示す）。このように、第１及び／又は第２のＰＬＣデバイスは、第１のＰＬＣデバイスから第２のＰＬＣデバイスへの方向に通信するために適切な周波数帯域を選択する。次に、動作の第２のモードにおいて、第１のＰＬＣデバイス及び第２のＰＬＣデバイスが役割を交代し、同じ又は類似のプロセスを逆方向に繰り返し得る。従って、第１及び／又は第２のＰＬＣデバイスは、第２のＰＬＣデバイスから第１のＰＬＣデバイスへの方向の後続通信のための適切な周波数帯域も識別し得る。既に記載したように、チャネル選択プロセスは、定期的に及び／又はチャネル状態の変化に応答して、繰り返され得る。

図７及び図８を参照すると、スーパーフレームを作成するための方法が示される。幾つかの実施形態において、方法７００が、コンピュータシステム、ＰＬＣデバイス、ＰＬＣモデム等によって実行され得る。ブロック７０５で、方法７００はタイムスロットを定義し得る。そのようなスロットの長さは、設定可能であり、ビーコンパケット（ＰＬＣデバイスに他のＰＬＣデバイスがアクティブであることを通知するように構成されたパケット）の長さより長くなり得る。ブロック７１０で、方法７００は、各々が複数のタイムスロットを有する複数のフレームを定義し得る。例えば、図８に示す例において、フレーム０〜ｎは各々ｐ個のスロットを有し、ｎ及びｐは整数である。ブロック７１５で、方法７００は複数の帯域スキャンパケットを生成し得る。幾つかの実装において、各帯域スキャンパケットは帯域インデックス及びスロットインデックスを含み得る。具体的には、スロットインデックスは、それぞれのフレーム内のタイムスロットの位置を示し得、帯域インデックスは、後で説明するように、そのフレームが関連付けられる複数の異なる周波数帯域の１つを示し得る。

ブロック７２０で、方法７００は、各フレームの各タイムスロットにビーコンパケット及び帯域スキャンパケットを挿入し得る。例えば、第２のフレームの第３のタイムスロットに挿入された帯域スキャンパケットのスロットインデックスは３、帯域インデックスは２であり、第４のフレームの第６のタイムスロットに挿入された別の帯域スキャンパケットのスロットインデックスは６、フレームインデックスは４である。ブロック７２５で、方法７００は、各フレームを所与の周波数帯域又はチャネルに関連付け得、ブロック７３０で、これらの種々のフレーム０〜ｎは、図８に示されるように、帯域スキャンスーパーフレーム８００にアセンブルされ得る。

動作の第１のモードにおいて、イニシエータ（例えば、送信ＰＬＣデバイス）は、例えば、図７に略述したように、スーパーフレームを作成し得、電力線でスーパーフレームを送信し得る。幾つかのケースでは、リスナー（例えば、受信ＰＬＣデバイス）が、（イニシエータからリスナーへの方向の）周波数帯域のための完全なチャネル品質レポートを生成できるように、スーパーフレーム全体が所定の回数繰り返され得る。各タイムスロットは２つのパケット（即ち、ビーコンパケット及び帯域スキャンパケット）を含むものとして説明されているが、幾つかのケースでは、これらの２つのパケットが１つに組み合わされてもよく、又は３つ又はそれ以上のパケットに分割されてもよい。また、スロット及びフレームインデックス情報に加えて、各帯域スキャンパケットは、送信デバイスの識別や、（例えば、前の判定等において生成されたリスナーからイニシエータへの方向の）チャネル品質情報等の他のデータも含み得る。

図９はパッシブリスニング方法のフローチャートである。幾つかの実施形態において、方法９００が、コンピュータシステム、ＰＬＣデバイス、ＰＬＣモデム等によって実行され得る。ブロック９０５で、方法９００は、選択された周波数帯域又はチャネルで受信したビーコンパケット等のリスニングを開始し得る。ブロック９１０で、方法９００は、選択された周波数帯域でビーコンパケットが受信されたか否かを判定し得る。受信していない場合、制御はブロック９０５に戻り、方法９００は後続のチャネル周波数帯域のビーコンパケットをリスニングし得る。幾つかの実施形態において、ブロック９０５は、ＰＬＣデバイスに、タイムスロットに等しい時間の長さの間、選択された周波数帯域でリスニングさせる。或いはＰＬＣデバイスは、タイムスロットより長い時間（例えば、タイムスロットより僅かに長い時間、タイムスロットの２倍の時間、タイムスロットの３倍の時間等）、同じ周波数帯域でリスニングし得る。

ブロック９１０でビーコンパケットを検出すると、方法９００は、追加の又は後続のタイムスロットのパケットの受信を同期するために、ビーコンパケットの到着時間（及びパケットの長さについての既知の情報）を使用し得る。この実装は、例えば、リスナーとイニシエータがクロックを同期していない状況で特に有用であり得る。しかしながら、それらのクロックが同期している場合、ブロック９１５は任意選択的であり得る。ブロック９２０で、方法９００は受信したパケットが属する帯域を識別し得る。幾つかの実装において、帯域は既知であり得、ブロック９０５でスキャンした帯域と同じであり得る。他の状況において、帯域の識別は、受信したパケット（例えば、所与の帯域スキャンパケットの帯域インデックス）から抽出され得る。

ブロック９２５で、方法９００はチャネルメトリックを計算又は推定することを含み得る。例えば、リスナーデバイスは、そのチャネル内の受信したパケットを、期待された（即ち、ノイズ及び／又は他の欠陥が存在しない）パケットと比較することによってチャネルの信号対雑音比（ＳＮＲ）及び／又はビット誤り率（ＢＥＲ）を計算又は推定し得る。ブロック９３０で、方法９００は、選択された周波数帯域が評価すべき最後のものか否かを判定し得る。評価すべき最後のものではない場合、制御はブロック９０５に戻り、後続のチャネル又は周波数帯域が評価され得る。さもなければ、方法９００はブロック９３５の結果を示し得る。

幾つかの実施形態において、ブロック９３５の結果は、各チャネル又は周波数帯域のためのチャネルメトリックを含み得る。それに加えて又はその代わりに、ブロック９３５の結果は、チャネルメトリックに関して最良から最悪までランク付けした周波数帯域（例えば、最上位から最下位のＳＮＲ、最下位から最上位のＢＥＲ等）を識別し得る。更に、幾つかのケースでは、リスナーデバイスが２つ又はそれ以上の周波数帯域を同時に利用するように構成され得、従って、ブロック９３５の結果は、後続通信に用いられるべき帯域のセットを識別し得る。

仮説的な例として、４つの可能性のある周波数帯域があり（即ち、ｎ＝４）、リスナーデバイスが、イニシエータデバイスから１つ又は複数のスーパーフレームを受け取ると、各帯域に対し下記チャネルメトリック、即ち、ＳＮＲ_{ＢＡＮＤ１}＝２．０ｄＢ、ＳＮＲ_{ＢＡＮＤ２}＝３．０ｄＢ、ＳＮＲ_{ＢＡＮＤ３}＝４．０ｄＢ、及びＳＮＲ_{ＢＡＮＤ４}＝６．０ｄＢ、を計算又は推定したと想定する。このケースでは、帯域４の帯域幅がイニシエータとリスナーとの間の通信を可能にするのに充分であれば、帯域４が最良のチャネルメトリック（このケースでは、最上位ＳＮＲ）を有するためブロック９３５の結果は帯域４を選択し得る。しかしながら、帯域４の帯域幅が通信を可能にするのに充分でない場合、帯域４及び３が選択され得る。更に一般的には、方法９００の結果として選択されるチャネル又は帯域の数は、リスナー及び／又は送信デバイスにより必要とされる帯域幅に依存し得、その帯域幅は、用いられるデバイスのタイプ及び／又はプロトコル又は規格に依存し得る。

幾つかの実装において、ブロック９３５で結果が判定及び／又は収集されると、これらの結果は人間であるオペレータに通信され得る。次に、リスナーデバイスとの後続通信において、ブロック９３５で示された（即ち、イニシエータデバイスからリスナーデバイスへの方向の）チャネル又は帯域を用いるようにイニシエータデバイスが構成され得るように、人間であるオペレータはイニシエータデバイスの動作を手動で（例えば、他の人間であるオペレータと）調整し得る。他の実施形態において、ブロック９３５の結果は、電力線を介して通信されてイニシエータデバイスに戻され得、それにより人間の介入が避けられる。例えば、リスナーデバイスは、ランク付けされたチャネルのリストをイニシエータに送信し得、イニシエータは、ランク付けされたリストの処理において、リスナーデバイスにより実行されたアルゴリズムと類似又は同一の帯域選択アルゴリズムを局所的に実行し得る。それに加えて又はその代わりに、リスナーデバイスはそのチャネル又は帯域選択をイニシエータに直接送信し得る。

図１０は、幾つかの実施形態に従ったパッシブリスニングモードの単一のＰＬＣデバイスの図である。このケースでは、イニシエータが、各フレームが０〜ｐ個のタイムスロットを有するフレーム０〜ｎを備える帯域スキャンスーパーフレームを送信する。一方、リスナーデバイスは各帯域０〜ｎをタイムスロットの持続時間の間スキャンする。この例では、非常に劣化した信号状態のため帯域０が使用可能でないと想定する。従って、リスナーがタイムスロット１００５で帯域０をスキャンすると同時にイニシエータが周波数帯域０でフレーム０を送信しているが、それでもフレーム０はリスナーによって検出可能ではない。

しかしながら、帯域０でフレーム０を送信した後、リスナーが各チャネル又は帯域を連続的にスキャンし続けている一方で、イニシエータは帯域１でフレーム１の送信を開始する。また、この例では、帯域１が使用可能であると想定する。従って、タイムスロット１０１０で、（イニシエータがまだ帯域１でフレーム１を送信している一方で）リスナーは、帯域１をスキャンし、そのため１つ又は複数のパケット「ｐ−１」（例えば、ビーコンパケット）を検出する。第１のビーコンパケットを検出すると、リスナーは次に、各タイムスロットの長さに少なくとも部分的に基づいて、後続のタイムスロット「ｐ」１０１５の開始を判定し得、そのため追加の又は後続のパケットの受信を同期し得る。また、最初に受信した帯域スキャンパケットのタイムスロットインデックスに基づいて、リスナーは、いつ後続のチャネルにスイッチするかを判定することができ、従って、後続の帯域選択も同期することができる。スーパーフレームの持続時間と同じ又はそれより長い間帯域をスキャンした後リスナーがビーコンパケットを検出できない場合、それは、イニシエータからリスナーへの使用に、帯域のいずれも適切ではないことを示唆し得る。

図１１は、幾つかの実施形態に従ったパッシブリスニングモードで動作する多数のＰＬＣデバイスの図である。シナリオ１１００は、図１０で説明したシナリオ１０００と類似するが、同じ電力線上で同時に動作する２つのリスナーデバイスＡ及びＢを備える（任意の数のリスニングデバイスが用いられ得る）。このケースでは、リスナーＡ及びＢはいずれも、タイムスロット１１０５Ａ及びＢそれぞれでフレーム０を逸する。しかしながら、リスナーＢはフレーム０の送信の間に第１のビーコンパケットを検出し、１１１０Ｂで後続のパケットを同期する。リスナーＡは、フレーム１の送信の間にビーコンパケットを検出し、１１１０Ａで後続のパケットを同期する。

図１２は幾つかの実施形態に従った動作のアクティブリスニングモードのフローチャートである。特に、方法１２００のブロック１２０５〜１２２５は、図１１の方法１１００のブロック１１０５〜１１２５と類似し得る。しかしながら、方法１２００は、推定又は計算されたチャネルメトリックの指示を「エコー」パケット等の形式で、ブロック１２３０でイニシエータに送り返し得る。エコーパケットは、例えば、ビーコンパケットが受信された同じ帯域又はチャネルで、イニシエータに送られ得る。幾つかの実装において、エコーパケットは、イニシエータからリスナーへの方向のチャネル状態のレポートを含み得る。また、イニシエータはリスナーからイニシエータへの方向のチャネル状態を推定するためにもエコーパケットを使用し得る。最後の帯域がスキャンされた後、リスナーデバイスは、ブロック１２４０で１つ又は複数の帯域を選択し得る。また、スーパーフレームの全持続期間の後、イニシエータ及びリスナーノードのいずれも、関連する方向のチャネル状態レポートを有し得る。即ち、ビーコン又は帯域スキャンパケットは、リスナーからイニシエータへの方向のためのチャネルメトリック（イニシエータによって判定される）を含み得、エコーパケットはイニシエータからリスナーへの方向のためのチャネルメトリック（リスナーによって判定される）を含み得る。

図１３は幾つかの実施形態に従ったアクティブリスニングモードの単一のＰＬＣデバイスの図である。具体的には、図１３００は図１０の図１０００に類似し得る。しかしながら、イニシエータが同期後タイムスロット１３０５を送信する毎に、リスナーデバイスは、現在の、過去の、又は累積されたチャネル品質メトリックを示す１つ又は複数のエコーパケットをイニシエータに送り返す。例えば、幾つかの実装において、リスナーデバイスは、現在の又は最後に受け取ったパケット、又は現在のフレームのためのパケットのサブセットに基づいたチャネル品質メトリックを送信し得る。他の実装において、リスナーデバイスは、その時点までに測定された全てのチャネルのためのチャネル品質メトリック、即ち累積レポート、を送信し得る。更に別の実装において、リスナーデバイスは、（品質メトリックの代わりに又はそれに加えて）現在のチャネル選択の指示を送信し得る。

図１４は、幾つかの実施形態に従ったアクティブリスニングモードで動作する多数のＰＬＣデバイスの図である。シナリオ１４００は図１３で説明したシナリオ１３００に類似しているが、同じ電力線上で同時に動作する２つのリスナーデバイスＡ及びＢを有する（任意の数のリスニングデバイスが用いられ得る）。このケースでは、リスナーＡ及びＢはいずれも、スロット１３１０及び１４０５で、それぞれのチャネルメトリック測定及び／又は帯域選択を含むエコーパケットをイニシエータデバイスに送信する。これらの２つ又はそれ以上の送信間の衝突を避けるため、リスナーＡ及びＢがそれぞれのエコーパケットを送信する時間を、ラウンドロビンアルゴリズム等を用いて判定し得る。それに加えて又はその代わりに、リスナーＡ及びＢはキャリア検知多重アクセス（ＣＳＭＡ）方式等を用い得る。

上述のように、或る実施形態において、チャネル選択のためのシステム及び方法は、１つ又は複数のＰＬＣデバイス及び／又はコンピュータシステムによって実装又は実行され得る。図１５にそのようなコンピュータシステムの１つが図示されている。種々の実施形態において、システム１５００は、ＰＬＣデバイス、ＰＬＣモデム、ＰＬＣデータコンセントレータ、サーバ、メインフレームコンピュータ、ワークステーション、ネットワークコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、モバイルデバイス等として実装され得る。異なる実施形態において、これらの種々のシステムは、例えば、ローカルエリアネットワーク等を介する等の任意の適切な方法で互いに通信するように構成され得る。

図示されるように、システム１５００は、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース１５３０を介してシステムメモリ１５２０に結合された１つ又は複数のプロセッサ１５１０を含む。コンピュータシステム１５００は、Ｉ／Ｏインタフェース１５３０に結合されたネットワークインタフェース１５４０と、カーソル制御デバイス１５６０、キーボード１５７０、ディスプレイ１５８０、及び／又はモバイルデバイス１５９０等の１つ又は複数の入力／出力デバイス１５５０とを更に含む。種々の実施形態において、コンピュータシステム１５００は、１つのプロセッサ１５１０を含むシングルプロセッサシステム、又は２つ又はそれ以上（例えば、２、４、８、又は適切な任意の数）のプロセッサ１５１０を含むマルチプロセッサシステムであり得る。プロセッサ１５１０は、プログラム命令を実行することができる任意のプロセッサであり得る。例えば、種々の実施形態において、プロセッサ１５１０は、任意の種々の命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）、例えばｘ８１５、ＰＯＷＥＲＰＣ（登録商標）、ＡＲＭ（登録商標）、ＳＰＡＲＣ（登録商標）、又はＭＩＰＳ（登録商標）ＩＳＡ、又は任意の他の適切なＩＳＡ等の任意のものを実装する汎用又はエンベデッドプロセッサであり得る。マルチプロセッサシステムでは、プロセッサ１５１０の各々は、同じＩＳＡを一般に実装し得るがそれは必須ではない。また幾つかの実施形態において、少なくとも１つのプロセッサ１５１０はグラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）又はその他の専用のグラフィック表示デバイスであり得る。

システムメモリ１５２０は、プログラム命令及び／又はプロセッサ１５１０によってアクセス可能なデータを記憶するように構成され得る。種々の実施形態において、システムメモリ１５２０は、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、シンクロナスダイナミックＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、不揮発性／フラッシュタイプメモリ、又は任意の他のタイプのメモリ等の任意の適切なメモリ技術を用いて実装され得る。図示されるように、或る動作、例えば、上記の図に記載されたようなもの等の或る動作を実装するプログラム命令及びデータは、それぞれ、プログラム命令１５２５及びデータ記憶装置１５３５としてシステムメモリ１５２０内に格納される。他の実施形態において、異なるタイプのコンピュータアクセス可能な媒体で、又はシステムメモリ１５２０又はコンピュータシステム１５００とは別の同様の媒体で、プログラム命令及び／又はデータが受信、送信、又は記憶され得る。一般的に、コンピュータアクセス可能媒体は、例えば、Ｉ／Ｏインタフェース１５３０を介してコンピュータシステム１５００に結合されたディスク又はＣＤ／ＤＶＤ−ＲＯＭ等の、磁気又は光学媒体のような任意の有形の記憶媒体又はメモリ媒体を含み得る。有形のコンピュータアクセス可能媒体上に、非一時的形式で記憶された有形のプログラム命令及びデータが、電気的、電磁的、又はデジタル信号等の送信媒体又は信号によって、更に送信され得る。これらの信号は、例えばネットワークインタフェース１５４０を介して実装され得るネットワーク及び／又は無線リンク通信媒体を介して搬送され得る。

一実施形態において、Ｉ／Ｏインタフェース１５３０は、プロセッサ１５１０、システムメモリ１５２０、及び、ネットワークインタフェース１５４０又は入力／出力デバイス１５５０のような他の周辺インタフェースを含む、デバイス内の周辺デバイスの間のＩ／Ｏトラフィックを調整するように構成され得る。幾つかの実施形態において、Ｉ／Ｏインタフェース１５３０は、１つの構成要素（例えば、システムメモリ１５２０）からのデータ信号を別の構成要素（例えば、プロセッサ１５１０）による使用に適切なフォーマットに変換するために、任意の必要なプロトコル、タイミング、又は他のデータ変換を実行し得る。幾つかの実施形態において、Ｉ／Ｏインタフェース１５３０は、例えば周辺装置相互接続（ＰＣＩ）バス規格又はユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）規格の変形等の種々のタイプの周辺バスを介して取り付けられたデバイスのためのサポートを含み得る。幾つかの実施形態において、Ｉ／Ｏインタフェース１５３０の機能は、例えばノースブリッジとサウスブリッジのように２つ又はそれ以上の個別の構成要素に分かれ得る。また、幾つかの実施形態において、システムメモリ１５２０へのインタフェース等のＩ／Ｏインタフェース１５３０の機能性の幾つか又は全てが、プロセッサ１５１０に直接組み込まれ得る。

ネットワークインタフェース１５４０は、コンピュータシステム１５００と、他のコンピュータシステム等のネットワークに取り付けられた別のデバイスとの間で、又はコンピュータシステム１５００のノード間で、データが交換可能となるように構成され得る。種々の実施形態において、ネットワークインタフェース１５４０は、任意の適切なタイプのイーサネットネットワーク等の有線又は無線の汎用データネットワークを介して、例えば、アナログ音声ネットワーク又はデジタルファイバー通信ネットワーク等の電気通信／電話ネットワークを介して、ファイバーチャネルＳＡＮ等の記憶装置エリアネットワークを介して、又は任意のその他の適切なタイプのネットワーク及び／又はプロトコルを介して、通信をサポートし得る。

入力／出力デバイス１５５０は、幾つかの実施形態において、１つ又は複数のディスプレイ端末、キーボード、キーパッド、タッチパッド、スキャンデバイス、音声又は光学認識デバイス、モバイルデバイス、又は、１つ又は複数のコンピュータシステム１５００によるデータの入出力に適した任意の他のデバイスを含み得る。多数の入力／出力デバイス１５５０が、コンピュータシステム１５００内に存在し得るか又はコンピュータシステム１５００の種々のノード上に分布され得る。幾つかの実施形態において、同様の入力／出力デバイスは、コンピュータシステム１５００と離れていてもよく、有線又は無線接続を介して、例えばネットワークインタフェース１５４０を介して、コンピュータシステム１５００の１つ又は複数のノードと相互作用してもよい。

図１５に示すように、メモリ１５２０は、本明細書に説明する或る実施形態を実装するように構成されたプログラム命令１５２５、及びプログラム命令１５２５によってアクセス可能な種々のデータを含むデータ記憶装置１５３５を含み得る。一実施形態において、プログラム命令１５２５は、上記の図で説明した実施形態のソフトウェア要素を含み得る。例えば、プログラム命令１５２５は、任意の所望のプログラミング言語、スクリプト言語、又はプログラミング言語及び／又はスクリプト言語の組合せ（例えば、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、ＪＡＶＡ（登録商標）、ＪＡＶＡＳＣＲＩＰＴ（登録商標）、ＰＥＲＬ（登録商標）等）を使用して種々の実施形態で実装され得る。データ記憶装置１５３５は、これらの実施形態に用いられ得るデータ（例えば、動作の異なるモードのための記録された通信、プロファイル等）を含み得る。別の実施形態において、他の又は異なるソフトウェア要素及びデータも含まれ得る。

本明細書中に説明した種々の動作は、同時に及び／又は連続的に、及び異なる順で実行され得る。幾つかの動作は１度又は繰り返して実行され得る。種々の実施形態において、動作は、特定の動作を実行するように構成されたソフトウェアルーチン、論理機能、及び／又はデータ構造のセットを表す。或る動作は別個の論理ブロックとして示され得るが、幾つかの実施形態において、これらの動作の少なくとも幾つかが、より少ないブロックに組み合わされ得る。逆に、本明細書で示されるブロックは、動作が２つ又はそれ以上の論理ブロックに分割され得るように実装されてもよい。本明細書で説明した動作の多くは、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェア、及び／又はそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアに実装されるときは、コードセグメントが必要なタスク又は動作を実行する。プログラム又はコードセグメントは、プロセッサ可読、コンピュータ可読、又はマシン可読媒体に記憶され得る。

当事者であれば、説明された実施形態において本発明の請求の範囲を逸脱することなく、他の多くの変形が可能であること、及び他の多くの実施形態が可能であることが理解されるであろう。

Claims (14)

1. 方法であって、
   ＰＬＣモデムを含む第１の電力線通信（ＰＬＣ）デバイスにより、
   各々が複数のタイムスロットを含む複数のフレームを定義することと、
   前記複数のフレームの各々の前記複数のタイムスロットの各々内にビーコン及び帯域スキャンパケットの対をアセンブルすることであって、各帯域スキャンパケットが、そのそれぞれのフレーム内のそのタイムスロットの位置を示すスロットインデックスと、複数の異なる周波数帯域の１つを示す帯域インデックスと、第２のＰＬＣデバイスから前記第１のＰＬＣデバイスへの方向に前記第１のＰＬＣデバイスと通信するために前記第２のＰＬＣデバイスにより用いられるべき前記複数の異なる周波数帯域のいずれとも異なる周波数帯域を示す情報とを含む、前記アセンブルすることと、
   前記複数の異なる周波数帯域の対応する１つで、前記複数のフレームの各々を前記第２のＰＬＣデバイスに電力線で連続的に送信することと、
   を実行することを含む、方法。
2. 請求項１記載の方法であって、
   前記情報が信号対雑音比（ＳＮＲ）又はビット誤り率（ＢＥＲ）情報の少なくとも１つを含む、方法。
3. 方法であって、
   ＰＬＣモデムを含む前記第１のＰＬＣデバイスにより、
   各々が複数のタイムスロットを含む複数のフレームを定義することと、
   前記複数のフレームの各々の前記複数のタイムスロットの各々内にビーコン及び帯域スキャンパケットの対をアセンブルすることと、
   複数の異なる周波数帯域の対応する１つで、前記複数のフレームの各々を第２のＰＬＣデバイスに電力線で連続的に送信することと、
   前記複数のフレームを送信したことに応答して、前記第１のＰＬＣデバイスと前記第２のＰＬＣデバイスとの間の前記第１のＰＬＣデバイスから前記第２のＰＬＣデバイスへの方向の通信において用いられるべき前記複数の異なる周波数帯域の１つ又は複数の選択を示す１つ又は複数のパケットを、前記第２のＰＬＣデバイスから受け取ることと、
   を実行することを含む、方法。
4. 請求項３に記載の方法であって、
   前記第１のＰＬＣデバイスがアクティブであることを前記第２のＰＬＣデバイスに通知するように前記ビーコンパケットが構成される、方法。
5. 電力線通信（ＰＬＣ）デバイスであって、
   プロセッサと、
   前記プロセッサに結合されたメモリと、
   を含み、
   前記メモリが前記プロセッサによって実行可能なプログラム命令を記憶するように構成され、
   前記プログラム命令が前記ＰＬＣデバイスに、
   複数の周波数帯域の各々で１つ又は複数のタイムスロットを連続的にスキャンさせ、
   前記複数の周波数帯域の１つで第２のＰＬＣデバイスにより前記ＰＬＣデバイスに送信されたパケットを検出させ、
   前記検出されたパケットに少なくとも部分的に基づいて、前記複数の周波数帯域全域で、前記第２のＰＬＣデバイスから受信した追加のパケットを同期させ、
   前記追加のパケットが複数のフレームに組織され、前記複数のフレームの各々が前記第２のＰＬＣデバイスにより前記ＰＬＣデバイスに前記複数の周波数帯域のそれぞれの１つで送信されており、各フレームが複数のタイムスロットを有し、各タイムスロットがビーコン及び帯域スキャンパケットの対を有する、ＰＬＣデバイス。
6. 請求項５に記載のＰＬＣデバイスであって、
   前記第２のＰＬＣデバイスがアクティブであることを前記ＰＬＣデバイスに通知するように前記ビーコンパケットが構成される、ＰＬＣデバイス。
7. 請求項６に記載のＰＬＣデバイスであって、
   各帯域スキャンパケットが、そのそれぞれのフレーム内のそのタイムスロットの位置を示すスロットインデックスと、前記複数の周波数帯域の対応する１つを示す帯域インデックスとを含む、ＰＬＣデバイス。
8. 請求項５に記載のＰＬＣデバイスであって、
   前記プログラム命令が前記プロセッサによって更に実行可能であり、前記プログラム命令が、前記ＰＬＣデバイスに、前記複数のフレームのそれぞれの１つに少なくとも部分的に基づいて前記複数の周波数帯域の各々のためのチャネル品質メトリックを計算させる、ＰＬＣデバイス。
9. 請求項８に記載のＰＬＣデバイスであって、
   前記チャネル品質メトリックが、信号対雑音比（ＳＮＲ）又はビット誤り率（ＢＥＲ）計算又は推定の少なくとも１つを含む、ＰＬＣデバイス。
10. 請求項８に記載のＰＬＣデバイスであって、
    前記プログラム命令が、前記ＰＬＣデバイスに、１つ又は複数のパケットを前記第２のＰＬＣデバイスに送信させるように前記プロセッサによって更に実行可能であり、
    前記１つ又は複数のパケットの各々が前記複数のタイムスロットの１つに対応し、１つ又は複数のパケットの各々が前記チャネル品質メトリックの表示を含む、ＰＬＣデバイス。
11. 請求項８に記載のＰＬＣデバイスであって、
    前記プログラム命令が、ラウンドロビン又はキャリア検知多重アクセス（ＣＳＭＡ）方式の少なくとも１つに基づいて、前記ＰＬＣデバイスに、前記１つ又は複数のパケットを前記第２のＰＬＣデバイスにいつ送信するかを判定させるように、前記プロセッサによって更に実行可能である、ＰＬＣデバイス。
12. そこに記憶されるプログラム命令を有する有形電子記憶媒体であって、第１の電力線通信（ＰＬＣ）モデム内でプロセッサによって実行されると、前記プログラム命令が前記第１のＰＬＣモデムに、
    動作の第１のモードで、
    複数のタイムスロットを有する複数のフレームを定義させ、
    前記複数のフレームの各々の前記複数のタイムスロットの各々内にビーコン及び帯域スキャンパケットの対をアセンブルさせ、
    第１の複数の周波数帯域の対応する１つで、前記複数のフレームの各々を電力線で第２のＰＬＣモデムに連続的に送信させ、
    動作の第２のモードで、
    前記第１の複数の周波数帯域とは異なる第２の複数の周波数帯域の各々の１つ又は複数のタイムスロットを前記電力線で監視させ、
    前記第２の複数の周波数帯域の１つで前記第２のＰＬＣモデムによって送信されたパケットを検出させ、
    前記検出されたパケットに少なくとも部分的に基づいて、前記第２の複数の周波数帯域全域で前記第２のＰＬＣモデムによって送信された追加のパケットの受信を同期させ、
    前記追加のパケットに少なくとも部分的に基づいて、前記第２の複数の周波数帯域の各々のためのチャネル品質値を計算させ、
    前記チャネル品質値に少なくとも部分的に基づいて、前記第２のＰＬＣモデムから前記第１のＰＬＣモデムへの方向の前記第２のＰＬＣモデムとの後続通信のための前記第２の複数の周波数帯域の１つ又は複数を選択させる、有形電子記憶媒体。
13. 請求項１２に記載の有形電子記憶媒体であって、
    前記プログラム命令が、前記プロセッサによって実行されると、前記第１のＰＬＣモデムに更に、
    前記動作の第１のモードで、
    前記第１のＰＬＣモデムから前記第２のＰＬＣモデムへの方向の前記第２のＰＬＣモデムとの後続通信に用いられるべき前記第１の複数の周波数帯域の１つ又は複数を示す通信を前記第２のＰＬＣモデムから受け取らせる、有形電子記憶媒体。
14. 請求項１２に記載の有形電子記憶媒体であって、
    前記プログラム命令が、前記プロセッサによって実行されると、第１のＰＬＣモデムに更に、
    前記動作の第２のモードで、
    前記第２の複数の周波数帯域の各々で前記第２の複数の周波数帯域の前記選択された１つ又は複数を前記第２のＰＬＣモデムに通信させ、
    前記第２の複数の周波数帯域の前記選択された１つ又は複数が、前記第２のＰＬＣモデムから前記第１のＰＬＣモデムへの方向の前記ＰＬＣモデムとの後続通信に用いられるべきである、有形電子記憶媒体。

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