特許 6036859 通信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6036859

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年11月30日

(54)【発明の名称】通信装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/407 20060101AFI20161121BHJP

   H04L 12/40 20060101ALI20161121BHJP

   H04B 3/54 20060101ALI20161121BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/407

   H04L12/40 D

   H04B3/54

【請求項の数】4

【全頁数】38

(21)【出願番号】特願2015-6402(P2015-6402)

(22)【出願日】2015年1月16日

(65)【公開番号】特開2015-165652(P2015-165652A)

(43)【公開日】2015年9月17日

【審査請求日】2015年8月25日

(31)【優先権主張番号】特願2014-22952(P2014-22952)

(32)【優先日】2014年2月10日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000682

【氏名又は名称】特許業務法人ワンディーＩＰパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】武 正行

【審査官】 大石 博見

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−０５１３４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １２／４０７

Ｈ０４Ｂ ３／５４

Ｈ０４Ｌ １２／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

データ処理部および送信回路を含む第１の通信部と、
データ処理部および送信回路を含み、前記第１の通信部と通信方式が異なる第２の通信部とを備え、
前記第１の通信部の前記データ処理部および前記第２の通信部の前記データ処理部は、それぞれ独立して決定される送信タイミングにおいてデータを出力し、
前記第１の通信部の前記送信回路および前記第２の通信部の前記送信回路は、対応の前記データ処理部から前記データを受けて、前記データを含む信号である通信信号を送信し、
前記第１の通信部の前記データ処理部は、対応の前記送信回路に前記通信信号を送信させるための送信制御信号を出力する場合、他の前記送信回路による信号の送信動作を停止するための停止制御信号を前記第２の通信部へ出力する、通信装置。

【請求項2】

前記データ処理部は、他の前記データ処理部から前記停止制御信号が出力されている期間において、自己に対応する前記送信回路への前記データの出力を継続する、請求項１に記載の通信装置。

【請求項3】

前記データ処理部は、送信すべきデータを複数の分割データに分割して対応の前記送信回路へ出力し、かつ出力前の前記分割データを保持するバッファを含み、
前記データ処理部は、前記停止制御信号を他の前記データ処理部へ出力し、
前記他のデータ処理部は、前記停止制御信号を受けて、対応の前記送信回路による信号の送信動作を停止するとともに、前記バッファに保持されているデータのうち、一部の前記分割データが前記送信回路へ出力された残りの前記分割データを前記バッファから削除する、請求項１または請求項２に記載の通信装置。

【請求項4】

前記送信回路は、受けた信号を増幅して出力するアンプを含み、
信号の前記アンプへの出力が停止されるか、または前記アンプの動作が停止されることにより前記送信回路による信号の送信動作が停止される、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信装置に関し、特に、複数の送信回路を備える通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）において利用される通信方式の１つに、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）がある。

【0003】

ＣＳＭＡ／ＣＤ方式における技術として、たとえば、特開２００１−１４４７８９号公報（特許文献１）には、以下のような通信装置が開示されている。すなわち、複数のデータ送信が衝突した場合に待ち状態とし、その後再送信する通信装置において、複数のデータ送信における基準となる基準時刻と、ランダムに発生させたずらし時間とを取得し、時刻問い合わせに対して、前記基準時刻を前記ずらし時間を用いて変更した時刻を返す送信衝突制御手段と、時刻問い合わせの応答として前記送信衝突制御手段から受けた時刻が一定の周期を経過した旨を示す場合に、一定の周期ごとに繰り返されるデータ送信を実行する送信手段とを具備する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１−１４４７８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

通信装置には、複数の送信回路を備えるものがあり、複数の送信回路が同時に信号を送信する場合、当該通信装置の消費電力が大きくなる。

【0006】

そして、これらの送信回路が共通の伝送路へ信号を出力する場合、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式を利用すれば、各送信回路による同時送信は基本的には発生しない。

【0007】

しかしながら、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式を利用する場合でも、伝送路上での信号の衝突を検出した後の送信待ち時間がランダムに決定されるため、各送信回路による同時送信が発生してしまう可能性がある。

【0008】

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、複数の送信回路を備える構成において、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することが可能な通信装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信装置は、それぞれ独立して決定される送信タイミングにおいてデータを出力する複数のデータ処理部と、前記複数のデータ処理部にそれぞれ対応して設けられ、対応の前記データ処理部から前記データを受けて、前記データを含む信号である通信信号を送信する複数の送信回路とを備え、前記データ処理部は、対応の前記送信回路へ前記データを出力する期間において、他の前記送信回路による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する。

【0010】

本発明は、このような特徴的な処理部を備える通信装置として実現できるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、通信装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、複数の送信回路を備える構成において、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の適用例である電力情報収集システムの構成を示す図である。

【図2】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る電力情報収集システムにおけるスマートメータの構成を示す図である。

【図3】図３は、本発明の第１の実施の形態に係るスマートメータにおける各通信部による電力線への信号出力の一例を示す図である。

【図4】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の構成を示す図である。

【図5】図５は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【図6】図６は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の変形例の構成を示す図である。

【図7】図７は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の変形例における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【図8】図８は、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置の構成を示す図である。

【図9】図９は、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【図10】図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【図11】図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【図12】図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置の構成を示す図である。

【図13】図１３は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【図14】図１４は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置の変形例の構成を示す図である。

【図15】図１５は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置の変形例における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【図16】図１６は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置の変形例の構成を示す図である。

【図17】図１７は、本発明の第４の実施の形態に係る通信装置の構成を示す図である。

【図18】図１８は、本発明の第５の実施の形態に係る通信装置の適用例である電力情報収集システムの構成を示す図である。

【図19】図１９は、本発明の第５の実施の形態に係る電力情報収集システムにおけるスマートメータの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。

【0014】

（１）本発明の実施の形態に係る通信装置は、それぞれ独立して決定される送信タイミングにおいてデータを出力する複数のデータ処理部と、前記複数のデータ処理部にそれぞれ対応して設けられ、対応の前記データ処理部から前記データを受けて、前記データを含む信号である通信信号を送信する複数の送信回路とを備え、前記データ処理部は、対応の前記送信回路へ前記データを出力する期間において、他の前記送信回路による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する。

【0015】

このように、ある送信回路の送信動作を、他の送信回路の送信状態に基づいて制御する構成により、各送信回路による通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができ、通信装置における消費電力の増大を防ぐことができる。したがって、複数の送信回路を備える構成において、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0016】

また、通信装置における各データ処理部の送信タイミングは、排他的ではなく、送信期間の重複があり得るように設定される、すなわち、各データ処理部の送信タイミングの設定において、送信期間の重複が許容されている。

【0017】

本発明の実施の形態に係る通信装置は、たとえば複数の通信回路が接続されたバスの調停を行なう構成とは異なり、データ処理部が、自己がデータを送信したいタイミングに同期して他のデータ処理部のデータ送信を停止する、すなわち、他の送信系統の送信状態に関わらず、当該他の送信系統の送信を停止させる構成である。そして、これら複数の送信系統が１つの通信装置に具備されており、各送信系統の同時送信による消費電力の増大を抑制する構成である。

【0018】

このように、本発明の実施の形態に係る通信装置は、複数の送信先への送信タイミングが時間的に重複することを防ぐことを主目的とするのではなく、各送信タイミングの重複がある場合において、通信装置における複数の送信回路の同時送信による消費電力の増大、すなわち瞬時的な消費電力を低減することを主目的としている。そして、このような目的を達成することにより、たとえば、通信装置に要求される最大許容消費電力を低い値に設定することが可能となる。

【0019】

このような送信タイミングの重複例としては、たとえば、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式においてランダムに決定される各送信系統の待機時間が同じ長さに設定される場合がある。

【0020】

本発明の実施の形態に係る通信装置は、データ処理部が、送信回路による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する構成により、バス調停のようにバス上の制御情報の通信を保障する必要が無く、簡易な構成で、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0021】

さらに、通信装置における複数の送信系統において異なる通信メディアを使用する場合、複数の送信先への送信タイミングが時間的に重複することをバス調停のように防ぐことは困難であり、また、ＣＳＭＡ／ＣＤの採用も困難である。このような場合でも、本発明の実施の形態に係る通信装置では、簡易な構成で、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0022】

（２）好ましくは、前記データ処理部は、他の前記データ処理部から前記制御信号が出力されている期間において、自己に対応する前記送信回路への前記データの出力を継続する。

【0023】

このように、データ処理部自体は自己の送信タイミングでデータを出力する、すなわちデータ処理部間で送信タイミングの調停は行われず、送信期間の重複による送信の失敗が許容されているという前提の構成において、データ処理部の後段の送信回路で強制的に送信を停止して、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0024】

（３）好ましくは、前記データ処理部は、送信すべきデータを複数の分割データに分割して対応の前記送信回路へ出力し、かつ出力前の前記分割データを保持するバッファを含み、前記データ処理部は、前記制御信号を他の前記データ処理部へ出力し、前記他のデータ処理部は、前記制御信号を受けて、対応の前記送信回路による信号の送信動作を停止するとともに、前記バッファに保持されているデータのうち、一部の前記分割データが前記送信回路へ出力された残りの前記分割データを前記バッファから削除する。

【0025】

このような構成により、一部しか送信されないデータの残りの分割データの無駄な送信を防ぐことができるため、通信効率を高めることができ、また、消費電力を抑制することができる。

【0026】

（４）好ましくは、前記通信装置は、さらに、前記複数の送信回路のうちの少なくともいずれか１つの前記送信回路である優先送信回路へ対応の前記データ処理部から前記データが出力される期間において、前記対応のデータ処理部から前記制御信号を受けて、前記優先送信回路以外の前記送信回路による信号の送信動作を停止するプライオリティ処理回路を備える。

【0027】

このような構成により、優先すべき送信回路を介した通信相手への情報伝達を行なうことができるとともに、他の送信回路において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、通信装置における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0028】

（５）より好ましくは、前記プライオリティ処理回路は、前記優先送信回路の設定に関する情報を取得し、前記優先送信回路の設定内容は変更可能である。

【0029】

このような構成により、通信信号の送信を優先すべき送信回路を、通信装置の用途等に応じて柔軟に設定することができる。

【0030】

（６）好ましくは、前記複数の送信回路は、共通の伝送路へ信号を出力する。

【0031】

このような構成により、特に、各送信回路からの通信信号が伝送路において衝突し、通信装置から他の装置への情報伝達に失敗してしまうような状況において、各送信回路において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、通信装置における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0032】

（７）より好ましくは、前記データ処理部は、前記通信装置において、他の前記送信回路または他の装置から前記伝送路へ信号が送信されていないと判断された場合に対応の前記送信回路へ前記データを出力し、前記伝送路において信号の衝突が発生したことが検知されると、ランダムに決定される待機時間が経過した後、対応の前記送信回路への前記データの再送を行なう。

【0033】

このような構成により、複数の送信回路が共通の伝送路へ信号を出力する場合において、各送信回路へのデータの同時出力を基本的には発生しないようにしながら、特に、伝送路上での信号の衝突を検出した後の各データ処理部等における送信待ち時間が同じ値になる場合でも、各送信回路による通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができ、通信装置における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0034】

（８）好ましくは、前記送信回路は、受けた信号を増幅して出力するアンプを含み、信号の前記アンプへの出力が停止されるか、または前記アンプの動作が停止されることにより前記送信回路による信号の送信動作が停止される。

【0035】

このような構成により、通信装置の総消費電力において消費電力の占める割合の大きいアンプの動作を大幅に抑制することができるため、通信装置における消費電力の増大をより効果的に防ぐことができる。

【0036】

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

【0037】

＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の適用例である電力情報収集システムの構成を示す図である。

【0038】

図１を参照して、電力情報収集システム２０１は、複数のスマートメータ群１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄと、コンセントレータ１０２と、ヘッドエンド１０３とを備える。

【0039】

電力情報収集システム２０１は、節電等の目的から家庭および職場における消費電力量を測定し、測定した消費電力量を示す電力情報を収集して電力会社等のサーバへ送信する。

【0040】

電力情報収集システム２０１において、スマートメータ群１２１Ａは、複数のスマートメータ（電力情報取得装置）１０１Ａを含み、スマートメータ群１２１Ｂは、複数のスマートメータ（電力情報取得装置）１０１Ｂを含む。また、スマートメータ群１２１Ｃは、複数のスマートメータ（電力情報取得装置）１０１Ｃを含み、スマートメータ群１２１Ｄは、複数のスマートメータ（電力情報取得装置）１０１Ｄを含む。

【0041】

各スマートメータ１０１は、電力線１６１を介してコンセントレータ１０２と接続され、また、電力線１６１を介してＨＧＷ１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄと接続される。

【0042】

電力情報収集システム２０１は、たとえば集合住宅１５１に使用される。スマートメータ１０１Ａは、たとえば集合住宅１５１の１階から５階までの各階に設けられ、スマートメータ１０１Ｂは、たとえば集合住宅１５１の６階から１０階までの各階に設けられ、スマートメータ１０１Ｃは、たとえば集合住宅１５１の１１階から１５階までの各階に設けられ、スマートメータ１０１Ｄは、たとえば集合住宅１５１の１６階から２０階までの各階に設けられている。また、コンセントレータ１０２は、たとえば集合住宅１５１の１階に設けられている。

【0043】

以下、スマートメータ１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ，１０１Ｄの各々をスマートメータ１０１とも称する。また、スマートメータ群１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄの各々をスマートメータ群１２１とも称する。また、ＨＧＷ１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄの各々をＨＧＷ１０４とも称する。

【0044】

なお、図１では、スマートメータ群１２１として４つのスマートメータ群１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄを代表的に示しているが、電力情報収集システム２０１は、少数またはさらに多数のスマートメータ群を備えてもよい。

【0045】

電力情報収集システム２０１では、たとえば電力線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）を利用して、子機である各スマートメータからの電力情報が、親機であるコンセントレータ１０２において集約され、電力会社等のサーバであるヘッドエンド１０３へ送信される。

【0046】

電力線１６１は、たとえば、集合住宅１５１において上下階に縦方向に配設されており、階ごとに子機であるスマートメータ１０１が接続されている。各スマートメータ１０１は、電力線１６１を介して親機であるコンセントレータ１０２に接続されている。

【0047】

スマートメータ１０１およびコンセントレータ１０２は、電力線１６１を用いた電力線通信により、各種情報を含む信号の送受信を行なう。コンセントレータ１０２およびヘッドエンド１０３は、有線通信または無線通信により、各種情報を含む信号の送受信を行なう。

【0048】

具体的には、スマートメータ１０１は、通信機能付きの電力計測器であり、計測結果である電力情報をコンセントレータ１０２へ送信する（図１に示す「Ａルート」）。

【0049】

コンセントレータ１０２は、複数のスマートメータ１０１に電力線１６１を介して接続された集約装置であり、各スマートメータ１０１から受信した電力情報をヘッドエンド１０３へ送信する。

【0050】

また、各スマートメータ１０１は、電力線１６１を介してＨＧＷ１０４のような電力需要家ネットワークの通信装置に接続されている。ＨＧＷ１０４は、宅内の１または複数の電気機器と宅内ネットワーク（Ｈｏｍｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構築することができる。

【0051】

スマートメータ１０１は、計測結果である電力情報を電力線１６１経由でＨＧＷ１０４へ送信する（図１に示す「Ｂルート」）。そして、ＨＧＷ１０４は、スマートメータ１０１から受信した電力情報をたとえば宅内の表示機器において表示させる等、受信した電力情報を用いた宅内電力管理を行なう。

【0052】

ここで、たとえば同一のスマートメータ群１２１に含まれるスマートメータ１０１間では、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式を採用し、他のスマートメータ１０１が信号を送信しているか否かを互いに判断し、他のスマートメータ１０１が信号を送信していないと判断した場合に信号の送信を行なう。そして、スマートメータ１０１は、電力線１６１において信号の衝突が発生したことを検知すると、ランダムに決定される待機時間が経過した後、信号の再送を行なう。

【0053】

図２は、本発明の第１の実施の形態に係る電力情報収集システムにおけるスマートメータの構成を示す図である。

【0054】

図２を参照して、スマートメータ１０１は、通信部９１と、通信部９２と、制御部１３と、電力情報記憶部１５と、電力計測部１６とを含む。

【0055】

通信部９１および通信部９２は、電力線１６１に接続される。通信部９１は、電力線１６１を介してコンセントレータ１０２との間で信号を送受信する。通信部９２は、電力線１６１を介してＨＧＷ１０４との間で信号を送受信する。なお、通信部９１および通信部９２は、信号を送受信する通信相手を変更可能であってもよい。

【0056】

スマートメータ１０１は、コンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４との間で情報をやり取りする。

【0057】

具体的には、たとえば、電力計測部１６は、電力需要家の総消費電力量を計測する。そして、電力計測部１６は、計測結果である電力情報を電力情報記憶部１５へ出力する。電力情報記憶部１５は、電力計測部１６から出力された電力情報を保持する。

【0058】

制御部１３は、電力情報記憶部１５に保持されている電力情報を読み出し、読み出した電力情報を通信部９１および電力線１６１経由でコンセントレータ１０２へ送信する（図２に示す「Ａルート」）。

【0059】

また、制御部１３は、電力情報記憶部１５に保持されている電力情報を読み出し、読み出した電力情報を通信部９２および電力線１６１経由でＨＧＷ１０４へ送信する（図２に示す「Ｂルート」）。

【0060】

なお、制御部１３は、電力情報以外の情報を取得または作成し、当該情報を通信部９１および通信部９２経由でコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４へそれぞれ送信することも可能である。

【0061】

通信部９１および通信部９２は、電力線１６１への信号の送信について、前述のようなＣＳＭＡ／ＣＤ方式を採用している。

【0062】

図３は、本発明の第１の実施の形態に係るスマートメータにおける各通信部による電力線への信号出力の一例を示す図である。

【0063】

図３を参照して、時刻ｔ１において、通信部９１および通信部９２は、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。通信部９１および通信部９２では、それぞれ待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢがランダムに決定される。ここでは、待機時間ＴＷＢの方が待機時間ＴＷＡより長い時間に設定されている。

【0064】

次に、通信部９１は、待機時間ＴＷＡが経過すると（時刻ｔ２）、コンセントレータ１０２宛の情報を含む通信信号ＳＡを電力線１６１へ出力する。

【0065】

次に、通信部９１が通信信号ＳＡの電力線１６１への出力を完了した後、待機時間ＴＷＢが経過し、通信部９２は、ＨＧＷ１０４宛の情報を含む通信信号ＳＢを電力線１６１へ出力する（時刻ｔ３）。

【0066】

次に、時刻ｔ４において、通信部９１および通信部９２は、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。ここでは、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが同じ長さに設定されている。

【0067】

次に、通信部９１および通信部９２は、同じ長さの待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過すると（時刻ｔ５）、コンセントレータ１０２宛の情報を含む通信信号ＳＡおよびＨＧＷ１０４宛の情報を含む通信信号ＳＢをそれぞれ電力線１６１へ出力する。

【0068】

このとき、通信部９１からの通信信号ＳＡおよび通信部９２からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１０１からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうとともに、通信部９１および通信部９２による通信信号の送信動作が同時に行われることにより、スマートメータ１０１における消費電力が増大してしまう。

【0069】

たとえば、スマートメータ１０１の要求仕様として最大消費電力が定められている場合、上記のような通信部９１および通信部９２による通信信号の同時送信が行われると、スマートメータ１０１の消費電力が最大消費電力を超えてしまう場合がある。あるいは、これを防ぐために、上記のような同時送信が行われても最大消費電力を超えないような製品設計が必要となってしまう。

【0070】

そこで、本発明の実施の形態に係る通信装置では、以下のような構成および動作により、上記課題を解決する。

【0071】

図４は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の構成を示す図である。

【0072】

図４を参照して、通信部９１は、データ処理部１１Ａと、送信回路１２Ａとを含む。通信部９２は、データ処理部１１Ｂと、送信回路１２Ｂとを含む。データ処理部１１Ａおよび１１Ｂの各々は、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１と、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２とを含む。送信回路１２Ａおよび１２Ｂの各々は、ＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２３と、アナログスイッチ２４と、アンプ２５とを含む。なお、通信部９１および通信部９２が、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置に相当する。

【0073】

以下、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂの各々をデータ処理部１１とも称する。送信回路１２Ａおよび１２Ｂの各々を送信回路１２とも称する。

【0074】

データ処理部１１は、たとえば制御部１３から受けた、送信すべきデータを出力する。

【0075】

送信回路１２は、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂに対応して複数、ここでは２つ設けられている。送信回路１２は、対応のデータ処理部１１からデータを受けて、当該データを含む信号である通信信号を送信する。各送信回路１２は、共通の伝送路たとえば電力線１６１へ信号を出力する。

【0076】

より詳細には、データ処理部１１において、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１は、所定の通信プロトコルにおけるＭＡＣレイヤの処理として、制御部１３から受けた電力情報等に通信用の情報を付加する等の処理を行ない、処理後のデータをＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２へ出力する。

【0077】

ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、所定の通信プロトコルにおけるＭＡＣレイヤの処理として、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１から受けたデータに通信用の情報を付加する等の処理を行ない、処理後のデータを送信データとしてＤＡＣ２３へ出力する。

【0078】

送信回路１２において、ＤＡＣ２３は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けたデジタル信号である送信データをアナログ信号に変換し、アナログスイッチ２４を介してアンプ２５へ出力する。

【0079】

アンプ２５は、アナログスイッチ２４を介してＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅する。より詳細には、送信回路１２Ａにおけるアンプ２５は、アナログスイッチ２４を介してＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅し、通信信号ＳＡとして電力線１６１へ出力する。送信回路１２Ｂにおけるアンプ２５は、アナログスイッチ２４を介してＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅し、通信信号ＳＢとして電力線１６１へ出力する。

【0080】

たとえば、送信回路１２は、スマートメータ１０１において、他の送信回路１２または他の装置から電力線１６１へ信号が送信されていないと判断された場合に電力線１６１へ信号を送信し、電力線１６１において信号の衝突が発生したことが検知されると、ランダムに決定される待機時間が経過した後、電力線１６１への信号の再送を行なう。この判断および検知は、たとえば、データ処理部１１が行なってもよいし、送信回路１２が行なってもよい。

【0081】

すなわち、データ処理部１１は、スマートメータ１０１において、他の送信回路１２または他の装置から電力線１６１へ信号が送信されていないと判断された場合に対応の送信回路１２へデータを出力し、電力線１６１において信号の衝突が発生したことが検知されると、ランダムに決定される待機時間が経過した後、対応の送信回路１２へのデータの再送を行なう。

【0082】

また、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、送信制御部として、送信回路１２による信号の送信動作を制御する。具体的には、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、自己のデータ処理部１１から対応の送信回路１２へデータが出力される期間において、他の送信回路１２による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する。たとえば、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、送信制御部として、信号のアンプ２５への出力を停止することにより他の送信回路１２による信号の送信動作を停止する。

【0083】

より詳細には、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、送信データを対応の送信回路１２へ出力するデータ出力期間を示すフラグ信号を生成して出力する。より詳細には、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、フラグ信号ｆａを送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。データ処理部１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、フラグ信号ｆｂを送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。

【0084】

たとえば、フラグ信号は、データ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。なお、フラグ信号は、データ出力期間の前および後の少なくともいずれか一方に所定時間のマージンを含んだ期間において論理ハイレベルとなってもよい。

【0085】

アナログスイッチ２４は、ＤＡＣ２３の出力端に接続された第１端と、アンプ２５の入力端に接続された第２端と、接地電圧の供給される接地ノードに接続された第３端とを有する。アナログスイッチ２４は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けたフラグ信号が論理ローレベルの場合に第１端および第２端を接続し、論理ハイレベルの場合に第１端および第３端を接続する。

【0086】

すなわち、送信回路１２では、他方の送信回路１２のデータ出力期間以外において、ＤＡＣ２３から出力されたアナログ信号がアンプ２５へ入力され、信号の送信動作が行われる。一方、送信回路１２では、他方の送信回路１２のデータ出力期間において、接地電圧がアンプ２５へ入力され、信号の送信動作が停止される。

【0087】

接地電圧がアンプ２５へ入力されている場合、アンプ２５の消費電力は大幅に小さくなり、送信回路１２の消費電力を低減することができる。

【0088】

このように、スマートメータ１０１では、各通信部の送信状態を互いに認識可能とし、他の通信部の送信状態に基づいて自己の通信部の送信動作を制御する。

【0089】

具体的には、たとえば、スマートメータ１０１では、信号送信の際において消費電流の大部分を占めるアンプ２５の入力端の手前にアナログスイッチ２４を挿入する。

【0090】

アナログスイッチ２４は、異なる系の送信状態を示すフラグ信号で制御し、異なる系において通信信号が送信されているときにはアンプ２５の入力端を終端させるようにアナログスイッチ２４を切り替える。

【0091】

これにより、いずれか１つの系が通信信号を送信しているときには他の系のアンプ２５への入力信号が遮断される。すなわち、通信信号の送信動作が同時に発生する状況において、アンプ２５への入力信号を遮断することにより、消費電力を抑制することができる。

【0092】

図５は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【0093】

図５を参照して、時刻ｔ１１において、フラグ信号ｆａおよびｆｂの論理レベルはローである。そして、時刻ｔ１１において、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。ここでは、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが同じ長さに設定されている。

【0094】

次に、データ処理部１１Ａおよび１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ１２）、論理ハイレベルのフラグ信号ｆａおよびｆｂを送信回路１２Ｂおよび１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へそれぞれ出力する。そして、各アナログスイッチ２４は、論理ハイレベルのフラグ信号を受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路を遮断し、接地電圧をアンプ２５の入力端に供給する。

【0095】

次に、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、同じ長さの待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過すると（時刻ｔ１３）、送信データを送信回路１２Ａおよび１２ＢにおけるＤＡＣ２３へそれぞれ出力する。このとき、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路が遮断されていることから、通信信号ＳＡおよびＳＢの電力線１６１への出力が停止される。

【0096】

次に、データ処理部１１Ａおよび１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ１４）、フラグ信号ｆａおよびｆｂの論理レベルをローに変更する。そして、各アナログスイッチ２４は、論理ローレベルのフラグ信号を受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路の遮断を解除する。

【0097】

このように、スマートメータ１０１では、送信回路１２Ａおよび１２Ｂによる通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができる。すなわち、通信部９１からの通信信号ＳＡおよび通信部９２からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１０１からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうような状況において、通信部９１および通信部９２において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１０１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0098】

なお、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、それぞれ、送信データを送信回路１２Ａおよび１２Ｂへ出力してから所定時間経過しても、通信相手となるコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４から応答が返ってこない場合、同じ送信データを再び送信回路１２Ａおよび１２Ｂへ出力してもよい。これにより、送信データの消失を防ぐことができる。

【0099】

また、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、待機時間が経過するタイミングの所定時間前に論理ハイレベルのフラグ信号を出力する構成に限らず、待機時間が経過したタイミングにおいて論理ハイレベルのフラグ信号を出力する構成であってもよい。

【0100】

また、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後にフラグ信号の論理レベルをローに変更する構成に限らず、データ出力期間の終了タイミングにおいてフラグ信号の論理レベルをローに変更する構成であってもよい。

【0101】

図６は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の変形例の構成を示す図である。

【0102】

図６を参照して、この変形例では、図４に示す通信装置と比べて、データ処理部１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２が、送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へフラグ信号ｆｂを出力しない点が異なる。
図７は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の変形例における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【0103】

図７を参照して、時刻ｔ２１において、フラグ信号ｆａの論理レベルはローである。そして、時刻ｔ２１において、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。ここでは、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが同じ長さに設定されている。

【0104】

次に、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、待機時間ＴＷＡが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ２２）、論理ハイレベルのフラグ信号ｆａを送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。そして、送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４は、論理ハイレベルのフラグ信号を受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路を遮断し、接地電圧をアンプ２５の入力端に供給する。

【0105】

次に、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、同じ長さの待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過すると（時刻ｔ２３）、送信データを送信回路１２Ａおよび１２ＢにおけるＤＡＣ２３へそれぞれ出力する。このとき、送信回路１２Ｂにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路が遮断されていることから、通信信号ＳＢの電力線１６１への出力が停止される。一方、送信回路１２Ａにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路は遮断されていないことから、通信信号ＳＡの電力線１６１への出力が行われる。

【0106】

次に、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ２４）、フラグ信号ｆａの論理レベルをローに変更する。そして、送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４は、論理ローレベルのフラグ信号を受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路の遮断を解除する。

【0107】

このように、スマートメータ１０１では、送信回路１２Ａおよび１２Ｂによる通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができる。すなわち、通信部９１からの通信信号ＳＡおよび通信部９２からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１０１からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうことを防ぐことができる。また、通信部９１からコンセントレータ１０２への情報伝達を行なうことができるとともに、通信部９２において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１０１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0108】

なお、他の変形例として、図４に示す通信装置と比べて、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２が、送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へフラグ信号ｆａを出力しない構成とすることも、上記と同様に可能である。

【0109】

ところで、通信装置には、複数の送信回路を備えるものがあり、複数の送信回路が同時に信号を送信する場合、当該通信装置の消費電力が大きくなる。そして、これらの送信回路が共通の伝送路へ信号を出力するシステムにおいてＣＳＭＡ／ＣＤ方式を利用する場合でも、伝送路上での信号の衝突を検出した後の送信待ち時間がランダムに決定されるため、各送信回路による同時送信が発生してしまう可能性がある。

【0110】

これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置では、各データ処理部１１は、送信すべきデータを出力する。送信回路１２は、複数のデータ処理部１１にそれぞれ対応して設けられている。送信回路１２は、対応のデータ処理部１１からデータを受けて、当該データを含む信号である通信信号を送信する。そして、データ処理部１１は、送信制御部として、対応の送信回路１２へデータを出力する期間において、他の送信回路１２による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する。

【0111】

このように、ある送信回路の送信動作を、他の送信回路の送信状態に基づいて制御する構成により、送信回路１２Ａおよび１２Ｂによる通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１０１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0112】

したがって、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置では、複数の送信回路を備える構成において、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0113】

また、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置では、各送信回路１２は、共通の伝送路たとえば電力線１６１へ信号を出力する。

【0114】

このような構成により、特に、通信部９１からの通信信号ＳＡおよび通信部９２からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１０１からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうような状況において、通信部９１および通信部９２において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１０１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0115】

また、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置では、データ処理部１１は、スマートメータ１０１において、他の送信回路１２または他の装置から電力線１６１へ信号が送信されていないと判断された場合に対応の送信回路１２へデータを送信し、電力線１６１において信号の衝突が発生したことが検知されると、ランダムに決定される待機時間が経過した後、対応の送信回路１２へのデータの再送を行なう。

【0116】

このような構成により、複数の送信回路が共通の伝送路へ信号を出力する場合において、各送信回路へのデータの同時出力を基本的には発生しないようにしながら、特に、伝送路上での信号の衝突を検出した後の各データ処理部１１等における送信待ち時間が同じ値になる場合でも、各送信回路による通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１０１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0117】

また、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置では、アンプ２５は、受けた信号を増幅して出力する。そして、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、送信制御部として、信号のアンプ２５への出力を停止することにより他の送信回路１２による信号の送信動作を停止する。

【0118】

このような構成により、スマートメータ１０１の総消費電力において消費電力の占める割合の大きいアンプ２５の動作を大幅に抑制することができるため、スマートメータ１０１における消費電力の増大をより効果的に防ぐことができる。

【0119】

なお、本発明の第１の実施の形態に係るスマートメータ１０１では、データ処理部１１Ａ，１１Ｂは、コンセントレータ１０２およびヘッドエンド１０３等の他の装置へ送信すべきデータを送信回路１２Ａ，１２Ｂへそれぞれ出力する構成であるとしたが、これに限定するものではない。データ処理部１１Ａ，１１Ｂは、他方の通信部である通信部９２，９１へ送信すべきデータを送信回路１２Ａ，１２Ｂへそれぞれ出力する構成であってもよい。

【0120】

また、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置では、送信回路１２による信号の送信動作を停止する場合、アナログスイッチ２４を用いてアンプ２５の入力端に接地電圧を供給する構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、ＤＡＣ２３への入力データの論理レベルを固定することにより、送信回路１２による信号の送信動作を停止してもよい。

【0121】

また、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置では、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２がフラグ信号を出力する構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１または制御部１３が、送信制御部としてフラグ信号を出力する構成であってもよい。

【0122】

＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る通信装置と比べて通信部のプライオリティ処理を追加した通信装置に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る通信装置と同様である。

【0123】

図８は、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置の構成を示す図である。

【0124】

図８を参照して、本発明の第２の実施の形態に係るスマートメータ１１１は、本発明の第１の実施の形態に係るスマートメータ１０１と比べて、さらに、プライオリティ処理回路１４を備える。通信部９１、通信部９２およびプライオリティ処理回路１４が、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置に相当する。

【0125】

プライオリティ処理回路１４は、送信制御部として、複数の送信回路１２のうちの少なくともいずれか１つの送信回路１２である優先送信回路へ対応のデータ処理部１１からデータが出力される期間において、対応のデータ処理部１１からフラグ信号を受けて、優先送信回路以外の送信回路１２による信号の送信動作を停止する。たとえば、プライオリティ処理回路１４は、複数の送信回路１２の中から優先送信回路を設定する。プライオリティ処理回路１４による優先送信回路の設定内容は、たとえば制御部１３から受ける情報に応じて変更可能である。すなわち、プライオリティ処理回路１４は、優先送信回路の設定に関する情報を取得する。

【0126】

より詳細には、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、フラグ信号ｆａをプライオリティ処理回路１４へ出力する。データ処理部１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、フラグ信号ｆｂをプライオリティ処理回路１４へ出力する。

【0127】

制御部１３は、通信信号の送信に関する優先順位等の優先制御情報をプライオリティ処理回路１４へ出力する。この優先制御情報の内容は、たとえば、ユーザにより設定変更可能である。

【0128】

プライオリティ処理回路１４は、制御部１３から受けた優先制御情報に従い、フラグ信号ｆａおよびｆｂに基づいて制御フラグ信号ｆａｃおよびｆｂｃを生成し、送信回路１２Ｂおよび１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へそれぞれ出力する。

【0129】

送信回路１２Ａおよび１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４は、それぞれ、プライオリティ処理回路１４から受けた制御フラグ信号ｆｂｃおよびｆａｃに基づいて、ＤＡＣ２３およびアンプ２５の接続と接地ノードおよびアンプ２５の接続とを切り替える。

【0130】

図９は、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【0131】

この例では、プライオリティ処理回路１４が、通信部９１の通信信号の送信を優先させる旨を示す優先制御情報を制御部１３から受けていると仮定する。

【0132】

図９を参照して、時刻ｔ３１において、フラグ信号ｆａ，ｆｂおよび制御フラグ信号ｆａｃ，ｆｂｃの論理レベルはローである。そして、時刻ｔ３１において、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。ここでは、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが同じ長さに設定されている。

【0133】

次に、データ処理部１１Ａおよび１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ３２）、論理ハイレベルのフラグ信号ｆａおよびｆｂをプライオリティ処理回路１４へそれぞれ出力する。

【0134】

そして、プライオリティ処理回路１４は、論理ハイレベルの制御フラグ信号ｆａｃを送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。一方、プライオリティ処理回路１４は、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆｂｃを送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へ出力する状態を維持する。そして、送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４は、論理ハイレベルの制御フラグ信号ｆａｃを受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路を遮断し、接地電圧をアンプ２５の入力端に供給する。

【0135】

次に、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、同じ長さの待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過すると（時刻ｔ３３）、送信データを送信回路１２Ａおよび１２ＢにおけるＤＡＣ２３へそれぞれ出力する。このとき、送信回路１２Ｂにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路が遮断されていることから、通信信号ＳＢの電力線１６１への出力が停止される。一方、送信回路１２Ａにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路は遮断されていないことから、通信信号ＳＡの電力線１６１への出力が行われる。

【0136】

次に、データ処理部１１Ａおよび１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ３４）、フラグ信号ｆａおよびｆｂの論理レベルをそれぞれローに変更する。これにより、プライオリティ処理回路１４は、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆａｃを送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。そして、送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４は、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆａｃを受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路の遮断を解除する。

【0137】

このように、スマートメータ１１１では、送信回路１２Ａおよび１２Ｂによる通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができる。すなわち、通信部９１からの通信信号ＳＡおよび通信部９２からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１１１からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうことを防ぐことができる。また、通信部９１からコンセントレータ１０２への情報伝達を行なうことができるとともに、通信部９２において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0138】

図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【0139】

この例では、プライオリティ処理回路１４が、通信信号を先に送信している通信部を優先させる旨を示す優先制御情報を制御部１３から受けていると仮定する。

【0140】

図１０を参照して、時刻ｔ４１において、フラグ信号ｆａ，ｆｂおよび制御フラグ信号ｆａｃ，ｆｂｃの論理レベルはローである。そして、時刻ｔ４１において、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。ここでは、待機時間ＴＷＡの方が待機時間ＴＷＢより長い時間に設定されている。

【0141】

次に、データ処理部１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、待機時間ＴＷＢが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ４２）、論理ハイレベルのフラグ信号ｆｂをプライオリティ処理回路１４へ出力する。プライオリティ処理回路１４は、フラグ信号ｆｂを受けて、論理ハイレベルの制御フラグ信号ｆｂｃを送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。そして、送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４は、論理ハイレベルの制御フラグ信号ｆｂｃを受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路を遮断し、接地電圧をアンプ２５の入力端に供給する。

【0142】

次に、データ処理部１１Ｂは、待機時間ＴＷＢが経過すると（時刻ｔ４３）、送信データを送信回路１２ＢにおけるＤＡＣ２３へ出力する。このとき、送信回路１２Ｂにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路は遮断されていないことから、通信信号ＳＢの電力線１６１への出力が行われる。

【0143】

次に、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、待機時間ＴＷＡが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ４４）、論理ハイレベルのフラグ信号ｆａをプライオリティ処理回路１４へ出力する。プライオリティ処理回路１４は、フラグ信号ｆａを受けて、現在、制御フラグ信号ｆｂｃが論理ハイレベルであることから、論理ハイレベルのフラグ信号ｆａを無視して、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆａｃを送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力する状態を維持する。

【0144】

次に、データ処理部１１Ａは、待機時間ＴＷＡが経過すると（時刻ｔ４５）、送信データを送信回路１２ＡにおけるＤＡＣ２３へ出力する。このとき、送信回路１２Ａにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路が遮断されていることから、通信信号ＳＡの電力線１６１への出力が停止される。一方、送信回路１２Ｂにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路は遮断されていないことから、通信信号ＳＢの電力線１６１への出力が継続される。

【0145】

次に、データ処理部１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ４６）、フラグ信号ｆｂの論理レベルをローに変更する。そして、プライオリティ処理回路１４は、論理ローレベルのフラグ信号ｆｂを受けて、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆｂｃを送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。そして、送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４は、論理ローレベルのフラグ信号を受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路の遮断を解除する。

【0146】

次に、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ４７）、フラグ信号ｆａの論理レベルをローに変更する。プライオリティ処理回路１４は、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆａｃを送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力する状態を維持する。

【0147】

このように、スマートメータ１１１では、送信回路１２Ｂが通信信号の送信動作を開始した後にデータ処理部１１Ａから送信回路１２Ａへ送信データが出力されても、送信回路１２Ａおよび１２Ｂによる通信信号の送信動作が並行して行われることを防ぐことができる。すなわち、通信部９１からの通信信号ＳＡおよび通信部９２からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１１１からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうことを防ぐことができる。また、通信部９２からＨＧＷ１０４への情報伝達を行なうことができるとともに、通信部９１において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0148】

なお、通信部９１は、送信データを送信回路１２Ａへ出力する前に、通信部９２から電力線１６１へ通信信号が出力されていることを検知した場合には、データ処理部１１Ａから送信回路１２Ａへの送信データの出力自体を停止することも可能である。

【0149】

図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。
この例では、プライオリティ処理回路１４が、先に通信信号を送信しているか否かに関わらず、通信部９１を優先させる旨を示す優先制御情報を制御部１３から受けていると仮定する。

【0150】

図１１を参照して、時刻ｔ５１において、フラグ信号ｆａ，ｆｂおよび制御フラグ信号ｆａｃ，ｆｂｃの論理レベルはローである。そして、時刻ｔ５１において、データ処理部１１Ａおよび１１Ｂは、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。ここでは、待機時間ＴＷＡの方が待機時間ＴＷＢより長い時間に設定されている。

【0151】

次に、データ処理部１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、待機時間ＴＷＢが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ５２）、論理ハイレベルのフラグ信号ｆｂをプライオリティ処理回路１４へ出力する。プライオリティ処理回路１４は、フラグ信号ｆｂを受けて、論理ハイレベルの制御フラグ信号ｆｂｃを送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。そして、送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４は、論理ハイレベルの制御フラグ信号ｆｂｃを受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路を遮断し、接地電圧をアンプ２５の入力端に供給する。

【0152】

次に、データ処理部１１Ｂは、待機時間ＴＷＢが経過すると（時刻ｔ５３）、送信データを送信回路１２ＢにおけるＤＡＣ２３へ出力する。このとき、送信回路１２Ｂにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路は遮断されていないことから、通信信号ＳＢの電力線１６１への出力が行われる。

【0153】

次に、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、待機時間ＴＷＡが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ５４）、論理ハイレベルのフラグ信号ｆａをプライオリティ処理回路１４へ出力する。プライオリティ処理回路１４は、論理ハイレベルのフラグ信号ｆａを受けたことから、論理ハイレベルの制御フラグ信号ｆａｃを送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力するとともに、制御フラグ信号ｆｂｃの論理レベルをローに変更する。そして、送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４は、論理ハイレベルの制御フラグ信号ｆａｃを受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路を遮断し、接地電圧をアンプ２５の入力端に供給する。一方、送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４は、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆａｃを受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路の遮断を解除する。

【0154】

次に、データ処理部１１Ａは、待機時間ＴＷＡが経過すると（時刻ｔ５５）、送信データを送信回路１２ＡにおけるＤＡＣ２３へ出力する。このとき、送信回路１２Ａにおいて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路は遮断されていないことから、通信信号ＳＡの電力線１６１への出力が行われる。

【0155】

次に、データ処理部１１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ５６）、フラグ信号ｆｂの論理レベルをローに変更する。プライオリティ処理回路１４は、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆｂｃを送信回路１２Ａにおけるアナログスイッチ２４へ出力する状態を維持する。

【0156】

次に、データ処理部１１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ５７）、フラグ信号ｆａの論理レベルをローに変更する。そして、プライオリティ処理回路１４は、論理ローレベルのフラグ信号ｆａを受けて、論理ローレベルの制御フラグ信号ｆａｃを送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。そして、送信回路１２Ｂにおけるアナログスイッチ２４は、論理ローレベルのフラグ信号を受けて、ＤＡＣ２３からアンプ２５への信号経路の遮断を解除する。

【0157】

このように、スマートメータ１１１では、データ処理部１１Ａから送信回路１２Ａへの送信データの出力が開始されるときに送信回路１２Ｂが通信信号の送信動作を開始済みであっても、送信回路１２Ａの送信動作を優先させ、送信回路１２Ａおよび１２Ｂによる通信信号の送信動作が並行して行われることを防ぐことができる。すなわち、通信部９１からの通信信号ＳＡおよび通信部９２からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１１１からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうことを防ぐことができる。また、通信部９１からコンセントレータ１０２への情報伝達を行なうことができるとともに、通信部９２において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0158】

以上のように、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置では、プライオリティ処理回路１４は、複数の送信回路１２のうちの少なくともいずれか１つの送信回路１２である優先送信回路へ対応のデータ処理部１１からデータが出力される期間において、対応のデータ処理部１１から制御信号すなわちフラグ信号を受けて、優先送信回路以外の送信回路１２による信号の送信動作を停止する。

【0159】

このような構成により、優先すべき送信回路を介した通信相手への情報伝達を行なうことができるとともに、他の送信回路において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１１における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0160】

また、本発明の第２の実施の形態に係る通信装置では、プライオリティ処理回路１４は、優先送信回路の設定に関する情報を取得する。プライオリティ処理回路１４による優先送信回路の設定内容は変更可能である。

【0161】

このような構成により、通信信号の送信を優先すべき送信回路を、通信装置の用途等に応じて柔軟に設定することができる。

【0162】

その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る通信装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。

【0163】

＜第３の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る通信装置と比べて制御信号および制御対象を変更した通信装置に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る通信装置と同様である。

【0164】

図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置の構成を示す図である。

【0165】

図１２を参照して、本発明の第３の実施の形態に係るスマートメータ１１３は、本発明の第１の実施の形態に係るスマートメータ１０１と比べて、通信部９１，９２の代わりに、通信部９３，９４をそれぞれ備える。

【0166】

通信部９３は、データ処理部３１Ａと、送信回路３２Ａとを含む。通信部９４は、データ処理部３１Ｂと、送信回路３２Ｂとを含む。データ処理部３１Ａおよび３１Ｂの各々は、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１と、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２と、制御信号生成部２６とを含む。送信回路３２Ａおよび３２Ｂの各々は、ＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２３と、アンプ２５とを含む。なお、通信部９３および通信部９４が、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置に相当する。

【0167】

以下、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂの各々をデータ処理部３１とも称する。送信回路３２Ａおよび３２Ｂの各々を送信回路３２とも称する。

【0168】

データ処理部３１は、たとえば制御部１３から受けた、送信すべきデータを出力する。

【0169】

送信回路３２は、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂに対応して複数、ここでは２つ設けられている。送信回路３２は、対応のデータ処理部３１からデータを受けて、当該データを含む信号である通信信号を送信する。各送信回路３２は、共通の伝送路たとえば電力線１６１へ信号を出力する。

【0170】

より詳細には、データ処理部３１において、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１は、所定の通信プロトコルにおけるＭＡＣレイヤの処理として、制御部１３から受けた電力情報等に通信用の情報を付加する等の処理を行ない、処理後のデータをＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２へ出力する。

【0171】

ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、所定の通信プロトコルにおけるＭＡＣレイヤの処理として、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１から受けたデータに通信用の情報を付加する等の処理を行ない、処理後のデータを送信データとしてＤＡＣ２３へ出力する。

【0172】

送信回路３２において、ＤＡＣ２３は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けたデジタル信号である送信データをアナログ信号に変換してアンプ２５へ出力する。

【0173】

アンプ２５は、ＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅する。より詳細には、送信回路３２Ａにおけるアンプ２５は、ＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅し、通信信号ＳＡとして電力線１６１へ出力する。送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５は、ＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅し、通信信号ＳＢとして電力線１６１へ出力する。

【0174】

たとえば、送信回路３２は、スマートメータ１１２において、他の送信回路３２または他の装置から電力線１６１へ信号が送信されていないと判断された場合に電力線１６１へ信号を送信し、電力線１６１において信号の衝突が発生したことが検知されると、ランダムに決定される待機時間が経過した後、電力線１６１への信号の再送を行なう。この判断および検知は、たとえば、データ処理部３１が行なってもよいし、送信回路３２が行なってもよい。

【0175】

すなわち、データ処理部３１は、スマートメータ１１２において、他の送信回路３２または他の装置から電力線１６１へ信号が送信されていないと判断された場合に対応の送信回路３２へデータを出力し、電力線１６１において信号の衝突が発生したことが検知されると、ランダムに決定される待機時間が経過した後、対応の送信回路３２へのデータの再送を行なう。

【0176】

また、データ処理部３１は、送信回路３２による信号の送信動作を制御する。具体的には、データ処理部３１は、対応の送信回路３２へデータを出力する期間において、他の送信回路３２による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する。たとえば、データ処理部３１は、他の送信回路３２におけるアンプ２５への電力供給を遮断する等によりアンプ２５の動作を停止し、他の送信回路３２による信号の送信動作を停止する。

【0177】

より詳細には、データ処理部３１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、送信データを対応の送信回路３２Ａへ出力するデータ出力期間を示す出力期間信号を生成して制御信号生成部２６へ出力する。たとえば、出力期間信号は、データ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。

【0178】

データ処理部３１Ａにおいて、制御信号生成部２６は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けた出力期間信号をイネーブル信号ｅａとして対応の送信回路３２Ａにおけるアンプ２５へ出力し、かつ当該出力期間信号をディスエーブル信号ｄａとして他の送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５へ出力する。

【0179】

同様に、データ処理部３１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、送信データを対応の送信回路３２Ｂへ出力するデータ出力期間を示す出力期間信号を生成して制御信号生成部２６へ出力する。たとえば、出力期間信号は、データ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。

【0180】

データ処理部３１Ｂにおいて、制御信号生成部２６は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けた出力期間信号をイネーブル信号ｅｂとして対応の送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５へ出力し、かつ当該出力期間信号をディスエーブル信号ｄｂとして他の送信回路３２Ａにおけるアンプ２５へ出力する。

【0181】

すなわち、スマートメータ１１２では、データ処理部３１Ａおよび送信回路３２Ａを含む送信系統Ａへの制御信号およびデータ処理部３１Ｂおよび送信回路３２Ｂを含む送信系統Ｂへの制御信号を同期させている。具体的には、イネーブル信号ｅａ，ｅｂは、各々の送信系統におけるデータ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。また、ディスエーブル信号ｄａ，ｄｂは、各々の送信系統におけるデータ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。なお、イネーブル信号ｅａ，ｅｂは、データ出力期間の前および後の少なくともいずれか一方に所定時間のマージンを含んだ期間において論理ハイレベルとなってもよい。また、ディスエーブル信号ｄａ，ｄｂは、データ出力期間の前および後の少なくともいずれか一方に所定時間のマージンを含んだ期間において論理ハイレベルとなってもよい。

【0182】

ここで、データ処理部３１は、たとえば、他のデータ処理部３１から制御信号すなわち論理ハイレベルのディスエーブル信号が出力されている期間において、自己に対応する送信回路３２へのデータの出力を継続する。

【0183】

その一方で、送信回路３２は、対応のデータ処理部３１以外のデータ処理部３１から論理ハイレベルのディスエーブル信号を受けて送信動作を停止する。

【0184】

より詳細には、アンプ２５は、制御信号生成部２６から受けたイネーブル信号が論理ハイレベルの場合かつディスエーブル信号が論理ローレベルの場合に動作し、制御信号生成部２６から受けたイネーブル信号が論理ローレベルの場合またはディスエーブル信号が論理ハイレベルの場合に動作を停止する。

【0185】

すなわち、送信回路３２では、自己の送信回路３２のデータ出力期間、かつ他方の送信回路３２のデータ出力期間以外において、アンプ２５が動作し、信号の送信動作が行われる。一方、送信回路３２では、自己の送信回路３２のデータ出力期間以外、または他方の送信回路３２のデータ出力期間において、アンプ２５の動作が停止され、信号の送信動作が停止される。これにより、アンプ２５の消費電力がゼロになり、送信回路３２の消費電力を低減することができる。

【0186】

このように、スマートメータ１１２では、各通信部の送信状態を互いに認識可能とし、他の通信部の送信状態に基づいて自己の通信部の送信動作を制御する。

【0187】

具体的には、たとえば、スマートメータ１１２では、信号送信の際において消費電流の大部分を占めるアンプ２５の動作を制御する。

【0188】

アンプ２５の動作は、異なる系の送信状態を示すディスエーブル信号で制御し、異なる系において通信信号が送信されているときにはアンプ２５の動作を停止する。

【0189】

これにより、いずれか１つの系が通信信号を送信しているときには他の系のアンプ２５の動作が停止される。すなわち、通信信号の送信動作が同時に発生する状況において、アンプ２５の動作が停止することにより、消費電力を抑制することができる。

【0190】

図１３は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【0191】

図１３を参照して、時刻ｔ１１において、イネーブル信号ｅａおよびｅｂの論理レベルはローであり、ディスエーブル信号ｄａおよびｄｂの論理レベルはローである。各アンプ２５は、論理ローレベルのイネーブル信号を受けて動作を停止している。そして、時刻ｔ１１において、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂは、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。ここでは、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが同じ長さに設定されている。

【0192】

次に、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂにおける制御信号生成部２６は、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ１２）、論理ハイレベルのイネーブル信号ｅａおよびｅｂを送信回路３２Ａおよび３２Ｂにおけるアンプ２５へそれぞれ出力するとともに、論理ハイレベルのディスエーブル信号ｄａおよびｄｂを送信回路３２Ｂおよび３２Ａにおけるアンプ２５へそれぞれ出力する。そして、各アンプ２５は、論理ハイレベルのディスエーブル信号を受けて、動作の停止を継続する。

【0193】

次に、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂは、同じ長さの待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過すると（時刻ｔ１３）、送信データを送信回路３２Ａおよび３２ＢにおけるＤＡＣ２３へそれぞれ出力する。このとき、アンプ２５の動作が停止していることから、通信信号ＳＡおよびＳＢの電力線１６１への出力が停止される。

【0194】

次に、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂにおける制御信号生成部２６は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ１４）、イネーブル信号ｅａおよびｅｂの論理レベルをローに変更するとともに、ディスエーブル信号ｄａおよびｄｂの論理レベルをローに変更する。そして、各アンプ２５は、論理ローレベルのイネーブル信号を受けて、動作の停止を継続する。

【0195】

このように、スマートメータ１１２では、送信回路３２Ａおよび３２Ｂによる通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができる。すなわち、通信部９３からの通信信号ＳＡおよび通信部９４からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１１２からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうような状況において、通信部９３および通信部９４において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１２における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0196】

なお、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂは、それぞれ、送信データを送信回路３２Ａおよび３２Ｂへ出力してから所定時間経過しても、通信相手となるコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４から応答が返ってこない場合、同じ送信データを再び送信回路３２Ａおよび３２Ｂへ出力してもよい。これにより、送信データの消失を防ぐことができる。

【0197】

また、制御信号生成部２６は、待機時間が経過するタイミングの所定時間前に論理ハイレベルのイネーブル信号および論理ハイレベルのディスエーブル信号を出力する構成に限らず、待機時間が経過したタイミングにおいて論理ハイレベルのイネーブル信号および論理ハイレベルのディスエーブル信号を出力する構成であってもよい。

【0198】

また、制御信号生成部２６は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後にイネーブル信号の論理レベルをローに変更し、かつディスエーブル信号の論理レベルをローに変更する構成に限らず、データ出力期間の終了タイミングにおいてイネーブル信号の論理レベルをローに変更し、かつディスエーブル信号の論理レベルをローに変更する構成であってもよい。

【0199】

図１４は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置の変形例の構成を示す図である。

【0200】

図１４を参照して、この変形例では、図１２に示す通信装置と比べて、データ処理部３１Ｂにおける制御信号生成部２６が、送信回路３２Ａにおけるアンプ２５へディスエーブル信号ｄｂを出力しない点が異なる。

【0201】

図１５は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置の変形例における通信信号の送信制御の一例を示す図である。

【0202】

図１５を参照して、時刻ｔ２１において、イネーブル信号ｅａおよびｅｂの論理レベルはローであり、ディスエーブル信号ｄａの論理レベルはローである。各アンプ２５は、論理ローレベルのイネーブル信号を受けて動作を停止している。そして、時刻ｔ２１において、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂは、電力線１６１における信号の衝突が発生したことを検知した等により、信号送信の待機を開始する。ここでは、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが同じ長さに設定されている。

【0203】

次に、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂにおける制御信号生成部２６は、待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過するタイミングの所定時間前に（時刻ｔ２２）、論理ハイレベルのイネーブル信号ｅａおよびｅｂを送信回路３２Ａおよび３２Ｂにおけるアンプ２５へそれぞれ出力する。また、データ処理部３１Ａにおける制御信号生成部２６は、論理ハイレベルのディスエーブル信号ｄａを送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５へ出力する。そして、送信回路３２Ａにおけるアンプ２５は、論理ハイレベルのイネーブル信号ｅａを受けて動作を開始する。また、送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５は、論理ハイレベルのディスエーブル信号ｄａを受けて、動作の停止を継続する。

【0204】

次に、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂは、同じ長さの待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが経過すると（時刻ｔ２３）、送信データを送信回路３２Ａおよび３２ＢにおけるＤＡＣ２３へそれぞれ出力する。このとき、送信回路３２Ｂにおいて、アンプ２５の動作が停止していることから、通信信号ＳＢの電力線１６１への出力が停止される。一方、送信回路３２Ａにおいて、アンプ２５が動作していることから、通信信号ＳＡの電力線１６１への出力が行われる。

【0205】

次に、データ処理部３１Ａおよび３１Ｂにおける制御信号生成部２６は、データ出力期間の終了タイミングから所定時間経過後に（時刻ｔ２４）、イネーブル信号ｅａおよびｅｂの論理レベルをローにそれぞれ変更する。また、データ処理部３１Ａにおける制御信号生成部２６は、ディスエーブル信号ｄａの論理レベルをローに変更する。そして、送信回路３２Ａにおけるアンプ２５は、論理ローレベルのイネーブル信号ｅａを受けて動作を停止する。また、送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５は、論理ローレベルのイネーブル信号ｅｂを受けて、動作の停止を継続する。

【0206】

このように、スマートメータ１１２では、送信回路３２Ａおよび３２Ｂによる通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができる。すなわち、通信部９３からの通信信号ＳＡおよび通信部９４からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１１２からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうことを防ぐことができる。また、通信部９３からコンセントレータ１０２への情報伝達を行なうことができるとともに、通信部９４において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１２における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0207】

なお、他の変形例として、図１２に示す通信装置と比べて、データ処理部３１Ａにおける制御信号生成部２６が、送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５へディスエーブル信号ｄａを出力しない構成とすることも、上記と同様に可能である。

【0208】

図１６は、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置の変形例の構成を示す図である。

【0209】

図１６を参照して、この変形例では、図１２に示す通信装置と比べて、送信回路３２Ａおよび３２Ｂの各々が、さらに、アナログスイッチ２４を含む。

【0210】

送信回路３２において、ＤＡＣ２３は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けたデジタル信号である送信データをアナログ信号に変換し、アナログスイッチ２４を介してアンプ２５へ出力する。

【0211】

アンプ２５は、アナログスイッチ２４を介してＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅する。より詳細には、送信回路３２Ａにおけるアンプ２５は、アナログスイッチ２４を介してＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅し、通信信号ＳＡとして電力線１６１へ出力する。送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５は、アナログスイッチ２４を介してＤＡＣ２３から受けたアナログ信号を増幅し、通信信号ＳＢとして電力線１６１へ出力する。

【0212】

データ処理部３１は、送信回路３２による信号の送信動作を制御する。具体的には、データ処理部３１は、対応の送信回路３２へデータを出力する期間において、他の送信回路３２による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する。たとえば、データ処理部３１は、他の送信回路３２における信号のアンプ２５への出力を停止することにより他の送信回路３２による信号の送信動作を停止する。

【0213】

より詳細には、データ処理部３１Ａにおいて、制御信号生成部２６は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けた出力期間信号をイネーブル信号ｅａとして対応の送信回路３２Ａにおけるアナログスイッチ２４へ出力し、かつ当該出力期間信号をディスエーブル信号ｄａとして他の送信回路３２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。

【0214】

同様に、データ処理部３１Ｂにおいて、制御信号生成部２６は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けた出力期間信号をイネーブル信号ｅｂとして対応の送信回路３２Ｂにおけるアナログスイッチ２４へ出力し、かつ当該出力期間信号をディスエーブル信号ｄｂとして他の送信回路３２Ａにおけるアナログスイッチ２４へ出力する。

【0215】

アナログスイッチ２４は、ＤＡＣ２３の出力端に接続された第１端と、アンプ２５の入力端に接続された第２端と、接地電圧の供給される接地ノードに接続された第３端とを有する。アナログスイッチ２４は、制御信号生成部２６から受けたフラグ信号が論理ローレベルの場合に第１端および第２端を接続し、論理ハイレベルの場合に第１端および第３端を接続する。

【0216】

すなわち、送信回路３２では、他方の送信回路３２のデータ出力期間以外において、ＤＡＣ２３から出力されたアナログ信号がアンプ２５へ入力され、信号の送信動作が行われる。一方、送信回路３２では、他方の送信回路３２のデータ出力期間において、接地電圧がアンプ２５へ入力され、信号の送信動作が停止される。

【0217】

接地電圧がアンプ２５へ入力されている場合、アンプ２５の消費電力は大幅に小さくなり、送信回路３２の消費電力を低減することができる。

【0218】

このように、スマートメータ１１２では、各通信部の送信状態を互いに認識可能とし、他の通信部の送信状態に基づいて自己の通信部の送信動作を制御する。

【0219】

具体的には、たとえば、スマートメータ１１２では、信号送信の際において消費電流の大部分を占めるアンプ２５の入力端の手前にアナログスイッチ２４を挿入する。

【0220】

アナログスイッチ２４は、異なる系の送信状態を示すフラグ信号で制御し、異なる系において通信信号が送信されているときにはアンプ２５の入力端を終端させるようにアナログスイッチ２４を切り替える。

【0221】

これにより、いずれか１つの系が通信信号を送信しているときには他の系のアンプ２５への入力信号が遮断される。すなわち、通信信号の送信動作が同時に発生する状況において、アンプ２５への入力信号を遮断することにより、消費電力を抑制することができる。

【0222】

ところで、通信装置には、複数の送信回路を備えるものがあり、複数の送信回路が同時に信号を送信する場合、当該通信装置の消費電力が大きくなる。そして、これらの送信回路が共通の伝送路へ信号を出力するシステムにおいてＣＳＭＡ／ＣＤ方式を利用する場合でも、伝送路上での信号の衝突を検出した後の送信待ち時間がランダムに決定されるため、各送信回路による同時送信が発生してしまう可能性がある。

【0223】

これに対して、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置では、各データ処理部３１は、送信すべきデータを出力する。送信回路３２は、複数のデータ処理部３１にそれぞれ対応して設けられている。送信回路３２は、対応のデータ処理部３１からデータを受けて、当該データを含む信号である通信信号を送信する。そして、データ処理部３１は、対応の送信回路３２へデータを出力する期間において、他の送信回路３２による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する。

【0224】

このように、ある送信回路の送信動作を、他の送信回路の送信状態に基づいて制御する構成により、送信回路３２Ａおよび３２Ｂによる通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１２における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0225】

したがって、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置では、複数の送信回路を備える構成において、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0226】

また、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置では、各送信回路３２は、共通の伝送路たとえば電力線１６１へ信号を出力する。

【0227】

このような構成により、特に、通信部９３からの通信信号ＳＡおよび通信部９４からの通信信号ＳＢが電力線１６１において衝突し、スマートメータ１１２からコンセントレータ１０２およびＨＧＷ１０４への情報伝達に失敗してしまうような状況において、通信部９３および通信部９４において通信信号の送信動作が無駄に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１２における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0228】

また、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置では、データ処理部３１は、スマートメータ１１２において、他の送信回路３２または他の装置から電力線１６１へ信号が送信されていないと判断された場合に対応の送信回路３２へデータを出力し、電力線１６１において信号の衝突が発生したことが検知されると、ランダムに決定される待機時間が経過した後、対応の送信回路３２へのデータの再送を行なう。

【0229】

このような構成により、複数の送信回路が共通の伝送路へ信号を出力する場合において、各送信回路へのデータの同時出力を基本的には発生しないようにしながら、特に、伝送路上での信号の衝突を検出した後の各データ処理部３１等における送信待ち時間が同じ値になる場合でも、各送信回路による通信信号の送信動作が同時に行われることを防ぐことができ、スマートメータ１１２における消費電力の増大を防ぐことができる。

【0230】

また、本発明の第３の実施の形態に係る通信装置では、アンプ２５は、受けた信号を増幅して出力する。そして、データ処理部３１は、アンプ２５の動作を停止することにより他の送信回路３２による信号の送信動作を停止する。

【0231】

このような構成により、スマートメータ１１２の総消費電力において消費電力の占める割合の大きいアンプ２５の動作を停止することができるため、スマートメータ１１２における消費電力の増大をより効果的に防ぐことができる。

【0232】

なお、本発明の第３の実施の形態に係るスマートメータ１１２では、データ処理部３１Ａ，３１Ｂは、コンセントレータ１０２およびヘッドエンド１０３等の他の装置へ送信すべきデータを送信回路３２Ａ，３２Ｂへそれぞれ出力する構成であるとしたが、これに限定するものではない。データ処理部３１Ａ，３１Ｂは、他方の通信部である通信部９４，９３へ送信すべきデータを送信回路３２Ａ，３２Ｂへそれぞれ出力する構成であってもよい。

【0233】

その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る通信装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。

【0234】

＜第４の実施の形態＞
本実施の形態は、第３の実施の形態に係る通信装置と比べて制御信号の使用方法を変更した通信装置に関する。以下で説明する内容以外は第３の実施の形態に係る通信装置と同様である。

【0235】

図１７は、本発明の第４の実施の形態に係る通信装置の構成を示す図である。

【0236】

図１７を参照して、本発明の第４の実施の形態に係るスマートメータ１１３は、本発明の第３の実施の形態に係るスマートメータ１１２と比べて、データ処理部３１が、バッファ２７をさらに含み、制御信号生成部２６の代わりに、制御信号生成部２８を含む。

【0237】

データ処理部３１は、送信すべきデータを複数の分割データに分割して対応の送信回路３２へ出力する。

【0238】

バッファ２７は、送信回路３２へ出力される前の分割データを保持する。

【0239】

より詳細には、データ処理部３１において、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１は、所定の通信プロトコルにおけるＭＡＣレイヤの処理として、制御部１３から受けた電力情報等に通信用の情報を付加する等の処理を行ない、処理後のデータをバッファ２７へ出力する。

【0240】

ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、所定の通信プロトコルにおけるＭＡＣレイヤの処理として、バッファ２７に保持された上記処理後のデータを分割した分割データを取り出し、取り出した分割データに通信用の情報を付加する等の処理を行ない、処理後の分割データを送信データとしてＤＡＣ２３へ出力する。

【0241】

具体的には、たとえば、ＰＬＣ ＭＡＣ処理部２１から出力されるデータである１つのフレームから、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２によって複数のフレームが作成され、送信データとしてＤＡＣ２３へ出力される。すなわち、バッファ２７は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２によって処理される前のフレームの全部または残りの分割データを保持する。

【0242】

データ処理部３１は、送信回路３２による信号の送信動作を制御する。具体的には、データ処理部３１は、対応の送信回路３２へデータを出力する期間において、他の送信回路３２による信号の送信動作を停止するための制御信号を他のデータ処理部３１へ出力する。たとえば、データ処理部３１は、当該制御信号を用いて、他の送信回路３２におけるアンプ２５への電力供給を遮断する等によりアンプ２５の動作を停止し、他の送信回路３２による信号の送信動作を停止する。

【0243】

より詳細には、データ処理部３１ＡにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、送信データを対応の送信回路３２Ａへ出力するデータ出力期間を示す出力期間信号を生成して制御信号生成部２８へ出力する。たとえば、出力期間信号は、データ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。

【0244】

データ処理部３１Ａにおいて、制御信号生成部２８は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けた出力期間信号をイネーブル信号ｅａとして対応の送信回路３２Ａにおけるアンプ２５へ出力し、かつ当該出力期間信号をディスエーブル信号ｄａとして他の送信回路３２Ｂにおける制御信号生成部２８へ出力する。

【0245】

データ処理部３１Ｂにおける制御信号生成部２８は、データ処理部３１Ａにおける制御信号生成部２８から論理ハイレベルのディスエーブル信号ｄａを受けている状態において、論理ローレベルのイネーブル信号ｅｂを対応の送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５へ出力する。

【0246】

同様に、データ処理部３１ＢにおけるＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２は、送信データを対応の送信回路３２Ｂへ出力するデータ出力期間を示す出力期間信号を生成して制御信号生成部２８へ出力する。たとえば、出力期間信号は、データ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。

【0247】

データ処理部３１Ｂにおいて、制御信号生成部２８は、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２から受けた出力期間信号をイネーブル信号ｅｂとして対応の送信回路３２Ｂにおけるアンプ２５へ出力し、かつ当該出力期間信号をディスエーブル信号ｄｂとして他の送信回路３２Ａにおける制御信号生成部２８へ出力する。

【0248】

データ処理部３１Ａにおける制御信号生成部２８は、データ処理部３１Ｂにおける制御信号生成部２８から論理ハイレベルのディスエーブル信号ｄｂを受けている状態において、論理ローレベルのイネーブル信号ｅｂを対応の送信回路３２Ａにおけるアンプ２５へ出力する。

【0249】

すなわち、スマートメータ１１３では、データ処理部３１Ａおよび送信回路３２Ａを含む送信系統Ａへの制御信号およびデータ処理部３１Ｂおよび送信回路３２Ｂを含む送信系統Ｂへの制御信号を同期させている。具体的には、イネーブル信号ｅａ，ｅｂは、各々の送信系統におけるデータ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。また、ディスエーブル信号ｄａ，ｄｂは、各々の送信系統におけるデータ出力期間において論理ハイレベルとなり、データ出力期間以外において論理ローレベルとなる。なお、イネーブル信号ｅａ，ｅｂは、データ出力期間の前および後の少なくともいずれか一方に所定時間のマージンを含んだ期間において論理ハイレベルとなってもよい。また、ディスエーブル信号ｄａ，ｄｂは、データ出力期間の前および後の少なくともいずれか一方に所定時間のマージンを含んだ期間において論理ハイレベルとなってもよい。

【0250】

そして、イネーブル信号ｅａ，ｅｂは、それぞれ、ディスエーブル信号ｄｂ，ｄａが論理ハイレベルである場合には、データ出力期間であるか否かに関わらず論理ローレベルとなる。

【0251】

ここで、データ処理部３１は、たとえば、他のデータ処理部３１から制御信号すなわち論理ハイレベルのディスエーブル信号が出力されている期間において、自己に対応する送信回路３２へのデータの出力を継続する。

【0252】

その一方で、送信回路３２は、対応のデータ処理部３１から論理ローレベルのイネーブル信号を受けて送信動作を停止する。

【0253】

アンプ２５は、制御信号生成部２８から受けたイネーブル信号が論理ハイレベルの場合に動作し、制御信号生成部２８から受けたイネーブル信号が論理ローレベルの場合に動作を停止する。

【0254】

すなわち、送信回路３２では、自己の送信回路３２のデータ出力期間、かつ他方の送信回路３２のデータ出力期間以外において、アンプ２５が動作し、信号の送信動作が行われる。一方、送信回路３２では、自己の送信回路３２のデータ出力期間以外、または他方の送信回路３２のデータ出力期間において、アンプ２５の動作が停止され、信号の送信動作が停止される。これにより、アンプ２５の消費電力がゼロになり、送信回路３２の消費電力を低減することができる。

【0255】

このように、スマートメータ１１３では、各通信部の送信状態を互いに認識可能とし、他の通信部の送信状態に基づいて自己の通信部の送信動作を制御する。

【0256】

具体的には、たとえば、スマートメータ１１３では、信号送信の際において消費電流の大部分を占めるアンプ２５の動作を制御する。

【0257】

アンプ２５の動作は、異なる系の送信状態を示すディスエーブル信号で制御し、異なる系において通信信号が送信されているときにはアンプ２５の動作を停止する。

【0258】

これにより、いずれか１つの系が通信信号を送信しているときには他の系のアンプ２５の動作が停止される。すなわち、通信信号の送信動作が同時に発生する状況において、アンプ２５の動作が停止することにより、消費電力を抑制することができる。

【0259】

また、スマートメータ１１３では、データ処理部３１は、他のデータ処理部３１から制御信号すなわち論理ハイレベルのディスエーブル信号を受けて、論理ローレベルのイネーブル信号を出力することにより対応の送信回路３２による信号の送信動作を停止するとともに、バッファ２７に保持されているデータのうち、一部の分割データが送信回路３２へ出力された残りの分割データをバッファ２７から削除する。

【0260】

具体的には、制御信号生成部２８は、他のデータ処理部３１における制御信号生成部２８から論理ハイレベルのディスエーブル信号を受けて、自己のデータ処理部３１におけるバッファ２７に保持されている、ＰＬＣ ＰＨＹ処理部２２によって処理される前のフレームの残りの分割データを削除する。

【0261】

以上のように、本発明の第４の実施の形態に係る通信装置では、データ処理部３１は、送信すべきデータを複数の分割データに分割して対応の送信回路３２へ出力する。バッファ２７は、送信回路３２へ出力される前の分割データを保持する。データ処理部３１は、制御信号を他のデータ処理部３１へ出力する。そして、当該他のデータ処理部３１は、制御信号を受けて、対応の送信回路３２による信号の送信動作を停止するとともに、バッファ２７に保持されているデータのうち、一部の分割データが送信回路３２へ出力された残りの分割データをバッファ２７から削除する。

【0262】

このような構成により、一部しか送信されないデータの残りの分割データの無駄な送信を防ぐことができるため、通信効率を高めることができ、また、消費電力を抑制することができる。

【0263】

なお、本発明の第１の実施の形態〜第３の実施の形態に係るデータ処理部が、バッファ２７を含む構成であってもよい。また、本発明の第４の実施の形態に係るデータ処理部が、バッファ２７を含まない構成であってもよい。

【0264】

その他の構成および動作は第３の実施の形態に係る通信装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。

【0265】

＜第５の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る通信装置と比べて通信メディアを変更した通信装置に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る通信装置と同様である。

【0266】

図１８は、本発明の第５の実施の形態に係る通信装置の適用例である電力情報収集システムの構成を示す図である。

【0267】

図１８を参照して、電力情報収集システム２０２は、複数のスマートメータ群１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄと、無線基地局装置１０５と、ヘッドエンド１０３とを備える。

【0268】

電力情報収集システム２０２は、節電等の目的から家庭および職場における消費電力量を測定し、測定した消費電力量を示す電力情報を収集して電力会社等のサーバへ送信する。

【0269】

電力情報収集システム２０２において、スマートメータ群１２１Ａは、複数のスマートメータ（電力情報取得装置）１０１Ａを含み、スマートメータ群１２１Ｂは、複数のスマートメータ（電力情報取得装置）１０１Ｂを含む。また、スマートメータ群１２１Ｃは、複数のスマートメータ（電力情報取得装置）１０１Ｃを含み、スマートメータ群１２１Ｄは、複数のスマートメータ（電力情報取得装置）１０１Ｄを含む。

【0270】

各スマートメータ１０１は、無線伝送路を介して無線基地局装置１０５と接続され、また、電力線１６１を介してＨＧＷ１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄと接続される。

【0271】

電力情報収集システム２０２は、たとえば集合住宅１５１に使用される。スマートメータ１０１Ａは、たとえば集合住宅１５１の１階から５階までの各階に設けられ、スマートメータ１０１Ｂは、たとえば集合住宅１５１の６階から１０階までの各階に設けられ、スマートメータ１０１Ｃは、たとえば集合住宅１５１の１１階から１５階までの各階に設けられ、スマートメータ１０１Ｄは、たとえば集合住宅１５１の１６階から２０階までの各階に設けられている。また、無線基地局装置１０５は、たとえば集合住宅１５１の外に設けられている。

【0272】

以下、スマートメータ１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ，１０１Ｄの各々をスマートメータ１０１とも称する。また、スマートメータ群１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄの各々をスマートメータ群１２１とも称する。また、ＨＧＷ１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄの各々をＨＧＷ１０４とも称する。

【0273】

なお、図１８では、スマートメータ群１２１として４つのスマートメータ群１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄを代表的に示しているが、電力情報収集システム２０２は、少数またはさらに多数のスマートメータ群を備えてもよい。

【0274】

電力情報収集システム２０２では、たとえば３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）において規格化されたＬＴＥ（Long Term Evolution）等の通信方式に従う移動体通信システムを利用して、子機である各スマートメータからの電力情報が、親機である無線基地局装置１０５において集約され、電力会社等のサーバであるヘッドエンド１０３へネットワーク１０６経由で送信される。

【0275】

各スマートメータ１０１は、アンテナを含む無線機を備え、無線伝送路を介して親機である無線基地局装置１０５に接続されている。

【0276】

スマートメータ１０１および無線基地局装置１０５は、無線通信により、各種情報を含む信号の送受信を行なう。無線基地局装置１０５およびヘッドエンド１０３は、有線通信または無線通信により、各種情報を含む信号の送受信を行なう。

【0277】

具体的には、スマートメータ１０１は、通信機能付きの電力計測器であり、計測結果である電力情報を無線基地局装置１０５へ送信する（図１８に示す「Ａルート」）。

【0278】

無線基地局装置１０５は、複数のスマートメータ１０１と無線通信を行なうことが可能な集約装置であり、各スマートメータ１０１から受信した無線信号に含まれる電力情報をヘッドエンド１０３へ送信する。

【0279】

また、各スマートメータ１０１は、電力線１６１を介してＨＧＷ１０４のような電力需要家ネットワークの通信装置に接続されている。ＨＧＷ１０４は、宅内の１または複数の電気機器と宅内ネットワーク（Ｈｏｍｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構築することができる。

【0280】

スマートメータ１０１は、計測結果である電力情報を電力線１６１経由でＨＧＷ１０４へ送信する（図１８に示す「Ｂルート」）。そして、ＨＧＷ１０４は、スマートメータ１０１から受信した電力情報をたとえば宅内の表示機器において表示させる等、受信した電力情報を用いた宅内電力管理を行なう。

【0281】

図１９は、本発明の第５の実施の形態に係る電力情報収集システムにおけるスマートメータの構成を示す図である。

【0282】

図１９を参照して、スマートメータ１０１は、通信部９１と、通信部９２と、制御部１３と、電力情報記憶部１５と、電力計測部１６とを含む。

【0283】

通信部９１は、アンテナ１９を含む。通信部９１は、無線伝送路を介して無線基地局装置１０５との間で信号を送受信する。通信部９２は、電力線１６１に接続される。通信部９２は、電力線１６１を介してＨＧＷ１０４との間で信号を送受信する。

【0284】

スマートメータ１０１は、無線基地局装置１０５およびＨＧＷ１０４との間で情報をやり取りする。

【0285】

具体的には、たとえば、電力計測部１６は、電力需要家の総消費電力量を計測する。そして、電力計測部１６は、計測結果である電力情報を電力情報記憶部１５へ出力する。電力情報記憶部１５は、電力計測部１６から出力された電力情報を保持する。

【0286】

制御部１３は、電力情報記憶部１５に保持されている電力情報を読み出し、読み出した電力情報を通信部９１経由で無線基地局装置１０５へ送信する（図１９に示す「Ａルート」）。

【0287】

また、制御部１３は、電力情報記憶部１５に保持されている電力情報を読み出し、読み出した電力情報を通信部９２および電力線１６１経由でＨＧＷ１０４へ送信する（図１９に示す「Ｂルート」）。

【0288】

なお、制御部１３は、電力情報以外の情報を取得または作成し、当該情報を通信部９１および通信部９２経由で無線基地局装置１０５およびＨＧＷ１０４へそれぞれ送信することも可能である。

【0289】

その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る通信装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。

【0290】

本発明の実施の形態に係る通信装置では、データ処理部１１Ａ，１１Ｂは、それぞれ独立して決定される送信タイミングにおいてデータを出力する。また、データ処理部３１Ａ，３１Ｂは、それぞれ独立して決定される送信タイミングにおいてデータを出力する。言い換えれば、通信装置における各データ処理部の送信タイミングは、排他的ではなく、送信期間の重複があり得るように設定される、すなわち、各データ処理部の送信タイミングの設定において、送信期間の重複が許容されている。

【0291】

本発明の実施の形態に係る通信装置は、たとえば複数の通信回路が接続されたバスの調停を行なう構成とは異なり、データ処理部が、自己がデータを送信したいタイミングに同期して他のデータ処理部のデータ送信を停止する、すなわち、他の送信系統の送信状態に関わらず、当該他の送信系統の送信を停止させる構成である。そして、これら複数の送信系統が１つの通信装置に具備されており、各送信系統の同時送信による消費電力の増大を抑制する構成である。

【0292】

このように、本発明の実施の形態に係る通信装置は、複数の送信先への送信タイミングが時間的に重複することを防ぐことを主目的とするのではなく、各送信タイミングの重複がある場合において、通信装置における複数の送信回路の同時送信による消費電力の増大、すなわち瞬時的な消費電力を低減することを主目的としている。そして、このような目的を達成することにより、たとえば、通信装置に要求される最大許容消費電力を低い値に設定することが可能となる。

【0293】

このような送信タイミングの重複例としては、たとえば、前述のようなＣＳＭＡ／ＣＤ方式においてランダムに決定される待機時間ＴＷＡおよびＴＷＢが同じ長さに設定される場合がある。

【0294】

本発明の実施の形態に係る通信装置は、データ処理部が、フラグ信号、イネーブル信号およびディスエーブル信号等の、送信回路による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力する構成により、バス調停のようにバス上の制御情報の通信を保障する必要が無く、簡易な構成で、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0295】

さらに、本発明の第５の実施の形態に係る電力情報収集システムのように、異なる通信メディアを使用する場合、複数の送信先への送信タイミングが時間的に重複することをバス調停のように防ぐことは困難であり、また、ＣＳＭＡ／ＣＤの採用も困難である。このような場合でも、本発明の実施の形態に係る通信装置では、簡易な構成で、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0296】

また、本発明の実施の形態に係る通信装置では、データ処理部１１は、たとえば、他のデータ処理部１１から制御信号すなわち論理ハイレベルのフラグ信号が出力されている期間において、自己に対応する送信回路１２へのデータの出力を継続する。また、データ処理部３１は、たとえば、他のデータ処理部３１から制御信号すなわち論理ハイレベルのディスエーブル信号が出力されている期間において、自己に対応する送信回路３２へのデータの出力を継続する。

【0297】

このように、データ処理部自体は自己の送信タイミングでデータを出力する、すなわちデータ処理部間で送信タイミングの調停は行われず、送信期間の重複による送信の失敗が許容されているという前提の構成において、データ処理部の後段の送信回路で強制的に送信を停止して、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制することができる。

【0298】

なお、本発明の実施の形態に係る通信装置は、電力情報収集システムにおけるスマートメータであるとしたが、これに限定するものではない。本発明の実施の形態に係る通信装置は、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式を採用しない通信システム等、他の各種システムに広く適用することが可能である。

【0299】

また、本発明の実施の形態に係るスマートメータは、２つの通信部を備える構成であるとしたが、これに限定するものではない。スマートメータは、３つ以上の通信部を備える構成であってもよい。この場合、ある通信部におけるデータ処理部から送信回路へのデータ出力期間において、他の少なくともいずれか１つの通信部における送信回路による信号の送信動作を停止すれば、各送信回路の同時送信による消費電力の増大を抑制するという本発明の目的を達成することが可能である。また、このスマートメータがプライオリティ処理回路１４を備える場合、複数の送信回路のうち、優先送信回路として送信回路を複数設定することも可能である。

【0300】

上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0301】

以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。

【0302】

［付記１］
それぞれ独立して決定される送信タイミングにおいてデータを出力する複数のデータ処理部と、
前記複数のデータ処理部にそれぞれ対応して設けられ、対応の前記データ処理部から前記データを受けて、前記データを含む信号である通信信号を送信する複数の送信回路とを備え、
前記データ処理部は、対応の前記送信回路へ前記データを出力する期間において、他の前記送信回路による信号の送信動作を停止するための制御信号を出力し、
前記データ処理部は、対応の前記送信回路へ前記データを出力する期間に基づいて、前記制御信号として、他の送信系統へフラグ信号を出力するか、または、自己の送信系統へイネーブル信号を出力するとともに他の送信系統へディスエーブル信号を出力し、
前記イネーブル信号および前記ディスエーブル信号は同期している、通信装置。

【符号の説明】

【0303】

１１Ａ，１１Ｂ，３１Ａ，３１Ｂ データ処理部
１２Ａ，１２Ｂ，３２Ａ，３２Ｂ 送信回路
１３ 制御部
１４ プライオリティ処理回路
１５ 電力情報記憶部
１６ 電力計測部
２１ ＰＬＣ ＭＡＣ処理部
２２ ＰＬＣ ＰＨＹ処理部
２３ ＤＡＣ
２４ アナログスイッチ
２５ アンプ
２７ バッファ
２６，２８ 制御信号生成部
９１，９２，９３，９４ 通信部
１０１，１１１，１１２，１１３ スマートメータ
１０２ コンセントレータ
１０３ ヘッドエンド
１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２１Ｄ スマートメータ群
２０１，２０２ 電力情報収集システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】