JP4594843B2 - 電力線搬送通信用ブリッジ装置及び電力線搬送通信用ブリッジ装置の中継方法 - Google Patents

Description

本発明は、ブリッジ装置に関し、電力線搬送通信のネットワークを構築する場合に使用される電力線搬送通信用ブリッジ装置に関する。そして、この電力線搬送通信用ブリッジ装置の中継方法に関する。

近年、通信技術の進展により様々な技術分野でネットワーク化が進んでおり、建物内の様々な機器がネットワークに接続されつつある。このような機器のネットワーク化は、これら機器を有機的に連携運転することによって、さらには、建物外のネットワークとこの建物内のネットワークとを相互接続して外部の通信端末からこれら機器に指示することによって、省エネルギーや遠隔制御などに対応すると共に安全で快適な暮らしを提供しようとするものである。

ネットワーク、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）を構築する場合、通信端末を放射状（スター状）に配線したりセグメント同士を接続したり等するために、各ポート間で単純に通信信号の転送を行うリピータハブ装置や、ポート間で通信信号を転送する際にデータの解析を行って宛先の通信端末がつながっているポートのみに通信信号の転送を行うブリッジ装置（スイッチングハブ装置、ＬＡＮスイッチ装置）が利用され、イーサネット（登録商標）用のリピータハブ装置やブリッジ装置が普及している。ブリッジ装置は、宛先の通信端末がつながっているポートのみに通信信号の転送を行うので、ネットワークの通信帯域における利用効率が向上する。このため、ブリッジ装置には、リピータハブ装置に較べてネットワークの伝送能力を向上させる利点がある。

一方、通信信号の伝送方法には、種々のものがあるが、既設の配線を利用することから新たな伝送路を布設する必要がないという利点や、そのために導入に伴う初期費用がその分低廉であり、建物の美観も損ねない、という利点から、これら機器に電力を供給する配線（電力線）を伝送路に利用した電力線搬送通信（Power Line Communication）（以下、「ＰＬＣ」と略記する。）が採用されることがある。

ＰＬＣによってネットワークを構築する場合もリピータハブ装置やブリッジ装置が望まれる。例えば、特許文献１には、電力搬送波に情報信号を重畳した重畳波を搬送する電力線により接続された複数の端末と情報機器とを中継するＬＡＮスイッチ機能付きコンセントであって、前記重畳波から情報信号を分離し、また、情報信号を電力搬送波に重畳する分離・重畳手段と、各端末のＭＡＣアドレスと、当該端末が接続されているポートとの対応関係を記載したＭＡＣアドレステーブルを記憶する記憶手段と、宛先ＭＡＣアドレスを含むＩＰパケットを前記分離・重畳手段を介して受信すると、前記ＭＡＣアドレステーブルと前記ＩＰパケットの宛先ＭＡＣアドレスから、当該ＩＰパケットの送信先である端末と接続されているポートを認識し、前記認識したポート及び前記分離・重畳手段を介して前記ＩＰパケットを送信するスイッチング手段とを備えたＬＡＮスイッチ機能付きコンセントが開示されている。
特開２００３−１５２７５７号公報

ところで、上記特許文献１に記載のＬＡＮスイッチ機能付きコンセントは、イーサネットフレームのヘッダを参照してＩＰパケットを送信するポートを認識しているため、処理の高速化の余地がある。また、上記特許文献１では、周波数分割多重や、双方向で同時に送受信できる全二重通信については言及されていない。

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、処理をより高速化することができる電力線搬送通信用ブリッジ装置及び電力線搬送通信用ブリッジ装置の中継方法を提供することを目的とする。そして、周波数分割多重で通信することができる電力線搬送通信用ブリッジ装置を提供することを目的とする。さらに、全二重で通信することができる電力線搬送通信用ブリッジ装置を提供することを目的とする。

本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。即ち、本発明の一態様に係る電力線搬送通信用ブリッジ装置は、電力線搬送通信層よりも上位層の通信信号に電力線搬送通信用のヘッダを付加した電力線搬送通信の通信信号を電力線から分離して前記電力線搬送通信用のヘッダを取り出すと共に、電力線搬送通信の通信信号を電力線に重畳する複数の電力線搬送通信用送受信部と、前記電力線搬送通信用送受信部を識別するための識別子と、該電力線搬送通信用送受信部につながる電力線搬送通信の通信端末における電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスとの対応関係を記憶する転送先情報記憶部と、前記電力線搬送通信用送受信部で電力線搬送通信の通信信号を受信した場合に、前記対応関係を参照することによって、該受信した電力線搬送通信の通信信号における電力線搬送通信用のヘッダに収容されている宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスに対応する前記識別子を判別し、該判別した識別子の電力線搬送通信用送受信部に、該受信した電力線搬送通信の通信信号を転送するブリッジ処理部とを備え、電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスは、前記電力線搬送通信層において通信信号を送受信する際に使用される物理アドレスであることを特徴とする。

そして、本発明に係る他の一態様では、電力線搬送通信よりも上位層の通信信号に電力線搬送通信用のヘッダを付加した電力線搬送通信の通信信号を電力線から分離して電力線搬送通信用のヘッダを取り出すと共に、電力線搬送通信の通信信号を電力線に重畳する複数の電力線搬送通信用送受信部と、前記電力線搬送通信用送受信部を識別するための識別子と、該電力線搬送通信用送受信部につながる電力線搬送通信の通信端末における電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスとの対応関係を記憶する転送先情報記憶部と、前記複数の電力線搬送通信用送受信部間で電力線搬送通信の通信信号を転送するブリッジ処理部とを備え、電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスは、前記電力線搬送通信層において通信信号を送受信する際に使用される物理アドレスである電力線搬送通信用ブリッジ装置の中継方法において、前記電力線搬送通信用送受信部で電力線搬送通信の通信信号を受信した場合に、前記電力線搬送通信用送受信部により、電力線から電力線搬送通信の通信信号を分離するステップと、前記電力線搬送通信用送受信部により、前記分離した電力線搬送通信の通信信号から電力線搬送通信用のヘッダを取り出すステップと、前記ブリッジ処理部により、前記転送情報記憶部に記憶されている前記対応関係を参照することによって、前記取り出した電力線搬送通信用のヘッダに収容されている宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスに対応する前記識別子を判別するステップと、前記ブリッジ処理部により、前記判別した識別子の電力線搬送通信用送受信部に、前記受信した電力線搬送通信の通信信号を転送するステップと、前記判別した識別子の電力線搬送通信用送受信部により、前記転送された電力線搬送通信の通信信号を電力線に重畳するステップとを備えることを特徴とする。

このような構成の電力線搬送通信用ブリッジ装置及び電力線搬送通信用ブリッジ装置の中継方法は、電力線搬送通信用送受信部間で電力線搬送通信の通信信号を転送する際に、背景技術のようにイーサネットフレームのヘッダではなく、イーサネット（登録商標）よりも下層の電力線搬送通信における電力線搬送通信用のヘッダに収容されている宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスに基づいて、宛先の電力線搬送通信の通信端末がつながっている電力線搬送通信用送受信部のみに通信信号の転送を行うので、中継処理をより高速化することができる。

そして、上述の電力線搬送通信用ブリッジ装置において、前記複数の電力線搬送通信用送受信部における電力線搬送通信に使用する周波数が互いに異なることを特徴とする。

このような構成の電力線搬送通信用ブリッジ装置は、各電力線搬送通信用送受信部における電力線搬送通信に使用する周波数が互いに異なるので、周波数分割多重によって通信信号を電力線で伝送することができる。このため、１個の電力線を複数の伝送路として同時に利用することができる。

また、これら上述の電力線搬送通信用ブリッジ装置において、前記電力線搬送通信用送受信部における電力線搬送通信に使用する送信周波数は、該電力線搬送通信用送受信部につながる電力線搬送通信の通信端末における電力線搬送通信に使用する送信周波数と異なることを特徴とする。

このような構成の電力線搬送通信用ブリッジ装置は、前記電力線搬送通信用送受信部における電力線搬送通信に使用する周波数と、該電力線搬送通信用送受信部につながる電力線搬送通信の通信端末おける電力線搬送通信に使用する周波数とが互いに異なるので、電力線搬送通信用ブリッジ装置から電力線搬送通信の通信端末へ向かう下り方向の電力線搬送通信に使用する周波数と、電力線搬送通信の通信端末から電力線搬送通信用ブリッジ装置へ向かう上り方向の電力線搬送通信に使用する周波数とが互いに異なるから、全二重で通信することができる。

さらに、これら上述の電力線搬送通信用ブリッジ装置において、前記ブリッジ処理部は、該受信した電力線搬送通信の通信信号における電力線搬送通信用のヘッダに収容されている宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスに対応する前記ＭＡＣアドレスが前記対応関係に無い場合に、該宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスを持つ前記電力線搬送通信の通信端末がつながる前記電力線搬送通信用送受信部を探索し、該探索した電力線搬送通信用送受信部の識別子と該宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスとを対応付けて前記対応関係として前記転送先情報記憶部に記憶することを特徴とする。

このような構成の電力線搬送通信用ブリッジ装置は、該受信した電力線搬送通信の通信信号における電力線搬送通信用のヘッダに収容されている宛先のＭＡＣアドレスに対応する前記ＭＡＣアドレスが前記対応関係に無い場合に、自動的に該対応関係を生成するので、該対応関係が無い場合でも中継処理を行うことができる。

このような構成の電力線搬送通信用ブリッジ装置及び電力線搬送通信用ブリッジ装置の中継方法は、処理をより高速化することができる。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
（第１の実施形態の構成）
図１は、第１の実施形態に係る電力線搬送通信ネットワークの概略構成を示す図である。図２は、第１の実施形態に係る電力線搬送通信用ブリッジ装置の構成を示すブロック図である。図３は、実施形態に係る電力線搬送通信用送受信部の構成を示すブロック図である。図４は、電力線搬送通信の通信信号のフォーマットを示す図である。図４（Ａ）は、その全体図であり、図４（Ｂ）は、ヘッダの部分を示す部分図である。図５は、実施形態に係る転送先情報テーブルの構成を示す図である。

図１において、電力線搬送通信ネットワーク（以下、「ＰＬＣネットワーク」と略記する。）Ｎは、電力線搬送通信用ブリッジ装置（以下、「ＰＬＣ用ブリッジ装置」と略記する。）１と、コンセント２（２−Ａ、２−Ｂ、２−Ｃ、・・、２−Ｆ）と、電力線３（３−Ａ、３−Ｂ、３−Ｃ、・・、３−Ｆ）と、コンセント４（４−Ａ、４−Ｂ、４−Ｃ１、４−Ｃ２、・・、４−Ｆ１、４−Ｆ２、４−Ｆ３）と、電力線搬送通信用モデム（以下、「ＰＬＣ用モデム」と略記する。）５（５−Ａ、５−Ｂ、５−Ｃ１、５−Ｃ２、・・、５−Ｆ１、５−Ｆ２、５−Ｆ３）と、通信端末６（６−Ａ、６−Ｂ、６−Ｃ１、６−Ｃ２、・・、６−Ｆ１、６−Ｆ２、６−Ｆ３）とを備えて構成される。

なお、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。

ＰＬＣ用ブリッジ装置１は、本発明に係る装置であり、ＰＬＣにおいて、受信した通信信号の電気的な再生中継を行うと共に、電力線搬送通信用のヘッダ（以下、「ＰＬＣ用ヘッダ」と略記する。）に収容されている宛先のＭＡＣアドレスを参照することにより、ＰＬＣを行う電力線搬送通信の通信端末であってこのＰＬＣ用ヘッダにおける宛先のＭＡＣアドレスを持つ電力線搬送通信の通信端末（以下、「ＰＬＣ通信端末」と略記する。）がつながる電力線搬送通信用送受信部（以下、「ＰＬＣ用送受信部」と略記する。）１４のみに通信信号を転送する装置であり、電力線３と接続するための１又は複数の電力線接続部１５（図１及び図２では、電力線接続部１５−Ａ〜電力線接続部１５−Ｆの６個）が略箱型筐体の一側面に配設されている。なお、ＰＬＣ用ブリッジ装置１の構成については、後述する。

コンセント２は、ＰＬＣ用ブリッジ装置１と、電力系統を構成する電力線３とを電気的に接続するコネクタである。電力線３は、機器に電力を供給する目的で布設された導体線であり、ＰＣＬにおいて伝送路として使用される。コンセント４は、電力線３とＰＬＣ用モデム５とを電気的に接続するコネクタである。

電力線３は、系統別に布設されており、その両端にコンセント２、４がそれぞれ接続されている。図１に示す例では、電力線３−Ａは、電力系統Ａに用いられその両端にコンセント２−Ａ、４−Ａがそれぞれ接続されており、電力線３−Ｂは、電力系統Ｂに用いられその両端にコンセント２−Ｂ、４−Ｂがそれぞれ接続されており、電力線３−Ｃは、電力系統Ｃに用いられ、その一方端にコンセント２−Ｃが接続されると共にその途中で２つに分岐してそれぞれの端部にコンセント４−Ｃ１、４−Ｃ２が接続されており、そして、電力線３−Ｆは、電力系統Ｆに用いられ、その一方端にコンセント２−Ｆが接続されると共にその途中で３つに分岐してそれぞれの端部にコンセント４−Ｆ１、４−Ｆ２、４−Ｆ３が接続されている。

ＰＬＣ用モデム５は、ＰＬＣを行うための装置であり、通信端末６から受信した上位層の通信信号（例えばイーサネットフレーム）にＰＬＣ用ヘッダを付加してＰＬＣの通信信号を生成し、このＰＬＣの通信信号をコンセント４を介して電力線３に送信すると共に、電力線３からコンセント４を介して受信したＰＬＣの通信信号からＰＬＣ用ヘッダを除去して上位層の通信信号（例えばイーサネットフレーム）を生成し、この上位層の通信信号を通信端末６に送信する。電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスは、電力線搬送通信層において通信信号を送受信する際に使用される物理アドレスであり、ＰＬＣを行うための電力線搬送通信用のネットワークカードに対し世界中で唯一に割り振られる。本発明を実施するための最良の形態の説明において、特に、断らない限り、ＭＡＣアドレスは、電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスを指す。ＰＬＣ用モデム５には、このＰＬＣ用のＭＡＣアドレスが割り振られている。通信端末６は、ＰＬＣよりも上位層で通信を行う装置であり、例えばイーサネットカードが組み込まれたイーサネットフレームで通信を行う装置である。

図１に示す例では、通信端末６−Ａ、６−Ｂ、６−Ｃ１、６−Ｃ２、６−Ｆ１、６−Ｆ２、６−Ｆ３は、ＰＬＣ用モデム５−Ａ、５−Ｂ、５−Ｃ１、５−Ｃ２、５−Ｆ１、５−Ｆ２、５−Ｆ３を介してコンセント４−Ａ、４−Ｂ、４−Ｃ１、４−Ｃ２、４−Ｆ１、４−Ｆ２、４−Ｆ３に接続されている。

これらＰＬＣ用モデム５及び通信端末６を一体に捉えてＰＬＣ通信端末７と呼称することとする。本実施形態では、ＰＬＣ用モデム５及び通信端末６とが別体であるが、ＰＬＣ用モデム５と通信端末６とが一体に構成されてもよい。ＰＬＣ用モデム５又はＰＬＣ通信端末７が請求項の電力線搬送通信の通信端末に相当する。

図２において、ＰＬＣ用ブリッジ装置１は、処理部１１と、記憶部１２と、電力線搬送通信用送受信部選択部（以下、「ＰＬＣ用送受信部選択部」と略記する。）１３と、ＰＬＣ用送受信部１４と、電力線接続部１５と、電源部１６とを備えて構成され、これら処理部１１、記憶部１２、ＰＬＣ用送受信部選択部１３、ＰＬＣ用送受信部１４及び電源部１６が上述の箱型筐体に収納されている。

電力線接続部１５は、電力線３に接続するための装置であり、例えば、本実施形態では、一方端にプラグを備え他方端がＰＬＣ用送受信部１４に接続されたコードで構成される。また例えば、コンセント口（コンセントソケット）が露出するように上述の箱型筐体の一側面に配設されＰＬＣ用送受信部１４に接続されたコンセントで構成されてもよく（不図示）、また例えば、ＰＬＣ用送受信部１４と電力線３とを接続する端子で構成されてもよい（不図示）。

ＰＬＣ用送受信部１４は、電力線接続部１５及びコンセント２を介して接続される電力線３からＰＬＣの通信信号を分離してＰＬＣ用ヘッダを取り出すと共に、ＰＬＣの通信信号を所定の周波数を用いて電力線に重畳する装置である。

ＰＬＣは、例えば、商用周波数の電力波形に商用周波数よりも高周波の通信信号を重畳して送信したり、この電力波形からこの高周波の通信信号を分離して受信したりすることによって、ＰＬＣの通信信号を電力線３を介して送受信する通信方式である。ＰＬＣの通信信号のフォーマットは、ＰＬＣよりも上位層の通信信号にＰＬＣ用ヘッダを付加した構造であり、例えば、本実施形態では上位層にイーサネット（登録商標）を用いるので、図４に示すように、イーサネットフレーム３２にＰＬＣ用ヘッダ３１を付加した構造である。ＰＬＣ用ヘッダ３１は、送信元アドレスや宛先アドレス等のＰＬＣを行うために必要な情報を収容する部分で、図４（Ｂ）に示すように、送信元のＰＬＣ通信端末（本実施形態ではＰＬＣ用モデム５）における電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスを収容する送信元の電力線搬送通信用ＭＡＣアドレス３１１と、宛先のＰＬＣ通信端末（本実施形態ではＰＬＣ用モデム５）における電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスを収容する宛先の電力線搬送通信用ＭＡＣアドレス３１２とを含む。イーサネットフレーム３２は、ＩＰデータグラム３３にイーサネットヘッダ３２１を付加した構造であり、ＩＰデータグラム３３は、送信すべきデータ３３２にＩＰヘッダ３３１を付加した構造である。

このＰＬＣ用送受信部１４は、例えば、図３に示すように、結合回路１４１と、アナログフロントエンド部１４２と、ディジタル信号処理部１４３と、バッファ記憶部１４４とを備えて構成される。

結合回路１４１は、電力線接続部１５を介して接続される電力線３からＰＬＣの通信信号を分離してアナログフロントエンド部１４２に出力すると共に、アナログフロントエンド部１４２から入力されたＰＬＣの通信信号を電力線３に重畳する回路である。

アナログフロントエンド部１４２は、ＰＬＣの通信信号について、アナログ信号とディジタル信号との間で相互に変換を行う装置であり、変復調回路１４２１と、発振回路１４２２とを備えて構成される。

発振回路１４２２は、所定の周波数の正弦波を発振する回路であり、例えばコルピッツ発振回路やハートレイ発振回路やＰＬＬ（Phase Lock Loop）発振回路等の公知な発振回路が利用される。変復調回路１４２１は、結合回路１４１から入力されたアナログ信号のＰＬＣの通信信号からディジタル信号に復調してディジタル信号処理部１４３に出力すると共に、ディジタル信号処理部１４３から入力された送信すべきデータのディジタル信号に応じて発振回路１４２２からの正弦波を変調することによってアナログ信号のＰＬＣの通信信号を生成して結合回路１４１に出力する回路である。

ディジタル信号処理部１４３は、アナログフロントエンド部１４２から入力されたディジタル信号のＰＬＣの通信信号をバッファ記憶部１４４に記憶すると共に、このディジタル信号のＰＬＣの通信信号からＰＬＣ用ヘッダを取り出して処理部１１に出力する装置である。

バッファ記憶部１４４は、ディジタル信号のＰＬＣの通信信号を一時的に記憶するバッファであり、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の読み書き可能な記憶素子を備えて構成される。

このような構成のＰＬＣ用送受信部１４の個数は、ＰＬＣ用ブリッジ装置１の仕様によって決定され、図１及び図２に示す例では、ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ乃至ＰＬＣ用送受信部１４−Ｆの６個である。電力線接続部１５は、ＰＬＣ用送受信部１４に１対１で設けられる。

記憶部１２は、転送先情報を記憶する転送先情報記憶部１２１を機能的に備え、ＰＬＣ用ヘッダに収容されている宛先のＭＡＣアドレスに応じてＰＬＣ用送受信部１４間で相互にＰＬＣの通信信号を転送することによってＰＬＣ通信端末間でＰＬＣの通信信号を中継する中継プログラムや、本ＰＬＣ用ブリッジ装置１の各部を制御する制御プログラム等の各種プログラム、及び、本ＰＬＣ用ブリッジ装置１の各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−Ｆに割り振られた電力線搬送通信用のＭＡＣアドレス等の各種プログラムの実行に必要なデータやその実行中に生じるデータ等の各種データを記憶する。記憶部１２は、例えば、処理部１１の所謂ワーキングメモリとなるＲＡＭ等の揮発性の記憶素子、各種データを格納しておくＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の書換え可能な不揮発性の記憶素子、及び、各種プログラムや各種データを格納しておくＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性の記憶素子等を備えて構成される。

転送先情報は、ＰＬＣ用ヘッダに収容されている宛先のＭＡＣアドレスに応じてＰＬＣ用送受信部１４間で相互にＰＬＣの通信信号を転送することによってＰＬＣ通信端末間でＰＬＣの通信信号を中継するための情報であり、例えば、本実施形態では、ＰＬＣ用送受信部１４を識別するための識別子と、電力線接続部１５及び電力線３を介して当該ＰＬＣ用送受信部１４につながるＰＬＣ通信端末７（ＰＬＣ用モデム５及び通信端末６）におけるＰＬＣ用のＭＡＣアドレスとの対応関係を示す情報である。ＰＬＣ用送受信部１４を識別するための識別子は、任意の符号列（１個の場合も含む）でよいが、本実施形態では、各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−Ｆに割り当てられた番号（以下、「ポート番号」と呼称する。）であり、ＰＬＣ用送受信部１４−ＡからＰＬＣ用送受信部１４−Ｆまで順に０から５までの番号が割り振られる。

転送先情報は、本実施形態では、例えば、図５に示すように、テーブル形式で転送先情報記憶部１２１に記憶される。この転送先情報を登録する図５に示す転送先情報テーブル５１は、転送先のＰＬＣ用送受信部１４におけるポート番号を登録するポート番号フィールド５１１と、宛先のＰＬＣ用のＭＡＣアドレスを登録するＭＡＣアドレスフィールド５１２とを備える。そして、転送先情報テーブル５１は、ポート番号フィールド５１１では転送先のＰＬＣ用送受信部１４ごとにレコード５１３が作成され、この作成されたレコード５１３に対応して、ＭＡＣアドレスフィールド５１２では、この作成されたレコード５１３のポート番号フィールド５１１に登録されているポート番号を持つＰＬＣ用送受信部１４に電力線接続部１５及び電力線３等を介して接続されているＰＬＣ通信端末７（ＰＬＣ用モデム５及び通信端末６）における電力線搬送通信用のＭＡＣアドレス（ＰＬＣ用モデム５に割り振られているＭＡＣアドレス）ごとにレコード５１４が作成される。

図５に示す例では、図１に示すように、例えば、電力線接続部１５−Ａ及び電力線３−Ａ等を介してポート番号０のＰＬＣ用送受信部１４−Ａに１個のＰＬＣ通信端末７−Ａ（ＰＬＣ用モデム５−Ａ及び通信端末６−Ａ）が接続されているので、ＰＬＣ用モデム５−ＡのＰＬＣ用のＭＡＣアドレスをＭＡＣＡ１とすると、転送先情報テーブル５１には、ポート番号フィールド５１１に０を登録した１個のレコード５１３−１に対応してＭＡＣアドレスフィールド５１２にＭＡＣＡ１を登録する１個のレコード５１４−１が作成される。また例えば、電力線接続部１５−Ｃ及び電力線３−Ｃ等を介してポート番号２のＰＬＣ用送受信部１４−Ｃに２個のＰＬＣ通信端末７−Ｃ１、７−Ｃ２（ＰＬＣ用モデム５−Ｃ１及び通信端末６−Ｃ１、ＰＬＣ用モデム５−Ｃ２及び通信端末６−Ｃ２）が接続されているので、ＰＬＣ用モデム５−Ｃ１、５−Ｃ２のＰＬＣ用のＭＡＣアドレスをＭＡＣＣ１、ＭＡＣＣ２とすると、転送先情報テーブル５１には、ポート番号フィールド５１１に２を登録した１個のレコード５１３−３に対応してＭＡＣアドレスフィールド５１２にＭＡＣＣ１及びＭＡＣＣ２をそれぞれ登録する２個のレコード５１４−３１及びレコード５１４−３２から成るレコード５１４−３が作成される。

処理部１１は、例えば、マイクロプロセッサ及びその周辺回路等を備えて構成され、ＰＬＣ用送受信部１４でＰＬＣの通信信号を受信した場合に、転送先情報記憶部１２１に記憶されている転送先情報、本実施形態では転送先情報テーブル５１を参照することによって、この受信したＰＬＣの通信信号におけるＰＬＣ用ヘッダに収容されている宛先のＭＡＣアドレスに対応するポート番号を判別し、この判別したポート番号を持つＰＬＣ用送受信部１４に、この受信したＰＬＣの通信信号が転送されるように、ＰＬＣ用送受信選択部１３を制御する転送処理部１１１を機能的に備え、制御プログラムに従い記憶部１２及びＰＬＣ用送受信部１４を当該機能に応じてそれぞれ制御する。

ＰＬＣ用送受信部選択部１３は、ＰＬＣ用送受信部１４でＰＬＣの通信信号を受信した場合にこの受信したＰＬＣの通信信号が転送先のＰＬＣ用送受信部１４へ転送されるように、処理部１１の転送処理部１１１の制御に従って各ＰＬＣ用送受信部１４間の電気的な接続を切り換えるスイッチ回路である。

電源部１６は、例えば電力幹線Ｌから商用電源が供給され、商用電源から直流の駆動電源を生成してこの駆動電源を処理部１１、記憶部１２及びＰＬＣ用送受信部１４に供給する。なお、駆動電源は、電池等から生成されるように構成してもよい。

なお、転送処理部１１１及びＰＬＣ用送受信部選択部１３がブリッジ処理部に相当する。

次に、本実施形態の動作について説明する。
（第１の実施形態の動作）
図６は、実施形態に係る電力線搬送通信用ブリッジ装置の動作を示すフローチャートである。電力線接続部１５等を介して電力線３からＰＬＣの通信信号が受信されると、図６において、ＰＬＣ用ブリッジ装置１のＰＬＣ用送受信部１４は、電力線３からＰＬＣの通信信号を分離し、この分離したＰＬＣの通信信号を記憶すると共に、この分離したＰＬＣの通信信号からＰＬＣ用ヘッダを取り出し、処理部１１の転送処理部１１１に通知する（Ｓ１１）。

より具体的には、ＰＬＣ用送受信部１４の結合回路１４１は、電力線３からＰＬＣの通信信号を分離してアナログフロントエンド部１４２に出力する。アナログフロントエンド部１４２の変復調回路１４２１は、結合回路１４１から入力されたアナログ信号のＰＬＣの通信信号からディジタル信号に復調してディジタル信号処理部１４３に出力する。そして、ディジタル信号処理部１４３は、アナログフロントエンド部１４２から入力されたディジタル信号のＰＬＣの通信信号をバッファ記憶部１４４に記憶すると共に、このディジタル信号のＰＬＣの通信信号からＰＬＣ用ヘッダを取り出して処理部１１の転送処理部１１１に出力する。

転送処理部１１１は、ＰＬＣ用送受信部１４からＰＬＣ用ヘッダの通知を受けると、この通知を受けたＰＬＣ用ヘッダに収容されている情報に基づいて、このＰＬＣ用送受信部１４で受信したＰＬＣの通信信号の中継先があるか否かを判断する（Ｓ１２）。より具体的には、転送処理部１１１は、まず、この通知されたＰＬＣ用ヘッダに収容されている宛先のＭＡＣアドレスを取り出す。そして、転送処理部１１１は、記憶部１２の転送先情報記憶部１２１に記憶されている転送先情報、本実施形態では転送先情報テーブル５１を参照し、このＰＬＣ用ヘッダから取り出した宛先のＭＡＣアドレスが転送先情報テーブル５１のＭＡＣアドレスフィールド５１２に登録されているか否かを判断する。

この判断の結果、中継先がある場合（Ｙｅｓ）には、転送処理部１１１は、処理Ｓ１３を実行し、一方、中継先がない場合（Ｎｏ）には、転送処理部１１１は、後述の処理Ｓ２１を実行する。

処理Ｓ１３において、転送処理部１１１は、ＰＬＣ用ヘッダから取り出した宛先のＭＡＣアドレスを転送先情報テーブル５１のＭＡＣアドレスフィールド５１２に登録するレコード５１４に対応するレコード５１３のポート番号フィールド５１１からポート番号を取り出すことによって、ＰＬＣ用送受信部１４で受信したＰＬＣの通信信号を中継すべきＰＬＣ通信端末７（ＰＬＣ用モデム５及び通信端末６）がつながる転送先のＰＬＣ用送受信部１４におけるポート番号を取得する。

次に、転送処理部１１１は、ＰＬＣ用送受信部選択部１３を制御することによって、この取得したポート番号のＰＬＣ用送受信部１４とＰＬＣの通信信号を受信したＰＬＣ用送受信部１４とが電気的に接続するように切り換える（Ｓ１４）。例えば、ＰＬＣ用送受信部１４−ＡがＰＬＣ通信端末７−Ｃ１宛のＰＬＣの通信信号を受信すると、ＰＬＣ用送受信部選択部１３は、転送処理部１１１の制御に従って、ＰＬＣ用送受信部１４−ＡとＰＬＣ用送受信部１４−Ｃとを電気的に接続する。

そして、転送処理部１１１は、ＰＬＣの通信信号を受信したＰＬＣ用送受信部１４のバッファ記憶部１４４に記憶されているディジタル信号のＰＬＣの通信信号を、このＰＬＣの通信信号を受信したＰＬＣ用送受信部１４からＰＬＣ用送受信部選択部１３を介して転送先のＰＬＣ用送受信部１４に転送する（Ｓ１５）。

ディジタル信号のＰＬＣの通信信号が転送されると、ＰＬＣ用送受信部１４では、ディジタル信号処理部１４３を介してこのディジタル信号のＰＬＣの通信信号がアナログフロントエンド部１４２に入力される。アナログフロントエンド部１４２における変復調回路１４２１は、この入力されたディジタル信号に応じて発振回路１４２２からの正弦波を変調することによってアナログ信号のＰＬＣの通信信号を生成して結合回路１４１に出力する。結合回路１４１は、アナログフロントエンド部１４２の変復調回路１４２１から入力されたＰＬＣの通信信号を電力線３に重畳する。これによって、ＰＬＣ用ブリッジ装置１は、受信したＰＬＣの通信信号を電気的に再生し、送信先のＰＬＣ通信端末７のみに中継する。

例えば、図１に示すように、ＰＬＣ通信端末７−Ａが次々とＰＬＣ通信端末７−Ｃ１、ＰＬＣ通信端末７−Ｆ１、ＰＬＣ通信端末７−Ｆ３及びＰＬＣ通信端末７−Ｆ１へＰＬＣの通信信号（ｔｏＣ１、ｔｏＦ１、ｔｏＦ３、ｔｏＦ１）を送信すると、ＰＬＣ用ブリッジ装置１は、処理Ｓ１１、処理Ｓ１２、処理Ｓ１３、処理Ｓ１４及び処理Ｓ１５を実行することによって、ＰＬＣ用送受信部１４−Ｂ、１４−Ｄ及び１４−Ｅは、これらＰＬＣ通信端末７−Ｃ１、ＰＬＣ通信端末７−Ｆ１、ＰＬＣ通信端末７−Ｆ３及びＰＬＣ通信端末７−Ｆ１へのＰＬＣの通信信号（ｔｏＣ１、ｔｏＦ１、ｔｏＦ３、ｔｏＦ１）を転送することなく、ＰＬＣ用送受信部１４−Ｃは、ＰＬＣ通信端末７−Ｃ１へのＰＬＣの通信信号（ｔｏＣ１）のみを転送し、ＰＬＣ通信端末７−Ｃ１へのＰＬＣの通信信号（ｔｏＣ１）のみが電力線３−Ｃに伝送され、ＰＬＣ用送受信部１４−Ｆは、ＰＬＣ通信端末７−Ｆ１、ＰＬＣ通信端末７−Ｆ３及びＰＬＣ通信端末７−Ｆ１へのＰＬＣの通信信号（ｔｏＦ１、ｔｏＦ３、ｔｏＦ１）のみを転送し、ＰＬＣ通信端末７−Ｆ１、ＰＬＣ通信端末７−Ｆ３及びＰＬＣ通信端末７−Ｆ１へのＰＬＣの通信信号（ｔｏＦ１、ｔｏＦ３、ｔｏＦ１）のみが電力線３−Ｆに伝送される。

このように、ＰＬＣ用ブリッジ装置１は、ＰＬＣにおいて、ＰＬＣ用ヘッダに収容されている宛先のＭＡＣアドレスを参照することにより、このＰＬＣ用ヘッダにおける宛先のＭＡＣアドレスを持つＰＬＣ通信端末７がつながるＰＬＣ用送受信部１４のみに通信信号を転送する。即ち、ＰＬＣ用ブリッジ装置１は、中継処理をＰＬＣの階層で実行する。このため、ＰＬＣ用ブリッジ装置１は、中継処理を背景技術に較べてより高速に処理することができる。

一方、処理Ｓ２１において、転送処理部１１１は、ＰＬＣの通信信号を受信したＰＬＣ用送受信部１４に割り当てられている電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスをＰＬＣ用ヘッダにおける送信元の電力線搬送通信用ＭＡＣアドレスに用いて、処理Ｓ１２でＰＬＣ用ヘッダから取り出した宛先のＭＡＣアドレスと、このＭＡＣアドレスを自機のＭＡＣアドレスとして持つ場合には応答信号の返信を要求する旨の情報とを収容した通信信号（以下、「転送先探索信号」と呼称する。）を生成する。応答信号は、転送先探索信号に収容されたこのＭＡＣアドレスを自機がＭＡＣアドレスとして持つ旨の情報を収容した通信信号である。そして、転送処理部１１１は、ＰＬＣ用送受信部選択部１３を順次に切り換えてこの生成した転送先探索信号を各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−Ｆに転送することによって、ＰＬＣネットワークＮにこの生成した転送先探索信号を同報通信する。同報通信には、周知のように、例えばブロードキャストやマルチキャストがある。

各ＰＬＣ用モデム５−Ａ〜５−Ｆは、電力線３からこの同報通信された転送先探索信号を受信すると、自機のＭＡＣアドレスとこの転送先探索信号に収容されているＭＡＣアドレスとを比較し、一致する場合には、応答信号を返信する。例えば、自機のＭＡＣアドレスと転送先探索信号に収容されているＭＡＣアドレスとが一致する場合のみ、転送先探索信号の受信確認応答信号を返信するように、ＰＬＣ用モデム５を構成することによって、転送先探索信号の受信確認信号を応答信号とすることができる。

転送処理部１１１は、処理Ｓ１２でＰＬＣ用ヘッダから取り出した宛先のＭＡＣアドレスを自機のＭＡＣアドレスとして持つＰＬＣ用モデム５から応答信号を受信すると、例えば、ＰＬＣ用送受信部１４に割り当てられているＭＡＣアドレスを宛先のＭＡＣアドレスとして収容したＰＬＣ用ヘッダを通知したＰＬＣ用送受信部１４を判別することによって、この応答信号を受信したＰＬＣ用送受信部１４のポート番号を取得する（Ｓ２２）。

次に、転送処理部１１１は、この取得したポート番号を転送先情報テーブル５１のポート番号フィールド５１１に登録するレコード５１３を検索する。そして、転送処理部１１１は、この検索したレコード５１３に対応させてＭＡＣアドレスフィールド５１２に新たにレコード５１４を作成し、この作成したＭＡＣアドレスフィールド５１２のレコード５１４に、ＰＬＣ用送受信部１４から通知されたＰＬＣヘッダに送信元のＭＡＣアドレスとして収容されているＭＡＣアドレスを登録する。これによって転送先情報テーブル５１を更新する（Ｓ２３）。次に、転送処理部１１１は、上述した処理Ｓ１４及び処理Ｓ１５を実行する。

例えば、ポート番号フィールド５１１に１を登録したレコード５１３−２に対応するＭＡＣアドレスフィールド５１２のレコード５１４−２にＭＡＣアドレスが登録されていない図５に示す転送先情報テーブル５１が記憶部１２の転送先情報記憶部１２１に記憶されており、ＰＬＣ通信端末７−Ａ（ＰＬＣ用モデム５−Ａ及び通信端末６−Ａ）がＰＬＣ通信端末７−Ｂ（ＰＬＣ用モデム５−Ｂ及び通信端末６−Ｂ）へＰＬＣの通信信号を送信すると、まず、処理Ｓ１１を実行後、処理Ｓ１２で転送先がないと判断され、処理Ｓ２１で転送処理部１１１は、ＰＬＣ用モデム５−ＢのＭＡＣアドレスを含む転送先探索信号をＰＬＣネットワークＮに同報通信する。転送先探索信号がＰＬＣネットワークＮに同報通信されると、ＰＬＣ通信端末７−Ｂのみ応答信号を返信する。そうすると、転送処理部１１１は、処理Ｓ２２でこの応答信号を受信したＰＬＣ用送受信部１４のポート番号１を取得する。そして、転送処理部１１１は、処理Ｓ２３で、この取得したポート番号１を転送先情報テーブル５１のポート番号フィールド５１１に登録するレコード５１３−２を検索し、この検索したレコード５１３−２に対応させてＭＡＣアドレスフィールド５１２に新たにレコード５１４−２を作成し、この作成したＭＡＣアドレスフィールド５１２のレコード５１４−２に、ＰＬＣ用送受信部１４から通知されたＰＬＣヘッダに送信元のＭＡＣアドレスとして収容されているＭＡＣアドレスを登録する。

このように動作することによって、ＰＬＣ用ブリッジ装置１は、受信したＰＬＣの通信信号におけるＰＬＣ用ヘッダに収容されている宛先のＭＡＣアドレスに対応するＭＡＣアドレスが転送先情報テーブル５１に無い場合に、転送先情報テーブル５１における宛先のＭＡＣアドレスとポート番号との対応関係を自動的に生成し、転送先情報テーブル５１に登録することができる。これによって、この対応関係がない場合でもＰＬＣ用ブリッジ装置１は、中継処理を行うことができる。

次に、別の実施形態について説明する。
（第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態に係る電力線搬送通信用ブリッジ装置の構成を示すブロック図である。第２の実施形態に係るＰＬＣ用ブリッジ装置１’は、第１の実施形態に係るＰＬＣ用ブリッジ装置１に対し、複数のＰＬＣ用送受信部１４におけるＰＬＣに使用する周波数が互いに異なるものである。このため、ＰＬＣ用ブリッジ装置１’は、図７に示すように、ＰＬＣ用ブリッジ装置１と同様な、転送処理部１１１を機能的に備える処理部１１と、転送先情報テーブル５１を記憶する転送先情報記憶部１２１を機能的に備える記憶部１２と、ＰＬＣ用送受信部選択部１３と、ＰＬＣ用送受信部１４とを備えると共に、第１の実施形態の電力線接続部１５の代わりに電力線接続部１７を備える。

ここで、注目すべきは、第２の実施形態では、各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−Ｆは、それぞれ、ＰＬＣに使用する周波数が互いに異なることである。即ち、各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−Ｆは、それぞれ、ＰＬＣの通信信号を周波数Ａ〜Ｆ（周波数Ａ乃至周波数Ｆは相互に異なる）を用いて電力線３に重畳する。より具体的には、図３に示す第１の実施形態の場合と同様に、ＰＬＣ用送受信部１４が結合回路１４１と、変復調回路１４２１及び発振回路１４２２を備えるアナログフロントエンド部１４２と、ディジタル信号処理部１４３と、バッファ記憶部１４４とを備える場合に、発振回路１４２２の発振周波数が各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−Ｆで互いに異なっている。

一方、このため、第２の実施形態では、各ＰＬＣ用モデム５−Ａ〜５−Ｆは、電力線３−Ａ〜３−Ｆ及び電力線接続部１５−Ａ〜１５−Ｆ等を介して接続する各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−ＦがＰＬＣに使用する周波数で、ＰＬＣの通信信号を生成するように構成される。即ち、各ＰＬＣ用モデム５−Ａ〜５−Ｆは、それぞれ、ＰＬＣの通信信号を周波数Ａ〜Ｆを用いて電力線３に重畳する。

電力線接続部１７は、複数のＰＬＣ用送受信部１４と１個の電力線３とを接続するための装置であり、例えば、複数のＰＬＣ用送受信部１４とそれぞれ接続するための複数の端子１７１（図７に示す例では端子１７１−Ａ〜１７１−Ｆの６個）と、電力線３と接続するための端子１７３と、これら複数の端子１７１と端子１７３とを接続する導電性の伝導路１７２とを備える。

そして、第２の実施形態では、１個の電力線３が電力線接続部１７の端子１７３に接続され、コンセント４がこの電力線３に設けられ、ＰＬＣ用モデム５−Ａ〜５−Ｆがこの１個の電力線３に接続される。なお、端子１７３は、コンセント口（コンセントソケット）でもよく、また、電力線接続部１７は、第１の実施形態のように、コンセント２を介して電力線３に接続するように、構成されてもよい。

このような構成のＰＬＣ用ブリッジ装置１’では、各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−Ｆは、それぞれ、互いに異なる周波数Ａ〜Ｆを用いて各ＰＬＣ通信端末７−Ａ〜７−Ｆと１個の電力線３を伝送路としてＰＬＣの通信信号を送受信する。

このように第２の実施形態に係るＰＬＣ用ブリッジ装置１’は、各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−ＦにおけるＰＬＣに使用する周波数Ａ〜Ｆが互いに異なるので、周波数分割多重によってＰＬＣの通信信号を電力線３で伝送することができる。このため、１個の電力線３を複数の伝送路として同時に利用することができる。

そして、第２の実施形態では、ＰＬＣ用ブリッジ装置１’は、周波数分割多重によって、各ＰＬＣ通信端末７−Ａ〜７−Ｆとの間で論理的なサブネットワークをそれぞれ構成することができる。一方、第１の実施形態に係るＰＬＣ用ブリッジ装置１は、各ＰＬＣ通信端末７−Ａ〜７−Ｆとの間で、物理的なサブネットワーク及び論理的なサブネットワークを構成可能である。

なお、第２の実施形態において、各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−ＦにおけるＰＬＣに使用する周波数Ａ〜Ｆが互いに異なるように、製造段階や出荷段階等で企業側で予め設定しておく構成でもよいが、ユーザ側で設定可能なように構成してもよい。

図８は、周波数設定機能付きの電力線搬送通信用送受信部の構成を示すブロック図である。図８において、周波数設定機能付きのＰＬＣ用送受信部１４’は、第１及び第２の実施形態におけるＰＬＣ用送受信部１４と同様な、結合回路１４１と、ディジタル信号処理部１４３と、バッファ記憶部１４４とを備えると共に、第１及び第２の実施形態におけるアナログフロントエンド部１４２の代わりにアナログフロントエンド部１４２’を備え、さらに、周波数設定回路１４５を備える。

アナログフロントエンド部１４２’は、第１及び第２の実施形態と同様な変復調回路１４２１と、周波数設定回路１４５の設定に応じて発振周波数を変更することができる発振回路である周波数可変発振回路１４２３とを備える。周波数設定回路１４５は、周波数可変発振回路１４２３の発振周波数を設定する回路である。

周波数可変発振回路１４２３は、例えばコルピッツ発振回路やハートレイ発振回路で構成され、発振周波数を変更することができるように、コンデンサやコイル等の発振周波数を決定する回路素子が複数個用意され、例えばジャンパースイッチや複数のディップスイッチやロータリスイッチ等の複数の接点を備えこれら接点間の切り換えが可能なスイッチを備えて構成される周波数設定回路１４５によって一の回路素子が選択されることにより、発振周波数が設定される。

また例えば、周波数可変発振回路１４２３は、ＰＬＬ発振回路を用いた周波数シンセサイザで構成され、発振周波数を変更することができるように、ＰＬＬ発振回路の倍率が複数設定可能に構成され、上述のような複数の接点を備えこれら接点間の切り換えが可能なスイッチを備えて構成される周波数設定回路１４５によって一の倍率が選択されることにより、発振周波数が設定される。周波数シンセサイザは、例えば、基準発振器と、位相比較器と、ローパスフィルタと、電圧制御発振器と、分周器とを備えて構成される。このような構成の周波数シンセサイザでは、電圧制御発振器の出力は、分周器で分周又は逓倍されて所定の周波数に変換され、位相比較器へ出力される。位相比較器では、分周器からの出力と基準発振器からの出力との位相が比較され、その誤差成分がローパスフィルタへ出力される。ローパスフィルタでは、位相比較器からの出力に基づいて補正値電圧が生成され、電圧制御発振器へ出力される。そして、分周後の周波数と基準発振器の周波数とが一致するように、電圧制御発振器が補正値電圧に応じて発振周波数を変えるものである。周波数シンセサイザでは、分周又は逓倍する分周器の倍率を変更することによって所望の周波数が得られる。

このようにＰＬＣ用送受信部１４’をＰＬＣ用送受信部１４の代わりに備えるＰＬＣ用ブリッジ装置１、１’では、各ＰＬＣ用送受信部１４’におけるＰＬＣに使用する周波数が互いに異なるように、ユーザ側で設定することができるので、電力線３の伝送環境に応じて各ＰＬＣ用送受信部１４’の周波数を設定することができる。特に、ＰＬＣでは、電力線を利用するため、第１に、電力線に接続される機器が発生するノイズ、及び、機器が接続されることによる電力線のインピーダンスの低下等により、伝送環境が比較的大きく変化するので、ユーザ側で各ＰＬＣ用送受信部１４’の周波数を設定することができることは、有用である。

また、上述の第１及び第２の実施形態において、ＰＬＣ用送受信部１４、１４’とにおけるＰＬＣに使用する送信周波数は、このＰＬＣ用送受信部１４、１４’につながるＰＬＣ通信端末７（ＰＬＣ用モデム５及び通信端末６）おけるＰＬＣに使用する送信周波数と異なるように設定してもよい。

このようにＰＬＣ用ブリッジ装置１、１’を構成することにより、ＰＬＣ用ブリッジ装置１、１’からＰＬＣ通信端末７へ向かう下り方向のＰＬＣに使用する周波数と、ＰＬＣ通信端末７からＰＬＣ用ブリッジ装置１、１’へ向かう上り方向のＰＬＣに使用する周波数とが互いに異なるから、全二重で通信することができる。

そして、電力線３は、分電盤で電力幹線Ｌから分岐されるので、上述の第１及び第２の実施形態に係るＰＬＣ用ブリッジ装置１、１’は、分電盤に配設されてもよい。

図９は、電力線搬送通信用ブリッジ機能付きの分電盤の構成を示す図である。図９（Ａ）は、電力線搬送通信用ブリッジ機能付きの分電盤における第１の構成を示し、図９（Ｂ）は、電力線搬送通信用ブリッジ機能付きの分電盤における第２の構成を示す。

第１の実施形態に係るＰＬＣ用ブリッジ装置１が分電盤に配設された例を説明すると、図９（Ａ）において、電力線搬送通信用ブリッジ機能付きの分電盤７０（以下、「ＰＬＣ用ブリッジ機能付き分電盤」と略記する。）は、電力幹線Ｌを接続するためのブレーカ７１と、電力線３を接続するための複数のブレーカ７２と、これらブレーカ７１と複数のブレーカ７２とを接続する導電性の伝導路７３と、ＰＬＣ用ブリッジ装置１とを備え、ＰＬＣ用ブリッジ装置１の電力線接続部１５がブレーカ７２に接続されている。電力幹線Ｌがブレーカ７１に接続され電力線３がブレーカ７２に接続されることによって、ＰＬＣ用ブリッジ機能付き分電盤７０で電力幹線Ｌが複数の電力線３に分岐され、電力線３がＰＬＣ用ブリッジ装置１の電力線接続部１５に接続される。図９（Ａ）に示す例ではブレーカ７２は、ブレーカ７２−Ａ〜７２−Ｆの６個が備えられており、ＰＬＣ用ブリッジ機能付き分電盤７０で電力幹線Ｌが６個の電力線３−Ａ〜３−Ｆに分岐され、各電力線３−Ａ〜３−ＦがＰＬＣ用ブリッジ装置１の各電力線接続部１５−Ａ〜１５−Ｆにそれぞれ接続されている。なお、図９（Ａ）において、ＰＬＣ用ブリッジ装置１における処理部１１、ＰＬＣ用送受信部選択部１３及び記憶部１２は、ブリッジ処理部・記憶部１０として纏めて記載されており、電源部１６は、記載が省略されている。

このようにＰＬＣ用ブリッジ装置１を分電盤に組み込むことによって、電力線３とＰＬＣ用ブリッジ装置１との接続が容易になる。また、複数の電力線３は、伝導路７３によって相互に接続されているけれども、ＰＬＣ用ブリッジ装置１の複数のＰＬＣ用送受信部１４におけるＰＬＣに使用する周波数を上述したように互いに異ならせることで、各電力線３は、同時にＰＬＣで通信することができる。

第２の実施形態に係るＰＬＣ用ブリッジ装置１’も同様に分電盤に配設することができ、ＰＬＣ用ブリッジ機能付き分電盤７０を構成することができる。

また、図９（Ｂ）に示すように、６個の電力線３に加えて電力幹線ＬでもＰＬＣで通信を行うことができるように、ＰＬＣ用送受信部１４及び電力線接続部１５を７個備えるＰＬＣ用ブリッジ装置１を分電盤に組み込んだＰＬＣ用ブリッジ機能付き分電盤７０’としてもよい。各ＰＬＣ用送受信部１４−Ａ〜１４−Ｆは、各電力線接続部１５−Ａ〜１５−Ｆによって図９（Ａ）と同様にブレーカ７２−Ａ〜７２−Ｆにそれぞれ接続され、ＰＬＣ用送受信部１４−Ｘは、電力線接続部１５−Ｘによってブレーカ７１に接続される。電力幹線Ｌがブレーカ７１に接続されることによって、ＰＬＣ用ブリッジ機能付き分電盤７０’で電力幹線ＬがＰＬＣ用ブリッジ装置１の電力線接続部１５−Ｘに接続される。

このようにＰＬＣ用ブリッジ機能付き分電盤７０’を構成することによって、電力幹線Ｌを用いて、建物外のＰＬＣ用モデム５−ＸとＰＬＣで通信することができる。

さらに、本発明に係るＰＬＣ用ブリッジ装置は、ルータ装置やゲートウェイ装置等の上位の装置に組み込まれてもよい。

第１の実施形態に係る電力線搬送通信ネットワークの概略構成を示す図である。 第１の実施形態に係る電力線搬送通信用ブリッジ装置の構成を示すブロック図である。 実施形態に係る電力線搬送通信用送受信部の構成を示すブロック図である。 電力線搬送通信の通信信号のフォーマットを示す図である。 実施形態に係る転送先情報テーブルの構成を示す図である。 実施形態に係る電力線搬送通信用ブリッジ装置の動作を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る電力線搬送通信用ブリッジ装置の構成を示すブロック図である。 周波数設定機能付きの電力線搬送通信用送受信部の構成を示すブロック図である。 電力線搬送通信用ブリッジ機能付きの分電盤の構成を示す図である。

符号の説明

Ｌ 電力幹線
Ｎ 電力線搬送通信ネットワーク
１、１’ 電力線搬送通信用ブリッジ装置
３ 電力線
５ 電力線搬送通信用モデム
６ 通信端末
７ ＰＬＣ通信端末
１１ 処理部
１２ 記憶部
１３ 電力搬送通信用送受信部選択部
１４、１４’ 電力搬送通信用送受信部
１５、１７ 電力線接続部
５１ 転送先情報テーブル
７０、７０’ 電力線搬送通信用ブリッジ機能付きの分電盤
１１１ 転送処理部
１２１ 転送先情報記憶部
１４１ 結合回路
５１１ ポート番号フィールド
５１２ ＭＡＣアドレスフィールド
１４２、１４２’ アナログフロントエンド部
１４３ ディジタル信号処理部
１４４ バッファ記憶部
１４５ 周波数設定回路
１４２１ 変復調回路
１４２３ 周波数可変発振回路
１４２２ 発振回路

Claims (5)

1. 電力線搬送通信層よりも上位層の通信信号に電力線搬送通信用のヘッダを付加した電力線搬送通信の通信信号を電力線から分離して前記電力線搬送通信用のヘッダを取り出すと共に、電力線搬送通信の通信信号を電力線に重畳する複数の電力線搬送通信用送受信部と、
   前記電力線搬送通信用送受信部を識別するための識別子と、該電力線搬送通信用送受信部につながる電力線搬送通信の通信端末における電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスとの対応関係を記憶する転送先情報記憶部と、
   前記電力線搬送通信用送受信部で電力線搬送通信の通信信号を受信した場合に、前記対応関係を参照することによって、該受信した電力線搬送通信の通信信号における電力線搬送通信用のヘッダに収容されている宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスに対応する前記識別子を判別し、該判別した識別子の電力線搬送通信用送受信部に、該受信した電力線搬送通信の通信信号を転送するブリッジ処理部とを備え、
   電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスは、前記電力線搬送通信層において通信信号を送受信する際に使用される物理アドレスであること
   を特徴とする電力線搬送通信用ブリッジ装置。
2. 前記複数の電力線搬送通信用送受信部における電力線搬送通信に使用する周波数が互いに異なること
   を特徴とする請求項１に記載の電力線搬送通信用ブリッジ装置。
3. 前記電力線搬送通信用送受信部における電力線搬送通信に使用する送信周波数は、該電力線搬送通信用送受信部につながる電力線搬送通信の通信端末における電力線搬送通信に使用する送信周波数と異なること
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電力線搬送通信用ブリッジ装置。
4. 前記ブリッジ処理部は、該受信した電力線搬送通信の通信信号における電力線搬送通信用のヘッダに収容されている宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスに対応する前記ＭＡＣアドレスが前記対応関係に無い場合に、該宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスを持つ前記電力線搬送通信の通信端末がつながる前記電力線搬送通信用送受信部を探索し、該探索した電力線搬送通信用送受信部の識別子と該宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスとを対応付けて前記対応関係として前記転送先情報記憶部に記憶すること
   を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の電力線搬送通信用ブリッジ装置。
5. 電力線搬送通信よりも上位層の通信信号に電力線搬送通信用のヘッダを付加した電力線搬送通信の通信信号を電力線から分離して電力線搬送通信用のヘッダを取り出すと共に、電力線搬送通信の通信信号を電力線に重畳する複数の電力線搬送通信用送受信部と、前記電力線搬送通信用送受信部を識別するための識別子と、該電力線搬送通信用送受信部につながる電力線搬送通信の通信端末における電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスとの対応関係を記憶する転送先情報記憶部と、前記複数の電力線搬送通信用送受信部間で電力線搬送通信の通信信号を転送するブリッジ処理部とを備え、電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスは、前記電力線搬送通信層において通信信号を送受信する際に使用される物理アドレスである電力線搬送通信用ブリッジ装置の中継方法において、
   前記電力線搬送通信用送受信部で電力線搬送通信の通信信号を受信した場合に、前記電力線搬送通信用送受信部により、電力線から電力線搬送通信の通信信号を分離するステップと、
   前記電力線搬送通信用送受信部により、前記分離した電力線搬送通信の通信信号から電力線搬送通信用のヘッダを取り出すステップと、
   前記ブリッジ処理部により、前記転送情報記憶部に記憶されている前記対応関係を参照することによって、前記取り出した電力線搬送通信用のヘッダに収容されている宛先の電力線搬送通信用のＭＡＣアドレスに対応する前記識別子を判別するステップと、
   前記ブリッジ処理部により、前記判別した識別子の電力線搬送通信用送受信部に、前記受信した電力線搬送通信の通信信号を転送するステップと、
   前記判別した識別子の電力線搬送通信用送受信部により、前記転送された電力線搬送通信の通信信号を電力線に重畳するステップとを備えること
   を特徴とする電力線搬送通信用ブリッジ装置の中継方法。

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