Método de comunicación de línea eléctrica, dispositivo de comunicación de línea eléctrica, y sistema de comunicación de línea eléctrica.

Un método de comunicación de la línea eléctrica para realizar una comunicación de múltiples portadores con un dispositivo de comunicación (100) utilizando una línea eléctrica (900) como medio de comunicación,

comprendiendo el método de comunicación de línea eléctrica:

una etapa de detección de ruido (S401, S402, S501, S502) de detección de una condición de ruido en el medio de comunicación en correspondencia a un período sincronizado con un ciclo de fuente de alimentación de la línea eléctrica (900);

una etapa de decisión del canal de comunicación (S403, S503) de generación de una pluralidad de canales de comunicación en un dominio de tiempo de acuerdo con un resultado de la comparación de la condición de ruido con un valor predeterminado sobre la base de la condición de ruido detectada en la etapa de detección de ruido (S401, S402, S501, S502);

una etapa de preparación de mapas de tono (S404, S405, S504, S505) de preparación de mapas de tono correspondientes a la pluralidad de canales de comunicación generados en la etapa de decisión del canal de comunicación (S403, S503);

una etapa de comunicación (S406, S506) de transmisión y recepción de datos sobre la base de los mapas de tono preparados en la etapa de preparación de mapas de tono (S404, S405, S504, S505); y

una etapa de detección de la variación de la condición del medio de comunicación (S409, S509) de recepción de un resultado de la medición del medio de comunicación desde el dispositivo de comunicación y la detección de una variación en la condición del medio de comunicación, durante la comunicación con el dispositivo de comunicación en la etapa de comunicación,

en donde cuando se detecta en la etapa de detección de la variación de la condición del medio de comunicación (S409, S509) que la condición en el medio de comunicación varía más de una cantidad predeterminada, la etapa de decisión del canal de comunicación (S403, S503) y la etapa de preparación de mapas de tono (S404, S405, S504, S505) se realizan de nuevo.

Método de comunicación de línea eléctrica, dispositivo de comunicación de línea eléctrica, y sistema de comunicación de línea eléctrica

Campo técnico

La presente invención se refiere a un método de comunicación de línea eléctrica, a un dispositivo de comunicación de línea eléctrica, y a un sistema de comunicación de línea eléctrica, que hacen que la comunicación de múltiples portadores utilizando un cable eléctrico como un medio de comunicación.

Antecedentes de la técnica

Se sabe que existen ruidos sincronizados con un ciclo de la fuente de alimentación de CA en una línea de alta tensión. En consecuencia, cuando se realiza la comunicación usando una línea eléctrica como medio de comunicación, la comunicación eficiente podría realizarse transmitiendo y recibiendo paquetes en sincronización con el ciclo de la fuente de alimentación de CA. La figura 25 muestra un ejemplo de un proceso de asignación de tono de mapa en una comunicación de la línea eléctrica convencional. La figura 25(a) muestra un tren de paquetes sincronizado con un ciclo de una fuente de alimentación de CA 1, donde un paquete de datos DP y un paquete de reconocimiento AK se transmiten alternativamente. La figura 25(b) muestra un nivel de ruido de la línea eléctrica como medio de comunicación, donde el ruido se sincroniza con el ciclo de la fuente de alimentación de CA 1. El sistema mostrado en la figura 25 transmite y recibe tres paquetes en sincronización con un medio ciclo de la fuente de alimentación AC. Los paquetes de datos DPx, DPy y DPz que tienen signos de referencia en un medio ciclo son los paquetes correspondientes a mapas de tono TMx, TMy y TMz de acuerdo con el nivel de ruido. Por ejemplo, la banda de paquetes DPx es de 100 Mbps, la banda de paquetes DPy es de 20 Mbps, y la banda de paquetes DPz es de 10 Mbps. El ruido es mayor en los periodos de tiempo de los paquetes DPy y DPz. Por consiguiente, cuando se utilizan los mapas de tono para hacer la comunicación, no se produce un error o es pequeño. Una técnica de comunicación de línea eléctrica comprende las características de un medio de comunicación, la preparación de mapas de tono, y hacer que la comunicación de portador de mapas que se describe en el documento de patente 1.

Sin embargo, la línea eléctrica no es más estable que otras líneas de comunicación y tiene una gran variación en las características debido a la conexión a los instrumentos eléctricos y similares. La figura 26 muestra una variación en la condición de una línea de alta tensión en el sistema de comunicación de la línea eléctrica que se muestra en la figura 25. Como se muestra en la figura 26(b), cuando un rango que incluye un gran nivel de ruido se amplía y los paquetes DPx, DPy, y DPz que se muestran en la figura 26(a) se transmiten, un ruido que tiene un nivel más alto que un nivel supuesto que se aplica al paquete DPz, deteriorando así en gran medida el rendimiento,

[Documento de Patente 1] JP-A-2006-333046

El documento EP 1 569 358 A2 divulga un método de funcionamiento en una red (por ejemplo, una red de comunicación de línea eléctrica) en el que una pluralidad de estaciones se comunican a través de un medio compartido (por ejemplo, una línea eléctrica de CA) que tiene un canal que varía periódicamente. El método incluye la determinación de una pluralidad de adaptaciones de canal (por ejemplo, mapas de tono) para la comunicación entre un par de estaciones, y la asignación de una diferente de la pluralidad de adaptaciones de canal para cada una de una pluralidad de regiones de fase del canal que varía periódicamente.

El documento US 4.845.466 está relacionado con un sistema transceptor para comunicaciones de datos de alta velocidad, y bajas tasas de errores de bits sobre líneas eléctricas de CA en presencia de ruido de impulso repetitivo que incluye una red de acoplamiento de línea eléctrica de CA, un módem de comunicaciones de línea eléctrica, y un microprocesador con una memoria y un algoritmo de evitación programado. La red de acoplamiento de línea de CA incluye un circuito de cruce por cero para detectar el comienzo de cada ciclo de CA; un extremo frontal de limitación de transitorios de tensión para detectar ruidos de impulso por encima de un umbral y minimizar la llamada, y un circuito de temporización para determinar el tiempo y la duración de cada impulso en cada ciclo de CA muestreado. El microprocesador registra las horas de inicio y parada de impulsos, repetitivamente explora varios ciclos de CA y determina si los impulsos son periódicos. Para impulsos periódicos, el microprocesador bloquea la comunicación en el módem durante los impulsos, lo que permite que el transceptor transmita y reciba entre impulsos.

Divulgación de la invención

Problema técnico

La invención se ideó en vista de las situaciones mencionadas anteriormente. Un objetivo de la invención es proporcionar un método de comunicación de línea eléctrica, un dispositivo de comunicación de línea eléctrica, y un sistema de comunicación de línea eléctrica, que puede hacer la comunicación con alta eficiencia de comunicación incluso cuando se cambia la condición de una línea eléctrica.

Solución Técnica

De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona un método de comunicación de línea eléctrica tal como se define en la reivindicación 1 y un dispositivo de comunicación de línea eléctrica tal como se define en la reivindicación 7.

De acuerdo con el aspecto de la invención, es posible llevar a cabo la comunicación de línea eléctrica con un alto rendimiento, en la que se elimina una influencia de ruido periódico de la línea eléctrica incluso cuando la condición de la línea eléctrica varía.

Efectos ventajosos

Como se puede verse evidentemente a partir de la descripción anterior, es posible proporcionar un método de comunicación de línea eléctrica, un dispositivo de comunicación de línea eléctrica, y un sistema de comunicación de línea eléctrica, que puede hacer la comunicación con alta eficiencia de comunicación, incluso cuando se cambia el estado de una línea eléctrica.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un diagrama que ilustra una configuración de un sistema de comunicación de línea eléctrica de acuerdo con una primera realización de la invención.

La figura 2 es un diagrama que ilustra una apariencia de un módem PLC de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 3 es un diagrama que muestra un ejemplo del hardware del módem PLC según la primera realización de la invención.

La figura 4 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un proceso de señal digital en el módem PLC de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 5 es un diagrama que ilustra esquemáticamente un flujo de funcionamiento del sistema de comunicación de línea eléctrica de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 6 es un diagrama de bloques que ilustra una unidad de recepción de un módem PLC del lado de recepción según la primera realización de la invención.

La figura 7 es un diagrama que ilustra una dispersión de una señal de salida del ecualizador de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 8 es un diagrama que ilustra un ejemplo de una temporización de transmisión de paquetes de detección de ruido en el sistema de comunicación de línea eléctrica de acuerdo con la primera realización de la invención. La figura 9 es un diagrama que ilustra una estructura de un paquete de detección de ruido en el sistema de comunicación de línea eléctrica de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 10 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de la temporización de transmisión de paquetes de detección de ruido en el sistema de comunicación de la línea eléctrica de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 11 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un proceso de asignación de un mapa de tonos en el sistema de comunicación de la línea eléctrica de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 12 es un diagrama que ilustra otro ejemplo del proceso de asignación del mapa de tonos en el sistema de comunicación de la línea eléctrica de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 13 es un diagrama de flujo que ilustra un ejemplo de una operación de un dispositivo de comunicación de línea eléctrica del lado de transmisión en el sistema de comunicación de línea eléctrica de acuerdo con la primera realización de la invención.

La figura 14 es un diagrama de flujo que ilustra un... [Seguir leyendo]

1. Un método de comunicación de la línea eléctrica para realizar una comunicación de múltiples portadores con un dispositivo de comunicación (100) utilizando una línea eléctrica (900) como medio de comunicación, comprendiendo el método de comunicación de línea eléctrica:

una etapa de detección de ruido (S401, S402, S501, S502) de detección de una condición de ruido en el medio de comunicación en correspondencia a un período sincronizado con un ciclo de fuente de alimentación de la línea eléctrica (900);

una etapa de decisión del canal de comunicación (S403, S503) de generación de una pluralidad de canales de comunicación en un dominio de tiempo de acuerdo con un resultado de la comparación de la condición de ruido con un valor predeterminado sobre la base de la condición de ruido detectada en la etapa de detección de ruido (S401, S402, S501, S502);

una etapa de preparación de mapas de tono (S404, S405, S504, S505) de preparación de mapas de tono correspondientes a la pluralidad de canales de comunicación generados en la etapa de decisión del canal de comunicación (S403, S503);

una etapa de comunicación (S406, S506) de transmisión y recepción de datos sobre la base de los mapas de tono preparados en la etapa de preparación de mapas de tono (S404, S405, S504, S505); y una etapa de detección de la variación de la condición del medio de comunicación (S409, S509) de recepción de un resultado de la medición del medio de comunicación desde el dispositivo de comunicación y la detección de una variación en la condición del medio de comunicación, durante la comunicación con el dispositivo de comunicación en la etapa de comunicación,

en donde cuando se detecta en la etapa de detección de la variación de la condición del medio de comunicación (S409, S509) que la condición en el medio de comunicación varía más de una cantidad predeterminada, la etapa de decisión del canal de comunicación (S403, S503) y la etapa de preparación de mapas de tono (S404, S405, S504, S505) se realizan de nuevo.

2. El método de comunicación de línea eléctrica según la reivindicación 1, en el que la etapa de detección de ruido incluye:

una etapa de transmisión de paquetes de detección de ruido (S401, S501) de transmisión de un paquete para detectar la condición de ruido en el medio de comunicación; y

una etapa de recepción de paquetes de detección de ruido (S402, S502) de detección de la condición de ruido sobre la base de una señal recibida en respuesta al paquete transmitido en la etapa de transmisión de paquetes de detección de ruido.

3. El método de comunicación de línea eléctrica según la reivindicación 2, en el que

el paquete transmitido en la etapa de transmisión de paquetes de detección de ruido (S401, S501) se transmite en sincronización con el ciclo de la fuente de alimentación.

4. El método de comunicación de línea eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,

en el que cuando se detecta en la etapa de detección de variación de la condición del medio de comunicación (S409, S509) que la condición en el medio de comunicación varía más de una cantidad predeterminada, la etapa de detección de ruido se realiza de nuevo junto con la etapa de generación del canal de comunicación (S403, S503) y la etapa de preparación de un mapa de tonos (S404, S405, S504, S505).

5. El método de comunicación de línea eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,

en el que cuando se detecta en la etapa de detección de variación de la condición del medio de comunicación (S510) que la condición en el medio de comunicación varía más de una cantidad predeterminada, un tiempo de transmisión de un paquete de transmisión con respecto al período de fuente de alimentación se cambia (S511) en la etapa de comunicación.

6. El método de comunicación de línea eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que

los mapas de tono son información que indica un esquema de modulación de cada uno de una pluralidad de portadores utilizados en la comunicación utilizando los medios de comunicación.

7. Un dispositivo de comunicación de línea eléctrica (100) para realizar la comunicación de múltiples portadores con un dispositivo de comunicación (100) utilizando una línea eléctrica (900) como medio de comunicación, comprendiendo el dispositivo de comunicación de línea eléctrica:

una sección de detección de ruido (360) dispuesta para detectar una condición de ruido en el medio de comunicación en correspondencia con un período sincronizado con un ciclo de la fuente de alimentación de la línea eléctrica (900);

una sección de decisión del canal de comunicación (370) dispuesta para llevar a cabo una etapa de decisión del canal de comunicación de generación de una pluralidad de canales de comunicación en un dominio de tiempo de acuerdo con un resultado de la comparación de la condición de ruido con un valor predeterminado sobre la base

de la condición de ruido detectada por la sección de detección de ruido;

una sección de preparación de mapas de tono dispuesta para realizar una etapa de preparación de mapas de tono de preparación de mapas de tono correspondientes a la pluralidad de canales de comunicación generados por la sección de decisión del canal de comunicación;

una sección de comunicación dispuesta para transmitir y recibir datos sobre la base de los mapas de tono preparados por la sección de preparación de mapas de tono;

una sección de detección de la variación de la condición del medio de comunicación dispuesta para recibir un resultado de medición del medio de comunicación desde el dispositivo de comunicación y para detectar una variación en la condición del medio de comunicación, durante la comunicación con el dispositivo de comunicación mediante la sección de comunicación, y

una sección de control (210) que está dispuesta para, cuando es detectada por la sección de detección de la condición de variación del medio de comunicación que la condición en el medio de comunicación varía más de una cantidad predeterminada, hacer que la sección de decisión del canal de comunicación y la sección de preparación de mapas de tono realicen de nuevo la etapa de decisión del canal de comunicación y la etapa de preparación de mapas de tono.

8. Un sistema de comunicación de línea eléctrica para realizar comunicación de múltiples portadores utilizando una línea eléctrica (900) como medio de comunicación, comprendiendo el sistema de comunicación de línea eléctrica:

un primer dispositivo de comunicación de línea eléctrica (100) según la reivindicación 7; y un segundo dispositivo de comunicación de línea eléctrica (100) que incluye:

una sección de recepción que recibe una señal desde la línea eléctrica;

una sección de transmisión que transmite una condición de ruido en el medio de comunicación al primer dispositivo de comunicación a través de la línea eléctrica; y

una sección de control (210) que detecta la condición de ruido en el medio de comunicación en correspondencia a un dominio de tiempo sincronizado con un ciclo de la fuente de alimentación de la línea eléctrica sobre la base de la señal recibida por la sección de recepción, prepara los mapas de tono correspondientes a cada uno de una pluralidad de canales de comunicación en el dominio del tiempo generado por el dispositivo de comunicación de línea eléctrica del lado de transmisión sobre la base de la condición de ruido, y controla la sección de recepción para recibir datos utilizando los mapas de tono preparados.