JPH0226424B2

JPH0226424B2 -

Info

Publication number: JPH0226424B2
Application number: JP4116286A
Authority: JP
Inventors: Hiroo Sato; Naoto Miura; Masatoshi Takagi; Takashi Yokoyama
Original assignee: Tohoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Tohoku Electric Power Co Inc
Priority date: 1986-02-26
Filing date: 1986-02-26
Publication date: 1990-06-11
Also published as: JPS62198229A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の利用分野）本発明は、低圧配電線、専用線の搬送用交流電
圧波に注入された位相パルス信号や、連続周波信
号（例えばリツプルコントロール信号）により情
報伝送を行う信号搬送方法の改良に関するもので
ある。

（発明の背景）第１０図は従来の位相パルス信号の交信フオー
マツトを示す。中央装置に接続された中継器（端
末情報収集装置）は、端末選択用信号１を搬送用
交流電圧波に注入し、端末器は端末選択信号１を
検出すると、それに応答して返送信号２を搬送用
交流電圧波に注入する。ノイズのため、返送信号
２が中継器で受信できない時には、中継器は端末
選択信号１を再送し、端末器もそれに応じて返送
信号２を再送する。この方式の場合、交信される
信号はそれぞれ独立しているため、交信不能の信
号は不要信号として処置の対象外となる。

交信不能の原因となるノイズを除去するため、
信号を所定サイクルにわたつて加算平均する信号
検出方法を、本出願人は既に提案している。その
交信フオーマツトを第１１図に示す。中継器はア
ドレス信号（端末）の繰り返しを含む端末選択信
号３を所定数サイクルにわたつて注入し、端末器
は端末選択信号３に応答してデータ信号を含む返
送信号４を所定回繰り返して注入する。返送信号
４の繰り返し回数は第１１図では３回になつてい
るが、実際は数10回程度となる。これは、端末器
の注入回路が１サイクルで１位相パルスしか発信
することができない小容量のものである場合に、
特に返送信号４がノイズの影響を受けやすいから
である。中継器は、返送信号４を加算平均するこ
とによつてノイズを除去し、信号検出を行う。こ
の方式の場合、最悪の伝送状態を想定し、繰り返
し回数を決定するため、交信時間が長くなるとい
つた問題点があつた。

（発明の目的）本発明の目的は、上述した問題点を解決し、ノ
イズの多い状況下での交信時間を短縮することが
できる信号搬送方法を提供することである。

（発明の特徴）この目的を達成するために、本発明は、端末情
報収集装置は、端末器からの返送信号が検出不能
の場合、検出不能の返送信号を記憶すると共に、
同じ端末選択信号を再度注入し、再注入の端末選
択信号に応答した返送信号を、以前に記憶した送
信号と加算平均することによつて、返送信号を検
出し、以て、検出不能の返送信号をも信号検出に
有効利用するようにしたことを特徴とする。

（発明の実施例）第１図は本発明の信号搬送方法を説明する図で
ある。端末情報収集装置に相当する中継器は、端
末選択信号５を注入し、端末器はこの端末選択信
号５に応答して返送信号６を注入する。中継器は
この返送信号６を受信するが、この時点で返送信
号６を検出することができた場合は、次の端末器
に対する端末選択信号を注入する。しかし、ノイ
ズのため返送信号６を検出することができなかつ
た場合には、この検出不能な返送信号６を記憶す
ると同時に、同じ端末選択信号５を再度注入す
る。これに応答した返送信号６を受信すると、記
憶した前回の返送信号６と今回の返送信号６とを
加算平均し、信号を検出する。加算平均によりラ
ンダムノイズ成分が減少するので、信号検出が容
易となる。

２回の加算平均でも信号検出が不能な場合に
は、更に交信を繰り返す。所定回数、例えば５回
の交信により得られた返送信号６を加算平均して
も、信号検出が不能の時には、記憶した返送信号
６をクリアして、最初からやりなおす。

このように、Ｓ／Ｎ比が良好な場合には、１回
の交信で返送信号６を検出し、Ｓ／Ｎ比が不良の
場合には、複数回の交信を行い、複数の返送信号
６の加算平均により返送信号６を検出するので、
ノイズの多い配電線上においても、必要最小限の
交信時間で信号検出ができる。

信号として位相パルス信号を用いた場合の本発
明の一実施例を、第２〜９図により説明する。

第２図は、搬送用交流電圧波７に設定されるチ
ヤンネルを説明する図である。搬送用交流電圧波
７の零点（0゜又は180゜）を中心としてその前後の
所定位相角範囲である低ノイズ領域８に、所定位
相角幅のチヤンネルCH₁〜CH₁₂が設定される。
そして、中継器から端末器へ送られる端末選択信
号では、チヤンネルCH₁がパイロツトチヤンネル
に、チヤンネルCH₂がスペースチヤンネルに、チ
ヤンネルCH₃〜CH₁₂が２進コードの2⁰〜2⁹を表
すアドレスチヤンネルに、それぞれ割り当てられ
る。端末器から中継器へ送られる返送信号では、
チヤンネルCH₁がスペースチヤンネルに、チヤン
ネルCH₂がパイロツトチヤンネルに、チヤンネル
CH₃〜CH₁₂が10進コードの０〜９を表すデータ
チヤンネルに、それぞれ割り当てられる。

第３図は、端末選択信号Sa及び返送信号Sbの
構成を示す。

端末選択信号Saは、搬送用交流電圧波７の10
サイクルが用いられる。その第１サイクル、第３
サイクル及び第５サイクルはスペースサイクル
で、チヤンネルCH₁〜CH₁₂には一つも位相パル
ス信号が注入されない。第２サイクル及び第４サ
イクルは同期サイクルで、第４図に示されるよう
に、アドレスチヤンネルCH₃〜CH₁₂のすべてに
位相パルス信号９が注入されることによつて、同
期信号Sa₁が形成される。第６〜10サイクルはア
ドレスサイクルで、パイロツトチヤンネルCH₁と
端末器のアドレスコードに対応するアドレスチヤ
ンネル（第４図に示されるように例えば５番地の
端末器の場合にはアドレスチヤンネルCH₃及び
CH₅）とに位相パルス信号９が注入されることに
よつて形成されたアドレス信号Sa₂が、第６〜10
サイクルに繰り返して送出される。

返送信号Sbは、搬送用交流電圧波７の11サイ
クルが用いられる。その第１サイクルと第３サイ
クルはスペースサイクルで、チヤンネルCH₁〜
CH₁₂には一つも位相パルス信号が注入されない。
第２サイクルと第４サイクルはパイロツトサイク
ルで、第５図に示されるように、パイロツトチヤ
ンネルCH₂に位相パルス信号９が注入されること
によつて、パイロツト信号Sb₁が形成される。第
５〜７サイクルはアドレスサイクルで、端末器の
アドレスコードの10²位、10¹位、10⁰位にそれぞ
れに対応するデータチヤンネルに位相パルス信号
９が注入されることによつて形成されたアドレス
信号Sb₂が、送出される。第８〜11サイクルはデ
ータサイクルで、端末器が記憶している４桁のデ
ータの、10³位、10²位、10¹位、10⁰位にそれぞれ
に対応するデータチヤンネルに位相パルス信号９
が注入されることによつて形成されたアドレス信
号Sb₃が、送出される。

第６図は中継器における送受信装置を示す。そ
の動作を第７図及び第８図のフローチヤートを参
照しながら説明する。

ステツプ１では、制御回路１０は、配電線に接
続された入出力端子１１から入力する搬送用交流
電圧波７のサイクル及びチヤンネルCH₁〜CH₁₂
を検出し、注入回路１２が10サイクルにわたつて
端末選択信号Saを注入するように制御する。

ステツプ２では、11サイクルにわたつて返送信
号Sbの受信を行う。搬送用交流電圧波７から返
送信号Sbをフイルタ１３により分離し、Ａ／Ｄ
変換器１４によりデイジタル化し、メモリ１５に
記憶する。デイジタル化は、例えば１チヤンネル
が更に多数に細分された位相単位毎のレベルをデ
イジタル値に変換することにより行われる。

ステツプ３では、返送信号Sbの受信が規定回
数（例えば５回）を越えたか否かを判断する。
今、１回目であるとすれば、ステツプ４に進む。

ステツプ４では、制御回路１０は演算器１６に
加算平均を行わせるが、第１回の受信では前回の
返送信号Sbが記憶されていないので、加算平均
を行わずに、ステツプ５へ進む。

ステツプ５の信号検出ルーチンを第８図に詳細
に示す。ステツプ51ではアドレスサイクルのチヤ
ンネルCH₁〜CH₁₂の値からスペースサイクルの
同チヤンネルの値を引き算する。これによりアド
レス信号Sb₂から定在ノイズが除去される。同様
に、ステツプ52ではデータサイクルのチヤンネル
CH₁〜CH₁₂の値からスペースサイクルの同チヤ
ンネルの値を引き算する。これによりデータ信号
Sb₃から定在ノイズが除去される。ステツプ53で
は、定在ノイズが除かれたアドレス信号Sb₂及び
データ信号Sb₃は、１サイクルに１位相パルス信
号９のみがのつているものであるか否かを判定す
る。１サイクルに１位相パルス信号９のみのもの
であればステツプ54へ進み、１サイクルに零或い
は２以上の位相パルス信号９がのつていれば信号
検出不能としてステツプ１へ戻る。ステツプ54で
はパイロツトサイクルのチヤンネルCH₁〜CH₁₂
の値からスペースサイクルの同チヤンネルの値を
引き算する。これによりパイロツト信号Sb₁から
定在ノイズが除去される。ステツプ55ではアドレ
ス信号Sb₂の波形からパイロツト信号Sb₁の波形
を引き算し、ステツプ56ではデータ信号Sb₃の波
形からパイロツト信号Sb₁の波形を引き算する。
この引き算はピークレベルの引き算でもよいし、
面積の引き算でもよい。波形差が所定値以下であ
る場合は、信号が検出されたとしてステツプ６で
出力端子１７から信号処理回路（不図示）へ出力
される。波形差が所定値以上である場合には、信
号検出不能としてステツプ１へ戻る。

信号検出不能の場合には、ステツプ１へ戻り、
再びルーチンが繰り返される。ステツプ４では今
回の返送信号Sbと記憶された前回の返送信号Sb
とが加算平均され、これによりランダムノイズが
低減される。この加算平均は最高５回まで繰り返
される。それでも返送信号Sbが検出されない場
合には、ステツプ７へ進み、信号検出不可能と判
断する。ステツプ６及びステツプ７ではメモリ１
５の記憶内容はクリアされる。

端末器の送受信装置は第６図に示される中継器
の送受信装置と同様である。但し、注入回路は１
サイクルで１位相パルス信号９のみを注入するも
のである。

端末器の送受信装置の動作を第９図に示す。ス
テツプ11では、端末選択信号Saの第２サイクル
である同期サイクルと第１サイクル又は第３サイ
クルであるスペースサイクルとの差を演算し、第
４サイクルである同期サイクルと第３サイクル又
は第５サイクルであるスペースサイクルとの差を
演算する。ステツプ12では、チヤンネルCH₃〜
CH₁₂の間の加算平均を演算する。これにより、
定在ノイズおよびランダムノイズが除去される。
ステツプ13では、記憶された前回のチヤンネル間
加算平均値と今回のチヤンネル間加算平均値とを
比較し、今回の値の方が大きければ、同期信号
Sa₁を検出したとしてステツプ14へ進み、そうで
なければ、同期信号Sa₁は検出されないとしてス
テツプ11へ戻る。ステツプ14へ進む場合は、前回
のチヤンネル間加算平均値としての記憶はそのま
ま保持され、ステツプ11へ戻る場合は、前回のチ
ヤンネル間加算平均値は今回のチヤンネル間加算
平均値に更新される。

ステツプ14では、５サイクルにわたつて受信
し、記憶したアドレスサイクルの間の加算平均を
演算する。そして、ステツプ15で、平均アドレス
サイクルとスペースサイクルとの差を演算する。
ステツプ16では、アドレス信号Sa₂をレベル検定
或いは波形検定などにより検出し、検出されれば
ステツプ17へ進み、検出されないと、ステツプ11
へ戻る。ステツプ17では、アドレス信号Sa₂の示
すアドレスがその端末器のアドレスと一致してい
るか否かを判定し、一致していればステツプ18で
返送信号Sbを送り出した後、ステツプ11へ戻る。
アドレスが一致していなければ、直ちにステツプ
11へ戻る。

（変形例）ノイズが比較的少ない専用線を用いる場合に
は、端末選択信号は、アドレス信号のみから成る
ものでもよいし、返送信号は、アドレス信号及び
データ信号、或いはデータ信号のみから成るもの
でもよい。また、桁指定信号を加えたものでもよ
い。この場合、返送信号のデータ信号は指定され
た桁のデータ信号のみとなる。

返送信号は、１サイクルに１パルスしかのらな
いものには限定されない。

端末選択信号のサイクル数及び返送信号のサイ
クル数は、10サイクルと11サイクルに限定される
ものではなく、例えばそれぞれが１サイクルでも
よいし、１サイクル中のチヤンネル数を多く設定
することができる場合には、端末選択信号と返送
信号とを同一サイクルにのせるようにしてもよ
い。

記憶及び演算は、デイジタル値で行うとは限ら
ず、アナログ値で行うようにすることも可能であ
る。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、端末情
報収集装置は、端末器からの返送信号が検出不能
の場合、検出不能の返送信号を記憶すると共に、
同じ端末選択信号を再度注入し、再注入の端末選
択信号に応答した返送信号を、以前に記憶した送
信号と加算平均することによつて、返送信号を検
出し、以て、検出不能の返送信号をも信号検出に
有効利用するようにしたから、ノイズの多い状況
下での交信時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の信号搬送方法を説明する図、
第２図は本発明の一実施例におけるチヤンネルの
設定を示す図、第３図は本発明の一実施例におけ
る端末選択信号及び返送信号の構成を示す図、第
４図は端末選択信号に含まれる諸信号を示す図、
第５図は返送信号に含まれる諸信号を示す図、第
６図は中継器の送受信装置を示すブロツク図、第
７図及び第８図は中継器の動作を示すフローチヤ
ート、第９図は端末器の動作を示すフローチヤー
ト、第１０図及び第１１図は従来の信号搬送方法
の二例を説明する図はである。５……端末選択信号、６……返送信号、７……
搬送用交流電圧波、８……低ノイズ領域、９……
位相パルス信号、１０……制御回路、１１……入
出力端子、１２……注入回路、１３……フイル
タ、１４……Ａ／Ｄ変換器、１５……メモリ、１
６……演算器、１７……出力端子、CH₁〜CH₁₂
……チヤンネル、Sa……端末選択信号、Sb……
返送信号。

Claims

【特許請求の範囲】

１搬送用交流電圧波に、端末情報収集装置が端
末選択信号を注入し、端末器が端末選択信号に応
答して返送信号を注入する信号搬送方法におい
て、端末情報収集装置は、端末器からの返送信号
が検出不能の場合、検出不能の返送信号を記憶す
ると共に、同じ端末選択信号を再度注入し、再注
入の端末選択信号に応答した返送信号を、以前に
記憶した返送信号と加算平均することによつて、
返送信号を検出することを特徴とする信号搬送方
法。