JP2016127314A - Transmission terminal and reception terminal, and method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、音波による高速通信を低い計算負荷にて実現することのできる送信端末及び受信端末並びに方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a transmission terminal, a reception terminal, a method, and a program capable of realizing high-speed communication using sound waves with a low calculation load.
音を伝送媒体として通信する技術が従来ある。例えば、スマートフォンやテレビ等の端末間でクーポン等の情報を送受するアプリケーションには、音波を変復調することで情報を送受する技術が活用される。また、スマートフォンを用いて自動車のスマートキーシステムを実現するため、音波の送受信時刻から送受信端末間の距離を推定する技術が活用される。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a technology for communicating using sound as a transmission medium. For example, a technique for transmitting and receiving information by modulating and demodulating sound waves is used for an application for transmitting and receiving information such as a coupon between terminals such as a smartphone and a television. Moreover, in order to implement | achieve the smart key system of a motor vehicle using a smart phone, the technique which estimates the distance between transmission / reception terminals from the transmission / reception time of a sound wave is utilized.
これらの音による通信技術は、スピーカーやマイクを利用して実現するため、電波による通信のように専用のアンテナや通信機を必要としない。スマートフォンやマイク等の端末に予め備えられているスピーカーやマイクを活用できるため、今後のさらなる普及が期待される。 Since the communication technology using these sounds is realized using a speaker or a microphone, a dedicated antenna or communication device is not required unlike communication using radio waves. Since it is possible to utilize a speaker or microphone provided in advance in a terminal such as a smartphone or microphone, further spread is expected in the future.
特許文献1では、音を伝送媒体とした通信技術における変復調方法を提供している。送信側に差動符号化、受信側に遅延検波を採用することにより、周波数領域の処理を必要としない時間領域のみの少ない処理負荷で、ドップラーシフト等の周波数偏移や外乱に対して高耐性の堅牢な情報伝送を可能とする。また、データ符号を音響信号とミキシングすることにより、空間放音した場合でも聴感上違和感の少ない情報の伝送を可能とする。 Patent Document 1 provides a modulation / demodulation method in communication technology using sound as a transmission medium. By adopting differential encoding on the transmitting side and delay detection on the receiving side, it is highly resistant to frequency shifts and disturbances such as Doppler shift with a small processing load only in the time domain that does not require frequency domain processing. Enables robust information transmission. In addition, by mixing the data code with an acoustic signal, it is possible to transmit information with less sense of discomfort even in the case of spatial sound emission.
非特許文献１では、音波を用いたシステムが複数存在する場合に、システム同士が混信し、音波を正確に送受できないことを課題とし、送信するチャープ信号にM系列符号を用いて符号変調する手法を提供している。計算機シミュレーションと実験により、変調したチャープ信号の相互相関関数が十分低いことを示し、多チャンネル化に有効であることを示している。 In Non-Patent Document 1, when there are a plurality of systems using sound waves, the problem is that the systems interfere with each other and sound waves cannot be transmitted and received accurately, and a method of code modulation using an M-sequence code for a chirp signal to be transmitted Is provided. Computer simulations and experiments show that the cross-correlation function of the modulated chirp signal is sufficiently low, indicating that it is effective for multi-channeling.
また、本出願人による特許文献2では、音の伝搬時間を利用することで、無線デバイスの感度や雑音による影響が少ない高精度な距離推定を提供している。電磁波と比較して伝搬時間が遅い音波(超音波)を利用し、誤差数10cmの精度を実現する。具体的には、親端末と子端末間で音波を送受信し、子端末が親端末に音波の送受信時刻の情報を通知することで、距離を推定する。受信時刻の算出には、相互相関関数を利用している。送信音波の波形を事前に両端末間で共有し、リファレンス信号を生成する。受信した音とリファレンス信号の相互相関関数を計算し、ピークとなる点を音波の受信時刻と決定する。この際、ウィンドウサイズ、データビット数及びサンプリング間隔を粗く取って1回目に暫定位置を求めてから、2回目に暫定位置周囲でパラメータを細かく取って確定することで、相関処理の負荷を低減する。 Further, Patent Document 2 by the present applicant provides highly accurate distance estimation that is less affected by the sensitivity and noise of the wireless device by using the sound propagation time. Using sound waves (ultrasonic waves) that have a slower propagation time than electromagnetic waves, it achieves an accuracy of 10cm error. Specifically, the distance is estimated by transmitting and receiving sound waves between the parent terminal and the child terminal, and the child terminal notifying the parent terminal of information on the transmission and reception times of the sound waves. A cross-correlation function is used to calculate the reception time. The waveform of the transmitted sound wave is shared between both terminals in advance and a reference signal is generated. The cross-correlation function between the received sound and the reference signal is calculated, and the peak point is determined as the sound wave reception time. At this time, the window size, the number of data bits, and the sampling interval are coarsely determined, and the provisional position is obtained at the first time, and then the parameters are finely taken and fixed around the provisional position at the second time, thereby reducing the correlation processing load. .
このように、特許文献2では、端末間で音波を送受することで、端末間距離を推定し、スマートキーシステムを実現する。 As described above, in Patent Document 2, a distance between terminals is estimated by transmitting and receiving sound waves between terminals, and a smart key system is realized.
一方、この技術を応用し、送受する音波を変調することで、特許文献１と同様に、情報通信が可能となる。この際、非特許文献１で示されるような変調技術を応用し、１音に多ビットを割り当てることで、通信速度を高速化できる。 On the other hand, by applying this technique and modulating sound waves to be transmitted and received, information communication can be performed as in Patent Document 1. At this time, by applying a modulation technique as shown in Non-Patent Document 1 and assigning multiple bits to one sound, the communication speed can be increased.
しかしながら、上記のように符号変調を用いて高速に通信しようとする場合、多ビット割り当てによりリファレンス信号数が増加するため、相関処理負荷が大きくなる。すなわち、各符号にそれぞれリファレンス信号を割り当てるため、受信した音波がいずれの符号に対応するのかを特定するために、符号の数だけ種類が存在するリファレンス信号の全てとの間で相互相関関数を計算する必要が生じてしまい、当該計算の処理負荷が大きくなってしまう。 However, when trying to communicate at high speed using code modulation as described above, the number of reference signals increases due to multi-bit allocation, which increases the correlation processing load. In other words, since a reference signal is assigned to each code, a cross-correlation function is calculated with all the reference signals that have the same number of codes as to identify which code the received sound wave corresponds to. It becomes necessary to do this, and the processing load of the calculation becomes large.
上記のように、特許文献2では、音波を用いた通信端末において、受信信号とリファレンス信号の相互相関関数の処理負荷を低減している。しかしながら、特許文献2の技術は、単一のリファレンス信号の受信時刻特定における相関処理負荷低減を達成するものの、上記のように高速通信に伴う多ビット化によってリファレンス信号が多数存在する場合において多数回必要となる相関処理負荷の低減に関しては、考慮していない。 As described above, in Patent Document 2, the processing load of the cross-correlation function between the received signal and the reference signal is reduced in the communication terminal using sound waves. However, although the technique of Patent Document 2 achieves a reduction in correlation processing load in specifying the reception time of a single reference signal, as described above, a large number of reference signals are present due to the increase in the number of bits associated with high-speed communication. No consideration is given to reducing the required correlation processing load.
従って、スマートフォン等の処理能力が限られた端末を用いて高速に通信しようとする場合、特許文献2の技術だけでは必ずしも十分であるとは言えず、さらなる相関処理負荷の低減が望まれる。 Therefore, when trying to communicate at high speed using a terminal with limited processing capability such as a smartphone, the technique of Patent Document 2 is not always sufficient, and further reduction of the correlation processing load is desired.
本発明は、上記の従来技術の課題に鑑み、音波による高速通信を低い計算負荷にて実現することのできる送信端末及び受信端末並びに方法及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object thereof is to provide a transmission terminal, a reception terminal, a method, and a program capable of realizing high-speed communication using sound waves with a low calculation load.
上記目的を達成するため、本発明は、送信端末であって、情報をビット列に変換する第一制御部と、複数N種類の音声信号を生成する信号生成部と、複数M種類の符号を生成する符号生成部と、前記ビット列の区間ごとに、前記N×M種類のうち所定規則で対応するいずれかの音声信号及び符号を割り当てることで、変調された音声信号を生成する変調部と、前記変調された音声信号を再生する音波再生部と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a transmission terminal, which generates a first control unit that converts information into a bit string, a signal generation unit that generates a plurality of N types of audio signals, and a plurality of M types of codes. A code generation unit, a modulation unit that generates a modulated audio signal by allocating any audio signal and code corresponding to a predetermined rule among the N × M types for each section of the bit string, and And a sound wave reproducing unit for reproducing the modulated audio signal.
また、本発明は、前記送信装置が再生した音声信号を受信する音波受信部と、前記受信した音声信号より順次、当該音声信号の各区間が前記N×M種類のいずれの変調された音声信号であるかを特定し、前記所定規則を適用して対応するビット列を求める復調部と、前記ビット列を情報に変換する第二制御部と、を備える受信端末であって、前記復調部は、前記音声信号の各区間につき、前記複数N種類の音声信号との相互相関関数を、前記複数M種類の符号におけるチップ長に区切ったうえで計算し、チップ長ごとの相互相関関数の絶対値の総和が最大となるような音声信号と、当該最大となる音声信号におけるチップ長ごとの相互相関関数の正負で定まる符号と、により、前記N×M種類のいずれにて変調された音声信号であるかを特定することを特徴とする。 Further, the present invention provides a sound wave receiving unit that receives an audio signal reproduced by the transmission device, and sequentially, from the received audio signal, each section of the audio signal is any of the N × M types of modulated audio signals And a demodulator that obtains a corresponding bit string by applying the predetermined rule, and a second control unit that converts the bit string into information, wherein the demodulator includes the demodulator, For each section of the audio signal, the cross-correlation function with the plurality of N types of audio signals is calculated after being divided into chip lengths in the plurality of M types of codes, and the sum of absolute values of the cross-correlation functions for each chip length is calculated. Is the N × M type of audio signal modulated by the audio signal with the maximum value and the code determined by the sign of the cross-correlation function for each chip length in the maximum audio signal. To identify Features.
また、本発明は、送信方法であって、情報をビット列に変換する第一制御段階と、複数N種類の音声信号を生成する信号生成段階と、複数M種類の符号を生成する符号生成段階と、前記ビット列の区間ごとに、前記N×M種類のうち所定規則で対応するいずれかの音声信号及び符号を割り当てることで、変調された音声信号を生成する変調段階と、前記変調された音声信号を再生する音波再生段階と、を備えることを特徴とする。 Further, the present invention is a transmission method, a first control stage for converting information into a bit string, a signal generation stage for generating a plurality of N types of audio signals, and a code generation stage for generating a plurality of M types of codes. A modulation step of generating a modulated audio signal by assigning any one of the N × M types of audio signals and codes corresponding to a predetermined rule for each section of the bit string, and the modulated audio signal And a sound wave reproduction stage for reproducing.
また、本発明は、前記送信方法が再生した音声信号を受信する音波受信段階と、前記受信した音声信号より順次、当該音声信号の各区間が前記N×M種類のいずれの変調された音声信号であるかを特定し、前記所定規則を適用して対応するビット列を求める復調段階と、前記ビット列を情報に変換する第二制御段階と、を備える受信方法であって、前記復調段階では、前記音声信号の各区間につき、前記複数N種類の音声信号との相互相関関数を、前記複数M種類の符号におけるチップ長に区切ったうえで計算し、チップ長ごとの相互相関関数の絶対値の総和が最大となるような音声信号と、当該最大となる音声信号におけるチップ長ごとの相互相関関数の正負で定まる符号と、により、前記N×M種類のいずれにて変調された音声信号であるかを特定することを特徴とする。 In addition, the present invention provides a sound wave reception stage for receiving the audio signal reproduced by the transmission method, and any of the N × M types of modulated audio signals in each section of the audio signal sequentially from the received audio signal. A receiving step comprising: a demodulation step for obtaining a corresponding bit string by applying the predetermined rule; and a second control step for converting the bit string into information, wherein the demodulation step includes: For each section of the audio signal, the cross-correlation function with the plurality of N types of audio signals is calculated after being divided into chip lengths in the plurality of M types of codes, and the sum of absolute values of the cross-correlation functions for each chip length is calculated. Is the N × M type of audio signal modulated by the audio signal with the maximum value and the code determined by the sign of the cross-correlation function for each chip length in the maximum audio signal. Specific It is characterized by doing.
また、本発明は、コンピュータを前記送信端末として機能させるプログラムであることを特徴とする。 Further, the present invention is a program for causing a computer to function as the transmission terminal.
さらに、本発明は、コンピュータを前記受信端末として機能させるプログラムであることを特徴とする。 Furthermore, the present invention is a program for causing a computer to function as the receiving terminal.
本発明によれば、N×M種類の変調された音声信号のいずれであるかが、第一に、N種類の音声信号のいずれであるかをM種類の符号におけるチップ単位の相互相関関数の計算で特定し、第二に、その際の正負によってM種類の符号のいずれであるかも特定することで、特定可能となる。従って、低い計算負荷で多数のN×M種類に渡る音声信号を用いた高速な通信が可能となる。 According to the present invention, which of N × M types of modulated audio signals is first, which of N types of audio signals is the cross-correlation function for each chip in M types of codes. It is possible to specify by specifying by calculation, and secondly, by specifying which of M types of codes is positive or negative at that time. Therefore, high-speed communication using a large number of N × M types of audio signals is possible with a low calculation load.
図１は、一実施形態に係る通信システムの機能ブロック図である。通信システム3は、送信端末1及び受信端末2を備える。送信端末1は、第一制御部11、信号生成部12、符号生成部13、変調部14及び音波再生部15を備える。受信端末2は、音波受信部21、復調部22及び第二制御部23を備える。 FIG. 1 is a functional block diagram of a communication system according to an embodiment. The communication system 3 includes a transmission terminal 1 and a reception terminal 2. The transmission terminal 1 includes a first control unit 11, a signal generation unit 12, a code generation unit 13, a modulation unit 14, and a sound wave reproduction unit 15. The receiving terminal 2 includes a sound wave receiving unit 21, a demodulating unit 22, and a second control unit 23.
送信端末1及び受信端末2のそれぞれには例えば、具体的なデバイスとして、スマートフォンや携帯電話、PC、タブレットなどの携帯端末や情報端末を利用することができる。送信端末1はスピーカー等の音声出力機、受信端末2はマイク等の音声入力機を備える必要がある。その詳細を以下に説明するように、送信端末1と受信端末2との間で音波を送受信することで、文字列等の情報を送受信することができる。また、１つの端末が送信端末1及び受信端末2の両方の役割を果たしてもよい。 For each of the transmission terminal 1 and the reception terminal 2, for example, a mobile terminal such as a smartphone, a mobile phone, a PC, or a tablet, or an information terminal can be used as a specific device. The transmission terminal 1 needs to include an audio output device such as a speaker, and the reception terminal 2 needs to include an audio input device such as a microphone. As will be described in detail below, information such as a character string can be transmitted and received by transmitting and receiving sound waves between the transmitting terminal 1 and the receiving terminal 2. One terminal may serve as both the transmitting terminal 1 and the receiving terminal 2.
以下、送信端末1及び受信端末2の各部の詳細を説明する。 Hereinafter, details of each part of the transmission terminal 1 and the reception terminal 2 will be described.
＜送信端末1について＞
[第一制御部11]
送信端末1の第一制御部11では、ユーザからの入力等に従って受信端末2に対して送信する情報を生成し、ビット列へ変換して変調部14へと出力する。送信する情報は、文字列、数値、画像、動画等、ビット列へ変換できるものであれば内容は問わない。当該変換の際、インタリーブを施してもよいし、誤り訂正符号を付加してもよい。
<About sending terminal 1>
[First control unit 11]
The first control unit 11 of the transmission terminal 1 generates information to be transmitted to the reception terminal 2 according to an input from the user, etc., converts it into a bit string, and outputs it to the modulation unit 14. The information to be transmitted is not limited as long as it can be converted into a bit string such as a character string, a numerical value, an image, and a moving image. In the conversion, interleaving may be performed, or an error correction code may be added.
[信号生成部12]
信号生成部12は、音声信号（音波）を生成し、その情報を変調部14に出力する。ここで、所定設定に従って周波数や振幅、周波数変化等を変化させることによって、N種類の相互相関の低い音声信号を生成する。
[Signal generator 12]
The signal generator 12 generates an audio signal (sound wave) and outputs the information to the modulator 14. Here, N types of audio signals with low cross-correlation are generated by changing the frequency, amplitude, frequency change, and the like according to a predetermined setting.
当該生成に際して例えば、周波数が17kHz以上の音波を用いることで、再生音波が人に聞こえにくい音となるようにしてよい。図２に当該生成する音波の模式的な例を示す。図２の例では、17kHz-19kHzの周波数を3分割、周波数変化を2分割（周波数上昇、周波数下降）するという所定設定によって、6種類のチャープ信号が生成される。 At the time of the generation, for example, a sound wave having a frequency of 17 kHz or more may be used so that the reproduced sound wave is hard to be heard by humans. FIG. 2 shows a schematic example of the generated sound wave. In the example of FIG. 2, six kinds of chirp signals are generated by a predetermined setting of dividing the frequency of 17 kHz to 19 kHz into three and dividing the frequency change into two (frequency increase and frequency decrease).
[符号生成部13]
符号生成部13は、M種類のＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ Ｎｏｉｓｅ：擬似ノイズ）符号を生成し、変調部14に出力する。ＰＮ符号は、たとえばM系列の擬似ノイズ符号等を用いればよい。
[Code generator 13]
The code generation unit 13 generates M types of PN (Pseudo Noise) codes and outputs them to the modulation unit 14. As the PN code, for example, an M-sequence pseudo noise code or the like may be used.
[変調部14]
変調部14は、第一制御部11の出力したビット列に対応する変調された音声信号を生成すると共に、当該変調信号の音波の先頭と末尾に、ヘッダやテイラの役割をする信号を付加することによって、送信音波を生成し、その情報を音波再生部15に出力する。
[Modulation unit 14]
The modulation unit 14 generates a modulated audio signal corresponding to the bit string output from the first control unit 11, and adds a signal serving as a header or a tailer to the head and tail of the sound wave of the modulation signal. To generate a transmission sound wave and output the information to the sound wave reproduction unit 15.
図３に、当該生成される送信音波の模式的な例を示す。図３の例では、ヘッダとテイラの間に、上記N,Mの値が共に2であることによりそれぞれ2ビットの情報を有するような変調された一連の音声信号の列が形成されることで、送信音波が生成されている。 FIG. 3 shows a schematic example of the generated transmission sound wave. In the example of FIG. 3, a series of modulated audio signals each having 2 bits of information are formed between the header and the tailer because the values of N and M are both 2. The transmitted sound wave is generated.
ここで、信号生成部12の出力した音声信号と符号生成部13の出力したＰＮ符号を掛け合わせることにより音声信号を変調して、第一制御部11の出力したビット列（送信情報に対応）を表現することで、送信情報を重畳した送信音波を生成することができる。図４に音声信号の変調の模式的な例を示す。 Here, the audio signal is modulated by multiplying the audio signal output from the signal generation unit 12 and the PN code output from the code generation unit 13, and the bit string (corresponding to transmission information) output from the first control unit 11 is obtained. By expressing it, it is possible to generate a transmission sound wave on which transmission information is superimposed. FIG. 4 shows a schematic example of audio signal modulation.
すなわち、音声信号はN種類が選択可能であり、ＰＮ符号はM種類が選択可能であるので、これらを掛け合わせることで合計N×M種類の相互相関の低い変調信号を生成することができる。ここで、相互相関の低い変調信号が生成可能な点は、前掲の非特許文献１において論じられている通りである。なお、本発明では後述するようにチップ単位での処理を実施するが、当該チップのベースとなる信号が「N種類の相互相関の低い音声信号」であるため、その一部分であるチップ単位においても相互相関が低くなる。 That is, since N types of audio signals can be selected and M types of PN codes can be selected, a total of N × M types of modulation signals with low cross-correlation can be generated by multiplying them. Here, the point that a modulated signal with low cross-correlation can be generated is as discussed in Non-Patent Document 1 described above. In the present invention, processing is performed in units of chips as will be described later. However, since the signal serving as the base of the chip is “N types of audio signals having low cross-correlation”, even in a unit of chips as a part thereof. Cross correlation is low.
本発明では特に、当該N×M種類の変調信号のいずれかを選択することで、log2(N×M)ビットのビット列のうちのいずれか1つを表現するという手法を採用する。ここで、N×M種類の変調信号とこれによって表現されるビット列との対応は、所定規則として予め設定しておけばよい。第一制御部11の出力した送信情報がXビットのビット列であれば、log2(N×M)ビット毎に区切って、それぞれに対応する変調信号を合計「X÷log2(N×M)」個だけ生成すればよい。 In particular, the present invention employs a technique of expressing any one of log 2 (N × M) bit strings by selecting one of the N × M types of modulation signals. Here, the correspondence between the N × M types of modulation signals and the bit strings expressed thereby may be set in advance as a predetermined rule. If the transmission information output from the first control unit 11 is a bit string of X bits, the log information is divided into log 2 (N × M) bits and the corresponding modulation signals are summed up as “X ÷ log 2 (N × M) It is only necessary to generate "".
図３の例では、14ビットの送信情報を2ビット毎に区切ることで、それぞれに対応する変調信号が合計7個生成されている。図４の例は、当該log2(N×M)ビット列のいずれか1つを表現するために、[1]のようにN種類の中から選択された1つの音声信号の中から1つを選択し、[2]のようにM種類のＰＮ符号の中から1つを選択し、掛け合わせることで[3]に示すような変調信号が生成されている。 In the example of FIG. 3, 14-bit transmission information is divided every 2 bits, so that a total of 7 modulation signals corresponding to each are generated. In the example of FIG. 4, in order to express any one of the log 2 (N × M) bit strings, one of the audio signals selected from N types as shown in [1] is selected. A modulation signal as shown in [3] is generated by selecting and selecting one of M types of PN codes as shown in [2] and multiplying them.
[音波再生部15]
音波再生部15は、信号生成部12が（情報として）出力した音声信号を、スピーカー等の音声出力機によって実際の送信音波として再生する。
[Sound generator 15]
The sound wave reproduction unit 15 reproduces the audio signal output (as information) by the signal generation unit 12 as an actual transmission sound wave by an audio output device such as a speaker.
＜受信端末2について＞
[音波受信部21]
音波受信部21は、マイク等の音声入力機を用いて音声を録音し、受信音声データを生成して復調部22へと出力する。
<About receiving terminal 2>
[Sound wave receiver 21]
The sound wave receiving unit 21 records voice using a voice input device such as a microphone, generates received voice data, and outputs the received voice data to the demodulation unit 22.
[復調部22]
復調部22は、音波受信部21の録音より送信端末1が音波再生部15にて再生した送信音波の箇所を特定すると共に、当該特定された箇所を解析することで変調部14における処理の逆処理を行うことで、第一制御部11が出力した送信情報に相当する受信情報を求め、第二制御部23へと出力する。
[Demodulator 22]
The demodulator 22 identifies the location of the transmitted sound wave reproduced by the transmission terminal 1 by the sound wave regenerator 15 from the recording of the sound wave receiver 21, and analyzes the identified location to reverse the processing in the modulator 14. By performing the processing, reception information corresponding to the transmission information output by the first control unit 11 is obtained and output to the second control unit 23.
すなわち、復調部22では、当該特定された箇所を解析することで、N×M種類のいずれの変調信号を受信しているかを順次特定すると共に、変調部14における所定規則（事前共有されている）の逆を適用することにより、第一制御部11が出力したビット列を順次復調する。 In other words, the demodulator 22 sequentially identifies which N × M types of modulation signals are received by analyzing the specified location, and at the same time a predetermined rule (pre-shared by the modulator 14). By applying the reverse of the above, the bit string output by the first control unit 11 is demodulated sequentially.
図５は、復調部22における当該処理の詳細をフローチャートとして示す図である。ここで前提として、次がある。すなわち、事前に送信端末1と受信端末2との間では、信号生成部12が生成しうるN種類の変調前の音声信号と、符号生成部13が生成しうるM種類の符号と、変調部14で変調しうるN×M種類の変調信号の波形と、変調部14で付加するヘッダ信号の波形及びテイラ信号の波形と、の情報が共有されているものとする。当該共有はネットワーク経由で行ってもよいし、アプリ設定等として与えておいてもよい。以下、図５の各ステップを説明する。 FIG. 5 is a diagram showing details of the processing in the demodulator 22 as a flowchart. Here, there is the following as a premise. That is, between the transmission terminal 1 and the reception terminal 2 in advance, N types of unmodulated speech signals that can be generated by the signal generation unit 12, M types of codes that can be generated by the code generation unit 13, and modulation units It is assumed that the information of the N × M types of modulation signal waveforms that can be modulated by 14 and the header signal waveform and the Taylor signal waveform added by the modulation unit 14 are shared. The sharing may be performed via a network or may be given as an application setting. Hereinafter, each step of FIG. 5 will be described.
まず、ステップS10,S11にて、受信音声データrec(i)からヘッダ信号を検出する。具体的には、ステップS10にて、受信音声データrec(i)(iは1≦i≦rec_lengthの整数)とヘッダ信号ref(j)(jは1≦j≦rec_lengthの整数)の相互相関関数cor1(j)(1≦j≦rec_length)を計算してから、ステップS11に進む。ここで、rec_lengthは受信音声データのサンプル長、ref_lengthは送信音波(ヘッダ信号)のサンプル長を表す。rec_length>ref_lengthである。相互相関関数cor1(j)は次式で計算される。 First, in steps S10 and S11, a header signal is detected from received voice data rec (i). Specifically, in step S10, the cross-correlation function between the received audio data rec (i) (i is an integer 1 ≦ i ≦ rec_length) and the header signal ref (j) (j is an integer 1 ≦ j ≦ rec_length). After calculating cor1 (j) (1 ≦ j ≦ rec_length), the process proceeds to step S11. Here, rec_length represents the sample length of the received audio data, and ref_length represents the sample length of the transmission sound wave (header signal). rec_length> ref_length. The cross correlation function cor1 (j) is calculated by the following equation.
WS1は相互相関関数を計算するためのウィンドウサイズを示すパラメータであり、通常はWS1=ref_lengthとする。WS1=ref_lengthの場合、ヘッダ信号ref(j)の全てを相互相関関数の計算に使うことになる。一般的に、ウィンドウサイズを大きくすると、ノイズとの相互相関値の減少、音波との相互相関値の増大し、雑音に対する音波検出のロバスト性が向上する。 WS1 is a parameter indicating the window size for calculating the cross-correlation function, and normally WS1 = ref_length. When WS1 = ref_length, all of the header signal ref (j) is used for calculating the cross-correlation function. In general, when the window size is increased, the cross-correlation value with noise decreases, the cross-correlation value with sound waves increases, and the robustness of sound wave detection with respect to noise improves.
ステップS11では、相互相関関数cor1(j)においてその値が所定の閾値Th_hを超過する最初のピークとなる時刻を探索する。当該条件を満たすピーク時刻が見つかると、当該時刻をヘッダ信号の受信時刻Tと決定し、ステップS20へ進む。 In step S11, a time is searched for the first peak in the cross-correlation function cor1 (j) whose value exceeds a predetermined threshold Th_h. When a peak time satisfying the condition is found, the time is determined as the header signal reception time T, and the process proceeds to step S20.
以上のように、ステップS10,S11ではヘッダ信号を検出して受信時刻を決定した。続くステップS20〜S50ではヘッダ信号に続く信号を識別し、送信情報を検出する。具体的には以下の通りである。 As described above, the reception time is determined by detecting the header signal in steps S10 and S11. In subsequent steps S20 to S50, a signal subsequent to the header signal is identified, and transmission information is detected. Specifically, it is as follows.
まず、本発明における相関処理負荷低減の「考え方」を説明する。受信した信号を識別する最も単純な方法として、受信音声データとN×M個の信号すべてとの相互相関関数を計算し、最も相互相関関数が大きくなった信号を受信したとみなす方法がある。しかしながら、信号数Nや符号数Mが大きくなるにつれ、計算量が増加し、受信処理負荷が大きくなるという問題がある。実際に、Nを1、Mを1024とし、特許文献2の技術を適用したAndroid（登録商標）端末を用いて数十ビットの情報を受信した際、受信処理に数十秒かかった。 First, the “concept” of reducing the correlation processing load in the present invention will be described. As the simplest method for identifying a received signal, there is a method of calculating a cross-correlation function between received speech data and all N × M signals and assuming that a signal having the largest cross-correlation function is received. However, as the number of signals N and the number of codes M increase, there is a problem that the calculation amount increases and the reception processing load increases. Actually, when receiving tens of bits of information using an Android (registered trademark) terminal to which N is 1 and M is 1024 and the technology of Patent Document 2 is applied, the reception process takes tens of seconds.
そこで、受信処理負荷を低減するため、本発明ではまず、受信音声データrec(j)と、符号による変調前のN種類の信号wav(n)(n=1, 2, …, N)との相互相関関数を計算する。当該計算に際して特に、信号wav(n)全体で相互相関関数を計算するのではなく、符号のチップ長Cごとに計算を行うことで信号wav(n)の相互相関関数を計算し、受信音声データrec(j)がいずれの信号wav(n)であるかを特定する。 Therefore, in order to reduce the reception processing load, in the present invention, first, the received speech data rec (j) and N types of signals wav (n) (n = 1, 2,..., N) before modulation by codes are used. Calculate the cross-correlation function. In particular, instead of calculating the cross-correlation function for the entire signal wav (n), the cross-correlation function of the signal wav (n) is calculated by calculating for each chip length C of the code, and the received speech data Identify which signal wav (n) is rec (j).
図６は当該計算を説明するための図である。図6に示すように、ヘッダ信号の長さをheader_length、各信号の長さをdata_length、送信音波内の各信号の間隔をintervalで表す。前述のようにこれらの情報は送信端末1及び受信端末2にて事前共有されている。ステップS10,S11にて特定済みのヘッダの受信時刻Tから、送信情報を表す最初の信号の受信時刻を、T＋header_length＋intervalであるものとして求めることができる。 FIG. 6 is a diagram for explaining the calculation. As shown in FIG. 6, the length of the header signal is represented by header_length, the length of each signal is represented by data_length, and the interval between the signals in the transmission sound wave is represented by interval. As described above, these pieces of information are shared in advance between the transmission terminal 1 and the reception terminal 2. From the reception time T of the header identified in steps S10 and S11, the reception time of the first signal representing the transmission information can be obtained as T + header_length + interval.
ステップS20では、受信音声データrec(j)のうち、送信情報を表す信号の受信時刻（上記求めたT＋header_length＋interval）から符号のチップ長Cごとに、N種類の変調前の信号wav(n)と相互相関関数を計算して、ステップS21へと進む。受信音声データrec(j)のチップchip(p)(p=1, 2, …)相当部分とwav(n)のチップchip(p)相当部分との相互相関関数をcor2(p)で表す。 In step S20, for each chip length C of the code from the reception time (T + header_length + interval) of the signal representing the transmission information in the received audio data rec (j), N types of signals wav (n) before modulation are mutually correlated. The correlation function is calculated, and the process proceeds to step S21. A cross-correlation function between the portion corresponding to the chip chip (p) (p = 1, 2,...) Of the received audio data rec (j) and the portion corresponding to the chip chip (p) of wav (n) is represented by cor2 (p).
ステップS21では、cor2(p)の正負を判定し、正であればステップS31へ、負であればステップS32へ進む。ステップS31ではS(p)=1とし、ステップS32ではS(p)=-1とし、ステップS35へと進む。すなわち、ステップS21,S31,S32では、各チップchip(p)に対応する変数S(p)に当該チップにおける相互相関関数cor2(p)の正負を記録する。 In step S21, whether cor2 (p) is positive or negative is determined. If positive, the process proceeds to step S31, and if negative, the process proceeds to step S32. In step S31, S (p) = 1 is set, in step S32, S (p) = − 1, and the process proceeds to step S35. That is, in steps S21, S31, and S32, the sign of the cross-correlation function cor2 (p) in the chip is recorded in the variable S (p) corresponding to each chip chip (p).
ステップS35では全てのチップchip(p)について相互相関関数を計算済みでステップS20,S21,S31,S32の処理を完了しているか否かを判定し、完了していればステップS40へ進み、未完了であれば未処理のチップchip(p+1)について処理を継続すべくステップS20に戻る。 In step S35, it is determined whether or not the cross-correlation function has been calculated for all the chips chip (p) and the processing in steps S20, S21, S31, and S32 has been completed. If completed, the process returns to step S20 to continue the process for the unprocessed chip chip (p + 1).
ステップS40では、変調前の信号wav(n)と受信音声データrec(j)の相互相関関数cor3(n)を以下の式で計算してから、ステップS41へ進む。 In step S40, the cross-correlation function cor3 (n) between the signal wav (n) before modulation and the received audio data rec (j) is calculated by the following equation, and then the process proceeds to step S41.
当該計算の「考え方」は次の通りである。すなわち、符号においてマイナスとなっているチップchip(p)相当部分は、負の相関を持つため、相互相関関数は負数となると考えられる。そこで、プラスとなっているチップchip(p)における正数の相互相関関数と打消し合わないように、cor2(p) < 0 なら、cor2(p) = cor2(p)*(-1)として和を取っている。上記S(p)として正負を記録しておくことより、当該和を取ることができる。 The “philosophy” of the calculation is as follows. That is, since the portion corresponding to the chip chip (p) that is negative in the sign has a negative correlation, the cross-correlation function is considered to be a negative number. So, if cor2 (p) <0, cor2 (p) = cor2 (p) * (-1) so that it does not cancel out the positive cross-correlation function in the positive chip chip (p) I'm taking the sum. The sum can be obtained by recording positive and negative as S (p).
図６の例では、[3]の録音データにおける1番目のwav(1)のchip(1)〜chip(5)に相当するデータD1〜D5に関して、相互相関関数の正負が順次「+,-,+,-,-」となっている。wav(1)は[1]に示す通りであり、掛け合わせた符号が[2]であり、当該相互相関関数の正負と一致することとなる。 In the example of FIG. 6, the positive and negative of the cross-correlation function are sequentially “+, −5” with respect to data D1 to D5 corresponding to chip (1) to chip (5) of the first wav (1) in the recording data of [3]. , +,-,-". wav (1) is as shown in [1], and the multiplied sign is [2], which coincides with the sign of the cross-correlation function.
ステップS41では全ての変調前信号wav(n)との相互相関関数cor3(n)を計算したか否かが判定され、計算済みであればステップS50に進み、未計算の信号があれば当該未計算の信号wav(n+1)に対して計算を行うべくステップS20に戻る。 In step S41, it is determined whether or not the cross-correlation function cor3 (n) with all the pre-modulation signals wav (n) has been calculated. If calculated, the process proceeds to step S50, and if there is an uncalculated signal, the uncorrelated The process returns to step S20 to perform calculation for the calculation signal wav (n + 1).
ステップS50では、相互相関関数cor3(n)を最大にする信号に対し、記録した各チップの相互相関関数の正負S(p)が一致する符号で変調した信号を受信したとみなす。受信したとみなした信号をR1とする。こうして、N×M種類の変調信号の中から、1種類の信号R1を特定することができる。 In step S50, it is considered that a signal modulated with a code that matches the positive / negative S (p) of the cross-correlation function of each recorded chip with respect to the signal that maximizes the cross-correlation function cor3 (n) is received. Let R1 be the signal considered to be received. In this way, one type of signal R1 can be identified from N × M types of modulation signals.
以上、図６のフローを説明した。なお、ステップS10,S11にてヘッダを特定した後には、テイラが検出されるまで、ステップS20〜S50を繰り返すことで、図３で説明したようなビット列の全体を特定することができる。テイラの検出はヘッダと同様にすればよい。また、当該ビット列全体の特定も、図６の[3]における各信号の継続時間の情報を用いることにより可能である。ステップS20〜S50により、ビット列を構成する各区間（log2(N×M)ビット分の各区間）がそれぞれ特定される。 The flow of FIG. 6 has been described above. After specifying the header in steps S10 and S11, the entire bit string as described in FIG. 3 can be specified by repeating steps S20 to S50 until a tailer is detected. The detection of the tailer may be performed in the same manner as the header. The entire bit string can also be specified by using the information on the duration of each signal in [3] of FIG. Through steps S20 to S50, each section (each section corresponding to log2 (N × M) bits) constituting the bit string is specified.
図６のフロー（特にステップS20〜S50）における追加的な実施形態として、以下（１）〜（３）が可能である。 As additional embodiments in the flow of FIG. 6 (particularly steps S20 to S50), the following (1) to (3) are possible.
（１）受信したとみなした信号R1と、受信音声データrec(j)の相互相関関数を改めて計算してもよい。得られた相互相関関数が、所定の閾値Th_d1を超えなかった場合に、正しい受信信号が判断できなかったとみなし、相互相関関数cor3(n)を最大にする信号nについて、異なる符号で変調したM-1個の信号mod_wav(n, m)と受信音声データrec(j)と相互相関関数を計算し、受信信号R2を決定してもよい。 (1) The cross-correlation function between the received signal R1 and the received speech data rec (j) may be calculated again. When the obtained cross-correlation function does not exceed the predetermined threshold Th_d1, it is considered that a correct received signal cannot be determined, and the signal n that maximizes the cross-correlation function cor3 (n) is modulated with a different code. -1 signal mod_wav (n, m), received speech data rec (j), and a cross-correlation function may be calculated to determine the received signal R2.
すなわち、（１）によればN種類の音声信号は正しく特定されたが、M種類の符号の特定が間違っていたものとして、再判断を行うことができる。 That is, according to (1), the N types of audio signals are correctly identified, but the determination can be made again assuming that the M types of codes are not specified correctly.
（２）さらに、R2が所定の閾値Th_d2を超えなかった場合に、既に相互相関関数を計算した信号を除く(N-1)×M個の全ての変調信号と受信音声データrec(j)と相互相関関数を計算し、最も相互相関関数を大きくする信号を受信信号R3と決定してもよい。 (2) Further, when R2 does not exceed the predetermined threshold Th_d2, excluding the signal for which the cross-correlation function has already been calculated, (N-1) × M modulated signals and received voice data rec (j) The cross-correlation function may be calculated, and the signal that maximizes the cross-correlation function may be determined as the received signal R3.
すなわち、（２）によれば（１）で再判断しなかった残りの(N-1)×M個の全ての変調信号について、再判断を行うことができる。 That is, according to (2), re-determination can be performed for all the remaining (N−1) × M modulation signals that have not been re-determined in (1).
（３）また、ノイズ等の影響により、受信信号波形が崩れた場合に、正しく相互相関関数が得られないことがあることを考慮し、各チップの相互相関関数cor2(p)の絶対値が、所定の閾値Th_cを超えなかった場合に、そのチップは正しい信号が受信できなかったとみなし、相互相関関数の正負不明のチップとしてもよい。その場合、正負不明としたチップを除くその他のチップの正負S(p)が一致する符号で変調した信号について相互相関関数cor4(n)を改めて計算し、cor4(n)を最大とする信号を受信したとみなすようにしてよい。すなわち、音声信号のN種類の特定結果は正しいものとみなし、M種類存在しうる符号の特定結果を、当該正負不明としたチップを除くその他のチップの正負S(p)が一致する符号の中から、再計算するようにしてもよい。 (3) Considering that the cross-correlation function may not be obtained correctly when the received signal waveform is corrupted due to noise or other factors, the absolute value of the cross-correlation function cor2 (p) of each chip is If the predetermined threshold value Th_c is not exceeded, the chip may be regarded as having failed to receive a correct signal, and may be a chip whose cross correlation function is unknown. In that case, the cross-correlation function cor4 (n) is calculated again for the signal modulated with a sign that matches the positive and negative S (p) of the other chips except the chip whose sign is unknown, and the signal that maximizes cor4 (n) is calculated. You may make it consider that it received. In other words, the N types of identification results of the audio signal are considered to be correct, and the identification results of M types of codes that can be present are among the codes that match the positive and negative S (p) of the other chips except the chip whose positive / negative is unknown. Therefore, recalculation may be performed.
なお、（３）では正しい信号が受信できないと判断されたチップが所定個数以上ある場合は、当該信号R1の部分はエラーである旨の情報を出力し、次の第二制御部23において誤り訂正符号等を適用することで、当該エラー部分を修復することを試みるようにしてもよい。 If there are more than a predetermined number of chips determined that the correct signal cannot be received in (3), information indicating that the portion of the signal R1 is an error is output, and error correction is performed in the next second control unit 23. By applying a code or the like, it may be attempted to repair the error portion.
[第二制御部23]
復調部22より受信した情報（一連の信号R1を順次特定することで特定されたビット列）を受け取り、第一制御部11と逆の処理を行うことで、文字列、数値、画像、動画等の元の情報を出力する。この際、第一制御部11にてインタリーブを施したり、誤り訂正符号を付加したりしている場合は、対応する処理を行う。従って、第一制御部11におけるビット列変換の処理内容については、第二制御部23においても事前共有しておき、逆処理を実施する。
[Second control unit 23]
By receiving information received from the demodulator 22 (a bit string specified by sequentially specifying a series of signals R1), and performing the reverse process of the first controller 11, such as character strings, numerical values, images, videos, etc. Output the original information. At this time, if the first control unit 11 performs interleaving or adds an error correction code, the corresponding processing is performed. Accordingly, the processing contents of the bit string conversion in the first control unit 11 are also shared in advance in the second control unit 23, and the reverse process is performed.
第二制御部23ではまた、復調部22に対し、上記事前共有される情報としての、信号情報や符号情報等の必要な情報を提供する。 The second control unit 23 also provides the demodulation unit 22 with necessary information such as signal information and code information as the pre-shared information.
以上のように、本発明によれば、音声信号を符号変調して通信する端末において、受信音声を符号のチップ長に分割して相互相関関数を計算することで、受信端末の相関処理負荷を低減する。これにより、受信処理時間を短縮し、スマートフォン等の処理能力が限られた端末でも、音による通信が可能となる。 As described above, according to the present invention, in a terminal that performs communication by code-modulating a voice signal, the correlation processing load of the receiving terminal is reduced by dividing the received voice into code chip lengths and calculating a cross-correlation function. To reduce. As a result, the reception processing time is shortened, and even a terminal with limited processing capability such as a smartphone can perform sound communication.
すなわち、従来技術ではN×M通り存在する、それぞれ長さがdata_length分のリファレンス信号との間で相互相関関数を計算する必要があった。これに対して本発明では、data_length分のリファレンス信号との間で相互相関関数を計算するのはN通りの音声信号のみであり、計算負荷の低減が可能である。この際、N通りの各音声信号の相互相関関数のそれぞれの計算においては、短いチップに区切って低負荷な計算を実施することで、その結果（最大相互相関関数を与える音声信号における符号S(p)）としてM種類の符号のいずれが適用されたかということも特定可能となる。 That is, according to the conventional technique, there are N × M types, and it is necessary to calculate a cross-correlation function with reference signals each having a length of data_length. On the other hand, in the present invention, the cross-correlation function is calculated with respect to the data_length reference signals only for the N audio signals, and the calculation load can be reduced. At this time, in each calculation of the cross-correlation function of each of the N kinds of speech signals, a low-load calculation is performed by dividing into short chips, and the result (the code S (in the speech signal giving the maximum cross-correlation function) It is also possible to specify which of the M types of codes is applied as p)).
本発明は、コンピュータを送信端末1または受信端末2として機能させるそれぞれのプログラムとしても提供可能である。当該コンピュータには、CPU(中央演算装置)、メモリ及び各種I/Fといった周知のハードウェア構成のものを採用することができ、CPUが送信端末1または受信端末2の各部の機能に対応する命令を実行することとなる。 The present invention can also be provided as a program for causing a computer to function as the transmission terminal 1 or the reception terminal 2. The computer can adopt a known hardware configuration such as a CPU (Central Processing Unit), a memory, and various I / Fs, and the CPU corresponds to the function of each part of the transmitting terminal 1 or the receiving terminal 2. Will be executed.
3…通信システム、1…送信端末、2…受信端末、11…第一制御部、12…信号生成部、13…符号生成部、14…変調部、15…音波再生部、21…音波受信部、22…復調部、23…第二制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Communication system, 1 ... Transmission terminal, 2 ... Reception terminal, 11 ... First control part, 12 ... Signal generation part, 13 ... Code generation part, 14 ... Modulation part, 15 ... Sound wave reproduction part, 21 ... Sound wave reception part , 22 ... demodulator, 23 ... second controller
Claims (9)
複数N種類の音声信号を生成する信号生成部と、
複数M種類の符号を生成する符号生成部と、
前記ビット列の区間ごとに、前記N×M種類のうち所定規則で対応するいずれかの音声信号及び符号を割り当てることで、変調された音声信号を生成する変調部と、
前記変調された音声信号を再生する音波再生部と、を備えることを特徴とする送信端末。 A first control unit for converting information into a bit string;
A signal generator for generating multiple N types of audio signals;
A code generator for generating a plurality of M types of codes;
A modulation unit that generates a modulated audio signal by assigning any audio signal and code corresponding to a predetermined rule among the N × M types for each section of the bit string,
A transmission terminal comprising: a sound wave reproduction unit that reproduces the modulated audio signal.
前記受信した音声信号より順次、当該音声信号の各区間が前記N×M種類のいずれの変調された音声信号であるかを特定し、前記所定規則を適用して対応するビット列を求める復調部と、
前記ビット列を情報に変換する第二制御部と、を備える受信端末であって、
前記復調部は、前記音声信号の各区間につき、前記複数N種類の音声信号との相互相関関数を、前記複数M種類の符号におけるチップ長に区切ったうえで計算し、チップ長ごとの相互相関関数の絶対値の総和が最大となるような音声信号と、当該最大となる音声信号におけるチップ長ごとの相互相関関数の正負で定まる符号と、により、前記N×M種類のいずれにて変調された音声信号であるかを特定することを特徴とする受信端末。 A sound wave receiving unit that receives an audio signal reproduced by the transmission device according to claim 1;
A demodulator that specifies which of the N × M types of modulated audio signals each of the sections of the audio signal sequentially from the received audio signal, and obtains a corresponding bit string by applying the predetermined rule; ,
A second control unit that converts the bit string into information, and a receiving terminal,
The demodulator calculates a cross-correlation function for each section of the audio signal after dividing the cross-correlation function with the plurality of N types of audio signals into chip lengths in the plurality of M types of codes, and performs cross-correlation for each chip length. It is modulated in any of the above N × M types by an audio signal having the maximum sum of absolute values of the function and a sign determined by the sign of the cross-correlation function for each chip length in the maximum audio signal. A receiving terminal characterized by identifying whether it is a voice signal.
複数N種類の音声信号を生成する信号生成段階と、
複数M種類の符号を生成する符号生成段階と、
前記ビット列の区間ごとに、前記N×M種類のうち所定規則で対応するいずれかの音声信号及び符号を割り当てることで、変調された音声信号を生成する変調段階と、
前記変調された音声信号を再生する音波再生段階と、を備えることを特徴とする送信方法。 A first control stage for converting information into a bit stream;
A signal generation stage for generating multiple N types of audio signals;
A code generation stage for generating a plurality of M types of codes;
A modulation stage for generating a modulated audio signal by assigning any audio signal and code corresponding to a predetermined rule among the N × M types for each section of the bit string,
And a sound wave reproduction step of reproducing the modulated audio signal.
前記受信した音声信号より順次、当該音声信号の各区間が前記N×M種類のいずれの変調された音声信号であるかを特定し、前記所定規則を適用して対応するビット列を求める復調段階と、
前記ビット列を情報に変換する第二制御段階と、を備える受信方法であって、
前記復調段階では、前記音声信号の各区間につき、前記複数N種類の音声信号との相互相関関数を、前記複数M種類の符号におけるチップ長に区切ったうえで計算し、チップ長ごとの相互相関関数の絶対値の総和が最大となるような音声信号と、当該最大となる音声信号におけるチップ長ごとの相互相関関数の正負で定まる符号と、により、前記N×M種類のいずれにて変調された音声信号であるかを特定することを特徴とする受信方法。 A sound wave receiving step of receiving an audio signal reproduced by the transmission method according to claim 6;
In order from the received audio signal, a demodulation step of identifying which of the N × M types of modulated audio signals each section of the audio signal is, and obtaining a corresponding bit string by applying the predetermined rule; ,
A second control step of converting the bit string into information, comprising: a receiving method comprising:
In the demodulation step, for each section of the audio signal, a cross-correlation function with the plurality of N types of audio signals is calculated after being divided into chip lengths in the plurality of M types of codes, and the cross-correlation for each chip length is calculated. It is modulated in any of the above N × M types by an audio signal having the maximum sum of absolute values of the function and a sign determined by the sign of the cross-correlation function for each chip length in the maximum audio signal. A reception method characterized by specifying whether the sound signal is a sound signal.
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4951801A (en) * | 1972-09-20 | 1974-05-20 | ||
| JPH09307528A (en) * | 1996-05-13 | 1997-11-28 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | Spread code communication equipment |
| US20060193270A1 (en) * | 2003-03-04 | 2006-08-31 | Eyal Gehasie | Method and system for acoustic communication |
| JP2010041695A (en) * | 2008-08-08 | 2010-02-18 | Yamaha Corp | Modulation apparatus, demodulation apparatus, communication system and communication method |
| US20140192622A1 (en) * | 2013-01-10 | 2014-07-10 | Carnegie Mellon University, Center For Technology Transfer And Enterprise Creation | Method and System for Ultrasonic Signaling, Ranging and Location Tracking |
-
2014
- 2014-12-26 JP JP2014264261A patent/JP6486680B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4951801A (en) * | 1972-09-20 | 1974-05-20 | ||
| JPH09307528A (en) * | 1996-05-13 | 1997-11-28 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | Spread code communication equipment |
| US20060193270A1 (en) * | 2003-03-04 | 2006-08-31 | Eyal Gehasie | Method and system for acoustic communication |
| JP2010041695A (en) * | 2008-08-08 | 2010-02-18 | Yamaha Corp | Modulation apparatus, demodulation apparatus, communication system and communication method |
| US20140192622A1 (en) * | 2013-01-10 | 2014-07-10 | Carnegie Mellon University, Center For Technology Transfer And Enterprise Creation | Method and System for Ultrasonic Signaling, Ranging and Location Tracking |
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