JP2005027257A

JP2005027257A - 通信システム

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Publication number: JP2005027257A
Application number: JP2003271026A
Authority: JP
Inventors: Makoto Kimura; 真木村
Original assignee: MEDIAGRAM KK
Current assignee: MEDIAGRAM KK
Priority date: 2003-07-04
Filing date: 2003-07-04
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2023-07-04
Also published as: JP3553926B1; US20050035873A1; US7088244B2

Abstract

【課題】室内等の比較的狭いエリア内で信号を受信機に無線通信する場合に、他の同様な受信機に影響を及ぼすことがないようにする。
【解決手段】部屋２において、リモコン操作装置３が応答装置Ｒ２１〜Ｒ２４の１又は複数のＩＤを読み取り、該ＩＤとＴＶ受信機２を駆動制御するコマンド信号とをＴＶ受信機２に送信する。これにより、ＴＶ受信機２は、部屋２に存在するリモコン操作装置３からのコマンド信号であることを認識することができ、コマンド信号に応じた受信制御が行われる。隣接する部屋１に存在するＴＶ受信機１は、リモコン走査装置３からのコマンド信号が届いたとしても、該コマンド信号に付随して送られてくるＩＤが部屋１内のものではないことを認識することができ、ＴＶ受信機１は、隣の部屋からのコマンド信号によって不所望に動作することがない。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信システムに関し、より詳細には、室内等の比較的狭い範囲内で信号を通信する場合場合に、通信信号が意図する受信先にのみ適切に受信されるようにした通信システムに関する。

今日、室内等の比較的狭い範囲においても、無線技術を用いて信号を伝送することが多々ある。この場合、例えば、隣り合っている電磁シールド設備がない２つの会議室において同様な通信システムを用いていると、一方の会議室での無線信号が他方の会議室にも到達してしまい、他方の会議室の受信機器等に不所望の影響を与えてしまうことがある。このような問題は、会議室のみならず、家庭等の隣接する部屋においても生じる問題である。

上記した問題点を解決するために、従来においては、上記したように電磁シールドを設けて電磁波が他の会議室へ到達しないようにしたり、また、事前に手動で通信機器相互を近づけて相互に認識・登録させることにより、通信先を特定したりしている。
しかしながら、会議室等にシールド設備を設けることは、比較的高価な設備投資を必要とし、また、場合によっては、シールド設備を設けることができない箇所もある。一方、事前に手動で通信機器を相互に近づけなければならないことは、操作者にとって利便性があるとはいえない。

本発明は、上記した従来例の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、室内等の比較的狭いエリア内で信号を受信機に対して通信する通信システムであって、他の同様な受信機に影響を及ぼすことがない通信システムを提供することである。

上記した目的を達成するために、本発明（第１の本発明）は、少なくとも１つの送信装置から通信される通信信号を受信可能な複数の受信装置が存在する環境において、送信装置からの通信信号が意図する受信装置にのみ受信されるようにした通信システムであって、
それぞれが固有のＩＤを備えた１又は複数の応答装置が各受信装置の周囲に配置されており、
送信装置は、無線の読取信号を出力して、意図する送信先の受信装置近傍に配置された応答装置のＩＤを読み取るＩＤ読取手段と、該読み取ったＩＤを通信信号に重畳して通信する手段とを備えており、
各受信装置は、無線の読取信号を出力して、自身の近傍に配置された応答装置のＩＤを読み取るＩＤ読取手段と、該読み取ったＩＤが、受信した通信信号に重畳されているか否かを判定する手段と、該手段が重畳されていると判定した場合に、通信信号を自分に宛てられたものと判定する手段とを備えている
ことを特徴とする通信システムを提供する。

上記した第１の本発明に係る通信システムにおいて、送信装置及び受信装置それぞれのＩＤ読取手段が送信する読取信号は、赤外線信号、超音波信号、又は電界強度が低い電波信号であり、また、応答装置は、読取信号を受け取ったときに、自身のＩＤを、赤外線信号、超音波信号、又は電界強度が低い電波信号として出力するよう構成されている。
さらに、上記した第１の本発明に係る通信システムは、一実施形態では、少なくとも１つの受信装置の周囲には複数の応答装置が配置されており、これら応答装置は、それぞれの固有のＩＤとして、ある所定のＩＤを分割することにより得られた複数の素片を冗長に保持している。

上記した目的を達成するために、本発明（第２の本発明）はまた、少なくとも１つの送信装置から通信される通信信号を受信可能な複数の受信装置が存在する環境において、送信装置からの通信信号が意図する受信装置にのみ受信されるようにした通信システムであって、
それぞれが固有のＩＤを備えた１又は複数のＩＤ出力装置が各受信装置の周囲に配置されており、
送信装置は、意図する送信先の受信装置近傍に配置されたＩＤ出力装置からのＩＤを収集するＩＤ読取手段と、該収集したＩＤを通信信号に重畳して通信する手段とを備えており、
各受信装置は、自身の近傍に配置されたＩＤ出力装置のＩＤを収集するＩＤ読取手段と、該収集したＩＤが、受信した通信信号に重畳されているか否かを判定する手段と、該手段が重畳されていると判定した場合に、通信信号を自分に宛てられたものと判定する手段とを備えている
ことを特徴とする通信システムを提供する。

上記した第２の本発明に係る通信システムにおいては、ＩＤ出力装置は、自身のＩＤを、赤外線信号、超音波信号、又は電界強度が低い電波信号として出力するよう構成されている。また、一実施形態では、少なくとも１つの受信装置の周囲には複数のＩＤ出力装置が配置されており、これらＩＤ出力装置は、それぞれの固有のＩＤとして、ある所定のＩＤを分割することにより得られた複数の素片を冗長に保持している。

上記した第１及び第２の本発明に係る通信システムは、一実施形態では、受信装置はＴＶ受信機であり、送信装置はＴＶ受信機を遠隔制御するためのリモコン操作装置であり、又他の実施形態では、受信装置及び送信装置は、パーソナルコンピュータおよびＰＤＡなどの携帯端末である。

上記した構成を有する本発明に係る通信システムにおいては、通信信号が届く範囲に同様な複数の受信機が存在する場合でも、送信側に最も近い位置に存在する受信機（１又は複数）を特定することができ、該受信機のみに通信信号を送信することができる。
よって、利用開始前に手動で事前に機器登録することが不要となり、また、特に無線送受信システムの場合には、シールド等の設備投資が不要となる。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。
図１は、本発明の通信システムをＴＶ受信機のリモート制御システムに適用した実施例を示している。図１において、１及び２はそれぞれ、隣接する部屋１及び部屋２に置かれたＴＶ受信機であり、３はＴＶ受信機１及び２に共通に使用可能なリモコン操作装置である。また、Ｒ１１〜Ｒ１４及びＲ２１〜Ｒ２４は、部屋１及び部屋２の壁面、天井、及び床等の任意の箇所に固定された応答装置である。図においては、各部屋当たり４個の応答装置を配置した例を示しているが、４個に限らず、適宜の数でよい。

なお、応答装置が配置されていない従来例の通信システムにおいては、部屋２においてリモコン操作装置３を操作してＴＶ受信機２を操作しようとしても、リモコン操作装置３からの無線のＴＶコマンド信号が部屋１のＴＶ受信機１にも到達してしまい、これにより、ＴＶ受信機１も不所望に操作されてしまう可能性がある。
本発明においては、応答装置を各部屋に配置したことにより、以下に説明するように、このような誤動作を排除することができる。

応答装置Ｒ１１〜Ｒ１４及びＲ２１〜Ｒ２４にはそれぞれ、固有の識別子であるＩＤ１１〜ＩＤ１４及びＩＤ２１〜ＩＤ２４が割り当てられており、図２に示すようにＩＤ格納部に記憶されている。応答装置の応答部はＩＤ格納部からＩＤを読み出しＩＤ読取信号への応答信号に含める。
リモコン操作装置３は、図２に示すように、ＴＶ受信機１又は２のＴＶ信号の受信状態を制御するためのコマンド信号を発生するコマンド発生部３１、ＩＤ読取信号を送信しかつ該信号を受け取った応答装置から返送されるＩＤを受け取って記憶するＩＤ読取部３２と、返送され記憶された１又は複数のＩＤをコマンド発生部３１からのコマンド信号に付加して、コマンド／ＩＤ信号を生成するコマンド／ＩＤ合成部３３と、生成されたコマンド／ＩＤ信号を送信する送信部３４とを備えている。

リモコン操作装置３はさらに、コマンド発生部３１及びＩＤ読取部３２を駆動してコマンド信号及びＩＤ読取信号を発生させるためのキーボード３５と、リモコン操作装置３全体の制御を行うための制御部３６とを備えている。コマンド発生部３１、ＩＤ読取部３２、コマンド／ＩＤ合成部３３、及び送信部３４は、制御部３６の制御下で所定の動作を行う。
ＩＤ読取部３２から送信されるＩＤ読取信号を電波とした場合、その強度は、コマンド／ＩＤ信号に比べて小さく、部屋２内でリモコン操作装置３からＩＤ読取信号を発生させた場合に、部屋２内の応答装置Ｒ２１〜Ｒ２４には到達するが、隣接する部屋１内の応答装置Ｒ１１〜Ｒ１４には透過減衰して十分な利得が得られないように設定されている。また、応答装置からの応答信号が電波信号である場合、その強度も、隣接する部屋１では十分な利得が得られないように、弱くする必要がある。壁を通過する際に大きく減衰する特性を有する高周波信号を利用することも好適である。
リモコン操作装置３からのＩＤ読取信号及び応答装置から返送される応答信号を、赤外線又は超音波からなる信号としてもよい。

応答装置からのＩＤ読み取りは、例えば、会議が開始される前にリモコン操作装置３を操作することにより実行し、読み取ったＩＤを予め記憶しておくことが可能である。そして、その後にリモコン操作装置３のキーボードが操作されてコマンド信号がコマンド生成部３１から生成されたときに、コマンド／ＩＤ合成部３３がコマンド信号と予め記憶されたＩＤとを合成し、送信部３４が合成されたコマンド／ＩＤ信号を送信する。
また、コマンド信号を発生させようとリモコン操作装置３のキー操作をしたときに、自動的に、ＩＤ読取部３２が読み取りを実行し、かつコマンド／ＩＤ合成部３３がコマンド信号とＩＤとの合成を実行するようにしてもよい。

ＴＶ受信機２は、図２に示すように、ＩＤ読取信号を送信しかつ応答装置から返送されるＩＤを受け取って記憶するＩＤ読取部２１と、リモコン操作装置３から送信されるコマンド／ＩＤ信号を受け取って、コマンド信号とＩＤとに分離する信号分離部２２とを含んでいる。この場合のＩＤ読取信号も、その電界強度が十分に低く設定され、これにより、ＴＶ受信機２が存在する部屋の応答装置Ｒ２１〜Ｒ２４のみから、それらのＩＤを読み取ることができるよう設定されている。
ＴＶ受信機２のＩＤ読取部２１により送信されるＩＤ読取信号も、リモコン操作装置の場合と同様に、隣接する部屋１に到達しないように、その電界強度を弱くし、壁を通過する際に大きく減衰する特性を有する高周波信号を利用することが好適である。また、ＩＤ読取信号を、赤外線又は超音波からなる信号としてもよい。

ＴＶ受信機２はまた、ＩＤ一致判定部２３及びＴＶ受信制御部２４を備えている。ＩＤ一致判定部２３は、信号分離部２２において分離されたＩＤと、ＩＤ読取部２１によって予め取得され記憶されたＩＤとを対比し、一致するＩＤがある割合で存在する場合に、リモコン操作装置３からのコマンド信号が、自分に向けられたものであると判定する。ＴＶ受信制御部２４は、自分に向けられたコマンド信号であると判定されたコマンド信号に基づいて、ＴＶ受信機の動作を制御する。
ＴＶ受信機１もＴＶ受信機２と同様な構成を備えている。

上記説明からも明らかなように、図１に示した通信システムにおいては、ＴＶ受信機２が配置されている部屋２に設けられた応答装置Ｒ２１〜Ｒ２４の１又は複数のＩＤをリモコン操作装置３が読み取り、該ＩＤとＴＶ受信機２を駆動制御するコマンド信号とをＴＶ受信機２に送信する。これにより、ＴＶ受信機２は、部屋２に存在するリモコン操作装置３からのコマンド信号であることを認識することができ、よって、コマンド信号に応じた受信制御が行われる。
一方、隣接する部屋１に存在するＴＶ受信機１は、リモコン操作装置３からのコマンド信号が届いたとしても、該コマンド信号に付随して送られてくるＩＤが部屋１内のものではないことを認識することができる。よって、ＴＶ受信機１は、隣の部屋からのコマンド信号によって不所望に動作することがない。

ところで、図１及び図２に関連して説明した通信システムにおいて、部屋２が比較的広い状態では、リモコン操作装置３が例えば応答装置Ｒ２２及びＲ２３のみからＩＤを読み取り、ＴＶ受信機２が応答装置Ｒ２１及びＲ２４のみからＩＤを読み取る場合がある。このような場合、両者が読み取ったＩＤに一致するものがないため、ＴＶ受信機２のＩＤ一致判定部２３は、リモコン操作装置３からのコマンド信号を自分に向けられたものではないと判定してしまう。したがって、ＴＶ受信機２は、自分に向けられたコマンド信号を受信しても、該信号に全く応答しない状態となる。

このような問題は、ある１部屋の応答装置全てに同じＩＤを保持させることにより解消することもできるが、各部屋に比較的長いＩＤを設定し、該ＩＤをＦＥＣ（順方向誤り訂正：forward error correction）符号化技術を利用して冗長に分割符号化することにより複数のＩＤ素片を形成し、これらＩＤ素片の１又は複数を各応答装置に割り当てることにより、解決することができる。
なお、ＦＥＣ符号化とは、元のデータをｋ個のブロックに分割した上で、ｋよりも多いｎ個のブロックに冗長に符号化し、符号化されたｎ個のブロック中の任意のｋ個のブロックから、元のデータが復元できるようにした符号化方式である。

ＦＥＣ符号化を利用した実施例においては、応答装置Ｒ２１〜Ｒ２４には、１つのＩＤをＦＥＣ符号化することにより得られたＩＤ素片が保持されており、リモコン操作装置３のＩＤ読取部３２が十分に弱い電界強度を送出することによって、近傍の応答装置Ｒ２２及びＲ２３からＩＤ素片を収集する。そして、ＩＤ読取部３２は、収集したＩＤ素片をＦＥＣ復号化して元のＩＤを復元し、でコマンド信号とともにＴＶ受信機２に送信する。

ＴＶ受信機２のＩＤ読取部２１は、予め（又はリモコン操作装置３からコマンド信号を受け取った時点で）、近傍の応答装置Ｒ２１及びＲ２４からＩＤ素片を収集し、該ＩＤ素片から元のＩＤを復元し記憶する。そして、ＴＶ受信機ＴＶ２がリモコン操作装置３からコマンド信号を受け取ると、該コマンド信号に付随して送られてくるＩＤをＩＤ分離部２２において抽出し、かつ該抽出したＩＤを、ＩＤ一致判定部２３において、予め復元され記憶されたＩＤとを対比する。対比の結果、２つのＩＤが完全に一致した場合、ＴＶ受信機２は、リモコン操作装置３からのコマンド信号が自分に向けられたものであると判定し、該コマンド信号に応じた制御を実行する。
このようにＦＥＣ符号化技術を用いることにより、ＴＶ受信機２とリモコン操作装置３とが比較的離れていることによって、同一の応答装置からＩＤを取得できない状態であっても、ＴＶ受信機２は、自分に向けられたコマンド信号であることを認識することができる。

上記においては、リモコン操作装置からＴＶ受信機へコマンド信号の送信を行う実施例について説明したが、リモコン操作装置によって動作が制御される機器であれば、ＴＶ受信機以外の任意の被制御機器であっても適用可能であることは言うまでもない。また、上記においては、制御側と被制御側とが１対１である例について説明したが、１対複数、複数対１、又は複数対複数であってもよい。

さらに、本発明の通信システムは、複数の通信装置が１つの会議室でデータを送受信する通信システムにも適用可能である。すなわち、パーソナルコンピュータからなるある通信装置が他の（１又は複数の）通信装置にデータを通信する際、該ある通信装置に、応答装置のＩＤを読み取る機能及び該ＩＤをデータに付加して送信する機能を具備させ、他の通信装置に、応答装置のＩＤを読み取る機能、受信したデータからＩＤを抽出する機能、及び読み取られたＩＤ及び抽出されたＩＤが一致するかどうかを判定する機能を具備させる。これにより、隣室の同様な通信機器にデータが受信されてしまうことがない。
なお、すべての通信機器それぞれに、応答装置のＩＤを読み取る機能、該ＩＤをデータに付加して送信する機能、受信したデータからＩＤを抽出する機能、及び、読み取られたＩＤ及び抽出されたＩＤが一致するかどうかを判定する機能を具備させてもよい。

上記した実施例においては、リモコン操作装置等の送信装置がＩＤ読取信号を出力してから、応答装置がそれに応答して自分のＩＤを含んだ応答信号を返送するよう構成されているが、装置装置からのＩＤ読取信号を不要とすることもできる。具体的には、応答装置をＩＤ出力装置に変更し、該ＩＤ出力装置が定期的に自分のＩＤを含んだ信号を出力するように構成し、そして、送信装置及び受信装置が、信号を送受信する前に、所定の期間、ＩＤ出力装置からのＩＤ信号を収集するように構成する。
また、応答装置がＩＤ読取信号を受け取った場合にＩＤ信号を出力するとともに、ＩＤ読取信号を受け取らない場合であっても、周期的にＩＤ信号を出力するように構成してもよい。
さらに、送信装置と受信装置とが無線通信する場合だけでなく、有線で接続されている場合であっても、本発明を適用可能である。この場合も、送信装置は、自分が存在する近傍の受信装置のみに信号を通信することができる。

本発明の通信システムの好適な実施例である、ＴＶ受信機のリモコン制御を行うための無線制御システムを示すブロック図である。図１に示した通信システムにおけるリモコン操作装置及びＴＶ受信機の内部構成を示すブロック図である。

Claims

少なくとも１つの送信装置から送信される通信信号を受信可能な複数の受信装置が存在する環境において、送信装置からの通信信号が意図する受信装置にのみ受信されるようにした通信システムであって、
それぞれが固有のＩＤを備えた１又は複数の応答装置が各受信装置の周囲に配置されており、
送信装置は、無線の読取信号を出力して、意図する送信先の受信装置近傍に配置された応答装置のＩＤを読み取るＩＤ読取手段と、該読み取ったＩＤを通信信号に重畳して送信する手段とを備えており、
各受信装置は、無線の読取信号を出力して、自身の近傍に配置された応答装置のＩＤを読み取るＩＤ読取手段と、該読み取ったＩＤが、受信した通信信号に重畳されているか否かを判定する手段と、該手段が重畳されていると判定した場合に、通信信号を自分に宛てられたものと判定する手段とを備えている
ことを特徴とする通信システム。
請求項１記載の通信システムにおいて、送信装置及び受信装置それぞれのＩＤ読取手段が送信する読取信号は、赤外線信号、超音波信号、又は電界強度が低い電波信号であることを特徴とする通信システム。
請求項１又は２記載の通信システムにおいて、応答装置は、読取信号を受け取ったときに、自身のＩＤを、赤外線信号、超音波信号、又は電界強度が低い電波信号として出力するよう構成されていることを特徴とする通信システム。
請求項１〜３いずれかに記載の通信システムにおいて、少なくとも１つの受信装置の周囲には複数の応答装置が配置されており、これら応答装置は、それぞれの固有のＩＤとして、ある所定のＩＤを分割することにより得られた複数の素片を冗長に保持していることを特徴とする通信システム。
少なくとも１つの送信装置から通信される通信信号を受信可能な複数の受信装置が存在する環境において、送信装置からの通信信号が意図する受信装置にのみ受信されるようにした通信システムであって、
それぞれが固有のＩＤを備えた１又は複数のＩＤ出力装置が各受信装置の周囲に配置されており、
送信装置は、意図する送信先の受信装置近傍に配置されたＩＤ出力装置からのＩＤを収集するＩＤ読取手段と、該収集したＩＤを通信信号に重畳して通信する手段とを備えており、
各受信装置は、自身の近傍に配置されたＩＤ出力装置のＩＤを収集するＩＤ読取手段と、該収集したＩＤが、受信した通信信号に重畳されているか否かを判定する手段と、該手段が重畳されていると判定した場合に、通信信号を自分に宛てられたものと判定する手段とを備えている
ことを特徴とする通信システム。
請求項５記載の通信システムにおいて、ＩＤ出力装置は、自身のＩＤを、赤外線信号、超音波信号、又は電界強度が低い電波信号として出力するよう構成されていることを特徴とする通信システム。
請求項５又は６記載の通信システムにおいて、少なくとも１つの受信装置の周囲には複数のＩＤ出力装置が配置されており、これらＩＤ出力装置は、それぞれの固有のＩＤとして、ある所定のＩＤを分割することにより得られた複数の素片を冗長に保持していることを特徴とする通信システム。
請求項１〜７いずれかに記載の通信システムにおいて、受信装置はＴＶ受信機であり、送信装置はＴＶ受信機を遠隔制御するためのリモコン操作装置であることを特徴とする通信システム。
請求項１〜７いずれかに記載の通信システムにおいて、受信装置及び送信装置は、パーソナルコンピュータおよびＰＤＡなどの携帯端末であることを特徴とする通信システム。