JP2007228078A - 無線通信装置およびその盗難防止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】盗難防止装置の取り付け作業が不要となり、顧客の邪魔にならず、かつ、美観を損ねないような盗難防止技術を提供する。
【解決手段】無線通信装置は、データ通信手段と測距手段とを備えた無線通信部と、測距手段により測定された無線通信装置から特定の位置までの距離が盗難警告の出力条件を満たすと盗難警告を出力する警告出力部とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信装置などの盗難防止技術に関する。

最近になり、ウルトラワイドバンド（ＵＷＢ）が注目されている。ＵＷＢで使用される無線信号は、５００ＭＨｚ以上の帯域幅または中心周波数の２０％以上となる帯域幅を有している。そのため、大量のデータを高速に通信することができる。

一方で、ＵＷＢは、精度の高い測距機能を実現しやすいことも知られている。特許文献１によれば、ＵＷＢパルスが送信されてから障害物に反射して返ってくるまでの時間を計測することで、障害物まで距離を求める方法が開示されている。
特開平２００３−１７４３６８号公報

ところで、販売店においてデジタルカメラや携帯電話等の携帯機器の盗難が多発している。一般に、販売店は、磁気カード型の盗難防止装置を携帯機器の筐体外側に取り付けることで、盗難防止対策を施している。

しかしながら、盗難防止装置の取り付け作業は非常に面倒である。加えて、盗難防止装置が取り付けられていると、携帯機器を試用する際に顧客が邪魔に感じたり、携帯機器の美観が損なわれたりするおそれがあった。

そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。

本発明に係る無線通信装置は、データ通信手段と測距手段とを備えた無線通信部と、測距手段により測定された無線通信装置から特定の位置までの距離が盗難警告の出力条件を満たすと盗難警告を出力する警告出力部とを含む。

本発明によれば、無線通信装置が備える測距機能を応用することで、盗難防止装置の取り付け作業が不要となり、顧客の邪魔にならず、かつ、美観を損ねることなく、好適に盗難を防止できる。

以下に本発明の一実施形態を示す。もちろん以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念などを理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。

［第１の実施形態］
図１は、実施形態に係る盗難防止方法を説明するための概念図である。ここでは、無線通信装置または無線通信装置を搭載した製品の一例としてデジタルカメラ１１０を取り上げることにする。もちろん、デジタルカメラ１１０は単なる例示にすぎない。

販売店の室内１００は、一般に、４つの壁１０１、１０２、１０３、１０４により囲まれている。また、室内１００には、少なくとも１つの出入り口１０５が設けられている。一般に、デジタルカメラ１１０が盗難されるときは、この出入り口１０５を通じてデジタルカメラ１１０が持ち去られる。よって、出入り口１０５からデジタルカメラ１１０までの距離が所定の閾値未満となれば、盗難警告を出力すべきといえる。距離が所定の閾値未満となることは、盗難警告の出力条件の一例にすぎない。例えば、デジタルカメラ１１０が設置された場所からの距離が所定以上となったことを、盗難警告の出力条件としてもよい。

なお、デジタルカメラ１１０がＵＷＢ通信機能を備えている場合、デジタルカメラ１１０は、ＰＣ１２０とデータ通信することができる。もちろん、ＰＣ１２０も、ＵＷＢ通信機能を備えることはいうまでもない。なお、ＰＣ１２０は、他の無線通信装置の一例にすぎない。すなわち、ＰＣ１２０は、キャッシュレジスタなど販売店に備えられている一般的な情報処理装置であってもよい。

図２は、実施形態に係るデジタルカメラの一例を示すブロック図である。ＣＰＵ２０１は、デジタルカメラ１１０に備えられる種々のユニットを制御する制御装置である。メモリ２０２は、ＲＡＭ、ＲＯＭまたはハードディスクドライブなどの記憶装ユニットである。メモリ２０２には、コンピュータプログラムのコードや各種のデータなどが記憶されている。なお、ＣＰＵ２０１と種々のユニットは、内部バス２０３を介して接続されている。

通信モード制御部２０４、データ通信制御部２０５、測距制御部２０６、ＵＷＢ ＰＨＹ（物理層／無線部）２０７、および、アンテナ２０８は、ＵＷＢによるデータ通信機能と測距機能とを実現するための主要なユニットである。これらの無線通信に関連するユニットによって無線通信部が実現される。

通信モード制御部２０４は、例えば、ＵＷＢ ＰＨＹ２０７をデータ通信に使用するか、測距に使用するかを制御する。データ通信制御部２０５は、データ通信に関する種々の制御を行なう。測距制御部２０６は、ＵＷＢ ＰＨＹ２０７を通じた測距処理を制御する。ＵＷＢ ＰＨＹ２０７は、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢなどの物理層に相当する無線回路のことである。標準化作業が進んでいるＷｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢも上述したＵＷＢ方式を物理層に採用する可能性が高い。Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢでは、スーパーフレームを構成するＭＡＳ（メディア・アクセス・スロット）を使用してデータ通信が行われることになりそうである。

測距制御部２０６が測距を行なうタイミングは、データ通信制御部２０５がデータ通信のためにＵＷＢ ＰＨＹ２０７を使用していないときであれば、いつでもよい。例えば、スーパーフレームにおいて、６５ｍｓごとにビーコン区間が挿入されると仮定する。この場合、このビーコン区間を用いて測距を行なえば、データ区間に与える影響がほとんどなくて好ましい。ＣＰＵ２０１または測距制御部２０６が、データ通信制御部２０５の動作を監視することで、測距の実行タイミング（例：ビーコン区間）を検出し、測距の開始を指示してもよい。なお、データ通信のスループットを低下させることを許容できるのであれば、測距制御部２０６は、データ通信区間を利用して測距を行なってもよい。

アンテナ２０８は、無指向性のアンテナであってもよいが、測距精度の観点からは、指向性の強いアンテナであることが望ましいだろう。もちろん、アンテナ２０８の指向性については、例えば、通信モード制御部２０４が制御する。この場合は、指向性が可変となる。

メモリカード制御部２０９は、デジタルカメラ１１０から着脱可能なメモリ（例ＣＦカードやＳＤカードなど）２３０への情報の書き込みと、メモリ２３０からの情報の読み出しとを制御する。当該メモリ２３０は、メモリを収納するためのメモリカードスロット２１０に挿入される。なお、メモリカードスロット２１０には、開閉可能なフタ２１１が設けられている。メモリカード制御部２０９は、フタ２１１の開閉を検出する機能も備えていてもよい。この場合、メモリカード制御部２０９は、フタ２１１が開いたことまたは閉じたことをＣＰＵ２０１へ通知する。

ところで、ＣＰＵ２０１は、盗難の監視を行なう盗難監視モードと、盗難の監視を行なわない非監視モードとを備えていてもよい。例えば、デジタルカメラ１１０が店頭に展示されているときは、ＣＰＵ２０１は、盗難監視モードで動作する。

盗難監視モードと非監視モードとの切り替えは様々な方法により実現できる。例えば、上述したメモリ２３０に盗難監視モードを解除するためのキーデータを記憶しておく。ＣＰＵ２０１は、このキーデータの読み出しに成功すると、盗難監視モードから非監視モードに切り替える。これにより、キーデータの記憶された特定のメモリカードを持っている人だけが盗難監視機能を無効にすることが可能となる利点がある。

なお、ＣＰＵ２０１は、非監視モードにおいて、通常どおりデータ通信を許可する一方で、盗難監視モードでは、データ通信の実行を制限してもよい。この場合、非監視モードを通常通信モードと呼ぶことができよう。なお、盗難監視モードでＣＰＵ２０１が動作している場合に、データ通信が完全に禁止されてしまうと不都合が生じるかもしれない。例えば、デジタルカメラ１１０により撮影された画像を、ＵＷＢ ＰＨＹ２０７を介してプリンタに送信して印刷することすら制限されてしまうからである。よって、盗難監視モードにおいても、データ通信が許容されることが望ましいだろう。

ＵＳＢ制御部２１２は、ＵＳＢコネクタ２１３に接続されたＵＳＢメモリ２３１への情報の書き込みと、ＵＳＢメモリ２３１からの情報の読み出しとを制御する。このＵＳＢメモリ２３１に、盗難監視モードを解除するためのキーデータが記憶されていてもよい。

電池フタ検出部２１４は、電池収納部２１５についている電池フタ２１６の開閉を検出し、検出結果をＣＰＵ２０１へ通知する。電池２４０をデジタルカメラ１１０から抜き取って持ち去ろうとした場合、まず、電池フタ２１６が開けられる。よって、盗難監視モード下でＣＰＵ２０１が動作しているときに、電池フタ２１６が開けられると、盗難警告を出力することが望ましい。電池２４０は、比較的に盗まれやすい高価な部品だからである。

充電制御部２１７は、充電回路２１８を通じて、電池収納部２１５に収納されている電池２４０を充電する。クレードル接点２１９は、デジタルカメラ１１０に対応したクレードルに備えられている電力供給用の金属接点に対応して設けられている。なお、充電制御部２１７は、クレードル接点２１９がクレードル側の金属接点と接続されているかを検出してもよい。ＣＰＵ２０１は、この検出結果に基づいて、デジタルカメラ１１０がクレードルに装着されているかどうかを認識できる。なお、デジタルカメラ１１０がクレードルに装着されているときに電池２４０を充電することで、電池残量を気にすることなく、盗難を監視することが可能となる。

音声出力制御部２２０は、警告音や警告メッセージなどをスピーカー２２１から出力する。また、表示制御部２２２は、液晶表示装置（ＬＣＤ）２２３に警告メッセージを表示させたり、液晶表示装置（ＬＣＤ）２２３を明滅表示させたりする。なお、ＣＰＵ２０１は、ＬＥＤなどの発光手段を明滅させることで盗難警告を出力してもよい。当業者であれば、これらが、盗難警告を出力する警告出力部として機能することを理解できよう。このような盗難警告を出力することで、デジタルカメラ１００の盗難を防止できよう。

操作部２２４は、スイッチやボタンなどの入力デバイスを備えている。すなわち、操作部２２４は、ユーザインタフェースの一部として機能する。

図３は、実施形態に係る盗難監視モードと非監視モードとの状態遷移図である。盗難監視モード３０１と非監視モード３０２とを切り替える方法には、上述したキーデータを用いる方法に加え、例えば、次のような方法がある。

・特別のＵＳＢケーブル（ＵＳＢコネクタ）を使用する方法
・ＰＣ１２０から切り替えを指示する方法
・デジタルカメラ１１０の操作部２２４から切り替えを指示する方法。

なお、非監視モード３０２から盗難監視モード３０１に切り替える方法と、盗難監視モード３０１から非監視モード３０２に切り替える方法とは完全に一致していてもよいし、一致していなくてもよい。

図３によれば、非監視モード３０２から盗難監視モード３０１に切り替える方法として、ＰＣ１２０や操作部２２４から切り替えを指示する方法が例示されている。一方、盗難監視モード３０１から非監視モード３０２に切り替える方法としては、特別のＵＳＢケーブルを用いる方法やキーデータの記憶されたメモリを使用する方法が例示されている。

これらの切り替え方法は、一例にすぎず、ＣＰＵ２０１は、パスワードの入力による認証処理に成功した場合にのみ、盗難監視モードへの遷移や解除を許可してもよい。また、ＣＰＵ２０１は、切り替えを許可するためのキーデータが記憶されたＵＳＢメモリやメモリカードがデジタルカメラ１１０に装着されていることを、切り替えの条件としてもよい。これらにより、意図しない盗難監視モードの解除を抑制できよう。

特別のＵＳＢケーブルとしては、例えば、ＵＳＢケーブル内でＤ＋の信号線と、Ｄ−の信号線とがクロスしているＵＳＢケーブルが考えられる。なお、ケーブルを省略して、ＵＳＢコネクタのみでモード切り替え用のＵＳＢケーブルを実現してもよい。

図４は、実施形態に係る盗難防止方法を示す例示的なフローチャートである。ここでは、ＰＣ１２０から盗難監視モードへの切り替え指示を入力するものとする。また、非監視モードへの切り替えるために、メモリカードに記憶されているキーデータが使用されるものとする。

ステップＳ４０１において、ＣＰＵ２０１は、ＵＳＢコネクタ２１３にＵＳＢケーブルが接続されているか否かをＵＳＢ制御部２１２に問い合せて判定する。ＵＳＢケーブルの他端には、ＰＣ１２０が接続されているものとする。ＵＳＢコネクタ２１３にＵＳＢケーブルの一端が接続されていれば、ステップＳ４０２へと進む。ＵＳＢコネクタ２１３にＵＳＢケーブルが接続されていなければ、ＣＰＵ２０１は、待機する。

ステップＳ４０２において、ＣＰＵ２０１は、ＰＣ１２０上で実行されているアプリケーションプログラムから盗難監視モードへの切り替え指示が送信されてくるのを待つ。切り替え指示を受信すると、ステップＳ４０３に進む。

ステップＳ４０３において、ＣＰＵ２０１は、動作モードを非監視モードから盗難監視モードに切り替える。

ステップＳ４０４において、ＣＰＵ２０１は、測距制御部２０５に測距の開始を命令する。測距制御部２０５は、デジタルカメラ１１０から特定の位置（例：出入り口や他の無線通信装置）までの距離を測定する。なお、測距制御部２０５は、スーパーフレームのうちビーコン区間で測距を行なうことが望ましい。これは、データ通信制御部２０５の通信処理を妨害しないためである。なお、データ通信制御部２０５の通信処理を停止させる場合、測距制御部２０５は、データ通信区間においても測距を行なうことが可能となる。

ステップＳ４０５において、ＣＰＵ２０１は、メモリカードスロット２１０にメモリ２３０が接続されているかを、メモリカード制御部２０９に問い合せて判定する。メモリ２３０が接続されていなければ、ステップＳ４０６に進む。

ステップＳ４０６において、ＣＰＵ２０１は、測定された距離が、盗難警告の出力条件に合致するか否かを判定する。例えば、ＣＰＵ２０１は、当該距離が、所定の閾値未満か否かを判定する。出力条件に合致しなければ、ステップＳ４０４に戻る。なお、この閾値は、メモリ２０２に記憶されているものとする。もちろん、デジタルカメラ１１０が展示される電波環境に合わせて閾値を変更してもよい。例えば、変更後の閾値は、操作部２２４を通じて入力されてもよい。また、ＣＰＵ２０１は、ＰＣ１２０上で実行されるアプリケーションプログラムを通じて閾値の変更を受け付けてもよい。

出力条件に合致すれば、ステップＳ４０７に進み、ＣＰＵ２０１は、スピーカー２２１または液晶表示装置２２３の少なくとも一方に盗難警告を出力する。

一方、ステップＳ４０５においてメモリ２３０が検出されると、ステップＳ４１０に進み、ＣＰＵ２０１は、メモリ２３０にキーデータが記憶されているか否かを判定する。記憶されていなければ、盗難監視モードを継続させるために、ステップＳ４０６に進む。一方、キーデータが記憶されていれば、ステップＳ４１１に進み、ＣＰＵ２０１は、動作モードを非監視モードに切り替える。

本実施形態によれば、無線通信装置が備える測距機能を応用することで、盗難防止装置の取り付け作業が不要となる利点がある。また、盗難防止装置が無線通信装置の外部に取り付けられていないため、盗難防止装置が顧客にとって邪魔にならない利点もある。さらに、無線通信装置の美観を損ねることもない。また、無線通信装置は、無線通信装置から特定位置までの距離が所定の条件を満たすと盗難警告を出力するため、好適に盗難を防止できる。

また、盗難監視モードと非監視モードとを切り替えられるため、必要に応じて盗難監視を実行できる利点がある。

また、ＰＣ１２０などの外部の情報処理装置から動作モードの切り替え指示を送信できるため、無線通信装置に触れることなく、動作モードを切り替えることができる利点がある。

また、ＣＰＵ２０１は、無線通信装置から着脱可能なメモリ２３０やＵＳＢメモリ２３１などに記憶されているキーデータに応じて、盗難監視モードと非監視モードとを切り替えることができる。よって、このようなメモリカードを有している者だけが、動作モードを切り替えることができる利点がある。

盗難警告としては、例えば、警告音や警告メッセージの出力、ＬＣＤやＬＥＤ等の明滅がある。いずれも、窃盗者を威嚇することができるため、盗難を防止できよう。

なお、測距制御部２０５は、無線通信装置が設置または展示されている室内１００の出入り口１０５から無線通信装置までの距離を測定することが望ましい。一般に、窃盗者は、出入り口１０５を通じて無線通信装置を持ち出そうとするからである。なお、出入り口１０５には、便宜上、窓などの進入経路が含まれてもよいことはいうまでもない。また、エレベータやエスカレータの設置位置も出入り口１０５に該当することはいうまでもない。

［第２の実施形態］
上述の実施形態では、デジタルカメラ１１０など、無線通信装置自体が盗まれることを防止することが可能となる。しかしながら、デジタルカメラ１１０から電池２４０が盗難されることがありうる。とりわけ、電池２４０が、リチウムイオ２次電池などの比較的に高価な電池であれば、盗難のリスクが高まるであろう。そこで、本実施形態では、電池の盗難を防止するための技術について説明する。

図５は、実施形態に係る盗難防止方法の一例を示すフローチャートである。ステップＳ５０１において、ＣＰＵ２０１は、電池フタ２１６が開いているか否かを判定する。例えば、ＣＰＵ２０１は、電池フタ２１６が開いているか否かを電池フタ検出部２１４に問い合せる。なお、電池フタ検出部２１４は、電池フタ２１６が開いたことを検出すると、割り込み処理などにより、即座にＣＰＵ２０１に対して通知してもよい。開いていることが検出されると、ステップＳ５０２へと進む。

ステップＳ５０２において、ＣＰＵ２０１は、現在の動作モードが盗難監視モードか否かを判定する。例えば、ＣＰＵ２０１は、メモリ２０２に記憶されている動作モードを管理するためのフラグを利用してもよい。例えば、盗難監視モードでは、フラグが１となり、非監視モードではフラグが０となる。盗難監視モードでなければ、本処理を終了する。

一方、盗難監視モードであれば、ステップＳ５０３に進み、ＣＰＵ２０１は、盗難警告を出力する。なお、盗難警告の出力方法は、例えば、ステップＳ４０７に関して説明した通りである。

本実施形態によれば、デジタルカメラ１１０などの無線通信装置から電池が盗難されることを防止できよう。

［他の実施形態］
・クレードルについて
図６Ａ、図６Ｂは、実施形態に係るデジタルカメラとそのクレードルの一例を示す図である。なお、既に説明した個所には、同一の参照符号が付されている。

上述したようにデジタルカメラ１１０は、クレードル６００に対してドッキングすることで、金属接点６０１を通じて電源が供給される。金属接点６０１は、デジタルカメラ１１０の接点２１９に対して電気的に接続する。

充電制御部２１７は、デジタルカメラ１１０がクレードル６００に結合されると、接点６０１および接点２１９通じて供給される電流を用いて、電池２４０を充電する。

このように、クレードル６００からデジタルカメラ１１０に電源を供給することにより、店頭や展示会のデモにおいて長時間にわたち盗難監視モードでデジタルカメラ１１０を動作させることが可能となる。なお、顧客等が、デジタルカメラ１００をクレードル６００から外したときは、デジタルカメラ１１０が電池２４０によって駆動されることはいうまでもない。

・測距方法の具体例
室内において、デジタルカメラ１１０から所定の位置までの距離を測定する方法は種々存在する。

・第１の方法「壁までの距離から出入り口までの距離を測定する方法」
図７は、４つの壁までの距離を測定することで出入り口までの距離を推定する方法を説明するための図である。ここでは、デジタルカメラ１１０が設置または展示された位置（設置位置）から各壁までの距離をｘ１、ｘ２、ｙ１およびｙ２とする。

図７から明らかなように、デジタルカメラ１１０が出入り口に近づく場合は、ｘ１およびｙ１の値が減少し、かつ、ｘ２およびｙ２の値が増加してゆく。よって、各壁までの距離の変動に基づいて、設置から出入り口までの距離Ｌを概ね推定することができる。

・第２の方法「３以上の他の無線通信装置までの距離から出入り口までの距離を測定する方法」
第１の方法では、壁までの距離を精度良く測定できることを前提としている。しかしながら、４つの壁までの距離を測るためには、４つの壁からの反射パルスを区別して受信できなければならない。例えば、無指向性のアンテナを使用すると、どの反射パルスがどの壁に対応しているか区別できないおそれがある。また、方向が９０°ずつことなる４方向の指向性を有するアンテナを使用したとしても、デジタルカメラ１１０の向きが顧客により変更されてしまうと、壁と反射パルスとの関係を維持できない。例えば、顧客が撮影した画像を見るためにデジタルカメラ１１０の背面を上にすると、壁ではなく、床と天井までの距離が測定されてしまう。

ところで、展示会場や店頭においては、他の無線通信装置が設置されている場合が多い。例えば、販売店においては、デジタルカメラだけでなく、ＰＣなども多数展示されている。また、ＵＷＢなどの無線通信機能が搭載されているＰＣや室内機器（例：キャッシュレジスタなど）も将来は増加しよう。

そこで、第２の方法では、デジタルカメラ１１０が３以上の他の無線通信装置までの距離を測定することで、室内におけるデジタルカメラ１１０の設置位置を測位し、設置位置の座標と、出入り口の座標とから出入り口までの距離Ｌを測定する。

図８は、３以上の他の無線通信装置までの距離から出入り口までの距離を測定する方法を説明するための図である。この例では、デジタルカメラ１１０からＰＣ８０１、ＰＣ８０２、ＰＣ８０３までの各距離Ｌ１、Ｌ２およびＬ３を測定する。また、各ＰＣ８０１、８０２および８０３から出入り口までの各距離Ｌ１‘、Ｌ２’、Ｌ３‘も予め測定しておく。測定された各距離Ｌ１、Ｌ２およびＬ３が出入り口までの各距離Ｌ１‘、Ｌ２’、Ｌ３‘に一致すると、デジタルカメラ１１０が出入り口に到達したことになる。

なお、出入り口までの各距離Ｌ１‘、Ｌ２’、Ｌ３‘が既知でない場合は、各ＰＣの位置と出入り口の位置とが既知であれば、距離Ｌを決定できる。すなわち、距離Ｌ１、Ｌ２およびＬ３と各ＰＣの座標の値から、デジタルカメラ１１０の現在位置が決定される。よって、デジタルカメラ１１０の現在位置と出入り口の位置とから距離Ｌが算出可能となる。

・第３の方法「出入り口に設置された他の無線通信装置との距離を測定する方法」
第２の方法では、デジタルカメラ１１０が出入り口に近づいたことを検出する精度が、第１の方法よりも改善される方法である。しかし、３以上の他の無線通信装置が必要となる欠点がある。そこで、第３の方法ではさらに単純かつ効率の良い方法について説明する。

図９は、出入り口に設置された他の無線通信装置との距離を測定する方法を説明するための図である。出入り口には、無線通信装置９０１が設置されている。よって、デジタルカメラ１１０は、無線通信装置９０１までの距離を測定することで、出入り口までの距離Ｌを取得できる。例えば、デジタルカメラ１１０から送信されたパルスを無線通信装置９０１が返信する。デジタルカメラ１１０は、無線通信装置９０１が返信してきたパルスを受信すると、パルスの送信時刻と受信時刻との差から距離Ｌを算出できる。

・測距を行なうための具体的な構成
上述したＰＨＹ２０７の実現方式は、種々存在する。例えば、ＩＲ（インパルス無線）−ＵＷＢ方式、ＤＳ（直接拡散）−ＵＷＢ方式、または、ＭＢ（マルチバンド）−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式などをＰＨＹ２０７に採用できる。ＩＲ−ＵＷＢ方式は、最も単純な方法であり、搬送波を用いずに微細なパルス幅（０＜パルス幅＝＜１ナノ秒（ｎｓ））のパルスを使用する方式である。なお、現時点では、数百ピコ秒（ｐｓ）から１ｎｓ以下の幅を有するパルスが検討されている。

ＤＳ−ＵＷＢ方式およびＭＢ−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式は、マルチバンド方式の一種で、ＵＷＢで使用する周波数帯を複数のバンドに分割し、各バンドで搬送波を変調する方式である。ＤＳ−ＵＷＢ方式は、直接拡散技術を使用するが、ＭＢ−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式は、ＯＦＤＭと周波数ホッピングとを組み合わせて使用する。

図１０は、実施形態に係る無線部（ＵＷＢ ＰＨＹ）の一例を示す図である。ここでは、ＩＲ―ＵＷＢ方式の無線部について説明する。ＰＨＹ２０７は、送信部１０００と受信部１０５０を含む。送信部１０００において、パルス発生器１００１は、入力されたデータに対応するパルス信号を生成する。増幅器１００２は、生成されたパルス信号を増幅する。一方、受信部１０５０において、増幅器１０５１は、受信したパルス信号を増幅する。相関器１０５２は、受信したパルス信号からデータを取り出すために、受信したパルス信号とテンプレートパルス信号との相関値を求める。相関値は、基本的に０か１となるので、相関値に基づいてデータが決定される。

また、ＣＰＵ２０１は、ビーコン区間において、測距制御部２０６に測距の開始を指示する。測距制御部２０６は、測距用のＵＷＢパルス信号が無線部１０００から送出されてから測距対象物に反射して受信部１０５０により受信されるまでの時間を測定する。測距制御部２０６は、この時間を電波の伝播速度と乗算することで距離を算出する。なお、この距離は無線通信装置と測距対象物との間の往復距離となるため、往復距離を２で除算することで、片道の距離が決定される。

なお、測距対象物が他の無線通信装置であれば、測距制御部２０６は、他の無線通信装置が折り返して送信する信号を受信することで、信号の往復時間を測定してもよい。但し、折り返し信号を利用する場合は、反射信号を利用する場合に比較し、測距精度が相対的に低下する傾向にある。

複数の無線通信装置が同期して通信する場合は、同期時刻からのビーコン到着のずれ時間に基づいて、測距制御部２０６は、相手側の無線通信装置まで距離を測定することもできる。但し、複数の無線通信装置間に同期ずれがあると、この測距方法は測距精度が低下してしまう。よって、測距精度に関しては、反射信号を利用する方法が優れているだろう。一般に、測距情報を利用するアプリケーションによって、必要とされる測距精度が異なってくる。そのため、アプリケーションを考慮した上で測距方法を決定してもよい。

図１１は、実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。ここでは、ＤＳ―ＵＷＢ方式の無線部について説明する。ＰＨＹ２０７は、送信部１１００と受信部１１５０を含む。送信部１１００の符号変調器１１０１は、入力されたデータについて位相変調や振幅変調などの１次変調を実行する。拡散変調器１１０２は、１次変調された信号に対して拡散変調（２次変調）を実行する。一方、受信部１１５０の拡散復調器１１５１は、受信した信号を逆拡散する。なお、逆拡散する際には、送信側で使用された拡散符号と同一の拡散符号が用いられる。このような拡散符号の相関演算により、相関ピークが得られる。よって、測距制御部１１０６は、この相関ピークを用いて、測距を行なうことができる。符号復調器１１５２は、逆拡散された信号を復調することでデータを抽出する。

図１２は、実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。ここでは、ＯＦＤＭ―ＵＷＢ方式の無線部について説明する。送信部１２００において、シリアルパラレル変換器（Ｓ／Ｐ）１２０１は、入力されたシリアルデータをパラレルデータに変換する。複数の変調器（ｍｏｄ）１２０１は、各パラレルデータに対して符号変調を実行する。逆フーリエ変換器１２０３は、符号変調された信号（周波数軸の信号）を時間軸の信号に変換する。一方、受信部１２５０の低域通過フィルタ（ＬＰＦ）１２５２は、受信した信号のうち低域成分を抽出する。フーリエ変換器１２５２は、抽出された信号をフーリエ変換することで周波数軸上の複数の信号成分に変換する。複数の復調器（ｄｍｏｄ）１２５３は、各信号成分を復調することで、それぞれデータを抽出する。パラレルシリアル変換器（Ｐ／Ｓ）１２５４は、パラレルデータをシリアルデータに変換する。

ここで、測距に関しては、フーリエ変換器１２５２からの信号を逆フーリエ変換することで時間軸でのパルス列を抽出する。パルス決定部１２５６は、複数のパルス列のうち最も早く到達したパルスを決定し、決定したパルスのみを測距制御部２０６に出力する。よって、測距制御部２０６は、この最も早く到達したパルスに基づいて測距をすることができる。

図１３は、実施形態に係るＷｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢのフレームの構成例を示す図である。各フレームの先頭には、ビーコン区間が設けられている。さらに、ビーコン区間に続いて、データ区間が設けられている。なお、ｎ番目のフレームだけでなく、ｎ−１番目のフレーム、ｎ＋１番目のフレームも同様の構成である。なお、ビーコン区間は定期的に設けられている。すなわち、ＰＨＹ２０７は、定期的（例：６５ｍｓ）にビーコンを送信する。これは、フレームの長さが一定（例：６５ｍｓ）であることを意味する。フレームは、例えば、２５６個のメディア・アクセス・スロット（ＭＡＳ）に分割されている。ビーコンは、同期やＭＡＳを予約するために使用される。なお、データ区間内に設けられているＤＲＰ（Distributed Reservation Protocol） ＷＵＳＢは、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢのデータが行われるＭＡＳである。

図１４は、実施形態に係る通信路の使用状態と無線通信装置の内部処理との時間的な関係を示す図である。図１４が示すように、測距制御部２０６は、ビーコン区間で、ビーコンの送信と、反射してきたビーコンの受信とをＰＨＹ２０７に実行する。そして、測距制御部２０６は、データ区間で、ＰＨＹ２０７から得られた信号に基づいて距離を決定してもよい。例えば、ｎ番目のフレームで測距を行なう場合、測距制御部２０６は、次のｎ＋１番目のビーコンを送信するタイミングとなるまでに距離の決定を終了すればよい。

このように、１つのフレーム周期内で測距を完了できれば、測距制御部２０６は、フレームごとに測距を実行できることになる。すなわち、ＰＨＹ２０７は、定期的にビーコンを送信するための、定期的に測距を実行できる。

さらに、測距制御部２０６は、定期的に送信されるビーコンに基づいて決定された時間的な距離の変動量から測距対象物の相対速度を測定することができる。例えば、測距制御部２０６は、ｎ番目のフレームで検出された距離と、ｎ＋１番目のフレームで検出された距離との差分をフレーム周期（例：６５ｍｓ）で除算することで、移動速度を算出できる。なお、この移動速度は、無線通信装置と測距対象物についての相対速度に相当することはいうまでもない。

図１５は、実施形態に係る測距方法の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１５０１において、ＣＰＵ２０１は、例えば、フレーム周期を計測するタイマーにより、現時点がビーコン区間か否かを判定する。ビーコン区間でなければ、ＣＰＵ２０１は、データ通信制御部２０５にデータの通信を許可し、ステップＳ１５１０に進む。

ステップＳ１５１０において、データ通信制御部２０５は、ＰＣ等から受信したデータがあるか否かを判定する。データがなければ、ステップＳ１５０１に戻る。一方、データがあれば、ステップＳ１５１１に進み、データ通信制御部２０５は、データをＰＨＹ２０７に出力する。ＰＨＹ２０７は、データ区間内で予約されているＭＡＳを使用してこのデータを送信する。その後、ステップＳ１５０７に進む。

一方、ステップＳ１５０１において、ビーコン区間であると判定されると、ステップＳ１５０２に進む。ステップＳ１５０２において、ＣＰＵ２０１は、ＰＨＹ２０７にビーコンを送信するよう指示する。また、ＣＰＵ２０１は、測距制御部２０６に測距の開始を指示する。

ステップＳ１５０３において、ＰＨＹ２０７は、最初に帰ってきた反射信号を受信すると、受信したことを表す信号を測距制御部２０６に出力する。

ステップＳ１５０４において、測距制御部２０６は、反射信号を受信したことを表す信号が入力されると、そのときの時刻情報をタイマーから取得する。例えば、タイマーがビーコンを送信するときにリセットされるのであれば、反射信号を受信したときにこのタイマーが示しているカウント値が求めるべき時刻情報に相当する。実際に、この時刻情報は、無線通信装置から測距対象物までをＵＷＢのパルス信号が往復する時間と一致する。

ステップＳ１５０５において、測距制御部２０６は、取得した時刻情報に基づいて、無線基地局から測距対象物までの距離を算出する。ＣＰＵ２０１は、測距制御部２０６により算出された距離の情報をメモリ１０２に記憶してもよい。

ステップＳ１５０６において、測距制御部２０６またはＣＰＵ２０１は、過去のフレームで測定された距離と今回算出された距離との差分から、無線通信装置と測距対象物との相対速度を算出する。なお、ステップＳ１５０６はオプションである。ステップＳ１５０７において、ＣＰＵ２０１は、通信を終了すべきか否かを判定する。通信を継続する場合に限り、ステップＳ１５０１に戻る。

このようにして本実施形態では、盗難が懸念される無線通信装置から所定位置（例：出入り口１０５）までの距離を好適に取得できる。そのため、盗難が懸念される状況は、この距離と相関性が認められるため、距離にに基づいて盗難警告を出力することが可能となる。

測距制御部２０６は、室内１００に設置された３以上の他の無線通信装置（ＰＣ８０１〜８０３）と通信することで、無線通信装置の現在位置を測位し、測位された現在位置から出入り口までの距離を算出してもよい（図８）。この場合、デジタルカメラ１００だけで測距を行なう場合（図７）よりも距離が正確となりうるため、精度良く、盗難を警告できるだろう。

とりわけ、測距制御部２０６は、出入り口付近に設置された他の無線通信装置９０１と通信することで距離を測定してもよい（図９）。この場合、他の無線通信装置は、１台で済むため、設置作業の負担が軽減されよう。

なお、ＰＣ８０１〜ＰＣ８０３や無線通信装置９０１には、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭだけでなく、上述したＰＨＹ２０７が備えられていてもよい。ＰＣ８０１〜ＰＣ８０３や無線通信装置９０１のＰＨＹ２０７は、パルス信号を受信すると、デジタルカメラ１００に返信する。なお、ＰＣ８０１〜ＰＣ８０３や無線通信装置９０１が、測距制御部２０６を備えていれ場合は、ＰＣ８０１〜ＰＣ８０３や無線通信装置９０１がデジタルカメラまでの距離を測定し、測定結果をＰＨＹ２０７からデジタルカメラ１１０に送信してもよい。

実施形態に係る盗難防止方法を説明するための概念図である。 実施形態に係るデジタルカメラの一例を示すブロック図である。 実施形態に係る盗難監視モードと非監視モードとの状態遷移図である。 実施形態に係る盗難防止方法を示す例示的なフローチャートである。 実施形態に係る盗難防止方法の一例を示すフローチャートである。 、 実施形態に係るデジタルカメラとそのクレードルの一例を示す図である。 ４つの壁までの距離を測定することで出入り口までの距離を推定する方法を説明するための図である。 ３以上の他の無線通信装置までの距離から出入り口までの距離を測定する方法を説明するための図である。 出入り口に設置された他の無線通信装置との距離を測定する方法を説明するための図である。 実施形態に係る無線部（ＵＷＢ ＰＨＹ）の一例を示す図である。 実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。 実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。 実施形態に係るＷｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢのフレームの構成例を示す図である。 実施形態に係る通信路の使用状態と無線通信装置の内部処理との時間的な関係を示す図である。 実施形態に係る測距方法の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１００：室内
１１０：無線通信装置（例：デジタルカメラ）
１０１〜１０４：壁
１０５：出入り口
１２０：他の無線通信装置（例:ＰＣ）

Claims (10)

1. 無線通信装置であって、
   データ通信手段と測距手段とを備えた無線通信部と、
   前記測距手段により測定された前記無線通信装置から特定の位置までの距離が盗難警告の出力条件を満たすと盗難警告を出力する警告出力部と
   を含むことを特徴とする無線通信装置。
2. 前記無線通信装置の盗難を監視するための盗難監視モードと、盗難を監視しない非監視モードとを切り替える切り替え部をさらに備え、
   前記警告出力部は、前記盗難監視モードにおいて前記測距手段による測定と前記警告出力部による前記盗難警告の出力とを実行させ、前記非監視モードにおいて前記測距手段による測定と前記警告出力部による前記盗難警告の出力とを抑制することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記無線通信部は、前記データ通信手段によるデータ通信の相手である情報処理装置から、前記盗難監視モードと前記非監視モードとを切り替えるための指示を受信し、
   前記切り替え部は、前記指示に応じて、前記盗難監視モードと前記非監視モードとを切り替えることを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
4. 前記切り替え部は、前記無線通信装置から着脱可能なメモリに記憶されているキーデータに応じて、前記盗難監視モードと前記非監視モードとを切り替えることを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
5. 前記警告出力部は、警告音を出力する音発生手段、警告メッセージを表示する表示手段または明滅する明滅手段の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の無線通信装置。
6. 前記測距手段は、前記無線通信装置が設置または展示されている室内の出入り口から該無線通信装置までの距離を測定することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の無線通信装置。
7. 前記測距手段は、前記室内に設置された３以上の他の無線通信装置と通信することで前記無線通信装置の現在位置を測位し、測位された前記現在位置から前記出入り口までの距離を算出することを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
8. 前記測距手段は、前記出入り口付近に設置された他の無線通信装置と通信することで前記距離を測定することを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
9. 前記無線通信装置の電池を収納する収納部と、
   前記収納部に設けられたフタが開いたことを検知する検知部と
   をさらに含み、
   前記警告出力部は、前記盗難監視モードに切り替えられているときに、前記フタが開いたことが検知されると、前記盗難警告を出力することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の無線通信装置。
10. データ通信手段と測距手段とを備える無線通信装置または該無線通信装置を搭載した製品の盗難防止方法であって、
    前記測距手段により、前記無線通信装置から特定の位置までの距離を測定するステップと
    前記測定された距離が盗難警告の出力条件を満たすと、盗難警告を出力するステップと
    を含むことを特徴とする盗難防止方法。

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