JP2008236262A - 無線通信装置及び通信制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】自装置の位置情報を保持し、通信相手である通信相手の無線通信装置との距離測定が可能な無線通信装置であって、通信相手の無線通信装置の位置情報を受信する位置受信手段と、通信相手の無線通信装置の位置情報及び自装置の位置情報に基づき、通信相手の無線通信装置との距離を算出する距離算出手段と、通信相手の無線通信装置との距離を測定する距離測定手段と、距離算出手段により算出した通信相手の無線通信装置との距離と距離測定手段により測定した通信相手の無線通信装置との距離に基づき、通信相手の無線通信装置の位置情報が正しいか否かを判定する位置判定手段と、位置判定手段による判定結果に基づき、通信相手の無線通信装置との通信可否を判定する通信可否判定手段とを有する。
【選択図】図4
Description
また、上記の課題を解決するため、本発明は、前記位置判定補助手段は、当該無線通信において通信される情報の重要度に応じて補助を行う又は行わないことを特徴とする。
図1は本発明による通信システムの一例の模式図である。図1の通信システムは複数のPC1a〜1d及びプリンタ2a、2bがあるときに、通信を行うことのできる範囲をマーカ3の設置位置によって限定するものである。
図2(a)は、プリンタの一例の構成図である。図2(a)に示すプリンタ2は、プリンタ制御部20,プリンタ表示部21,プリンタ操作部22,無線通信部23,記憶部24,プリンタ部25を有する構成である。プリンタ表示部21は操作者に対する表示を行う。プリンタ操作部22は操作者からの操作を受け付ける。無線通信部23は通信相手との距離を高精度に測定することができるWiMedia(登録商標)を物理層に使用する通信方式により無線通信を行う。
図2(b)はPCの一例の構成図である。図2(b)に示すPC1は、PC制御部10,無線通信部11,操作部12,表示部13,記憶部14を有する構成である。無線通信部11は通信相手との距離を高精度に測定することができるWiMedia(登録商標)を物理層に使用する通信方式により無線通信を行う。操作部12は操作者からの操作を受け付ける。表示部13は操作者に対する表示を行う。記憶部14はPC1の制御に必要な各種情報を格納する。PC制御部10は、無線通信部11,操作部12,表示部13及び記憶部14を制御する。
図2(c)は、マーカの一例の構成図である。図2(c)に示すマーカ3は、マーカ制御部30,無線通信部31及び記憶部32を有する構成である。無線通信部31は、通信相手との距離を高精度に測定することができるWiMedia(登録商標)を物理層に使用する通信方式により無線通信を行う。記憶部32は、マーカ3の制御に必要な各種情報を格納するものである。マーカ制御部30は無線通信部31及び記憶部32を制御する。
図4はPC(或いはプリンタ)上で実現される一例の処理ブロック図である。図4に示す処理ブロック図は図2(b)に示す構成のPC1(或いはプリンタ2)上で実現される。図4のPC1は、基準点取得部61,距離測定部62,位置算出部63,位置送受信部64、距離算出部65、位置判定部66、通信可否判定部67,通知部68、テーブル部69として機能する。
√2=((X−1+√3)2+(Y−0)2)1/2・・・(2)
√2=((X−1+√3)2+(Y−2)2)1/2・・・(3)
位置送受信部64は、自装置の位置情報を異なるPC1(或いはプリンタ2)などの通信相手に送信したり、通信相手から通信相手の位置情報を受信したりする。なお、送信、受信のいずれかの機能のみを有していてもよい。距離算出部65は、異なるPC1(或いはプリンタ2)などの通信相手との距離を算出する。例えば位置送受信部64において受信した通信相手の位置情報と自装置の位置情報に基づいて算出する。
図6はマーカ上で実現される一例の処理ブロック図である。図6に示す処理ブロック図は図2(c)に示すマーカ3上で実現される。図6のマーカ3は、基準点送信部81,基準点保持部82として機能する。
以下の説明ではPC1をマスター、通信相手の無線通信装置をスレーブとして説明を行う。マスター、スレーブは、それぞれ通信を開始する側、受ける側の無線通信装置である。
図7はマスターが位置情報を送信する処理を表した一例のフローチャートである。以下の説明ではPC1及びプリンタ2を総称して端末と呼ぶ。通信を行うときはマスターの端末(以降、マスター端末とする)が予め測定しておいた自端末の位置を付加してスレーブの端末(以降、スレーブ端末とする)へ通信を行う。
ステップS1に進み、マスター端末は3つ以上の基準点までの距離を前述したように測定する(S1)。ステップS2に進み、マスター端末は基準点の位置及び基準点までの距離から自端末の位置を算出する(S2)。ステップS3に進み、マスター端末は算出した自端末の位置を位置情報として他の端末であるスレーブ端末と共有するため、スレーブ端末に該位置情報を付加したデータを無線通信により送信する(S3)。
以上で示される処理により、マスター端末は自端末の位置(座標)を算出して、該自端末の位置を付加したデータをスレーブ端末へ送信する動作を行う。以降、マスター端末から該端末の位置情報を受信したスレーブ端末は、該位置情報が正しいか否かを後述のスレーブの動作で示される処理により判定する。
なお、ステップS1の処理においてWiMediaを物理層に使う通信方式で距離測定を行ったが、この場合に限らない。距離測定方式は例えば無線LANの信号強度に基づいて距離測定を行う方式であってもよい。
図8はスレーブが位置情報を受信する処理を表した第一の例のフローチャートである。スレーブ端末はマスター端末から送信されたデータが正しいものであるか否かを判断して受信する。
ステップS11に進み、スレーブ端末は受信データから相手(送信元)端末であるマスター端末の位置情報を抽出する(S11)。ステップS12に進み、スレーブ端末は抽出したマスター端末の位置情報から自端末との距離を算出する(S12)。ステップS13に進み、スレーブ端末はマスター端末と自端末の距離を測定する(S13)。ステップS14に進み、スレーブ端末はステップS12で算出した距離とステップS13で測定した距離とを比較する(S14)。
図9はスレーブが位置情報を受信する処理を表した第二の例のフローチャートである。前述のマスターの動作において説明したが、距離測定はWiMediaを物理層に使う通信方式である場合にはWiMediaの規格の中に距離測定機能が盛り込まれ、無線LANを用いた通信方式である場合には信号強度から距離を測定することができる。このように通信方式により距離測定方式は異なっている。また、距離測定の精度は通信方式により異なり例えばWiMediaでは数10cm程度、無線LANでは数mである。
ステップS21〜S23に係る各処理は、それぞれ図8のステップS11〜S13と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ステップS24に進み、スレーブ端末はステップS22で算出した距離とステップS23で測定した距離の差を通信方式ごとの判定値と比較する(S24)。ここで判定値は、例えばWiMediaでは50cm、無線LANでは3m等、予め通信方式毎に設定されているとする。
図10はスレーブが位置情報を受信する処理を表した第三の例のフローチャートである。ここでは、スレーブ端末がマスター端末から受信した位置情報が正しいものであるか否かを判断して、位置情報に誤りがある場合は通信を拒否する動作を行う。
ステップS36を除いたステップS31〜S38に係る各処理は、それぞれ図10のステップS21〜S28(ステップS26を除く)と同様であるため、ここでは説明を省略する。
図11はスレーブが位置情報を受信する処理を表した第四の例のフローチャートである。ここでは、スレーブ端末がマスター端末から受信した位置情報が正しいものであるか否かを判断して、位置情報に誤りがある場合は通信を拒否し、さらに他の端末に対して位置情報に誤りがある(座標値を偽っている)端末があることを通知する。
ステップS41〜S45に係る各処理は、それぞれ図9のステップS31〜S35と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ステップS48に進んだ場合、スレーブ端末はマスター端末から受信した位置情報は正しいと判断する(S48)。さらにステップS49に進み、スレーブ端末は受信データを処理する(S49)。
以上で示される処理により、スレーブ端末がマスター端末から受信した位置情報が正しいものであるか否かを判断して、位置情報に誤りがある場合は通信を拒否し、さらに他の端末に対して位置情報に誤りがある(座標値を偽っている)端末があることを通知する動作を行う。
座標値を偽装している端末を他の端末にも知らせることで、信頼できない端末に接続することがない。座標値を偽装している端末を接続の選択を行う画面に問題があることが分かるように表示するので信頼できない端末に接続することがない。座標値を偽装している端末の本当の座標を接続の選択を行う地図上に表示するので、信頼できない端末の位置を確認できる。
図12はスレーブが位置情報を受信する処理を表した第五の例のフローチャートである。前述の動作例1〜4では、スレーブ端末は、自端末が測定したマスター端末との間の距離に基づいてマスター端末が送信した位置情報が正しいものであるか否かを判断した。しかしながら、スレーブ端末が測定したマスター端末との間の距離が、マスター端末から受信した位置情報に基づいて算出された距離と偶然一致することも起こりうる。
ステップS51、S52に係る各処理は、それぞれ図10のステップS41、S42と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ステップS55に進み、スレーブ端末はステップS54で算出した座標とマスター端末から受信した位置情報の差を通信方式ごとの判定値と比較する(S55)。ここで判定値は、例えばWiMediaでは50cm、無線LANでは3m等、予め通信方式毎に設定されているとする。
ステップS59に進んだ場合、端末は相手端末から受信した位置情報は正しいと判断する(S59)。さらにステップS60に進み、端末は受信データを処理する(S60)。
図15はスレーブが位置情報を受信する処理を表した第六の例のフローチャートである。ここでは、動作例1〜5に加えて、通信する情報の重要度に応じて判定に使用する距離の数を増やす。
ステップS61に進み、スレーブ端末は受信データから相手(送信元)端末であるマスター端末の位置情報を抽出する(S61)。ステップS62に進み、スレーブ端末は抽出したマスター端末の位置情報から自端末との距離を算出する(S62)。
ステップS63に進み、スレーブ端末は通信が重要であるか否かを判定する(S63)。ステップS63では、スレーブ端末は通信が重要であると判定した場合(S63においてYES)、スレーブ端末はステップS64に進む。通信が重要でないと判定した場合(S63においてNO)、スレーブ端末はステップS67に進む。
ステップS64に進んだ場合、スレーブ端末は第3の端末にマスター端末との間の距離を問い合わせる(S64)。ステップS65に進み、スレーブ端末は、マスター端末と自端末及び複数の第3の端末からの距離からマスター端末の座標を算出する(S65)。
ステップS66に進み、スレーブ端末はステップS65で算出した座標とマスター端末受信した位置情報の差を通信方式ごとの判定値と比較する(S66)。ここで判定値は、例えばWiMediaでは50cm、無線LANでは3m等、予め通信方式毎に設定されているとする。続いてステップS69に進む。
ステップS67に進んだ場合、スレーブ端末は抽出したマスター端末の位置情報から自端末との距離を算出する(S67)。ステップS68に進み、スレーブ端末はステップS67で算出した距離とステップS62で測定した距離とを比較する(S68)。
2,2a,2b プリンタ
3,3a〜3d,4a〜4d,5,6a〜6d マーカ
10 PC制御部
11 無線通信部
12 操作部
13 表示部
14 記憶部
20 プリンタ制御部
21 プリンタ表示部
22 プリンタ操作部
23 無線通信部
24 記憶部
25 プリンタ部
30 マーカ制御部
31 無線通信部
32 記憶部
61 基準点取得部
62 距離測定部
63 位置算出部
64 位置送受信部
65 距離算出部
66 位置判定部
67 通信可否判定部
68 通知部
69 テーブル部
81 基準点送信部
82 基準点保持部
Claims (9)
- 自装置の位置情報を保持し、通信相手の無線通信装置との距離測定が可能な無線通信装置であって、
前記通信相手の無線通信装置から、該通信相手の無線通信装置の位置情報を受信する位置受信手段と、
前記通信相手の無線通信装置の位置情報及び前記自装置の位置情報に基づき、前記通信相手の無線通信装置との距離を算出する距離算出手段と、
前記通信相手の無線通信装置との距離を測定する距離測定手段と、
前記距離算出手段により算出した距離と前記距離測定手段により測定した距離に基づき、前記通信相手の無線通信装置の位置情報が正しいか否かを判定する位置判定手段と、
前記位置判定手段による判定結果に基づき、前記通信相手の無線通信装置との通信可否を判定する通信可否判定手段と、
を有することを特徴とする無線通信装置。 - 通信方式毎に設定された所定の閾値を予め保持するテーブル手段を有し、
前記位置判定手段は、前記距離算出手段により算出した距離と、前記距離測定手段により測定した距離の差が、前記所定の閾値より大きい場合、前記通信相手の無線通信装置の位置情報は誤りであると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記位置判定手段により前記通信相手の無線通信装置の位置情報は誤りであると判定されると、
前記通信可否判定手段は、前記通信相手の無線通信装置との通信を制限することを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信装置。 - 前記位置判定手段により前記通信相手の無線通信装置の位置情報は誤りであると判定されると、前記通信相手の無線通信装置の位置情報が誤りである旨の情報を別の無線通信装置に通知する通知手段をさらに有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の無線通信装置。
- 前記位置判定手段により前記通信相手の無線通信装置の位置情報は誤りであると判定されると、前記通知手段は、さらに、前記通信相手の無線通信装置の位置情報が誤りである旨の情報を当該無線通信装置に表示することにより通知することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の無線通信装置。
- 算出された当該無線通信装置及び通信相手の無線通信装置と異なる第3者の無線通信装置と前記通信相手の無線通信装置との距離と、測定された該第3者の無線通信装置と前記通信相手の無線通信装置との距離に基づき、前記通信相手の無線通信装置の位置情報が正しいか否かを判定する補助を行う位置判定補助手段を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の無線通信装置。
- 前記位置判定補助手段は、さらに、前記位置判定手段による結果及び当該位置判定補助手段による判定結果に基づき、前記通信相手の無線通信装置の位置情報を特定し、
前記通知手段は、さらに、特定された前記通信相手の無線通信装置の位置情報を表示することにより通知することを特徴とする請求項6に記載の無線通信装置。 - 前記位置判定補助手段は、当該無線通信において通信される情報の重要度に応じて補助を行う又は行わないことを特徴とする請求項6又は7に記載の無線通信装置。
- 自装置の位置情報を保持し、通信相手の無線通信装置との距離測定が可能な無線通信装置における通信制御方法であって、
前記通信相手の無線通信装置から、該通信相手の無線通信装置の位置情報を受信する位置受信ステップと、
前記通信相手の無線通信装置の位置情報及び前記自装置の位置情報に基づき、前記通信相手の無線通信装置との距離を算出する距離算出ステップと、
前記通信相手の無線通信装置との距離を測定する距離測定ステップと、
前記距離算出ステップにおいて算出した前記通信相手の無線通信装置との距離と前記距離測定ステップにおいて測定した前記通信相手の無線通信装置との距離に基づき、前記通信相手の無線通信装置の位置情報が正しいか否かを判定する位置判定ステップと、
前記位置判定ステップにおける判定結果に基づき、前記通信相手の無線通信装置との通信可否を判定する通信可否判定ステップと、
を有することを特徴とする通信制御方法。
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