JP2010178144A - 電界通信システム及び電界通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】設置の自由度が高い通信システムを提供する。
【解決手段】送信器１０と受信器２０のそれぞれに同一のノイズが入力される通信システムにおいて、送信器１０、受信器２０のそれぞれは予め複数の搬送波周波数を選定しておき、ノイズモニタ部１３，２３が利用可能な搬送波周波数を検出する。あるいは、送信器１０と受信器５０のそれぞれに異なるノイズが入力される通信システムにおいて、送信器１０、受信器５０のそれぞれに予め複数の搬送波周波数を選定しておき、ノイズモニタ部１３，５３により利用可能な搬送波周波数を検出し、送信器１０は、利用可能な搬送波周波数のすべてによりデータを送信するとともに、受信器５０は、利用可能な搬送波周波数のすべてにおいて搬送波を検出する。これにより、ある周波数の搬送波では通信できない場合でも、別の周波数の搬送波によって通信することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電界伝達媒体を伝達する送信すべき情報に基づく電界を検出して情報の送受信を行う技術に関する。

搬送波をデータにより変調し、人体などの電界伝達媒体に電界を誘起することで搬送波を送信する電界通信装置が提案されている（特許文献１参照）。

特許第４１７３８４６号公報

しかしながら、用いる搬送波周波数が１つだけの場合、電界通信を行う受信器やトランシーバを設置する場所によってノイズの周波数が異なるために、通信ができないことがあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、設置の自由度が高い通信システムを提供することにある。

第１の本発明に係る電界通信システムは、電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した送信装置と受信装置を有する電界通信システムであって、送信装置は、電界通信用の第１の電極と、第１の電極におけるノイズレベルを検出する第１のノイズモニタ手段と、第１のノイズモニタ手段が検出したノイズレベルに基づいて複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択する第１の選択手段と、第１の選択手段が選択した周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した搬送波を第１の電極により電界伝達媒体に送信する送信手段と、を有し、受信装置は、電界通信用の第２の電極と、第２の電極におけるノイズレベルを検出する第２のノイズモニタ手段と、第２のノイズモニタ手段が検出したノイズレベルに基づいて複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択する第２の選択手段と、第２の電極により第２の選択手段が選択した周波数を持つ搬送波を受信してデータを復調する受信手段と、を有することを特徴とする。

第２の本発明に係る電界通信システムは、電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した送信装置と受信装置を有する電界通信システムであって、送信装置は、電界通信用の第１の電極と、第１の電極におけるノイズレベルを検出する第１のノイズモニタ手段と、第１のノイズモニタ手段が検出したノイズレベルに基づいて複数の周波数のなかから利用可能な周波数を順に選択する第１の選択手段と、第１の選択手段が選択した周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した搬送波を第１の電極により電界伝達媒体に送信する送信手段と、を有し、受信装置は、電界通信用の第２の電極と、第２の電極により複数の周波数を持つ搬送波のそれぞれを受信してデータを復調する複数の受信手段と、を有することを特徴とする。

第３の本発明に係る電界通信システムは、電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した第１、第２のトランシーバを有する電界通信システムであって、第１のトランシーバは、電界通信用の第１の電極と、第１の電極におけるノイズレベルを検出するノイズモニタ手段と、ノイズモニタ手段が検出したノイズレベルに基づいて複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択する選択手段と、選択手段が選択した周波数を第２のトランシーバへ通知する通知手段と、選択手段が選択した周波数を持つ搬送波を受信してデータを復調する受信手段と、を有し、第２のトランシーバは、電界通信用の第２の電極と、第１のトランシーバが通知する周波数を受け付ける受付手段と、受付手段が受け付けた周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した搬送波を第２の電極により電界伝達媒体に送信する送信手段と、を有することを特徴とする。

第４の本発明に係る電界通信方法は、電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した送信装置と受信装置による電界通信方法であって、送信装置による、電界通信用の第１の電極におけるノイズレベルを検出するステップと、ノイズレベルに基づいて複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択するステップと、選択するステップで選択した周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した搬送波を第１の電極により電界伝達媒体に送信するステップと、を有し、受信装置による、電界通信用の第２の電極におけるノイズレベルを検出するステップと、ノイズレベルに基づいて複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択するステップと、第２の電極により選択するステップで選択した周波数を持つ搬送波を受信してデータを復調するステップと、を有することを特徴とする。

第５の本発明に係る電界通信方法は、電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した送信装置と受信装置による電界通信方法であって、送信装置による、電界通信用の第１の電極におけるノイズレベルを検出するステップと、ノイズレベルに基づいて複数の周波数のなかから利用可能な周波数を順に選択するステップと、選択するステップで選択した周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した搬送波を第１の電極により電界伝達媒体に送信するステップと、を有し、受信装置による、電界通信用の第２の電極により複数の周波数を持つ搬送波のそれぞれを受信してデータを復調するステップを有することを特徴とする。

第６の本発明に係る電界通信方法は、電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した第１、第２のトランシーバによる電界通信方法であって、第１のトランシーバによる、電界通信用の第１の電極におけるノイズレベルを検出するステップと、ノイズレベルに基づいて複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択するステップと、選択するステップで選択した周波数を第２のトランシーバへ通知するステップと、選択するステップで選択した周波数を持つ搬送波を受信してデータを復調するステップと、を有し、第２のトランシーバによる、第１のトランシーバが通知する周波数を受け付けるステップと、受け付けた周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した搬送波を電界通信用の第２の電極により電界伝達媒体に送信するステップと、を有することを特徴とする。

本発明にあっては、送信装置と受信装置のそれぞれに電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定しておき、送信装置、受信装置のそれぞれがノイズレベルを検出して利用可能な周波数を選択し、その周波数を用いて通信を行うことにより、送信装置と受信装置に周波数および周波数間の強度比が同一のノイズが入力される場合、利用可能な周波数の搬送波によって通信することが可能となる。また、利用する搬送波周波数の選択は、送信装置、受信装置がそれぞれ独立して行うので、利用する搬送波周波数を設定するデータ伝送を行う必要がなく、高速に接続できる。

本発明にあっては、送信装置と受信装置のそれぞれに電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定しておき、送信装置、受信装置のそれぞれがノイズレベルを検出して利用可能な周波数を選択し、送信装置が利用可能な周波数の搬送波を順に選択してデータを送信するとともに、受信装置が利用可能な周波数の搬送波のそれぞれを受信して復調することにより、送信装置と受信装置のそれぞれに異なる周波数のノイズが入力される場合、ある周波数の搬送波では通信できない場合でも、別の周波数の搬送波によって通信することが可能となる。

本発明にあっては、第１、第２のトランシーバのそれぞれに電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定しておき、第１のトランシーバがノイズレベルを検出して利用可能な周波数を選択し、その周波数を第２のトランシーバに通知することにより、第２のトランシーバは、第１のトランシーバが利用可能な周波数によりデータを送信することができるので、ある周波数の搬送波では通信できない場合でも、別の周波数の搬送波によって通信することが可能となる。

このように、本発明によれば、設置の自由度が高い通信システムを提供することができる。

第１の実施の形態における通信システムの構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態における送信器がデータを送信する動作の流れを示すフローチャートである。 第１の実施の形態における受信器がデータを受信する動作の流れを示すフローチャートである。 第１の実施の形態における別の通信システムの構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態における通信システムの構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態における送信器がデータを送信する動作の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態における受信器がデータを受信する動作の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態における別の通信システムの構成を示すブロック図である。 第３の実施の形態における通信システムの構成を示すブロック図である。 第３の実施の形態における設置型トランシーバがデータを受信する動作の流れを示すフローチャートである。 第３の実施の形態における携帯型トランシーバがデータを送信する動作の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態における通信システムの構成を示すブロック図である。同図に示す通信システム１は、送信器１０、受信器２０を備え、予め選定した複数の搬送波周波数のなかから利用可能な搬送波周波数を選択して電界通信を行う通信システムである。第１の実施の形態では、送信器１０と受信器２０で周波数と周波数間の強度比が同じ、即ち周波数特性または周波数強度分布が同じノイズが入力されることを前提とする。

送信器１０は、送信制御部１１、送信部１２、ノイズモニタ部１３、電極１４、および絶縁膜１５を備え、送信側情報処理端末１６から入力されるデータを電界伝達媒体２００を介して受信器２０へ送信する。

ノイズモニタ部１３は、予め選定した複数の搬送波周波数それぞれにおける電極１４に入力されるノイズレベルをモニタし、所定のレベル以上であれば、ノイズ検出信号を送信制御部１１へ出力する。

送信制御部１１は、ノイズモニタ部１３から入力されたノイズ検出信号に基づき、利用可能な搬送波周波数を１つ選択する。選択した搬送波周波数を周波数選定信号を用いて送信部１２に通知する。そして、送信側情報処理端末１６から入力されたデータを送信部１２に出力する。

送信部１２は、通知された周波数の搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した搬送波に基づく電界を電極１４により電界伝達媒体２００に誘起してデータを送信する。

受信器２０は、受信制御部２１、受信搬送波可変受信部２２、ノイズモニタ部２３、電極２４、および絶縁膜２５を備え、電界伝達媒体２００を伝達する電界を検出してデータを受信し、受信側情報処理端末２６へ出力する。

ノイズモニタ部２３は、予め選定した複数の搬送波周波数それぞれにおける電極２４に入力されるノイズレベルをモニタし、所定のレベル以上であれば、ノイズ検出信号を受信制御部２１へ出力する。所定のレベルは受信搬送波可変受信部２２の受信感度に基づいて予め決定する。

受信制御部２１は、ノイズモニタ部２３から入力されたノイズ検出信号に基づき、利用可能な搬送波周波数を１つ選択する。選択した搬送波周波数を周波数選定信号を用いて受信搬送波可変受信部２２に通知する。受信制御部２１は、受信搬送波可変受信部２２が受信したデータを入力して受信側情報処理端末２６に出力する。

受信搬送波可変受信部２２は、電界伝達媒体２００を伝達する、通知された周波数の搬送波を電極２４により検出してデータを復調する。

送信器１０と受信器２０とは同じ周波数特性のノイズが入力されているので、送信器１０、受信器２０それぞれのノイズモニタ部１３，２３においてノイズ検出信号が出力される搬送波周波数は同じである。したがって、送信制御部１１、受信制御部２１それぞれが選択する搬送波周波数は一致することになる。なお、複数の搬送波周波数が利用可能な場合には、例えば、利用可能な搬送波周波数のうち周波数が低い方を利用すると決めておき、送信器１０、受信器２０の双方で同一の搬送波周波数が選択されるようにする。

次に、第１の実施の形態における通信システムが搬送波周波数を選択して通信を行う動作の流れを説明する。

図２は、送信器１０が搬送波周波数を選択してデータを送信する動作の流れを示すフローチャートである。

まず、予め選定した複数の搬送波周波数のうち利用不可能な搬送波周波数をノイズモニタ部１３が検出する。ノイズモニタ部１３は、ノイズ検出信号を送信制御部１１へ出力することにより利用不可能な搬送波周波数を通知する（ステップＳ２０１）。ノイズモニタ部１３が利用不可能な搬送波周波数を検出する間は、送信部１２の出力を高インピーダンスにしておく。

利用可能な搬送波周波数がない場合（ステップＳ２０２）、送信制御部１１は、送信側情報処理端末１６に状態通知信号を出力してデータが送信できないことを通知する（ステップＳ２０３）。

一方、利用可能な搬送波周波数がある場合（ステップＳ２０２）、送信制御部１１は、利用する搬送波周波数を選択し、送信部１２に周波数選定信号を入力して送信部１２が利用する搬送波周波数を決定する（ステップＳ２０４）。

続いて、送信制御部１１が送信部１２に送信開始信号を入力すると、送信部１２は選択された周波数の搬送波の出力を開始する。データが入力されると、送信部１２は搬送波をデータで変調して送信する（ステップＳ２０５）。

図３は、受信器２０が搬送波周波数を選択してデータを受信する動作の流れを示すフローチャートである。

まず、予め選定した複数の搬送波周波数のうち利用不可能な搬送波周波数をノイズモニタ部２３が検出して受信制御部２１に通知する（ステップＳ３０１）。

利用可能な搬送波周波数がない場合（ステップＳ３０２）、受信制御部２１は、受信側情報処理端末２６に状態通知信号を出力してデータが送信できないことを通知する（ステップＳ３０３）。

一方、利用可能な搬送波周波数がある場合（ステップＳ３０２）、受信制御部２１は、利用する搬送波周波数を選択し、受信搬送波可変受信部２２に周波数選定信号を入力して受信する搬送波周波数を決定する（ステップＳ３０４）。ここで選択される搬送波周波数は送信器１０が選択した搬送波周波数と同じものになる。

そして、受信搬送波可変受信部２２は、選択された周波数の搬送波を受信して復調しデータを再生する（ステップＳ３０５）。

このように、送信器１０、受信器２０それぞれで利用する搬送波周波数を決定してデータ通信を行うことができる。

図４は、第１の実施の形態における別の通信システムの構成を示すブロック図である。同図に示す通信システム４は、送受信機能を備えたトランシーバ４０により、予め選定した複数の搬送波周波数のなかから利用可能な搬送波周波数を選択して電界通信を行う通信システムを構成したものである。通信システム４においても、送信器１０と受信器２０で同じ周波数特性のノイズが入力されることを前提とする。

トランシーバ４０は、トランシーバ制御部４１、送信部４２、受信搬送波可変受信部４３、ノイズモニタ部４４、電極４５、および絶縁膜４６を備える。

送信部４２、受信搬送波可変受信部４３、およびノイズモニタ部４４は、図１で示したものと同様の機能を有する。ここでは重複する説明は省略する。

トランシーバ制御部４１は、ノイズモニタ部４４から送信されるノイズ検出信号に基づいて、予め選定した複数の搬送波周波数のうちから利用可能な搬送波周波数を選択する。そして、送信部４２、受信搬送波可変受信部４３に選択した搬送波周波数を通知する。また、トランシーバ制御部４１は、情報処理端末４７Ａ，４７Ｂに接続されており、情報処理端末４７Ａ，４７Ｂからデータを入力し、送信部４２を介して別のトランシーバ４０へ送信するとともに、受信搬送波可変受信部４３を介して受信したデータを情報処理端末４７Ａ，４７Ｂへ出力する。

このように、トランシーバ４０は利用する搬送波周波数を選択し、同一の搬送波周波数が選択された別のトランシーバ４０と電界伝達媒体２００を介してデータ通信を行う。

したがって、本実施の形態によれば、送信器１０と受信器２０のそれぞれに同一のノイズが入力される通信システムにおいて、送信器１０、受信器２０のそれぞれは予め複数の搬送波周波数を選定しておき、ノイズモニタ部１３，２３が利用可能な搬送波周波数を検出することにより、ある周波数の搬送波では通信できない場合でも、別の周波数の搬送波によって通信することが可能となる。また、利用する搬送波周波数の選択は、送信器１０、受信器２０がそれぞれ独立して行うので、利用する搬送波周波数を設定するデータ伝送を行う必要がない。

［第２の実施の形態］
図５は、第２の実施の形態における通信システムの構成を示すブロック図である。同図に示す通信システム５は、送信器１０、受信器５０を備え、予め選択した複数の搬送波周波数のなかから利用可能な搬送波周波数を選択して電界通信を行う通信システムである。第２の実施の形態では、送信器１０と受信器５０で異なる周波数特性のノイズが入力されることを前提とする。

送信器１０は、送信制御部１１、送信部１２、ノイズモニタ部１３、電極１４、および絶縁膜１５を備える。第１の実施の形態では、利用可能な搬送波周波数のなかから１つ選択してデータを送信したが、第２の実施の形態では、送信制御部１１が利用可能な搬送波周波数を順次変えて全ての利用可能な搬送波周波数によりデータを送信する点で第１の実施の形態の送信器とは異なる。他の各部の処理は、第１の実施の形態の送信器と同様であるので重複する説明は省略する。

受信器５０は、受信制御部５１、２つの受信部５２Ａ，５２Ｂ、ノイズモニタ部５３、電極５４、および絶縁膜５５を備える。

受信部５２Ａ，５２Ｂは、それぞれ異なる周波数の搬送波を復調する。搬送波を検出した場合は、キャリア検出信号を受信制御部５１へ出力する。図５に示す受信器５０は、２つの受信部５２Ａ，５２Ｂを有するので、それぞれ周波数が異なる２種類の搬送波によるデータ受信が可能である。本実施の形態では、２つの受信部５２Ａ，５２Ｂを有する構成としたが、これに限るものではなく、３つ以上の受信部を有するものでもよい。

ノイズモニタ部５３は、予め選定した複数の搬送波周波数ぞれぞれにおける電極５４に入力されるノイズレベルをモニタし、所定のレベル以上であればノイズ検出信号を受信制御部５１へ通知する。

受信制御部５１は、ノイズモニタ部５３から入力されたノイズ検出信号に基づき、利用可能な搬送波周波数の受信部５２Ａ，５２Ｂを起動する。そして、受信部５２Ａ，５２Ｂが出力するキャリア検出信号を入力し、キャリア検出信号を出力した受信部５２Ａ，５２Ｂからのデータを有効にして受信側情報処理端末５６へそのデータを出力する。

このように、第２の実施の形態では、送信器１０は、利用可能な搬送波周波数をすべて用いてデータを送信し、受信器５０は、利用可能な搬送波周波数のすべてにより搬送波の検出を試みる。そして、搬送波が検出された受信部５２Ａ，５２Ｂによりデータを受信する。

次に、第２の実施の形態における通信システムが利用可能な搬送波周波数を選択して通信を行う動作の流れを説明する。

図６は、送信器１０が利用可能な搬送波周波数によりデータを送信する動作の流れを示すフローチャートである。

まず、予め選定した複数の搬送波周波数のうち利用不可能な搬送波周波数をノイズモニタ部１３が検出する。ノイズモニタ部１３は、ノイズ検出信号を送信制御部１１へ出力することにより利用不可能な搬送波周波数を通知する（ステップＳ６０１）。ノイズモニタ部１３が利用不可能な搬送波周波数を検出する間は、送信部１２の出力を高インピーダンスにしておく。

利用可能な搬送波周波数がない場合（ステップＳ６０２）、送信制御部１１は、送信側情報処理端末１６に状態通知信号を出力してデータが送信できないことを通知する（ステップＳ６０３）。

一方、利用可能な搬送波周波数がある場合（ステップＳ６０２）、送信制御部１１は、利用する搬送波周波数を選定し、送信部１２に周波数選定信号を入力して送信部１２が利用する搬送波周波数を決定する（ステップＳ６０４）。

続いて、送信制御部１１が送信部１２に送信開始信号を入力すると、送信部１２は選定した周波数の搬送波の出力を開始する。送信部１２はデータが入力されると、搬送波をデータで変調して送信する（ステップＳ６０５）。

データの送信が完了すると、送信制御部１１は、利用可能なすべての搬送波周波数によりデータを送信したか否かを調べる（ステップＳ６０６）。まだ未利用の搬送波周波数がある場合は、ステップＳ６０４へ戻り、未利用の搬送波周波数を選択してデータ送信を繰り返す。

図７は、受信器５０がデータを受信する動作の流れを示すフローチャートである。

まず、予め選定した複数の搬送波周波数のうち利用不可能な搬送波周波数をノイズモニタ部５３が検出して受信制御部５１に通知する（ステップＳ７０１）。本実施の形態では、予め選定した複数の搬送波周波数は、受信部５２Ａ，５２Ｂそれぞれが受信可能な搬送波周波数である。

利用可能な搬送波周波数がない場合（ステップＳ７０２）、受信制御部５１は、受信側情報処理端末５６に状態通知信号を出力してデータが送信できないことを通知する（ステップＳ７０３）。

一方、利用可能な搬送波周波数がある場合（ステップＳ７０２）、受信制御部５１は、利用可能な搬送波周波数を用いる受信部５２Ａ，５２Ｂに起動信号を入力して受信部５２Ａ，５２Ｂを起動する（ステップＳ７０４）。

起動した受信部５２Ａ，５２Ｂは、搬送波を検出したらキャリア検出信号を受信制御部５１へ入力する。受信制御部５１は、キャリア検出信号を出力した受信部５２Ａ，５２Ｂが受信するデータを有効にし、そのデータを受信側情報処理端末５６へ出力する（ステップＳ７０５）。

図８は、第２の実施の形態における別の通信システムの構成を示すブロック図である。同図に示す通信システム８は、送受信機能を備えたトランシーバ８０により、予め選定した複数の搬送波周波数のなかから利用可能な搬送波周波数を選択して電界通信を行う通信システムを構成したものである。通信システム８においても、送信器１０と受信器５０で異なる周波数特性のノイズが入力されることを前提とする。

トランシーバ８０は、トランシーバ制御部８１、送信部８２、２つの受信部８３Ａ，８３Ｂ、ノイズモニタ部８４、電極８５、および絶縁膜８６を備えたものであり、図５で説明した送信器１０と受信器５０の構成を併せ持つものである。

送信部８２、受信部８３Ａ，８３Ｂ、およびノイズモニタ部８４は、図５で説明したものと同様の機能を有するので、各部の説明は省略する。

トランシーバ制御部８１は、ノイズモニタ部８４から送信されるノイズ検出信号に基づいて、予め選定した複数の搬送波周波数のうち利用可能な搬送波周波数を順次用いて送信部８２によりデータを送信するとともに、利用可能な搬送波周波数を用いる受信部８３Ａ，８３Ｂを起動してデータを受信する。データの送受信の動作については上記で述べたものと同様であるので説明は省略する。

したがって、本実施の形態によれば、送信器１０と受信器５０のそれぞれに異なるノイズが入力される通信システムにおいて、送信器１０、受信器５０のそれぞれに予め複数の搬送波周波数を選定しておき、ノイズモニタ部１３，５３により利用可能な搬送波周波数を検出し、送信器１０は、利用可能な搬送波周波数のすべてによりデータを送信するとともに、受信器５０は、利用可能な搬送波周波数のすべてにおいて搬送波を検出することにより、ある周波数の搬送波では通信できない場合でも、別の周波数の搬送波によって通信することが可能となる。また、送信器１０、受信器５０ともに利用可能な搬送波周波数のすべてを利用するので、利用する搬送波周波数を設定するデータ伝送を行う必要がない。

［第３の実施の形態］
図９は、第３の実施の形態における通信システムの構成を示すブロック図である。同図に示す通信システム９は、携帯型トランシーバ９０、設置型トランシーバ１００を備え、予め選定した複数の搬送波周波数のなかから利用可能な搬送波周波数を選択して電界通信を行う通信システムである。第３の実施の形態では、受信側である設置型トランシーバ１００のノイズが支配的であることを前提とする。

携帯型トランシーバ９０は、トランシーバ制御部９１、送信部９２、受信部９３、電極９４、および絶縁膜９５を備える。

受信部９３は、設置型トランシーバ１００から通信に利用可能な搬送波周波数の情報を含むデータを受信し、トランシーバ制御部９１に入力する。

トランシーバ制御部９１は、受信した通信に利用可能な搬送波周波数を周波数選定信号を用いて送信部９２に通知する。そして、情報処理端末９６から入力されたデータを送信部９２に出力する。

送信部９２は、通知された周波数の搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した搬送波に基づく電界を電極９４により電界伝達媒体２００に誘起してデータを送信する。

設置型トランシーバ１００は、トランシーバ制御部１０１、送信部１０２、受信搬送波可変受信部１０３、ノイズモニタ部１０４、電極１０５、および絶縁膜１０６を備える。

ノイズモニタ部１０４は、予め選定した複数の搬送波周波数それぞれにおける電極１０５に入力されるノイズレベルをモニタし、所定のレベル以上であれば、ノイズ検出信号をトランシーバ制御部１０１へ出力する。

トランシーバ制御部１０１は、ノイズモニタ部１０４から入力されたノイズ検出信号に基づき、利用可能な搬送波周波数を選択する。選択した搬送波周波数を周波数選定信号を用いて受信搬送波可変受信部１０３に通知するとともに、送信部１０２により選択した搬送波周波数の情報を含むデータを電界伝達媒体２００に電界を誘起して携帯型トランシーバ９０へ送信する。送信部１０２と携帯型トランシーバ９０の受信部９３が利用する搬送波周波数は固定しておく。

受搬送波可変受信部１０３は、電界伝達媒体２００を伝達する、通知された利用可能な周波数の搬送波を電極１０５から受信して復調する。

このように、第３の実施の形態では、送信側の携帯型トランシーバ９０は、受信側の設置型トランシーバ１００から利用可能な搬送波周波数の情報を受信し、その搬送波周波数を用いてデータを送信する。

次に、第３の実施の形態における通信システムが搬送波周波数を選択して通信を行う動作の流れを説明する。

図１０は、受信側である設置型トランシーバ１００が搬送波周波数を選択してデータを受信する動作の流れを示すフローチャートである。

まず、予め選定した複数の搬送波周波数のうち利用不可能な搬送波周波数をノイズモニタ部１０４が検出する。ノイズモニタ部１０４は、ノイズ検出信号をトランシーバ制御部１０１へ出力することにより利用不可能な搬送波周波数を通知する（ステップＳ１００１）。

利用可能な搬送波周波数がない場合（ステップＳ１００２）、トランシーバ制御部１０１は、情報処理端末１０７に状態通知信号を出力してデータが受信できないことを通知する（ステップＳ１００３）。

一方、利用可能な搬送波周波数がある場合（ステップＳ１００２）、トランシーバ制御部１０１は、利用する搬送波周波数を選択し、受搬送波可変受信部１０３に周波数選定信号を入力して受信する搬送波周波数を決定する（ステップＳ１００４）。

さらに、選択した搬送波周波数の情報を含むデータを送信部１０２により電界伝達媒体２００を介して携帯型トランシーバ９０に送信する（ステップＳ１００５）。

その後、携帯型トランシーバ９０が搬送波を送出するので、選択された周波数の搬送波を検出してデータを復調する（ステップ１００６）。

図１１は、送信側である携帯型トランシーバ９０が搬送波周波数を選択してデータを送信する動作の流れを示すフローチャートである。

受信部９３が受信側である設置型トランシーバ１００から利用可能な搬送波周波数の情報を含むデータを受信すると（ステップＳ１１０１）、トランシーバ制御部９１は、周波数選定信号により送信部９２にその搬送波周波数を通知する（ステップＳ１１０２）。

続いて、トランシーバ制御部９１が送信部９２に送信開始信号を入力すると、送信部９２は利用する周波数の搬送波の出力を開始する。送信部１２は、データが入力されると、搬送波をデータで変調して送信する（ステップＳ１１０３）。

したがって、本実施の形態によれば、受信側である設置型トランシーバ１００のノイズが支配的な通信システムにおいて、設置型トランシーバ１００のノイズモニタ部１０４により利用可能な搬送波周波数を検出し、その搬送波周波数を送信側である携帯型トランシーバ９０に送信することにより、携帯型トランシーバ９０は、設置型トランシーバ１００が利用可能な搬送波周波数によりデータを送信することができるので、ある周波数の搬送波では通信できない場合でも、別の周波数の搬送波によって通信することが可能となる。

１，４，５，８，９…通信システム
１０…送信器
１１…送信制御部
１２，４２，８２，９２，１０２…送信部
１３，２３，４４，５３，８４，１０４…ノイズモニタ部
１４，２４，４５，５４，８５，９４，１０５…電極
１５，２５，４６，５５，８６，９５，１０６…絶縁膜
２０，５０…受信器
２１，５１…受信制御部
２２，４３，１０３…受信搬送波可変受信部
５２Ａ，５２Ｂ，８３Ａ，８３Ｂ，９３…受信部
４０，８０，９０，１００…トランシーバ
４１，８１，９１，１０１…トランシーバ制御部
１６…送信側情報処理端末
２６，５６…受信側情報処理端末
４７Ａ，８７Ａ，９６…携帯側情報処理端末
４７Ｂ，８７Ｂ，１０７…設置側情報処理端末
２００…電界伝達媒体

Claims (6)

1. 電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した送信装置と受信装置を有する電界通信システムであって、
   前記送信装置は、
   電界通信用の第１の電極と、
   前記第１の電極におけるノイズレベルを検出する第１のノイズモニタ手段と、
   前記第１のノイズモニタ手段が検出したノイズレベルに基づいて前記複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択する第１の選択手段と、
   前記第１の選択手段が選択した周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した前記搬送波を前記第１の電極により前記電界伝達媒体に送信する送信手段と、を有し、
   前記受信装置は、
   電界通信用の第２の電極と、
   前記第２の電極におけるノイズレベルを検出する第２のノイズモニタ手段と、
   前記第２のノイズモニタ手段が検出したノイズレベルに基づいて前記複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択する第２の選択手段と、
   前記第２の電極により前記第２の選択手段が選択した周波数を持つ搬送波を受信してデータを復調する受信手段と、を有すること
   を特徴とする電界通信システム。
2. 電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した送信装置と受信装置を有する電界通信システムであって、
   前記送信装置は、
   電界通信用の第１の電極と、
   前記第１の電極におけるノイズレベルを検出する第１のノイズモニタ手段と、
   前記第１のノイズモニタ手段が検出したノイズレベルに基づいて前記複数の周波数のなかから利用可能な周波数を順に選択する第１の選択手段と、
   前記第１の選択手段が選択した周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した前記搬送波を前記第１の電極により前記電界伝達媒体に送信する送信手段と、を有し、
   前記受信装置は、
   電界通信用の第２の電極と、
   前記第２の電極により前記複数の周波数を持つ搬送波のそれぞれを受信してデータを復調する複数の受信手段と、を有すること
   を特徴とする電界通信システム。
3. 電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した第１、第２のトランシーバを有する電界通信システムであって、
   前記第１のトランシーバは、
   電界通信用の第１の電極と、
   前記第１の電極におけるノイズレベルを検出するノイズモニタ手段と、
   前記ノイズモニタ手段が検出したノイズレベルに基づいて前記複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択する選択手段と、
   前記選択手段が選択した周波数を前記第２のトランシーバへ通知する通知手段と、
   前記選択手段が選択した周波数を持つ搬送波を受信してデータを復調する受信手段と、を有し、
   前記第２のトランシーバは、
   電界通信用の第２の電極と、
   前記第１のトランシーバが通知する前記周波数を受け付ける受付手段と、
   前記受付手段が受け付けた周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した前記搬送波を前記第２の電極により前記電界伝達媒体に送信する送信手段と、を有すること
   を特徴とする電界通信システム。
4. 電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した送信装置と受信装置による電界通信方法であって、
   前記送信装置による、
   電界通信用の第１の電極におけるノイズレベルを検出するステップと、
   前記ノイズレベルに基づいて前記複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択するステップと、
   前記選択するステップで選択した周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した前記搬送波を前記第１の電極により前記電界伝達媒体に送信するステップと、を有し、
   前記受信装置による、
   電界通信用の第２の電極におけるノイズレベルを検出するステップと、
   前記ノイズレベルに基づいて前記複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択するステップと、
   前記第２の電極により前記選択するステップで選択した周波数を持つ搬送波を受信してデータを復調するステップと、を有すること
   を特徴とする電界通信方法。
5. 電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した送信装置と受信装置による電界通信方法であって、
   前記送信装置による、
   電界通信用の第１の電極におけるノイズレベルを検出するステップと、
   前記ノイズレベルに基づいて前記複数の周波数のなかから利用可能な周波数を順に選択するステップと、
   前記選択するステップで選択した周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した前記搬送波を前記第１の電極により前記電界伝達媒体に送信するステップと、を有し、
   前記受信装置による、
   電界通信用の第２の電極により前記複数の周波数を持つ搬送波のそれぞれを受信してデータを復調するステップを有すること
   を特徴とする電界通信方法。
6. 電界伝達媒体を介して通信する電界通信に用いる搬送波の周波数を予め複数種類選定した第１、第２のトランシーバによる電界通信方法であって、
   前記第１のトランシーバによる、
   電界通信用の第１の電極におけるノイズレベルを検出するステップと、
   前記ノイズレベルに基づいて前記複数の周波数のなかから利用可能な周波数を選択するステップと、
   前記選択するステップで選択した周波数を前記第２のトランシーバへ通知するステップと、
   前記選択するステップで選択した周波数を持つ搬送波を受信してデータを復調するステップと、を有し、
   前記第２のトランシーバによる、
   前記第１のトランシーバが通知する前記周波数を受け付けるステップと、
   受け付けた前記周波数を持つ搬送波を送信すべきデータで変調し、変調した前記搬送波を電界通信用の第２の電極により前記電界伝達媒体に送信するステップと、を有すること
   を特徴とする電界通信方法。

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