JP2011087069A - 情報処理装置及び情報処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】受信状況に応じて通信に用いるアンテナを切替え、消費電力を低減することの出来る情報処理装置及び情報処理方法を提供する。
【解決手段】情報処理装置１００は、第１の第１のアンテナ１０２と、第２のアンテナ１０４と、第１の制御部１１２と、を有する表示装置１０と、上記第１のアンテナと通信する第３の第２のアンテナ２０２と、上記第２のアンテナと通信する第４のアンテナ２０４と、第２の制御部２１２と、を有し、上記表示装置とは分離した筐体である入力装置２０と、を有し、上記第１の制御部１１２又は上記第２の制御部２１２のいずれかは、上記第１の第１のアンテナ１０２及び上記第３の第２のアンテナ２０２を用いた第１の通信と、上記第２のアンテナ１０４及び上記第４のアンテナ２０４を用いた第２の通信とを受信状況に応じて切替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理装置及び情報処理方法に関する。

近年、あらゆる機器において、無線通信が用いられるようになってきている。通常、このような無線通信においては、出来るだけ遠く離れた装置とも通信が出来るように、広範囲に無線信号を出力する。そのため、通信対象の装置が近距離に存在する場合には、無駄に電力が消費されていた。

そこで、例えば、特許文献１には、２種類のアンテナを有し、第１の筐体と第２の筐体とが物理的に接続されたことを検知すると、近距離用のアンテナに切替える情報処理装置が開示されている。

特開２００７−１５０９７４号公報

ところが、そもそも物理的に接続することを前提とされていない装置間の通信には、物理的な接続の検知によって通信を切替える方法は適用することが出来ないという問題があった。例えば、近年、分離した筐体間の情報のやり取りにおいて、互いに無線通信を用いる情報処理装置が提供されている。このように、物理的に接続されない装置間の無線通信においても、適切な条件で用いる通信を切替えて、消費電力を低減する方法が望まれている。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、受信状況に応じて用いる通信を切替え、消費電力を低減することが可能な、新規かつ改良された情報処理装置及び情報処理方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、第１のアンテナと、第２のアンテナと、第１の制御部と、を有する表示装置と、上記第１のアンテナと通信する第３のアンテナと、上記第２のアンテナと通信する第４のアンテナと、第２の制御部と、を有し、上記表示装置とは分離した筐体である入力装置と、を有し、上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、上記第１のアンテナ及び上記第３のアンテナを用いた第１の通信と、上記第２のアンテナ及び上記第４のアンテナを用いた第２の通信とを受信状況に応じて切替える、情報処理装置が提供される。

かかる構成によれば、第１の通信と第２の通信とを受信状況に応じて切替えるため、情報処理装置は、消費電力が少ない通信を選択的に用いることが出来るようになる。

また、上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、上記第１の通信又は上記第２の通信の空間損失の大きさに応じて上記第１の通信と上記第２の通信とを切替えてもよい。

また、上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、上記第１の通信をしているときに、上記第1の通信のの空間損失の値が予め決められた範囲内にあるか否かに基づいて、上記第２の通信に切替えてもよい。

また、上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、送信側の筐体から通知された送信電力及び受信側の筐体において計測された受信電力に基づいて空間損失を計算してもよい。

また、上記第1の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、さらに、上記第2の通信の空間損失の値が上記第2の通信に切替える条件として予め定められた範囲内にあるか否かに基づいて、上記第２の通信に切替えてもよい。

また、上記第1の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、さらに、上記第２の通信の受信電力の値が予め定められた閾値よりも大きいか否かに基づいて上記第２の通信に切替えてもよい。

また、上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、上記第１の通信をしているときであって、データ送信を行っていない間に一時的に第２の通信に切替えてテストデータを送信させ、上記テストデータの空間損失の値に基づいて上記第２の通信に切替えてもよい。

また、上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、上記第２の通信の空間損失の値が、予め決められた送信電力低減範囲内であると判断すると、送信電力を低減値に設定してもよい。

また、上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、上記低減値を、上記第２のアンテナ及び上記第４のアンテナが信号を受信できる電力値の限界である感度点と上記空間損失の値とに基づいて設定してもよい。

また、上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかは、予め定めた第１の閾値と上記第２の通信を用いて受信された受信電力とを比較し、上記受信電力が上記第１の閾値以下である場合には、送信電力がとり得る最大値に設定されているか否かを判断し、当該判断の結果、上記送信電力が上記最大値である場合には上記第１の通信に切替え、上記送信電力が上記最大値でない場合には、上記送信電力の値を調整してもよい。

また、上記第２の通信は、指向性を有する通信であってもよい。

また、上記第２の通信は、誘導電界を用いた通信であってもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、他の装置の第１のアンテナを用いた第１の通信を行うための第１のアンテナと、上記他の装置の第２のアンテナを用いた通信であり上記第１の通信と異なる経路の通信である第２の通信を行うための第２のアンテナと、上記第１の通信と上記第２の通信とを、送信又は受信される信号の空間損失に基づいて切替える制御部と、を有する情報処理装置が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１のアンテナと、第２のアンテナと、第１の制御部と、を有する表示装置と、上記第１のアンテナと通信する第３のアンテナと、上記第２のアンテナと通信する第４のアンテナと、第２の制御部と、を有し、上記表示装置とは分離した筐体である入力装置と、を有する情報処理装置の上記第１の制御部又は上記第２の制御部のいずれかが、上記第１のアンテナ及び上記第３のアンテナを用いた第１の通信と、上記第２のアンテナ及び上記第４のアンテナを用いた第２の通信とを受信状況に応じて切替えるステップを含む、情報処理方法が提供される。

以上説明したように本発明によれば、受信状況に応じて用いる通信を切替え、消費電力を低減することが可能な情報処理装置及び情報処理方法を提供することが出来る。

第１の実施形態に係る情報処理装置の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る情報処理装置のアンテナ間通信からカプラ間通信への切替動作の一例を説明するためのフローチャートである。 同実施形態に係る情報処理装置の送信電力の低減値の決定方法を説明するための説明図である。 同実施形態に係る情報処理装置のカプラ間通信からアンテナ間通信への切替動作の一例を説明するためのフローチャートである。 同実施形態に係る情報処理装置のカプラ間通信からアンテナ間通信への切替の条件を説明するための説明図である。 第２の実施形態に係る情報処理装置のアンテナ間通信からカプラ間通信へのアンテナ切替動作の概要について説明するための説明図である。 同実施形態に係る情報処理装置のアンテナ間通信からカプラ間通信への切替動作の一例を説明するためのフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．第１の実施の形態（アンテナ間通信で切替判定する例）
２．第２の実施の形態（カプラ間通信で切替判定する例）

＜１．第１の実施の形態＞
［機能構成］
まず初めに、図１を用いて本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置１００の機能構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る情報処理装置の機能構成を示すブロック図である。情報処理装置１００は、第１の筐体である表示装置１０と第２の筐体である入力装置２０とを有し、表示装置１０と入力装置２０とが物理的に分離した形状をしている。例えば、情報処理装置１００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などの情報処理機器である。

表示装置１０は、第１のアンテナとしてのアンテナ１０２、第２のアンテナとしてのカプラ１０４、スイッチ部１０６、通信処理部１０８、電源部１１０、第１の制御部としての制御部１１２、メモリ部１１４、及び表示部１１６を主に有する。また、入力装置２０は、第３のアンテナとしてのアンテナ２０２、第４のアンテナとしてのカプラ２０４、スイッチ部２０６、通信処理部２０８、電源部２１０、第２の制御部としての制御部２１２、メモリ部２１４、及び入力部２１６を主に有する。

（表示装置１０の機能構成）
アンテナ１０２は、アンテナ２０２と無線通信する機能を有する。以下、アンテナ１０２とアンテナ２０２とを用いて実行される通信をアンテナ間通信という。アンテナ間通信は、無指向性の通信である。例えば、アンテナ１０２は、モノポールアンテナなどであってもよい。ここで、アンテナ間通信は、第１の通信と対応する。

カプラ１０４は、カプラ２０４と無線通信する機能を有する。例えば、カプラ１０４は、誘導電界型カプラである。以下、カプラ１０４とカプラ２０４とを用いて実行される通信をカプラ間通信という。カプラ間通信は、アンテナ間通信とは異なる経路の通信である。また、カプラ間通信は、指向性を有する通信である。例えば、カプラ間通信が指向性を有するために、カプラ間通信を用いる間は不要輻射が低減されるという効果がある。ここで、カプラ間通信は、第２の通信と対応する。

スイッチ部１０６は、アンテナ１０２とカプラ１０４とを切替える機能を有する。スイッチ部１０６は、制御部１１２からの制御に従ってアンテナ１０２とカプラ１０４とを切替える。

通信処理部１０８は、アンテナ間通信及びカプラ間通信のいずれか用いる通信に応じて、通信に係る処理を制御部１１２からの制御に従って実行する機能を有する。例えば、通信処理部１０８は、送信電力を設定する機能を有する。さらに、通信処理部１０８は、制御部１１２からの制御に従って、受信電力を計測する機能を有する。

電源部１１０は、表示装置１０の各部に電源を供給する機能を有する。例えば、電池などの電力供給源であってもよい。また、商用電源と接続可能なインタフェースであってもよいし、他の機器を介して商用電源と接続可能なインタフェースであってもよい。このインタフェースの形式は、有線無線を問わない。また、電源部１１０は、供給された電力を変換する電源回路の機能を有するものであってもよい。

制御部１１２は、表示装置１０の動作の手順を記述した各種プログラムに従って、表示装置１０の動作全般を制御する機能を有する。例えば、制御部１１２は、アンテナ１０２、カプラ１０４、スイッチ部１０６、通信処理部１０８、電源部１１０、メモリ部１１４、及び、表示部１１６を制御する機能を有する。制御部１１２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、マイクロプロセッサなどにより実現されてもよい。

本実施形態において、制御部１１２は、アンテナ間通信とカプラ間通信とを受信状況に応じて切替える機能を有する。具体的には、制御部１１２は、アンテナ間通信又はカプラ間通信の空間損失の大きさに応じてアンテナ間通信とカプラ間通信とを切替えてもよい。また、制御部１１２は、アンテナ間通信又はカプラ間通信の受信電力に応じてアンテナ間通信とカプラ間通信とを切替えてもよい。本実施形態における制御部１１２の詳細な動作制御の内容については、後述する。

メモリ部１１４は、データを記憶する記憶部としての機能を有する。例えば、メモリ部１１４は、制御部１１２が使用するプログラムや演算パラメータを記憶する機能を有する。また、メモリ部１１４は、制御部の実行において使用するプログラムやその実行において適宜変化するパラメータなどを一時的に記憶する機能を有する。メモリ部１１４は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶部により実現されてもよい。本実施形態において、メモリ部１１４は、例えば、受信電力の値、送信電力の値、また、空間損失について、予め定められたＤＲａ及びＤＲｃの値など制御に必要な各種の情報を記憶する。

表示部１１６は、ユーザに対して各種情報をテキストまたはイメージで表示する。例えば、表示部１１６は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ）などにより実現されてもよい。

（入力装置２０の機能構成）
アンテナ２０２は、アンテナ１０２と通信する機能を有する。例えば、アンテナ２０２は、モノポールアンテナなどであってもよい。

カプラ２０４は、カプラ１０４と通信する機能を有する。例えば、カプラ２０４は、誘導電界型カプラである。カプラ２０４は、指向性を有するアンテナである。

スイッチ部２０６は、アンテナ２０２とカプラ２０４とを切替える機能を有する。スイッチ部２０６は、制御部２１２からの制御に従ってアンテナ２０２とカプラ２０４とを切替える。

通信処理部２０８は、アンテナ間通信及びカプラ間通信のいずれか用いる通信に応じて、通信に係る処理を第２の制御部２１２からの制御に従って実行する機能を有する。例えば、通信処理部２０８は、送信電力を設定する機能を有する。さらに、通信処理部２０８は、第２の制御部２１２からの制御に従って、受信電力を計測する機能を有する。

電源部２１０は、入力装置２０の各部に電源を供給する機能を有する。例えば、電池などの電力供給源であってもよい。また、商用電源と接続可能なインタフェースであってもよいし、他の機器を介して商用電源と接続可能なインタフェースであってもよい。このインタフェースの形式は、有線無線を問わない。また、電源部２１０は、供給された電力を変換する電源回路の機能を有するものであってもよい。

制御部２１２は、入力装置２０の動作の手順を記述した各種プログラムに従って、入力装置２０の動作全般を制御する機能を有する。例えば、制御部２１２は、アンテナ２０２、カプラ２０４、スイッチ部２０６、通信処理部２０８、電源部２１０、及びメモリ部２１４を制御する機能を有する。制御部２１２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、マイクロプロセッサなどにより実現されてもよい。

本実施形態において、制御部２１２は、アンテナ間通信とカプラ間通信とを受信状況に応じて切替える機能を有する。具体的には、制御部２１２は、アンテナ間通信又はカプラ間通信の空間損失の大きさに応じてアンテナ間通信とカプラ間通信とを切替えてもよい。また、制御部２１２は、アンテナ間通信又はカプラ間通信の受信電力に応じてアンテナ間通信とカプラ間通信とを切替えてもよい。本実施形態における制御部２１２の詳細な動作制御の内容については、後述する。

メモリ部２１４は、データを記憶する記憶部としての機能を有する。例えば、メモリ部２１４は、制御部２１２が使用するプログラムや演算パラメータを記憶する機能を有する。また、メモリ部２１４は、制御部の実行において使用するプログラムやその実行において適宜変化するパラメータなどを一時的に記憶する機能を有する。メモリ部２１４は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶部により実現されてもよい。本実施形態において、メモリ部２１４は、例えば、受信電力の値、送信電力の値、また、空間損失について、予め定められたＤＲａ及びＤＲｃの値など制御に必要な各種の情報を記憶する。

入力部２１６は、例えばキーボードなどのユーザが情報を入力するための入力手段である。入力部２１６は、例えばソフトウェアキーボードであってもよい。

以上説明したように、本実施形態に係る情報処理装置１００は、第１の筐体である表示装置１０と第２の筐体である入力装置２０とが分離した形状をしている。そして、表示装置１０及び入力装置２０それぞれが制御部を有し、それぞれの筐体内部の動作を制御している。ここで、表示装置１０は、表示装置としての機能に加え、情報処理装置本体の機能をさらに有するものであってもよい。例えば、表示装置１０は、表示装置と本体との機能が一体化したＰＣであってよい。例えば、タブレット型のポータブルＰＣであり、通常はタッチパネルを用いて入力操作を行うが、例えばキーボードなどの入力装置を用いたい場合には、無線通信を用いて入力装置２０からデータを入力することが出来る。

［通信切替動作（アンテナ間通信からカプラ間通信）］
（概要）
次に、アンテナ間通信からカプラ間通信へとアンテナを切替える際の条件についてその概要を説明する。

本実施形態に係る情報処理装置１００は、２種類のアンテナを用いて２つの経路の無線通信を行うことが出来る。無線通信における空間損失の大きさは、通信に用いるアンテナ間の距離に依存する。例えば、アンテナ間通信は、アンテナ１０２とアンテナ２０２との間の距離に比例して空間損失が大きくなる性質を有する。また例えば誘導電界型カプラを用いるカプラ間通信は、カプラ１０４とカプラ２０４との間の距離の二乗に比例して空間損失が大きくなる性質を有する。つまり、カプラ間通信は、アンテナ間通信と比べてより近距離での使用に適した通信であり、アンテナ間通信は、カプラ間通信と比べて、より遠距離での使用に適した通信であると言うことが出来る。

そこで、制御部１１２及び制御部２１２のいずれかは、アンテナ間通信をしているときに、アンテナ間通信の空間損失の値が予め決められた範囲（この範囲をＤＲａとする。）内にあるか否かに基づいてカプラ間通信に切替える。即ち、制御部１１２及び制御部２１２のいずれかは、アンテナ間通信の空間損失がＤＲａの範囲内に入っていることを確認すると、カプラ間通信に切替える。ここで、ＤＲａは、カプラ間通信が利用に適した通信品質を保つことの出来る空間損失の値の範囲（この範囲をＤＲｃとする。）に基づいて定められる。例えば、ＤＲｃは、カプラ間通信の空間損失がアンテナ間通信の空間損失よりも小さくなる範囲に基づいて定められてもよい。さらに、例えば、ＤＲａは、カプラ間通信の空間損失の値がＤＲｃの範囲内となるよう配置された表示装置１０と入力装置２０との配置関係において、アンテナ間通信の空間損失の値が取りうる範囲として予め定められてもよい。

アンテナ間通信及びカプラ間通信の空間損失は、アンテナ間及びカプラ間の距離にそれぞれ依存することについては上述したが、カプラ間通信は指向性を有する通信であるために、カプラ間通信の空間損失の値は、カプラ間通信に用いる２つのカプラの指向性の向きの配置（即ち、表示装置１０と入力装置２０との配置関係など）にも依存する。つまり、カプラそれぞれの指向性の向きが互いに逆方向を向いている場合などには、アンテナ間通信の空間損失がＤＲａの範囲内であったとしても、カプラ間通信の空間損失は、必ずしもＤＲｃの範囲内に入るとは限らない。さらに、表示装置１０と入力装置２０との間に障害物がある場合などは、通信品質が悪化することもある。

しかし、本実施形態においては、まずアンテナ間通信の空間損失がＤＲａの範囲内である場合には、カプラ間通信の空間損失がＤＲｃの範囲内である可能性が高いため、カプラを用いたカプラ間通信に切替える。そして、もしも表示装置１０と入力装置２０との配置関係などの問題などにより実際にカプラ間通信が利用に適した品質を保てない場合には、再びアンテナ間通信を実行するよう切替処理を行う。さらに、上述したＤＲａの値、及び、ＤＲｃの値は、予め決定した値を内部メモリ（例えば、メモリ部１１４、又は、メモリ部２１４など）に記憶しておく。

（切替フロー）
次に、図２を用いて、表示装置１０と入力装置２０とにおける、データの送受信に用いる通信の切替動作について説明する。尚、以下の説明中において、制御部１１２が主導的に判断して切替動作の制御を行う形態について説明するが、これに限られない。制御部２１２が主導的に切替制御を行うものとしてもよい。

まず、ユーザ操作を検知すると、制御部１１２は、通信処理部１０８及びスイッチ部１０６にアンテナ１０２を用いたアンテナ間通信を開始するよう指示を出す。通信処理部１０８は、制御部１１２からの制御に基づいて送信電力を設定し、アンテナ間通信に応じた通信処理を行う。また、スイッチ部１０６は、アンテナ１０２を用いる通信に切替える。一方、これと同時に、ユーザ操作を検知すると、制御部２１２は、通信処理部２０８及びスイッチ部２０６にアンテナ２０２を用いたアンテナ間通信を開始するよう指示を出す。通信処理部２０８は、制御部２１２からの制御に基づいて送信電力を設定し、アンテナ間通信に応じた通信処理を行う。このようにして、アンテナ間通信が開始される（Ｓ１０２）。

このとき、送信側の筐体はアンテナ間通信を用いて送信電力を通知する（Ｓ１０４）。ここでは、入力装置２０が送信側筐体として機能するものとする。制御部２１２は、通信処理部２０８に送信電力を設定するよう指示すると共に、設定する送信電力の値を、例えば、パイロット信号などを用いて受信側の筐体である表示装置１０に通知する。

制御部１１２は、通知された送信電力をメモリ部１１４に記憶する（Ｓ１０６）。また、制御部１１２は、通信処理部１０８に受信電力を計測させ、その値をメモリ部１１４に記憶する（Ｓ１０８）。ステップＳ１０８の受信電力記憶のステップは、所定時間おきに繰り返し実行される。そして、制御部１１２は、メモリ部１１４に記憶しておいた送信電力及び受信電力から、空間損失を計算し、一定時間の間、空間損失が所定の範囲内であったか否かを判断する（Ｓ１１０）。

ここで、ステップＳ１１０における判断は、アンテナ間通信の空間損失の値が予め定められたＤＲａの範囲内であるか否かによって判断される。即ち、アンテナ間通信の空間損失がＤＲａの範囲内であれば、カプラ間通信の空間損失がＤＲｃの範囲内に入る可能性が高い。そのため、カプラ間通信を用いることが出来る程度に十分アンテナ間の距離が近いものと推定し、制御部１１２は、カプラ間通信に切替える。また、ステップＳ１１０における判断は、一定時間の間を判断対象としたが、これに限られない。例えば、計測回数に従ってステップＳ１１０の判断がされてもよい。また、例えば所定時間の間の空間損失の平均値によって判断されてもよい。

ステップＳ１１０において、アンテナ間通信の空間損失の値がＤＲａの範囲内でないと判断された場合には、再びステップＳ１０８に戻って受信電力の計測及びその値の記憶が繰り返される。一方、ステップＳ１１０において、アンテナ間通信の空間損失の値がＤＲａの範囲内であると判断された場合には、制御部１１２は、スイッチ部１０６及び通信処理部１０８に対して、カプラ間通信に切替えるよう制御し、それと同時に、入力装置２０側に対してもカプラ間通信に切替える制御信号を送信する。制御部２１２は、受信したカプラ間通信に切替える制御信号に従って、スイッチ部２０６及び通信処理部２０８に対して、カプラ間通信に切替えるよう制御する（Ｓ１１２）。

そして、実際にカプラ間通信を開始したところで、送信側の筐体である入力装置２０において、制御部２１２は、カプラ間通信を用いて送信電力を通知する（Ｓ１１４）。このとき、例えば、パイロット信号などが用いられる。受信側の筐体である表示装置１０において、制御部１１２は、通知された送信電力をメモリ部１１４に記憶する（Ｓ１１６）。

次に、制御部１１２は、カプラ間通信の受信電力を計測させるとステップＳ１１６において記憶された送信電力の値を用いて空間損失の値を算出し、算出された空間損失の値が実際にＤＲｃの範囲内であるか否かを判断する（Ｓ１１８）。ステップＳ１１０においては、アンテナ間通信の空間損失の値がＤＲａの範囲内であるか否かを判定し、アンテナ間通信の空間損失の値がＤＲａの範囲内であればカプラ間通信の空間損失の値がＤＲｃの範囲内である可能性が高いと判断してカプラ間通信に切替えた。しかし、上述のように、カプラの指向性の向き及びカプラ間に障害物が存在する場合など、実際にカプラ間通信の通信品質が利用に適したものであるか否かについては、実際にカプラ間通信を実行してみないとわからない。そこで、ステップＳ１１８においては、制御部１１２は、カプラ間通信の空間損失の値が実際に、カプラ間通信に切替える条件として予め定められたＤＲｃの範囲内であるか否かに基づいて、カプラ間通信の品質が利用に適しているか否かを判断する。

ここで、ステップＳ１１８において、カプラ間通信の品質が実際に利用に適しているか否かを判断する方法には他にも様々な方法が考えられる。例えば、制御部１１２は、カプラ間通信の受信電力の値が所定の閾値よりも大きいか否かに基づいて判断してもよい。また、例えば、制御部１１２は、カプラ間通信の空間損失の値がアンテナ間通信の空間損失の値よりも小さいか否かに基づいて判断してもよい。また、制御部１１２は、カプラ間通信の空間損失の値がＤＲａの範囲よりも小さいか否か、即ち、ＤＲａの範囲の下限の値よりも小さいか否かに基づいて判断してもよい。

ステップＳ１１４の判断において、カプラ間通信の空間損失の値がＤＲｃの範囲内でなかった場合、即ち、カプラ間通信の品質が実際には利用に適したものでなかった場合には、再度アンテナ間通信に切替える（Ｓ１１６）。即ち、制御部１１２は、スイッチ部１０６及び通信処理部１０８に対して、アンテナ間通信に切替えるよう制御し、それと同時に、入力装置２０側に対してもアンテナ間通信に切替える制御信号を送信する。制御部２１２は、受信したアンテナ間通信に切替える制御信号に従って、スイッチ部２０６及び通信処理部２０８に対して、アンテナ間通信に切替えるよう制御し、ステップＳ１０８の受信電力を記憶するステップに戻る。一方、ステップＳ１１４において、カプラ間通信の空間損失の値がＤＲｃの範囲内であった場合には、そのままカプラ間通信が継続される。

それと共に、制御部１１２は、通信処理部１０８に受信電力を計測させ、その値をメモリ部１１４に記憶する（Ｓ１２２）。ステップＳ１２２の受信電力記憶のステップは、所定時間おきに繰り返し実行される。

（低減値への変更）
そして、制御部１１２は、メモリ部に記憶しておいた送信電力及び受信電力から、空間損失を計算し、一定時間の間、このカプラ間通信の空間損失が所定の範囲（以下、送信電力低減範囲という。）内であったか否かを判断する（Ｓ１２４）。ここで、送信電力を低減値に設定するか否かを判断する基準は、様々考えられる。例えば、送信電力低減範囲をＤＲｃの範囲としてもよい。また、送信電力低減範囲を空間損失がＤＲｃよりもさらに小さい範囲に制限してもよい。また、例えば、範囲ではなく所定の閾値を設け、当該閾値よりも小さい場合に送信電力を低減値に設定するようにしてもよい。

ステップＳ１２４において、カプラ間通信の空間損失が送信電力低減範囲の範囲内でないと判断された場合には、再びステップＳ１２２に戻って受信電力の計測及びその値の記憶が繰り返される。一方、ステップＳ１２４において、カプラ間通信の空間損失が送信電力低減範囲の範囲内であると判断された場合には、制御部１１２は、送信側の筐体である入力装置２０に対して、送信電力を初期値よりも低減された値である低減値に設定するよう指示を出し、制御部２１２は、受信した指示に従って、送信電力を低減値に変更する（Ｓ１２６）。

（低減値の決定方法）
ここで、送信電力の低減値について、図３を用いて説明する。図３は、送信電力の低減値の決定方法を説明するための説明図である。まず、図３のａは、送信電力及び受信電力と空間損失Ｌとの関係について示した図である。

図３のａを参照すると、まず、例えば図２のステップＳ１１８において、送信電力Ｐｔｘ１が通知されたとする。そのとき、ステップＳ１２２において計測した受信電力がＰｒｘ１であるとすると、このときの空間損失はＬである。この空間損失Ｌの値が、送信電力低減範囲内に入っていれば、ステップＳ１２６において送信電力が低減値に変更される。図３ｂを参照すると、このとき、カプラ間通信の受信側のアンテナであるカプラ１０４の感度点をＳｅｎｓとすると、感度点Ｓｅｎｓよりも空間損失Ｌだけ大きい電力値であるＰｔｘ２に送信電力を設定すれば、理論上は、受信電力は感度点Ｓｅｎｓの電力値となる。そこで、制御部２１２は、低減送信電力をＰｔｘ２に設定することが出来る。

ところが、実際には、無線環境が安定せず、空間損失が変動し、受信電力が感度点Ｓｅｎｓよりも小さくなってしまうことが考えられる。このように、無線環境が不安定な場合であっても安定した通信が継続できるように、感度点Ｓｅｎｓよりもｘ１（数〜数十ｄＢの値とする。）高い、ＰＴｈ１を基準として、ＰＴｈ１よりも空間損失Ｌだけ高い電力値であるＰｔｘ３を低減送信電力として用いることも出来る。

（効果の例）
このように、本実施形態に係る情報処理装置１００によれば、受信状況に応じてアンテナ間通信とカプラ間通信とを切替える。これにより、送信電力を抑えることが出来るようになるため、消費電力が低減する。また、カプラ間通信は指向性を有する通信である。そのため、カプラ間通信を用いている間はアンテナ間通信を用いる場合に比べて不要輻射が低減されるため、他の無線機への電磁波妨害を防ぐ効果がある。さらに、受信状況が安定している場合には、送信電力の調整を行う。ここで、例えば、受信電力のみを判断基準として用いる場合には、送信電力を可変とした場合に、空間損失が大きいために受信状況が悪い場合と、送信電力が小さすぎるために受信状況が悪い場合とを区別することが出来ない。しかし、送信電力を通知し、空間損失を判断基準と用いることによって、この２つの場合を区別し、それぞれの場合に応じて受信状況を改善する措置をとることが出来るため好適である。

［通信切替動作（カプラ間通信からアンテナ間通信）］
次に、図４及び図５を用いて、カプラ間通信からアンテナ間通信へのアンテナ切替動作について説明をする。図４は、同実施形態に係る情報処理装置のカプラ間通信からアンテナ間通信へのアンテナ切替動作の一例を説明するためのフローチャートである。図５は、同実施形態に係る情報処理装置のカプラ間通信からアンテナ間通信へのアンテナ切替の条件を説明するための説明図である。

図２においては、アンテナ間通信からカプラ間通信への切替動作について説明してきたが、カプラ間通信は指向性を有する通信であるため、表示装置１０及び入力装置２０の設置の向きによって、受信状況が悪化することが考えられる。また、カプラ間通信は、近距離においては空間損失が少ないが、距離が大きくなるほどに空間損失が大きくなり、受信状況が悪化してしまう。このため、一度カプラ間通信に切替えた後にも、引き続き受信状況に応じて、カプラ間通信からアンテナ間通信へ切替えた方がよい場合もある。そこで、カプラ間通信からアンテナ間通信への切替動作とその条件について説明していく。

まず、表示装置１０及び入力装置２０は、カプラ間通信を実行している（Ｓ２０２）。図５を参照すると、ここで、カプラ間通信に用いられる第２及び第４のアンテナの感度点をＳｅｎｓとすると、無線環境が安定しない場合を想定して電力量ＡからＢの範囲内で運用することとする。

このとき、制御部１１２は、通信処理部１０８にカプラ間通信における受信電力を計測させ、その値をメモリ部１１４に記憶する（Ｓ２０４）。そして、受信電力が予め定めておいた閾値Ｂよりも低い値か否かを判定する（Ｓ２０６）。ステップＳ２０６における判断で、受信電力が閾値Ｂ以上であると判断された場合には、そのままステップＳ２０４の受信電力の計測及び記憶ステップが繰り返される。

そして、ステップＳ２０６において、受信電力が閾値Ｂよりも低いと判断された場合には、次に、制御部１１２は、送信電力が最大値に設定されているか否かを判断する（Ｓ２０８）。ここで、送信電力が最大値に設定されていなかった場合には、制御部１１２は、送信電力が図５のＡ〜Ｂの範囲内に入るよう調整を指示し、制御部２１２は、この指示を受けて第２の通信処理部に送信電力を調整させる（Ｓ２１０）。そして、ステップＳ２０４に戻り、カプラ間通信の実行を継続する。

ステップＳ２０８の判断において、送信電力が最大値に設定されていた場合には、アンテナ間通信に切替えられる。このとき、制御部１１２は、スイッチ部１０６及び通信処理部１０８に対して、アンテナ間通信に切替えるよう制御し、それと同時に、入力装置２０側に対してもアンテナ間通信に切替える制御信号を送信する。制御部２１２は、受信したアンテナ間通信に切替える制御信号に従って、スイッチ部２０６及び通信処理部２０８に対して、アンテナ間通信に切替えるよう制御する（Ｓ２１２）。

＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について図６及び図７を用いて説明する。図６は、本発明の第２の実施形態に係る情報処理装置のアンテナ間通信からカプラ間通信へのアンテナ切替動作の概要について説明するための説明図である。また、図７は、同実施形態に係る情報処理装置のアンテナ間通信からカプラ間通信への切替動作の一例を説明するためのフローチャートである。

本実施形態は、機能構成及びカプラ間通信からアンテナ間通信への切替動作については、第１の実施形態と同様である。アンテナ間通信からカプラ間通信への切替えの条件が主に異なるため、この点について以下説明をしていく。

［通信切替動作（アンテナ間通信からカプラ間通信）］
（概要）
まず、図６を用いて、本実施形態におけるアンテナ間通信からカプラ間通信への切替動作の概要について説明をする。第１の実施形態においては、アンテナ間通信を実行している最中に、アンテナ間通信で送受信される実データの送信電力及び受信電力から空間損失を計算し、この空間損失の値によって切替え条件と照らし合わせてカプラ間通信に切替えるか否かを判定したが、本実施形態においては、初めから実際にカプラ間通信を用いて送受信されたデータの空間損失に基づいて判定する。

第１の実施形態においては、アンテナ間通信の空間損失の値がＤＲａの範囲内に入っているか否かに応じてカプラ間通信を用いるか否かを判定した。しかし、先にも説明した通り、カプラ間通信は指向性を有する通信である。そのため、たとえ理論上はアンテナ間通信で送受信されたデータの空間損失から、カプラ間通信の空間損失の値がＤＲｃの範囲内だろうと推定された場合であっても、表示装置１０と入力装置２０の配置によっては、実際にはカプラ間通信の空間損失の値が、ＤＲｃの範囲に入らない場合もある。

そこで、第２の実施形態においては、実際にカプラ間通信を用いて送受信されたデータの空間損失からカプラ間通信を用いるか否かを判定する。図６を参照すると、アンテナ間通信を用いて実データＤａの送受信が行われている間に、実データＤａ１と実データＤａ２との間には、わずかに実データの通信を行っていない区間がある。本実施形態においては、この区間内に、一時的に、用いる通信をカプラ間通信に切替えて、テストデータＤｂ１を送信する。そして、テストデータＤｂ１の空間損失に基づいてカプラ間通信へ切替えるか否かを判定する。

（切替フロー）
次に図７を参照して、本実施形態に係る情報処理装置のアンテナ間通信からカプラ間通信への切替動作の一例を説明する。

まず、ユーザ操作を検知すると、制御部１１２は、通信処理部１０８及びスイッチ部１０６にアンテナ１０２を用いたアンテナ間通信を開始するよう指示を出す。通信処理部１０８は、制御部１１２からの制御に基づいて送信電力を設定し、アンテナ間通信に応じた通信処理を行う。また、スイッチ部１０６は、アンテナ１０２を用いる通信に切替える。一方、これと同時に、ユーザ操作を検知すると、制御部２１２は、通信処理部２０８及びスイッチ部２０６にアンテナ２０２を用いたアンテナ間通信を開始するよう指示を出す。通信処理部２０８は、制御部２１２からの制御に基づいて送信電力を設定し、アンテナ間通信に応じた通信処理を行う。このようにして、アンテナ間通信が開始される（Ｓ３０２）。

そして、送信側の筐体である入力装置２０において、制御部２１２は、実データＤａが通信されていない区間に一時的にカプラ１０４及びカプラ２０４を用いるカプラ間通信に切替えてテストデータＤｂを送信する（Ｓ３０４）。このテストデータＤｂには、送信電力の情報も含まれているものとする。

そして制御部１１２は、送信電力をメモリ部１１４に記憶する（Ｓ３０６）と共に、通信処理部１０８に受信電力を計測させ、その値をメモリ部１１４に記憶する（Ｓ３０８）。

制御部１１２及び制御部２１２は、テストデータＤｂの送受信とその受信電力の計測を繰り返し、送信電力と受信電力とから空間損失を計算し、一定時間の間、空間損失が所定の範囲内であったか否かを判定する（Ｓ３１０）。

ここで、所定の範囲内とは、例えば、ＤＲｃの範囲であってもよい。これにより、直接カプラ間通信の空間損失に従ってカプラ間通信を用いるか否かを判定することが出来る。そして、ステップＳ３１０の判定において空間損失が所定の範囲内であった場合には、カプラ間通信に切替える（Ｓ３１２）。

本実施形態に係る切替処理は、第１の実施形態と異なり、初めから実際にカプラ間通信の空間損失の値に基づいて切替え判断を実行している。そのため、例えば図２のステップＳ１１８において実行したようなカプラ間通信の空間損失の値に基づいた確認処理が不要である。その他、ステップＳ３１４からステップＳ３２２の処理については、図２において説明したステップＳ１１４〜１１６，Ｓ１２２〜１２６の処理と同様であるため説明は省略する。

以上説明してきたように、本発明の第１及び第２の実施形態にかかる情報処理装置１００は、受信状況に応じて２種類のアンテナを使い分けることにより、消費電力を低減させ、不要輻射の少ない通信を実現する。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、第１の制御部が主導的にアンテナ切替制御を実行するものとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、第２の制御部が主導的に切替制御を実行してもよい。

また、例えば、上記実施形態では、表示装置と入力装置との間の通信について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。複数の筐体間で無線通信を用いてデータの送受信を実行するものであればよい。その場合には、状況に応じてどちらの筐体も送信側及び受信側となることが考えられる。

また、例えば、上記実施形態では、情報処理装置は、１つの表示装置に対して１つの入力装置と通信を行うものについて説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、１つの入力装置で複数の表示装置を操作するものであってもよい。また、例えば、入力装置としての機能と表示装置としての機能を兼ね備える装置であり、条件に応じて両機能を切替えて用いることができるものであってもよい。

また、例えば、上記実施形態では、送信電力を受信側に通知して空間損失を計算するものとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、受信電力を送信側の筐体に通知するようにしてもよい。

また、例えば、上記実施形態において、様々な閾値及び値の範囲を用いて切替制御を行ったが、かかる切替制御においては、実際には切り替わりの値に対してヒステリシス制御が行われるようにしてもよい。

尚、本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的に又は個別的に実行される処理をも含む。また時系列的に処理されるステップでも、場合によっては適宜順序を変更することが可能であることは言うまでもない。

１０ 表示装置
２０ 入力装置
１０２ アンテナ
１０４ カプラ
１０６ スイッチ部
１０８ 通信処理部
１１０ 電源部
１１２ 制御部
１１４ メモリ部
２０２ アンテナ
２０４ カプラ
２０６ スイッチ部
２０８ 通信処理部
２１０ 電源部
２１２ 制御部
２１４ メモリ部

Claims (14)

1. 第１のアンテナと、第２のアンテナと、第１の制御部と、を有する表示装置と、
   前記第１のアンテナと通信する第３のアンテナと、前記第２のアンテナと通信する第４のアンテナと、第２の制御部と、を有し、前記表示装置とは分離した筐体である入力装置と、
   を備え、
   前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、前記第１のアンテナ及び前記第３のアンテナを用いた第１の通信と、前記第２のアンテナ及び前記第４のアンテナを用いた第２の通信とを受信状況に応じて切替える、情報処理装置。
2. 前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、前記第１の通信又は前記第２の通信の空間損失の大きさに応じて前記第１の通信と前記第２の通信とを切替える、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、前記第１の通信をしているときに、前記第1の通信の空間損失の値が予め決められた範囲内にあるか否かに基づいて、前記第２の通信に切替える、請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、送信側の筐体から通知された送信電力及び受信側の筐体において計測された受信電力に基づいて空間損失を計算する、請求項２又は３のいずれかに記載の情報処理装置。
5. 前記第1の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、さらに、前記第2の通信の空間損失の値が前記第2の通信に切替える条件として予め定められた範囲内にあるか否かに基づいて、前記第２の通信に切替える、請求項３に記載の情報処理装置。
6. 前記第1の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、さらに、前記第２の通信の受信電力の値が予め定められた閾値よりも大きいか否かに基づいて前記第２の通信に切替える、請求項３に記載の情報処理装置。
7. 前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、前記第１の通信をしているときであって、データ送信を行っていない間に一時的に第２の通信に切替えてテストデータを送信させ、前記テストデータの空間損失の値に基づいて前記第２の通信に切替える、請求項１又は２のいずれかに記載の情報処理装置。
8. 前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、前記第２の通信の空間損失の値が、予め決められた送信電力低減範囲内であると判断すると、送信電力を低減値に設定する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の情報処理装置。
9. 前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、前記低減値を、前記第２のアンテナ及び前記第４のアンテナが信号を受信できる電力値の限界である感度点と前記空間損失の値とに基づいて設定する、請求項８に記載の情報処理装置。
10. 前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかは、予め定めた第１の閾値と前記第２の通信を用いて受信された受信電力とを比較し、前記受信電力が前記第１の閾値以下である場合には、送信電力がとり得る最大値に設定されているか否かを判断し、当該判断の結果、前記送信電力が前記最大値である場合には前記第１の通信に切替え、前記送信電力が前記最大値でない場合には、前記送信電力の値を調整する、請求項１に記載の情報処理装置。
11. 前記第２の通信は、指向性を有する通信である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の情報処理装置。
12. 前記第２の通信は、誘導電界を用いた通信である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の情報処理装置。
13. 他の装置の第１のアンテナを用いた第１の通信を行うための第１のアンテナと、
    前記他の装置の第２のアンテナを用いた通信であり前記第１の通信と異なる経路の通信である第２の通信を行うための第２のアンテナと、
    前記第１の通信と前記第２の通信とを、送信又は受信される信号の空間損失に基づいて切替える制御部と、
    を備える情報処理装置。
14. 第１のアンテナと、第２のアンテナと、第１の制御部と、を有する表示装置と、前記第１のアンテナと通信する第３のアンテナと、前記第２のアンテナと通信する第４のアンテナと、第２の制御部と、を有し、前記表示装置とは分離した筐体である入力装置と、を有する情報処理装置の前記第１の制御部又は前記第２の制御部のいずれかが、
    前記第１のアンテナ及び前記第３のアンテナを用いた第１の通信と、前記第２のアンテナ及び前記第４のアンテナを用いた第２の通信とを受信状況に応じて切替えるステップを含む、情報処理方法。
    

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