JP2014135539A - Radio communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信システムに関するものである。 The present invention relates to a wireless communication system.
近年では、意図的に通信エリアを限定した無線通信(エリア限定無線)に対するニーズが高まっている。例えば,特許文献1に開示された「電界通信システム」は、エリア限定無線を実現するための一手段である。 In recent years, there has been an increasing need for wireless communication (area limited wireless) in which a communication area is intentionally limited. For example, the “electric field communication system” disclosed in Patent Document 1 is a means for realizing area-limited radio.
電界通信では、環境に設置された設置端末の近傍エリアに存在する携帯端末装置だけが、設置端末との通信を行うことができる。しかし、設置端末の近傍の電界分布は設置環境やユーザの姿勢などに大きく依存するため、通信エリアの境界を明確に設定することが困難であった。 In the electric field communication, only the portable terminal device existing in the vicinity area of the installation terminal installed in the environment can communicate with the installation terminal. However, since the electric field distribution in the vicinity of the installation terminal largely depends on the installation environment, the user's attitude, and the like, it is difficult to clearly set the boundary of the communication area.
したがって,通信すべき位置に存在している携帯端末装置が設置端末と通信できなかったり、また逆に通信すべきでない位置に存在している携帯端末装置が設置端末と通信してしまったり、安定で信頼性の高いエリア限定無線システムを構築することができなかった。 Therefore, the mobile terminal device existing at the position to communicate cannot communicate with the installation terminal, or the mobile terminal device present at the position where communication should not be performed communicates with the installation terminal. In addition, a reliable area-limited wireless system could not be constructed.
このような困難が生じる原因の一つは、通信媒体として電界を用いていることであると考えられる。なぜならば、電界分布は周囲に存在する導体や誘電体の影響を強く受けるためである。 One of the causes of such difficulty is considered to be the use of an electric field as a communication medium. This is because the electric field distribution is strongly influenced by conductors and dielectrics existing around it.
一方で,低周波(およそ10MHz以下)磁界は,人体や周囲環境との相互作用が電界と比べて著しく低いという特徴を有する。 On the other hand, low-frequency (approximately 10 MHz or less) magnetic fields are characterized by significantly lower interaction with the human body and surrounding environment than electric fields.
したがって、低周波磁界を生成するアンテナを設置端末の近傍に設置すれば、設置端末近傍に人体や他の物体があろうとなかろうと、設置端末近傍の磁界分布は不変である。 Therefore, if an antenna that generates a low-frequency magnetic field is installed in the vicinity of the installation terminal, the magnetic field distribution in the vicinity of the installation terminal is unchanged regardless of whether a human body or other objects are present in the vicinity of the installation terminal.
そこで,携帯端末装置には磁界強度を検出する機能が搭載されているとする。設置端末近傍の磁界分布は不変なので、携帯端末装置が検出した磁界強度の値から、設置端末からの距離を推定することができる。 Therefore, it is assumed that the mobile terminal device has a function of detecting the magnetic field strength. Since the magnetic field distribution in the vicinity of the installation terminal does not change, the distance from the installation terminal can be estimated from the value of the magnetic field strength detected by the mobile terminal device.
したがって、磁界を利用したエリア限定無線が可能になる。 Therefore, area-limited radio using a magnetic field is possible.
このようなエリア限定無線を実現するためには、通信エリアの広さや形状に応じて、適切な磁界分布を生成する必要がある。 In order to realize such area-limited radio, it is necessary to generate an appropriate magnetic field distribution according to the size and shape of the communication area.
しかし、任意の磁界分布を生成するのは不可能であり、携帯端末装置の位置の推定には誤差が発生する。 However, it is impossible to generate an arbitrary magnetic field distribution, and an error occurs in the estimation of the position of the mobile terminal device.
したがって、従来技術だけで信頼度の高いエリア限定無線を実現するのは難しい。 Therefore, it is difficult to realize area-restricted radio with high reliability only by the conventional technology.
図7は、エリア限定無線の例を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of area limited radio.
磁界を発生させるアンテナは床に設置されており、その上方に理想的な無線通信エリアR1が示されている。ユーザが所持する携帯端末装置1Aが無線通信エリアR1に存在している時には「エリア内」と判定され、そうでない場合には「エリア外」と判定されることが理想である。エリア内外を判定するには、予め閾値電圧Vthを設定し、携帯端末装置1Aが検出した磁界の振幅に比例した受信電圧Vrcvが、Vrcv > Vthを満たしていればエリア内と判定し、Vrcv ≦ Vthを満たしていればエリア外と判定する。無線通信エリアR1内で磁界強度を一定に保つのは難しく、アンテナ21Aから遠ざかるほど磁界強度は小さくなる。したがって、Vrcv(P1) < Vrcv(P0) となるので、Vth < Vrcv(P1) となるように閾値を設定する必要がある。
An antenna for generating a magnetic field is installed on the floor, and an ideal radio communication area R1 is shown above the antenna. Ideally, it is determined as “in area” when the
一方、エリア外の点P2はP1よりもアンテナ21Aに近いので、Vrcv(P1) < Vrcv(P2)となる可能性が高く、その場合Vrcv(P2)>Vthが満たされるので、携帯端末装置がエリア外の点P2に存在するにも関わらず、エリア内に存在すると誤って判定されてしまう。
On the other hand, since the point P2 outside the area is closer to the
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、磁界を利用したエリア限定無線において、エリア内外の判定確度を向上できる無線通信システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a wireless communication system capable of improving the determination accuracy inside and outside an area in area-limited wireless using a magnetic field.
上記の課題を解決するために、第1の本発明は、予め設定された無線通信エリアに配置される設置端末ならびに前記設置端末と通信する携帯端末装置を備える無線通信システムであって、前記設置端末は、第1アンテナと、前記第1アンテナに隣接する第2アンテナと、第1の周波数の交流磁界を前記第1アンテナから発生させ、第1の周波数とは異なる第2の周波数の交流磁界を前記第2アンテナから発生させる手段とを備え、前記携帯端末装置は、前記第1の周波数の交流磁界の振幅に対応する第1受信電圧と、前記第2の周波数の交流磁界の振幅に対応する第2受信電圧とを検出する手段と、予め設定された第1閾値電圧より前記第1受信電圧が大きく、かつ、予め設定された第2閾値電圧より前記第2受信電圧が小さい場合、前記携帯端末装置が前記無線通信エリアに存在すると判定する手段とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the first aspect of the present invention is a wireless communication system including an installation terminal arranged in a preset wireless communication area and a mobile terminal device communicating with the installation terminal, wherein the installation The terminal generates an alternating magnetic field having a first frequency from a first antenna, a second antenna adjacent to the first antenna, and a first frequency, and an alternating magnetic field having a second frequency different from the first frequency. Generating from the second antenna, and the portable terminal device corresponds to the first received voltage corresponding to the amplitude of the alternating magnetic field of the first frequency and the amplitude of the alternating magnetic field of the second frequency. Means for detecting the second received voltage, and when the first received voltage is larger than a preset first threshold voltage and the second received voltage is smaller than a preset second threshold voltage, Carrying Terminal apparatus comprising: a means for determining a present in the wireless communication area.
第2の本発明は、予め設定された無線通信エリアに配置される設置端末ならびに前記設置端末と通信する携帯端末装置を備える無線通信システムであって、前記設置端末は、第1アンテナと、前記第1アンテナに隣接する第2アンテナと、第1の周波数の交流磁界を前記第1アンテナから発生させ、第1の周波数とは異なる第2の周波数の交流磁界を前記第2アンテナから発生させる手段とを備え、前記携帯端末装置は、前記第1の周波数の交流磁界の振幅に対応する第1受信電圧と、前記第2の周波数の交流磁界の振幅に対応する第2受信電圧とを検出する手段と、前記第1受信電圧および前記第2受信電圧に関するデータを前記設置端末に送信する手段とを備え、前記設置端末は,前記第1および2の受信電圧に関するデータを受信し、予め設定された第1閾値電圧より前記第1の受信電圧が大きく、かつ、予め設定された第2閾値電圧より前記第2の受信電圧が小さい場合、前記携帯端末装置が前記無線通信エリアに存在すると判定する手段を備えることを特徴とする。 2nd this invention is a radio | wireless communications system provided with the installation terminal arrange | positioned in the wireless communication area set beforehand, and the portable terminal device which communicates with the said installation terminal, Comprising: The said installation terminal contains a 1st antenna, A second antenna adjacent to the first antenna and means for generating an alternating magnetic field of a first frequency from the first antenna and generating an alternating magnetic field of a second frequency different from the first frequency from the second antenna. The portable terminal device detects a first received voltage corresponding to the amplitude of the alternating magnetic field of the first frequency and a second received voltage corresponding to the amplitude of the alternating magnetic field of the second frequency. Means, and means for transmitting data relating to the first received voltage and the second received voltage to the installation terminal, wherein the installation terminal receives data relating to the first and second received voltages, The mobile terminal device is present in the wireless communication area when the first reception voltage is greater than the first threshold voltage set for the first time and the second reception voltage is lower than the second threshold voltage set in advance. Then, a means for determining is provided.
例えば、前記第2アンテナの個数が2以上であり、且つ、前記各第2アンテナの位置が互いに異なる。 For example, the number of the second antennas is 2 or more, and the positions of the second antennas are different from each other.
例えば、前記第1アンテナと前記第2アンテナが、前記携帯端末装置を所持するユーザが歩く床に配置される。 For example, the first antenna and the second antenna are disposed on a floor on which a user carrying the mobile terminal device walks.
本発明によれば、磁界を利用したエリア限定無線において、エリア内外の判定確度を向上できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in area limited radio | wireless using a magnetic field, the determination accuracy inside and outside an area can be improved.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係る無線通信システムとその利用形態を示す図である。
無線通信システムは、携帯端末装置1と設置端末2とを備える。
設置端末2は、アンテナ21(第1アンテナ)と,アンテナ21に隣接するアンテナ22(第2アンテナ)と、第1の周波数f1の交流磁界をアンテナ21から発生させ、周波数f1とは異なる第2の周波数f2の交流磁界をアンテナ22から発生させるトランシーバ23とを備える。周波数f1、f2は、実際には周波数の幅を有する周波数帯である。
FIG. 1 is a diagram showing a radio communication system according to the present embodiment and a usage form thereof.
The wireless communication system includes a mobile terminal device 1 and an installation terminal 2.
The installation terminal 2 generates an alternating current magnetic field of the first frequency f1 from the antenna 21 (first antenna), the antenna 22 (second antenna) adjacent to the
アンテナ21、22は、例えば、携帯端末装置1を所持するユーザが歩く床に設置される。
アンテナ21の上方の無線通信エリアR1は、理想的な通信エリアである。
The
The wireless communication area R1 above the
携帯端末装置1は、通常、カバンの中や衣服のポケットなどに収納される。したがって、P0やP1などの位置に携帯端末装置1が存在している時には、携帯端末装置1は「エリア内」に存在すると判定されるべきである。一方、P2などの位置に存在している場合には、「エリア外」と判定されるべきである。 The mobile terminal device 1 is usually stored in a bag or a pocket of clothes. Therefore, when the mobile terminal device 1 is present at a position such as P0 or P1, it should be determined that the mobile terminal device 1 is “in the area”. On the other hand, if it exists at a position such as P2, it should be determined as “out of area”.
携帯端末装置1は、周波数f1の交流磁界の振幅に比例した受信電圧Vrcv1(第1受信電圧)と、周波数f2の交流磁界の振幅に比例した受信電圧Vrcv2(第2受信電圧)をそれぞれ検出する手段(機能)を有する。このような機能の詳細については、図を用いて後述する。 The mobile terminal device 1 detects a reception voltage Vrcv1 (first reception voltage) proportional to the amplitude of the alternating magnetic field of frequency f1 and a reception voltage Vrcv2 (second reception voltage) proportional to the amplitude of the alternating magnetic field of frequency f2. It has a means (function). Details of such a function will be described later with reference to the drawings.
[第1の実施の形態]
図2は、第1の実施の形態における携帯端末装置1の動作を示すフローチャートである。
[First Embodiment]
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the mobile terminal device 1 according to the first embodiment.
携帯端末装置1には、閾値電圧Vth1(第1閾値電圧)と閾値電圧Vth2(第2閾値電圧)が設定されていることとする。 It is assumed that a threshold voltage Vth1 (first threshold voltage) and a threshold voltage Vth2 (second threshold voltage) are set in the mobile terminal device 1.
携帯端末装置1は、通常は、Vrcv1、Vrcv2が検出されるのを待ち受ける状態(待受状態)となっている(S1)。 The mobile terminal device 1 is normally in a state of waiting for detection of Vrcv1 and Vrcv2 (standby state) (S1).
携帯端末装置1は、Vrcv1、Vrcv2が検出されると、Vrcv1とVth1を比較し(S3)、Vrcv1 ≦ Vth1ならば(S3:NO)、「携帯端末装置1が無線通信エリアR1外にある」と判定し、待受状態(S1)に戻る。 When Vrcv1 and Vrcv2 are detected, the mobile terminal device 1 compares Vrcv1 and Vth1 (S3). If Vrcv1 ≦ Vth1 (S3: NO), “the mobile terminal device 1 is outside the wireless communication area R1”. And return to the standby state (S1).
携帯端末装置1は、Vrcv1 > Vth1(S3:YES)なら,Vrcv2とVth2を比較し(S5)、Vrcv2 ≧ Vth2ならば(S3:NO)、「携帯端末装置1が無線通信エリアR1外にある」と判定し、待受状態(S1)に戻る。 If Vrcv1> Vth1 (S3: YES), the mobile terminal device 1 compares Vrcv2 and Vth2 (S5). If Vrcv2 ≧ Vth2 (S3: NO), “the mobile terminal device 1 is outside the wireless communication area R1. And return to the standby state (S1).
携帯端末装置1は、Vrcv2 < Vth2(S5:YES)なら,「携帯端末装置1が無線通信エリアR1内にある」と判定し、待受状態を終了し、設置端末2との間でデータ通信を開始する(S7)。 If Vrcv2 <Vth2 (S5: YES), the mobile terminal device 1 determines that “the mobile terminal device 1 is in the wireless communication area R1”, ends the standby state, and performs data communication with the installation terminal 2. Is started (S7).
携帯端末装置1は、データ通信が終了したら(S9)、待受状態(S1)に戻る。 When the data communication is completed (S9), the mobile terminal device 1 returns to the standby state (S1).
図3は、第1の実施の形態に係る携帯端末装置1を実現するための回路の一例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a circuit for realizing the mobile terminal device 1 according to the first embodiment.
携帯端末装置1は、周波数f1およびf2の交流磁界の振幅に比例したVrcv1とVrcv2を独立に検出する。 The mobile terminal device 1 independently detects Vrcv1 and Vrcv2 that are proportional to the amplitude of the alternating magnetic field having the frequencies f1 and f2.
携帯端末装置1は、周囲の磁界を捕捉するアンテナ101と、アンテナ101からの信号を増幅するアンプ102、103と、増幅後の信号から周波数f1の帯域を取り出すバンドパスフィルタ(BPF)104と、増幅後の信号から周波数f2の帯域を取り出すバンドパスフィルタ(BPF)105と、BPF104で取り出した帯域の信号の振幅に比例する受信電圧Vrcv1を検出する振幅検出回路106と、BPF105で取り出した帯域の信号の振幅に比例する受信電圧Vrcv2を検出する振幅検出回路107と、Vrcv1とVth1を比較するコンパレータ108と、Vrcv2とVth2を比較するコンパレータ109と、コンパレータ109の出力を反転するインバータ110と、コンパレータ108の出力とインバータ110の出力の論理和を求めるANDゲート111と、ANDゲート111の出力が“1”の場合に動作し、“0”の場合に動作を停止するデータ通信用回路112とを備える。
The mobile terminal device 1 includes an
Vrcv1 > Vth1かつVrcv2 < Vth2ならばANDゲート111の出力が“1”となり、それ以外の条件ではANDゲート111の出力は“0”となる。ANDゲートから“1”が出力されると、データ通信用回路112が動作し、設置端末2との間でデータ通信が開始される。
If Vrcv1> Vth1 and Vrcv2 <Vth2, the output of the AND
このように、第1の実施の形態によれば、携帯端末装置1は、閾値電圧Vth1より受信電圧Vrcv1が大きく、かつ、閾値電圧Vth2より受信電圧Vrcv2が小さい場合、携帯端末装置1が無線通信エリアR1に存在すると判定する。 As described above, according to the first embodiment, when the received voltage Vrcv1 is higher than the threshold voltage Vth1 and the received voltage Vrcv2 is lower than the threshold voltage Vth2, the mobile terminal device 1 performs wireless communication. It determines with existing in area R1.
よって、図1において、Vrcv1(P0)>Vth1、Vrcv1(P1)>Vth1、Vrcv2(P0)<Vth2、Vrcv2(P1)<Vth2、Vrcv2(P2)≧Vth2となるように閾値電圧Vth2とVth2を設定すれば、P0,P1では、携帯端末装置1無線通信エリアR1に存在すると判定され、P2では、携帯端末装置1無線通信エリアR1に存在しないと判定される。よって、携帯端末装置1が無線通信エリアR1に存在するか否かの判定確度を向上できる。 Therefore, in FIG. 1, the threshold voltages Vth2 and Vth2 are set so that Vrcv1 (P0)> Vth1, Vrcv1 (P1)> Vth1, Vrcv2 (P0) <Vth2, Vrcv2 (P1) <Vth2, Vrcv2 (P2) ≧ Vth2. If set, it is determined that P0 and P1 are present in the mobile terminal device 1 wireless communication area R1, and P2 is determined not to be present in the mobile terminal device 1 wireless communication area R1. Therefore, the determination accuracy of whether or not the mobile terminal device 1 exists in the wireless communication area R1 can be improved.
また、第1アンテナ21と第2アンテナ22が、携帯端末装置1を所持するユーザが歩く床に配置されているので、床の上の空間における無線通信エリアR1について、判定確度を向上できる。
Moreover, since the
[第2の実施の形態]
第1の実施の形態では、携帯端末装置1が無線通信エリアR1内にあるか否かの判定を携帯端末装置1で行ったが、設置端末2で行うことも可能である。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, the mobile terminal device 1 determines whether or not the mobile terminal device 1 is in the wireless communication area R1, but the mobile terminal device 1 can also perform the determination.
以下、第2の実施の形態として、設置端末2で判定を行う態様について説明する。 Hereinafter, an aspect in which the installation terminal 2 performs the determination will be described as a second embodiment.
図4は、第2の実施の形態における携帯端末装置1と設置端末2の動作を示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart showing the operations of the mobile terminal device 1 and the installation terminal 2 in the second embodiment.
携帯端末装置1には、閾値電圧Vth0が設定され、設置端末2には、閾値電圧Vth1(第1閾値電圧)と閾値電圧Vth2(第2閾値電圧)が設定されていることとする。 It is assumed that the threshold voltage Vth0 is set in the portable terminal device 1, and the threshold voltage Vth1 (first threshold voltage) and the threshold voltage Vth2 (second threshold voltage) are set in the installation terminal 2.
携帯端末装置1は、通常は、Vrcv1が検出されるのを待ち受ける状態(待受状態)となっている(S11)。 The mobile terminal device 1 is normally in a state of waiting for detection of Vrcv1 (standby state) (S11).
携帯端末装置1は、Vrcv1が検出される(このときVrcv2も検出される)と、Vrcv1とVth0を比較し(S13)、Vrcv1 ≧ Vth0ならば(S13:NO)、待受状態(S11)に戻る。 When Vrcv1 is detected (Vrcv2 is also detected at this time), the mobile terminal device 1 compares Vrcv1 and Vth0 (S13). If Vrcv1 ≧ Vth0 (S13: NO), the mobile terminal device 1 enters the standby state (S11). Return.
携帯端末装置1は、Vrcv1 > Vth0(S13:YES)なら,Vrcv1とVrcv2 の値を設置端末2に送信する(S15)。この通信は、交流磁界で行ってもよいし、別途電波で行ってもよい。 If Vrcv1> Vth0 (S13: YES), the portable terminal device 1 transmits the values of Vrcv1 and Vrcv2 to the installation terminal 2 (S15). This communication may be performed by an alternating magnetic field or may be performed separately by radio waves.
設置端末2は、Vrcv1とVrcv2 の値を受信し、まず、Vrcv1とVth1を比較し(S21)、Vrcv1 ≦ Vth1ならば(S21:NO)、「携帯端末装置1が無線通信エリアR1外にある」と判定し、携帯端末装置1に対し、その旨を送信する(S23)。これにより、携帯端末装置1は、待受状態(S11)に戻り、設置端末2は、携帯端末装置1からVrcv1とVrcv2 の値が送信されるのを待ち受ける状態になる。 The installation terminal 2 receives the values of Vrcv1 and Vrcv2, and first compares Vrcv1 and Vth1 (S21). If Vrcv1 ≦ Vth1 (S21: NO), “the mobile terminal device 1 is outside the radio communication area R1. Is transmitted to the portable terminal device 1 (S23). Thereby, the portable terminal device 1 returns to the standby state (S11), and the installation terminal 2 enters a state of waiting for the values of Vrcv1 and Vrcv2 to be transmitted from the portable terminal device 1.
設置端末2は、Vrcv1 > Vth1(S21:YES)なら,Vrcv2とVth2を比較し(S25)、Vrcv2 ≧ Vth2ならば(S25:NO)、「携帯端末装置1が無線通信エリアR1外にある」と判定し、携帯端末装置1に対し、その旨を送信する(S23)。これにより、携帯端末装置1は、待受状態(S11)に戻り、設置端末2は、携帯端末装置1からVrcv1とVrcv2 の値が送信されるのを待ち受ける状態になる。 If Vrcv1> Vth1 (S21: YES), the installed terminal 2 compares Vrcv2 and Vth2 (S25). If Vrcv2 ≧ Vth2 (S25: NO), “the mobile terminal device 1 is outside the wireless communication area R1” Is transmitted to the mobile terminal device 1 (S23). Thereby, the portable terminal device 1 returns to the standby state (S11), and the installation terminal 2 enters a state of waiting for the values of Vrcv1 and Vrcv2 to be transmitted from the portable terminal device 1.
設置端末2は、Vrcv2 < Vth2(S25:YES)なら,「携帯端末装置1が無線通信エリアR1内にある」と判定し、待受状態を終了し、携帯端末装置1との間でデータ通信を開始する(S27)。 If Vrcv2 <Vth2 (S25: YES), the installation terminal 2 determines that “the mobile terminal device 1 is in the wireless communication area R1”, ends the standby state, and performs data communication with the mobile terminal device 1. Is started (S27).
携帯端末装置1は、データ通信が終了したら(S29)、待受状態(S11)に戻り、設置端末2は、携帯端末装置1からVrcv1とVrcv2 の値が送信されるのを待ち受ける状態になる。 When the data communication is completed (S29), the mobile terminal device 1 returns to the standby state (S11), and the installation terminal 2 waits for the values of Vrcv1 and Vrcv2 to be transmitted from the mobile terminal device 1.
図5は、第2の実施の形態に係る携帯端末装置1を実現するための回路の一例を示す図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a circuit for realizing the mobile terminal device 1 according to the second embodiment.
携帯端末装置1は、周波数f1およびf2の交流磁界の振幅に比例したVrcv1とVrcv2を独立に検出する。 The mobile terminal device 1 independently detects Vrcv1 and Vrcv2 that are proportional to the amplitude of the alternating magnetic field having the frequencies f1 and f2.
携帯端末装置1は、第1の実施の形態と同様に、アンテナ101と、アンプ102、103と、BPF104、105と、振幅検出回路106、振幅検出回路107と、制御信号によりオンオフするスイッチ115、116と、Vrcv1とVth0を比較するコンパレータ117と、オンのスイッチ115を介して伝達されるVrcv1をデジタル化するアナログデジタルコンバータ(ADC)118と、オンのスイッチ116を介して伝達されるVrcv2をデジタル化するアナログデジタルコンバータ(ADC)119と、Vrcv1とVrcv2の値を設置端末2に送信するデータ通信用回路120とを備える。
Similarly to the first embodiment, the mobile terminal device 1 includes an
Vrcv1 > Vth0ならば、コンパレータ117が"1"を出力し、これにより、スイッチ115、116が“オン”となり、振幅検出回路106、107の出力である受信電圧Vrcv1、Vrcv2が、ADC118、119に入力される。
If Vrcv1> Vth0, the comparator 117 outputs “1”, whereby the
また、Vrcv1 > Vth0ならば、コンパレータの出力“1”が、トリガ信号としてデータ通信用回路120に入力され、携帯端末装置1はデータ通信モードに切り替わる。この時、データ通信用回路120は、ADC118、119から入力されたVrcv1とVrcv2の値を取り込み、設置端末2に送信する。
If Vrcv1> Vth0, the output “1” of the comparator is input to the
したがって、第2の実施の形態によれば、携帯端末装置1は、受信電圧Vrcv1および受信電圧Vrcv2を設置端末2に送信し、設置端末2は、閾値電圧Vth1より受信電圧Vrcv1が大きく、かつ、閾値電圧Vth2より受信電圧Vrcv2が小さい場合、携帯端末装置1が無線通信エリアR1に存在すると判定する。 Therefore, according to the second embodiment, the mobile terminal device 1 transmits the reception voltage Vrcv1 and the reception voltage Vrcv2 to the installation terminal 2, and the installation terminal 2 has the reception voltage Vrcv1 larger than the threshold voltage Vth1, and When the reception voltage Vrcv2 is smaller than the threshold voltage Vth2, it is determined that the mobile terminal device 1 is present in the wireless communication area R1.
よって、図1において、Vrcv1(P0)>Vth1、Vrcv1(P1)>Vth1、Vrcv2(P0)<Vth2、Vrcv2(P1)<Vth2、Vrcv2(P2)≧Vth2となるように閾値電圧Vth2とVth2を設定すれば、P0,P1では、携帯端末装置1無線通信エリアR1に存在すると判定され、P2では、携帯端末装置1無線通信エリアR1に存在しないと判定される。よって、携帯端末装置1が無線通信エリアR1に存在するか否かの判定確度を向上できる。 Therefore, in FIG. 1, the threshold voltages Vth2 and Vth2 are set so that Vrcv1 (P0)> Vth1, Vrcv1 (P1)> Vth1, Vrcv2 (P0) <Vth2, Vrcv2 (P1) <Vth2, Vrcv2 (P2) ≧ Vth2. If set, it is determined that P0 and P1 are present in the mobile terminal device 1 wireless communication area R1, and P2 is determined not to be present in the mobile terminal device 1 wireless communication area R1. Therefore, the determination accuracy of whether or not the mobile terminal device 1 exists in the wireless communication area R1 can be improved.
また、第1アンテナ21と第2アンテナ22が、携帯端末装置1を所持するユーザが歩く床に配置されているので、床の上の空間における無線通信エリアR1について、判定確度を向上できる。
Moreover, since the
(変形例)
第1の実施の形態と第2の実施の形態では、第2アンテナ22を1つとして説明したが、図6に示すように、2個以上の第2アンテナ22を位置が互いに異なるように、かつ、第1アンテナ21に隣接させて配置してもよい。2個以上の第2アンテナ22を位置が互いに異なるように配置すれば、第1アンテナ21が第2アンテナ22に囲まれる状態となり、限定的な無線通信エリアを設定できる。
(Modification)
In the first embodiment and the second embodiment, the
1…携帯端末装置
2…設置端末
21…アンテナ(第1アンテナ)
22…アンテナ(第2アンテナ)
101…アンテナ
102、103…アンプ
104、105…BPF
106、107…振幅検出回路
108、109、117…コンパレータ
110…インバータ
111…ANDゲート
112…データ通信用回路
115、116…スイッチ
118、119…ADC(アナログデジタルコンバータ)
120…データ通信用回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Portable terminal device 2 ...
22 ... Antenna (second antenna)
101 ... Antenna 102, 103 ...
106, 107 ... amplitude detection circuit 108, 109, 117 ... comparator 110 ...
120. Circuit for data communication
Claims (4)
前記設置端末は、第1アンテナと、前記第1アンテナに隣接する第2アンテナと、第1の周波数の交流磁界を前記第1アンテナから発生させ、第1の周波数とは異なる第2の周波数の交流磁界を前記第2アンテナから発生させる手段とを備え、
前記携帯端末装置は、前記第1の周波数の交流磁界の振幅に対応する第1受信電圧と、前記第2の周波数の交流磁界の振幅に対応する第2受信電圧とを検出する手段と、予め設定された第1閾値電圧より前記第1受信電圧が大きく、かつ、予め設定された第2閾値電圧より前記第2受信電圧が小さい場合、前記携帯端末装置が前記無線通信エリアに存在すると判定する手段とを備える
ことを特徴とする無線通信システム。 A wireless communication system including an installation terminal arranged in a preset wireless communication area and a mobile terminal device communicating with the installation terminal,
The installation terminal generates an alternating magnetic field having a first frequency from a first antenna, a second antenna adjacent to the first antenna, and a second frequency different from the first frequency. Means for generating an alternating magnetic field from the second antenna,
Means for detecting a first received voltage corresponding to the amplitude of the alternating magnetic field of the first frequency and a second received voltage corresponding to the amplitude of the alternating magnetic field of the second frequency; When the first reception voltage is larger than the set first threshold voltage and the second reception voltage is smaller than the preset second threshold voltage, it is determined that the mobile terminal device exists in the wireless communication area. A wireless communication system.
前記設置端末は、第1アンテナと、前記第1アンテナに隣接する第2アンテナと、第1の周波数の交流磁界を前記第1アンテナから発生させ、第1の周波数とは異なる第2の周波数の交流磁界を前記第2アンテナから発生させる手段とを備え、
前記携帯端末装置は、前記第1の周波数の交流磁界の振幅に対応する第1受信電圧と、前記第2の周波数の交流磁界の振幅に対応する第2受信電圧とを検出する手段と、前記第1受信電圧および前記第2受信電圧に関するデータを前記設置端末に送信する手段とを備え、
前記設置端末は,前記第1および2の受信電圧に関するデータを受信し、予め設定された第1閾値電圧より前記第1の受信電圧が大きく、かつ、予め設定された第2閾値電圧より前記第2の受信電圧が小さい場合、前記携帯端末装置が前記無線通信エリアに存在すると判定する手段を備える
ことを特徴とする無線通信システム。 A wireless communication system including an installation terminal arranged in a preset wireless communication area and a mobile terminal device communicating with the installation terminal,
The installation terminal generates an alternating magnetic field having a first frequency from a first antenna, a second antenna adjacent to the first antenna, and a second frequency different from the first frequency. Means for generating an alternating magnetic field from the second antenna,
The portable terminal device detects a first reception voltage corresponding to the amplitude of the alternating magnetic field of the first frequency and a second reception voltage corresponding to the amplitude of the alternating magnetic field of the second frequency; Means for transmitting data relating to the first received voltage and the second received voltage to the installation terminal,
The installation terminal receives data related to the first and second reception voltages, the first reception voltage is greater than a preset first threshold voltage, and the first threshold voltage is greater than a preset second threshold voltage. 2. A wireless communication system, comprising: means for determining that the mobile terminal device is present in the wireless communication area when the reception voltage of 2 is small.
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