JP2019066190A - 端末制御信号の送信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 外部からの電波が届きにくい屋内や半屋内のような環境に多数のユーザが存在する状況下において、ユーザの有する移動端末に対し、存在する座標に応じた端末制御信号を送信する装置を提供する。【解決手段】 サービスエリア内に存在する移動端末に対しては、電波波形収集装置により移動端末からの無線信号を収集し、ＤＡＣ法により受信時刻を検索して到来時間差により移動端末が存在する座標を求め、座標に応じた端末制御信号を送信する。サービスエリア内に設定したパーソナルエリア内に存在する移動端末に対しては、光信号収集装置により移動端末からの無線信号で変調された光信号を収集し、対応するセクタを復調して移動端末からの無線信号が存在する場合にはパーソナルエリア内に存在していると判定し、専用送信器により端末制御信号を送信する。【選択図】 図３

Description

この発明は、端末制御信号の送信装置に関し、特に、（衛星からの信号のような）外部からの電波が届きにくい屋内や半屋内のような環境に多数のユーザが存在する状況下において、このような状況下におけるユーザの有する移動端末への端末制御信号の送信装置に関するものである。

近年、携帯電話やスマートフォン、タブレットやノートパソコンの普及に伴い、このような移動端末が増加している。人が多く集まるような場所では、このような移動端末が密集して存在している状況となる。

一方で、このような移動端末が密集して存在し得る場所としてスタジアム、スタジオ、ホール等において、移動端末のような子機を用いて演出効果を高めるための発光制御システムが提案されている（特許文献１参照）。

特許文献１に記載の発光制御システムは、制御装置と、制御装置に接続される少なくとも１つの親機と、親機に無線により接続され、発光部と現在位置検出部とを有する少なくとも１つの子機とを備え、子機は、現在位置検出部で得られた現在位置を示す現在位置情報データを親機に送信し、制御装置は、現在位置情報データに基づいて親機から子機に、子機の現在位置に対応するデータを送信し、子機は受信されたデータに基づいて発光部を発光させている。

図９に示すように、特許文献１に記載の発光制御システムは、制御装置１１２で作成された位置情報送信要求コマンドを親機１１４から子機１２０（１）〜１２０（ｎ）に送信すると、現在位置検出部１４６は、位置情報送信要求コマンドに基づいて子機１２０（１）〜１２０（ｎ）の現在位置を測定する。子機側制御部１３８は、現在位置及び子機番号コードを含む返信情報コマンドを作成して親機１１４に送信する。制御装置１１２は、予め設定した位置と現在位置とが異なる場合、子機番号コードを現在位置に基づく新たな子機番号コードに変更する位置情報変更コマンドを作成し、親機１１４から子機１２０（１）〜１２０（ｎ）のうち、予め設定した位置と現在位置とが異なる子機に送信する。

特開２００５−２５１４４３号公報

しかしながら、特許文献１に記載のものは、子機の現在位置検出にＧＰＳを利用しており、特許文献１の段落［００６８］に、０．１８５２ｍｍの分解能を実現していると記載されているものの、現在位置検出にＧＰＳを利用している以上、とくに子機が密集して存在しているような場所においては、子機の現在位置を精度よく検出するのは難しいという問題がある。

特に、屋内や、屋根がついた半屋内のような場所においては、衛星からの信号を受信することが出来ないのでＧＰＳを利用出来ず、精度よく子機の現在位置を検出することは出来ない。たとえ、スードライト（疑似衛星）を用いても、屋内や半屋内のような場所においては、ジオメトリが変化することはないため、精度よく子機の現在位置を検出出来るとは考えられない。

この発明は、このような課題を踏まえた上で、衛星からの信号のような外部からの電波が届きにくい屋内や半屋内のような環境に多数のユーザが存在する状況下において、ユーザの有する移動端末に対し、それぞれの移動端末が存在する座標に応じた移動端末への端末制御信号を送信する装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、外部からの電波が届きにくい屋内や半屋内のような環境に多数のユーザが存在する状況下において、複数の光ファイバ線路からなる光ファイバ網と、ユーザの有する移動端末に対して、高周波数帯の複数の周波数成分を有する無線信号を利用する１つ以上の通信方式で通信可能であるとともに、この通信を行うアンテナと光ファイバ網を介してファイバ無線で接続された１つ以上の送信器及び４つ以上の受信器とからなる光ファイバ網を利用した電波波形収集装置と、制御部とからなり、電波波形収集装置は、送信器の送信範囲であるとともに、４つ以上の受信器の受信範囲であるサービスエリア内に存在する前記移動端末に対し通信を行い、４つ以上の受信器でそれぞれ受信した移動端末からの無線信号の電波波形を、光ファイバ網を介して収集するとともに、この収集した電波波形を制御部へ送信し、制御部は、電波波形収集装置を用いて収集した電波波形により、移動端末からの無線信号が４つ以上の受信器でそれぞれ受信した受信時刻を、ＤＡＣ法（Ｄｅｌａｙ Ａｔｔｅｎｕａｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ法：遅延減衰波形比較法）により検索するとともに、この検索した受信器毎の移動端末からの無線信号の受信時刻が、移動端末から送信された無線信号であると判定し、２つの受信器の組み合わせにより、到達時間差をそれぞれ求め、この各到達時間差から移動端末が存在する座標を求め、このようにして求めた座標に存在する移動端末に対し、それぞれの移動端末の座標に応じた端末制御信号を、光ファイバ網を介して、送信器から送信することを特徴とする端末制御信号の送信装置である。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、端末制御信号の送信装置は、１つ以上のパーソナルエリア内に存在するユーザの有する移動端末から送信される無線信号により変調された光信号を収集する光信号収集装置と、パーソナルエリアをそれぞれ送信範囲とする専用送信アンテナとファイバ無線で接続された複数の専用送信器とを有し、パーソナルエリアは、サービスエリア内に互いに干渉しないようにそれぞれ設定され、専用送信器は、パーソナルエリア内において、複数の周波数成分を有する無線信号のうち、それぞれの専用送信アンテナ固有の周波数を有する一つの無線信号により、移動端末と通信を行う機能を有し、光信号収集装置は、無線信号を受信可能であるとともに、パーソナルエリアを受信範囲とする専用受信アンテナを有するとともに、パーソナルエリア内に存在する移動端末から送信される無線信号を専用受信アンテナで受信し、この受信した無線信号により光の搬送波を変調する複数の光変調器と、光ファイバ線路を介して、光の搬送波を光変調器へ送信する光送信器と、光ファイバ線路を介して、光変調器で光の搬送波を変調した光信号を受信する光受信器とからなり、光送信器と光変調器と光受信器とを接続する光ファイバ線路は、光送信器と複数の光変調器と光受信器とが直列になるように接続され、光信号は、光送信器から光受信器までに直列に接続された光変調器の接続順により、光の搬送波上に、それぞれの光変調器に対応したセクタが割り当てられ、光変調器は、複数の周波数成分を有する無線信号のうち、それぞれの光変調器固有の周波数を有する一つの無線信号により、光の搬送波における自身の光変調器に割り当てられたセクタを変調し、光信号収集装置は、それぞれの光変調器で光の搬送波の対応するセクタを変調した光信号を、光受信器で受信して収集し、制御部は、求めた移動端末の座標がパーソナルエリア内である場合には、パーソナルエリア内にこの移動端末が存在するものとして判定し、このパーソナルエリアに配置されている光変調器固有の周波数を移動端末の送信周波数とするとともに、同じパーソナルエリアに配置されている専用送信アンテナ固有の周波数を移動端末の受信周波数とすることによりこのパーソナルエリアに配置されている専用送信アンテナを介して専用送信器により移動端末との通信を行うための情報を含んだ端末制御信号を、光ファイバ網を介して、送信器からパーソナルエリア内に存在する移動端末に送信し、制御部は、パーソナルエリア内に移動端末が存在すると判定している間、このパーソナルエリア内に存在する移動端末に対して、この移動端末の座標に応じた端末制御信号を専用送信アンテナを介して専用送信器により送信するとともに、この移動端末からの無線信号を専用受信アンテナで受信し、この専用受信アンテナで受信した無線信号により光の搬送波を変調した光信号を、光信号収集装置を用いて収集し、この収集した光信号について、移動端末が存在するパーソナルエリアを受信範囲とする専用受信アンテナを有した光変調器に割り当てられたセクタを変調して無線信号を復調し、復調した無線信号が存在するとともに、変調している周波数成分がこの光変調器固有の周波数である場合には、パーソナルエリア内にこの移動端末が存在するものとして判定するものである。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、制御部は、光信号収集装置を用いて収集した光信号の各セクタを変調している周波数成分により、それぞれの移動端末が存在する座標を求め、これらの移動端末に対し、移動端末の座標に応じた端末制御信号を送信するものである。

請求項４に係る発明は、請求項１〜請求項３の何れかに係る発明において、通信方式は、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（登録商標）又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格で通信される通信方式のうち、少なくとも１つ以上である。

請求項５に係る発明は、請求項１〜請求項４の何れかに係る発明において、端末制御信号は、同期情報を含むとともに、静的に表示する画像について、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、それぞれの移動端末において同期情報にて決められたタイミングで表示するための情報が含まれるものである。

請求項６に係る発明は、請求項１〜請求項４の何れかに係る発明において、端末制御信号は、同期情報を含むとともに、動的に表示する画像について、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、それぞれの移動端末において同期情報にて決められたタイミングで変化させて表示するための情報が含まれるものである。

請求項７に係る発明は、請求項５〜請求項６の何れかに係る発明において、端末制御信号は、移動端末が存在する座標が、画像を表示する座標から外れた場合、移動端末において色彩を表示させないための情報が含まれるものである。

請求項８に係る発明は、請求項１〜請求項７の何れかに係る発明において、移動端末と、この移動端末が存在する予定の座標とを、予め制御部に端末座標情報として設定し、この設定された端末座標情報と、制御部において求められた移動端末が存在する座標とが相違する場合、端末座標情報を更新し、移動端末に対し、移動端末の座標に応じた端末制御信号を送信するものである。

請求項１に係る発明は、上記のように構成したので、外部からの電波が届きにくい屋内や半屋内のような環境に多数のユーザが密集して存在する状況下においても、全ての移動端末の座標を精度よく求めることができるので、それぞれの移動端末の座標に応じた端末制御信号を送信可能である。

請求項２に係る発明は、上記のように構成したので、請求項１に係る発明と同様の効果がある。その上、パーソナルエリア内に存在する移動端末は、専用の通信アンテナを介して通信や測位を行うので、この処理にかかる負担を軽減できるとともに、移動端末を有するユーザにとっては、通信する際にビジーとならず、快適に通信を行うことが可能である。

請求項３に係る発明は、上記のように構成したので、請求項１〜請求項２に係る発明と同様の効果がある。その上、パーソナルエリア内に存在する移動端末に対して、専用の通信アンテナを介して通信や測位を行う際には、重畳して使用することが出来るので利用効率を上げることが可能である。

請求項４に係る発明は、上記のように構成したので、請求項１〜請求項３に係る発明と同様の効果がある。その上、時刻同期が可能な通信方式であるので、サービスエリア内に存在する全ての移動端末に対して、決められたタイミングで動作可能な端末制御信号を送信可能である。

請求項５に係る発明は、上記のように構成したので、請求項１〜請求項４に係る発明と同様の効果がある。その上、サービスエリア内に存在する全ての移動端末をそれぞれ画素に見立て、サービスエリア内に存在するこれら全ての移動端末を用いて、決められたタイミングで静止画を表示させることが可能である。

請求項６に係る発明は、上記のように構成したので、請求項１〜請求項４に係る発明と同様の効果がある。その上、サービスエリア内に存在する全ての移動端末をそれぞれ画素に見立て、サービスエリア内に存在するこれら全ての移動端末を用いて、決められたタイミングで変化する動画を表示させることが可能である。

請求項７に係る発明は、上記のように構成したので、請求項５〜請求項６に係る発明と同様の効果がある。その上、画素として動作させている移動端末が、その画像を表示する座標から外れた場合に、画像に乱れが生じないように出来る。

請求項８に係る発明は、上記のように構成したので、請求項１〜請求項７に係る発明と同様の効果がある。その上、移動端末とその座標を紐づけした情報で管理することにより、移動端末に対する制御の負担軽減となる。

この発明の第１の実施例を示すもので、この発明の端末制御信号の送信装置を示す模式図である。 この発明の第１の実施例を示すもので、この発明の端末制御信号の送信装置における処理を示すフローチャートである。 この発明の第２の実施例を示すもので、この発明の端末制御信号の送信装置を示す模式図である。 この発明の第２の実施例を示すもので、この発明の端末制御信号の送信装置で使用する光信号収集装置の模式図である。 この発明の第２の実施例を示すもので、この発明の端末制御信号の送信装置における処理を示すフローチャートである。 この発明の第３の実施例を示すもので、この発明の端末制御信号の送信装置を用いて、サービスエリア内に存在する多数のユーザの有する移動端末を利用して、静的に表示する画像または動的に変化して表示する画像を表示するサイネージを実現するためのシステムの概要を示す模式図である。 この発明の第３の実施例を示すもので、この発明の端末制御信号の送信装置を用いてサービスエリア内に存在する多数のユーザの有する移動端末を利用してサイネージを実現した際の状態や機能を説明するための模式図である。 この発明の第３の実施例を示すもので、この発明の端末制御信号の送信装置を用いてサービスエリア内に存在する多数のユーザの有する移動端末を利用してサイネージを実現した際の状態や機能を説明するための模式図である。 従来例を示すもので、発光制御システムのブロック図である。

外部からの電波が届きにくい屋内や半屋内のような環境に多数のユーザが存在する状況下において、複数の光ファイバ線路からなる光ファイバ網と、ユーザの有する移動端末に対して、高周波数帯の複数の周波数成分を有する無線信号を利用する１つ以上の通信方式で通信可能であるとともに、この通信を行うアンテナと光ファイバ網を介してファイバ無線で接続された１つ以上の送信器及び４つ以上の受信器とからなる光ファイバ網を利用した電波波形収集装置と、制御部とからなり、電波波形収集装置は、送信器の送信範囲であるとともに、４つ以上の受信器の受信範囲であるサービスエリア内に存在する前記移動端末に対し通信を行い、４つ以上の受信器でそれぞれ受信した移動端末からの無線信号の電波波形を、光ファイバ網を介して収集するとともに、この収集した電波波形を制御部へ送信し、制御部は、電波波形収集装置を用いて収集した電波波形により、移動端末からの無線信号が４つ以上の受信器でそれぞれ受信した受信時刻を、ＤＡＣ法（Ｄｅｌａｙ Ａｔｔｅｎｕａｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ法：遅延減衰波形比較法）により検索するとともに、この検索した受信器毎の移動端末からの無線信号の受信時刻が、移動端末から送信された無線信号であると判定し、２つの受信器の組み合わせにより、到達時間差をそれぞれ求め、この各到達時間差から移動端末が存在する座標を求め、このようにして求めた座標に存在する移動端末に対し、それぞれの移動端末の座標に応じた端末制御信号を、光ファイバ網を介して、送信器から送信することを特徴とする端末制御信号の送信装置である。

さらに、端末制御信号の送信装置は、１つ以上のパーソナルエリア内に存在するユーザの有する移動端末から送信される無線信号により変調された光信号を収集する光信号収集装置と、パーソナルエリアをそれぞれ送信範囲とする専用送信アンテナとファイバ無線で接続された複数の専用送信器とを有し、パーソナルエリアは、サービスエリア内に互いに干渉しないようにそれぞれ設定され、専用送信器は、パーソナルエリア内において、複数の周波数成分を有する無線信号のうち、それぞれの専用送信アンテナ固有の周波数を有する一つの無線信号により、移動端末と通信を行う機能を有し、光信号収集装置は、無線信号を受信可能であるとともに、パーソナルエリアを受信範囲とする専用受信アンテナを有するとともに、パーソナルエリア内に存在する移動端末から送信される無線信号を専用受信アンテナで受信し、この受信した無線信号により光の搬送波を変調する複数の光変調器と、光ファイバ線路を介して、光の搬送波を光変調器へ送信する光送信器と、光ファイバ線路を介して、光変調器で光の搬送波を変調した光信号を受信する光受信器とからなり、光送信器と光変調器と光受信器とを接続する光ファイバ線路は、光送信器と複数の光変調器と光受信器とが直列になるように接続される。

光信号は、光送信器から光受信器までに直列に接続された光変調器の接続順により、光の搬送波上に、それぞれの光変調器に対応したセクタが割り当てられ、光変調器は、複数の周波数成分を有する無線信号のうち、それぞれの光変調器固有の周波数を有する一つの無線信号により、光の搬送波における自身の光変調器に割り当てられたセクタを変調し、光信号収集装置は、それぞれの光変調器で光の搬送波の対応するセクタを変調した光信号を、光受信器で受信して収集し、制御部は、求めた移動端末の座標がパーソナルエリア内である場合には、パーソナルエリア内にこの移動端末が存在するものとして判定し、このパーソナルエリアに配置されている光変調器固有の周波数を移動端末の送信周波数とするとともに、同じパーソナルエリアに配置されている専用送信アンテナ固有の周波数を移動端末の受信周波数とすることによりこのパーソナルエリアに配置されている専用送信アンテナを介して専用送信器により移動端末との通信を行うための情報を含んだ端末制御信号を、光ファイバ網を介して、送信器からパーソナルエリア内に存在する移動端末に送信する。

制御部は、パーソナルエリア内に移動端末が存在すると判定している間、このパーソナルエリア内に存在する移動端末に対して、この移動端末の座標に応じた端末制御信号を専用送信アンテナを介して専用送信器により送信するとともに、この移動端末からの無線信号を専用受信アンテナで受信し、この専用受信アンテナで受信した無線信号により光の搬送波を変調した光信号を、光信号収集装置を用いて収集し、この収集した光信号について、移動端末が存在するパーソナルエリアを受信範囲とする専用受信アンテナを有した光変調器に割り当てられたセクタを変調して無線信号を復調し、復調した無線信号が存在するとともに、変調している周波数成分がこの光変調器固有の周波数である場合には、パーソナルエリア内にこの移動端末が存在するものとして判定する。

この発明の第１の実施例を、図１〜図２に基づいて詳細に説明する。
図１〜図２は、この発明の第１の実施例を示すもので、図１はこの発明の端末制御信号の送信装置を示す模式図、図２はこの発明の端末制御信号の送信装置における処理を示すフローチャートである。

図１に示すように、この発明の端末制御信号の送信装置１は、光ファイバ網を利用した電波波形収集装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ・・・）と、制御部３とから構成されている。光ファイバ網を利用した電波波形収集装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ・・・）は、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）毎に、このサービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）内に存在するユーザの有する移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）と通信可能なアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・）とファイバ無線で接続された１つ以上の送信器７（７ａ、７ｂ、７ｃ・・・）及び４つ以上の受信器８（８ａ、８ｂ、８ｃ・・・）と、このファイバ無線で使用する複数の光ファイバ線路からなる光ファイバ網９とから構成されている。

端末制御信号の送信装置１は、ＧＰＳ衛星等の衛星からの信号等、外部からの電波が届きにくい屋内や半屋内のような環境下であり、多数のユーザが存在する状況が発生し得る場所に設置されている。このような環境の場所は、屋内のコンサートホールやミュージアム、ドーム付きの野球場等であり、この実施例では、屋根付きのスタジアムである。この端末制御信号の送信装置１が設置されている場所には、１つ以上のサービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）が設定されている。このサービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）に存在するユーザの有する移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）に対して、端末制御信号の送信装置１は、電波波形収集装置２により移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）の電波波形を収集するとともに、制御部３により送信器７（７ａ、７ｂ、７ｃ・・・）を介してサービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）内の位置に応じた端末制御信号を送信する。

移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）は、この実施例では、時刻同期可能な通信方式を利用可能な携帯電話や、スマートフォン、タブレット、ＰＣである。この通信方式は、この実施例では、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（登録商標）又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格で通信される通信方式のうち、少なくとも１つ以上である。

アンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・）は、この実施例では送受信アンテナであり、光ファイバ網９を介して送信器７（７ａ、７ｂ、７ｃ・・・）及び受信器８（８ａ、８ｂ、８ｃ・・・）とファイバ無線で接続されており、送信器７（７ａ、７ｂ、７ｃ・・・）及び受信器８（８ａ、８ｂ、８ｃ・・・）は、ＲＯＦ（Ｒａｄｉｏ Ｏｎ Ｆｉｂｅｒ）機能を有している。

サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）には、それぞれ４つ以上のアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・）が配置されており、このサービスエリア４に配置されているアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・）の送信及び受信範囲は、配置されたサービスエリア４をカバーするように構成されており、この実施例では、スタジアムの屋根の部分に設置している。このサービスエリア４内に存在するユーザが有する移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）に対して、送信器７（７ａ、７ｂ、７ｃ・・・）及び受信器８（８ａ、８ｂ、８ｃ・・・）は、アンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・）を介して、高周波数帯の複数の周波数成分を有する無線信号を利用する１つ以上の通信方式で通信可能となっている。

また、それぞれのサービスエリア４に配置されているアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・）について、送信アンテナとしての機能が必要であるのは１つ以上、受信アンテナとしての機能が必要であるのは４つ以上である。この実施例では、それぞれのサービスエリア４に配置するアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・）は４つとし、１つは送受信アンテナとして用い、残りの３つは受信アンテナとして用いている。

次に、作用動作について、サービスエリア４ａ及びこのサービスエリア４ａに配置された電波波形収集装置２ａと、サービスエリア４ａに存在するユーザの有する移動端末５ａを例にとって、図１〜図２に基づいて説明する。

この実施例では、サービスエリア４ａには、４つのアンテナ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが配置されており、アンテナ６ａは送受信アンテナとして用い、残りのアンテナ６ｂ、６ｃ、６ｄは受信アンテナとして用いている。アンテナ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄで受信した信号は、光ファイバ網９を介してそれぞれ受信器８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄで受信され、送信器７ａで送信した信号は、光ファイバ網９を介してアンテナ６ａから送信される。

まず、電波波形収集装置２ａは、サービスエリア４ａに配置された４つのアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）でそれぞれ受信した電波波形を、光ファイバ網９を介して受信器８（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ）で受信することにより、サービスエリア４ａ内の電波波形を収集する。端末制御信号の送信装置１の制御部３は、受信待ち受けを行っており（図２ １１）、電波波形収集装置２で収集した電波波形から、移動端末５ａからの無線信号の有無を判定し（図２ １２）、移動端末５ａからの無線信号が存在する場合には、この移動端末５ａの位置を計算する（図２ １３）。

この移動端末５ａの位置の計算は、電波波形収集装置２ａで収集した電波波形により、４つのアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を介して、それぞれの受信器８（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ）で受信した移動端末５ａからの無線信号の受信時刻を、４つのアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）の位置関係で定まる受信時刻の存在時間範囲内において、ＤＡＣ法（Ｄｅｌａｙ Ａｔｔｅｎｕａｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ法：遅延減衰波形比較法）により検索するとともに、この検索した受信器８毎の移動端末５ａからの無線信号の受信時刻が、移動端末５ａから送信された無線信号であると判定し、２つの受信器８の組み合わせにより、到達時間差をそれぞれ求め、この各到達時間差から移動端末５ａが存在する座標を求めることにより行っている。

この移動端末５ａの位置の計算については、移動端末５ａの通信に用いられる高周波数帯の無線信号を利用しているので、移動端末が密集している状態であっても、座席ごとに切り分け可能な程度に、正確に精度よく移動端末５ａの測位を行うことが可能である。

このようにして求めた移動端末５ａが存在する座標がサービスエリア４ａ内の座標であれば（図２ １４）、送信アンテナとしても用いているアンテナ６ａの走査を行って（図２ １５）、送信器７ａにより、移動端末５ａに対して、移動端末５ａの座標に応じた端末制御信号を送信し、通信を行う（図２ １６）。また、移動端末５ａが存在する座標がサービスエリア４ａ内の座標でなければ（図２ １４）、隣接するサービスエリア４にて同様の処理を行う（図２ １７）。

この発明の第２の実施例を、図３〜図５に基づいて詳細に説明する。

この発明の第２の実施例は、第１の実施例に加えて、サービスエリア４内の一部または全部に、一人のユーザ専用のパーソナルエリアを１つ以上設定し、このパーソナルエリア内に存在するユーザの移動端末に対しては、パーソナルエリアに配置された専用送信器や専用受信アンテナを介して通信を行う実施例である。なお、第１の実施例と同じ部分については、同一名称、同一番号を用い、その説明を省略する。

図３〜図５は、この発明の第２の実施例を示すもので、図３はこの発明の端末制御信号の送信装置を示す模式図、図４はこの発明の端末制御信号の送信装置で使用する光信号収集装置を示す模式図、図５はこの発明の端末制御信号の送信装置における処理を示すフローチャートである。

図３に示すように、この発明の端末制御信号の送信装置２１は、光ファイバ網を利用した電波波形収集装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ・・・）と、制御部２３の他に、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）内に設定された複数のパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）において受信した無線信号により変調された光信号を収集する光信号収集装置２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ・・・）と、これらのパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）をそれぞれ送信範囲とする専用送信器２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ・・・）とから構成されている。

また、図３〜図４に示すように、光信号収集装置２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ・・・）は、パーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）をそれぞれ受信範囲とするとともに、このパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）内に存在するユーザの有する移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）と通信可能な専用受信アンテナ２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・）と、この専用受信アンテナで受信した無線信号により光の搬送波を変調する光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）と、光ファイバ線路２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ・・・）を介して、光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）へ光の搬送波を送信する光送信器２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・）と、光ファイバ線路２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ・・・）を介して、光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）で光の搬送波を変調した光信号を受信する光受信器３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ・・・）とから構成されている。

パーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）は、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）内に複数設定されており、この実施例ではスタジアムの前の席の背もたれからユーザが座っている席までのエリアである。それぞれのパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）には、一つずつ専用受信アンテナ２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・）と、光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）、専用送信アンテナ３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ・・・）が、配置されている。また、パーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）は、そのパーソナルエリアに配置された専用受信アンテナ２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・）の受信範囲と、専用送信アンテナ３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ・・・）の送信範囲となっており、他のパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）と互いに干渉しないように配置されている。

専用送信器２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ・・・）は、パーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）をそれぞれ送信範囲とする専用送信アンテナ３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ・・・）とファイバ無線で接続されている。この専用送信アンテナ３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ・・・）は、この実施例では、フォトダイオードであり、複数の周波数成分を有する無線信号のうち、専用送信アンテナ固有の周波数を有する一つの無線信号により、移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）と通信を行うように構成されている。このように構成されているので、隣接するパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）に存在するユーザの有する移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）に対して互いに干渉することはない。また、専用送信器２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ・・・）とファイバ無線で接続されている専用送信アンテナ３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ・・・）について、それぞれの専用送信アンテナ固有の周波数を一致しないように構成することにより、専用送信器２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ・・・）からそれぞれの移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）に対して同時に端末制御信号を送信することが可能である。

光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）は、光変調器固有の周波数を有する一つの無線信号により光の搬送波を変調するように構成されているとともに、光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）が配置されているパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）をそれぞれ受信範囲とする専用受信アンテナ２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・）を有している。このように構成されていることにより、光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）が配置されているパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）に存在するユーザの有する移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）から送信された、光変調器固有の周波数を有する一つの無線信号のみ受信するので、隣接するパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）に存在するユーザの有する移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）からの無線信号に対して互いに干渉することはない。

また、図４に示すように、光信号収集装置２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ・・・）は、光送信器２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・）と複数の光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）と光受信器３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ・・・）とが直列となるように光ファイバ線路２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ・・・）で接続されている。このように接続することにより、光送信器２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・）から送信される光の搬送波には、それぞれの光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）に対応したセクタが、直列に複数接続された光変調器の位置関係により、順番に割り当てられる。光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）は、それぞれの光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）に対応したセクタを、それぞれの光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）固有の周波数を有する一つの無線信号により変調するので、このようにそれぞれの光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）で変調された光信号を光受信器３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ・・・）で受信し、それぞれの光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）に対応したセクタを復調することで、それぞれの光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）が配置されているパーソナルエリア２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）に存在するユーザの有する移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）から送信された無線信号をそれぞれ復調することが可能である。

なお、この実施例では、説明を簡単にするために、光送信器２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・）と複数の光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）と光受信器３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ・・・）とが直列となるように光ファイバ線路２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ・・・）で接続されているように構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、光送信器２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・）の出力端に光分配器を取り付けるとともに、光受信器３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ・・・）の入力端に光結合器を取り付けて、光送信器２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・）と光受信器３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ・・・）との間に直列に接続された複数の光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）の系統を１系統から複数の系統にするように構成するとともに、それぞれの系統のセクタに割り当てられた光変調器固有の周波数を、その他の系統の同じセクタに割り当てられた光変調器固有の周波数と互いに一致しないように構成しても良い。

通信間隔が長くなる観点から、一系統に直列に接続される光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）の数は多くならない方が良いので、多数の移動端末５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・）が存在する状況では、多数の光信号収集装置２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ・・・）を用意する必要がある。しかしながら、光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）の系統を複数の系統にするように構成することで、用意する必要のある光信号収集装置２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ・・・）の数を減らすことが可能である。また、同じセクタにおける系統の判別は、そのセクタを変調している周波数成分により判別可能である

次に、作用動作について、サービスエリア４ａに配置された光信号収集装置２２ａと、サービスエリア４ａ内に配置されたパーソナルエリアの一つであるパーソナルエリア２４ａと、このパーソナルエリア２４ａに存在するユーザの有する移動端末５ａを例にとって、図３〜図５に基づいて説明する。

この実施例では、パーソナルエリア２４ａには、専用受信アンテナ２６ａ、光変調器２７ａ及び専用送信アンテナ３１ａが配置されている。光ファイバ線路２８ａを介して光送信器２９ａで送信された光の搬送波は、専用受信アンテナ２６ａで受信した信号により光変調器２７ａで光の搬送波の１つめのセクタが変調され、この変調された光信号は、光受信器３０ａで受信され、移動端末５ａからの無線信号に復調される。

まず、実施例１と同様に、電波波形収集装置２ａは、サービスエリア４ａに配置された４つのアンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）でそれぞれ受信した電波波形を、光ファイバ網９を介して受信器８（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ）で受信することにより、サービスエリア４ａ内の電波波形を収集する。端末制御信号の送信装置２１の制御部２３は、受信待ち受けを行っており（図５ ４１）、電波波形収集装置２ａで収集した電波波形から、移動端末５ａからの無線信号の有無を判定し（図５ ４２）、移動端末５ａからの無線信号が存在する場合には、この移動端末５ａの位置を計算する（図５ ４３）。

この移動端末５ａの位置の計算は、まずは実施例１と同様に、電波波形収集装置２ａで収集した電波波形により、受信器８（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ）で受信した移動端末５ａからの無線信号の受信時刻をＤＡＣ法により検索し、到達時間差から移動端末５ａが存在する座標を求めている。

このようにして求めた移動端末５ａが存在する座標がサービスエリア４ａ内の座標であるか判定を行うとともに（図５ ４４）、パーソナルエリア２４ａ内の座標であれば（図５ ４５）、専用送信アンテナ３１ａ固有の周波数で受信するとともに、光変調器２７ａ固有の周波数で送信するための情報を含んだ端末制御信号を移動端末５ａに送信した上で、ファイバ無線で接続されている専用送信アンテナ３１ａを介して、専用送信器２５ａにより、移動端末５ａに対して、移動端末５ａの座標に応じた端末制御信号を送信し（図５ ４６）、通信を行う（図５ ４７）。

また、パーソナルエリア２４ａ内に存在する移動端末５ａに対しては、この移動端末５ａからの無線信号を専用受信アンテナ２６ａで受信し、この受信した無線信号により光変調器２７ａで、光送信器２９ａから送信される光の搬送波を変調する。この変調された光信号を光受信器３０ａで受信して、光変調器２７ａに割り当てられたセクタ（この実施例では１つめのセクタ）を復調して移動端末５ａからの無線信号を取り出す。この復調した移動端末５ａからの無線信号が存在する間は、移動端末５ａはパーソナルエリア２４ａ内に存在するものとして扱い、移動端末５ａに対して専用送信アンテナ３１ａを介して専用送信器２５ａにより端末制御信号を送信するとともに、移動端末５ａからの無線信号は、専用受信アンテナ２６ａで受信し、光変調器２７ａで変調した光信号を光受信器３０ａで受信して、無線信号に復調することで通信を行う。

一方、求めた移動端末５ａが存在する座標が、サービスエリア４ａ内の座標であるもののパーソナルエリア２４ａ内の座標ではない場合、実施例１と同様に、アンテナ６ａの走査を行って（図５ ４８）、送信器７ａにより、移動端末５ａの座標に応じた端末制御信号を送信し、通信を行う（図５ ４７）。また、実施例１と同様に、移動端末５ａが存在する座標がサービスエリア４ａ内の座標でなければ（図５ ４４）、隣接するサービスエリア４にて同様の処理を行う（図５ ４９）。

この発明の第３の実施例を、図６〜図８に基づいて詳細に説明する。

この発明の第３の実施例は、第１及び第２の実施例で述べたこの発明の端末制御信号の送信装置を用いて行う応用例を説明する実施例で、ユーザの有する移動端末を画素に見立て、多数の移動端末を利用して、時刻的に同期をとりながら移動端末がそれぞれ個々に表示させる色彩を変化させることで、これら多数の移動端末により静的、動的に表示される人文字のような表示器やサイネージとなるように構成された実施例である。なお、第１及び第２の実施例と同じ部分については、同一名称、同一番号を用い、その説明を省略する。

図６〜図８は、この発明の第３の実施例を示すもので、図６はこの発明の端末制御信号の送信装置を用いて、サービスエリア内に存在する多数のユーザの有する移動端末を利用して、静的に表示する画像または動的に変化して表示する画像を表示するサイネージを実現するためのシステムの概要を示す模式図、図７及び図８はこの発明の端末制御信号の送信装置を用いてサービスエリア内に存在する多数のユーザの有する移動端末を利用してサイネージを実現した際の状態や機能を説明するための模式図である。

この発明の第１及び第２の実施例でも述べたように、この実施例では、この発明の端末制御信号の送信装置６１は、屋根のあるスタジアムに設置されている。このスタジアムには多数の座席が設けられ、これらの座席のブロックごとにサービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）が設定されている。これらのサービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）に設けられている座席にはユーザが密集して座っている状態であり、換言すれば、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）にはユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）が密集して多数存在している状態である。

これらの移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）には、予め専用のソフトウェアがインストールされている。この専用ソフトウェアをインストールすることにより、この発明の端末制御信号の送信装置６１から送信される端末制御信号により、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、それぞれの移動端末において表示することが出来るように構成されている。

図６に示すように、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）は（０，０）〜（ｍ，ｎ）まで座標があり、このサービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）で表示させたい画像であるメディアデータ（図６ ６２）を、それぞれの座標に応じてｍ（ピクセル）×ｎ（ピクセル）の画素に分割する（図６ ６３）。この座標に応じて画素に分割された色彩のデータは、端末制御信号に含まれており、この発明の端末制御信号の送信装置６１を用いて、画素データとして移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）に配信される。換言すれば、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、それぞれの移動端末において表示するための情報は端末制御信号に含まれており、この端末制御信号が、この発明の端末制御信号の送信装置６１を用いて、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）内に存在するユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）に送信される。

また、この端末制御信号には、同期情報が含まれており、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）に存在する全てのユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）について、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、同期情報に決められたタイミングで表示させるように構成されている。このように構成されていることにより、例えば、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）に存在する全ての移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）を用いて一斉に静的な画像を表示させたり、全てのサービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）で一斉に静的な画像を表示させたり、サービスエリア４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・）毎に時間差をつけて静的な画像を表示させたりすることが可能である。

また、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、端末制御信号に含まれている同期情報にて決められたタイミングで変化させて、それぞれの移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）において表示するように構成することも可能である。このように構成することにより、静的な画像を表示するだけでなく、動的に変化する画像を表示することも可能である。

図７及び図８において、ユーザの有する移動端末の種類や状態を視覚的に分かりやすいように、大小の“□”や“■”を用いて表している。小さい“□”や“■”は、スマートフォンや携帯電話などの比較的表示画面が小さい端末を表し、大きい“□”や“■”は、タブレットやノートパソコンなどの比較的表示画面の大きい端末を表している。さらに、“■”は移動端末の表示画面が消灯している状態、“□”は移動端末の表示画面が点灯している状態、若しくは表示画面に色彩を表示している状態を示している。

次に、作用動作について、サービスエリア４ａと、このサービスエリア４ａに配置された電波波形収集装置２ａ及び光信号収集装置２２ａを例にとって、図６〜図８に基づいて説明する。

この実施例では、サービスエリア４ａには、ユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）用のサービスエリア４ａにおける座標（以下、単に座標と記す。）が（０，０）〜（７，７）まで設定されており、サービスエリア４ａにおいて、縦８（ピクセル）×横８（ピクセル）の画像が表示できるように構成されている。

ユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）は、この実施例では、６５ａは座標（０，０）に、６５ｂは座標（０，１）に、６５ｃは座標（０，７）に、６５ｄは座標（１，０）に、６５ｅは座標（１，１）に、６５ｆは座標（７，０）に、６５ｇは座標（７，７）に、６５ｈは座標（５，０）に、それぞれ存在している。

この実施例では、この発明の端末制御信号の送信装置６１を用いて、サービスエリア４ａ内に存在するユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）を利用して、サービスエリア４ａで表示させたい画像は、黒地に白色の「０」であり、まず、この「０」の画像のメディアデータが準備される（図６ ６２）。

次に、この「０」の画像のメディアデータは、縦８（ピクセル）×横８（ピクセル）の画素に分割され（図６ ６３）、サービスエリア４ａ内の座標ごとに、それぞれの座標に存在するユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）に対して、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、それぞれの移動端末において表示するための情報（以下、画素データと記す。）が含まれる端末制御信号が、この発明の端末制御信号の送信装置６１を用いて、サービスエリア４ａ内に存在するユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）に送信される。

例えば、座標（０，０）に存在する移動端末６５ａに対しては、黒色の色彩を表示するための情報（即ち、移動端末の表示画面を消灯させるための画素データ）が含まれた端末制御信号が送信され、同様に、座標（０，１）に存在する移動端末６５ｂや、座標（０，７）に存在する移動端末６５ｃ、座標（１，０）に存在する移動端末６５ｄ、座標（７，０）に存在する移動端末６５ｆ、座標（７，７）に存在する移動端末６５ｇに対しても、黒色の色彩を表示するための情報が含まれた端末制御信号が送信される。

一方で、例えば、座標（１，１）に存在する移動端末６５ｅに対しては、白色の色彩を表示するための情報（即ち、移動端末の表示画面を白色に点灯して表示させるための画素データ）が含まれた端末制御信号が送信され、同様に、座標（５，０）に存在する移動端末６５ｈに対しても、白色の色彩を表示するための情報が含まれた端末制御信号が送信される。

サービスエリア４ａ内に存在するユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）に対して送信する端末制御信号は、実施例１及び実施例２で述べたように、パーソナルエリア内に存在するユーザの有する移動端末に対しては、パーソナルエリアに配置されている専用送信アンテナ３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ・・・）を介して専用送信器２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ・・・）により送信される。それ以外の移動端末、即ち、パーソナルエリア以外のサービスエリア４ａ内に存在するユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）に対しては、アンテナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・）を介して送信器７（７ａ、７ｂ、７ｃ・・・）により送信される。

このようにして、サービスエリア４ａ内に存在するユーザの有する移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）に対して画素データが配信されると、サービスエリア４ａの照明を暗くしたり消灯したりした場合に、サービスエリア４ａの上方から見える画像は、図７に示すような黒地に白色の「０」となる。

ここで、白色の色彩を表示するための情報が含まれた端末制御信号が送信された座標（５，０）に存在する移動端末６５ｈが、サービスエリア４ａの座標から外れた場合について、図８に基づいて説明する。

サービスエリア４ａ内の座標（５，０）に存在して、白色の色彩を移動端末の表示画面に表示させていた移動端末６５ｈを有するユーザが、席を立ってどこかへ移動する等して、この座標から外れた場合には、この移動端末６５ｈにおいて色彩を表示させないための情報が含まれた端末制御信号が、この発明の端末制御信号の送信装置６１を用いて、送信される。

サービスエリア４ａ内の座標（５，０）に存在していた移動端末６５ｈが、サービスエリア４ａの座標から外れたか否かについては、実施例１及び実施例２で述べたように、ユーザの有する移動端末６５ｈがパーソナルエリア内に存在していた場合には、このパーソナルエリアに配置されている専用受信アンテナ２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・）を介して光信号収集装置２２ａで収集した光信号を、このパーソナルエリアに配置されている光変調器２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・）に割り当てられたセクタを復調して移動端末６５ｈからの無線信号が存在するか否かで判定する。ユーザの有する移動端末６５ｈがパーソナルエリア以外のサービスエリア４ａ内に存在していた場合には、電波波形収集装置２ａで収集した電波波形により、ＤＡＣ法で移動端末６５ｈからの無線信号の受信時刻を検索して、２つの受信器８の組み合わせによる各到達時間差から移動端末６５ｈが存在する座標を求めることにより判定する。

このようにして、白色の色彩を移動端末の表示画面に表示させていた移動端末６５ｈがサービスエリア４ａの座標から外れたと判定された場合には、この移動端末６５ｈにおいて色彩を表示させないための情報が含まれた端末制御信号が移動端末６５ｈに送信される。この端末制御信号により、移動端末６５ｈにおいて、今まで白色の色彩を表示させていた移動端末の表示画面が消灯するので、サービスエリア４ａの照明を暗くしたり消灯したりした場合に、サービスエリア４ａの上方から見える画像は、図８に示すように、黒地に白色の「０」から１画素抜けたような画像となる。

なお、例えば指定席のように予め移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）が存在する予定の座標が予め判明している場合があるとともに、移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）が一時的に移動するだけでなく、例えば座席の移動やユーザ同士の座席の交換等で、移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）が存在する座標が変更されるもののそれ以降座標が変更されない場合等がある。このような場合、例えば、移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）と、この移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）が存在する予定の座標とを、予め制御部２３に端末座標情報として設定し、この設定された端末座標情報と、制御部２３において求められた移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）が存在する座標とが相違する場合、端末座標情報を更新し、移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）に対し、移動端末６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・）の座標に応じた端末制御信号を送信するように構成しても良い。

この発明による端末制御信号の送信装置は、人が多く集まるような場所、特に屋内や半屋内のような場所において、その場所に密集して多数存在する移動端末に対して、制御を行うようなシステムに利用可能である。さらに、スタジアム等公共の施設で利用する技術であり、イベント等で多数の人が利用できる技術であるため、公共性、公益性がある。

１、２１、６１ 端末制御信号の送信装置
２（２ａ、２ｂ、２ｃ・・・） 光ファイバ網を利用した電波波形収集装置
３、２３ 制御部
４（４ａ、４ｂ、４ｃ・・・） サービスエリア
５（５ａ、５ｂ、５ｃ・・・） 移動端末
６（６ａ、６ｂ、６ｃ・・・） アンテナ
７（７ａ、７ｂ、７ｃ・・・） 送信器
８（８ａ、８ｂ、８ｃ・・・） 受信器
９ 光ファイバ網
２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ・・・） 光信号収集装置
２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・） パーソナルエリア
２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ・・・） 専用送信器
２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ・・・） 専用受信アンテナ
２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ・・・） 光変調器
２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ・・・） 光ファイバ線路
２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・） 光送信器
３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ・・・） 光受信器
３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ・・・） 専用送信アンテナ
６５（６５ａ、６５ｂ、６５ｃ・・・） 移動端末

Claims (8)

1. 外部からの電波が届きにくい屋内や半屋内のような環境に多数のユーザが存在する状況下において、
   複数の光ファイバ線路からなる光ファイバ網と、
   前記ユーザの有する移動端末に対して、高周波数帯の複数の周波数成分を有する無線信号を利用する１つ以上の通信方式で通信可能であるとともに、この通信を行うアンテナと前記光ファイバ網を介してファイバ無線で接続された１つ以上の送信器及び４つ以上の受信器とからなる光ファイバ網を利用した電波波形収集装置と、
   制御部とからなり、
   前記電波波形収集装置は、前記送信器の送信範囲であるとともに、前記４つ以上の受信器の受信範囲であるサービスエリア内に存在する前記移動端末に対し通信を行い、前記４つ以上の受信器でそれぞれ受信した前記移動端末からの無線信号の電波波形を、前記光ファイバ網を介して収集するとともに、この収集した電波波形を前記制御部へ送信し、
   前記制御部は、前記電波波形収集装置を用いて収集した電波波形により、前記移動端末からの無線信号が前記４つ以上の受信器でそれぞれ受信した受信時刻を、ＤＡＣ法（Ｄｅｌａｙ Ａｔｔｅｎｕａｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ法：遅延減衰波形比較法）により検索するとともに、この検索した受信器毎の移動端末からの無線信号の受信時刻が、前記移動端末から送信された無線信号であると判定し、２つの受信器の組み合わせにより、到達時間差をそれぞれ求め、この各到達時間差から前記移動端末が存在する座標を求め、
   このようにして求めた座標に存在する移動端末に対し、それぞれの移動端末の座標に応じた端末制御信号を、前記光ファイバ網を介して、前記送信器から送信すること
   を特徴とする端末制御信号の送信装置。
2. 前記端末制御信号の送信装置は、
   １つ以上のパーソナルエリア内に存在するユーザの有する移動端末から送信される無線信号により変調された光信号を収集する光信号収集装置と、
   前記パーソナルエリアをそれぞれ送信範囲とする専用送信アンテナとファイバ無線で接続された複数の専用送信器とを有し、
   前記パーソナルエリアは、前記サービスエリア内に互いに干渉しないようにそれぞれ設定され、
   前記専用送信器は、前記パーソナルエリア内において、複数の周波数成分を有する無線信号のうち、それぞれの専用送信アンテナ固有の周波数を有する一つの無線信号により、前記移動端末と通信を行う機能を有し、
   前記光信号収集装置は、
   前記無線信号を受信可能であるとともに、前記パーソナルエリアを受信範囲とする専用受信アンテナを有するとともに、前記パーソナルエリア内に存在する移動端末から送信される無線信号を前記専用受信アンテナで受信し、この受信した無線信号により光の搬送波を変調する複数の光変調器と、
   光ファイバ線路を介して、前記光の搬送波を前記光変調器へ送信する光送信器と、
   光ファイバ線路を介して、前記光変調器で前記光の搬送波を変調した光信号を受信する光受信器とからなり、
   前記光送信器と前記光変調器と前記光受信器とを接続する光ファイバ線路は、前記光送信器と複数の前記光変調器と前記光受信器とが直列になるように接続され、
   前記光信号は、前記光送信器から前記光受信器までに直列に接続された光変調器の接続順により、前記光の搬送波上に、それぞれの前記光変調器に対応したセクタが割り当てられ、
   前記光変調器は、複数の周波数成分を有する無線信号のうち、それぞれの光変調器固有の周波数を有する一つの無線信号により、前記光の搬送波における自身の光変調器に割り当てられたセクタを変調し、
   前記光信号収集装置は、それぞれの前記光変調器で前記光の搬送波の対応するセクタを変調した光信号を、前記光受信器で受信して収集し、
   
   前記制御部は、求めた前記移動端末の座標が前記パーソナルエリア内である場合には、パーソナルエリア内にこの移動端末が存在するものとして判定し、このパーソナルエリアに配置されている光変調器固有の周波数を前記移動端末の送信周波数とするとともに、同じパーソナルエリアに配置されている専用送信アンテナ固有の周波数を前記移動端末の受信周波数とすることによりこのパーソナルエリアに配置されている専用送信アンテナを介して前記専用送信器により前記移動端末との通信を行うための情報を含んだ端末制御信号を、前記光ファイバ網を介して、前記送信器から前記パーソナルエリア内に存在する移動端末に送信し、
   前記制御部は、パーソナルエリア内に移動端末が存在すると判定している間、このパーソナルエリア内に存在する移動端末に対して、この移動端末の座標に応じた端末制御信号を専用送信アンテナを介して専用送信器により送信するとともに、この移動端末からの無線信号を専用受信アンテナで受信し、この専用受信アンテナで受信した無線信号により前記光の搬送波を変調した光信号を、前記光信号収集装置を用いて収集し、この収集した光信号について、前記移動端末が存在するパーソナルエリアを受信範囲とする専用受信アンテナを有した光変調器に割り当てられたセクタを変調して無線信号を復調し、復調した無線信号が存在するとともに、変調している周波数成分がこの光変調器固有の周波数である場合には、パーソナルエリア内にこの移動端末が存在するものとして判定すること
   を特徴とする請求項１に記載の端末制御信号の送信装置。
3. 前記制御部は、前記光信号収集装置を用いて収集した光信号の各セクタを変調している周波数成分により、それぞれの移動端末が存在する座標を求め、これらの移動端末に対し、移動端末の座標に応じた端末制御信号を送信すること
   を特徴とする請求項２に記載の端末制御信号の送信装置。
4. 前記通信方式は、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（登録商標）又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格で通信される通信方式のうち、少なくとも１つ以上であること
   を特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の端末制御信号の送信装置。
5. 前記端末制御信号は、同期情報を含むとともに、静的に表示する画像について、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、それぞれの移動端末において前記同期情報にて決められたタイミングで表示するための情報が含まれること
   を特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の端末制御信号の送信装置。
6. 前記端末制御信号は、同期情報を含むとともに、動的に表示する画像について、それぞれの座標に応じて画素に分割された色彩を、それぞれの移動端末において前記同期情報にて決められたタイミングで変化させて表示するための情報が含まれること
   を特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の端末制御信号の送信装置。
7. 前記端末制御信号は、前記移動端末が存在する座標が、前記画像を表示する座標から外れた場合、前記移動端末において色彩を表示させないための情報が含まれること
   を特徴とする請求項５〜請求項６の何れかに記載の端末制御信号の送信装置。
8. 前記移動端末と、この移動端末が存在する予定の座標とを、予め前記制御部に端末座標情報として設定し、
   この設定された端末座標情報と、前記制御部において求められた前記移動端末が存在する座標とが相違する場合、前記端末座標情報を更新し、
   前記移動端末に対し、移動端末の座標に応じた端末制御信号を送信すること
   を特徴とする請求項１〜請求項７の何れかに記載の端末制御信号の送信装置。

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