JP5130409B1 - 通信システム及び通信端末接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的狭い範囲にある複数の携帯通信端末を、簡単な操作で且つ安全確実にマッチングして相互に接続し、各種情報を交換可能な通信システム等を提供する。
【解決手段】スマートフォン端末１ａ及び１ｂの表面同士を近付けて行くと、何れか１つの近接センサが先に反応又は検出する。反応した方のスマートフォン端末１は、底面スピーカ１５ｂから超音波（例えば、２０Ｋｈｚ）を発生させ、背面ＬＥＤ１９を点灯させ、超音波を検出した時刻を記憶する。両者を遠ざけて行くと、スマートフォン端末１ａ及び１ｂは、底面マイク１４ｂから共に超音波を検出しなくなり、第１時刻（受信時刻情報）及び第２時刻（非受信時刻情報）をＷｅｂサーバ２００に送信する。Ｗｅｂサーバ２００は、受信した第１時刻及び第２時刻に基づいて、２つのスマートフォン端末１をグループ化して接続する。
【選択図】図５

Description

本発明は、通信システム及び通信端末接続方法に係り、更に詳しくは、複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信システム等に関する。

そして、本発明は、複数の携帯通信端末が一律にネットワークを介してサーバ装置に接続し、サーバ装置の時刻情報と同期した後に、各々の近接センサの反応と連動して特定周波数の音を発音する事で、各々の携帯通信端末に備えるマイクロフォンにおいて得られる「当該周波数音の受音時刻情報(1秒未満単位)」と、各々の近接センサの解除と連動して特定周波数の音を停止する事で、各々の携帯通信端末に備えるマイクロフォンにおいて得られる「当該周波数音の非受音時刻情報(1秒未満単位)」を、安全性の高いグループ認証情報(秘密鍵)としてサーバ装置が用いる事で、複数の当該携帯通信端末をグループ化してデータ通信を行う通信システム及び当該技術を実現する人間の簡単な自然動作に関する。

また、本発明は上記の方法（ステップ又は手順）を半導体メモリー、ＵＳＢメモリー、ＬＤ（レーザーディスク（登録商標））、ＨＤ（ハードディスク）、ＦＤ（フレキシブルディスク）、ＭＤ（ミニディスク）、ＣＤ（コンパクトディスク）又はＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク又はデジタルビデオディスク）などの情報記憶媒体に記録したプログラムそのものにも関係する。

近年、スマートフォンと称される携帯通信端末が急激に普及し出しており、日本独自の進化を遂げたフィーチャー・フォン（一般用語）に取って代わろうとしている。しかしながら、フィーチャーフォンでは殆どの機種で赤外線通信機能が具備されているの対して、スマートフォンには赤外線通信機能が具備されていない機種が圧倒的に多いのが実情であることから、これらスマートフォン同士の情報交換には、スマートフォン同士を何らかの形で接続する必要があり、特に、電話帳や連絡帳の交換に関して、ＱＲコード（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）による相互通信が行われている。

しかしながら、ＱＲコード（登録商標）による相互読み取りによる方式は、「相互操作」そのものが最大の手間である。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）によるＰｔｏＰ接続（ピアトゥピア接続）は、通信確立までが非常に遅く、平均１５秒程度を要する。またこれらの接続方法の共通事項として、いずれにおいてもペアリング通信(1対1)での接続となり、3台以上の同時接続は実現不可能である。また、ＧＰＳ機能だけを利用した接続の場合は、同じエリアにいる他人同士を接続してしまう可能性が高く、個人情報漏洩の観点から大変危険であると言える。

これらの事情から、電話帳や連絡帳の交換に関して、現状課題を解決する通信方法が求められており、見事に解決できた場合においては、さらに、写真やビデオ、カレンダーの共有、ＳＮＳ（ソーシャル・ネットワーキング・サービス）やチャット、テレビ電話への参加、将棋やカーレース等の対戦及びマルチプレイ型ゲームの即時セットアップ、その他複数のユーザ間におけるあらゆる情報の即時交換が容易に実現されることになる。

特許文献１には、「複数の通信端末装置において簡単に安全性の高い共有情報（秘密鍵）を作成してアドホック・モードでの無線通信を行うこと」を課題とし、「２つの通信端末装置を一体に保持して複数回揺動させ、それぞれにおいて加速度データを生成する。各通信端末装置はそれぞれの加速度データからピーク位置Ｐａ１〜Ｐａ５またはピーク位置Ｐｂ１〜Ｐｂ５を抽出する。ピーク位置の間の時間ｔａ１〜ｔａ４およびｔｂ１〜ｔｂ４は、不規則でかつ２つの通信端末装置で共通の情報となる。各通信端末装置はピーク位置間の時間から複数の同一のビット情報で構成された共有情報を作成する。共有情報を利用して２つの通信端末装置間で相互認証を行いさらに暗号化を行う。」という通信端末装置における共有情報の作成方法が開示されているが、やはり接続操作が煩雑であることに加えて、２台の通信端末装置間でしか通信することができない。

特開２０１１−１３０２２４号公報

この様な状況に於いて、ＢＵＭＰ(米Ｂｕｍｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社)及びＬＩＮＥ（ＮＨＮ Ｊａｐａｎ社）というアプリケーションソフト（以下、単に「アプリ」ということもある）が開発された。共に、スマートフォン端末が備えるＧＰＳ機能を利用したアプリであり、使用に際してＧＰＳをオンにする必要がある。

図１及び図２は、スマートフォン端末の表示画面の模式図である。ＢＵＭＰ（バンプ）は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す通り、握りしめたスマートフォン端末同士を軽くぶつけることにより相互に接続し、連絡先情報や写真／画像、カレンダーの予定(イベント)を交換できるアプリである。

また、ＬＩＮＥ（ライン）には、図２（Ａ）〜図２（Ｄ）に示す通り、「ふるふる」機能というものがあり、近くの友だちと一緒にスマートフォン端末を振ると、近くにいる友だちを探し、お互いにチェックして「追加」をすると友だちに追加できる。これらのアプリは無料であり、容易な操作で情報交換できるということで、全世界で数千万回以上ダウンロードされて使用されている。

しかしながら、同じ場所や近隣に居るスマートフォン端末同士の振動や、振ることによる加速度変化をきっかけに繋げる仕組みであり、ある程度広範囲の人とマッチングしてしまうことがある。例えば、「１人Ｂｕｍｐ」という遊びが行われており、新しい出会いを期待して１人で端末を振り続け、見知らぬ異性と繋がるのを待つのである。ＬＩＮＥの「ふるふる」機能についても、同様の仕組みで見知らぬ他人との繋がるのを期待して振り続けることで「1人Ｂｕｍｐ」と同様の結果を期待できる。さらには、実際に、ネット上には、「要注意 携帯番号を変更してのＬＩＮＥは危険」と題した投稿も運営事業者自体が警告しているという事実もある。

本発明は、主に上記の問題点を解決する為になされたものであり、比較的狭い範囲に存在する複数の携帯通信端末を、簡単な操作で、且つ安全確実にマッチング（グループ化）して相互に接続し、各種情報を交換可能な通信システム及び通信端末接続方法を提供することを目的とする。

また、携帯通信端末間において、特定認証となるＩＤ自体を音声化し、それを一方が発信し、他方が受音することで、サーバがグループ化する提供サービスも存在するが、本発明に依ると、そもそもの役割設定(発信側及び受音側)が不要となり、全ての携帯通信端末が皆同じ簡単な動作を行うだけで、２つ以上の携帯通信端末をグループ化するという、既存提供サービスの面倒な点も解決する。

請求項１に係る本発明の通信システムは、上記の目的を達成するために、複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信システムにおいて、携帯通信端末は、近接センサが反応すると所定周波数の音を発生させる音源と、マイクロフォンが所定周波数の音を受信した受信時刻情報及び所定周波数の音を受信しなくなった非受信時刻情報をサーバ装置に送信する送信部とを備え、前記サーバ装置は、複数の携帯通信端末から受信した受信時刻情報及び非受信時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化することにより、ネットワークを介してデータ通信を可能にすることを特徴とする。

請求項２に係る本発明の通信システムは、請求項１に記載の通信システムにおいて、前記音源が発生させる音の所定周波数は、非可聴周波数であることを特徴とする。

請求項３に係る本発明の通信システムは、請求項１又は請求項２に記載の通信システムにおいて、前記音源が所定周波数の音を発生させていることを表示する表示部又は振動を発生させるバイブレータを具備することを特徴とする。

請求項４に係る本発明の通信端末接続方法は、複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信端末接続方法において、携帯通信端末が備える近接センサが反応すると所定周波数の音を音源から発生させる第１ステップと、携帯通信端末が備えるマイクロフォンが所定周波数の音を受信した受信時刻情報及び所定周波数の音を受信しなくなった非受信時刻情報をサーバ装置に送信部から送信する第２ステップと、前記サーバ装置が複数の携帯通信端末から受信した受信時刻情報及び非受信時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化することにより、ネットワークを介してデータ通信を可能にする第３ステップとを含むことを特徴とする。

請求項５に係る本発明の通信システムは、複数の携帯通信端末が一律にネットワークを介してサーバ装置に接続し、サーバ装置の時刻情報と同期した後に、各々の近接センサの反応と連動して特定周波数の音を発音する事で、各々の携帯通信端末に備えるマイクロフォンにおいて得られる当該周波数音の受音時刻情報と、各々の近接センサの解除と連動して特定周波数の音を停止する事で、各々の携帯通信端末に備えるマイクロフォンにおいて得られる当該周波数音の非受音時刻情報を、安全性の高いグループ認証情報としてサーバ装置が用いる事で、複数の当該携帯通信端末をグループ化してデータ通信を行うことを特徴とする。

請求項６に係る本発明の通信システムは、複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信システムにおいて、携帯通信端末は、近接センサが反応すると所定周波数の音を発生させる音源と、マイクロフォンから所定周波数の音を受信したことを閾値と比較することにより検出する音検出部と、音検出部が所定周波数の音を検出した検出時刻情報及び音検出部が所定周波数の音を検出しなくなった非検出時刻情報をサーバ装置に送信する送信部とを備え、前記サーバ装置は、複数の携帯通信端末から受信した検出時刻情報及び非検出時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化することにより、ネットワークを介してグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を可能にすることを特徴とする。

請求項７に係る本発明の通信システムは、請求項６に記載の通信システムにおいて、前記携帯通信端末は、近接センサが反応と非反応を繰り返しても、グループ化されない場合、前記音検出部の閾値を上げることを特徴とする。

請求項８に係る本発明の通信システムは、請求項７に記載の通信システムにおいて、前記携帯通信端末は、近接センサが反応と非反応を繰り返した回数に応じて、前記音検出部の閾値を上げることを特徴とする。

請求項９に係る本発明の通信システムは、請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の通信システムにおいて、前記音源が所定周波数の音を発生させていることを表示する表示部、又は前記音源が所定周波数の音を発生させていることを振動により通知するバイブレータを具備することを特徴とする。

請求項１０に係る本発明の通信端末接続方法は、複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信端末接続方法において、携帯通信端末が備える近接センサが反応すると所定周波数の音を音源から発生させる第１ステップと、携帯通信端末が備えるマイクロフォンが所定周波数の音を受信したことを閾値と比較することにより検出する第２ステップと、所定周波数の音を検出した検出時刻情報及び音検出部が所定周波数の音を検出しなくなった非検出時刻情報をサーバ装置に送信する第３ステップと、前記サーバ装置が複数の携帯通信端末から受信した検出時刻情報及び非検出時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化することにより、ネットワークを介してグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を可能にする第４ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の通信システムによれば、携帯通信端末は近接センサが反応すると所定周波数の音を音源から発生させ、マイクロフォンが所定周波数の音を受信した受信時刻情報及び所定周波数の音を受信しなくなった非受信時刻情報を送信部からサーバ装置に送信する。サーバ装置は、複数の携帯通信端末から受信した受信時刻情報及び非受信時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化し、ネットワークを介してデータ通信を可能にする。すなわち、受信時刻情報及び非受信時刻情報が同じ携帯通信端末同士をグループ化する。従って、複数の携帯通信端末同士を、簡単な操作で、且つ安全確実にグループ化して相互に接続できるという特有の効果がある。

本発明の通信システムによれば、音源が発生させる音の所定周波数は、非可聴周波数である。従って、２つ以上の携帯通信端末をグループ化する際に、近隣にいる人々に迷惑をかけることが無い。

本発明の通信システムによれば、表示部は音源が所定周波数の音を発生させていることを表示、又はバイブレータは音源が所定周波数の音を発生させていることを振動により通知する。従って、２つ以上の携帯通信端末をグループ化する際に、ユーザは準備状態（又は待機状態）にあることを一目で分かる。

本発明の通信システムによれば、近接センサが反応と非反応を繰り返しても、グループ化されない場合、音検出部の閾値を上げるので、妨害音波の影響を受けなくなる。

本発明の通信端末接続方法によれば、上述した本発明の通信システムと同様の効果を発揮することができる。

スマートフォン端末の表示画面の模式図である。 スマートフォン端末の表示画面の模式図である。 携帯通信端末の電気構成を示すブロック図である。 携帯通信端末の外観図である。 本発明の通信システムの全体構成を示すブロック図である。 スマートフォン端末の動作説明図である。 スマートフォン端末の動作説明図である。 超音波の受信時刻情報及び非受信時刻情報を示す説明図である。 超音波の受信時刻情報及び非受信時刻情報を示す説明図である。 グループモードによる認証接続の概念図である。 フェイス・トゥ・フェイス・モードによる認証接続の概念図である。 ペアモードによる認証接続の概念図である。

以下、本発明の実施の形態を図面と共に詳細に説明する。なお、本発明の通信システム等で使用する携帯通信端末の実施例として、スマートフォン端末を例にして説明するが、最近登場したタブレット端末や従来からの携帯電話（ＣＤＭＡ端末、ＰＤＣ端末、ＰＨＳ端末、ＰＤＡ端末）にも適用できる。

図３は、携帯通信端末の電気構成を示すブロック図である。図４は、携帯通信端末の外観図である。

携帯通信端末の一種であるスマートフォン端末１は、ＣＰＵ又はコンピュータと呼ばれるプロセッサ２を含んでいる。このプロセッサ２には、無線通信回路３、Ａ／Ｄコンバータ４、Ｄ／Ａコンバータ５、キー入力装置６、表示ドライバ７、フラッシュメモリ８、ＲＡＭ９、タッチパネル制御回路１０、加速度センサ１１、近接センサ１２、カメラ１８、背面ＬＥＤ１９及びバイブレータ２０が接続される。無線通信回路３にはアンテナ１３が接続され、Ａ／Ｄコンバータ４にはマイク１４が接続され、Ｄ／Ａコンバータ５にはアンプ（図示せず）を介してスピーカ１５（「レシーバ」とも称される）が接続される。また、表示ドライバ７には、表示部として機能するディスプレイ１６が接続される。そして、タッチパネル制御回路１０にはタッチパネル１７が接続される。カメラ１８は、前面カメラ１８ａ及び背面カメラ１８ｂからなる。

プロセッサ２は、制御用のＩＣであり、スマートフォン端末１の全体を制御するものである。また、ＲＡＭ９は、プロセッサ２の作業領域（描画領域を含む）ないしバッファ領域として用いられる。フラッシュメモリ８には、スマートフォン端末１の文字、画像、音声、音および映像のようなコンテンツのデータや各種アプリケーションソフトが記録又は記憶される。

Ａ／Ｄコンバータ４は、当該Ａ／Ｄコンバータ４に接続されたマイク１４を通して入力される音声ないし音についてのアナログ音声信号を、デジタル音声信号に変換する。マイク１４は、上面マイク１４ａ及び底面マイク１４ｂからなる。Ｄ／Ａコンバータ５は、デジタル音声信号をアナログ音声信号に変換（復号）して、アンプを介してスピーカ１５に与える。したがって、アナログ音声信号に対応する音声ないし音がスピーカ１５から出力される。スピーカ１５は、上部スピーカ１５ａ及び底面スピーカ１５ｂからなる。その他として、ヘッドセットコネクタ２０やＤｏｃｋコネクタ２１を備える。

特に、底面マイク１４ｂから得られるアナログ音声信号の一部を、２０Ｋｈｚのバンドパスフィルタに通し、その通過信号レベルと閾値（基準値）とを比較することにより、２０Ｋｈｚの超音波の受信状態又は非受信状態の何れか一つの状態を検出するようになっている。例えば、アナログ技術的には、コンパレータの閾値電圧を１ボルトとした場合、通過信号の音圧レベルが１ボルトを超えれば、超音波の受信状態となる一方、１ボルトを超えなければ、超音波の非受信状態となる。当然ながら、デジタル的に検出する場合には、２０Ｋｈｚの超音波の受信音圧レベルと閾値レベルを数値比較するだけでよい。この閾値は可変であり、所望の値に調整することができる。プロセッサ２は、近接センサ１２が反応と非反応を繰り返しても、グループ化されない場合には、閾値レベルを上げることにより、周辺からの超音波ノイズの影響を除去する。また、近接センサ１２が反応と非反応を繰り返した回数に応じて、閾値レベルを少しずつ上げるようになっている。なお、各周波数帯域の音声信号の音圧レベルを求める公知技術としては、特開平１１−２２５０３１があり、この技術を用いることができる。

キー入力装置６は、図４に示すオン／オフボタン６ａ、サイレントスイッチ６ｂ、音量ボタン６ｃ、ホームボタン６ｄから構成される。また、ユーザが操作したキーの情報（キーデータ）はプロセッサ２に入力される。なお、キー入力装置６に含まれる各キーが操作されると、クリック音が発生するようになっており、ユーザはクリック音を聞くことで、各種キー操作に対する操作感を得ることができる。但し、操作音を消したマナーモードにすることも可能である。ユーザは、オン／オフボタン６ａを長押しすることでスマートフォン端末１の電源をオン／オフする。

表示ドライバ７は、プロセッサ２の指示により、当該表示ドライバ７に接続されたディスプレイ１６の表示を制御する。また、表示ドライバ７は表示する画像データを一時的に記憶するＶＲＡＭ（図示せず）を含んでいる。そして、プロセッサ２は、ディスプレイ１６に表示する画像データをＶＲＡＭに記憶させる。

タッチパネル１７は、指などの物体が表面に接近して生じた電極間の静電容量の変化を検出する静電容量方式を採用しており、１本または複数本の指がタッチパネル１７に触れたことを検出することが可能である。また、タッチパネル１７は、ディスプレイ１６の画面内で、任意の位置を指示する為のポインティングデバイスである。例えば、タッチパネル１７は、その表面を指で押したり、撫でたり、触られたりすることによって操作されると、それらの操作を検出する。そして、タッチ検出部として機能するタッチパネル制御回路１０は、タッチパネル１７に指が触れると、その指の位置を特定し、操作された位置を示す座標データをプロセッサ２に出力する。つまり、ユーザはタッチパネル１７の表面を指で触れる等することによって、操作の方向や図形などをスマートフォン端末１に入力することができる。なお、タッチ操作は指だけに限らず、タッチペンなどによって行われてもよい。また、タッチパネル１７の検出方式には、表面型の静電容量方式が採用されてもよいし、抵抗膜方式、超音波方式、赤外線方式および電磁誘導方式が採用されてもよい。

加速度センサ１１は、例えば半導体式の３軸の加速度センサであり、各軸の加速度データをプロセッサ２に出力する。また、プロセッサ２は、各軸の加速度の値に対して逆三角関数を用いて、スマートフォン端末１の姿勢（換言すれば、角度）を算出する。このように、加速度センサ１１はスマートフォン端末１の姿勢を検出するため、姿勢検出部と呼ばれることもある。

近接センサ１２は、例えば静電容量方式のタッチセンサであり、ユーザの指や顔などの接近（接触）を静電容量の変化によって検出する。また、通話中に、近接センサ１２によって顔の近接が検出されると、ディスプレイ１６の電源がオフにされ、タッチパネル１７に対するタッチが無効化される。なお、静電容量方式のタッチセンサを用いた近接センサ１２として、多数の電極パターンによる電流量の比率を計測することで指の近接を検出する投影型や、導電膜と基板とを有して構成され、導電膜による均一な電界を形成することで指の近接を検出する表面型など、適宜なものを用いることができる。また、近接センサ１２は特定状態検出部と呼ばれることもある。

なお、近接センサとは、リミットスイッチなどの接触式検出方式の代替として、検出対象に接触することなく検出することを目的とするセンサの総称であり、検出対象の移動情報や存在情報を電気的信号に置き換える。静電容量方式以外には、電磁誘導により検出対象となる金属体に発生する渦電流を利用する方式、磁石やリードスイッチを利用する方式がある。

無線通信回路３は、第３世代と呼ばれるＣＤＭＡ方式（ＩＭＴ−２０００）での無線通信を行うための回路である。例えば、ユーザがディスプレイ１６に表示されるアイコンをタッチパネル１７で操作し、電話発信を指示すると、無線通信回路３はプロセッサ２の指示の下、電話発信処理を実行し、アンテナ１２を介して電話発信信号を出力する。電話発信信号は、基地局および電話通信網（図示せず）を経て相手の電話機に送信される。そして、相手の電話機において着信処理が行われると通信可能状態となり、プロセッサ２は通話処理を実行する。なお、無線通信回路３は、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄと称される第４世代システムやＷＩＦＩも含まれる。

図５は、本発明の通信システムの全体構成を示すブロック図である。図６及び図７は、スマートフォン端末の動作説明図である。本システムの動作について説明する。

スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂには、Ｗｅｂページを閲覧するためのブラウザ（別名、Ｗｅｂブラウザ）が搭載されており、通信ネットワークであるインターネット１００（基地局やアクセスポイントを含む。）を介してＷｅｂサーバ２００に接続され、ＨＴＭＬファイルや画像ファイル、音楽ファイルなどをダウンロードし、ホームページのレイアウトを解析して表示及び再生することが可能である。また、スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂは、Ｗｅｂサーバ２００からＪａｖａ（登録商標）やＦｌａｓｈなどで記述された各種アプリケーションソフトをダウンロードして、動作させることが可能である。

ユーザ１がスマートフォン端末１ａを所有し、ユーザ２がスマートフォン端末１ｂを所有しており、既に専用ソフトウェアであるグループ化アプリをインストールしていると仮定する。本願出願人は、専用アプリケーションとしてグループ化アプリを既に開発しており、スマートフォン端末１を２台だけグループ化するペアモードと３台以上グループ化するグループモードがある。

実施例１（ペアモード）：
まず、各スマートフォン端末１がグループ化アプリを立ち上げると、インターネット１００を介してＷｅｂサーバ２００に接続する。Ｗｅｂサーバ２００は、スマートフォン端末１からＩＰアドレス及びＵＮＩＤ（端末の固有識別番号）を取得して、時刻情報を送信する。各スマートフォン端末１は、Ｗｅｂサーバ２００から受信した時刻情報を用いて現在時刻を合わせることによって、２つのスマートフォン端末１同士のタイムシンク（時刻同期）を取ることができる。

この準備状態で、ユーザ１及びユーザ２が、スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂの表面（ディスプレイ１６側の面）同士をお互いに向けて近付けて行き（図６（Ａ）参照）、約３ｃｍ程度の距離になると、何れか１つの近接センサ１２が先に反応又は検出する（図６（Ｂ）参照）。逆に言うと、同時に反応することは皆無である。

反応した方のスマートフォン端末１は、その反応時点において底面スピーカ１５ｂから超音波（例えば、２０Ｋｈｚ）を発生させ、背面ＬＥＤ１９を点灯又は点滅させたり、バイブレータ２０を振動させる。この超音波は、騒音とならないように人間の耳には聞こえない音（非可聴周波数の音）であることが望ましい。また、背面ＬＥＤ１９を点灯又は点滅させるのは、超音波を発していることを、ユーザが見た目で分かるようにするためであり、バイブレータ２０を振動させるのは超音波発生を振動により通知するためである。各スマートフォン端末１は、底面マイク１４ｂで２０ＫＨｚの超音波を検出した時刻を記録する。つまり、超音波を発したスマートフォン端末１も、自己の発した音を底面マイク１４ｂから聞くことになるので、各スマートフォン端末１は同じ時刻を記録する。但し、超音波を発した側のスマートフォン端末１ｂは、発した時刻を記録してもよい。

そして、スマートフォン端末１同士を更に近づけて行くと、他方のスマートフォン端末１も近接センサ１２が反応して、底面スピーカ１５ｂから同じ周波数の超音波を発生させて背面ＬＥＤ１９を点灯又は点滅させたり、バイブレータ２０を振動させる。そして最終的には、ディスプレイ１６同士が重なった状態になる（図６（Ｃ）参照）。この図６（Ｃ）の状態で、スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂは、受信時刻情報として同じ第１時刻を記録し、底面スピーカ１５ｂから超音波を発生させ、背面ＬＥＤ１９を点灯等させたり、又はバイブレータ２０を振動させていることになる。なお、図６（Ｃ）ではディスプレイ１６同士が重なった状態を示しているが、両端末の近接センサ１２が共に反応する近距離（機種にもよるが２ｃｍ〜４ｃｍ程度）に近づけばよい。

次に、図７（Ａ）の状態からスマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂを遠ざけて行き、約３ｃｍ程度の距離になると（図７（Ｂ）参照）、何れか１つの近接センサ１２が先に反応しなくなるので、超音波の発生を中止して背面ＬＥＤ１９を消灯、又はバイブレータ２０の振動を中止する。しかし、他方のスマートフォン端末１は、近接センサ１２が反応しており超音波（例えば、２０Ｋｈｚ）を発生しているので、共に底面マイク１４ｂで超音波を検出し続けることになる。なお、図７（Ａ）は図６（Ｃ）と同じ状態である。

更に両者を遠ざけて行くと、他方のスマートフォン端末１の近接センサ１２も反応しなくなるので、超音波の発生を中止して背面ＬＥＤ１９を消灯、又はバイブレータ２０の振動を中止する（図７（Ｃ）参照）。そして、スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂは、底面マイク１４ｂから共に超音波を検出しなくなった非受信時刻情報として同じ第２時刻を記録し、第１時刻（受信時刻情報）及び第２時刻（非受信時刻情報）をＷｅｂサーバ２００に送信する。

Ｗｅｂサーバ２００は、インターネット１００を介してスマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂから受信した第１時刻及び第２時刻に基づいて、２つのスマートフォン端末１をグループ化する。つまり、第１時刻及び第２時刻が同じスマートフォン端末１同士を同じグループに関連付け、その後に於いて、通信ネットワーク及びインターネット１００を介して２つのスマートフォン端末１同士のデータ通信を可能にする。なお、この近遠操作を複数回だけ繰り返すことが好ましく、それによって誤接続が無くなり、グルーピングの信頼性を向上させることができる。

図８〜図９は、超音波の受信時刻情報及び非受信時刻情報を示す説明図である。

ユーザＡ（ユーザ１）がスマートフォン端末１ａを、ユーザＢ（ユーザ２）がスマートフォン端末１ｂを保有しており、上述した通り、両端末を近づけて接触させた後に遠ざけると、近接センサ１２が図７（Ａ）及び（Ｂ）〜図８（Ａ）及び（Ｂ）の何れかで反応するが、何れの場合もスマートフォン端末１は共に第１時刻（受信時刻情報）及び第２時刻（非受信時刻情報）が完全に同じになる。Ｗｅｂサーバ２００は、第１時刻と第２時刻とが同じスマートフォン端末１同士をグループ化するのである。

実施例２（グループモード）：
図１０は、グループモードによる認証接続の概念図である。

理論的には、スマートフォン端末１を無制限にグループピングできるモードである。例えば、ユーザ１〜ユーザＮが所有するスマートフォン端末１〜Ｎのグループ化アプリを立ち上げ、自己の端末画面を伏せると同時に、近接センサ１２が反応して背面ＬＥＤ１９が点灯する。ユーザ全員が裏面にある背面ＬＥＤ１９が点灯した事を確認した上で、再度、元のように画面を表側にひっくり返すと、スマートフォン端末１〜Ｎの全てがＷｅｂサーバ２００によって自動的に認証接続される。

実施例３（Ｆａｃｅ ｔｏ Ｆａｃeモード）：
図１１は、フェイス・トゥ・フェイス・モードによる認証接続の概念図である。

実施例１で説明したペアモードは、近接センサ１２をトリガーにして、超音波発信と背面ＬＥＤ１９の点灯を連動させることによって、相互にペアとして認証接続する仕組みである。本応用パターン（ＦａｃｅｔｏＦａｃｅ）は、同じく近接センサ１２をトリガーにして、超音波発信とカメラ撮影機能及びシャッター機能を連動させることによって相互にペアとして認証接続する。なお、各々が撮影した自写像は、相手方に送信される「基本プロフィール（氏名・電話番号・メアド等）と一緒に送信され、受信した端末のアプリケーションのアドレス帳に登録される。これは、各人が撮影した画像や映像を基本情報と一緒に交換して登録することと全く同じである。

実施例４（妨害除去機能）：
図１２は、ペアモードによる認証接続の概念図である。

図６及び図７で説明した様に、ユーザ１及びユーザ２が、スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂの認証接続を試みている状態である。そこに周辺から、同じ周波数２０ＫＨｚの比較的強い妨害音波が届いている（又は、鳴り続けている）ことを示している。この状況としては、ユーザ１及びユーザ２と無関係で近くにある他のスマートフォン端末１から発せられる妨害音波が考えられる。

図１２に示す状態で、ユーザ１及びユーザ２が所有するスマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂのグループ化アプリを立ち上げ、離れた状態でディスプレイ１６側の面同士をお互いに向け合い（図１２（Ａ）参照）、そこから近付けて（図１２（Ｂ）参照）、元のように画面を遠ざけても、２０ＫＨｚの妨害音波を検出し続けており、１度では非受信時刻情報が得られないので認証接続されることはない。つまり、スマートフォン端末１は、妨害音波のレベルと基準閾値レベルとを比較しているが、基準閾値レベルが低いため、それより強いレベルの妨害音波の影響を受けるのである。

そこで、ユーザ１及びユーザ２が、スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂを再度近付けると近接センサ１２が反応し、次に画面を遠ざけると、近接センサ１２が反応しなくなる。その時に、スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂは、閾値レベルを基準閾値レベルよりも１段階高い第１閾値レベルに上げる。そして、それでも認証接続されなければ、ユーザ１及びユーザ２は接続されるまで、何度も同じ様に「近付ける→遠ざける」動作を繰り返す。スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂは、閾値レベルを第１閾値レベルよりも１段階高い第２閾値レベルに上げる。そして、この「近付ける→遠ざける」動作の回数に応じて、１段階ずつ閾値レベルを上げて行く。最終的に、妨害音波の影響が無くなって、同じ非受信時刻情報が得られるので、スマートフォン端末１ａ及びスマートフォン端末１ｂは認証接続されることになる。

なお、実施例２のグループモードによる認証接続でも、「伏せる→ひっくり返す」動作の回数に応じて、１段階ずつ閾値レベルを上げて行くので、スマートフォン端末１〜Ｎの全てがＷｅｂサーバ２００によって自動的に認証接続される。このグループモードによる認証接続の場合には、代表のスマートフォン端末１から接続台数を入力し、Ｗｅｂサーバ２００に通知するようにしてもよい。例えば、５台のスマートフォン端末をグループ化するのであれば、１台のスマートフォン端末から「５」という数をＷｅｂサーバ２００に事前通知すると、Ｗｅｂサーバ２００は５台だけグループ化して初めて、認証接続するのである。

１ スマートフォン端末
２ プロセッサ
３ 無線通信回路
４ Ａ／Ｄコンバータ
５ Ｄ／Ａコンバータ
６ キー入力装置
７ 表示ドライバ
８ フラッシュメモリ
９ ＲＡＭ
１０ タッチパネル制御回路
１１ 加速度センサ
１２ 近接センサ
１３ アンテナ
１４ マイク
１５ スピーカ
１６ ディスプレイ
１７ タッチパネル
１８ カメラ
１９ 背面ＬＥＤ
２０ バイブレータ
１００ インターネット
２００ Ｗｅｂサーバ

Claims (10)

1. 複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信システムにおいて、
   携帯通信端末は、近接センサが反応すると所定周波数の音を発生させる音源と、
   マイクロフォンが所定周波数の音を受信した受信時刻情報及び所定周波数の音を受信しなくなった非受信時刻情報をサーバ装置に送信する送信部とを備え、
   前記サーバ装置は、複数の携帯通信端末から受信した受信時刻情報及び非受信時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化することにより、ネットワークを介してグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を可能にすること、
   を特徴とする通信システム。
2. 請求項１に記載の通信システムにおいて、
   前記音源が発生させる音の所定周波数は、非可聴周波数であること、
   を特徴とする通信システム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の通信システムにおいて、
   前記音源が所定周波数の音を発生させていることを表示する表示部、又は前記音源が所定周波数の音を発生させていることを振動により通知するバイブレータ、
   を具備することを特徴とする通信システム。
4. 複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信端末接続方法において、
   携帯通信端末が備える近接センサが反応すると所定周波数の音を音源から発生させる第１ステップと、
   携帯通信端末が備えるマイクロフォンが所定周波数の音を受信した受信時刻情報及び所定周波数の音を受信しなくなった非受信時刻情報をサーバ装置に送信部から送信する第２ステップと、
   前記サーバ装置が複数の携帯通信端末から受信した受信時刻情報及び非受信時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化することにより、ネットワークを介してグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を可能にする第３ステップと、
   を含むことを特徴とする通信端末接続方法。
5. 複数の携帯通信端末が一律にネットワークを介してサーバ装置に接続し、サーバ装置の時刻情報と同期した後に、各々の近接センサの反応と連動して特定周波数の音を発音する事で、各々の携帯通信端末に備えるマイクロフォンにおいて得られる当該周波数音の受音時刻情報と、各々の近接センサの解除と連動して特定周波数の音を停止する事で、各々の携帯通信端末に備えるマイクロフォンにおいて得られる当該周波数音の非受音時刻情報を、安全性の高いグループ認証情報としてサーバ装置が用いる事で、複数の当該携帯通信端末をグループ化してデータ通信を行うこと、
   を特徴とする通信システム。
6. 複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信システムにおいて、
   携帯通信端末は、近接センサが反応すると所定周波数の音を発生させる音源と、
   マイクロフォンから所定周波数の音を受信したことを閾値と比較することにより検出する音検出部と、
   音検出部が所定周波数の音を検出した検出時刻情報及び音検出部が所定周波数の音を検出しなくなった非検出時刻情報をサーバ装置に送信する送信部とを備え、
   前記サーバ装置は、複数の携帯通信端末から受信した検出時刻情報及び非検出時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化することにより、ネットワークを介してグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を可能にすること、
   を特徴とする通信システム。
7. 請求項６に記載の通信システムにおいて、
   前記携帯通信端末は、近接センサが反応と非反応を繰り返しても、グループ化されない場合、前記音検出部の閾値を上げること、
   を特徴とする通信システム。
8. 請求項７に記載の通信システムにおいて、
   前記携帯通信端末は、近接センサが反応と非反応を繰り返した回数に応じて、前記音検出部の閾値を上げること、
   を特徴とする通信システム。
9. 請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の通信システムにおいて、
   前記音源が所定周波数の音を発生させていることを表示する表示部、又は前記音源が所定周波数の音を発生させていることを振動により通知するバイブレータ、
   を具備することを特徴とする通信システム。
10. 複数の携帯通信端末がネットワークを介してサーバ装置に接続され、サーバ装置が提供する時刻情報を用いて現在時刻を合わせると共に、サーバ装置によってグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を行う通信端末接続方法において、
    携帯通信端末が備える近接センサが反応すると所定周波数の音を音源から発生させる第１ステップと、
    携帯通信端末が備えるマイクロフォンが所定周波数の音を受信したことを閾値と比較することにより検出する第２ステップと、
    所定周波数の音を検出した検出時刻情報及び音検出部が所定周波数の音を検出しなくなった非検出時刻情報をサーバ装置に送信する第３ステップと、
    前記サーバ装置が複数の携帯通信端末から受信した検出時刻情報及び非検出時刻情報に基づいて、２つ以上の携帯通信端末をグループ化することにより、ネットワークを介してグループ化された携帯通信端末間でデータ通信を可能にする第４ステップと、
    を含むことを特徴とする通信端末接続方法。