JP5856187B2 - 音波通信システム及び受信装置 - Google Patents

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本国際出願は、２０１２年１月３１日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願２０１２−０１８５４３号、２０１２年７月６日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願２０１２−１５２５２４号、２０１２年８月１０日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願２０１２−１７８４３０号に基づく優先権を主張するものであり、これらの出願の全内容を本国際出願に援用する。

本発明は、マイクロフォンにて受信可能な周波数帯の信号を送信データに基づき変調することにより、データを送受信する音波通信システム、及び、この音波通信システムで利用するのに好適な受信装置に関する。

スピーカとマイクロフォンとを利用してデータ通信を行う音波通信では、送信装置側のスピーカから出力された音波が周囲の物体で反射し、その反射波が遅延波として受信装置側のマイクロフォンに入力されることがある。

そして、遅延波がマイクロフォンに入力されると、受信装置側では、受信信号から送信装置から送信された音波（つまり送信データ）を正常に復元できなくなる。
このため、音波通信を行う場合、反射波が受信装置側のマイクロフォンに入力されることのないよう、送信装置側のスピーカと受信装置側のマイクロフォンとを近接させていた。

しかしながら、音波通信を行うに当たって、送信装置と受信装置とを近接配置するのは面倒であり、また、物理的に近接配置することができない場合もある。
このため、音波通信では、送信装置と受信装置との間の通信可能距離を長くすることが望まれていた。

一方、通信距離を長くしても所望の通信品質が得られるようにするため、受信装置側で、受信信号から反射波等の不要信号成分を除去することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この提案の技術によれば、送信装置側で送信データを音波に変換して送信するに当たって、その送信データに疑似雑音符号を付与し、受信装置側では、疑似雑音符号に対応した適応フィルタを用いて、受信信号をデータ領域と疑似雑音領域とに分離する。

そして、受信装置側では、受信信号から分離した疑似雑音領域の信号（疑似雑音符号）の多重通路遅延特性値を求め、この多重通路遅延特性値に基づき、データ領域の信号から不要信号成分を除去する。

特開平９−２２４００５号公報

上記提案の技術によれば、受信データから、遅延波（所謂エコー）やその伝送経路の変化によって生じる不要信号成分を除去することができるので、音波通信による通信可能距離を長くすることができる。

しかし、上記提案の技術では、送信装置側で、送信データに疑似雑音符号を付加する必要があり、受信装置側で、受信信号を疑似雑音領域とデータ領域とに分離して、疑似雑音領域の信号から、遅延波が発生する多重通路の遅延特性値を求める必要がある。従って、装置構成が複雑になるという問題がある。

また、音波通信の際に、本来送受信する必要のない疑似雑音符号を送受信し、しかも、受信装置側では、その信号から多重通路の遅延特性値を求める必要があるため、通信及び受信処理に要する時間が長くなるという問題もある。

特に、音波通信では、電波通信に比べて、通信に用いる音波の周波数が極めて低いことから、単位時間当たりに送信可能なデータ量が少なくなるが、受信信号から遅延波等の不要信号成分を除去するために疑似雑音符号を利用すると、単位時間当たりに送信可能なデータ量が更に少なくなり、所望の通信速度を実現できなくなることが考えられる。

本発明の１つの局面においては、音波通信システムにおいて、疑似雑音符号を送受信することなく、受信装置側で受信信号から不要信号成分を除去できることが好ましい。

本発明の第１局面における音波通信システムによれば、送信装置側では、周波数変調部が、マイクロフォンにて受信可能な周波数帯の信号を送信データに基づき周波数変調することで、送信信号を生成し、音波発生部が、その生成された送信信号を受けて音波を発生する。

一方、受信装置側では、送信装置の音波発生部から出力された音波がマイクロフォンにて受信される。
そして、不要信号除去部が、マイクロフォンからの受信信号を信号処理することで、受信信号から不要信号成分を除去し、ＦＭ検波部が、不要信号除去部にて不要信号成分が除去された受信信号をＦＭ検波することで、送信データを復元する。

また、不要信号除去部においては、まず、第１フィルタ部が、マイクロフォンから入力される受信信号の中から、周波数変調部にて生成される送信信号に対応した信号成分を抽出する。

すると、周波数変換部が、第１フィルタ部を通過した受信信号を所定の中間周波数帯に周波数変換し、第２フィルタ部が、周波数変換部にて周波数変換された信号の中から、周波数変調部にて生成される送信信号に対応した信号成分を抽出する。

また、不要信号除去部において、第１フィルタ部を通過した受信信号は、包絡線検波部にも入力され、包絡線検波される。
そして、第３フィルタ部が、その包絡線検波された信号の中から、第２フィルタ部を通過した受信信号よりも周波数が低い不要信号成分を抽出し、除去部が、第２フィルタ部を通過した受信信号から第３フィルタ部を通過した不要信号を除去する。

つまり、第１局面における音波通信システムでは、送信装置から受信装置には、送信データに応じて周波数変調された音波が送信される。
周波数変調された音波の振幅特性は一定であることから、受信装置側で得られる受信信号は、遅延波等の不要信号成分が含まれなければ安定した振幅特性となる。

しかし、送信装置からの送信信号（音波）に、周囲の物体で反射した遅延波（伝送経路の異なる音波）が重畳されると、受信装置側で得られる受信信号の振幅が、その遅延波に応じて変動する。

そこで、第１局面における音波通信システムでは、第１フィルタ部を通過した受信信号を包絡線検波することで、受信信号の振幅の変動成分を、遅延波やその伝送経路の変化によって生じる不要信号成分として抽出し、この不要信号成分を、中間周波帯に周波数変換した受信信号から除去することで、送信装置から送信された送信信号（換言すれば遅延波の影響を受ける前の信号）を生成するのである。

この結果、第１局面における音波通信システムによれば、受信装置にて、送信装置からの送信データを正確に復元できることになる。
また、このように、受信装置側では、受信信号から不要信号成分を除去することができるので、送信装置と受信装置との間の通信距離が長くなっても、音波通信によるデータ通信を良好に行うことができる。

また、第１局面における音波通信システムによれば、通信可能距離を長くするために、送信装置から疑似雑音符号を送信し、受信装置側で、その疑似雑音符号を用いて多重通路の遅延特性値を求める必要がない。

このため、通信可能距離を長くすることによって、単位時間当たりに送信可能なデータ量（換言すれば通信速度）が低下するようなことはなく、所望の通信速度で音波通信を実行できる。

次に、本発明の第２局面における受信装置は、音波通信用の受信装置であり、第１局面における音波通信システムの受信装置と同様、マイクロフォンと、不要信号除去部と、ＦＭ検波部とを備える。また、不要信号除去部が、第１フィルタ部と、周波数変換部と、第２フィルタ部と、包絡線検波部と、第３フィルタ部と、除去部とを備える。

このため、第２局面における受信装置によれば、第１局面における音波通信システムを構築して、上記と同様の効果を得ることができる。
なお、受信装置において、不要信号除去部を構成する第１フィルタ部、周波数変換部、第２フィルタ部、包絡線検波部、第３フィルタ部及び除去部としての機能や、ＦＭ検波部としての機能は、アナログ回路にて実現できる。また、デジタル回路若しくはコンピュータによる演算処理にて実現することもできる。

従って、本発明の第１局面における音波通信システムを構築するに当たって、受信装置は、マイクロフォンを内蔵した各種装置に組み込むことが可能である。
例えば、マイクロフォンを備えた携帯型情報処理端末等、コンピュータを内蔵した情報処理装置に、受信装置を組み込むようにすれば、コンピュータによるソフトウェア処理にて、不要信号除去部、ＦＭ検波部としての機能を実現することができる。

また、コンピュータを備えた情報処理装置には、コンピュータの動作クロックを発生する発振器が設けられており、スピーカ等の音波発生部から発生させる音波は、発振器から出力される動作クロックを分周することで生成することができる。

このため、送信装置についても、情報処理装置を含む各種装置に組み込むことができる。
なお、送信装置を、スピーカ等の音波発生部を備えた情報処理装置に組み込む場合、変調部は、コンピュータの動作クロックを生成する発振器からの出力を分周する分周回路にて構成し、送信データを音波送信する際には、コンピュータの演算処理により、送信データに応じて分周回路の分周比を切り換えるようにするとよい。

つまり、このようにすれば、音波通信用の送信装置を極めて簡単に構成することができる。
なお、受信装置において、包絡線検波部は、第１フィルタ部を通過した受信信号を包絡線検波することによって不要信号成分を生成することから、第１フィルタ部を通過する受信信号は、不要信号成分を充分含む信号であってもよい。

一方、第２フィルタ部は、周波数変換後の受信信号の中から、ＦＭ検波部によって送信データを復元するための受信信号を抽出するものであるため、ＦＭ検波に不要な信号成分はできるだけ除去する必要がある。

このため、受信装置は、第１フィルタ部及び第２フィルタ部は、所定の通過周波数帯域を有するバンドパスフィルタにて構成し、第１フィルタ部の選択度を、第２フィルタ部の選択度よりも低くするとよい。
（本発明を適用するのに好適な装置例）
次に、こうした音波通信を活用するのに好適な携帯装置、及び、音波通信を利用して携帯端末装置にネットワーク機器へのアクセス情報を提供するのに好適なアクセス情報提供システム、情報提供装置、及び携帯端末装置について説明する。
（１）携帯装置
上述した特許文献１に記載の音波通信技術や本発明による音波通信では、通常の音（例えば、音声、音楽、報知音等）を出力するためのスピーカを、無線通信用の送信機として機能させ、通常の音を入力するためのマイクロフォンを、無線通信用の受信機として機能させることができる。

つまり、音波通信は、通常の音を出力する構成と、通常の音を入力する構成と、を利用してデータを送受信することができるという利点がある。
そこで、携帯装置を以下のように構成することにより、こうした音波通信の利点を生かし、音波通信を活用することができる。
［携帯装置Ａ１］
放送情報を受信して再生する受信装置により再生される音に含まれる音波信号を入力可能な音入力ユニットと、
前記音入力ユニットにより入力された前記音波信号の表す情報に基づいて、前記受信装置による再生内容に関連する再生関連処理を実行する制御ユニットと、
を備えることを特徴とする携帯装置。

このように構成された携帯装置Ａ１によれば、受信装置により再生される音に含まれる音波信号を入力することで、受信装置による再生内容に関連する処理を実行することができる。
［携帯装置Ａ２］
携帯装置Ａ１において、
ユーザによる操作を受け付ける操作ユニットを更に備え、
前記制御ユニットは、前記再生関連処理として、前記再生内容に関連する処理であって前記操作ユニットにより受け付けられた操作に基づく処理を実行する
ことを特徴とする携帯装置。

このように構成された携帯装置Ａ２によれば、再生内容に関連する処理であって、ユーザによる操作に基づく処理を実行することができる。
［携帯装置Ａ３］
携帯装置Ａ１又はＡ２において、
ユーザに情報を提示する提示ユニットを更に備え、
前記制御ユニットは、前記再生関連処理として、前記再生内容に関連する情報を前記提示ユニットに提示させることを特徴とする携帯装置。

このように構成された携帯装置Ａ３によれば、携帯装置のユーザは、再生内容に関連する情報を、携帯装置から把握することができる。
（２）アクセス情報提供システム
このアクセス情報提供システムは、無線通信網を介してネットワーク機器との間で通信を行う携帯端末装置と、携帯端末装置に対しネットワーク機器にアクセスするのに必要なアクセス情報を提供する情報提供装置とにより構成される。

つまり、携帯電話、スマートホン、タブレット端末等の携帯端末装置には、無線電話回線や無線ＬＡＮ等の無線通信網を介して、広域ネットワーク（ＷＡＮ）若しくはローカルネットワーク（ＬＡＮ）上のネットワーク機器にアクセスできるように構成されたものが知られている。

この種の携帯端末装置に対し、ネットワーク上の所望のネットワーク機器にアクセスさせるには、ネットワーク上でのネットワーク機器のＩＰアドレスやネットワーク機器が提供するＷｅｂサーバのＵＲＬ等、所定のアクセス情報を入力する必要がある。

そして、こうしたアクセス情報の入力を、使用者が手動操作によって行うようにすると、携帯端末装置の操作に不慣れな使用者にとっては、その入力操作が極めて面倒であり、場合によっては、アクセス情報を正確に入力できないことがある。

一方、こうしたアクセス情報の入力を簡単に行うことのできる携帯端末装置としては、下記ａ）、ｂ）のものが知られている。
ａ）撮像用のカメラを利用して、接続対象となるネットワーク機器に対するアクセス情報を表す２次元コードを読み取り、その読み取った２次元コードからアクセス情報を復号することで、ネットワーク上の所望のネットワーク機器にアクセスできるように構成されたもの（例えば、特開２００３−６７２７５号公報参照）。

ｂ）ブルートゥースや赤外線による近距離無線通信機能を利用して、他の端末装置から接続対象となるネットワーク機器へのアクセス情報を取得し、その取得したアクセス情報を用いて、ネットワーク上の所望のネットワーク機器にアクセスできるように構成されたもの（例えば、特開２００４−１３９５２５号公報参照）。

しかしながら、上記ａ）、ｂ）に記載の携帯端末装置は、携帯端末装置に設けられた２次元コード撮像用のカメラや、電波若しくは赤外光を利用した近距離通信装置を利用して、接続対象となるネットワーク機器へのアクセス情報を取得するものである。

このため、カメラによる撮像画像から２次元コードを抽出して復号化する機能を備えていない携帯端末装置、若しくは、電波又は赤外光による近距離通信機能を備えていない携帯端末装置では、上記ａ）、ｂ）に記載の技術を提供することはできない。つまり、この種の装置では、アクセス情報を使用者自身が手動で入力しなければならない。

これに対し、上述した特許文献１に記載の音波通信技術や本発明による音波通信を利用すれば、２次元コードを撮像・復号化する機能や、無線若しくは赤外線による近距離通信機能を利用することなく、携帯端末装置に対しネットワーク機器へのアクセス情報を提供することのできる下記のアクセス情報提供システムを実現できる。
［アクセス情報提供システムＢ１］
無線通信網を介して、ネットワーク上のネットワーク機器との間で通信を行うための無線通信部を備えた携帯端末装置と、
前記携帯端末装置に対し、前記ネットワーク機器にアクセスするのに必要なアクセス情報を提供する情報提供装置と、
を備えたアクセス情報提供システムであって、
前記情報提供装置は、
音波送信用のスピーカと、
前記アクセス情報を、前記スピーカから送信可能な音声信号に変換して、前記スピーカに出力することにより、前記アクセス情報を前記スピーカから音波送信させる送信部と、
を備え、
前記携帯端末装置は、
前記スピーカから送信された音波を受信可能なマイクロフォンと、
前記マイクロフォンを介して、前記スピーカから送信された音波を受信し、該受信信号から前記アクセス情報を復元する復元部と、
前記復元部にて復元されたアクセス情報に基づき、前記無線通信部を介して前記ネットワーク機器にアクセスし、該ネットワーク機器との間で通信を行う通信制御部と、
を備えたことを特徴とするアクセス情報提供システム。

このようにアクセス情報提供システムＢ１は、無線通信網を介して、ネットワーク上のネットワーク機器との間で通信を行うための無線通信部を備えた携帯端末装置と、携帯端末装置に対し、ネットワーク機器にアクセスするのに必要なアクセス情報を提供する情報提供装置と、を備える。

そして、情報提供装置には、音波送信用のスピーカと送信部とが備えられており、送信部が、ネットワーク機器へのアクセス情報をスピーカから送信可能な音声信号に変換してスピーカに出力することにより、アクセス情報をスピーカから音波送信させる。

一方、携帯端末装置には、情報提供装置のスピーカから送信された音波を受信可能なマイクロフォンが備えられている。
そして、このマイクロフォンを介して、スピーカから送信された音波が受信されると、復元部が、その受信信号から、ネットワーク機器へのアクセス情報を復元し、通信制御部が、復元部にて復元されたアクセス情報に基づき、無線通信部を介してネットワーク機器にアクセスし、このネットワーク機器との間で通信を行う。

つまり、アクセス情報提供システムＢ１においては、携帯電話、スマートホン、タブレット端末等の携帯端末装置に、通話用若しくは音声入力用として通常設けられているマイクロフォンを利用して、情報提供装置から携帯端末装置にアクセス情報を音波送信するようにされている。

このため、アクセス情報提供システムＢ１によれば、２次元コードを撮像・復号化する機能、或いは、無線若しくは赤外線による近距離通信機能、を備えていない携帯端末装置に対し、ネットワーク機器へのアクセス情報を提供することができる。

また、携帯端末装置には、通常、通話用若しくは音声入力用のマイクロフォンや、そのマイクロフォンから入力された音声信号を処理して音声データに変換する信号処理回路が設けられている。

このため、携帯端末装置側では、これら各部を利用してアクセス情報を復元できるようになり、情報提供装置から音波送信されたアクセス情報を認識するために、携帯端末装置にアクセス情報認識用のマイクロフォンや信号処理回路を別途設ける必要がなく、携帯端末装置のコストアップを招くのを抑制できる。

なお、情報提供装置から携帯端末装置にアクセス情報を送信するのに用いられる音波は、可聴周波数帯の音波であっても、それよりも周波数が高い周波数帯の音波（つまり超音波）であってもよい。
［アクセス情報提供システムＢ２］
アクセス情報提供システムＢ１において、
前記情報提供装置は、
外部から入力される受信信号の中から所定放送チャンネルの放送信号を選局・復調する受信装置に内蔵され、
前記放送信号を選局・復調することにより得られる放送データの中から、前記ネットワーク機器の前記ネットワーク上のアドレスを取得し、該アドレスを前記アクセス情報として前記送信部に出力するアクセス情報取得部、
を備えたことを特徴とするアクセス情報提供システム。

すなわち、情報提供装置は、例えば、店舗等の施設内で、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）に接続されるネットワーク機器に組み込み、このネットワーク機器近傍に移動してきた携帯端末装置に対し、予め設定されたネットワーク機器へのアクセス情報を音波送信するように構成してもよい。

しかし、外部から入力される受信信号の中から所定放送チャンネルの放送信号を選局・復調する受信装置に組み込むようにしてもよい。
そこで、アクセス情報提供システムＢ２においては、アクセス情報取得部が、受信装置にて放送信号を選局・復調することにより得られる放送データの中から、放送内容に関連した情報を提供するネットワーク機器のアドレスを取得し、そのアドレスをアクセス情報として送信部に出力する。

この結果、アクセス情報提供システムＢ２によれば、受信装置近傍の携帯端末装置に対し、放送内容に関連した情報を提供するネットワーク機器へのアクセス情報を自動で配信することができるようになり、携帯端末装置の使用者は、携帯端末装置を、そのネットワーク機器へ極めて簡単に接続することが可能となる。
［アクセス情報提供システムＢ３］
アクセス情報提供システムＢ１又はＢ２において、
前記情報提供装置は、
自身の識別情報と認証用の鍵情報とを含む暗号化情報を生成する暗号化情報生成部と、
前記暗号化情報生成部にて生成された暗号化情報を前記送信部に出力することで、該暗号化情報を含むアクセス情報を、前記送信部から前記スピーカを介して音波送信させる暗号化情報出力部と、
前記ネットワーク機器からの送信要求に従い、前記鍵情報を暗号化して前記ネットワーク機器に送信する鍵情報送信部と、
を備え、
前記携帯端末装置において、
前記復元部は、前記受信信号から前記暗号化情報及び前記アクセス情報を復元し、
前記通信制御部は、前記復元部にて復元されたアクセス情報に基づき、前記無線通信部を介して前記ネットワーク機器にアクセスする際、前記復元部にて復元された前記暗号化情報を前記ネットワーク機器に送信し、
前記ネットワーク機器は、
前記携帯端末装置から前記暗号化情報を取得すると、該暗号化情報から前記識別情報及び前記鍵情報を復元し、該復元した識別情報に基づき、前記ネットワークを介して前記情報提供装置に前記鍵情報の送信要求を行う鍵情報送信要求部と、
該鍵情報送信要求部による送信要求に従い前記情報提供装置から暗号化して送信されてくる鍵情報を取得し、復号化すると共に、該復号化した鍵情報が、前記携帯端末装置から取得し復元した鍵情報と一致しているか否かを判定する鍵情報判定部と、
を備え、該鍵情報判定部にて鍵情報が一致していると判断されると、前記携帯端末装置及び前記情報提供装置が正常であると判断して、前記携帯端末装置と前記情報提供装置とによる通信を許可することを特徴とするアクセス情報提供システム。

このように、アクセス情報提供システムＢ３においては、情報提供装置が、暗号化情報生成部と、暗号化情報出力部と、鍵情報送信部とを備える。
ここで、暗号化情報生成部は、情報提供装置自身の識別情報と認証用の鍵情報とを含む暗号化情報を生成する。

そして、暗号化情報出力部は、暗号化情報生成部にて生成された暗号化情報を送信部に出力することで、暗号化情報を含むアクセス情報を、送信部からスピーカを介して音波送信させる。

また、鍵情報送信部は、ネットワーク機器からの送信要求に従い鍵情報を暗号化してネットワーク機器に送信する。
また、携帯端末装置においては、復元部が、スピーカからの受信信号から暗号化情報及びアクセス情報を復元し、通信制御部が、復元部にて復元されたアクセス情報に基づき、無線通信部を介してネットワーク機器にアクセスする際には、復元部にて復元された暗号化情報を前記ネットワーク機器に送信する。

一方、ネットワーク機器においては、携帯端末装置から暗号化情報を取得すると、鍵情報送信要求部が、その暗号化情報から識別情報及び鍵情報を復元し、その復元した識別情報に基づき、ネットワークを介して情報提供装置に鍵情報の送信要求を行う。

すると、情報提供装置からは、この鍵情報送信要求部による送信要求に従い、鍵情報が暗号化して送信されてくるので、ネットワーク機器側では、鍵情報判定部が、その鍵情報を取得して、復号化し、その復号化した鍵情報が、携帯端末装置から取得し復元した鍵情報と一致しているか否かを判定する。

そして、鍵情報判定部にて、携帯端末装置から取得し復元した鍵情報と、情報提供装置から取得し復号化した鍵情報とが一致していると判断されると、ネットワーク機器は、携帯端末装置及び情報提供装置が正常であると判断して、これら装置間の通信を許可する。

従って、アクセス情報提供システムＢ３においては、ネットワーク機器が、情報提供装置と携帯端末装置とが正常であることを認証する認証サーバとして機能し、各装置間の通信の信頼性を高めることができる。

よって、アクセス情報提供システムＢ３によれば、通信の信頼性を向上するために、携帯端末装置に対し、ネットワーク機器へのアクセス情報や、携帯端末装置認証用の鍵情報を手動で入力する必要がないので、携帯端末装置の使い勝手を向上できる。
［情報提供装置Ｃ１］
無線通信網を介して、ネットワーク上のネットワーク機器との間で通信を行うための無線通信部を備えた携帯端末装置に対し、前記ネットワーク機器にアクセスするのに必要なアクセス情報を提供する情報提供装置であって、
音波送信用のスピーカと、
前記アクセス情報を、前記スピーカから送信可能な音声信号に変換して、前記スピーカに出力することにより、前記アクセス情報を前記スピーカから音波送信させる送信部と、
を備えたことを特徴とする情報提供装置。

このように、情報提供装置Ｃ１には、音波送信用のスピーカと、送信部とが備えられており、送信部が、アクセス情報をスピーカから送信可能な音声信号に変換してスピーカに出力することにより、アクセス情報をスピーカから音波送信させる。

従って、情報提供装置Ｃ１を利用すれば、上述したアクセス情報提供システムＢ１を構築できる。
［情報提供装置Ｃ２］
情報提供装置Ｃ１において、
当該情報提供装置は、外部から入力される受信信号の中から所定放送チャンネルの放送信号を選局・復調する受信装置に内蔵されており、
前記放送信号を選局・復調することにより得られる放送データの中から、前記ネットワーク機器の前記ネットワーク上のアドレスを取得し、該アドレスを前記アクセス情報として前記送信部に出力するアクセス情報取得部、
を備えたことを特徴とする情報提供装置。

この情報提供装置Ｃ２は、外部から入力される受信信号の中から所定放送チャンネルの放送信号を選局・復調する受信装置に内蔵される。
そして、情報提供装置Ｃ２には、放送信号を選局・復調することにより得られる放送データの中から、ネットワーク機器のネットワーク上のアドレスを取得し、そのアドレスをアクセス情報として送信部に出力するアクセス情報取得部が設けられている。

従って、情報提供装置Ｃ２を利用すれば、上述したアクセス情報提供システムＡ２を構築できる。
［情報提供装置Ｃ３］
情報提供装置Ｃ１又はＣ２において、
当該情報提供装置の識別情報と認証用の鍵情報とを含む暗号化情報を生成する暗号化情報生成部と、
前記暗号化情報生成部にて生成された暗号化情報を前記送信部に出力することで、該暗号化情報を含むアクセス情報を、前記送信部から前記スピーカを介して音波送信させる暗号化情報出力部と、
前記ネットワーク機器からの送信要求に従い、前記鍵情報を暗号化して前記ネットワーク機器に送信する鍵情報送信部と、
を備えたことを特徴とする情報提供装置。

このように、情報提供装置Ｃ３には、情報提供装置自身の識別情報と認証用の鍵情報とを含む暗号化情報を生成する暗号化情報生成部と、この暗号化情報生成部にて生成された暗号化情報を送信部に出力することで、暗号化情報を含むアクセス情報を、送信部からスピーカを介して音波送信させる暗号化情報出力部と、ネットワーク機器からの送信要求に従い、鍵情報を暗号化してネットワーク機器に送信する鍵情報送信部とが備えられている。

従って、情報提供装置Ｃ３を利用すれば、上述したアクセス情報提供システムＢ３を構築できる。
［携帯端末装置Ｄ１］
無線通信網を介して、ネットワーク上のネットワーク機器との間で通信を行うための無線通信部と、
情報提供装置のスピーカから送信された音波を受信可能なマイクロフォンと、
前記マイクロフォンを介して、前記スピーカから送信された音波を受信し、該受信信号から、前記情報提供装置から提供されたアクセス情報を復元する復元部と、
前記復元部にて復元されたアクセス情報に基づき、前記無線通信部を介して前記ネットワーク機器にアクセスし、該ネットワーク機器との間で通信を行う通信制御部と、
を備えたことを特徴とする携帯端末装置。

この携帯端末装置Ｄ１には、無線通信網を介して、ネットワーク上のネットワーク機器との間で通信を行うための無線通信部と、情報提供装置のスピーカから送信された音波を受信可能なマイクロフォンと、が備えられている。

そして、携帯端末装置Ｄ１においては、復元部が、マイクロフォンを介してスピーカから送信された音波を受信し、その受信信号から情報提供装置から提供されたアクセス情報を復元し、通信制御部が、その復元されたアクセス情報に基づき、無線通信部を介してネットワーク機器にアクセスし、そのネットワーク機器との間で通信を行う。

従って、この携帯端末装置Ｄ１を利用すれば、上述したアクセス情報提供システムＢ１又はＢ２を構築できる。
［携帯端末装置Ｄ２］
携帯端末装置Ｄ１において、
前記復元部は、前記受信信号から、前記情報提供装置から提供された暗号化情報及びアクセス情報を復元し、
前記通信制御部は、前記復元部にて復元されたアクセス情報に基づき、前記無線通信部を介して前記ネットワーク機器にアクセスする際、前記復元部にて復元された前記暗号化情報を前記ネットワーク機器に送信することを特徴とする携帯端末装置。

この携帯端末装置Ｄ２においては、復元部が、マイクロフォンを介して得られる音波の受信信号から、情報提供装置から提供された暗号化情報及びアクセス情報を復元し、通信制御部が、その復元部にて復元されたアクセス情報に基づき無線通信部を介してネットワーク機器にアクセスする際には、復元部にて復元された暗号化情報をネットワーク機器に送信する。

従って、この携帯端末装置Ｄ２を利用すれば、上述したアクセス情報提供システム（Ｂ３）を構築できる。

第１実施形態の音波通信システムを構成する送信装置及び受信装置の構成を表すブロック図である。 受信装置に設けられる不要信号除去部の構成を表すブロック図である。 送信装置からの送信信号を表す説明図である。 音波通信用の送信装置及び受信装置としての機能が組み込まれた携帯型情報処理端末の概略構成を表すブロック図である。 送信装置を単体で構成した簡易送信機の構成を表すブロック図である。 第２実施形態の放送システムの概念的な構成を示すブロック図である。 第２実施形態・第１構成例の放送装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態・第１構成例の受信装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態・第１構成例の携帯装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態のテレビジョン連携処理のフローチャートである。 第２実施形態・第１構成例の放送システムの概念図である。 第２実施形態・第２構成例の放送装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態・第２構成例の受信装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態のラジオ連携処理のフローチャートである。 第２実施形態の商品通知処理のフローチャートである。 第２実施形態・第２構成例の放送システムの概念図である。 第２実施形態・第３構成例の放送システムの概念図である。 第２実施形態・第４構成例の受信装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態の音再生処理のフローチャートである。 第２実施形態・第４構成例の放送システムの概念図である。 第２実施形態・第５構成例の受信装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態の視聴者判別処理のフローチャートである。 第２実施形態の指向性を有するスピーカを用いた放送システムの概念図である。 第２実施形態の報知システムの構成を示すブロック図である。 第３実施形態・第１構成例の通信システム全体の構成を表すブロック図である。 第３実施形態・第１構成例のデータ処理装置の構成を表すブロック図である。 第３実施形態・第１構成例の携帯端末の構成を表すブロック図である。 携帯端末装置の制御部内に設けられる音声データ入力部の構成を表すブロック図である。 データ処理装置及び携帯端末にて実行される制御処理を表すフローチャートである。 第３実施形態・第２構成例の通信システム全体の構成を表すブロック図である。 第３実施形態・第２構成例の決済端末、携帯端末、及び認証サーバにて実行される制御処理を表すフローチャートである。 第３実施形態・第３構成例の通信システム全体の構成を表すブロック図である。 第３実施形態・第３構成例のテレビ受信装置及び携帯端末にて実行される制御処理を表すフローチャートである。 音波送信部の変形例を表すブロック図である。 図３４の音波送信部からの音波の受信信号に基づき通信状態を判定するのに用いられる受信状態判定部の構成例を表すブロック図である。 携帯端末へのマイクロフォンの配置例を表す説明図である。 図３６に示す携帯端末における各マイクロフォンからの音声信号の入力系の構成を表す説明図である。

１…放送装置、１Ａ…生成ユニット、１Ｂ…送信ユニット、２…受信装置、２Ａ…受信ユニット、２Ｂ…再生ユニット、２Ｃ…検出ユニット、３…携帯装置、３Ａ…音入力ユニット、３Ｂ…制御ユニット、３Ｃ…表示ユニット、３Ｄ…操作ユニット、３Ｅ…通信ユニット、３Ｆ…音出力ユニット、１０…送信装置、１２…加算値設定部、１４…数値制御発振部、１６…Ｄ／Ａ変換器、１８…ＬＰＦ、２０…増幅回路、２２…スピーカ、３０…受信装置、３２…マイクロフォン、３４…増幅回路、３６…ＬＰＦ、３８…Ａ／Ｄ変換器、４０…不要信号除去部、４２…ＢＰＦ、４４…発振部、４６…乗算部、４８…ＢＰＦ、５０…振幅検波部、５２…ＬＰＦ、５６…除算部、６０…ＦＭ検波部、６２…遅延部、６４…乗算部、６６…ＬＰＦ、６８…波形整形部、７０…携帯型情報処理端末、７２…入力部、７４…表示部、７６…アンテナ、７８…無線通信部、８０…制御部（ＣＰＵ）、８２…マイクロフォン、８３…増幅回路、８４…スピーカ、８５…Ａ／Ｄ変換器、８６…発振器、８７…Ｄ／Ａ変換器、８８…増幅回路、９０…簡易送信機、９２…制御部（マイクロコンピュータ）、９４…発振器、９６…分周回路、９８…スピーカ、７０３…ルータ、７０４…終端装置、７０６…プリンタ、７０８…アクセスポイント、７１０…データ処理装置、７１２…ＭＰＵ、７１３…ＲＯＭ、７１４…ＲＡＭ、７１５…入力部、７１６…表示部、７１７…ＨＤＤ、７１８…有線ＬＡＮ通信部、７１９…発振器、７２０，７２０ａ…音波送信部、７３０…携帯端末、７３２…携帯電話回線通信部、７３４…無線ＬＡＮ通信部、７３５，７３５ａ〜７３５ｅ…マイクロフォン、７３６…スピーカ、７３７…入力部、７３８…表示部、７３９…カメラ、７４０…制御部、７４１…音声データ入力部、７４２…増幅回路、７４３…ＬＰＦ、７４４…Ａ／Ｄ変換器、７４６…通話用データ処理部、７５０，７９０ａ〜７９０ｅ…音波通信用受信部、７６６…インターネット、７６７…決済端末、７６８…認証サーバ、７６９…携帯電話回線網、７７０…テレビ受信装置、７７２…放送局、７７４…Ｗｅｂサーバ、７７７，７７８…分周回路、７７９…混合回路、７８０…受信状態判定部。

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（第１実施形態）
図１に示すように、本実施形態の音波通信システムは、スピーカ２２を内蔵した送信装置１０と、マイクロフォン３２を内蔵した受信装置３０とから構成される。

送信装置１０は、数値制御発振部１４と、加算値設定部１２とを備える。
数値制御発振部１４は、スピーカ２２とマイクロフォン３２とを介して音波通信可能な周波数帯の搬送波（正弦波）を発生する。

加算値設定部１２は、数値制御発振部１４における加算値を送信データに応じて設定することで、数値制御発振部１４からの出力を周波数変調（ＦＭ）させる。
ここで、加算値設定部１２及び数値制御発振部１４は、コンピュータによるソフトウェア処理にて実現されるものである。

つまり、数値制御発振部１４は、加算値設定部１２で設定される加算値を一定周期で繰り返し加算し、その加算結果を用いて正弦波テーブルから正弦波の振幅値を読み出すことで、加算値設定部１２で設定される加算値に対応した周期（換言すれば周波数）の正弦波を生成する周知のものである。

そして、本実施形態では、この数値制御発振部１４の加算値を、加算値設定部１２で送信データの各ビット値（「０」又は「１」）に応じて設定することで、送信データに応じて周波数が変化する送信信号（周波数変調信号）を生成するのである。

なお、本実施形態では、加算値設定部１２及び数値制御発振部１４の処理動作によって、送信データが値「０」であるとき、送信信号の周波数が１７．９ｋＨｚとなり、送信データが値「１」であるとき、送信信号の周波数が１８．１ｋＨｚとなるように、送信信号が生成される。

次に、数値制御発振部１４にて生成された送信信号（データ）は、Ｄ／Ａ変換器１６にてアナログ信号に変換された後、ローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと記載する）１８を介して、増幅回路２０に出力される。

増幅回路２０は、ＬＰＦを介して入力されるアナログ信号を所定レベルまで増幅し、スピーカ２２から音波として出力させる。
なお、ＬＰＦ１８は、Ｄ／Ａ変換器１６から出力される送信信号から不要な高周波成分を除去するもの（アンチエイリアＬＰＦ）であり、本実施形態では、カットオフ周波数が例えば２０ｋＨｚに設定されている。

一方、受信装置３０では、送信装置１０のスピーカ２２から出力された音波をマイクロフォン３２にて受信する。
そして、その受信された受信信号は、増幅回路３４にて所定レベルまで増幅され、ＬＰＦ１８と同様に構成されたＬＰＦ３６にて、不要な高周波成分が除去された後、Ａ／Ｄ変換器３８に入力される。

なお、Ａ／Ｄ変換器３８のサンプリングレートは、例えば、「４４１００／秒」に設定される。
次に、Ａ／Ｄ変換器３８にてＡ／Ｄ変換された受信信号は、不要信号除去部４０にて不要信号が除去された後、ＦＭ検波部６０にてＦＭ検波される。

そして、ＦＭ検波部６０にてＦＭ検波された信号は、波形整形部６８にて二値信号に波形整形され、受信データとして出力される。
ここで、不要信号除去部４０、ＦＭ検波部６０、及び波形整形部６８は、コンピュータによるソフトウェア処理にて実現されるものである。

この内、ＦＭ検波部６０は、図１に示すように、遅延部６２と、乗算部６４と、ＬＰＦ６６とにより、直交検波方式のデジタル信号処理部として構成されている。
なお、遅延部６２は、受信信号の位相をπ／２（９０°）遅延させ、乗算部６４は、遅延部６２にて遅延された受信信号と不要信号除去部４０からの受信信号とを乗算し、ＬＰＦ６６は、乗算部６４による乗算結果から不要な高周波成分を除去する。

このＦＭ検波部６０によれば、マイクロコンピュータによるデジタル信号処理にて受信信号を直交検波することで、受信信号の周波数変調波成分をベースバンドに周波数変換することができ、延いては、送信データを復元できる。

次に、不要信号除去部４０は、図２に示すように、デジタルフィルタであるバンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦと記載する）４２、発振部４４、乗算部４６、デジタルフィルタであるＢＰＦ４８、振幅検波部５０、デジタルフィルタであるＬＰＦ５２、及び、除算部５６を備える。

ＢＰＦ４２は、Ａ／Ｄ変換器３８から入力される受信信号の内、ＦＭ検波部６０にて送信データを復元するのに要する所定帯域幅（本実施形態では、１８ｋＨｚ±２ｋＨｚ）の信号のみを選択的に通過させる（換言すれば抽出する）ためのものである。

そして、ＢＰＦ４２を通過した受信信号は、乗算部４６及び振幅検波部５０に入力される。
乗算部４６は、ＢＰＦ４２を介して入力される受信信号と、発振部４４にて生成される一定周波数（本実施形態では、１３．１ｋＨｚ）の局発信号とを乗算することで、受信信号（周波数：１６ｋＨｚ〜２０ｋＨｚ）を、所定の中間周波数（２．９ｋＨｚ〜６．９ｋＨｚ）に周波数変換するものである。

なお、発振部４４は、マイクロコンピュータの動作クロックを分周することで一定周波数の局発信号を生成する。
次に、ＢＰＦ４８は、乗算部４６からの出力の内、中間周波数（２．９ｋＨｚ〜６．９ｋＨｚ）に周波数変換された受信信号を選択的に通過させるものであり、通過帯域幅が、２．９ｋＨｚ〜６．９ｋＨｚに設定されている。

そして、ＢＰＦ４８を通過した受信信号は、除算部５６に入力される。
一方、振幅検波部５０は、ＢＰＦ４２から入力される受信信号を包絡線検波することで、受信信号に重畳された不要信号成分を抽出するものである。

つまり、本実施形態では、送信装置１０において、数値制御発振部１４の発振周波数を送信データの値（「０」又は「１」）に応じて変化させることで、周波数変調された正弦波状の送信信号を生成することから、送信装置１０のスピーカ２２から出力される送信波（音波）は、図３の中段に示すものとなる。

この送信波の振幅は一定であるが、音波通信時、受信装置３０のマイクロフォン３２には、送信装置１０からの送信波だけでなく、その送信波が周囲の物体にて反射した反射波が遅延波として入力される。

従って、マイクロフォン３２を介して入力される受信信号は、送信装置１０からの送信波と遅延波とを合成した信号となり、その信号の振幅は、遅延波やその伝送経路の変化により変動する。

そこで、本実施形態では、この変動成分を、受信信号の振幅特性に基づき、不要信号成分として抽出するために、振幅検波部５０にて、受信信号を包絡線検波するのである。
そして、振幅検波部５０により包絡線検波された検波信号は、不要信号成分を選択的に通過させるＬＰＦ５２に入力され、ＬＰＦ５２を通過した不要信号成分は、除算部５６に入力される。

なお、ＬＰＦ５２のカットオフ周波数は、例えば、１ｋＨｚ〜１．１ｋＨｚに設定される。これは、送信装置１０から受信装置３０へのデータの送信速度を、２．２ｋｂｐｓにすることを考慮して設定したものであり、ＬＰＦ５２のカットオフ周波数は、通信速度に応じて適宜設定すればよい。

また、除算部５６では、ＢＰＦ４８を介して入力される受信信号を、ＬＰＦ５２を介して入力される不要信号成分にて除算することで、受信信号から不要信号成分を除去し、不要信号成分除去後の受信信号をＦＭ検波部６０に出力する。

なお、乗算部４６及びＢＰＦ４８による受信信号の処理時間と、振幅検波部５０及びＬＰＦ５２による受信信号の処理時間は、同じ時間になるよう設定されている。これは、除算部５６に入力される受信信号と不要信号成分とを同期させるためである。

また、ＢＰＦ４２とＢＰＦ４８の通過周波数帯域幅は同じであるが、ＢＰＦ４２のタップ数をＢＰＦ４８よりも少なくすることで、ＢＰＦ４２の選択度はＢＰＦ４８の選択度よりも低く設定されている。

これは、振幅検波部５０に、遅延波（所謂エコー）やその伝送経路の変化をより多く取り入れ、受信信号から除去すべき不要信号成分をより良好に生成できるようにするためである。

以上説明したように、本実施形態の音波通信システムによれば、送信装置１０において、マイクロフォンにて受信可能な音声周波数帯の搬送波を、送信データにて周波数変調することにより、送信信号を生成し、その送信信号をスピーカ２２に出力することで、周波数変調された音波を送信させる。

一方、受信装置３０側では、マイクロフォン３２を用いて、送信装置１０からの音波を受信し、その受信信号を包絡線検波することで不要信号成分を抽出し、その抽出した不要信号成分を受信信号から除去する。

そして、不要信号成分除去後の受信信号を、ＦＭ検波することで、送信装置１０からの送信データを受信データとして復元する。
このため、本実施形態の音波通信システムによれば、送信装置１０から疑似雑音符号を送信することなく、受信装置３０側で、送信装置１０からの送信データを正確に復元できることになる。

また、受信装置側で不要信号成分を生成できるようにするために、送信装置から疑似雑音符号を送信したり、受信装置側で疑似雑音符号に基づき多重通路遅延特性値を求めたりする必要がないので、高精度な音波通信を高速に実行することができる。

また、受信装置３０側で受信信号から不要信号成分を除去することができるので、送信装置１０と受信装置３０との間の間隔（通信距離）が長くなっても、音波通信によるデータ通信を良好に行うことができる。

例えば、受信装置側にて、疑似雑音符号等を用いて受信信号から不要信号成分を除去しない音波通信システムでは、通信品質を確保するために、所謂音響カプラのように、送信装置側のスピーカと受信装置側のマイクロフォンとを近接させる必要がある。

これに対し、本実施形態の音波通信システムによれば、送信装置１０と受信装置３０とを密着させて、スピーカ２２から出力された音波がマイクロフォン３２に直接入力するようにした場合は勿論のこと、送信装置１０と受信装置３０とを７０ｃｍ程度間隔を空けて配置しても、問題なくデータ通信を実施できた。

また、１０ｃｍ程度の距離で、５０ｃｍ／秒の速度で、揺らしても、データ通信を継続できた。
ここで、本実施形態においては、送信装置１０に設けられた加算値設定部１２及び数値制御発振部１４が、本発明の周波数変調部の一例に相当し、同じく送信装置１０に設けられた増幅回路２０及びスピーカ２２が、本発明の音波発生部の一例に相当する。なお、音波発生部としては、例えば、圧電ブザー等、音波の発生源となるブザーを利用するようにしてもよい。

また、受信装置３０に設けられた不要信号除去部４０は、本発明の不要信号除去部の一例に相当し、同じく受信装置３０に設けられたＦＭ検波部６０は、本発明のＦＭ検波部の一例に相当する。

また、不要信号除去部４０において、ＢＰＦ４２は、本発明の第１フィルタ部の一例に相当し、発振部４４及び乗算部４６は、本発明の周波数変換部の一例に相当し、ＢＰＦ４８は、本発明の第２フィルタ部の一例に相当し、振幅検波部５０は、本発明の包絡線検波部の一例に相当し、ＬＰＦ５２は、本発明の第３フィルタ部の一例に相当し、除算部５６は、本発明の除去部の一例に相当する。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて、種々の態様をとることができる。
例えば、上記実施形態では、送信装置１０の加算値設定部１２及び数値制御発振部１４、受信装置３０の不要信号除去部４０、ＦＭ検波部６０、及び波形整形部６８は、コンピュータによるソフトウェア処理にて実現されるものとして説明したが、これら各部は、デジタル信号処理を行うデジタル回路、或いは、アナログ信号処理を行うアナログ回路にて実現してもよい。

また、上記実施形態のように、これら各部を、コンピュータによるソフトウェア処理にて実現するようにした場合には、図４に示すように、マイクロフォンやスピーカを備えたコンピュータシステムの一機能として、音波通信用の送信装置若しくは受信装置を実現することができる。

また、携帯電話やスマートフォン、或いは、タブレット型コンピュータのような携帯型情報処理装置には、通常、マイクロフォンやスピーカが備えられているため、携帯型情報処理装置に、本発明の音波通信システムを構成する送信装置及び受信装置としての機能を組み込むことができる。

つまり、図４に示すように、携帯型情報処理端末７０は、通常、タッチパネルや各種キースイッチを含む入力部７２と、液晶表示パネル等を含む表示部７４と、アンテナ７６を介して無線通信を行う無線通信部７８と、コンピュータ（ＣＰＵ）を含む制御部８０とを備えている。

また、携帯型情報処理端末７０には、使用者が通話等のために音声を入出力するためのマイクロフォン８２やスピーカ８４も設けられており、更に、制御部８０の動作クロックを生成する発振器８６も設けられている。

そして、マイクロフォン８２は、マイクロフォン８２から入力された音声信号を増幅する増幅回路８３及びＡ／Ｄ変換器８５を介して、制御部８０に接続されている。
また、スピーカ８４は、制御部８０からの出力（音声信号）をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器８７及びＤ／Ａ変換器８７にてＤ／Ａ変換された音声信号を増幅する増幅回路８８を介して、制御部８０に接続されている。

このため、この種の携帯型情報処理端末７０を、上述した送信装置１０として機能させる際には、制御部８０内の記憶媒体（データ書き換え可能な不揮発性メモリ等）に、上述した加算値設定部１２及び数値制御発振部１４としての送信信号生成処理を実行させるプログラムを書き込み、必要に応じて、制御部８０（詳しくはＣＰＵ）にそのプログラムを実行させるようにすればよい。

また、携帯型情報処理端末７０を、上述した受信装置３０として機能させる際には、制御部８０内の記憶媒体に、上述した不要信号除去部４０、ＦＭ検波部６０及び波形整形部６８としての受信信号処理を実行させるプログラムを書き込み、必要に応じて、ＣＰＵにそのプログラムを実行させるようにすればよい。

そして、このように携帯型情報処理端末７０に、送信装置１０及び受信装置３０としての機能を組み込んだ場合、携帯型情報処理端末７０間で、音波通信により所望のデータを送受信できるようになり、携帯型情報処理端末７０の使い勝手を向上できる。

また、例えば、店舗等で、商品の陳列棚近傍に、送信装置１０を設けて、商品の詳細説明がなされたホームページのＵＲＬを定期送信するようにしてもよい。
このようにすれば、客が、受信装置３０としての機能を有する携帯型情報処理端末７０を利用して、送信装置１０からＵＲＬを取得し、ホームページを閲覧できるようになり、本発明の電波通信システムの用途を拡大することができる。

なお、この場合、送信装置１０は、図５に示す簡易送信機９０にて構成することができる。
つまり、この簡易送信機９０は、ワンチップのマイクロコンピュータを含む制御部９２と、制御部９２の動作クロックを生成する発振器９４と、発振器９４から制御部９２に出力される動作クロックを取り込み、分周することで、所望周波数の発振信号を生成する分周回路９６と、分周回路９６からの出力を受けて音波を発生するスピーカ９８とから構成されている。

そして、制御部９２は、内蔵メモリ（ＲＯＭ）に格納された制御プログラムに従い、分周回路９６の分周比を送信データに応じて切り換えることで、分周回路９６から、送信データのデータ値に応じて周波数が切り換えられる周波数変調信号を出力させる。

この結果、スピーカ９８からは、送信データに応じて周波数変調された音波が出力されることになる。
そして、この簡易送信機９０は、極めて少ない構成部品にて構成でき、小型化及び低コスト化を図ることができることから、各種情報送信に利用することができる。

なお、簡易送信機９０において、分周回路９６にて生成される信号は、矩形波になるため、図３の下段に記載のように、スピーカ９８からの送信波も矩形波になるが、こうした矩形波による音波が送信されても、受信側では、送信データを正常に復元できる。

また、例えば、電子式の体温計やバーコードリーダ等、マイクロコンピュータを内蔵した各種センサに、上記簡易送信機９０と同等の送信機能（つまり、分周回路を用いた送信機能）を組み込み、体温やバーコード等の検出データを音波にて送信するようにすれば、受信装置３０としての機能を有する携帯型情報処理端末７０を利用して、各種検出データを管理することができる。

また、図４に示すような無線通信部７８を備えた携帯型情報処理端末７０に、送信装置１０及び受信装置３０としての機能を組み込んだ場合、無線通信部７８を利用する無線ＬＡＮの通信設定を、音波通信にて行うことができるようになる。但し、この場合、無線ＬＡＮルータ等にも、音波通信の機能を組み込む必要はある。
（第２実施形態）
次に、音波通信を活用するのに好適な携帯装置及びその周辺システムについて、第２実施形態として説明する。

［１．全体構成］
図６は、実施形態の放送システムの概念的な構成を示すブロック図である。この放送システムは、放送装置１と、受信装置２と、携帯装置３と、を備える。

放送装置１とは、放送情報を生成し、送信（放送）する装置である。１つの例では、放送情報とは、テレビジョン放送の映像や音を表す情報である。他の例では、放送情報とは、ラジオ放送の音を表す情報である。放送装置１は、例えば、テレビジョン放送やラジオ放送などの放送局で使用される。

具体的には、放送装置１は、生成ユニット１Ａと、送信ユニット１Ｂと、を備える。生成ユニット１Ａは、放送情報を生成する。送信ユニット１Ｂは、生成ユニット１Ａにより生成された放送情報を送信（放送）する。送信された放送情報は、１つ以上（通常は多数）の受信装置２で受信可能である。

受信装置２とは、放送情報を受信し、再生する装置である。１つの例では、受信装置２とは、テレビジョン放送受信装置であり、他の例では、ラジオ放送受信装置である。受信装置２は、少なくとも、放送情報の表す音を再生する機能を有する。

具体的には、受信装置２は、受信ユニット２Ａと、再生ユニット２Ｂと、を備える。受信ユニット２Ａは、放送装置１により送信（放送）された放送情報を、放送網やインターネットなどを介して受信する。再生ユニット２Ｂは、受信ユニット２Ａにより受信された放送情報の表す音等を再生する。再生された音は、音を入力する機能を有する１つ以上の装置で入力可能である。

携帯装置３とは、ユーザが携帯可能な装置である。１つの例では、携帯装置３とは、電話回線網又はインターネットを介した通信が可能な通信装置（例えば携帯電話機やタブレット型端末）である。携帯装置３は、少なくとも、音を入力する機能を有する。

具体的には、携帯装置３は、音入力ユニット３Ａと、制御ユニット３Ｂと、表示ユニット３Ｃと、操作ユニット３Ｄと、通信ユニット３Ｅと、音出力ユニット３Ｆと、を備える。

音入力ユニット３Ａは、受信装置２により再生された音に含まれる特定周波数帯の音波信号を入力する。１つの例では、音入力ユニット３Ａは、音入力用のマイクロフォンを流用して、音波信号を入力する。

制御ユニット３Ｂは、プログラムを記憶するメモリや、プログラムを実行するプロセッサ等を備え、音入力ユニット３Ａにより入力された音波信号の表す情報に基づく処理を実行する。

表示ユニット３Ｃは、表示画面にデジタル画像（広義の画像であり、文字も含まれる。）を表示する。操作ユニット３Ｄは、ユーザによる操作を受け付ける。通信ユニット３Ｅは、電話回線網やインターネットを介した通信などを行う。音出力ユニット３Ｆは、音を出力する。

［２．音波信号］
次に、音波信号について説明する。
音波信号は、スピーカから出力可能であって、マイクロフォンで入力可能な周波数帯の音波によって搬送される信号である。

このような信号を用いた通信（音波通信）によれば、スピーカとマイクロフォンとを用いてデータの送受信を行うことができる。
この音波通信は、図１〜図５にて説明した第１実施形態の音波通信システムを利用できる。但し、図６の放送システムは、第１実施形態で説明した音波通信システムの構成の少なくとも一部を利用して構成することが可能であるが、特許文献１に記載のような他の公知の構成を利用することもできる。

［３．構成例］
次に、具体的な構成例について説明する。
［３−１．第１構成例］
まず、第１構成例として、テレショッピングに本発明を適用した場合の構成例について説明する。ここでいうテレショッピングとは、商品販売者が、テレビジョン放送の受信装置を用いて番組を視聴する視聴者としてのユーザに対して商品を紹介し、ユーザから購入の意思を受けることで、商品の売買を行うサービスのことである。

テレショッピングにおいて、ユーザは、テレビジョン放送の受信装置以外の手段（例えば電話やインターネット等）を利用して、購入の意思を商品販売者に対して伝える必要がある。

このため、ユーザは、電話を利用する場合には、電話機に商品販売者の電話番号を入力する操作を行わなければならない。
また、インターネットを利用する場合には、インターネット可能な電子機器（例えばＰＣや携帯電話機等）で商品販売者のウェブページを閲覧するための操作（例えば検索操作やＵＲＬの入力操作等）を行わなければならない。

このような操作は、ユーザにとって煩雑なものであり、商品の購入を躊躇する要因となり得る。
このような問題を解消するために、第１構成例では、商品販売者がユーザに対して商品を紹介するための受信装置から、ユーザが携帯する携帯装置へ、必要な情報が音波通信の技術を利用して送信される。

第１構成例の放送システムの全体構成は図６に示すとおりである。
第１構成例において、放送装置１は、テレビジョン放送の放送局において、テレビジョン放送の映像や音を表す情報を放送情報として生成し、送信（放送）する装置である。

具体的には、図７に示すように、生成ユニット１Ａは、映像情報出力ユニット１１１と、表示用情報出力ユニット１１２と、音情報出力ユニット１１３と、送信用情報出力ユニット１１４と、映像情報合成ユニット１１５と、音情報合成ユニット１１６と、放送情報生成ユニット１１７と、を備える。

映像情報出力ユニット１１１は、オリジナルの映像情報を出力する。オリジナルの映像情報とは、後述する表示用情報の表す映像を重畳する前のオリジナルの映像を表す情報であり、例えば、カメラで撮影された映像や、撮影後に編集された映像などである。

表示用情報出力ユニット１１２は、オリジナルの映像に重畳して表示する表示用情報を出力する。テレショッピングの場合、表示用情報とは、商品番号（商品の識別情報）４１０、商品名４２０、商品の値段（商品自体の価格や送料等）４３０、商品販売者の電話番号４４０、商品販売者のインターネットアドレス（例えばウェブページのＵＲＬやサイト名等）４５０、等の映像（画像）を表す情報である。

音情報出力ユニット１１３は、オリジナルの音情報を出力する。オリジナルの音情報とは、後述する送信用情報を付加する前のオリジナルの音を表す情報であり、例えば、マイクロフォンで録音された音（音声や音楽等）や、録音後に編集された音などである。

送信用情報出力ユニット１１４は、オリジナルの音とともに再生する送信用情報を出力する。送信用情報は、音波信号を表す情報である。
映像情報合成ユニット１１５は、映像情報出力ユニット１１１から出力されたオリジナルの映像情報と、表示用情報出力ユニット１１２から出力された表示用情報と、を入力する。

そして、映像情報合成ユニット１１５は、オリジナルの映像情報の表すオリジナルの映像に、表示用情報の表す映像を重畳した映像情報を生成し（つまり、オリジナルの映像情報と表示用情報とを合成し）、放送情報生成ユニット１１７へ出力する。

音情報合成ユニット１１６は、音情報出力ユニット１１３から出力されたオリジナルの音情報と、送信用情報出力ユニット１１４から出力された送信用情報と、を入力する。
そして、音情報合成ユニット１１６は、オリジナルの音情報の表すオリジナルの音に、送信用情報の表す音を付加した音情報を生成し（つまり、オリジナルの音情報と送信用情報とを合成し）、放送情報生成ユニット１１７へ出力する。

放送情報生成ユニット１１７は、映像情報合成ユニット１１５から出力された映像情報と、音情報合成ユニット１１６から出力された音情報と、を入力し、これらを含む放送情報を生成して、送信ユニット１Ｂへ出力する。

なお、前述したように、送信ユニット１Ｂは、生成ユニット１Ａにより生成された放送情報を送信（放送）する。
また、第１構成例において、受信装置２は、放送装置１により送信（放送）されたテレビジョン放送の放送情報を、放送網やインターネットなどを介して受信し、放送情報の表す映像及び音を再生する装置（テレビジョン放送受信装置）である。

具体的には、図８に示すように、再生ユニット２Ｂは、選局ユニット２１１と、放送情報分離ユニット２１２と、映像再生ユニット２１３と、音再生ユニット２１４と、を備える。

なお、前述したように、受信ユニット２Ａは、放送装置１により送信（放送）された放送情報を、放送網やインターネットなどを介して受信し、再生ユニット２Ｂへ出力する。また、受信ユニット２Ａは、複数チャネルの放送情報を受信する。

選局ユニット（チューナ）２１１は、受信ユニット２Ａから出力された放送情報に含まれる複数チャネルの放送情報の中から、現在選択されているチャネルの放送情報を選局し、選局した放送情報を放送情報分離ユニット２１２へ出力する。

放送情報分離ユニット２１２は、選局ユニット２１１から出力された放送情報を入力し、放送情報に含まれる映像情報と音情報とを分離し、映像情報を映像再生ユニット２１３へ出力し、音情報を音再生ユニット２１４へ出力する。

映像再生ユニット２１３は、映像を表示するための表示画面２１５を備える。そして、映像再生ユニット２１３は、放送情報分離ユニット２１２から出力された映像情報を入力し、映像情報の表す映像を表示画面２１５に表示する。

音再生ユニット２１４は、音を出力するためのスピーカ２１６を備える。そして、音再生ユニット２１４は、放送情報分離ユニット２１２から出力された音情報を入力し、音情報の表す音をスピーカ２１６から出力する。

また、第１構成例において、携帯装置３は、ユーザが携帯可能であって、電話回線網又はインターネットを介した通信が可能な携帯電話機（いわゆるスマートフォンを含む）である。

具体的には、図９に示すように、音入力ユニット３Ａは、音を入力するためのマイクロフォン３１１を備える。マイクロフォン３１１は、受信装置２により再生された音声や音楽等の音だけでなく、受信装置２により再生された音に含まれる特定周波数帯の音波信号を入力可能である。音入力ユニット３Ａは、入力した音波信号を制御ユニット３Ｂへ出力する。

制御ユニット３Ｂは、プログラムを記憶するメモリ３１２と、プログラムを実行するプロセッサ３１３と、を備える。制御ユニット３Ｂは、音入力ユニット３Ａにより入力された音波信号の表す情報に基づく処理を実行する。

表示ユニット３Ｃは、ユーザに視認させるための各種情報（例えば文字や画像等）を表示する表示画面３１４を備える。そして、表示ユニット３Ｃは、制御ユニット３Ｂからの指令に従い、音波信号の表す情報を表示画面３１４に表示する。

操作ユニット３Ｄは、ユーザによる操作を受け付けるタッチパネル３１５を備える。タッチパネル３１５は、透明なパネル状のものであり、表示画面３１４に重ねて設けられている。そして、操作ユニット３Ｄは、表示画面３１４に表示された音波信号の表す情報に対するユーザの操作を受け付け、操作内容を表す情報を制御ユニット３Ｂへ出力する。

通信ユニット３Ｅは、電話回線網を介した通信を行うための電話通信部３１６と、インターネットを介した通信を行うためのインターネット通信部３１７と、近距離無線通信を行うための近距離通信部３１８と、を備える。

そして、通信ユニット３Ｅは、制御ユニット３Ｂからの指令に従い、指定の電話番号へ電話をかける処理や、所定のインターネットアドレスへ情報を送信したり情報を受信したりする処理などを行う。

なお、近距離無線通信には、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格に従った近距離無線通信や、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）規格に従った近距離無線通信などを利用してもよい。

音出力ユニット３Ｆは、音を出力するためのスピーカ３１９と、ヘッドフォン等を接続するためのジャック３２０と、を備え、制御ユニット３Ｂからの指令に従い、音（例えば音声や音楽等）をスピーカ３１９又はジャック３２０から出力する。

次に、携帯装置３の制御ユニット３Ｂにおいて、メモリ３１２に記憶されたプログラムに従いプロセッサ３１３が実行するテレビジョン連携処理について、図１０のフローチャートを用いて説明する。

なお、テレビジョン連携処理は、例えば、携帯装置３において特定のアプリケーションが起動している状態で常時実行されるようにしてもよい。
また、テレビジョン連携処理は、例えば、特定の操作がされた場合に開始され、その後に所定の終了条件が成立した時点で（例えば一定時間経過後に）終了されるようにしてもよい。

また、テレビジョン連携処理は、例えば、携帯装置３の電源が入っている状態で常時実行されるようにしてもよい。
Ｓ１１で、プロセッサ３１３は、音入力ユニット３Ａにより音波信号が入力されたか否かを判定する。プロセッサ３１３は、音波信号が入力されたと判定した場合には、処理をＳ１２へ移行させ、音波信号の表す情報を表示ユニット３Ｃ（表示画面３１４）に表示させた後、処理をＳ１３へ移行させる。

一方、プロセッサ３１３は、Ｓ１１で音波信号が入力されていないと判定した場合には、Ｓ１２をスキップして処理をＳ１３へ移行させる。
Ｓ１３で、プロセッサ３１３は、音波信号の表す情報が表示画面３１４に表示されており、かつ、その情報に基づく通信要求操作が行われたか否かを判定する。

プロセッサ３１３は、通信要求操作が行われたと判定した場合には、処理をＳ１４へ移行させ、通信ユニット３Ｅに要求された通信を実行させた後、処理をＳ１１へ移行させる。

一方、プロセッサ３１３は、通信要求操作が行われていないと判定した場合には、Ｓ１４をスキップして処理をＳ１１へ移行させる。
図１１は、第１構成例の放送システムの概念図である。

受信装置２は、テレビジョン放送の放送局（放送装置１）が放送するテレショッピングの放送情報を受信し、受信した放送情報の表す映像を表示画面２１５に表示するとともに、受信した放送情報の表す音をスピーカ２１６から出力する。

表示画面２１５に表示される映像には、紹介中の商品に関する情報として、商品番号（商品の識別情報）４１０、商品名４２０、商品の値段（商品自体の価格や送料等）４３０、商品販売者の電話番号４４０、商品販売者のインターネットアドレス（例えばＵＲＬやサイト名等）４５０、等の商品情報が、表示用情報としてオリジナルの映像に重畳されている。

また、スピーカ２１６から出力される音には、表示画面２１５に表示されている商品情報を表す音波信号が含まれている。
携帯装置３は、スピーカ２１６から出力された音をマイクロフォン３１１から入力し、その音に含まれる音波信号の表す情報（表示画面２１５に表示されている商品情報）を、表示画面３１４に表示する。

そして、携帯装置３は、電話番号４４０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、その電話番号へ電話をかける処理を行う。
また、携帯装置３は、インターネットアドレス４５０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、そのインターネットアドレスにアクセスする処理を行う。

なお、携帯装置３は、インターネットアドレスにアクセスする処理として、例えば、ウェブページデータを取得する処理を行ってもよい。
［３−２．第２構成例］
次に、第２構成例として、ラジオショッピングに本発明を適用した場合の構成例について説明する。

ここでいうラジオショッピングとは、商品販売者が、ラジオ放送の受信装置を用いて番組を聴取する聴取者（リスナー）としてのユーザに対して商品を紹介し、ユーザから購入の意思を受けることで、商品の売買を行うサービスのことである。

ラジオショッピングにおいて、聴取者としてのユーザは、前述したテレショッピングの視聴者としてのユーザと同様、ラジオ放送の受信装置以外の手段（例えば電話やインターネット等）を利用して、購入の意思を商品販売者に対して伝える必要がある。

そこで、第２構成例では、商品販売者がユーザに対して商品を紹介するための受信装置から、ユーザが携帯する携帯装置へ、必要な情報が音波通信の技術を利用して送信される。

第２構成例の放送システムの全体構成は図７に示すとおりである。第２構成例において、放送装置１は、ラジオ放送の放送局において、ラジオ放送の音を表す情報を放送情報として生成し、送信（放送）する装置である。なお、ラジオ放送としては、例えばデジタル放送が挙げられる。

具体的には、図１２に示すように、生成ユニット１Ａは、音情報出力ユニット１２１と、送信用情報出力ユニット１２２と、放送情報生成ユニット１２３と、を備える。
音情報出力ユニット１２１は、オリジナルの音情報を出力する。オリジナルの音情報とは、送信用情報を付加する前のオリジナルの音を表す情報であり、例えば、マイクロフォンで録音された音（音声や音楽等）や、録音後に編集された音などである。

送信用情報出力ユニット１２２は、オリジナルの音とともに再生する送信用情報を出力する。送信用情報は、音波信号を表す情報である。
放送情報生成ユニット１２３は、音情報出力ユニット１２１から出力されたオリジナルの音情報と、送信用情報出力ユニット１２２から出力された送信用情報と、を入力する。

そして、放送情報生成ユニット１２３は、オリジナルの音情報の表すオリジナルの音に、送信用情報の表す音を付加した音情報を生成し（つまり、オリジナルの音情報と送信用情報とを合成し）、生成した音情報を含む放送情報を生成して、送信ユニット１Ｂへ出力する。

なお、前述したように、送信ユニット１Ｂは、生成ユニット１Ａにより生成された放送情報を送信（放送）する。
また、第２構成例において、受信装置２は、放送装置１により送信（放送）されたラジオ放送の放送情報を、放送網やインターネットなどを介して受信し、放送情報の表す音を再生する装置（ラジオ放送受信装置）であり、例えば自動車に搭載されている。

具体的には、図１３に示すように、再生ユニット２Ｂは、選局ユニット２２１と、音再生ユニット２２２と、を備える。なお、前述したように、受信ユニット２Ａは、放送装置１により送信（放送）された放送情報を、放送網やインターネットなどを介して受信し、再生ユニット２Ｂへ出力する。

選局ユニット（チューナ）２２１は、受信ユニット２Ａから出力された放送情報に含まれる複数チャネルの放送情報の中から、現在選択されているチャネルの放送情報を選局し、選局した放送情報を音再生ユニット２２２へ出力する。

音再生ユニット２２２は、音を出力するためのスピーカ２２３を備える。そして、音再生ユニット２２２は、選局ユニット２２１から出力された放送情報を入力し、放送情報の表す音をスピーカ２２３から出力する。

また、第２構成例において、携帯装置３は、ユーザが携帯可能であって、電話回線網又はインターネットを介した通信が可能な携帯電話機（いわゆるスマートフォンを含む）である。携帯装置３のハードウェア構成は、前述した第１構成例（図９）と同じであるため、説明を省略する。

次に、携帯装置３の制御ユニット３Ｂにおいて、メモリ３１２に記憶されたプログラムに従いプロセッサ３１３が実行するラジオ連携処理について、図１４のフローチャートを用いて説明する。

なお、ラジオ連携処理は、例えば、携帯装置３において特定のアプリケーションが起動している状態で常時実行されるようにしてもよい。また、ラジオ連携処理は、例えば、特定の操作がされた場合に開始され、その後に所定の終了条件が成立した時点で（例えば一定時間経過後に）終了されるようにしてもよい。また、ラジオ連携処理は、例えば、携帯装置３の電源が入っている状態で常時実行されるようにしてもよい。

Ｓ２１で、プロセッサ３１３は、音入力ユニット３Ａにより音波信号が入力されたか否かを判定する。プロセッサ３１３は、音波信号が入力されたと判定した場合には、処理をＳ２２へ移行させ、音波信号の表す情報を表示ユニット３Ｃ（表示画面３１４）に表示させる。

また、プロセッサ３１３は、Ｓ２３で、音波信号の表す情報に対応する動画を表す動画データを、インターネット上のサーバから取得するための処理を、通信ユニット３Ｅに実行させる。

さらに、プロセッサ３１３は、Ｓ２４で、取得した動画データの表す動画を、ラジオ放送に同期させて再生させる同期再生処理を実行する。その後、プロセッサ３１３は、処理をＳ２５へ移行させる。

ここで、Ｓ２４の同期再生処理について説明する。動画再生処理は、例えば次のように実現可能である。
（１）動画データ自体がラジオ放送に同期して再生されるデータである場合
動画データ自体がラジオ放送に同期して再生されるデータである場合には、携帯装置３で特別な処理を行う必要がない。例えば、動画データが、ラジオ放送に合わせてストリーミング再生されるような場合である。

つまり、この場合には、ラジオショッピングの途中で（例えば開始から２分後に）動画データの再生を開始した場合、その動画データの表す動画も途中から（この例では開始から２分後の時点から）再生される。

（２）動画データがラジオ放送とは独立したデータである場合
動画データがラジオ放送とは独立したデータである場合、携帯装置３でラジオ放送と同期させる必要がある。この場合には、ラジオ放送から得られる情報に基づき、現時点の放送内容が、動画におけるどの時点に対応するかを判断し、その時点から動画を再生すればよい。

例えば、受信装置２が、ユーザが聞こえる音声又は音波信号により、携帯装置３でタイミングを特定可能な情報を出力し、携帯装置３が、そのタイミングに基づき、動画における対応する時点を特定して再生してもよい。

具体的には、例えば、受信装置２が、動画の開始点に対応するタイミングで開始情報を携帯装置３へ出力し、携帯装置３でその開始情報からの時間を計測することで、動画における時間との同期を取るようにしてもよい。

一方、プロセッサ３１３は、Ｓ２１で音波信号が入力されていないと判定した場合には、Ｓ２２〜Ｓ２４をスキップして処理をＳ２５へ移行させる。
Ｓ２５で、プロセッサ３１３は、音波信号の表す情報が表示画面３１４に表示されており、かつ、その情報に基づく通信要求操作が行われたか否かを判定する。

プロセッサ３１３は、通信要求操作が行われたと判定した場合には、処理をＳ２６へ移行させ、通信ユニット３Ｅに要求された通信を実行させた後、処理をＳ２７へ移行させる。

一方、プロセッサ３１３は、通信要求操作が行われていないと判定した場合には、Ｓ２６をスキップして処理をＳ２７へ移行させる。
Ｓ２７で、プロセッサ３１３は、音波信号の表す情報が表示画面３１４に表示されており、かつ、その情報に基づく商品記憶操作が行われたか否かを判定する。

商品記憶操作とは、ユーザが、ラジオショッピングで現在紹介されている商品を携帯装置３に記憶させるための操作である。
プロセッサ３１３は、商品記憶操作が行われたと判定した場合には、処理をＳ２８へ移行させ、商品を記憶する処理を行った後、処理をＳ２１へ移行させる。

一方、プロセッサ３１３は、通信要求操作が行われていないと判定した場合には、Ｓ２８をスキップして処理をＳ２１へ移行させる。
次に、前述したＳ２８で商品が記憶された状態においてプロセッサ３１３が実行する商品通知処理について、図１５のフローチャートを用いて説明する。

なお、商品通知処理は、例えば、携帯装置３において特定のアプリケーションが起動している状態で常時実行されるようにしてもよい。また、商品通知処理は、例えば、特定の操作がされた場合に開始され、その後に所定の終了条件が成立した時点で（例えば一定時間経過後に）終了されるようにしてもよい。また、商品通知処理は、例えば、携帯装置３の電源が入っている状態で常時実行されるようにしてもよい。

Ｓ３１で、プロセッサ３１３は、テレビジョン放送の受信装置から、記憶している商品に関する音波信号を入力したか否かを判定し、入力したと判定した場合に、Ｓ３２の報知処理を実行する。

ここで、記憶している商品に関する音波信号は、例えば、その商品のＣＭに含まれている。また、報知処理は、テレビジョン放送の受信装置で現在放送されているＣＭが、過去にラジオショッピングで紹介された商品であることをユーザに把握させるための報知を行う処理であり、例えば、表示画面３１４に情報を表示してもよく、スピーカ３１９から音を出力してもよく、バイブ機能で知らせてもよい。

図１６は、第２構成例の放送システムの概念図である。受信装置２は、ラジオ放送の放送局（放送装置１）が放送するラジオショッピングの放送情報を受信し、受信した放送情報の表す音をスピーカ２２３から出力する。スピーカ２２３から出力される音には、ラジオショッピングで紹介されている商品に関する商品情報を表す音波信号が含まれている。

携帯装置３は、スピーカ２２３から出力された音をマイクロフォン３１１から入力し、その音に含まれる音波信号の表す情報（ラジオショッピングで紹介されている商品に関する商品情報）４１０〜４５０を、表示画面３１４に表示する。図１６に例示した商品情報４１０〜４５０は、前述した第１構成例（図１１）の商品情報４１０〜４５０と同様である。

さらに、携帯装置３は、その商品に関する動画（具体的には、そのラジオ放送に合わせて視聴するための動画）を表す動画データをインターネット上のサーバから取得し、ラジオ放送に同期させてその動画データの表す動画４６０を再生させる同期再生処理を実行する。このため、ユーザは、ラジオ放送による音に加え、動画（映像）４６０を視聴することができる。

そして、携帯装置３は、電話番号４４０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、その電話番号へ電話をかける処理を行う。また、携帯装置３は、インターネットアドレス４５０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、そのインターネットアドレスにアクセスする処理を行う。

また、携帯装置３は、商品番号４１０又は商品名４２０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、その商品の情報を記憶する処理を行う。その後、携帯装置３は、テレビジョン放送の受信装置でその商品のＣＭ等が放送されることにより、その商品に関する音波信号を入力すると、報知処理を行うことでユーザに通知する。

［３−３．第３構成例］
次に、第３構成例として、テレビジョン放送による競馬中継に本発明を適用した場合の構成例について説明する。

競馬中継では、視聴者としてのユーザは、テレビジョン放送の受信装置以外の手段（例えば、窓口、電話投票、インターネット投票等）で馬券を購入する必要がある。
そこで、第３構成例では、競馬中継を視聴するための受信装置から、ユーザが携帯する携帯装置へ、必要な情報が音波通信の技術を利用して送信される。

なお、第３構成例の放送システムのハードウェア構成は、前述した第１構成例（図７〜図９）と同様であるため、説明を省略する。また、携帯装置３が実行する処理の基本的な流れは、前述したテレビジョン連携処理（図１０）と同様であるため、説明を省略する。

図１７は、第３構成例の放送システムの概念図である。受信装置２は、テレビジョン放送の放送局（放送装置１）が放送する競馬中継の放送情報を受信し、受信した放送情報の表す映像を表示画面２１５に表示するとともに、受信した放送情報の表す音をスピーカ２１６から出力する。

表示画面２１５に表示される映像には、中継中のレースに関する情報として、レースの識別情報（この例では競馬場名及びレース番号）５１０、被写体となっている競走馬の番号（馬番）５２０、競走馬名５３０、馬体重及び前回出場レースからの増減５４０、騎手名５５０、斤量５６０、等のレース情報が、表示用情報としてオリジナルの映像に重畳されている。

また、スピーカ２１６から出力される音には、表示画面２１５に表示されているレース情報と、被写体となっている競走馬に関連する馬券情報と、を表す音波信号が含まれている。

携帯装置３は、スピーカ２１６から出力された音をマイクロフォン３１１から入力し、その音に含まれる音波信号の表す情報（表示画面２１５に表示されているレース情報５１０〜５６０、及び、被写体となっている競走馬に関連する馬券情報５７０〜５８０）を、表示画面３１４に表示する。

そして、携帯装置３は、レースの識別情報５１０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、そのレースに関する情報（例えば出走表やオッズ等）を、インターネット上のサーバから取得する。

また、携帯装置３は、馬番５２０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、その馬番が絡む馬券情報を、インターネット上のサーバから取得する。
また、携帯装置３は、競走馬名５３０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、その競走馬に関する情報（例えば血統や過去の成績等）を、インターネット上のサーバから取得する。

また、携帯装置３は、馬体重に関する情報５４０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、馬体重に関する情報（例えば過去の馬体重や他の競走馬の馬体重等）を、インターネット上のサーバから取得する。

また、携帯装置３は、騎手名５５０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、その騎手に関する情報（例えば過去の成績等）を、インターネット上のサーバから取得する。

また、携帯装置３は、斤量５６０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、斤量に関する情報（例えば過去の斤量や他の競走馬の斤量等）を、インターネット上のサーバから取得する。

また、携帯装置３は、馬券情報５７０〜５８０を選択する操作がタッチパネル３１５で行われると、タッチされた馬券情報の表す馬券を購入するための処理を、インターネットを介して行う。

なお、ここでは、馬券購入のための一例を説明したが、これに限定されず、種々の購入が可能である。
例えば、解説者等が発言した馬や組合せをワンタッチで選択できるようにしてもよい。また、ここでは競馬を例に挙げたが、ユーザが投票可能な他のイベント（例えば、競輪、競艇、サッカー等のスポーツ等）に適用してもよい。

［３−４．第４構成例］
次に、第４構成例として、異なる複数（以下の例では２つ）の番組を同時に表示する機能を備えるテレビジョン放送の受信装置２に本発明を適用した場合の構成例について説明する。

このような受信装置２では、異なる２つの番組の映像を同時に表示することで、所望の番組の映像を見ることができる。
しかしながら、異なる２つの番組の音を同時に出力すると、内容が聞き取りにくくなってしまう。

そこで、第４構成例では、少なくとも１つの番組の音を、音波信号を利用して送信する。
第４構成例の放送システムのハードウェア構成は、基本的には前述した第１構成例（図７〜図９）と同様であるが、受信装置２の構成が若干異なるため、この点について説明する。

第４構成例において、受信装置２は、放送装置１により送信（放送）されたテレビジョン放送の放送情報を、放送網やインターネットなどを介して受信し、放送情報の表す映像及び音を再生する装置（テレビジョン放送受信装置）である。

特に、第４構成例の受信装置２は、異なる２つの番組の映像を同時に表示する機能を備える。
具体的には、図１８に示すように、再生ユニット２Ｂは、第１の選局ユニット２４１と、第２の選局ユニット２４２と、第１の放送情報分離ユニット２４３と、第２の放送情報分離ユニット２４４と、映像再生ユニット２４５と、音再生ユニット２４６と、を備える。なお、前述したように、受信ユニット２Ａは、放送装置１により送信（放送）された放送情報を、放送網やインターネットなどを介して受信し、再生ユニット２Ｂへ出力する。

第１の選局ユニット２４１及び第２の選局ユニット２４２は、第１の構成例の選局ユニット２１１と同様のものである。
第１の選局ユニット２４１は、選局した放送情報を、第１の放送情報分離ユニット２４３へ出力する。また、第２の選局ユニット２４２は、選局した放送情報を、第２の放送情報分離ユニット２４４へ出力する。

第１の放送情報分離ユニット２４３及び第２の放送情報分離ユニット２４４は、第１の構成例の放送情報分離ユニット２１２と同様のものであり、それぞれ、映像情報を映像再生ユニット２４５へ出力し、音情報を音再生ユニット２４６へ出力する。

映像再生ユニット２４５は、映像を表示するための表示画面２４７を備える。そして、映像再生ユニット２４５は、第１の放送情報分離ユニット２４３及び第２の放送情報分離ユニット２４４から出力された映像情報を入力し、映像情報の表す映像を表示画面２４７に表示する。

具体的には、１画面表示に設定されている状態では、第１の放送情報分離ユニット２４３からの映像情報の表す映像を、表示画面２４７に表示する。つまり、第２の放送情報分離ユニット２４４からの映像情報の表す映像は表示しない。

一方、２画面表示に設定されている状態では、第１の放送情報分離ユニット２４３からの映像情報の表す映像と、第２の放送情報分離ユニット２４４からの映像情報の表す映像と、を同時に表示画面２４７に表示する。例えば、２つの映像を横並びに配置してもよく、また、一方の映像を他方の映像の内側に表示してもよい。

音再生ユニット２４６は、音を出力するためのスピーカ２４８を備える。
そして、音再生ユニット２４６は、第１の放送情報分離ユニット２４３及び第２の放送情報分離ユニット２４４から出力された音情報を入力し、音情報の表す音をスピーカ２４８から出力する。

具体的には、１画面表示に設定されている状態では、第１の放送情報分離ユニット２４３からの音情報の表す音をスピーカ２４８から出力する。つまり、第２の放送情報分離ユニット２４４からの音情報の表す音は出力しない。

一方、音再生ユニット２４６は、２画面表示に設定されている状態では、スピーカ２４８から出力するように設定されている方の音（音波信号を除く）と、他方の音に含まれる音波信号と、をスピーカ２４８から出力する。

すなわち、第４構成例では、音波信号は、その番組のオリジナルの音を表す情報である。そして、音再生ユニット２４６は、番組Ａの音（オリジナルの音Ａ１＋音波信号Ａ２）と、番組Ｂの音（オリジナルの音Ｂ１＋音波信号Ｂ２）と、のうち、番組Ａのオリジナルの音Ａ１と番組Ｂの音波信号Ｂ２とを出力する。または、番組Ｂのオリジナルの音Ｂ１と番組Ａの音波信号Ａ２とを出力する。

次に、携帯装置３の制御ユニット３Ｂにおいて、メモリ３１２に記憶されたプログラムに従いプロセッサ３１３が実行する音再生処理について、図１９のフローチャートを用いて説明する。

なお、音再生処理は、例えば、携帯装置３において特定のアプリケーションが起動している状態で常時実行されるようにしてもよい。また、音再生処理は、例えば、特定の操作がされた場合に開始され、その後に所定の終了条件が成立した時点で（例えば一定時間経過後に）終了されるようにしてもよい。また、音再生処理は、例えば、携帯装置３の電源が入っている状態で常時実行されるようにしてもよい。

Ｓ４１で、プロセッサ３１３は、音入力ユニット３Ａにより音波信号が入力されたか否かを判定する。プロセッサ３１３は、音波信号が入力されたと判定した場合には、処理をＳ４２へ移行させ、音波信号の表す音をスピーカ３１９から出力する。

ただし、ジャック３２０にヘッドフォン等が接続されている場合には、スピーカ３１９からは出力せずにジャック３２０から出力する。
このため、一方の番組の音は受信装置２のスピーカ２４８ら出力され、他方の番組の音は携帯装置３のスピーカ３１９又はジャック３２０（ヘッドフォン）から出力される。

なお、この例では、１つの番組の音波信号だけを出力しているが、表示画面２４７に表示されている複数の（この例では２つの）番組の音を表す音波信号をスピーカ２４８から出力し、携帯装置３側で選択できるようにしてもよい。

具体的には、図２０に示すように、携帯装置３に選択画面を表示し、音を聞きたい方をユーザに選択させるようにしてもよい。また、複数の番組の音に限らず、例えば主音声と副音声とを選択するように構成してもよい。

［３−５．第５構成例］
次に、第５構成例として、ユーザに関する情報を検出する機能を備えるテレビジョン放送の受信装置２に本発明を適用した場合の構成例について説明する。

第５構成例の放送システムのハードウェア構成は、基本的には前述した第４構成例（図１８、図８）と同様であるが、受信装置２の構成が若干異なるため、この点について説明する。図２１に示すように、第５構成例の受信装置２は、前述した構成（図１８）に加え、検出ユニット２Ｃを備える。

具体的には、検出ユニット２Ｃは、カメラ２５１と、近距離通信部２５２と、制御部２５３と、を備える。
カメラ２５１は、視聴者としてのユーザを撮影し、その人数、位置、性別、年齢等の情報を把握するためのものであり、受信装置２の正面（表示画面２４７が設けられている側であり、例えば表示画面２４７の上方）に設けられている。

近距離通信部２５２は、ユーザが携帯する携帯装置３と近距離無線通信を行い、ユーザの情報を携帯装置３から取得するためのものである。なお、近距離無線通信には、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格に従った近距離無線通信や、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）規格に従った近距離無線通信などを利用してもよい。

制御部２５３は、プログラムを記憶するメモリ２５４と、プログラムを実行するプロセッサ２５５と、を備える。制御部２５３は、カメラ２５１や近距離通信部２５２によるユーザの情報に応じて、音再生ユニット２４６から出力される音波信号を変更等する処理を実行する。

次に、受信装置２の検出ユニット２Ｃの制御部２５３において、メモリ２５４に記憶されたプログラムに従いプロセッサ２５５が実行する視聴者判別処理について、図２２のフローチャートを用いて説明する。なお、視聴者判別処理は、例えば、受信装置２の電源が入っている状態で常時実行されるようにしてもよい。

Ｓ５１で、プロセッサ２５５は、カメラ２５１及び近距離通信部２５２を用いて、視聴者としてのユーザに関する情報を検出する。例えば、カメラ２５１により、ユーザの人数、位置、性別、年齢等の情報を検出する。また、近距離通信部２５２により、ユーザを識別可能な情報や、居住地の情報、誕生日等の情報、ユーザが有している特典の情報などを、携帯装置３から取得する。

続いて、プロセッサ２５５は、Ｓ５２で、放送情報に含まれる複数種類の音波信号の中から、ユーザの情報に応じた音波信号を選択して、音再生ユニット２４６に再生させる。すなわち、第５構成例では、受信装置２で選択されることを想定して複数種類の音波信号が放送装置１から送信される。

このため、例えば、次のように音波信号を選択して提供することができる。
・複数のユーザに対して、ユーザの位置に応じて異なる情報を提供する。この場合、スピーカ２４８は、指向性を有するものが用いられる。例えば、図２３に示すように、スピーカ２４８による音の出力方向を複数方向に区分する。この例では、受信装置２に対して左寄りに位置するユーザＡと、受信装置２に対して正面に位置するユーザＢと、受信装置２に対して右寄りに位置するユーザＣと、に対して異なる音を出力することができる。

・誕生日のユーザや、特典を有しているユーザなど、特定のユーザに対して特別な情報（例えばクーポン等）を提供する。
・ユーザの年齢、性別、サイズ、居住地などに応じた情報（例えば、年齢や性別に応じた内容の情報、年齢、性別、サイズに応じた衣服の情報、居住地に応じた情報等）を提供する。

・ユーザの位置に応じて、異なる見え方の映像（例えば３Ｄ映像等）を提供する。
このように音波信号を選択して提供することで、ユーザに応じた情報を提供することができる。

なお、ここでは、テレビジョン放送を例に挙げて説明したが、ラジオ放送について同様に構成してもよい。
［４．効果］
携帯装置３は、放送情報を受信して再生する受信装置２により再生される音に含まれる音波信号を入力可能な音入力ユニット３Ａと、音入力ユニット３Ａにより入力された音波信号の表す情報に基づいて、受信装置２による再生内容に関連する処理（再生関連処理）を実行する制御ユニット３Ｂと、を備える。

このため、携帯装置３は、受信装置２により再生される音に含まれる音波信号を入力することで、受信装置２による再生内容（放送されている内容）に関連する処理を実行することができる。

携帯装置３は、ユーザによる操作を受け付ける操作ユニット３Ｄを備え、制御ユニット３Ｂは、再生関連処理として、再生内容に関連する処理であって操作ユニット３Ｄにより受け付けられた操作に基づく処理を実行する。

このため、携帯装置３は、再生内容に関連する処理であって、ユーザによる操作に基づく処理を実行することができる。
例えば、携帯装置３は、受信装置２において商品を紹介して購入者を募る内容の情報（例えばテレショッピングやラジオショッピング等の情報）が放送されている状態において、商品を購入するために指定の連絡先へ通信を行う場合に、極めて簡易的な操作（例えば、ワンタッチ操作や、音声による単純な発声操作等）により通信を行うことができる。

また例えば、携帯装置３は、例えば受信装置２においてユーザが投票可能な内容の情報（例えば競馬中継の情報等）が放送されている状態において、極めて簡単な操作により、関連情報（例えば出走表やオッズ等）を確認したり、投票（例えば馬券の購入等）を行ったりすることができる。

また例えば、携帯装置３は、受信装置２においてＣＭが放送されている状態において、そのＣＭに関する情報を極めて簡単な操作により調べる（検索する）ことができる。
携帯装置３は、ユーザに情報を提示するユニット（提示ユニット）を備え、制御ユニット３Ｂは、再生関連処理として、再生内容に関連する情報を提示ユニットに提示させる。

このため、携帯装置３のユーザは、再生内容に関連する情報を、携帯装置３から把握することができる。
携帯装置３は、提示ユニットとして、ユーザが視認可能に画像を表示する表示ユニット３Ｃを備える。

このため、携帯装置３のユーザは、再生内容に関連する情報を、携帯装置３により表示された画像を視認することで把握することができる。
例えば、携帯装置３は、受信装置２において商品を紹介して購入者を募る内容の情報が放送されている状態において、商品の情報や連絡先（例えば電話番号やインターネットアドレス等）を表示することができる。

また例えば、携帯装置３は、例えば受信装置２においてユーザが投票可能な内容の情報が放送されている状態において、関連情報（例えば出走表やオッズ等）を表示することができる。

また例えば、携帯装置３は、受信装置２においてＣＭが放送されている状態において、そのＣＭに関する情報を調べる（検索する）ための情報（例えば検索ページや商品のウェブサイト等）を表示することができる。

また例えば、携帯装置３は、受信装置２において放送されている番組に関する字幕や歌詞などを表示することができる。
また例えば、携帯装置３は、静止画に限らず、動画を表示することができる。このため、ラジオ放送受信装置のように、動画を再生できない受信装置２であっても、放送内容に関連する動画を携帯装置３で確認することができる。

また例えば、携帯装置３は、受信装置２で通知されるべき緊急情報やＣＭ等を表示することができる。
受信装置２で表示されるべき情報を携帯装置３で表示させるようにすれば、本来の映像が関係のない情報で損なわれないようにすることができる。

例えば、受信装置２ではＣＭを行わないようにすれば、例えば映画やスポーツ等の番組の価値を向上させることができる。
携帯装置３は、提示ユニットとして、ユーザが聴取可能に音を出力する音出力ユニット３Ｆを備える。

このため、携帯装置３のユーザは、再生内容に関連する情報を、携帯装置３により出力された音を聴取することで把握することができる。
例えば、携帯装置３は、受信装置２において２つの番組が同時に表示されている状態において、受信装置２から出力されていない番組の音を再生することができる。

また例えば、携帯装置３は、受信装置２において主音声及び副音声を有する番組が表示されている状態において、受信装置２から出力されていない音を再生することができる。
また例えば、携帯装置３は、受信装置２で通知されるべき緊急情報等を音で通知することができる。

携帯装置３は、通信ユニット３Ｅを備え、制御ユニット３Ｂは、再生関連処理として、再生内容に関連する通信処理を通信ユニット３Ｅに実行させる。
このため、携帯装置３は、音波信号だけでは得られない情報を取得したり、外部装置（サーバを含む）へ情報を通知したりすることができる。

例えば、携帯装置３は、受信装置２において商品を紹介して購入者を募る内容の情報が放送されている状態において、商品の情報（例えばスペックや画像等）を外部装置から取得したり、商品を購入するための通信処理を行ったりすることができる。

また例えば、携帯装置３は、例えば受信装置２においてユーザが投票可能な内容の情報が放送されている状態において、関連情報（例えば出走表やオッズ等）を取得したり、投票する情報（例えば購入する馬券の情報）を送信したりすることができる。

また例えば、携帯装置３は、受信装置２においてＣＭが放送されている状態において、そのＣＭに関する情報を取得したり、ＣＭが閲覧されていることの情報を送信したりすることができる。

また例えば、携帯装置３は、受信装置２において放送されている番組やＣＭなどに登場する人物や物品の情報を取得することができる。
携帯装置３は、音波信号から取得した情報（例えば商品の識別情報等）を記憶し、その後に、記憶されている情報に関連する情報を表す音波信号を受信装置２から受信した場合に、ユーザに報知する処理を行う。

このため、ユーザが意識していなければ見過ごしてしまう情報を、ユーザに気づかせることができる。
例えば、携帯装置３は、ラジオショッピングで紹介されていた商品が、その後にテレビジョン放送受信装置で放送された場合に、ユーザに通知することができる。

また例えば、携帯装置３は、商品を紹介して購入者を募る内容の番組等で紹介されていた商品を、テレビジョン放送の録画データから検索するように録画装置に指示することができる。

携帯装置３は、通信機能を要しないシステムにおいては、通信装置以外の装置であってもよい。
例えば、受信装置２から送信された音波信号の表す情報（例えばＣＭ用の情報等）を単に画像として表示したり音で出力したりするシステムであれば、通信装置以外の装置（例えば受信装置２を遠隔操作可能なリモートコントローラ等）を携帯装置３としてもよい。

放送装置１は、音波信号を含む音を表す放送情報を送信する。
このため、放送装置１は、受信装置２からユーザが五感で（聴覚や視覚で）把握できる情報に加え、携帯装置３を用いて利用される情報を提供することができる。

放送装置１は、放送情報として、商品を紹介して購入者を募る内容の情報（例えばテレショッピングやラジオショッピング等の情報）を送信し、音波信号として、携帯装置３を用いて商品を購入する手順を簡易化するための情報を表す信号を送信する。

このため、携帯装置３のユーザは、簡易化された手順で商品を購入することができる。
放送装置１は、音波信号として、商品を購入するための通信の通信先情報を表す信号を送信する。

このため、携帯装置３のユーザは、商品を購入するための通信の通信先情報をメモ等することなく、通信を行うことができる。
放送装置１は、放送情報として、投票を募る内容の情報（例えば競馬中継の情報等）を送信し、音波信号として、携帯装置３を用いて投票する手順を簡易化するための情報を表す信号を送信する。

このため、携帯装置３のユーザは、簡易化された手順で投票を行うことができる。
放送装置１は、音波信号として、投票可能な選択肢の中から、放送内容に応じて絞り込まれた選択肢を表す信号を送信する。

このため、携帯装置３のユーザは、放送内容に応じて絞り込まれた選択肢に基づき、投票を行うことができる。したがって、放送内容に関係なくすべての選択肢に基づいて投票を行う場合と比較して、操作の煩雑さを低減することができ、しかも、直感的な操作が可能となる。

放送装置１は、音波信号として、商品の識別情報を表す信号を送信する。
このため、携帯装置３のユーザは、放送内容をメモ等することなく、商品を特定することができる。したがって、他の情報源から当該商品の情報を取得したり、当該商品を購入したりする場合に、商品を特定することができないということを生じにくくすることができる。

放送装置１は、音波信号として、放送中の音を表す信号を送信する。このような構成によれば、例えば、複数のユーザが、共通の受信装置２から、異なる種類の音（例えば、異なる番組の音や、同一番組の主音声と副音声等）を別々に聴取することができる。

放送装置１は、音波信号として、放送中の商品に関する情報を携帯装置３を用いて検索する手順を簡易化するための情報を表す信号を送信してもよい。例えば、ＣＭ中に、そのＣＭの商品のＵＲＬを携帯装置３へ送信し、簡単な操作（例えば１回のタッチ操作等）で商品のウェブサイトへアクセスできるようにしてもよい。

放送装置１は、音波信号として、緊急情報を表す信号を送信してもよい。緊急情報とは、例えば、災害情報（例えば地震速報や各種警報等）、臨時ニュースなどの情報である。
このような情報は、本来の映像に重畳して提供されたり、本来の放送を中断して提供されたりするなど、本来の放送の価値を低下させ得る。これに対し、音波信号で送信すれば、本来の映像が損なわれないように（又は損なわれにくく）することができる。

放送装置１は、音波信号として、放送内容に関する補足的な情報（補足情報）を表す信号を送信してもよい。補足情報とは、例えば、映画やオペラなどの字幕、歌の歌詞、人物の詳細情報（例えばスポーツ選手の実績等）、物品の詳細情報（例えば衣服のサイズやメーカー等）などである。

このような情報を音波信号として送信することで、本来の放送を煩雑になりにくくすることができる。
放送装置１は、音波信号として、放送内容に関し書き留めておくべき情報を表す信号を送信してもよい。例えば、番組で紹介された店、物品、メールアドレスの情報など、メモをとる必要が生じ得る情報である。このような情報を音波信号として送信することで、情報を急いでメモする必要を生じにくくすることができる。

放送装置１は、音波信号として、ユーザに提供すべき情報を表す信号を送信してもよい。例えば、印刷して使用可能な申込用紙などの情報である。このようにすれば、例えば申込用紙などの情報を受信して印刷するといったことが可能となる。

受信装置２は、ユーザに関する情報を検出する検出ユニット２Ｃと、検出ユニット２Ｃにより検出されたユーザに関する情報に基づいて、放送情報に含まれる複数種類の音波信号の中から、出力すべき音波信号を選択して出力する音再生ユニット２４６と、を備える。このため、聴取者や視聴者等としてのユーザに応じてた音波信号を出力することができる。

受信装置２は、検出ユニット２Ｃとして、ユーザを撮影するカメラを備える。このため、例えば、ユーザの人数、聴取（視聴）位置、性別、年齢等の情報を把握することが可能となり、こうして把握した情報に応じた音波信号を出力することができる。

受信装置２は、検出ユニット２Ｃとして、ユーザが携帯する携帯装置３と通信を行うための通信部を備える。このため、例えば、ユーザを識別可能な情報や、居住地の情報、誕生日等の情報、ユーザが有している特典の情報などを把握することが可能となり、こうして把握した情報に応じた音波信号を出力することができる。

検出ユニット２Ｃは、ユーザに関する情報として、ユーザの位置を検出し、音再生ユニット２４６は、ユーザの位置に応じて異なる音波信号を選択して出力する。例えば、位置に応じて異なる音声を表す音波信号を出力する。

また例えば、位置に応じて異なる３Ｄ映像を表す音波信号を出力する。このように、共通の受信装置２の放送を聴取（視聴）するユーザに対して、異なる情報を提供することができるため、共通の情報を提供する場合と比較して、提供する情報を個々のユーザに適したものにすることができる。

検出ユニット２Ｃは、カメラ２５１を複数（例えば、水平方向に間隔を空けて２つ）備え、ユーザの位置をより正確に検出するようにしてもよい。このようにすれば、１つのカメラ２５１でユーザの位置を検出する場合と比較して、ユーザの位置（存在する方向及び距離）をより正確に検出することができる。

検出ユニット２Ｃは、カメラ以外の手段（例えば超音波やレーザ等）によりユーザの位置を検出するようにしてもよい。このようにすれば、既存の位置検出装置を利用してユーザの位置を比較的正確に検出することができる。

検出ユニット２Ｃは、ユーザに関する情報として、特定のユーザの有無を検出し、音再生ユニット２４６は、特定のユーザに対して特別な情報を表す音波信号を出力する。このため、複数のユーザに画一的な情報を提供する場合と比較して、種々のサービス（例えば誕生日特典の提供や、会員限定特典の提供等）を提供することができる。

また、音波通信システムによれば、送信機８から疑似雑音符号を送信することなく、受信機９側で、送信機８からの送信データを正確に復元することができる。
また、受信装置側で不要信号成分を生成できるようにするために、送信装置から疑似雑音符号を送信したり、受信装置側で疑似雑音符号に基づき多重通路遅延特性値を求めたりする必要がないので、高精度な音波通信を高速に実行することができる。

また、受信機９側で受信信号から不要信号成分を除去することができるので、送信機８と受信機９との間の間隔（通信距離）が長くなっても、音波通信によるデータ通信を良好に行うことができる。

［５．他の構成例］
以上、第２実施形態の各種構成例について説明したが、第２実施形態は、更に種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

上記構成例では、放送情報を受信して再生する受信装置２により再生される音に音波信号を含めて出力する構成を例示したが、これに限定されるものではない。
例えば、装置から出力される報知音に音波信号を含めて出力するようにしてもよい。すなわち、電気的に作動する装置（例えば、冷蔵庫、炊飯器、電子レンジ、エアコンディショナー等、商用電源で作動する電化製品や、卓上時計等、電池で作動する電子機器など）の多くは、圧電ブザーなどの報知手段を備えている。

そして、この種の装置（電気装置）は、作動状況やエラーの発生などをユーザに知らせるため、報知音を出力する。この報知音に音波信号を含めて出力することで、作動状況やエラーの発生を、携帯装置３に通知することができる。

図２４は、このような装置（電気装置）を有する一例としての報知システムの構成を示すブロック図である。この報知システムは、電気装置６と、携帯装置３と、を備える。電気装置６は、操作ユニット６Ａと、制御ユニット６Ｂと、表示ユニット６Ｃと、音出力ユニット６Ｄと、を備える。

操作ユニット６Ａは、ユーザによる操作を受け付ける操作ボタン６１０と、ユーザが遠隔操作に利用するためのリモコンからの操作信号を受信する操作信号受信部６２０と、を備える。

制御ユニット６Ｂは、プログラムを記憶するメモリ６３０と、プログラムを実行するプロセッサ６４０と、を備える。表示ユニット６Ｃは、ユーザに視認させるための各種情報（例えば文字や画像等）を表示する表示画面６５０を備える。

なお、表示画面６５０は、簡易的なもの（例えば文字のみを表示する、あらかじめ決められた画像のみを表示する、ランプの点滅や点灯のみを行う）ものでもよい。また、電気装置６が、表示ユニット６Ｃ自体を備えていなくてもよい。音出力ユニット６Ｄは、音（例えば報知音や音声メッセージ等）を出力するためのスピーカ６６０を備える。なお、音出力ユニット６Ｄとしては、圧電ブザーを用いてもよい。

携帯装置３は、上記実施形態と同様、ユーザが携帯可能であって、電話回線網又はインターネットを介した通信が可能な携帯電話機である。携帯装置３のハードウェア構成は、前述した第１構成例（図９）と同じであるため、説明を省略する。

制御ユニット６Ｂは、当該電気装置６に異常が発生したことを検出すると、発生した異常に対応するエラーコードを表示ユニット６Ｃに表示させるとともに、エラーを示す報知音（例えばブザー音）を音出力ユニット６Ｄに出力させる。音出力ユニット６Ｄから出力される報知音には、音波信号が含まれている。

この音波信号は、発生した異常に関する詳細情報（原因や対処方法）を示す情報や、修理業者（例えばメーカのサポート部門）への連絡先を示す情報を表す。ユーザは、このような状態の電気装置６に携帯装置３を近づけることにより、音波信号を受信することができる。

携帯装置３は、音波信号を受信すると、音波信号の表す情報を表示画面３１４に表示し、ユーザの選択操作に応じて、関連情報を示すウェブサイトにアクセスしたり、修理業者へ電話をかけたりする。

また、携帯装置３は、音波信号を受信した段階で、自動的に修理業者へ電子メールを送信するなどにより、異常の発生を通知してもよい。
（第３実施形態）
次に、音波通信を利用して携帯端末装置にネットワーク機器へのアクセス情報を提供するのに好適なアクセス情報提供システムについて、第３実施形態として説明する。
［第１構成例］
図２５に示すように、本実施形態の通信システムは、ルータ７０３及び終端装置７０４を介してインターネットに接続されたローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）７０５を中心に構成されている。

ＬＡＮ７０５には、プリンタ７０６、無線ＬＡＮ用のアクセスポイント７０８、及び、データ処理装置７１０を含む各種ネットワーク機器が接続されている。
データ処理装置７１０は、ＬＡＮ７０５に接続されたネットワーク機器やアクセスポイント７０８を介して接続される携帯端末装置（以下、単に携帯端末という）７３０から送信されてきたデータを処理し、所定の記憶媒体（ハードディスク、シリコンディスク、メモリカード等）へ保存したり、プリンタ７０６を利用して印刷したりするためのものである。

図２６に示すように、このデータ処理装置７１０は、ＭＰＵ７１２、ＲＯＭ７１３、ＲＡＭ７１４を中心とするコンピュータにて構成されている。
そして、データ処理装置７１０には、キーボードやマウス等を含む入力部７１５、ＬＣＤ等を含む表示部７１６、各種データを記憶するための記憶媒体（図では、ＨＤＤ（ハードディスク））７１７、ＬＡＮ７０５を介して他のネットワーク機器と通信を行うための有線ＬＡＮ通信部７１８、及び、音波送信部７２０、等が備えられている。

また、音波送信部７２０は、携帯端末７３０に設けられた通話用若しくは音声入力用のマイクロフォンにて受信可能な音波（若しくは超音波）を使って、所定のデータを音波送信するためのものであり、図１に示した第１実施形態の送信装置１０と同様に構成されている。

次に、携帯端末７３０は、例えば、携帯電話回線（図示せず）を介して通話及びデータ通信が可能な電話端末（携帯電話若しくはスマートホン）であり、図２７に示すように構成されている。

すなわち、携帯端末７３０は、携帯電話回線を介して通信を行うためのアンテナ７３１及び携帯電話回線通信部７３２と、無線ＬＡＮを介して通信を行うためのアンテナ７３３及び無線ＬＡＮ通信部７３４と、通話用のマイクロフォン７３５及びスピーカ７３６と、を備える。

そして、携帯電話回線通信部７３２、無線ＬＡＮ通信部７３４、マイクロフォン７３５及びスピーカ７３６は、マイクロコンピュータを含む制御部７４０に接続されている。
また、携帯端末７３０には、各種タッチキーを含む入力部７３７、ＬＣＤ等を含む表示部７３８、及び、撮像用のカメラ７３９が設けられており、これら各部も制御部７４０に接続されている。

制御部７４０は、入力部７３７を介して入力される使用者からの指令に従い、携帯端末７３０の動作モードを、通常の待機モードから、通話モード、或いは、上記各通信部７３２、７３４を利用した通信モードへと切り換え、これらの動作モード毎に、待機用、通話用、通信用の各種制御処理を実行するものである。

そして、本構成例では、マイクロフォン７３５を、通話時の音声入力に使用するだけでなく、上述したデータ処理装置７１０等から送信される通信用の音波（若しくは超音波）を受信するのにも使用できるようにするため、制御部７４０には、図２８に示す音声データ入力部７４１が設けられている。

この音声データ入力部７４１は、携帯端末７３０の動作モードに応じて、マイクロフォン７３５からの音声信号を、通話用の音声データ若しくは音波通信の受信データに変換して、制御部７４０内に取り込むためのものである。

このため、音声データ入力部７４１には、マイクロフォン７３５からの音声信号を増幅する増幅回路７４２、増幅回路７４２にて増幅された音声信号から不要な高調波成分を除去するＬＰＦ７４３、及び、ＬＰＦ７４３を通過した音声信号を音声データに変換するＡ／Ｄ変換器７４４が備えられている。

また、音声データ入力部７４１には、Ａ／Ｄ変換器７４４から入力された音声データを通話用（詳しくは送話用）の音声データに変換する通話用データ処理部７４６、及び、Ａ／Ｄ変換器７４４から入力された音声データから音波通信の受信データを復元する音波通信用受信部７５０も備えられている。

なお、通話用データ処理部７４６は、携帯端末７３０の動作モードが通話モードであるときに動作し、音波通信用受信部７５０は、入力部７３７を介して使用者から音波の受信指令が入力されたときに動作する。

そして、音波通信用受信部７５０は、図１に示した第１実施形態の受信装置３０と同様、不要信号除去部と、ＦＭ検波部と、波形整形部と、を備える。
このため、音波通信用受信部７５０では、受信信号（音声データ）に含まれる不要信号成分が不要信号除去部で除去され、ＦＭ検波部にて、音波送信部７２０からの送信データが復元されることになる。

このように、本構成例の通信システムでは、ＬＡＮ７０５に接続されたデータ処理装置７１０が、スピーカ７２８からの音波送信によって任意のデータを送信できるように構成されており、携帯端末７３０には、データ処理装置７１０から送信された音波を受信し、データを復調可能な音波通信用受信部７５０が設けられている。

このため、本構成例の通信システムによれば、データ処理装置７１０から携帯端末７３０に所望のデータを音波にて送信し、携帯端末７３０側では、その音波を受信することで、データ処理装置から音波送信されたデータを取得することができる。

そして、本構成例では、データ処理装置７１０側で、ＭＰＵ７１２がＲＯＭ７１３若しくはＨＤＤ７１７に記憶されたプログラムを実行することにより、ＴＣＰ／ＩＰサーバを起動して、そのＴＣＰ／ＩＰサーバのＩＰアドレスを音波送信する。

従って、そのＩＰアドレスを取得した携帯端末７３０は、無線ＬＡＮを利用して、ＴＣＰ／ＩＰサーバにログインできるようになる。
以下、このためにデータ処理装置７１０のＭＰＵ７１２及び携帯端末７３０の制御部７４０にてそれぞれ実行される、データ取得処理及びデータ出力処理について、図２９に示すフローチャートに沿って説明する。

図２９に示すデータ取得処理は、データ処理装置７１０において、データ処理装置７１０の管理者若しくは携帯端末７３０の使用者から、入力部７３７を介して、データの入力指令が入力された際に、ＭＰＵ７１２にて実行される処理である。

このデータ取得処理が開始されると、まずＳ１１０（Ｓはステップを表す）にて、ＴＣＰ／ＩＰサーバのＩＰアドレスを表すデータを音波送信部７２０に出力することで、音波送信部７２０からＩＰアドレスを音波送信させる。

次に、続くＳ１２０では、Ｓ１１０で音波送信したＩＰアドレスにてＴＣＰ／ＩＰサーバを起動し、続くＳ１３０にて、ＬＡＮ７０５経由でＴＣＰ／ＩＰサーバへの接続要求が送信されてきたか否かを判断することにより、接続要求が送信されてくるのを待機する。

次に、Ｓ１３０にて、ＬＡＮ７０５経由で上記ＩＰアドレス宛に送信されてきた接続要求が受信されたと判断されると、Ｓ１４０に移行して、その接続要求を送信してきた携帯端末７３０に対し、ＬＡＮ７０５経由で応答信号（接続応答）を送信する。

そして、続くＳ１５０では、その携帯端末７３０との間で、ＬＡＮ７０５経由でデータ通信を行い、そのデータ通信が完了すると、続くＳ１６０にて、そのデータ通信により携帯端末７３０から取得した受信データを処理し、当該データ取得処理を終了する。

なお、Ｓ１６０では、受信データが保存すべきものであれば、受信データをＨＤＤ７１７若しくは外部記憶媒体に保存し、受信データがプリントアウトすべきものであれば、受信データをプリンタ７０６に転送することで、受信データに対応した画像を印刷させる。

一方、図２９に示すデータ出力処理は、携帯端末７３０において、入力部７３７を介して音波の受信指令が入力され、音波通信用受信部７５０が動作しているときに、制御部７４０（詳しくは制御部７４０を構成するマイクロコンピュータのＣＰＵ）にて実行される処理である。

このデータ出力処理が開始されると、まずＳ２１０にて、音声データ入力部７４１の音波通信用受信部７５０から受信データを取り込む受信処理を実行する。
また続くＳ２２０では、Ｓ２１０の受信処理にて、データ処理装置７１０から音波送信されたＩＰアドレスが受信（換言すれば復元）されたか否かを判断し、ＩＰアドレスが受信されていなければ、再度Ｓ２１０に移行することにより、ＩＰアドレスが受信されるのを待つ。

そして、Ｓ２２０にてＩＰアドレスが受信されたと判断されると、Ｓ２３０に移行し、アクセスポイント７０８との間の無線ＬＡＮ通信により、音波通信にて受信したＩＰアドレスのＴＣＰ／ＩＰサーバに、接続要求を送信する。

次に、接続要求の送信後は、Ｓ２４０にて、ＴＣＰ／ＩＰサーバから接続応答があったか否かを判断することにより、ＴＣＰ／ＩＰサーバからの接続応答を待ち、Ｓ２４０にて接続応答があったと判断されると、Ｓ２５０に移行する。

そして、Ｓ２５０では、ＴＣＰ／ＩＰサーバとの間でデータ通信を行うことで、使用者から指定された保存用若しくは印刷用のデータをＴＣＰ／ＩＰサーバに送信し、ＴＣＰ／ＩＰサーバとの間のデータ通信が完了すると、当該データ出力処理を終了する。

以上説明したように、本構成例の通信システムによれば、ＬＡＮ７０５に接続されたデータ処理装置７１０が、携帯端末７３０から保存用若しくは印刷用のデータを受け付けるためのＴＣＰ／ＩＰサーバを起動し、携帯端末７３０に対し、そのＴＣＰ／ＩＰサーバのＩＰアドレスを音波通信にて通知する。

このため、本構成例の通信システムにおいては、データ処理装置７１０が上述した情報提供装置として機能し、データ処理装置７１０と携帯端末７３０とにより、上述したアクセス情報提供システムが構築されることになる。

そして、本構成例の通信システムによれば、携帯端末７３０がデータ処理装置７１０から通知されるＩＰアドレスを取得する際、携帯端末装置に通常設けられているマイクロフォンを利用することができ、２次元コードや、無線若しくは赤外線による近距離通信を利用する必要がない。

このため、本構成例の通信システムによれば、２次元コードの読み取り機能やこれらの近距離通信機能を備えていない携帯端末装置に対し、ネットワーク機器へのアクセス情報（本構成例ではＴＣＰ／ＩＰサーバのＩＰアドレス）を提供することができる。

また、携帯端末装置には、通常、通話用若しくは音声入力用のマイクロフォンや、そのマイクロフォンから入力された音声信号を処理して音声データに変換する信号処理回路が設けられていることから、携帯端末７３０では、これらを利用して、音波送信されてきたＩＰアドレスを復元できる。

つまり、情報提供装置としてのデータ処理装置７１０から音波送信されたアクセス情報（本構成例ではＩＰアドレス）を認識するために、携帯端末７３０には、マイクロフォン７３５にて受信し、Ａ／Ｄ変換器７４４にてＡ／Ｄ変換した音声データから、受信データを復元するための音波通信用受信部７５０を設ければよい。

そして、この音波通信用受信部７５０は、デジタル処理回路若しくはマイクロコンピュータによるソフトウェア処理にて、簡単に実現できることから、携帯端末７３０のコストアップを招くのを抑制できる。

また、本構成例では、携帯端末７３０からデータ処理装置７１０へのデータ送信は、音波通信ではなく、無線ＬＡＮを利用したデータ通信により行われるので、例えば、カメラ７３９により撮像された画像データ等、容量の大きなデータを短時間で、しかも、品質を低下させることなく送信できる。

なお、本構成例においては、情報提供装置としてのデータ処理装置７１０に設けられた音波送信部が、上述した送信部の一例に相当し、携帯端末７３０に設けられた音波通信用受信部７５０が、上述した復元部の一例に相当し、制御部７４０（特に制御部７４０を構成するマイクロコンピュータ）が、上述した通信制御部の一例に相当する。
［第２構成例］
図３０に示すように、本構成例の通信システムは、インターネット７６６に接続された認証サーバ７６８と、商取引を行う店舗や事業所等に設置され、インターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）７６５を介してインターネット７６６に接続された決済端末７６７とを備える。

そして、本構成例では、決済端末７６７が、携帯端末７３０に対し、認証サーバ７６８に認証させるための認証データを音波にて送信し、携帯端末７３０が、決済端末７６７から取得した認証データを、携帯電話回線網７６９及びインターネット７６６を介して認証サーバ７６８に送信することで、認証サーバ７６８に、携帯端末７３０及び決済端末７６７を認証させて、決済端末７６７との間で所定の決済処理を実行するようにされている。

このため、決済端末７６７は、上記第１構成例のデータ処理装置７１０と同様、任意のデータを音波通信（送信）にて送信可能なコンピュータにて構成されており、携帯端末７３０も、上記第１構成例と同様に構成されている。

そして、決済端末７６７、携帯端末７３０、及び、認証サーバ７６８では、携帯端末７３０と決済端末７６７との間の決済処理を、インターネット７６６を介して実施できるようにするため、これら各部を構成するコンピュータが、それぞれ、図３１に示す手順で処理を実行する。

まず、決済端末７６７を構成するコンピュータは、図３１に示す認証データ生成処理及び認証キー送信処理を実行する。
認証データ生成処理は、決済端末７６７において、繰り返し実行される処理である。

この認証データ生成処理では、まず、Ｓ３１０にて、認証サーバ７６８に決済の認証を受けるのに必要な認証キーを生成する。
そして、続くＳ３２０では、その生成した認証キーと、決済端末７６７自身の識別情報である端末ＩＤとを合成して、暗号化し、Ｓ３３０にて、その暗号化したデータを認証データとして、決済端末７６７に内蔵された音波送信部（図１の送信装置１０と同様に構成されたもの）から音波送信させる。

なお、この音波送信時には、認証データに加えて、携帯端末７３０がインターネット７６６上の認証サーバ７６８にアクセスするのに必要なアクセス情報（グローバルＩＰアドレス等）も送信する。

また、Ｓ３３０では、認証データ及びアクセス情報の送信を一定期間行った後、所定の待機時間が経過するのを待ち、所定の待機時間が経過すると、再度Ｓ３１０に移行することで、認証データ及びアクセス情報の送信を定期的に実行する。

次に、認証キー送信処理は、認証データ生成処理と同様、決済端末７６７において、繰り返し実行される処理である。
そして、この認証キー送信処理では、Ｓ３４０にて、認証サーバ７６８から認証キーの問い合わせがあったか否かを判断することにより、認証キーの問い合わせを待ち、認証サーバ７６８から認証キーの問い合わせがあると、Ｓ３５０に移行する。

Ｓ３５０では、Ｓ３１０にて生成された認証キーを読み込み、暗号化し、その暗号化した認証キーを、インターネット７６６を介して、認証サーバ７６８に送信する。
そして、その後は、Ｓ３６０に移行して、認証サーバ７６８からの指令に従い、認証サーバ７６８にて認証された携帯端末７３０との間で、インターネット７６６経由で、決済用のデータを送受信することで、所定の決済処理を実行し、決済処理が完了すると、Ｓ３４０に移行する。

なお、Ｓ３６０において、認証サーバ７６８から認証の失敗が通知された際には、そのままＳ３４０に移行する。
一方、携帯端末７３０を構成するコンピュータ（上述した制御部７４０を構成するマイクロコンピュータ）は、入力部７３７から決済指令が入力されることにより、図３１に示す認証データ転送処理を実行する。

この認証データ転送処理では、まずＳ４１０にて、音波通信用受信部７５０から受信データを取り込む受信処理を実行し、Ｓ４２０にて、Ｓ４１０の受信処理にて、決済端末７６７から音波送信された認証データ及びアクセス情報が受信（換言すれば復元）されたか否かを判断する。

そして、Ｓ４２０にて認証データ及びアクセス情報が受信されたと判断されると、Ｓ４３０に移行し、携帯電話回線網７６９を介して、インターネット７６６上の認証サーバ７６８に、認証データを送信する。なお、この認証データの送信は、決済端末７６７から取得したアクセス情報を利用して行われる。

このように認証サーバ７６８に認証データを送信すると、Ｓ４４０に移行し、認証サーバ７６８からの指令に従い、決済端末７６７との間で、インターネット７６６経由で、決済用のデータを送受信することで、所定の決済処理を実行し、決済処理が完了すると、Ｓ４１０に移行する。

なお、Ｓ４４０において、認証サーバ７６８から認証の失敗が通知された際には、そのままＳ４１０に移行する。
次に、認証サーバ７６８を構成するコンピュータは、図３１に示す認証処理を繰り返し実行する。

この認証処理では、まず、Ｓ５１０にて、携帯端末７３０から送信された認証データをインターネット７６６経由で受信したか否かを判断することにより、認証データを受信するのを待ち、認証データを受信すると、Ｓ５２０に移行して、受信した認証データを復号化することにより、認証キーと、決済端末７６７の端末ＩＤとを復元する。

そして、続くＳ５３０では、Ｓ５２０で復元した端末ＩＤに基づき、認証サーバ７６８自身のデータベースから、認証データを生成した決済端末７６７へのアクセス情報を検索し、そのアクセス情報に基づき、決済端末７６７に対し、認証キーを問い合わせる。

すると、決済端末７６７側では、上述したＳ３５０の処理により、認証キーを暗号化して認証サーバ７６８に送信してくるので、続くＳ５４０では、決済端末７６７から送信された認証キーが受信されたか否かを判断することで、認証キーが受信されるのを待つ。

そして、認証キーが受信されると、Ｓ５５０にて、その認証キーを復号化し、Ｓ５６０にて、その復号化した認証キーと、Ｓ５２０にて復号化した携帯端末７３０からの認証キーとが一致しているか否かを判断する。

Ｓ５６０にて、認証キーが一致していると判断されると、認証キーを送信してきた決済端末７６７及び携帯端末７３０は、共に正常であると判断して、Ｓ５８０に移行し、認証できた旨を表す認証結果を決済端末７６７及び携帯端末７３０に送信することで、決済端末７６７及び携帯端末７３０に対し所定の決済処理を実行させ、再度Ｓ５１０に移行する。

また、Ｓ５６０にて、認証キーが一致していないと判断されると、決済端末７６７及び携帯端末７３０を認証できないと判断して、認証失敗を表す認証結果を決済端末７６７及び携帯端末７３０に送信することで、決済処理の実行を中断させ、再度Ｓ５１０に移行する。

以上説明したように、本構成例の通信システムにおいては、決済端末７６７が、音波通信により、認証サーバ７６８での認証に必要な認証データと、認証サーバ７６８へアクセスするのに必要なアクセス情報とを送信する。

そして、決済端末７６７を利用した商品の支払い等の決済を希望する利用者は、利用者自身の携帯端末７３０を決済端末７６７付近に配置して、認証データとアクセス情報とを受信させ、入力部７３７を介して決済指令を入力すれば、認証サーバ７６８による認証、及び、決済端末７６７と携帯端末７３０とによる決済処理が自動でなされることになる。

従って、本構成例の通信システムによれば、携帯端末７３０に対し、認証サーバ７６８や決済端末７６７へのアクセス情報を記憶させることなく、決済端末７６７との間で正常な決済処理を実施させることができるようになり、携帯端末７３０を利用して商品の支払い等を行う際の決済処理を、簡単且つ安全に実行できるようになる。

なお、本構成例において、決済端末７６７と携帯端末７３０との間で決済処理を行うに当たって、決済端末７６７から携帯端末７３０に、商品や価格を記述したレシート情報を音波通信にて送信し、携帯端末７３０側でそのレシート情報を表示することで、携帯端末７３０の使用者が決済内容を確認し、メモリ等に保存できるようにするとよい。

また、このとき、携帯端末７３０から決済端末７６７には、クレジットカードの情報等、認証サーバ７６８での認証に必要な決済情報を音波通信にて送信することで、決済端末７６７の管理者が、決済情報を確認し、メモリ等に保存できるようにしてもよい。

ここで、本構成例においては、決済端末７６７が、上述した情報提供装置の一例に相当し、認証サーバ７６８が、上述したネットワーク機器の一例に相当し、認証キーが、上述した鍵情報の一例に相当する。

そして、決済端末７６７にて実行される処理の内、認証データ生成処理が、上述した暗号化情報生成部及び暗号化情報出力部として機能し、認証キー送信処理が、上述した鍵情報送信部として機能する。

また、認証サーバ７６８にて実行される認証処理において、Ｓ５１０〜Ｓ５３０の処理は、上述した鍵情報送信要求部として機能し、Ｓ５４０〜Ｓ５６０の処理は、上述した鍵情報判定部として機能する。
［第３構成例］
図３２に示すように、本構成例の通信システムは、放送局７７２の送信塔７７３からの送信電波を受信する受信アンテナ７７１を有するテレビ受信装置７７０と、無線ＬＡＮ７０９若しくは携帯電話回線網７６９を介してインターネット７６６に接続可能な携帯端末７３０とを備える。

そして、本構成例では、テレビ受信装置７７０が、携帯端末７３０に対し、上記各構成例と同様の音波通信にて、受信中のテレビ放送に関連したインターネット７６６上のＷｅｂサーバ７７４のＵＲＬをアクセス情報として通知する。

つまり、本構成例では、携帯端末７３０の使用者が、テレビ受信装置７７０にてテレビ放送を視聴しつつ、その放送内容に対応した所望の情報を、携帯端末７３０を介して、インターネット７６６上のＷｅｂサーバ７７４から簡単に取得できるようにされている。

このため、テレビ受信装置７７０は、テレビチューナを内蔵した一般的な表示装置に、テレビチューナにて選局・復調された放送データに含まれるＵＲＬ情報を取得し、そのＵＲＬ情報を音波送信するための音声データを生成する音波送信用の信号処理部を設けることにより構成されている。

そして、テレビ受信装置７７０に設けられた音波送信用の信号処理部は、テレビ受信装置７７０に設けられたマイクロコンピュータに、図３３に示すＵＲＬ情報送信処理を実行させることにより実現される。

このＵＲＬ情報送信処理では、まず、Ｓ６１０にて、テレビチューナで受信・復調された放送データの中から、現在選局中の放送信号に含まれるＵＲＬ情報を抽出し、続くＳ６２０にて、視聴者が、テレビ用リモコン装置を操作することにより、現在受信中の放送内容に対応した情報を要求したか否かを判断する。

そして、視聴者が情報を要求していなければ、Ｓ６１０に移行し、視聴者が情報を要求していれば、Ｓ６３０に移行して、Ｓ６１０で抽出したＵＲＬ情報に対応した音声データを生成する。

なお、この音声データは、テレビ放送の音声データと周波数帯が重複することのないよう、可聴周波数帯よりも高い超音波帯に設定される。
そして、続くＳ６４０では、Ｓ６３０で生成された音声データを、テレビ放送の音声データと混合することで、テレビ受信装置７７０に設けられたスピーカから音波送信させる。

また、このＳ６４０での音波送信は、続くＳ６５０にて、所定の音波送信期間が経過したと判断されるまで繰り返し実行され、音波送信期間が経過すると、再度Ｓ６１０に移行する。

一方、携帯端末７３０は、上記第１構成例と同様に構成されるが、音波通信用受信部７５０は、テレビ受信装置７７０から送信されるＵＲＬ情報の送信周波数に対応する超音波の送信データを復調できるように、受信・復調する音波の周波数帯が設定される。

そして、携帯端末７３０では、制御部７４０を構成するマイクロコンピュータが、図３３に示すＷｅｂサーバアクセス処理を実行することにより、テレビ受信装置７７０から音波送信されたＵＲＬ情報に基づき、そのＵＲＬ情報に対応したインターネット７６６上のＷｅｂサーバ７７４に自動で接続する。

すなわち、このＷｅｂサーバアクセス処理では、まずＳ７１０にて、音波通信用受信部７５０からＵＲＬ情報を取り込む受信処理を実行し、Ｓ７２０にて、Ｓ７１０の受信処理にて、ＵＲＬ情報が受信されたか否かを判断する。

そして、Ｓ７２０にてＵＲＬ情報が受信されたと判断されると、Ｓ７３０に移行し、無線ＬＡＮ７０９若しくは携帯電話回線網７６９を介して、ＵＲＬ情報に対応したインターネット７６６上のＷｅｂサーバ７７４に接続要求を送信することで、そのＷｅｂサーバ７７４にアクセスし、Ｓ７４０にて、Ｗｅｂサーバ７７４との間で通信処理を行う。

なお、Ｓ７４０による通信処理は、携帯端末７３０の使用者から入力部７３７を介して入力される指令に従い実行される。
以上説明したように、本構成例の通信システムにおいては、テレビ受信装置７７０が、テレビ放送信号に含まれるＵＲＬ情報を音波送信し、そのＵＲＬ情報を取得した携帯端末７３０が、そのＵＲＬ情報に従い、インターネット７６６上のＷｅｂサーバ７７４に自動でアクセスするようにされている。

このため、テレビ放送の視聴者は、視聴中の放送内容に対応した詳細情報を知りたいときには、携帯端末７３０を、音波を受信可能な動作モードに設定して、テレビ受信装置７７０からＵＲＬ情報を音波送信させるようにすれば、携帯端末７３０を利用して、所望の情報を簡単に取得できるようになる。

なお、このようにするには、放送局７７２からの放送信号にＵＲＬ情報が含まれている必要があるが、放送局７７２側では、任意のＵＲＬ情報を放送信号に含めることで、そのＵＲＬ情報に対応した特定のＷｅｂサーバへのアクセスを促すことができる。

このため、放送局７７２においては、放送信号にＵＲＬ情報を含めることで、視聴者に対するサービスを向上できるだけでなく、放送の提供者であるスポンサーに対するサービスも向上できることになる。

なお、本構成例では、放送局７７２から送信塔７７３を介して送信されたテレビ放送信号を受信するテレビ受信装置７７０と携帯端末７３０とにより構成されるアクセス情報提供システムについて説明した。

しかし、ＵＲＬ情報の音波送信を行う受信装置としては、ラジオ放送や衛星放送を受信する受信装置であってもよく、また、ＣＡＴＶ等でケーブルを介して行われる放送を受信する受信装置であってもよい。

そして、本構成例では、テレビ受信装置７７０において実行されるＵＲＬ情報送信処理が、上述したアクセス情報取得部として機能する。
［変形例１］
第３実施形態において、上記各構成例では、音波送信部７２０は、数値制御発振部７２２を用いて、送信データに対応して周波数が変化する音波信号を生成するものとして説明したが、図３４に示す音波送信部７２０ａのように、分周回路７７７を用いて音波信号を生成するようにしてもよい。

つまり、図３４に示す音波送信部７２０ａは、図５に示したものと同様、音波送信部７２０ａが設けられるコンピュータシステムにおいて、ＭＰＵ７１２の動作クロックを生成する発振器７１９から動作クロックを取り込み、その動作クロックを分周回路７７７で分周し、その分周回路７７７の分周比を、ＭＰＵ７１２から出力される送信データの値（０又は１）に応じて２段階に切り換えるように構成されている。

このため、分周回路７７７からの出力信号の周波数は、送信データに対応して、ｆ０又はｆ１と２段階に変化することになり、上記構成例と同様の音波信号を生成できることになる。

また、図３４に示す音波送信部７２０ａにおいては、変調信号の周波数ｆ０、ｆ１とは異なる周波数ｆｘの基準信号を分周回路７７８にて生成し、この基準信号ｆ１と変調信号とを混合回路７７９で混合してスピーカ７３６に出力する。

このため、スピーカ７３６からの音波信号を受信する携帯端末７３０側で、変調信号と基準信号とのレベル差が許容範囲内にあるか否かによって、変調信号が反射波や周囲のノイズの影響を受けているか否か（換言すれば、変調信号に異常があるか否か）を判断することができる。

つまり、分周回路７７７、７７８にて、発振器７１９からの動作クロックを分周することにより、周波数がｆ０又はｆ１に設定される変調信号と、周波数がｆｘの基準信号とを生成するようにした場合、変調信号と基準信号とのレベル差は略一定となる。

従って、この変調信号と基準信号とを含む音波を受信する携帯端末７３０側で、各信号の受信レベルを比較し、そのレベル差が略一定であれば、受信信号は正常であり、そうでなければ、受信信号に異常があると判断できるようになる。
［変形例２］
一方、アクセス情報を音波送信する装置側に図３４に示す音波送信部７２０ａを設けた場合、携帯端末７３０には、図３５に示す受信状態判定部７８０を設けて、音波の受信信号が正常であるか否かを判断し、受信信号に異常があるときには、音波通信用受信部７５０でのアクセス情報の復元動作を禁止するようにするとよい。

図３５に示す受信状態判定部７８０においては、まず、マイクロフォン７３５から入力される音波の受信信号を増幅回路７８１にて増幅し、その増幅した受信信号を、周波数がｆ０、ｆ１の変調信号を選択的に通過させるＢＰＦ７８２と、周波数がｆｘの基準信号を選択的に通過させるＢＰＦ７８３とにそれぞれ入力することで、変調信号と基準信号とをそれぞれ抽出する。

次に、その抽出した変調信号と基準信号とを、それぞれ、差動増幅部７８４に入力することで、差動増幅部７８４にて、これら各信号のレベル差に対応した信号を生成し、その生成したレベル差信号を、比較部７８５においてしきい値と比較することで、変調信号と基準信号とのレベル差が許容範囲内にあるか否かを判断する。

そして、比較部７８５からは、変調信号と基準信号とのレベル差が許容範囲内にあれば、音波通信用受信部７５０の動作を許可し、変調信号と基準信号とのレベル差が許容範囲内になければ、音波通信用受信部７５０の動作を禁止する、受信制御信号を出力する。

従って、携帯端末７３０に、図３５に示す受信状態判定部７８０を設けるようにすれば、携帯端末７３０側でアクセス情報を復元する際の復元精度を高めることができる。
［変形例３］
また、上記構成例では、アクセス情報の送信に、周波数の異なる２つの音波を使って２値データを送信する周波数変調方式（ＦＳＫ）を採用しているが、送信に用いる音波の周波数を超音波帯にすれば、送信に利用可能な周波数帯域を広げ、波数を増加することができる。

そして、この場合、例えば、送信データの値毎に、音波の周波数を異なるパターンで変化させるようにすれば、携帯端末７３０側での受信精度をより向上することができる。
［変形例４］
一方、携帯電話やスマートホンにおいて、音波の受信に利用可能なマイクロフォン７３５は、通常、１個設けられているが、１個のマイクロフォン７３５では、携帯端末７３０（延いてはマイクロフォン７３５）の向きによって、音波送信用のスピーカ７２８からの音波をマイクロフォン７３５にて良好に受信できないことが考えられる。

このため、携帯端末７３０には、図３６に示すように、異なる方向から入射する音波をそれぞれ受信できるように、複数のマイクロフォン（図では７３５ａ〜７３５ｅの５個）を分散して配置するようにしてもよい。

そして、この場合、音波送信用のスピーカ７２８とは異なる向きに配置されるマイクロフォン７３５からは、不要な音声信号が入力されることになるので、図３７に示すように、マイクロフォン７３５ａ〜７３５ｅ毎に、音波通信用受信部７９０ａ〜７９０ｅを設け、制御部７４０において、各音波通信用受信部７９０ａ〜７９０ｅから得られる受信データの内、ＣＲＣチェック等で最も誤りのない受信データを選択するようにするとよい。

なお、図３７に示す音波通信用受信部７９０ａ〜７９０ｅは、増幅回路７９１と、Ａ／Ｄ変換器７９２と、音声データを処理して受信データを復元するＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）７９３とから構成されている。

以上、本発明の実施形態として、第１〜第３実施形態について説明したが、上記実施形態は、本発明が適用された実施形態の一例に過ぎない。
本発明は、システム、装置、方法、プログラム、プログラムを記録した記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等の光ディスク、磁気ディスク、半導体製メモリ等）、などの種々の形態で実現することができる。上記実施形態の各構成要素は、ハードウェアで実現されていてもよく、ソフトウェアで実現されていてもよく、これらの組み合わせて実現されていてもよい。また、図示した各構成要素は概念的なものであり、具体的形態は上記の構成に限定されない。例えば、１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部は、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。

Claims (3)

1. マイクロフォンにて受信可能な周波数帯の信号を送信データに基づき周波数変調することにより、一定周期で前記送信データの各ビット値に対応した周波数に設定される送信信号を生成する周波数変調部、及び、該周波数変調部にて生成された送信信号を受けて音波を発生する音波発生部、を備えた送信装置と、
   前記送信装置の音波発生部から出力された音波を受信するマイクロフォン、該マイクロフォンからの受信信号を信号処理することで不要信号成分を除去する不要信号除去部、及び、該不要信号除去部にて不要信号成分が除去された受信信号をＦＭ検波することで前記送信データを復元するＦＭ検波部、を備えた受信装置と、
   を備え、
   前記受信装置に設けられる前記不要信号除去部は、
   前記マイクロフォンから入力される受信信号の中から、前記周波数変調部にて生成される送信信号に対応した信号成分を抽出する第１フィルタ部と、
   前記第１フィルタ部を通過した受信信号を、所定の中間周波数帯に周波数変換する周波数変換部と、
   前記周波数変換部にて周波数変換された信号の中から、前記周波数変調部にて生成される送信信号に対応した信号成分を抽出する第２フィルタ部と、
   前記第１フィルタ部を通過した受信信号を包絡線検波することで、前記受信信号の振幅の変動を検出する包絡線検波部と、
   該包絡線検波部にて包絡線検波された信号の中から、前記第２フィルタ部を通過した受信信号よりも周波数が低い、前記受信信号の振幅の変動成分を、不要信号成分として抽出する第３フィルタ部と、
   前記第２フィルタ部を通過した受信信号から前記第３フィルタ部を通過した不要信号成分を除去する除去部と、
   を備える、音波通信システム。
2. マイクロフォンであって、送信装置側で当該マイクロフォンにて受信可能な周波数帯の信号を送信データに基づき周波数変換することにより生成され、一定周期で前記送信データの各ビット値に対応した周波数に設定される送信信号を受信するマイクロフォンと、
   該マイクロフォンからの受信信号を信号処理することで不要信号成分を除去する不要信号除去部と、
   該不要信号除去部にて不要信号成分が除去された受信信号をＦＭ検波することで前記送信データを復元するＦＭ検波部と、
   を備え、
   前記不要信号除去部は、
   前記マイクロフォンから入力される受信信号の中から、前記送信装置側で生成される前記送信信号に対応した信号成分を抽出する第１フィルタ部と、
   前記第１フィルタ部を通過した受信信号を、所定の中間周波数帯に周波数変換する周波数変換部と、
   前記周波数変換部にて周波数変換された信号の中から、前記送信装置側で生成される前記送信信号に対応した信号成分を抽出する第２フィルタ部と、
   前記第１フィルタ部を通過した受信信号を包絡線検波することで、前記受信信号の振幅の変動を検出する包絡線検波部と、
   該包絡線検波部にて包絡線検波された信号の中から、前記第２フィルタ部を通過した受信信号よりも周波数が低い、前記受信信号の振幅の変動成分を、不要信号成分として抽出する第３フィルタ部と、
   前記第２フィルタ部を通過した受信信号から前記第３フィルタ部を通過した不要信号成分を除去する除去部と、
   を備える、受信装置。
3. 前記第１フィルタ部及び前記第２フィルタ部は、所定の通過周波数帯域を有するバンドパスフィルタにて構成されており、
   前記第１フィルタ部の選択度は、前記第２フィルタ部の選択度よりも低い、請求項２に記載の受信装置。

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