JP6577429B2 - Communication terminal, communication method and communication program using communication terminal - Google Patents

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Description

本発明は、受信した音波を送信する通信端末及びこれを利用した通信方法及びプログラムに関し、より詳しくは、音波を受信した通信端末が、音波受信時に計算される相関値に応じた確率で受信した音波を送信する機能を備えた通信端末、この通信端末を利用した通信方法、この通信方法を構築するために通信端末に格納する通信プログラムに関する。   The present invention relates to a communication terminal that transmits a received sound wave, and a communication method and program using the communication terminal. More specifically, the communication terminal that receives the sound wave has received it with a probability corresponding to a correlation value calculated at the time of sound wave reception. The present invention relates to a communication terminal having a function of transmitting sound waves, a communication method using the communication terminal, and a communication program stored in the communication terminal in order to construct the communication method.

従来から、音を伝送媒体として通信する種々の通信技術が存在する。例えば、本出願の発明者は、テレビやサイネージ、館内放送等のスピーカーからID等の情報を含んだ音を再生し、この音をスマートフォン等の端末のマイクで受信し、受信したIDに応じwebページやクーポン情報等を端末上に表示するシステムを提案した(特許文献1)。
このような音による通信技術は、スピーカーやマイクを利用して実現するため、電波による通信のように専用のアンテナや通信機を必要としない。テレビのスピーカーや、スマートフォンやマイク等、予め備えられているスピーカーやマイクを活用でき、導入が容易なため、今後のさらなる普及が期待される。
Conventionally, there are various communication techniques for communicating using sound as a transmission medium. For example, the inventor of the present application reproduces a sound including information such as ID from a speaker such as a television, signage, or in-house broadcasting, and receives the sound with a microphone of a terminal such as a smartphone. The system which displays a page, coupon information, etc. on a terminal was proposed (patent document 1).
Since such a sound communication technology is realized by using a speaker or a microphone, a dedicated antenna or communication device is not required unlike communication using radio waves. Pre-installed speakers and microphones such as TV speakers, smartphones and microphones can be used and are easy to introduce, so further spread is expected in the future.

音を受信できる範囲は、音量やスピーカーの指向性等によって決まる。また、電波と異なり、音は壁等で遮られるため、特定の場所でのみ受信できるような用途にも利用できる。多くのスピーカーが指向性を持つため、既設のスピーカーを用いる場合は、スピーカーの指向性のために受信範囲が限られる場合がある。   The range in which sound can be received is determined by the volume and the directivity of the speaker. In addition, unlike radio waves, sound is blocked by a wall or the like, so that it can be used for applications that can be received only at specific locations. Since many speakers have directivity, when using existing speakers, the reception range may be limited due to the directivity of the speakers.

例えば、図4に示す屋根付き野球場等の球技施設において、天井中央に設置された複数(4個)のスピーカー10を用いて客席側に音波(音声情報)を送信した場合、スピーカー10の指向性のために客席の一部(例えば、図4における各スピーカー10の指向性範囲Y以外の場所)で良好な受信ができないことがある。また、スピーカーの指向性範囲内であっても、ノイズ等の影響で受信できない場合もある。   For example, in a ball game facility such as a covered baseball stadium shown in FIG. 4, when sound waves (voice information) are transmitted to the audience side using a plurality (four) of speakers 10 installed in the center of the ceiling, the orientation of the speakers 10 Due to the characteristics, good reception may not be possible at a part of the passenger seat (for example, a place other than the directivity range Y of each speaker 10 in FIG. 4). Even within the directivity range of the speaker, reception may not be possible due to noise or the like.

一方、無線通信端末が複数設置される環境において、データを受信した通信端末が、受信したデータを周囲の通信端末に対して送信することで、データを受信していない通信端末へマルチホップで伝達する技術が存在する。データを受信した通信端末の全てが送信すると、送信されるデータ同士が衝突するため、データを送信するか否かを決定する手段を備えた通信方法が提案されている。   On the other hand, in an environment where a plurality of wireless communication terminals are installed, a communication terminal that has received data transmits the received data to surrounding communication terminals, thereby transmitting the received data to a communication terminal that has not received the data in a multi-hop manner. There is technology to do. When all of the communication terminals that have received data transmit, the transmitted data collide with each other. Therefore, a communication method including means for determining whether to transmit data has been proposed.

例えば特許文献2では、複数の通信端末から送信されたデータ同士の衝突を避けるため、通信端末はデータ受信時に所定の送信確率でデータを送信するか否か決定する。この送信確率は、通信端末の送信待ちパケット数に応じて決定される。送信待ちパケット数が少ない(負荷状態でない)通信端末ほど、送信確率は大きく、送信待ちパケット数が多い(負荷状態である)通信端末ほど、送信確率は小さく設定される。これにより、負荷状態にある通信端末による過剰なデータ送信を抑制することが可能となる。   For example, in Patent Document 2, in order to avoid collision between data transmitted from a plurality of communication terminals, the communication terminal determines whether or not to transmit data with a predetermined transmission probability at the time of data reception. This transmission probability is determined according to the number of transmission waiting packets of the communication terminal. A communication terminal having a smaller number of transmission waiting packets (not in a load state) has a larger transmission probability, and a communication terminal having a larger number of transmission waiting packets (in a load state) has a smaller transmission probability. Thereby, it is possible to suppress excessive data transmission by the communication terminal in a loaded state.

また、非特許文献1では、通信端末のトポロジ情報を用いてデータを送信するか否か決定する。具体的には、データを受信した通信端末は、自身の周辺の通信端末(直接通信できる通信端末)の集合N(r)と、データを送信した通信端末の周辺端末の集合N(s)とを比較する。集合N(r)が集合N(s)の部分集合であればデータを送信せず、そうでなければデータを送信する。これにより、不必要なデータ送信を抑制することが可能となる。各通信端末は、周囲の通信端末を把握してトポロジ情報を得るために、互いにHelloメッセージを交換するようになっている。   Further, in Non-Patent Document 1, it is determined whether to transmit data using the topology information of the communication terminal. Specifically, a communication terminal that has received data includes a set N (r) of its own peripheral communication terminals (communication terminals capable of direct communication), and a set N (s) of peripheral terminals of the communication terminal that has transmitted data. Compare If the set N (r) is a subset of the set N (s), no data is transmitted, otherwise data is transmitted. Thereby, unnecessary data transmission can be suppressed. Each communication terminal exchanges Hello messages with each other in order to grasp the surrounding communication terminals and obtain topology information.

特願2015−044673Japanese Patent Application No. 2015-044673 特開2011−030210号公報JP 2011-030210 A

W. Peng and X. Lu. On the reduction of broadcast redundancy inmobile ad hoc networks. In Proceedings of MOBIHOC, 2000.W. Peng and X. Lu.On the reduction of broadcast redundancy inmobile ad hoc networks.In Proceedings of MOBIHOC, 2000.

しかしながら、上述した通信方法によれば、スピーカーの指向性等により音波を受信できない通信端末に対応するものではなかった。
すなわち、特許文献2では、各通信端末がデータを発生し、マルチホップで伝達することを想定している。そして、各通信端末は、自身が発生したデータと、周囲の通信端末から受信したデータを送信する必要があるため送信待ちパケットが生じ、送信待ちパケット数に応じて送信確率を決定することが行われる。
However, the communication method described above does not correspond to a communication terminal that cannot receive sound waves due to the directivity of a speaker or the like.
That is, Patent Document 2 assumes that each communication terminal generates data and transmits it in multihop. Each communication terminal needs to transmit the data generated by itself and the data received from surrounding communication terminals, so that a transmission waiting packet is generated, and the transmission probability is determined according to the number of transmission waiting packets. Is called.

一方、音波通信を用いてテレビやサイネージ、球場のスピーカーから情報配信する用途を想定した場合、各通信端末はデータを発生しないため、送信待ちパケットは生じない。そのため、送信待ちパケット数に応じて送信確率を決定する特許文献1の技術を上述した用途の音波通信に適用することはできなかった。   On the other hand, when it is assumed that information is distributed from a television, a signage, or a stadium speaker using sonic communication, each communication terminal does not generate data, so no transmission waiting packet is generated. Therefore, the technique of Patent Document 1 that determines the transmission probability according to the number of packets waiting for transmission cannot be applied to the above-described sonic communication.

非特許文献1は、周辺の通信端末の情報を得るため、Helloメッセージを交換する。音波通信を用いる場合、Helloメッセージを受信するためにマイクを起動する必要がある。
現行のiOS等のスマートフォンでは、アプリケーションで決められた時刻にマイクを起動したり、常時マイクを起動しておくことができず、非特許文献1の技術を音波通信に適用することは困難であった。
Non-Patent Document 1 exchanges Hello messages to obtain information on peripheral communication terminals. When using sonic communication, it is necessary to activate a microphone in order to receive a Hello message.
With current smartphones such as iOS, it is difficult to activate the microphone at the time determined by the application or to always activate the microphone, and it is difficult to apply the technology of Non-Patent Document 1 to sonic communication. It was.

上述したように、音波通信を用いた情報配信に従来技術を適用するのは困難であり、球技場に設置されたスピーカーに対して、その指向性等により音波を良好に受信できない領域が存在し、その領域内に位置する通信端末はスピーカーからの音波が良好に受信できないという課題が残されていた。   As described above, it is difficult to apply the prior art to information distribution using sound wave communication, and there is a region where sound waves cannot be satisfactorily received due to the directivity of the speakers installed in the ball game field. However, there remains a problem that the communication terminal located in the area cannot receive sound waves from the speaker satisfactorily.

本発明は、上記実情に鑑みて提案されたもので、球技場等に設置されたスピーカーから送信された音波を複数の通信端末が受信する場合に、スピーカーの指向性等により音波を良好に受信できない領域に位置する通信端末に対して、音波を受信できる領域に位置する通信端末が受信した音波を送信することを可能とする通信端末、これを利用した通信方法、通信端末に格納する通信プログラムを提供することを目的としている。   The present invention has been proposed in view of the above circumstances, and when a plurality of communication terminals receive sound waves transmitted from a speaker installed in a ball game field or the like, the sound waves are favorably received due to the directivity of the speakers or the like. A communication terminal capable of transmitting sound waves received by a communication terminal located in an area where sound waves can be received to a communication terminal located in an incapable area, a communication method using the communication terminal, and a communication program stored in the communication terminal The purpose is to provide.

上記目的を達成するため本発明の請求項1に係る通信端末は、
送信される音波を受信し音声データを取得する音波受信部と、
前記音波に含まれるIDを復調するとともに、前記音声データと予め登録された波形データとの相関値を計算する復調部と、
前記IDに応じて所定の動作を行う動作部と、
前記相関値に応じて音波送信確率を算出し、前記音波送信確率に応じて音波を送信するか否かを判定する送信判定部と、
前記送信判定部により音波の送信が判定された場合に、前記IDを含む送信音声データを作成する音声生成部と、
前記送信音声データを音波として送信する音声送信部と、
を備えることを特徴としている。
In order to achieve the above object, a communication terminal according to claim 1 of the present invention provides:
A sound wave receiver for receiving sound waves to be transmitted and acquiring sound data;
A demodulator that demodulates an ID included in the sound wave and calculates a correlation value between the voice data and pre-registered waveform data;
An operation unit for performing a predetermined operation according to the ID;
A transmission determination unit that calculates a sound wave transmission probability according to the correlation value and determines whether or not to transmit a sound wave according to the sound wave transmission probability;
An audio generation unit that generates transmission audio data including the ID when transmission of sound waves is determined by the transmission determination unit;
An audio transmission unit for transmitting the transmission audio data as a sound wave;
It is characterized by having.

請求項2は、請求項1の通信端末において、前記音波は、音波の中継回数を定めるTTL(TimeToLive)の情報を含むことを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, in the communication terminal of the first aspect, the sound wave includes TTL (Time To Live) information that determines the number of times of sound wave relay.

請求項3は、請求項2の通信端末において、前記送信判定部は、初期値を所定値で与えられ通信端末が音波を中継するごとに減少するTTLが「0」より大きい場合に、音波を送信することを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, in the communication terminal according to the second aspect, the transmission determination unit outputs a sound wave when an initial value is given as a predetermined value and a TTL that decreases each time the communication terminal relays the sound wave is greater than “0”. It is characterized by transmitting.

請求項4は、請求項1の通信端末において、前記送信判定部は、前記相関値が大きいほど前記音波送信確率を小さく、前記相関値が小さいほど前記音波送信確率を大きく設定することを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, in the communication terminal according to the first aspect, the transmission determination unit sets the sound wave transmission probability to be smaller as the correlation value is larger and the sound wave transmission probability to be larger as the correlation value is smaller. Yes.

請求項5は、請求項2の通信端末において、前記送信判定部は、前記TTLが「0」より大きい場合に、前記TTLの値に応じて前記音波送信確率を更新することを特徴としている。   According to a fifth aspect of the present invention, in the communication terminal according to the second aspect, the transmission determination unit updates the sound wave transmission probability according to the value of the TTL when the TTL is larger than “0”.

請求項6は、請求項5の通信端末において、前記送信判定部は、前記TTLが大きいほど前記音波送信確率を大きく、前記TTLが小さいほど前記音波送信確率を小さく設定することを特徴としている。   According to a sixth aspect of the present invention, in the communication terminal according to the fifth aspect, the transmission determination unit sets the sound wave transmission probability to be larger as the TTL is larger and the sound wave transmission probability to be smaller as the TTL is smaller.

請求項7は、請求項1の通信端末において、表示部を備え、前記動作部による所定の動作が前記表示部に表示されることを特徴としている。   According to a seventh aspect of the present invention, in the communication terminal according to the first aspect, a display unit is provided, and a predetermined operation by the operation unit is displayed on the display unit.

請求項8は、請求項1の通信端末において、前記動作部による所定の動作は、所定のアプリケーションを起動することであることを特徴としている。   According to an eighth aspect of the present invention, in the communication terminal according to the first aspect, the predetermined operation by the operation unit is to start a predetermined application.

請求項9の通信端末を利用した通信方法は、音波を一定範囲に送信するように設置された1個以上のスピーカーと、該スピーカーから受信した音波を送信可能とする1個以上の通信端末とを備えた通信システムの通信方法において、
前記スピーカーから送信される音波はIDの情報を含み、
前記通信端末は、前記音波を受信した場合に、
前記音波に含まれる前記IDを復調し、前記IDに応じて所定のアプリケーションを起動するとともに、
前記音波に含まれる音声データと予め登録された波形データとの相関値を計算することで音波送信確率を算出し、前記音波送信確率に応じて受信した音波を送信する
ことを特徴としている。
A communication method using the communication terminal according to claim 9 includes: one or more speakers installed to transmit sound waves in a certain range; one or more communication terminals that can transmit sound waves received from the speakers; In a communication method of a communication system comprising:
The sound wave transmitted from the speaker includes ID information,
When the communication terminal receives the sound wave,
Demodulate the ID included in the sound wave, start a predetermined application according to the ID,
A sound wave transmission probability is calculated by calculating a correlation value between sound data included in the sound wave and waveform data registered in advance, and the received sound wave is transmitted according to the sound wave transmission probability.

請求項1の通信端末及び請求項9の通信端末を利用した通信方法によれば、音波を受信した通信端末が、音波受信時に計算される相関値に応じて、受信した音波を周囲の通信端末に送信することで、多数の通信端末が同時に音波を送信して衝突することを低減しつつ、スピーカーの指向性等により音波を受信できない領域に位置する通信端末に対して音波を伝達することができる。   According to the communication method using the communication terminal of claim 1 and the communication terminal of claim 9, the communication terminal that has received the sound wave transmits the received sound wave to the surrounding communication terminals according to the correlation value calculated at the time of sound wave reception. Can transmit sound waves to communication terminals located in areas where sound waves cannot be received due to the directivity of speakers, etc., while reducing the number of communication terminals that simultaneously transmit sound waves and colliding. it can.

請求項2の通信端末によれば、TTL(TimeToLive)の情報を音波に含ませることで、音波を復調する際に通信端末への中継回数を把握することが可能となる。   According to the communication terminal of claim 2, by including TTL (Time To Live) information in the sound wave, it is possible to grasp the number of relays to the communication terminal when demodulating the sound wave.

請求項3の通信端末によれば、送信判定部において、TTLが「0」より大きい場合は受信した音波を送信し、TTLが「0」である場合は音波を送信しないとする制御を行うことができる。   According to the communication terminal of claim 3, the transmission determination unit performs control to transmit the received sound wave when the TTL is larger than “0”, and not to transmit the sound wave when the TTL is “0”. Can do.

請求項4の通信端末によれば、送信判定部において、相関値の大小により音波送信確率を変化させることができ、相関値が小さいほど音波を良好に受信できる領域の端部分に当該通信端末が位置していると認識し、音波送信確率を大きく設定することができる。   According to the communication terminal of claim 4, in the transmission determination unit, the sound wave transmission probability can be changed depending on the magnitude of the correlation value, and the communication terminal is located at the end of the region where the sound wave can be received better as the correlation value is smaller. Recognizing that it is located, the sound wave transmission probability can be set large.

請求項5の通信端末によれば、TTLの値に応じて音波送信確率を更新することで、中継回数に応じて音波送信確率を変化させることができる。   According to the communication terminal of claim 5, by updating the sound wave transmission probability according to the value of TTL, the sound wave transmission probability can be changed according to the number of relays.

請求項6の通信端末によれば、送信判定部において、TTLの大小により音波送信確率を変化させることができ、TTLが大きいほど良好に受信できる中心領域から離れた領域の位置に当該通信端末が位置していると認識し、音波送信確率を大きく設定することができる。   According to the communication terminal of claim 6, in the transmission determination unit, the sound wave transmission probability can be changed depending on the magnitude of the TTL, and the communication terminal is located at a position in a region away from the central region where the reception is better as the TTL is larger. Recognizing that it is located, the sound wave transmission probability can be set large.

請求項7の通信端末によれば、動作部による所定の動作が表示部に表示されることで、動作状況を確認することができる。   According to the communication terminal of the seventh aspect, the operation state can be confirmed by displaying the predetermined operation by the operation unit on the display unit.

請求項8の通信端末によれば、所定のアプリケーションの起動を所定の動作とすることで、音波受信時のIDの復調により所定のアプリケーションを起動させることが可能となり、アプリケーションに基づいてクーポン券の画像等を画面に表示させることができる。   According to the communication terminal of claim 8, it is possible to activate the predetermined application by demodulating the ID at the time of sound wave reception by setting the activation of the predetermined application as a predetermined operation. Images and the like can be displayed on the screen.

請求項10の通信プログラムによれば、通信端末に格納することにより、請求項9に記載した通信方法を通信端末に構築することができる。   According to the communication program of the tenth aspect, the communication method according to the ninth aspect can be established in the communication terminal by storing it in the communication terminal.

本発明の実施形態の通信端末を利用した通信システムを説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the communication system using the communication terminal of embodiment of this invention. 通信端末の往診判定部における送信指示のシーケンスを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the sequence of the transmission instruction | indication in the visit determination part of a communication terminal. 通信端末が音波を受信した場合の相関値に応じた音波送信確率で送信を行う場合のモデル図である。It is a model figure in the case of transmitting with the sound wave transmission probability according to the correlation value when the communication terminal receives the sound wave. 野球場に設置されたスピーカーを用いて音波(音声情報)を送信する場合のモデル図である。It is a model figure in the case of transmitting a sound wave (audio | voice information) using the speaker installed in the baseball field.

次に、本発明の実施形態の一例である通信システムについて、図面を参照しながら説明する。
通信システムは、図1に示すように、球技場等に設置されたスピーカー(再生機)10と、球技場等にイベントの観客として集合した多数ユーザが所有するスマートフォン(通信端末)20と、から構成される。スピーカー10は、競技場、イベント会場、ビル等に予め設置されているものを用いても良いし、専用のスピーカー装置を用いても良い。
Next, a communication system as an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the communication system includes a speaker (playing device) 10 installed in a ball game field and the like, and a smartphone (communication terminal) 20 owned by a large number of users who gathered as event spectators in the ball game field or the like. Composed. As the speaker 10, a speaker installed in a stadium, an event venue, a building, or the like may be used, or a dedicated speaker device may be used.

通信端末20は、スマートフォンの他、タブレット端末、PCや専用端末でも良い。通信端末20は、オペレーティングシステム(OS)を含む基本プログラムや各種の基本デバイスが記憶されたROMと、各種のプログラムやデータが記憶されるハードディスクドライブ装置(HDD)と、プログラムを実行するCPUと、このCPUにワークエリアを提供するRAMと、タッチパネルで操作部を兼用する画面から構成される表示部と、外部装置と通信するインターフェスとを備え、スピーカー(再生機)10との間で通信システムを構築するための通信プログラムがHDDに格納されている。   The communication terminal 20 may be a tablet terminal, a PC, or a dedicated terminal in addition to a smartphone. The communication terminal 20 includes a ROM that stores a basic program including an operating system (OS) and various basic devices, a hard disk drive (HDD) that stores various programs and data, a CPU that executes the program, The system includes a RAM that provides a work area for the CPU, a display unit that includes a touch panel that also serves as an operation unit, and an interface that communicates with an external device. Is stored in the HDD.

スピーカー(再生機)10は、ID等の情報を含んだ音波を再生(送信)し、スマートフォン(通信端末)が備えるマイクにより、スピーカー10で再生された音波を受信するようになっている。
音波を受信した通信端末20では、音波に含まれるIDの情報に応じ、インターネットに接続してwebページを表示する、通信端末20に予め登録されているアプリケーションを起動する、等の所定の動作が行われる。
The speaker (reproducer) 10 reproduces (transmits) a sound wave including information such as an ID, and receives the sound wave reproduced by the speaker 10 by a microphone included in the smartphone (communication terminal).
In the communication terminal 20 that has received the sound wave, a predetermined operation such as connecting to the Internet and displaying a web page or starting an application registered in advance in the communication terminal 20 is performed according to the ID information included in the sound wave. Done.

スピーカー(再生機)10は、音波送信部11を備え、IDを含む音波を送信する。IDは、ユニークな数値等の一意に特定できる情報から構成されている。IDを含む音波は、単体で送信してもよいし、他の音声とミキシングして送信してもよい。
音波によってID等の情報を伝える場合、環境ノイズ等の影響により、情報に誤りが生じる場合がある。このような誤りを低減するため、既存技術である誤り訂正符号等を付加してもよいし、インタリーブを施しても良い。
The speaker (reproducer) 10 includes a sound wave transmission unit 11 and transmits sound waves including an ID. The ID is composed of uniquely identifiable information such as a unique numerical value. The sound wave including the ID may be transmitted alone or may be transmitted after being mixed with other sound.
When information such as an ID is transmitted by a sound wave, an error may occur in the information due to the influence of environmental noise or the like. In order to reduce such errors, an error correction code, which is an existing technology, may be added, or interleaving may be performed.

音波送信部11がIDを含む音波を送信することにより、音波を受信した通信端末20がIDに応じた動作をさせることが可能となる。通信端末20によるIDに応じた動作は、上記したように、インターネットに接続してwebページを表示する、通信端末20に予め登録されているアプリケーションを起動する等であるが、動作がwebページを表示する場合、IDに応じて異なるwebページへアクセスさせることが可能となる。
そのため、通信端末20に表示したいwebページに応じて音波に重畳するIDを変更する。例えば、テレビでのショッピング番組を想定した場合、紹介される商品ごとに異なるIDを重畳する。これにより、商品ごとの紹介ページに案内することが可能となる。放送コンテンツによらず、放送時間等のその他の基準をもって重畳するIDを変更してもよい。
When the sound wave transmission unit 11 transmits a sound wave including an ID, the communication terminal 20 that has received the sound wave can perform an operation according to the ID. As described above, the operation according to the ID by the communication terminal 20 includes connecting to the Internet and displaying a web page, starting an application registered in advance in the communication terminal 20, and the like. When displaying, it is possible to access different web pages according to the ID.
Therefore, the ID superimposed on the sound wave is changed according to the web page to be displayed on the communication terminal 20. For example, when a shopping program on a television is assumed, a different ID is superimposed for each introduced product. Thereby, it becomes possible to guide to the introduction page for each product. Regardless of the broadcast content, the ID to be superimposed may be changed based on other criteria such as broadcast time.

音波送信部11が送信する音波は、非可聴音を用いてもよいし、可聴音を用いてもよい。テレビ番組音声等の放送音声に影響を与えたくない場合は、非可聴音を用いればよい。逆に、明示的に音波を送信していることを示したい場合は、可聴音を用いればよい。
また、スピーカー(再生機)10で再生可能な周波数を考慮して音波の周波数を設定すればよい。例えば、一般にテレビのデータ放送では6kHz以上の周波数の音を再生できないため、6kHz未満の周波数の音波を用いる。
The sound wave transmitted by the sound wave transmitting unit 11 may use a non-audible sound or an audible sound. If you do not want to affect broadcast sound such as TV program sound, non-audible sound may be used. Conversely, if it is desired to explicitly indicate that a sound wave is being transmitted, an audible sound may be used.
Further, the frequency of the sound wave may be set in consideration of the frequency that can be reproduced by the speaker (reproducing device) 10. For example, a sound wave having a frequency of less than 6 kHz is used because a data having a frequency of 6 kHz or higher cannot generally be reproduced in television data broadcasting.

音波には、IDの情報の他に、TTL(TimeToLive)を含める。TTLは、後述するように、音波を受信した通信端末20が、周囲の通信端末20に対し音波を送信するか否かを判定する際に用いられる。TTLは、所定値T(「0」以上の正の整数)で初期値を与えられ、音波を送信して中継する毎に「1」を減じる値となっている。
なお、TTLの値Tは、通信端末20が保持していても良いし、音波に含めて通信端末20に通達すようにしてもよい。
The sound wave includes TTL (TimeToLive) in addition to the ID information. As will be described later, the TTL is used when the communication terminal 20 that has received the sound wave determines whether or not to transmit the sound wave to the surrounding communication terminals 20. The TTL is given an initial value with a predetermined value T (a positive integer greater than or equal to “0”), and is a value that subtracts “1” every time a sound wave is transmitted and relayed.
Note that the TTL value T may be held by the communication terminal 20 or may be included in the sound wave and communicated to the communication terminal 20.

通信端末20は、スピーカー10からの音波を受信する音波受信部21と、受信した音波を復調する復調部22と、IDに応じた動作を実行させる動作部23と、周囲の通信端末20に対して音波を送信すべきか判定する送信判定部24と、周囲の通信端末20に送信するための送信音声データを生成する音声生成部25と、作成された送信音声データの送信を行う音声送信部26と、情報表示を行う表示部27を備えて構成されている。   The communication terminal 20 includes a sound wave receiving unit 21 that receives sound waves from the speaker 10, a demodulation unit 22 that demodulates the received sound waves, an operation unit 23 that performs an operation according to ID, and surrounding communication terminals 20. A transmission determination unit 24 that determines whether or not to transmit a sound wave, a sound generation unit 25 that generates transmission sound data to be transmitted to surrounding communication terminals 20, and a sound transmission unit 26 that transmits the generated transmission sound data And a display unit 27 for displaying information.

音波受信部21は、通信端末20に既設されているマイク等の音声入力機を用いてスピーカー10からの音声を録音し、受信音声データを生成する。受信音声データは復調部22へ出力される。   The sound wave receiving unit 21 records voice from the speaker 10 using a voice input device such as a microphone already installed in the communication terminal 20, and generates received voice data. The received audio data is output to the demodulator 22.

復調部22は、音波受信部21より受け取った音声データから音波を検出する。この際、周波数フィルタを使うなどして、音声データから音波の周波数のみを取り出すことで、音波の検出を容易にしてもよい。この場合、音波の周波数は事前に通信端末20に記憶しておく。
通信端末20には、事前にスピーカー10から送信される音波の波形データが保存されている。この波形データと前記音声データとの相互の相関値(0〜1)を計算する。相関値は、保存された波形データと音声データの近似の程度を数値化したものであり、数値が大きいほど両者が近似している。相関値が所定の閾値(例えば0.3)以上であれば音波を検出したと判断し、相関値が所定の閾値(例えば0.3)より低いと、再度の送信に適した音波のデータが得られないと判断する。
計算した相関値は、送信判定部24へ出力される。
The demodulator 22 detects sound waves from the audio data received from the sound wave receiver 21. At this time, the detection of the sound wave may be facilitated by extracting only the frequency of the sound wave from the sound data by using a frequency filter. In this case, the frequency of the sound wave is stored in the communication terminal 20 in advance.
The communication terminal 20 stores waveform data of sound waves transmitted from the speaker 10 in advance. A correlation value (0 to 1) between the waveform data and the audio data is calculated. The correlation value is a numerical value of the degree of approximation between the stored waveform data and audio data. The larger the numerical value, the closer the both are. If the correlation value is equal to or greater than a predetermined threshold (eg, 0.3), it is determined that a sound wave has been detected. If the correlation value is lower than the predetermined threshold (eg, 0.3), sound wave data suitable for re-transmission is obtained. Judge that it is not obtained.
The calculated correlation value is output to the transmission determination unit 24.

また、復調部22は、検出した音波を復調してIDとTTLを取得する。誤り訂正符号の付加やインタリーブを施した場合は、逆処理を行ってIDとTTLを取得する。取得したIDは、動作部23及び音声生成部25へ出力され、IDとTTLは送信判定部24へ出力される。
また、復調部22において、検出した音波から以前に検出したIDと同じIDが取得された場合(同じ音波の2回目の受信)は、後続処理を行うことなく音波のデータを破棄するようにしてもよい。
Further, the demodulator 22 demodulates the detected sound wave and acquires ID and TTL. When an error correction code is added or interleaved, reverse processing is performed to obtain ID and TTL. The acquired ID is output to the operation unit 23 and the voice generation unit 25, and the ID and TTL are output to the transmission determination unit 24.
Also, when the demodulator 22 obtains the same ID as the previously detected ID from the detected sound wave (second reception of the same sound wave), the sound wave data is discarded without performing subsequent processing. Also good.

動作部23は、復調部22で取得したIDに応じた動作を通信端末20に行わせる。動作の例としては、通信端末20に設けられた液晶画面やタッチパネル等の表示部27への情報表示や、特定のアプリ起動などが挙げられる。表示部27に情報表示を行う場合、表示する情報は、通信端末20に保存されているものでもよいし、サーバから取得してもよい。サーバから取得する場合は、通信端末20が備える通信機能を利用し、復調部22から入力されたIDをサーバへ送信する。
通信機能としては、通信端末20としてスマートフォンやタブレットを想定した場合は、LTE等のセルラー通信やWi−Fi等の無線通信によるインターネットを介したアクセスが考えられる。また、無線通信に限らず、有線通信を利用してもよい。
接続先のサーバは固定としてもよいし、時間等により変更してもよい。IPアドレス等、接続に必要な情報は、事前に通信端末20に記憶しておいてもよいし、通信機能を介して配信、変更してもよい。
The operation unit 23 causes the communication terminal 20 to perform an operation according to the ID acquired by the demodulation unit 22. Examples of the operation include information display on the display unit 27 such as a liquid crystal screen or a touch panel provided in the communication terminal 20 or activation of a specific application. When information is displayed on the display unit 27, the information to be displayed may be stored in the communication terminal 20 or acquired from a server. When acquiring from a server, the communication function with which the communication terminal 20 is provided is utilized, and ID input from the demodulation part 22 is transmitted to a server.
As a communication function, when a smartphone or a tablet is assumed as the communication terminal 20, access via the Internet by cellular communication such as LTE or wireless communication such as Wi-Fi can be considered. Further, not limited to wireless communication, wired communication may be used.
The connection destination server may be fixed or may be changed according to time or the like. Information necessary for connection, such as an IP address, may be stored in the communication terminal 20 in advance, or may be distributed and changed via a communication function.

通信端末20が表示する情報をサーバから取得する場合、サーバへIDを送信した後、サーバからURLを取得する。そして、サーバから取得したURLへアクセスする。アクセスした先から、webページ等のコンテンツを受信する。
受信したコンテンツは、通信端末20に設けられた液晶画面やタッチパネル等の表示部27に表示される。
コンテンツとしては、webページ、画像、動画等が考えられる。また、通信端末20としてスマートフォンやPCを想定した場合、webブラウザ相当の機能を備えるものとし、タッチパネル、マウス、キーボード等の操作により、表示されたwebページから、リンクの閲覧や商品の購入等の操作を行ってもよい。
When the information displayed by the communication terminal 20 is acquired from the server, the URL is acquired from the server after transmitting the ID to the server. Then, the URL acquired from the server is accessed. Content such as a web page is received from the accessed destination.
The received content is displayed on a display unit 27 such as a liquid crystal screen or a touch panel provided in the communication terminal 20.
As the content, a web page, an image, a moving image, or the like can be considered. In addition, assuming a smartphone or a PC as the communication terminal 20, it is assumed that it has a function equivalent to a web browser, such as browsing a link or purchasing a product from a displayed web page by operating a touch panel, a mouse, a keyboard or the like. An operation may be performed.

送信判定部24は、復調部22から受けた相関値及びTTLを用いて、周囲の通信端末20に対して音波を送信すべきか否かを判定する。送信判定部24による判定処理の手順について、図2のフローチャートを参照して説明する。
先ず、音波を送信すべきか判定するに際して、復調部22から入力されたTTLが「0」でないかを判断する(ステップ101)。
TTLが「0」であれば、送信せずに終了する(ステップ200)。
The transmission determination unit 24 determines whether or not to transmit a sound wave to the surrounding communication terminals 20 using the correlation value and TTL received from the demodulation unit 22. The procedure of determination processing by the transmission determination unit 24 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, when determining whether or not to transmit a sound wave, it is determined whether the TTL input from the demodulator 22 is not “0” (step 101).
If TTL is “0”, the process ends without transmitting (step 200).

TTLが「0」より大きければ、復調部22から受けた相関値を用いて、音波送信確率Xを計算する(ステップ102)。具体的には、相関値が大きいほど音波送信確率が小さく、相関値が小さいほど音波送信確率が大きくなるよう、次の式で算出する。
X=1−(相関値)
If TTL is greater than “0”, the sound wave transmission probability X is calculated using the correlation value received from the demodulator 22 (step 102). Specifically, the calculation is performed by the following equation so that the sound wave transmission probability is smaller as the correlation value is larger and the sound wave transmission probability is larger as the correlation value is smaller.
X = 1- (phase Sekichi)

相関値は、スピーカーから再生される音の音量が大きい、ノイズが少ない等、受信環境が良いほど高い値となる。また、図3のA,B,Cの通信端末20に示されるように、スピーカー10の指向性により、スピーカー10の正面側は相関値が高く(通信端末Bは相関値0.95)、正面から外れるほど相関値が低くなることがわかっている(通信端末Aは相関値0.4、通信端末Cは相関値0.35)。   The correlation value becomes higher as the reception environment is better, for example, the volume of the sound reproduced from the speaker is large or the noise is low. Further, as shown in communication terminals 20 of A, B, and C in FIG. 3, due to the directivity of the speaker 10, the front side of the speaker 10 has a high correlation value (the communication terminal B has a correlation value of 0.95), and the front side. It is known that the correlation value decreases as the value deviates from (the communication terminal A has a correlation value of 0.4 and the communication terminal C has a correlation value of 0.35).

その結果、受信環境が悪い(相関値が低い)通信端末ほど、高い音波送信確率(1−相関値)で音波を送信することになる。
この例の場合、再送を行う通信端末の中で、相関値が一番低くなる通信端末(相関値0.3)は、音波送信確率70%(1−相関値)で音波が再送されることになる。
したがって図3において、スピーカー正面の比較的受信環境が良い領域では、複数の通信端末が音波を受信しやすいため、上述したように音波送信確率を設定することで、不必要な送信による衝突を低減できる(通信端末B)。
逆に、スピーカー正面から外れた場所に位置する通信端末A及び通信端末Cでは、音波送信確率を高く設定することで、スピーカーの指向性範囲外にいる通信端末20(通信端末D及び通信端末E)へ音波を伝達し易くする。
As a result, a communication terminal with a poor reception environment (low correlation value) transmits sound waves with a high sound wave transmission probability (1-correlation value).
In the case of this example, the communication terminal having the lowest correlation value (correlation value 0.3) among the communication terminals performing retransmission has the sound wave retransmitted with a sound wave transmission probability of 70% (1-correlation value). become.
Therefore, in FIG. 3, in a region where the reception environment in front of the speaker is relatively good, a plurality of communication terminals easily receive sound waves. Therefore, by setting the sound wave transmission probability as described above, collisions due to unnecessary transmission are reduced. Yes (communication terminal B).
On the contrary, in the communication terminal A and the communication terminal C that are located away from the front of the speaker, the communication terminal 20 (communication terminal D and communication terminal E outside the directivity range of the speaker is set by setting the sound wave transmission probability high. ) Make it easier to transmit sound waves to.

次に、TTLが初期値であるか否かを判断する(ステップ103)。
ステップ103において、TTLが初期値T以外(通信端末からの受信を意味する)であれば、音波送信確率Xの更新を行う。
すなわち、通信端末20が再送信した音波を受信した場合には、音波送信確率Xが更新される。例えば、次式を用いて更新すれば、同じ音波が何度も送信される(TTLが小さくなる)ほど、低い音波送信確率Xで送信が行われる(TTLが大きいほど音波送信確率を大きく、TTLが小さいほど音波送信確率を小さく設定することができる。)ので、同じ音波が繰り返し送信されることを低減することができる。
Next, it is determined whether or not TTL is an initial value (step 103).
In step 103, if the TTL is other than the initial value T (meaning reception from a communication terminal), the sound wave transmission probability X is updated.
That is, when the communication terminal 20 receives the retransmitted sound wave, the sound wave transmission probability X is updated. For example, if the same sound wave is transmitted many times (TTL decreases), transmission is performed with a lower sound wave transmission probability X (the larger the TTL, the larger the sound wave transmission probability becomes. The smaller the is, the smaller the sound wave transmission probability can be set). Therefore, it is possible to reduce the repeated transmission of the same sound wave.

X=X×α
α=TTL/10(ただし、αが1以上の場合はα=1)
X = X × α
α = TTL / 10 (where α = 1 when α is 1 or more)

ステップ103において、TTLが初期値T(スピーカー10からの受信を意味する)であれば、ステップ105に進む。
ステップ105では、ステップ102で計算された音波送信確率X、又は、ステップ104で更新された音波送信確率Xに基づいて、音波を送信するか否かを判定するための乱数を生成する。
If it is determined in step 103 that TTL is the initial value T (meaning reception from the speaker 10), the process proceeds to step 105.
In step 105, a random number for determining whether or not to transmit a sound wave is generated based on the sound wave transmission probability X calculated in step 102 or the sound wave transmission probability X updated in step 104.

続いて、ステップ102で計算された音波送信確率X、又は、ステップ104で更新された音波送信確率Xに応じて、音波を送信すべきか判断する(ステップ106)。
すなわち、音波送信確率Xに基づいてステップ105で作成された乱数を参照して音波を送信するかを判定する。
Subsequently, it is determined whether or not to transmit a sound wave according to the sound wave transmission probability X calculated in step 102 or the sound wave transmission probability X updated in step 104 (step 106).
That is, it is determined whether or not to transmit a sound wave with reference to the random number created in step 105 based on the sound wave transmission probability X.

音波送信確率Xで音波を送信する場合は、通信端末が音波を受信して中継したことがわかるよう、TTLを「1」減じ(ステップ107)、更新したTTLを音声生成部25に出力して音波送信を指示する(ステップ108)。 When transmitting a sound wave with the sound wave transmission probability X, the TTL is decremented by “1” (step 107) and the updated TTL is output to the sound generation unit 25 so that the communication terminal receives and relays the sound wave. An instruction to transmit sound waves is given (step 108).

ステップ106において、音波送信確率(1−X)で音波を送信しない場合は、送信判定部24の動作を終了する(ステップ200)。   In step 106, when the sound wave is not transmitted with the sound wave transmission probability (1-X), the operation of the transmission determining unit 24 is ended (step 200).

図1のブロック図に戻り、音声生成部25では、復調部22から入力されたIDと、送信判定部24から入力されたTTLを重畳した送信音声データを生成する。IDとTTLをビット列のデータとし音波で変調する。変調方式の例としては、周波数変調、位相変調などが挙げられる。
生成する送信音声データは、スピーカー(再生機)10と同様の形式である。誤り訂正符号やインタリーブを施してもよい。また、音波の最初や最後がわかるような信号(ヘッダ、フッタ)を付加してもよい。
生成した送信音声データは音声送信部26に出力される。
Returning to the block diagram of FIG. 1, the voice generation unit 25 generates transmission voice data in which the ID input from the demodulation unit 22 and the TTL input from the transmission determination unit 24 are superimposed. ID and TTL are used as bit string data and modulated with sound waves. Examples of modulation methods include frequency modulation and phase modulation.
The transmission audio data to be generated has the same format as that of the speaker (playback device) 10. Error correction codes and interleaving may be applied. Further, a signal (header or footer) that can identify the beginning or end of the sound wave may be added.
The generated transmission voice data is output to the voice transmission unit 26.

音声送信部26では、音声生成部25から入力された送信音声データをアナログ変換し、スピーカー等の音声出力機から再生する。再生された音声は、スピーカー(再生機)10から再生された音声と同様に、別の通信端末20で受信される。   The audio transmission unit 26 converts the transmission audio data input from the audio generation unit 25 into an analog signal and reproduces it from an audio output device such as a speaker. The reproduced audio is received by another communication terminal 20 in the same manner as the audio reproduced from the speaker (reproducer) 10.

続いて、野球場等に設置された案内用のスピーカー10からIDを含む音声を再生し、ユーザの持つスマートフォン(通信端末20)で受信し、通信端末20にクーポン情報を表示する具体例について、図3を参照して説明する。
先ず、スピーカー10から送信される音波として、IDとTTLを含む音声を作成する。ここではID=0001、TTL=1とし、野球場の音響装置から容易に再生できるよう、wav等の音声ファイルとして作成する。野球場の音響担当者は、作成されたwavファイルを球場の音響装置へ保存し、ボタンを押すなどして任意のタイミングで音声を再生できるものとする。
この例では、簡単のため、TTL=1で初期化している。すなわち、スピーカー10から送信された音波は、これを受信した通信端末20が最大で一度だけ送信される。
Then, about the specific example which reproduces | regenerates the audio | voice containing ID from the speaker 10 for guidance installed in the baseball field etc., receives with the smart phone (communication terminal 20) which a user has, and displays coupon information on the communication terminal 20, This will be described with reference to FIG.
First, a sound including ID and TTL is created as a sound wave transmitted from the speaker 10. Here, ID = 0001 and TTL = 1 are set, and a sound file such as wav is created so that it can be easily reproduced from the sound device of the baseball field. It is assumed that the sound person in charge of the baseball stadium can save the created wav file in the sound equipment of the stadium and reproduce the sound at an arbitrary timing by pressing a button.
In this example, it is initialized with TTL = 1 for simplicity. That is, the sound wave transmitted from the speaker 10 is transmitted only once at the maximum by the communication terminal 20 that has received it.

野球の音声アナウンスを妨げないよう、音波には非可聴の周波数帯を用いる。例えば、17〜20kHzの周波数帯の音を用いて変調する。これにより、音波は人の耳に聞こえにくいため、野球の音声アナウンスと同時に音波を再生することが可能になる。   A non-audible frequency band is used for sound waves so as not to interfere with baseball speech announcements. For example, modulation is performed using sound in a frequency band of 17 to 20 kHz. Thereby, since the sound wave is hard to be heard by the human ear, the sound wave can be reproduced simultaneously with the baseball voice announcement.

音響担当者は、事前に指定したタイミングに音響装置のボタンを押す、事前に再生する時間を登録して自動再生するなどして、球場内のスピーカーから音波を再生する。
例えば、球場の電光掲示板でビールの広告が表示されるのと同時にスピーカー10から音波を再生する。
野球観戦中の観客は、自身のスマートフォン(通信端末20)に音波を受信するようアプリケーションをインストールし、立ち上げる。アプリケーションを起動すると、通信端末20のマイクが起動し、音声データの取得を開始する。
取得した音声データと、アプリケーションに保存された音波の波形データの相関値を計算する。音波が再生されていない間は、相関値は0〜0.2程度の小さい値となる。球場内のスピーカー10から音波が再生されると、相関値が上昇する。
The person in charge of sound reproduces the sound wave from the speaker in the stadium by pressing a button of the sound device at a timing designated in advance, registering the time for reproduction in advance and automatically reproducing it.
For example, a sound wave is reproduced from the speaker 10 at the same time as a beer advertisement is displayed on an electric bulletin board in a stadium.
A spectator who is watching a baseball game installs an application to receive sound waves in his / her smartphone (communication terminal 20) and starts it up. When the application is activated, the microphone of the communication terminal 20 is activated and acquisition of audio data is started.
The correlation value between the acquired voice data and the waveform data of the sound wave saved in the application is calculated. While the sound wave is not reproduced, the correlation value is a small value of about 0 to 0.2. When sound waves are reproduced from the speaker 10 in the stadium, the correlation value increases.

スピーカー正面の指向性範囲Y内に位置する通信端末Bは、高い相関値0.95が得られる。相関値が閾値(ここでは0.3)を超えたため、受信した音声データからID=0001とTTL=1を取得する。そして、ID=0001に対応する情報(ここではビールのクーポン情報)が通信端末20の画面(表示部27)上に表示される。
TTL=1>0のため、受信した音波を周囲の通信端末に対し送信するか判定するため、音波送信確率を求める。音波送信確率は比較的低い5%(0.05=1−0.95)となる。この音波送信確率5%に応じて乱数を用いて送信するか判断し、ここでは、送信しないと判定されたとする。
A high correlation value of 0.95 is obtained for the communication terminal B located within the directivity range Y in front of the speaker. Since the correlation value exceeds the threshold (here, 0.3), ID = 0001 and TTL = 1 are acquired from the received audio data. Then, information corresponding to ID = 0001 (here, beer coupon information) is displayed on the screen (display unit 27) of communication terminal 20.
Since TTL = 1> 0, the sound wave transmission probability is obtained in order to determine whether the received sound wave is transmitted to the surrounding communication terminals. The sound wave transmission probability is relatively low 5% (0.05 = 1−0.95). Whether or not to transmit using a random number is determined according to the sound wave transmission probability of 5%. Here, it is determined that transmission is not performed.

このように、スピーカー10の正面に位置し、比較的音波の受信環境が良い通信端末20(通信端末B)は、低い音波送信確率で音波を送信することで、複数の通信端末が同時に音波を送信して衝突することを低減する。
一方、通信端末Aは、スピーカー10の指向性範囲Yの端に位置するため、比較的低い相関値0.4が得られたとする。相関確率は、比較的高い60%(0.6=1−0.4)と計算される。ここでは、通信端末Aは、音波を送信すると判定されたとする。すると、通信端末Aは、受信したTTL=1からを「1」減少させ、TTL=0とする。受信したID=0001とTTL=0を含む音波を生成し、通信端末20(通信端末D)のスピーカーから再生する。
Thus, the communication terminal 20 (communication terminal B), which is located in front of the speaker 10 and has a relatively good sound wave reception environment, transmits sound waves with a low sound wave transmission probability, so that a plurality of communication terminals simultaneously transmit sound waves. Reduce transmission and collisions.
On the other hand, since the communication terminal A is located at the end of the directivity range Y of the speaker 10, it is assumed that a relatively low correlation value 0.4 is obtained. The correlation probability is calculated to be relatively high 60% (0.6 = 1−0.4). Here, it is assumed that the communication terminal A is determined to transmit sound waves. Then, the communication terminal A decrements “1” from the received TTL = 1 and sets TTL = 0. A sound wave including the received ID = 0001 and TTL = 0 is generated and reproduced from the speaker of the communication terminal 20 (communication terminal D).

ここで、通信端末Dは、スピーカーの指向性の範囲外に位置する。本発明の通信端末20を用いない場合、音波を受信することができないため、クーポン情報が得られない。本発明の通信端末20を用いることで、通信端末Dは通信端末Aが送信した音波を受信することができ、クーポン情報が得られるようになる。   Here, the communication terminal D is located outside the directivity range of the speaker. When the communication terminal 20 of the present invention is not used, coupon information cannot be obtained because sound waves cannot be received. By using the communication terminal 20 of the present invention, the communication terminal D can receive the sound wave transmitted by the communication terminal A, and coupon information can be obtained.

上述した通信端末を利用した通信方法によれば、スピーカー10からの音波を受信した通信端末20が音波を再送する場合の相関値の閾値を0.3とし、相関値に関連付けた音波送信確率X(1−相関値)に基づいて音波を送信するようにしたが、通信端末20が音波を再送する場合の相関値の閾値について、0.3を超える値に設定してもよい。また、音波送信確率Xについて、(1−相関値)とは別の値を設定しても良い。
例えば、スピーカーからの音波を受信した通信端末20が音波を再送する場合の相関値の閾値を0.5とし、相関値が0.5を超えた場合は音波の再送を行わず(音波送信確率0%)、相関値が0.5である場合にのみ音波の再送を行う(音波送信確率100%)ようにしてもよい。
According to the communication method using the communication terminal described above, the threshold value of the correlation value when the communication terminal 20 that has received the sound wave from the speaker 10 retransmits the sound wave is 0.3, and the sound wave transmission probability X associated with the correlation value. The sound wave is transmitted based on (1-correlation value), but the threshold value of the correlation value when the communication terminal 20 retransmits the sound wave may be set to a value exceeding 0.3. In addition, the sound wave transmission probability X may be set to a value different from (1-correlation value).
For example, the threshold value of the correlation value when the communication terminal 20 that receives the sound wave from the speaker retransmits the sound wave is set to 0.5, and when the correlation value exceeds 0.5, the sound wave is not retransmitted (the sound wave transmission probability). 0%), the sound wave may be retransmitted only when the correlation value is 0.5 (sound wave transmission probability 100%).

上述した構成の通信端末20を使用することで、音波を受信した通信端末20が、音波受信時に計算される相関値に応じて、受信した音波を周囲の別の通信端末20に送信することで、多数の通信端末20が同時に音波を送信して衝突することを低減しつつ、スピーカー10の指向性等により音波を直接受信できない通信端末20に対して、音波を伝達することができる。   By using the communication terminal 20 having the above-described configuration, the communication terminal 20 that has received the sound wave transmits the received sound wave to another communication terminal 20 in the vicinity according to the correlation value calculated at the time of sound wave reception. The sound waves can be transmitted to the communication terminals 20 that cannot directly receive sound waves due to the directivity of the speaker 10 or the like, while reducing the collision of a large number of communication terminals 20 transmitting sound waves at the same time.

10…スピーカー(再生機)、 11…音波送信部、 20…通信端末、 21…音波受信部、 22…復調部、 23…動作部、 24…送信判定部、 25…音声生成部、 26…音声送信部、 27…表示部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Speaker (reproduction machine) 11 ... Sound wave transmission part 20 ... Communication terminal 21 ... Sound wave reception part 22 ... Demodulation part 23 ... Operation | movement part 24 ... Transmission determination part 25 ... Sound generation part 26 ... Voice Transmitting unit, 27... Display unit.

Claims (10)

送信される音波を受信し音声データを取得する音波受信部と、
前記音波に含まれるIDを復調するとともに、前記音声データと予め登録された波形データとの相関値を計算する復調部と、
前記IDに応じて所定の動作を行う動作部と、
前記相関値に応じて音波送信確率を算出し、前記音波送信確率に応じて音波を送信するか否かを判定する送信判定部と、
前記送信判定部により音波の送信が判定された場合に、前記IDを含む送信音声データを作成する音声生成部と、
前記送信音声データを音波として送信する音声送信部と、
を備えることを特徴とする通信端末。
A sound wave receiver for receiving sound waves to be transmitted and acquiring sound data;
A demodulator that demodulates an ID included in the sound wave and calculates a correlation value between the voice data and pre-registered waveform data;
An operation unit for performing a predetermined operation according to the ID;
A transmission determination unit that calculates a sound wave transmission probability according to the correlation value and determines whether or not to transmit a sound wave according to the sound wave transmission probability;
An audio generation unit that generates transmission audio data including the ID when transmission of sound waves is determined by the transmission determination unit;
An audio transmission unit for transmitting the transmission audio data as a sound wave;
A communication terminal comprising:
前記音波は、音波の中継回数を定めるTTL(TimeToLive)の情報を含む請求項1に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 1, wherein the sound wave includes TTL (Time To Live) information that determines the number of times the sound wave is relayed. 前記送信判定部は、初期値を所定値で与えられ通信端末が音波を中継するごとに減少するTTLが「0」より大きい場合に、音波を送信する請求項2に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 2, wherein the transmission determination unit transmits the sound wave when an initial value is given as a predetermined value and a TTL that decreases every time the communication terminal relays the sound wave is greater than “0”. 前記送信判定部は、前記相関値が大きいほど前記音波送信確率を小さく、前記相関値が小さいほど前記音波送信確率を大きく設定する請求項1に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 1, wherein the transmission determination unit sets the sound wave transmission probability to be smaller as the correlation value is larger, and the sound wave transmission probability is set to be larger as the correlation value is smaller. 前記送信判定部は、前記TTLが「0」より大きい場合に、前記TTLの値に応じて前記音波送信確率を更新する請求項2に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 2, wherein the transmission determination unit updates the sound wave transmission probability according to a value of the TTL when the TTL is larger than “0”. 前記送信判定部は、前記TTLが大きいほど前記音波送信確率を大きく、前記TTLが小さいほど前記音波送信確率を小さく設定する請求項5に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 5, wherein the transmission determination unit sets the sound wave transmission probability to be larger as the TTL is larger and the sound wave transmission probability to be smaller as the TTL is smaller. 表示部を備え、前記動作部による所定の動作が前記表示部に表示される請求項1に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 1, further comprising a display unit, wherein a predetermined operation by the operation unit is displayed on the display unit. 前記動作部による所定の動作は、所定のアプリケーションを起動することである請求項1に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 1, wherein the predetermined operation by the operation unit is to start a predetermined application. 音波を一定範囲に送信するように設置された1個以上のスピーカーと、該スピーカーから受信した音波を送信可能とする1個以上の通信端末とを備えた通信システムにおける通信方法において、
前記スピーカーから送信される音波はIDの情報を含み、
前記通信端末は、前記音波を受信した場合に、
前記音波に含まれる前記IDを復調し、前記IDに応じて所定のアプリケーションを起動するとともに、
前記音波に含まれる音声データと予め登録された波形データとの相関値を計算することで音波送信確率を算出し、前記音波送信確率に応じて受信した音波を送信する
ことを特徴とする通信端末を利用した通信方法。
In a communication method in a communication system comprising one or more speakers installed to transmit sound waves in a certain range and one or more communication terminals capable of transmitting sound waves received from the speakers,
The sound wave transmitted from the speaker includes ID information,
When the communication terminal receives the sound wave,
Demodulate the ID included in the sound wave, start a predetermined application according to the ID,
A communication terminal that calculates a sound wave transmission probability by calculating a correlation value between sound data included in the sound wave and waveform data registered in advance, and transmits a received sound wave according to the sound wave transmission probability Communication method using
音波を一定範囲に送信するように設置された1個以上のスピーカーと、該スピーカーから受信した音波を送信可能とする1個以上の通信端末とを備えた通信システムにおいて、
前記通信端末に格納される通信プログラムであって、
前記スピーカーから送信されIDの情報を含んだ音波を受信した場合に、
前記音波に含まれる前記IDを復調し、前記IDに応じて所定のアプリケーションを起動するとともに、
前記音波に含まれる音声データと予め登録された波形データとの相関値を計算することで音波送信確率を算出し、前記音波送信確率に応じて受信した音波を送信する
ことを特徴とする通信プログラム。
In a communication system comprising one or more speakers installed to transmit sound waves in a certain range and one or more communication terminals capable of transmitting sound waves received from the speakers,
A communication program stored in the communication terminal,
When a sound wave that is transmitted from the speaker and includes ID information is received,
Demodulate the ID included in the sound wave, start a predetermined application according to the ID,
A communication program for calculating a sound wave transmission probability by calculating a correlation value between sound data included in the sound wave and pre-registered waveform data, and transmitting a received sound wave according to the sound wave transmission probability .
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