WO2016063730A1 - 送信装置及び送信方法、受信装置及び受信方法、並びに、プログラム - Google Patents

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田中　勝之
田中　正幸
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Definitions

  • the present disclosure relates to a transmission device and a transmission method, a reception device and a reception method, and a program, and in particular, a transmission device and a transmission method, a reception device and a reception method that enable accurate position information to be acquired indoors, In addition, it relates to the program.
  • Positioning systems such as GPS (Global Positioning System) that receive signals transmitted from satellites and determine the current location are becoming widespread.
  • GPS Global Positioning System
  • a positioning system using a satellite signal has a drawback that it is difficult to perform indoor positioning where a signal from a satellite cannot be received.
  • location information In addition to conventional navigation applications, recently, various services using location information such as content provision according to location, marketing, behavior analysis, asset management, safety measures, etc. have been provided. The importance of location information is increasing.
  • IMES Indoor Messaging System
  • GPS signal format for example, see Non-Patent Document 2
  • autonomous positioning using a gyro sensor, etc. without using wireless use of visible light and magnetic field distribution, etc.
  • Various positioning methods have been proposed.
  • the present disclosure has been made in view of such a situation, and enables accurate position information to be acquired indoors.
  • the receiving device includes: a human body communication receiving unit that receives position specifying information for specifying its own position from another device by a communication method using a human body as a communication medium; and the received position specifying information.
  • a position recognition unit for recognizing its current position and a storage unit for storing the recognized current position.
  • the receiving method is such that a receiving device including a storage unit that stores predetermined information receives position specifying information for specifying its own position from another device by a communication method using a human body as a communication medium. Based on the received position specifying information, the current position of itself is recognized and stored in the storage unit.
  • the program according to the first aspect of the present disclosure controls the reception from another device of position specifying information that causes a computer to specify its own position by a communication method using a human body as a communication medium. Is to recognize the current position of itself and to execute processing for storing the recognized current position in the storage unit.
  • a transmission apparatus includes a storage unit that stores position specifying information for specifying its own position, and a human body that transmits the position specifying information to another apparatus using a communication method using a human body as a communication medium.
  • a communication transmission unit .
  • a transmission device including a storage unit that stores position specifying information for specifying its own position is transmitted to the other device by a communication method using the human body as a communication medium. Send to.
  • the program according to the second aspect of the present disclosure is a process for causing a computer to transmit position specifying information stored in a storage unit to specify its own position to another apparatus using a communication method using a human body as a communication medium. It is for execution.
  • the position specifying information that is stored in the storage unit and that specifies the position of itself is transmitted to another device by a communication method using the human body as a communication medium.
  • program can be provided by being transmitted through a transmission medium or by being recorded on a recording medium.
  • Each of the reception device and the transmission device may be an independent device, or may be an internal block constituting one device.
  • FIG. 1 illustrates a configuration example of an embodiment of a communication system according to the present disclosure.
  • a communication system 1 shown in FIG. 1 includes a communication terminal 11 and a fixed communication station 12, and is a human body communication system in which the communication terminal 11 and the fixed communication station 12 communicate using the human body of a user 13 as a communication medium. is there.
  • the communication terminal 11 is carried or worn by the user 13, and the fixed communication station 12 is installed at a place where the user 13 passes or a place where the user 13 touches.
  • the communication terminal 11 receives the position specifying information for specifying the position (location) where the fixed communication station 12 is installed, transmitted from the fixed communication station 12, using the human body of the user 13 as a communication medium, To remember.
  • the fixed communication station 12 transmits the position specifying information of the fixed communication station 12 to the communication terminal 11 of the user 13 using the human body of the user 13 that has come into contact with or close to the fixed communication station 12 as a communication medium.
  • the fixed communication station 12 transmits the position specifying information continuously or periodically (at a constant time interval).
  • the antenna of the fixed communication station 12 (the electrode 54 in FIG. 2). ) It is possible to communicate even in a state where a part of the human body is in proximity within a range of several centimeters.
  • FIG. 2 shows a configuration example of a transmission / reception device (human body communication device) operable as the communication terminal 11 and the fixed communication station 12.
  • the communication terminal 11 and the fixed communication station 12 can adopt the configuration of the common transmission / reception device 21 shown in FIG.
  • each of the communication terminal 11 and the fixed communication station 12 may adopt a configuration specialized only for the transmission function or the reception function.
  • the transmission / reception device 21 is divided into a digital signal processing unit 31 that processes with a digital signal and an analog signal processing unit 32 that processes with an analog signal.
  • the digital signal processing unit 31 includes a control unit 41, a modulation unit 42, a transmission / reception switching unit 43, a demodulation unit 44, a storage unit 45, and an input / output unit (I / O) 46.
  • the control unit 41 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and by executing various programs, the modulation unit 42, the transmission / reception switching unit 43, Each unit such as the demodulator 44 is controlled to control data transmission and reception.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the transmission / reception device 21 When the transmission / reception device 21 is used as the communication terminal 11, when the transmission / reception device 21 receives a reception signal of a predetermined signal level or higher, a detection signal indicating that the reception signal is detected is supplied from the comparator 58 described later. When the detection signal is supplied from the comparator 58, the control unit 41 starts controlling the reception operation. Then, the position specifying information extracted from the received signal is supplied from the demodulation unit 44 to the control unit 41. The control unit 41 recognizes the current position of itself (transmission / reception device 21) based on the supplied position specifying information, and stores the recognition result in the storage unit 45.
  • the control unit 41 acquires the position specifying information stored in the storage unit 45 and supplies it to the modulation unit 42.
  • the control unit 41 functions as a reception control unit that controls reception and a position recognition unit that recognizes its current position.
  • the control unit 41 functions as a transmission control unit that transmits position specifying information.
  • the modulation unit 42 performs modulation processing on the transmission data TX_Data using a predetermined modulation method determined as a communication format for human body communication, and outputs the transmission data TX_Data of the digital modulation signal obtained as a result to the analog signal processing unit 32 To do.
  • a predetermined modulation method determined as a communication format for human body communication
  • the modulation method for example, amplitude modulation, frequency modulation, or the like can be employed.
  • the transmission / reception switching unit 43 supplies the analog signal processing unit 32 with a switching signal TR_SEL for switching between transmission and reception and a transmission control signal TX_CTRL according to the control of the control unit 41.
  • the demodulator 44 performs a demodulation process corresponding to a predetermined modulation method determined as a communication format for human body communication on the reception data RX_Data supplied from the analog signal processor 32, and controls the data obtained as a result Supplied to the unit 41.
  • the storage unit 45 stores data and programs supplied from an external device via the input / output unit 46, data supplied from the analog signal processing unit 32, and the like.
  • the program stored in the storage unit 45 includes a program for the control unit 41 to control the operation of the entire transmission / reception device 21.
  • the storage unit 45 includes, for example, a non-volatile memory such as EEPROM (Electronically-Erasable-and-Programmable-Read-Only-Memory), an SRAM (Static-Random Access Memory) backed up by a battery, or the like.
  • the storage unit 45 stores position specifying information for specifying the position (location) where the fixed communication station 12 is installed.
  • This position specifying information includes, for example, position information itself such as the latitude and longitude of the place where the fixed communication station 12 is installed, a position ID for specifying predetermined position information in a position database in which a lot of position information is stored, etc. It is.
  • the storage unit 45 stores location specifying information received from the fixed communication station 12.
  • the position database for specifying the position information corresponding to the position ID is also stored.
  • the input / output unit 46 is composed of, for example, a UART (Universal Asynchronous Receiver Receiver), and performs input / output of signals with an external device in a predetermined signal format.
  • UART Universal Asynchronous Receiver Receiver
  • the analog signal processing unit 32 includes MOS inverters 51 and 52, a selector 53, electrodes 54A and 54B, a low noise amplifier (LNA) 55, a gain control amplifier 56, a filter 57, a comparator 58, an ADC 59, a reference oscillator (XO) 60, and And a PLL circuit 61.
  • LNA low noise amplifier
  • XO reference oscillator
  • the MOS inverters 51 and 52 function as a transmission driver for giving signals to the electrodes 54A and 54B that are antennas, and transmit based on the transmission control signal TX_CTRL supplied from the transmission / reception switching unit 43 of the digital signal processing unit 31. Outputs inverted signal of data TX_Data.
  • the selector 53 switches between a transmission side terminal for transmitting a signal and a reception side terminal for receiving a signal, based on the switching signal TR_SEL supplied from the transmission / reception switching unit 43 of the digital signal processing unit 31.
  • the electrodes 54A and 54B as antennas are connected to the MOS inverters 51 and 52, and when the selector 53 is connected to the reception side terminal, the electrodes 54A and 54B are low noise.
  • An amplifier 55 is connected.
  • the two electrodes 54A and 54B are antennas (transmission / reception units) that transmit and receive human body communication signals.
  • One of the two electrodes 54A and 54B functions as a signal electrode, and the other functions as a reference electrode.
  • the signal electrode is an electrode for transmitting a signal to be transmitted through a communication medium
  • the reference electrode is an electrode for obtaining a reference point for determining a difference in level of the signal.
  • electrodes 54 when it is not necessary to distinguish the two electrodes 54A and 54B, they are simply referred to as electrodes 54.
  • the low noise amplifier 55 amplifies the reception signal received by the electrode 54 and outputs the amplified signal to the gain control amplifier 56.
  • the gain control amplifier 56 amplifies the reception signal supplied from the low noise amplifier 55 so as to have a predetermined signal level, and outputs the amplified signal to the filter 57.
  • the filter 57 is composed of a high-pass filter (HPF), a low-pass filter (LPF), and the like, removes a signal in a predetermined frequency band, and outputs the signal to the comparator 58 and the ADC 59.
  • HPF high-pass filter
  • LPF low-pass filter
  • the comparator 58 compares the signal level of the reception signal supplied from the filter 57 with a predetermined value (reception reference level), and determines whether the signal level of the reception signal supplied from the filter 57 is equal to or higher than a predetermined value. To detect. When it is determined that the signal level of the reception signal supplied from the filter 57 is equal to or higher than a predetermined value, the comparator 58 supplies a detection signal indicating that the reception signal is detected to the ADC 59 and the control unit 41. . Note that the comparator 58 may be provided at the subsequent stage of the ADC 59 to determine whether or not a received signal is detected at the signal level after AD conversion.
  • the ADC 59 converts the analog reception signal of a predetermined frequency band supplied from the filter 57 into a digital signal, and is obtained as a result.
  • the digital reception data RX_Data is supplied to the demodulation unit 44 of the digital signal processing unit 31.
  • the reference oscillator 60 is composed of, for example, a crystal oscillator, and outputs a clock signal with a reference frequency (hereinafter referred to as a reference clock signal) and outputs it to the PLL circuit 61.
  • the PLL circuit 61 generates a clock signal having a predetermined set frequency using the reference clock signal supplied from the reference oscillator 60, and supplies the clock signal to the ADC 59, the digital signal processing unit 31, and the like as appropriate.
  • the set frequency can be set (changed) from the outside.
  • the human body communication communication method outputs a weak current to the human body and modulates the current to transmit information.
  • Other communication methods can be employed. That is, the communication system for human body communication in the present embodiment is not limited to a specific system, and may be any system that uses the human body as a communication medium.
  • the transmission / reception device 21 can be configured as a single device, or configured as a communication chip module or a communication IC, and can be configured as a part of another device such as a smartphone (portable terminal), for example. It is.
  • the fixed communication station 12 transmits position specifying information for specifying the position where the fixed communication station 12 is installed regularly or continuously.
  • the function of the communication terminal 11 is incorporated in the smartphone 71 carried by the user 13.
  • the communication terminal 11 in the smartphone 71 uses the human body of the user 13 as a communication medium.
  • the position specifying information transmitted from the fixed communication station 12 is received and stored in the storage unit 45 in the communication terminal 11.
  • the position specifying information indicating the place where the user 13 has passed and the place where the user 13 has stayed is stored in the storage unit 45 of the communication terminal 11.
  • FIG. 4 shows an installation example of the communication terminal 11 and the fixed communication station 12.
  • FIG 4A shows an example in which the fixed communication station 12 is installed on the door.
  • the electrode 54 of the fixed communication station 12 is embedded in the door knob 81.
  • the communication terminal 11 in the smartphone 71 performs fixed communication.
  • the position specifying information transmitted from the station 12 can be acquired.
  • FIG. 4B shows an example in which the fixed communication station 12 is installed on the floor.
  • Communication terminal 11 can acquire the position specifying information transmitted from the fixed communication station 12.
  • 4C shows an example in which the fixed communication station 12 is installed in the automatic ticket gate.
  • FIG. 4D shows an example in which the communication terminal 11 is provided in a shoe.
  • the communication terminal 11 is embedded in a shoe 88 worn by the user 13.
  • the communication terminal 11 in the shoe 88 is transmitted from the fixed communication station 12. Specific information can be acquired.
  • step S ⁇ b> 1 the control unit 41 of the fixed communication station 12 acquires the position specifying information stored in the storage unit 45 and supplies it to the modulation unit 42.
  • the modulation unit 42 performs predetermined modulation processing on the supplied position specifying information, and supplies transmission data TX_Data, which is a digital modulation signal obtained as a result, to the analog signal processing unit 32.
  • step S 2 the analog signal processing unit 32 generates an analog modulation signal based on the transmission data TX_Data supplied from the modulation unit 42 and transmits the analog modulation signal from the electrode 54.
  • step S3 the control unit 41 determines whether or not a certain period of time has elapsed since transmitting the modulation signal corresponding to the position specifying information in step S2, and until it is determined that the certain period of time has elapsed, step S3 Repeat the process.
  • step S3 If it is determined in step S3 that a certain time has elapsed, the process returns to step S1, and the above-described steps S1 to S3 are repeated again. Thereby, the fixed communication station 12 transmits the position specifying information at a predetermined time interval. When the time interval at which the position specifying information is transmitted is set to be extremely short, it is transmitted continuously.
  • step S11 the analog signal processing unit 32 of the communication terminal 11 determines whether or not a received signal with a signal level equal to or higher than a predetermined value is detected, and it is determined that a received signal with a predetermined value or higher is detected. Until this, the process of step S11 is repeated.
  • step S11 If it is determined in step S11 that a received signal equal to or greater than a predetermined value has been detected, the process proceeds to step S12, where the analog signal processing unit 32 performs amplification processing and filter processing on the received signal, and then receives the digital signal. (AD conversion), and digital reception data RX_Data obtained as a result is supplied to the demodulator 44 of the digital signal processor 31.
  • step S13 the demodulation unit 44 of the digital signal processing unit 31 performs demodulation processing on the reception data RX_Data supplied from the analog signal processing unit 32, and supplies the position specifying information obtained as a result to the control unit 41.
  • step S14 the control unit 41 stores the position specifying information supplied from the demodulation unit 44 in the storage unit 45, and ends the reception process.
  • the communication terminal 11 can acquire the position specifying information associated with the object that the user 13 has contacted with, so that transmission from the positioning satellite is possible. Even indoors where signals cannot be received, accurate position information can be acquired.
  • the error range of the position specifying information is larger than that of the positioning method using the wireless beacon of Wi-Fi (trademark) or BLUETOOTH (registered trademark). Less and more accurate position information can be acquired.
  • the transmission / reception device 21 having both transmission and reception functions is employed in both the communication terminal 11 and the fixed communication station 12.
  • the communication terminal 11 can use a receiving device having only a human body communication receiving function
  • the fixed communication station 12 can use a transmitting device having only a human body communication transmitting function.
  • FIG. 6 shows a configuration example of a transmission apparatus having only a transmission function for human body communication
  • FIG. 7 shows a configuration example of a reception apparatus having only a reception function for human body communication.
  • One of the major features of human body communication is that low transmission power is required. Since Wi-Fi (trademark) and BLUETOOTH (registered trademark) radiate mW-order power outward, at least mW-order power is required for transmission in terms of transmission power and transmission amplifier loss.
  • human body communication only forms an electric field around two electrodes 54 equivalent to a capacitor in terms of circuit, and the electromagnetic field energy is not radiated to the outside but only accumulated. Therefore, the power consumed at the time of transmission of human body communication is dominated by the power charged and discharged at the time of transition of transmission data with respect to the capacity of several pF at most, and can be realized below mW.
  • the environment is not always easy to supply power from the outside.
  • the installation location is changed when the floor layout is changed, etc., and it is desirable that the fixed communication station 12 be battery-driven that is easy to install and change its position.
  • the power consumption can be reduced by using the receiving device 21B of FIG. 7 having only the receiving function.
  • the position specifying information may be transmitted to the communication terminal 11.
  • the communication terminal 11 when the communication terminal 11 receives position specifying information periodically transmitted by the fixed communication station 12, the communication terminal 11 transmits a response indicating that the position specifying information has been received to the fixed communication station 12. It may be.
  • FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of a communication terminal as a receiving device that receives position specifying information.
  • the communication terminal 11 of FIG. 8 includes a human body communication unit 121, a sensor 122, a position correction unit 123, a smoothing filter 124, a control unit 125, a storage unit 126, and an input / output unit (I / O) 127.
  • the human body communication unit 121 has the same configuration as the transmission / reception device 21 of FIG. 2 or the same configuration as the reception device 21B of FIG. 7, and executes the human body communication function.
  • the functions of the control unit 41, the storage unit 45, and the input / output unit 46 are the control unit 125, the storage unit 126, and The input / output unit (I / O) 127 can be omitted.
  • the human body communication unit 121 receives the position specifying information transmitted from the fixed communication station 12 and supplies it to the position correction unit 123.
  • the sensor 122 includes, for example, sensors such as an acceleration sensor, a gyro sensor (angular velocity sensor), and a geomagnetic sensor, and detects at least one of acceleration, angular velocity, azimuth, and the like, and the detection result is sent to the position correction unit 123 as sensor information. Supply.
  • sensors such as an acceleration sensor, a gyro sensor (angular velocity sensor), and a geomagnetic sensor, and detects at least one of acceleration, angular velocity, azimuth, and the like, and the detection result is sent to the position correction unit 123 as sensor information. Supply.
  • the position correction unit 123 recognizes the position information of the communication terminal 11 (the user 13 who carries the communication) based on the position specifying information supplied from the human body communication unit 121.
  • the position specifying information is absolute position information such as latitude and longitude, the information is used as it is.
  • the position specifying information is a position ID, refer to the position database stored in the storage unit 126. The position information is recognized by referring to the position information corresponding to the position ID.
  • the position correcting unit 123 recognizes the position information by autonomous positioning using the sensor information from the sensor 122 when the position information cannot be recognized based on the position specifying information.
  • the position information based on the position specifying information supplied from the human body communication unit 121 is an absolute position
  • the position information based on the sensor information is a relative position calculated as a displacement from a certain reference position.
  • the position correction unit 123 calculates position information by relative positioning based on sensor information while the absolute position of the device itself cannot be recognized based on the position specifying information, and calculates by relative positioning when the position specifying information is acquired.
  • the obtained position information is replaced with position information based on the position specifying information.
  • the position correction unit 123 when the position information based on the position specifying information is acquired, the sensor information so that the difference between the acquired position information based on the absolute position and the position information calculated by the autonomous positioning is reduced. Is used to correct the coefficient of the estimation formula for estimating the position information (current position).
  • the position correction unit 123 is fed back with the position information after the filter processing from the smoothing filter 124, and the position correction unit 123 uses the fed back value as the position information of the current position. Can do.
  • the human body communication unit 121 can also correct the calculation of the azimuth based on the sensor information if the azimuth can be output as the position specifying information, thereby further improving the position accuracy. be able to.
  • the position specifying information output from the fixed communication station 12 is also transmitted including information indicating the direction such as east, west, south, north, etc. so that the human body communication unit 121 receives the information. It may be.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a method of determining the orientation included in the position specifying information.
  • the direction perpendicular to the surface of the door 82 is assumed to be the traveling direction of the user 13. It can be included in specific information.
  • the position correction unit 123 is set to the direction by including the type of the fixed communication station 12 in the position specifying information. May be recognized.
  • the position correction unit 123 refers to the map information stored in the storage unit 126, detects the installation direction of the door 82, and recognizes the direction perpendicular to the door 82 as the direction in which the user 13 proceeds. can do.
  • the position correction unit 123 can recognize the direction of the gate traveling direction as the direction in which the user 13 travels.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the direction is determined based on two or more fixed communication stations 12 installed adjacent to each other.
  • the position correction unit 123 A direction (P1 ⁇ P2 direction) from the position indicated by the position specifying information P1 to the position indicated by the position specifying information P2 can be recognized and output as the orientation of the user 13.
  • the position correction unit 123 supplies the smoothing filter 124 with the position information based on the position specifying information from the human body communication unit 121 and the position information determined based on the sensor information from the sensor 122.
  • information indicating speed and direction can be added to the position information.
  • the smoothing filter 124 is composed of, for example, a Kalman filter and performs a smoothing process (smoothing process) on the position information supplied from the position correction unit 123.
  • the position information after the smoothing process is supplied to the control unit 125 and the position correction unit 123.
  • the control unit 125 includes, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and controls the overall operation of the communication terminal 11 by executing various programs. For example, the control unit 125 acquires the position information supplied from the smoothing filter 124 and stores it in the storage unit 126. In addition, when the communication terminal 11 is connected to another device via the input / output unit 127, the control unit 125 controls communication with the other device via the input / output unit 127. For example, the control unit 125 acquires map data of a facility where the fixed communication station 12 is installed and a location database for specifying location information corresponding to the location ID from other devices, and stores them in the storage unit 126.
  • the stay information and travel route information of the user 13 stored in the storage unit 126 are output to another device.
  • the stay information and travel route information of the user 13 are time-series data of position information stored in the storage unit 126 and indicating the position where the user 13 has stayed or passed before.
  • the storage unit 126 stores data and programs supplied from an external device via the input / output unit 127, position data received by the communication terminal 11, and the like.
  • the program stored in the storage unit 126 includes a program for the control unit 125 to control the operation of the entire communication terminal 11.
  • the storage unit 126 is configured by, for example, a nonvolatile memory such as an EEPROM, an SRAM backed up by a battery, or the like.
  • the input / output unit 127 is configured by a UART, for example, and inputs / outputs signals with an external device in a predetermined signal format.
  • FIG. 11 is a flowchart of position information calculation processing by the position correction unit 123. This process is started, for example, when the communication terminal 11 is turned on.
  • step S41 the position correction unit 123 determines whether the human body communication unit 121 has received the position specifying information, in other words, whether the position specifying information has been supplied from the human body communication unit 121.
  • step S41 If it is determined in step S41 that the human body communication unit 121 has received the position specifying information, and the received position specifying information is supplied from the human body communication unit 121 to the position correcting unit 123, the process proceeds to step S42.
  • step S ⁇ b> 42 the position correction unit 123 calculates position information based on the received position specifying information and supplies the position information to the smoothing filter 124.
  • step S43 the position correction unit 123 uses the sensor information so that the difference between the position information as the absolute position based on the acquired position specifying information and the position information as the relative position calculated by the autonomous positioning becomes small.
  • the coefficient of the estimation formula for estimating the position information is corrected.
  • step S41 determines whether the position specifying information has been received. If it is determined in step S41 that the position specifying information has not been received, the process proceeds to step S44, and the position correction unit 123 calculates the position information based on the sensor information supplied from the sensor 122, This is supplied to the smoothing filter 124. In the calculation of the position information based on the sensor information, the estimation formula for estimating the position information described in step S43 is used.
  • step S43 or S44 the process returns to step S41, and the subsequent processes are repeatedly executed.
  • the position information supplied to the smoothing filter 124 is smoothed, supplied to the control unit 125, and stored in the storage unit 126.
  • FIG. 12 is a block diagram showing still another embodiment of a communication terminal as a receiving device that receives position specifying information.
  • a GPS receiving unit 141 that receives a transmission signal (hereinafter referred to as a GPS signal) transmitted from a GPS satellite and acquires position information is newly added to the configuration of FIG. Yes.
  • a transmission signal hereinafter referred to as a GPS signal
  • Other configurations of the communication terminal 11 in FIG. 12 are the same as those in FIG.
  • the GPS receiving unit 141 includes an antenna 151, a GPS measuring unit 152, and a smoothing filter 153.
  • the GPS signal received by the antenna 151 is supplied to the GPS measurement unit 152, and the GPS measurement unit 152 calculates GPS position information of the communication terminal 11 based on the GPS signal and supplies the GPS position information to the smoothing filter 153.
  • the smoothing filter 153 includes, for example, a Kalman filter, and performs smoothing processing (smoothing processing) on the GPS position information supplied from the GPS measurement unit 152 and supplies the smoothed processing to the position correction unit 123.
  • the GPS receiving unit 141 can supply information such as the current position, moving speed, and time (current time) to the position correcting unit 123 as GPS position information.
  • the position correcting unit 123 carries the communication terminal 11 (using the GPS position information supplied from the GPS receiving unit 141 when the user 13 is moving outdoors where the fixed communication station 12 is not installed.
  • the position information of the user 13) is acquired. For example, when the GPS position information is supplied from the GPS receiving unit 141 and the position specifying information is not supplied from the human body communication unit 121 for a certain period, the position correcting unit 123 indicates that the user 13 is moving outdoors.
  • the position information of the user 13 is calculated based on the GPS position information.
  • the position correcting unit 123 receives the GPS position information from the sensor 122 when the GPS position information is supplied from the GPS receiving unit 141 and the position specifying information is supplied from the human body communication unit 121 within a certain period. Similar to the sensor information from, it is used as supplementary information.
  • the position specifying information supplied from the human body communication unit 121 is highly accurate position information based on the contact or proximity of the user 13 to the fixed communication station 12, whereas the GPS position information is several meters to several tens. It is position information including error of meter. Therefore, when the position specifying information is supplied from the human body communication unit 121 within a certain period, the position specifying information supplied from the human body communication unit 121 is given priority, and the GPS position information is the sensor information from the sensor 122. Similarly, it is used as complementary information when calculating position information between the fixed communication stations 12.
  • the communication terminal 11 further includes a function of receiving a transmission signal (hereinafter referred to as a wireless LAN signal) of a wireless LAN (Local Area Network) represented by Wi-Fi (trademark), for example,
  • a transmission signal hereinafter referred to as a wireless LAN signal
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • a function of receiving the MAC address that is unique information of the fixed access point of the wireless LAN, obtaining the installation position of the fixed access point from the unique information, and obtaining the location information may be further provided.
  • the GPS satellite is a positioning satellite operated by the United States, but the GPS receiver 141 has other satellite positioning systems (GNSS: Global Navigation Satellite System) such as GLONASS (Global Orbiting Navigation Satellite System) by Russia and Galileo by EU. ) To obtain position information by receiving a transmission signal transmitted from a positioning satellite.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • GLONASS Global Orbiting Navigation Satellite System
  • the fixed communication station 12 When the fixed communication station 12 has a reception function, the fixed communication station 12 can measure the residence time of the user 13 in the place where the fixed communication station 12 is installed.
  • the fixed communication station 12 can measure the residence time of the user 13 by two types of methods shown in FIG.
  • One measurement method is a method of measuring at a noise level.
  • the human body of the user 13 When the user 13 is in contact with or close to the fixed communication station 12, the human body of the user 13 is a conductor, so that the electric field generated around the electrode 54 is affected by, for example, the influence of a fluorescent lamp.
  • the fixed communication station 12 observes the level (voltage level) of the noise signal detected by the electrode 54 at a time other than the time when the position specifying information is transmitted, and the level of the noise signal exceeds a predetermined threshold value.
  • the time during which the state continues can be measured as the residence time of the user 13.
  • the presence of the user may be detected and the dwell time may be measured based on whether or not the noise signal level changes with a predetermined tendency. For example, the measurement of the residence time may be started when the noise signal level shows a predetermined increase change, and the measurement of the residence time may be ended when the noise signal level shows a predetermined decrease change.
  • Another measurement method is a method of measuring by receiving a response signal to polling.
  • the control unit 41 of the transmission / reception device 21 executed as the fixed communication station 12 functions as a measurement unit that measures the residence time staying in the vicinity of the device.
  • the fixed communication station 12 may execute only one of the two measurement methods described above, or may selectively execute one of the two measurement methods.
  • the communication terminal 11 may transmit terminal identification information (terminal ID) that can uniquely identify itself in the response signal.
  • the fixed communication station 12 transmits the received terminal identification information to the server 181 that manages the received information.
  • the server 181 that manages the information collected by the fixed communication station 12 uses the communication terminal 11.
  • the server 181 can perform more detailed customer analysis such as analysis according to the classification for each sex and age.
  • the store can provide services such as issuing advantageous coupons for product purchases or transmitting Web information to the user 13 whose visit count or stay time is a predetermined value or more.
  • the communication range is limited to a range in which the user 13 is in contact with or close to the fixed communication station 12, so that the position of the customer target, the residence time Can be analyzed with high accuracy.
  • step S61 the fixed communication station 12 sets a count flag indicating whether the dwell time is being counted to an initial value of 0.
  • step S62 the fixed communication station 12 transmits polling, and in step S63, determines whether an ACK signal for the transmitted polling has been received.
  • step S63 If it is determined in step S63 that an ACK signal has been received, the process proceeds to step S64, and the fixed communication station 12 determines whether or not the count flag is zero.
  • step S64 If it is determined in step S64 that the count flag is 0, that is, if the dwell time is not being counted, the process proceeds to step S65, and the fixed communication station 12 starts the dwell time count, and step S66. The count flag is set to 1 and the process returns to step S62.
  • step S64 determines whether the dwell time is being counted. If it is determined in step S64 that the count flag is 1, that is, the dwell time is being counted, the process returns to step S62 as it is, and the dwell time count is continued.
  • step S63 determines whether or not the ACK signal has been received. If it is determined in step S63 that the ACK signal has not been received, the process proceeds to step S67, and the fixed communication station 12 determines whether or not the count flag is 1.
  • step S67 If it is determined in step S67 that the count flag is not 1, that is, if the dwell time is not being counted, the process returns to step S62.
  • step S67 if it is determined in step S67 that the count flag is 1, that is, if no ACK signal is received while the dwell time is being counted, the process proceeds to step S68, and the fixed communication station 12 Stop counting the residence time.
  • step S69 the fixed communication station 12 transmits the counted residence time of the user 13 together with information for identifying the fixed communication station 12 to the server 181. If terminal identification information for identifying the communication terminal 11 is also received, the fixed communication station 12 also transmits the information to the server 181.
  • step S70 the fixed communication station 12 sets the count flag to 0 and returns the process to step S62. Thereby, the process after step S62 is repeated again.
  • the dwell state of the user 13 is similarly determined by determining whether or not a noise signal level equal to or higher than a predetermined threshold is detected in step S63 described above. Can be measured with high accuracy.
  • the location information of the fixed communication station 12 may be transmitted as a part of the polling command, or may be transmitted separately from the polling command.
  • the communication terminal 11 has an autonomous positioning function using sensor information other than the human body communication function, and the fixed communication station 12 as shown in FIG. By storing the map information indicating the installation position in the storage unit 126, the following operation can be performed.
  • the communication terminal 11 refers to the map information stored in the storage unit 126 and performs a human body communication reception operation only when it is located within a predetermined distance from the installation position of the fixed communication station 12, and otherwise Then, the reception operation of the human body communication is stopped.
  • the cross mark ( ⁇ ) represents the installation position of the fixed communication station 12 included in the map information
  • the circular area outside the cross mark ( ⁇ ) is a reception in which the communication terminal 11 performs a receiving operation by human body communication. Represents the operating area.
  • the communication terminal 11 recognizes position information by autonomous positioning using sensor information.
  • step S81 the control unit 125 determines whether the current position is within a predetermined range of the installation position of the fixed communication station 12, that is, is within the reception operation area of human body communication.
  • step S81 When it is determined in step S81 that the current position is within the predetermined range of the installation position of the fixed communication station 12, the process proceeds to step S82, and the control unit 125 turns on the human body communication reception function, and step S83.
  • the current position is recognized based on the position specifying information received by human body communication.
  • step S81 when it is determined in step S81 that the current position is not within the predetermined range of the installation position of the fixed communication station 12, the process proceeds to step S84, and the control unit 125 turns off the human body communication reception function, In step S85, the current position is recognized based on the sensor information acquired by the sensor 122.
  • step S86 the control unit 125 updates the current position held so far with the newly recognized current position. Thereafter, the process returns to step S81, and the above-described process is repeated.
  • the reception function of human body communication can be stopped, so that power consumption can be suppressed.
  • the range in which the reception function of the human body communication can be stopped is wide with respect to the area of the entire facility. However, since the actual facility is considered to have many such situations, the effect of power consumption is It is considered large.
  • the position information is transmitted from the fixed communication station 12 that is in contact with or close to the user 13 through the human body communication using the human body as the communication medium. Can be obtained.
  • Positioning using a Wi-Fi (trademark) access point has an error of several meters to several tens of meters. There is an error of several meters even in positioning using the BLUETOOTH (registered trademark) wireless beacon. On the other hand, when human body communication is used, position information can be acquired with an accuracy of 1 meter or less.
  • position information can be acquired with higher accuracy than a positioning method using Wi-Fi (trademark) or BLUETOOTH (registered trademark). That is, accurate position information can be acquired indoors.
  • Wi-Fi trademark
  • BLUETOOTH registered trademark
  • the system means a set of a plurality of components (devices, modules (parts), etc.), and it does not matter whether all the components are in the same housing. Accordingly, a plurality of devices housed in separate housings and connected via a network and a single device housing a plurality of modules in one housing are all systems. .
  • the present disclosure can take a cloud computing configuration in which one function is shared by a plurality of devices via a network and is processed jointly.
  • each step described in the above flowchart can be executed by one device or can be shared by a plurality of devices.
  • the plurality of processes included in the one step can be executed by being shared by a plurality of apparatuses in addition to being executed by one apparatus.
  • this indication can also take the following structures.
  • a human body communication receiving unit that receives position specifying information for specifying its own position from another device by a communication method using the human body as a communication medium; Based on the received position specifying information, a position recognition unit for recognizing its current position; And a storage unit that stores the recognized current position.
  • the receiving device according to (1) wherein the position recognition unit recognizes the current position based on sensor information from a sensor that detects a physical change amount of the receiving device.
  • Receiver device that receives position specifying information for specifying its own position from another device by a communication method using the human body as a communication medium; Based on the received position specifying information, a position recognition unit for recognizing its current position; And a storage unit that stores the recognized current position.
  • the storage unit further stores map information indicating a place where the other device is installed,
  • the human body communication receiving unit performs a receiving operation of receiving the position specifying information only within a predetermined area where the other device is installed based on the map information. (1) to (4) ).
  • the storage unit further stores map information indicating a place where the other device is installed,
  • the location specifying information includes information indicating a type of the other device,
  • the receiving device according to any one of (1) to (5), wherein the position recognition unit recognizes an orientation based on the map information and information indicating a type of the other device.
  • the receiving apparatus according to any one of (1) to (6), wherein the position specifying information is information for specifying predetermined position information in a position database.
  • the receiving apparatus according to any one of (1) to (7), wherein the position specifying information includes azimuth information.
  • the receiving device according to any one of (1) to (8), wherein the position recognition unit recognizes an orientation based on two pieces of the position specifying information received from two other devices within a predetermined time.
  • the receiving apparatus according to any one of (1) to (10), wherein the position specifying information is position information itself.
  • a receiving device including a storage unit that stores predetermined information Receiving position specifying information for specifying its own position from other devices by a communication method using a human body as a communication medium, A receiving method for recognizing a current position of the user based on the received position specifying information and storing the current position in the storage unit. (13) On the computer, Controls the reception from other devices of the position specifying information that specifies the position of the person by the communication method using the human body as a communication medium, Based on the received location information, recognizes its current location, A program for causing a storage unit to store the recognized current position.
  • a transmission device comprising: a storage unit that stores position specifying information for specifying its own position; and a human body communication transmitting unit that transmits the position specifying information to another device by a communication method using a human body as a communication medium.
  • a human body communication receiver for receiving a signal by the communication method; The measurement unit according to (14), further comprising: a measurement unit that measures a residence time in which a user carrying the other device stays in the vicinity of the transmission device based on the signal received by the human body communication reception unit. Transmitter device.
  • On the computer A program for executing processing for transmitting position specifying information stored in a storage unit to another apparatus by a communication method using a human body as a communication medium.

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Abstract

　本開示は、屋内において正確な位置情報を取得することができるようにする送信装置及び送信方法、受信装置及び受信方法、並びに、プログラムに関する。 受信装置は、自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置から受信する人体通信受信部と、受信した位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識する位置認識部と、認識した現在位置を記憶する記憶部とを備える。本開示は、例えば、人体を通信媒体とする通信方式により通信する送受信装置等に適用できる。

Description

送信装置及び送信方法、受信装置及び受信方法、並びに、プログラム
　本開示は、送信装置及び送信方法、受信装置及び受信方法、並びに、プログラムに関し、特に、屋内において正確な位置情報を取得することができるようにする送信装置及び送信方法、受信装置及び受信方法、並びに、プログラムに関する。
　衛星から送信されてくる信号を受信して現在地を測位するGPS（Global Positioning System）等の測位システムが広く普及してきている。しかしながら、衛星信号を用いる測位システムは、衛星からの信号を受信することができない屋内での測位が難しいという欠点がある。
　従来からのナビゲーションの用途に加え、最近では、場所に応じたコンテンツの提供、マーケティング、行動分析、資産管理、安全対策など、位置情報を利用した多様なサービスが提供されるようになってきており、位置情報の重要性が益々増大している。
　屋内での測位を実現する方法として、Wi-Fi（商標）やBLUETOOTH（登録商標）の無線ビーコンを利用する屋内測位が普及し始めている（例えば、非特許文献１参照）。
　また、GPS信号形式を用いたIMES（Indoor Messaging System）（例えば、非特許文献２参照）や、無線を用いずに、ジャイロセンサ等を用いた自律測位、可視光や磁界分布の利用等、様々な測位方法が提案されている。
"米国におけるWiFi位置情報ソリューションの動向"、[online]、２０１３年６月、情報処理推進機構、[平成２６年９月２９日検索]、インターネット＜URL: https://www.ipa.go.jp/files/000029440.pdf＞ "Opening Up Indoors: Japan’s Indoor Messaging System, IMES"、[online]、２０１１年５月１日、GPS World、[平成２６年９月２９日検索]、インターネット＜URL: http://gpsworld.com/wirelessindoor-positioningopening-up-indoors-11603/＞
　Wi-Fi（商標）やBLUETOOTH（登録商標）の無線ビーコンを利用する屋内測位は、精度が粗く、正確な位置情報を取得することが難しい。ジャイロセンサ等を用いた自律測位も、相対測位で、かつ、時間経過に伴い誤差が積分されるので、正確な位置情報を取得することが難しい。
　本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、屋内において正確な位置情報を取得することができるようにするものである。
　本開示の第１の側面の受信装置は、自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置から受信する人体通信受信部と、受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識する位置認識部と、認識した前記現在位置を記憶する記憶部とを備える。
　本開示の第１の側面の受信方法は、所定の情報を記憶する記憶部を備える受信装置が、自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置から受信し、受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識して、前記記憶部に記憶させる。
　本開示の第１の側面のプログラムは、コンピュータに、人体を通信媒体とする通信方式による、自身の位置を特定させる位置特定情報の他の装置からの受信を制御し、受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識し、認識した前記現在位置を記憶部に記憶させる処理を実行させるためのものである。
　本開示の第１の側面においては、自身の位置を特定させる位置特定情報が、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置から受信され、受信された前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置が認識されて、前記記憶部に記憶される。
　本開示の第２の側面の送信装置は、自身の位置を特定させる位置特定情報を記憶する記憶部と、前記位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信する人体通信送信部とを備える。
　本開示の第２の側面の送信方法は、自身の位置を特定させる位置特定情報を記憶する記憶部を備える送信装置が、前記位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信する。
　本開示の第２の側面のプログラムは、コンピュータに、記憶部に記憶されている、自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信させる処理を実行させるためのものである。
　本開示の第２の側面においては、記憶部に記憶されている、自身の位置を特定させる位置特定情報が、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信される。
　なお、プログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、又は、記録媒体に記録して、提供することができる。
　受信装置及び送信装置のそれぞれは、独立した装置であっても良いし、１つの装置を構成している内部ブロックであっても良い。
　本開示の第１及び第２の側面によれば、屋内において正確な位置情報を取得することができる。
　なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本開示に係る通信システムの一実施の形態の構成例を示す図である。 通信端末及び固定通信局として動作可能な送受信装置の構成例を示すブロック図である。 人体通信を説明する図である。 通信端末と固定通信局の設置例を示す図である。 人体通信処理を説明するフローチャートである。 送信装置の構成例を示すブロック図である。 受信装置の構成例を示すブロック図である。 通信端末のその他の実施の形態を示すブロック図である。 方位の決定方法を説明する図である。 方位の決定方法を説明する図である。 現在位置算出処理を説明するフローチャートである。 通信端末のさらにその他の実施の形態を示すブロック図である。 滞留時間を測定する方法を説明する図である。 滞留時間算出処理を説明するフローチャートである。 省電力機能について説明する図である。 省電力受信処理を説明するフローチャートである。
＜通信システムの構成例＞
　図１は、本開示に係る通信システムの一実施の形態の構成例を示している。
　図１に示される通信システム１は、通信端末１１と固定通信局１２とを含んで構成され、通信端末１１と固定通信局１２とが、ユーザ１３の人体を通信媒体として通信する人体通信システムである。
　通信端末１１は、ユーザ１３によって携帯または装着され、固定通信局１２は、ユーザ１３が通る場所や、ユーザ１３が触れる場所に設置される。
　通信端末１１は、ユーザ１３の人体を通信媒体として、固定通信局１２から送信されてくる、固定通信局１２が設置されている位置（場所）を特定するための位置特定情報を受信し、内部に記憶する。
　固定通信局１２は、固定通信局１２に接触または近接してきたユーザ１３の人体を通信媒体として、固定通信局１２の位置特定情報を、ユーザ１３の通信端末１１に送信する。固定通信局１２は、連続的または定期的（一定時間間隔）に位置特定情報を送信する。
　なお、以下の説明では、ユーザ１３が固定通信局１２を接触することにより、ユーザ１３の人体を通信媒体として通信する例について説明するが、例えば、固定通信局１２のアンテナ（図２の電極５４）に対して、数センチメートルの範囲内で人体の一部を近接させた状態でも通信することができる。
＜送受信装置の構成例＞
　図２は、通信端末１１及び固定通信局１２として動作可能な送受信装置（人体通信装置）の構成例を示している。
　即ち、通信端末１１及び固定通信局１２は、図２に示される共通の送受信装置２１の構成を採用することができる。なお勿論、図６及び図７を参照して後述するように、通信端末１１及び固定通信局１２のそれぞれは、送信機能または受信機能のみに特化した構成を採用してもよい。
　送受信装置２１は、デジタル信号で処理するデジタル信号処理部３１と、アナログ信号で処理するアナログ信号処理部３２とに分けられる。
　デジタル信号処理部３１は、制御部４１、変調部４２、送受信切替部４３、復調部４４、記憶部４５、及び、入出力部（I/O）４６を有する。
　制御部４１は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ROM（Read Only Memory）、RAM（Random Access Memory）等で構成され、各種のプログラムを実行することにより、変調部４２、送受信切替部４３、復調部４４などの各部を制御して、データの送信及び受信を制御する。
　送受信装置２１が通信端末１１として用いられる場合、送受信装置２１が所定の信号レベル以上の受信信号を受信すると、後述するコンパレータ５８から、受信信号が検出されたことを表す検出信号が供給される。制御部４１は、コンパレータ５８から検出信号が供給されると受信動作の制御を開始する。そして、制御部４１には、復調部４４から、受信信号から抽出された位置特定情報が供給される。制御部４１は、供給された位置特定情報に基づいて、自身（送受信装置２１）の現在位置を認識し、認識結果を記憶部４５に記憶させる。
　一方、送受信装置２１が固定通信局１２として用いられる場合、制御部４１は、記憶部４５に記憶されている位置特定情報を取得し、変調部４２に供給する。
　従って、送受信装置２１が通信端末１１として用いられる場合、制御部４１は、受信を制御する受信制御部、及び、自身の現在位置を認識する位置認識部として機能する。一方、送受信装置２１が固定通信局１２として用いられる場合、制御部４１は、位置特定情報を送信させる送信制御部として機能する。
　変調部４２は、送信データTX_Dataに対して人体通信の通信フォーマットとして取り決められた所定の変調方式により変調処理を施し、その結果得られるデジタル変調信号の送信データTX_Dataを、アナログ信号処理部３２に出力する。変調方式は、例えば、振幅変調、周波数変調などを採用することができる。
　送受信切替部４３は、制御部４１の制御に従い、送信と受信を切り替える切替信号TR_SEL及び送信制御信号TX_CTRLをアナログ信号処理部３２に供給する。
　復調部４４は、アナログ信号処理部３２から供給される受信データRX_Dataに対して、人体通信の通信フォーマットとして取り決められた所定の変調方式に対応する復調処理を実行し、その結果得られるデータを制御部４１に供給する。
　記憶部４５は、入出力部４６を介して外部の装置から供給されたデータやプログラム、アナログ信号処理部３２から供給されたデータなどを記憶する。記憶部４５に記憶されるプログラムには、制御部４１が送受信装置２１全体の動作を制御するためのプログラムが含まれる。記憶部４５は、例えば、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)などの不揮発性メモリや、電池でバックアップされたSRAM（Static Random Access Memory）などで構成される。
　送受信装置２１が固定通信局１２として用いられる場合、記憶部４５には、固定通信局１２が設置されている位置（場所）を特定するための位置特定情報が記憶される。この位置特定情報は、例えば、固定通信局１２が設置されている場所の緯度及び経度などの位置情報そのもの、位置情報が多数記憶されている位置データベース内の所定の位置情報を特定する位置IDなどである。
　一方、送受信装置２１が通信端末１１として用いられる場合、記憶部４５には、固定通信局１２から受信した位置特定情報が記憶される。また、位置特定情報が位置データベース内の位置IDで供給される場合には、位置IDに対応する位置情報を特定するための位置データベースも記憶される。
　入出力部４６は、例えば、UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) により構成され、外部の装置と所定の信号フォーマットで、信号の入出力を行う。
　アナログ信号処理部３２は、MOSインバータ５１及び５２、セレクタ５３、電極５４A及び５４B、低ノイズ増幅器（LNA）５５、ゲイン制御増幅器５６、フィルタ５７、コンパレータ５８、ADC５９、基準発振器（XO）６０、並びに、PLL回路６１を有する。
　MOSインバータ５１及び５２は、アンテナである電極５４A及び５４Bに信号を与えるための送信用ドライバとして機能し、デジタル信号処理部３１の送受信切替部４３から供給される送信制御信号TX_CTRLに基づいて、送信データTX_Dataの反転信号を出力する。
　セレクタ５３は、デジタル信号処理部３１の送受信切替部４３から供給される切替信号TR_SELに基づいて、信号を送信する場合の送信側端子と、信号を受信する場合の受信側端子とを切り替える。セレクタ５３が送信側端子に接続された場合、アンテナとしての電極５４A及び５４Bと、MOSインバータ５１及び５２とが接続され、セレクタ５３が受信側端子に接続された場合、電極５４A及び５４Bと低ノイズ増幅器５５とが接続される。
　２枚の電極５４A及び５４Bは、人体通信の信号を送受信するアンテナ（送受信部）である。２枚の電極５４A及び５４Bの一方は、信号電極として機能し、他方は、基準電極として機能する。信号電極は、通信媒体を介して伝送させる信号を送信するための電極であり、基準電極は、信号の高低差を判定するための基準点を得るための電極である。以下において、２枚の電極５４A及び５４Bを特に区別する必要がない場合には、単に、電極５４と記述する。
　低ノイズ増幅器５５は、電極５４で受信された受信信号を増幅し、ゲイン制御増幅器５６に出力する。ゲイン制御増幅器５６は、低ノイズ増幅器５５から供給される受信信号が所定の信号レベルになるように増幅して、フィルタ５７に出力する。
　フィルタ５７は、ハイパスフィルタ（HPF）、ローパスフィルタ（LPF）などで構成され、所定の周波数帯域の信号を除去して、コンパレータ５８及びADC５９に出力する。
　コンパレータ５８は、フィルタ５７から供給された受信信号の信号レベルを、所定の値（受信基準レベル）と比較して、フィルタ５７からから供給された受信信号の信号レベルが所定値以上であるか否かを検出する。そして、フィルタ５７からから供給された受信信号の信号レベルが所定値以上であると判定された場合、コンパレータ５８は、受信信号が検出されたことを表す検出信号をADC５９と制御部４１に供給する。なお、コンパレータ５８をADC５９の後段に設けるようにして、AD変換後の信号レベルで、受信信号が検出されるか否かを判定するようにしてもよい。
　ADC５９は、コンパレータ５８から、受信信号が検出されたことを表す検出信号が供給された場合、フィルタ５７から供給される所定の周波数帯域のアナログの受信信号をデジタル信号に変換し、その結果得られるデジタルの受信データRX_Dataを、デジタル信号処理部３１の復調部４４に供給する。
　基準発振器６０は、例えば、水晶発振器等で構成され、基準周波数のクロック信号（以下、基準クロック信号という。）を出力して、PLL回路６１に出力する。PLL回路６１は、基準発振器６０から供給される基準クロック信号を用いて、所定の設定周波数のクロック信号を生成し、ADC５９やデジタル信号処理部３１などに適宜供給する。設定周波数は、外部から設定（変更）することが可能である。
　以上のように構成される送受信装置２１は、回路的にコンデンサと等価な２枚の電極５４の周りに電界を形成し、形成した電界の変化を、人体を通信媒体として伝送し、所定の情報を送受信する。
　なお、人体通信の通信方式には、上述した電界の変化を利用して情報を伝達する電界方式の他、人体に微弱な電流を出力し、電流に変調をかけて情報を伝達する電流方式など、その他の通信方式を採用することができる。すなわち、本実施の形態における人体通信の通信方式は、特定の方式に限定されず、人体を通信媒体とするものであればよい。
　送受信装置２１は、それ単独の装置として構成することもできるし、通信チップモジュールや通信ICとして構成し、例えば、スマートフォン（携帯端末）などの他の装置の一部として組み込む構成とすることも可能である。
　図３は、通信端末１１と固定通信局１２による人体通信を説明する図である。
　なお、図３の通信端末１１及び固定通信局１２については、電極５４以外の構成については簡略化して図示されている。この点は、図４以降についても同様である。
　固定通信局１２は、定期的または連続的に、固定通信局１２が設置されている位置を特定するための位置特定情報を送信する。
　ユーザ１３が携帯するスマートフォン７１には、通信端末１１の機能が組み込まれている。例えば、スマートフォン７１を携帯しているユーザ１３が、固定通信局１２の電極５４の一方である信号電極をタッチ（接触）すると、スマートフォン７１内の通信端末１１が、ユーザ１３の人体を通信媒体として、固定通信局１２から送信されてくる位置特定情報を受信し、通信端末１１内の記憶部４５に記憶する。これにより、ユーザ１３が通った場所、滞在した場所を示す位置特定情報が、通信端末１１の記憶部４５に記憶される。
　図４は、通信端末１１と固定通信局１２の設置例を示している。
　図４のAは、固定通信局１２がドアに設置されている例を示している。
　固定通信局１２の電極５４はドアノブ８１に埋め込まれており、スマートフォン７１を携帯しているユーザ１３が、ドア８２を開けるためにドアノブ８１を触ると、スマートフォン７１内の通信端末１１が、固定通信局１２から送信されてくる位置特定情報を取得することができる。
　図４のBは、固定通信局１２が床面に設置されている例を示している。
　固定通信局１２の２枚の電極５４が床面に敷設されており、スマートフォン７１を携帯しているユーザ１３が、固定通信局１２の電極５４が敷設された床面を通過すると、スマートフォン７１内の通信端末１１が、固定通信局１２から送信されてくる位置特定情報を取得することができる。
　図４のCは、固定通信局１２が自動改札機に設置されている例を示している。
　固定通信局１２の２枚の電極５４が自動改札機８５の通路の床面に敷設されており、スマートフォン７１を携帯しているユーザ１３が、自動改札機８５の通路を通過すると、スマートフォン７１内の通信端末１１が、固定通信局１２から送信されてくる位置特定情報を取得することができる。
　図４のDは、通信端末１１が靴に設けられた例を示している。
　通信端末１１が、ユーザ１３が装着する靴８８の内部に埋め込まれている。靴８８を装着しているユーザ１３が、固定通信局１２の２枚の電極５４が敷設された床面を通過すると、靴８８内の通信端末１１が、固定通信局１２から送信されてくる位置特定情報を取得することができる。
＜通信システムの人体通信処理＞
　図５のフローチャートを参照して、通信端末１１と固定通信局１２による人体通信処理について説明する。
　まず、固定通信局１２が行う送信処理について説明する。
　ステップＳ１において、固定通信局１２の制御部４１は、記憶部４５に記憶されている位置特定情報を取得して変調部４２に供給する。変調部４２は、供給された位置特定情報に所定の変調処理を施し、その結果得られるデジタル変調信号である送信データTX_Dataをアナログ信号処理部３２に供給する。
　ステップＳ２において、アナログ信号処理部３２は、変調部４２から供給された送信データTX_Dataに基づいて、アナログの変調信号を生成し、電極５４から送信する。
　ステップＳ３において、制御部４１は、ステップＳ２において位置特定情報に対応する変調信号を送信してから一定時間が経過したか否かを判定し、一定時間が経過したと判定されるまで、ステップＳ３の処理を繰り返す。
　そして、ステップＳ３で、一定時間が経過したと判定された場合、処理がステップＳ１に戻され、上述したステップＳ１乃至Ｓ３が再度繰り返される。これにより、固定通信局１２では、所定の時間間隔で、位置特定情報が送信される。位置特定情報が送信される時間間隔を極めて短く設定した場合には、連続的に送信されることになる。
　次に、通信端末１１が行う受信処理について説明する。
　初めに、ステップＳ１１において、通信端末１１のアナログ信号処理部３２は、信号レベルが所定値以上の受信信号を検出したか否かを判定し、所定値以上の受信信号を検出したと判定されるまで、ステップＳ１１の処理を繰り返す。
　そして、ステップＳ１１で、所定値以上の受信信号を検出したと判定された場合、ステップＳ１２に進み、アナログ信号処理部３２は、受信信号に対して増幅処理及びフィルタ処理を施した後、デジタル信号に変換(AD変換)し、その結果得られるデジタルの受信データRX_Dataを、デジタル信号処理部３１の復調部４４に供給する。
　ステップＳ１３において、デジタル信号処理部３１の復調部４４は、アナログ信号処理部３２から供給される受信データRX_Dataに対して復調処理を行い、その結果得られる位置特定情報を制御部４１に供給する。
　ステップＳ１４において、制御部４１は、復調部４４から供給された位置特定情報を記憶部４５に記憶させ、受信処理を終了する。
　上述した通信端末１１と固定通信局１２による人体通信処理によれば、通信端末１１は、ユーザ１３が接触した物に紐付けられた位置特定情報を取得することができるので、測位衛星からの送信信号を受信不可能な屋内であっても、正確な位置情報を取得することができる。
　また、固定通信局１２はユーザ１３が接触する物に設置されているので、Wi-Fi（商標）やBLUETOOTH（登録商標）の無線ビーコンを利用する測位方法よりも、位置特定情報の誤差範囲が少なく、より正確な位置情報を取得することができる。
＜送信装置と受信装置の構成例＞
　これまでの説明では、送信と受信の両方の機能を備える送受信装置２１を、通信端末１１及び固定通信局１２のいずれにおいても採用することとして説明した。しかしながら、通信端末１１は、人体通信の受信機能のみを備える受信装置を用いることができ、固定通信局１２は、人体通信の送信機能のみを備える送信装置を用いることができる。
　図６は、人体通信の送信機能のみを備える送信装置の構成例を示しており、図７は、人体通信の受信機能のみを備える受信装置の構成例を示している。
　図６の送信装置２１Aは、図２の送受信装置２１の構成のうち、受信機能のみに必要な構成を省略した構成となっている。
　図７の受信装置２１Bは、図２の送受信装置２１の構成のうち、送信機能のみに必要な構成を省略した構成となっている。
　図６及び図７においては、図２の送受信装置２１と対応する部分については同一の符号を付してあるので、その説明は省略する。
　人体通信の大きな特長の一つに、送信電力が低くて済むことが挙げられる。Wi-Fi（商標）やBLUETOOTH（登録商標）ではmWオーダーの電力を外に向けて放射するため、送信電力と送信アンプの損失分とで少なくともmWオーダーの電力が送信時に必要となる。これに対し、人体通信は、回路的にはコンデンサと等価な２枚の電極５４の周りに電界を形成するだけで、その電磁界エネルギーは外に放射されず、蓄積されるのみである。したがって、人体通信の送信時に消費される電力は、多くとも数pFの容量に対して、送信データの遷移時に充放電される電力が支配的であり、mW以下を実現可能である。
　固定通信局１２を多数設置する場合、必ずしも電源を外部から供給しやすい環境にあるとは限らない。また、屋内の場合、フロアのレイアウト変更等に際して、設置場所を変えるケースがあり、固定通信局１２は設置および位置変更しやすい電池駆動が望ましい。
　そこで、固定通信局１２には、送信機能のみを有する図６の送信装置２１Aを用いて、受信を行わないようにすることで、消費電力を低減することができ、容量の小さいボタン電池等でも、長期間の電池駆動が可能となる。また、位置特定情報の送信を間欠的な送信とすることで、さらに消費電力を抑制することができる。
　同様に、通信端末１１についても、受信機能のみを有する図７の受信装置２１Bを用いることで、消費電力を低減することができる。
　なお、上述した通信端末１１と固定通信局１２による人体通信処理では、固定通信局１２から通信端末１１の一方向に、位置特定情報を定期的に送信する例について説明したが、固定通信局１２は、通信端末１１からのレスポンスを受信するようにしてもよい。
　例えば、固定通信局１２がポーリングを定期的に送信し、通信端末１１から、ポーリングに対するレスポンスが受信された場合に、位置特定情報を通信端末１１に送信するようにしてもよい。
　あるいはまた、固定通信局１２が定期的に送信する位置特定情報を通信端末１１が受信した場合に、通信端末１１が、位置特定情報を受信したことを表すレスポンスを固定通信局１２に送信するようにしてもよい。
＜通信端末のその他の実施の形態１＞
　図８は、位置特定情報を受信する受信装置としての通信端末のその他の実施の形態を示すブロック図である。
　図８の通信端末１１は、上述した人体通信による通信機能に加えて、自律測位のためのセンサを備えている。
　具体的には、図８の通信端末１１は、人体通信部１２１、センサ１２２、位置補正部１２３、平滑化フィルタ１２４、制御部１２５、記憶部１２６、及び、入出力部（I/O）１２７を有する。
　人体通信部１２１は、図２の送受信装置２１と同様の構成、または、図７の受信装置２１Bと同様の構成を有し、人体通信機能を実行する。なお、図２の送受信装置２１及び図７の受信装置２１Bの構成のうち、制御部４１、記憶部４５、及び、入出力部４６の機能については、それぞれ、制御部１２５、記憶部１２６、及び、入出力部（I/O）１２７に持たせることで、省略することができる。
　人体通信部１２１は、固定通信局１２から送信されてくる位置特定情報を受信し、位置補正部１２３に供給する。
　センサ１２２は、例えば、加速度センサ、ジャイロセンサ（角速度センサ）、地磁気センサなどのセンサで構成され、加速度、角速度、方位などの少なくとも一つを検出し、検出結果をセンサ情報として位置補正部１２３に供給する。
　位置補正部１２３は、人体通信部１２１から供給される位置特定情報に基づいて、通信端末１１（を携帯するユーザ１３）の位置情報を認識する。位置特定情報が、緯度及び経度などの絶対位置情報である場合には、その情報がそのまま利用されるが、位置IDである場合には、記憶部１２６に記憶されている位置データベースを参照して、位置IDに対応する位置情報を参照することにより、位置情報が認識される。
　また、位置補正部１２３は、位置特定情報に基づいて位置情報が認識できないとき、センサ１２２からのセンサ情報を用いた自律測位により、位置情報を認識する。
　人体通信部１２１から供給される位置特定情報に基づく位置情報は、絶対位置であり、センサ情報に基づく位置情報は、ある基準位置からの変位として算出される相対位置である。位置補正部１２３は、位置特定情報に基づいて自装置の絶対位置が認識できない間は、センサ情報に基づく相対測位により位置情報を算出し、位置特定情報が取得されたときに、相対測位により算出した位置情報を位置特定情報に基づく位置情報に置き換える。
　また、位置補正部１２３は、位置特定情報に基づく位置情報が取得されたときに、取得された絶対位置による位置情報と、自律測位により算出した位置情報との差分が小さくなるように、センサ情報を用いて位置情報（現在位置）を推定する推定式の係数を補正する。
　位置補正部１２３には、平滑化フィルタ１２４から、フィルタ処理後の位置情報がフィードバックされるようになっており、位置補正部１２３は、現在位置の位置情報として、フィードバックされた値を利用することができる。
　測位衛星で取得される絶対位置と、加速度センサやジャイロセンサを用いた相対位置とを併用する位置認識手法は、例えば、”The Development of a Tightly-coupled INS/GPS Sensors Fusion Scheme Using Adaptive Kalman Filter“,ION GNSS 2010, p.1,545-1,553などの文献にも開示されている。
　センサ１２２がセンサ情報として方位を出力する場合には、人体通信部１２１においても、位置特定情報として方位を出力できれば、センサ情報に基づく方位の算出についても補正することができ、位置精度をより高めることができる。
　そこで、固定通信局１２が出力する位置特定情報にも、例えば、東、西、南、北などの方位を示す情報を含めて送信するようにして、人体通信部１２１が、それを受信するようにしてもよい。
　図９は、位置特定情報に含まれる方位の決定方法を説明する図である。
　例えば、図９のAに示されるように、固定通信局１２がドア８２に設置されている場合には、ドア８２の面に垂直な方向の方位を、ユーザ１３の進行方向であるとして、位置特定情報に含めることができる。
　例えば、図９のBに示されるように、固定通信局１２が自動改札機８５に設置されている場合には、ゲートの進行方向の方位を、ユーザ１３の進行方向であるとして、位置特定情報に含めることができる。
　あるいはまた、固定通信局１２が設置されている場所の地図情報が記憶部１２６に記憶されている場合には、位置特定情報に固定通信局１２の種別を含めることで、位置補正部１２３が方位を認識するようにしてもよい。
　例えば、図９のAに示したように、固定通信局１２がドア８２に設置されている場合には、固定通信局１２の種別「ドア」が位置特定情報に含まれる。この場合、位置補正部１２３は、記憶部１２６に記憶されている地図情報を参照して、ドア８２の設置方向を検出し、ドア８２に垂直な方向の方位を、ユーザ１３が進む方向として認識することができる。
　また例えば、図９のBに示したように、固定通信局１２が自動改札機８５に設置されている場合には、固定通信局１２の種別「自動改札機」が位置特定情報に含まれる。この場合、位置補正部１２３は、ゲートの進行方向の方位を、ユーザ１３が進む方向として認識することができる。
　図１０は、隣接して設置されている２つ以上の固定通信局１２に基づいて方位を決定する例を示す図である。
　２つ以上の固定通信局１２が隣接して設置されているような場合、２つ以上の位置特定情報が、ある程度短い所定時間内に連続して受信される。
　例えば、図１０のAに示されるように、所定時間内に、２つの固定通信局１２に対応する位置特定情報P1とP2を、その順番で連続して受信した場合、位置補正部１２３は、位置特定情報P1が示す位置から位置特定情報P2が示す位置に向かう方向（P1→P2の方向）を、ユーザ１３の方位として認識して出力することができる。
　また例えば、図１０のBに示されるように、固定通信局１２が縦方向及び横方向に３個並べて配置されている場合には、４方向に加えて斜め方向も検出可能となり、より細かな方位を検出することができる。
　図８に戻り、位置補正部１２３は、人体通信部１２１からの位置特定情報に基づく位置情報、及び、センサ１２２からのセンサ情報に基づいて決定した位置情報を平滑化フィルタ１２４に供給する。なお、上述したように、位置情報には、緯度及び経度等で表される情報に加えて、速度や方位を示す情報も付加することができる。
　平滑化フィルタ１２４は、例えば、カルマンフィルタなどで構成され、位置補正部１２３から供給された位置情報の平滑化処理（スムージング処理）を行う。平滑化処理後の位置情報は、制御部１２５と位置補正部１２３に供給される。
　制御部１２５は、例えば、CPU、ROM、RAM等で構成され、各種のプログラムを実行することにより、通信端末１１全体の動作を制御する。例えば、制御部１２５は、平滑化フィルタ１２４から供給される位置情報を取得し、記憶部１２６に記憶させる。また、制御部１２５は、通信端末１１が他の装置と入出力部１２７を介して接続された場合、他の装置との入出力部１２７を介した通信を制御する。例えば、制御部１２５は、固定通信局１２が設置されている施設の地図データや、位置IDに対応する位置情報を特定するための位置データベースを、他の装置から取得して、記憶部１２６に記憶させたり、記憶部１２６に記憶されているユーザ１３の滞在情報や移動経路情報を他の装置に出力したりする。ユーザ１３の滞在情報や移動経路情報は、記憶部１２６に記憶されている、ユーザ１３が以前に滞在または通過した位置を示す位置情報の時系列データである。
　記憶部１２６は、入出力部１２７を介して外部の装置から供給されたデータやプログラム、通信端末１１が受信した位置データなどを記憶する。記憶部１２６に記憶されるプログラムには、制御部１２５が通信端末１１全体の動作を制御するためのプログラムが含まれる。記憶部１２６は、例えば、EEPROMなどの不揮発性メモリや、電池でバックアップされたSRAMなどで構成される。
　入出力部１２７は、例えば、UARTにより構成され、外部の装置と所定の信号フォーマットで、信号の入出力を行う。
＜位置情報算出処理＞
　図１１は、位置補正部１２３による位置情報算出処理のフローチャートである。この処理は、例えば、通信端末１１の電源がオンされたときに開始される。
　初めに、ステップＳ４１において、位置補正部１２３は、人体通信部１２１が位置特定情報を受信したか、換言すれば、人体通信部１２１から位置特定情報が供給されたかを判定する。
　ステップＳ４１で、人体通信部１２１が位置特定情報を受信したと判定され、受信された位置特定情報が人体通信部１２１から位置補正部１２３に供給された場合、処理はステップＳ４２に進む。そして、ステップＳ４２において、位置補正部１２３は、受信した位置特定情報に基づいて位置情報を算出し、平滑化フィルタ１２４に供給する。
　ステップＳ４３において、位置補正部１２３は、取得した位置特定情報に基づく絶対位置としての位置情報と、自律測位により算出した相対位置としての位置情報との差分が小さくなるように、センサ情報を用いて位置情報を推定する推定式の係数を補正する。
　一方、ステップＳ４１で、位置特定情報を受信していないと判定された場合、処理はステップＳ４４に進み、位置補正部１２３は、センサ１２２から供給されたセンサ情報に基づいて位置情報を算出し、平滑化フィルタ１２４に供給する。センサ情報に基づく位置情報の算出では、ステップＳ４３で説明した、位置情報を推定する推定式が用いられる。
　ステップＳ４３またはＳ４４の後、処理はステップＳ４１に戻り、それ以降の処理が繰り返し実行される。平滑化フィルタ１２４に供給された位置情報は、スムージング処理された後、制御部１２５に供給され、記憶部１２６に記憶される。
　以上のように、固定通信局１２から人体通信による測位と、センサ１２２を用いた自律的な測位を併用することにより、高精度な測位が可能となる。
＜通信端末のその他の実施の形態２＞
　図１２は、位置特定情報を受信する受信装置としての通信端末のさらにその他の実施の形態を示すブロック図である。
　図１２において、図８と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
　図１２の通信端末１１では、図８の構成に、GPS衛星から送信されてくる送信信号（以下、GPS信号という。）を受信して位置情報を取得するGPS受信部１４１が新たに追加されている。図１２の通信端末１１のその他の構成は、図８と同様である。
　GPS受信部１４１は、アンテナ１５１、GPS測定部１５２、及び、平滑化フィルタ１５３を有している。アンテナ１５１で受信されたGPS信号はGPS測定部１５２に供給され、GPS測定部１５２は、GPS信号に基づく通信端末１１のGPS位置情報を算出して、平滑化フィルタ１５３に供給する。平滑化フィルタ１５３は、例えば、カルマンフィルタなどで構成され、GPS測定部１５２から供給されたGPS位置情報の平滑化処理（スムージング処理）を行って、位置補正部１２３に供給する。GPS受信部１４１は、GPS位置情報として、現在位置、移動速度、時間（現在時刻）などの情報を位置補正部１２３に供給することができる。
　位置補正部１２３は、固定通信局１２が設置されていない屋外をユーザ１３が移動している場合に、GPS受信部１４１から供給されるGPS位置情報を利用して、通信端末１１（を携帯するユーザ１３）の位置情報を取得する。例えば、位置補正部１２３は、GPS受信部１４１からGPS位置情報が供給され、かつ、人体通信部１２１から位置特定情報が一定期間供給されなくなった場合に、ユーザ１３は屋外を移動していると判断して、GPS位置情報に基づいてユーザ１３の位置情報を算出する。
　また、位置補正部１２３は、GPS受信部１４１からGPS位置情報が供給され、かつ、人体通信部１２１から位置特定情報が一定期間内に供給されている場合には、GPS位置情報を、センサ１２２からのセンサ情報と同様に、補完情報として利用する。
　すなわち、人体通信部１２１から供給される位置特定情報は、ユーザ１３の固定通信局１２に対する接触または近接に基づく高精度な位置情報であるのに対して、GPS位置情報は、数メートル乃至数十メートルの誤差を含む位置情報である。したがって、人体通信部１２１から位置特定情報が一定期間内に供給されている場合には、人体通信部１２１から供給される位置特定情報が優先され、GPS位置情報は、センサ１２２からのセンサ情報と同様に、固定通信局１２間の位置情報を算出する際の補完的な情報として用いられる。
　なお、図示は省略するが、通信端末１１は、Wi-Fi（商標）に代表される無線LAN(Local Area Network)の送信信号（以下、無線LAN信号）を受信する機能をさらに備え、例えば、無線LANの固定アクセスポイントの固有情報であるMACアドレスを受信し、その固有情報から、固定アクセスポイントの設置位置を取得して、位置情報を取得する機能をさらに備えてもよい。
　また、GPS衛星は、アメリカが運用する測位衛星であるが、GPS受信部１４１は、ロシアによるGLONASS（Global Orbiting Navigation Satellite System ）、EUによるGalileoなど、その他の衛星測位システム（GNSS：Global Navigation Satellite System）の測位衛星から送信されてくる送信信号を受信して位置情報を取得する機能とすることもできる。
＜固定通信局の受信機能の使用例＞
　固定通信局１２が、図２の送受信装置２１で構成され、受信機能を有している場合の、受信機能の使用例について説明する。
　固定通信局１２が受信機能を有している場合、固定通信局１２は、固定通信局１２が設置されている場所におけるユーザ１３の滞留時間を測定することができる。
　固定通信局１２は、図１３に示される２種類の方法により、ユーザ１３の滞留時間を測定することができる。
　１つの測定方法は、ノイズレベルで測定する方法である。
　ユーザ１３が固定通信局１２に接触または近接している場合、ユーザ１３の人体は導体であるので、例えば、蛍光灯の影響などを受けて、電極５４周辺に発生する電界に影響を与える。固定通信局１２は、位置特定情報を送信している時間以外の時間において、電極５４で検出される雑音信号のレベル（電圧レベル）を観測し、雑音信号のレベルが所定の閾値を超えている状態が継続している時間を、ユーザ１３の滞留時間として、測定することができる。閾値を超えているか否かで判定するのではなく、雑音信号レベルが予め定めた所定の傾向で変化しているか否かによって、ユーザの存在を検出し、滞留時間を測定してもよい。例えば、雑音信号レベルが所定の上昇変化を示したときに滞留時間の計測を開始し、所定の下降変化を示したときに滞留時間の計測を終了するようにしてもよい。
　もう１つの測定方法は、ポーリングに対する応答信号の受信により測定する方法である。
　固定通信局１２がポーリングを定期的に送信し、通信端末１１から、ポーリングに対するACK信号（応答信号）が受信された場合に、継続的にACK信号が受信されている期間を、ユーザ１３の滞留時間として測定することができる。このように、固定通信局１２として実行する送受信装置２１の制御部４１は、装置近傍に滞留している滞留時間を測定する測定部として機能する。
　固定通信局１２は、上述した２つの測定方法のいずれか一方のみを実行してもよいし、２つの測定方法のいずれかを選択的に実行可能としてもよい。
　通信端末１１は、自身を一意に識別可能な端末識別情報（端末ID）を応答信号に含んで送信してもよい。この場合、固定通信局１２は、受信した端末識別情報を、受信情報を管理するサーバ１８１に送信する。これにより、例えば、固定通信局１２が複数の店舗からなる商業施設内の各店舗に設置されているような場合、固定通信局１２で収集された情報を管理するサーバ１８１は、通信端末１１を所有するユーザ１３を管理するユーザデータベースと比較することで、どのユーザが、どの店舗を訪れているか、店舗内のどの場所を見ているか（滞留しているか）などを把握することができる。さらに、ユーザデータベースが、ユーザ１３の性別、年齢、などのユーザ情報を保有している場合、サーバ１８１は、性別や年齢ごとの分類に応じた分析など、より詳細な顧客分析が可能となる。店舗は、例えば、訪問回数や滞在時間が一定値以上のユーザ１３に対して、商品購入にお得なクーポンを発行したり、Web情報を送信するなどのサービスを提供することも可能となる。
　例えば、iBeacon（商標）のような、Bluetooth Low Energy（BLE）等を用いて屋内測位やプッシュ型サービスを行う技術が開発されているが、Wi-Fi（商標）やBLUETOOTH（登録商標）の無線ビーコンは、人体通信と比較して、通信範囲が広いため、どの商品（場所）の前にいたかなどの解析は難しい。
　これに対して、人体通信を用いた通信システム１では、通信範囲が、ユーザ１３が固定通信局１２に対して接触または近接している範囲内に限定されるため、顧客ターゲットの位置、滞留時間を、高い精度で解析することができる。
＜滞留時間算出処理＞
　図１４のフローチャートを参照して、滞留時間をACK信号の受信により測定する場合の滞留時間算出処理について説明する。この処理は、例えば、固定通信局１２の電源がオンされたときに開始される。
　初めに、ステップＳ６１において、固定通信局１２は、滞留時間のカウント中であるか否かを表すカウントフラグを初期値の０に設定する。
　ステップＳ６２において、固定通信局１２は、ポーリングを送信し、ステップＳ６３において、送信したポーリングに対するACK信号を受信したかを判定する。
　ステップＳ６３で、ACK信号を受信したと判定された場合、処理はステップＳ６４に進み、固定通信局１２は、カウントフラグが０であるか否かを判定する。
　ステップＳ６４で、カウントフラグが０であると判定された場合、即ち、滞留時間のカウント中ではない場合、処理はステップＳ６５に進み、固定通信局１２は、滞留時間のカウントを開始し、ステップＳ６６において、カウントフラグを１に設定して、処理をステップＳ６２に戻す。
　一方、ステップＳ６４で、カウントフラグが１である、即ち、滞留時間のカウント中であると判定された場合、処理はそのままステップＳ６２に戻され、滞留時間のカウントが継続される。
　一方、ステップＳ６３で、ACK信号を受信していないと判定された場合、処理はステップＳ６７に進み、固定通信局１２は、カウントフラグが１であるか否かを判定する。
　ステップＳ６７で、カウントフラグが１ではないと判定された場合、即ち、滞留時間のカウント中ではない場合、処理がステップＳ６２に戻される。
　一方、ステップＳ６７で、カウントフラグが１であると判定された場合、即ち、滞留時間のカウント中の状態で、ACK信号を受信しなくなった場合、処理はステップＳ６８に進み、固定通信局１２は、滞留時間のカウントを停止する。
　そして、ステップＳ６９において、固定通信局１２は、カウントしたユーザ１３の滞留時間を、固定通信局１２を識別する情報とともに、サーバ１８１に送信する。通信端末１１を識別する端末識別情報なども受信している場合には、それらの情報についても、固定通信局１２は、サーバ１８１に送信する。
　その後、ステップＳ７０に進み、固定通信局１２は、カウントフラグを０に設定して、処理をステップＳ６２に戻す。これにより、再び、ステップＳ６２以降の処理が繰り返される。
　以上のようにACK信号を受信することにより、固定通信局１２の配置に対応した高精度な位置情報に基づいて、所定の場所におけるユーザ１３の滞留状況を、高精度に測定することができる。
　なお、ノイズレベルで滞留時間を測定する場合も、上述したステップＳ６３において、例えば、所定の閾値以上の雑音信号レベルが検出されたか否かを判定することで、同様に、ユーザ１３の滞留状況を、高精度に測定することができる。
　固定通信局１２の位置特定情報は、ポーリングコマンドの一部として送信してもよいし、ポーリングコマンドとは別に、送信してもよい。
＜通信端末の省電力動作＞
　次に、図１５を参照して、通信端末１１側の省電力機能について説明する。
　人体通信では、送信側よりも受信側の動作の消費電力が大きい。そこで、通信端末１１は、図８や図１２を参照して説明したように、人体通信機能以外のセンサ情報を用いた自律測位機能を有し、図１５に示されるような固定通信局１２の設置位置を示す地図情報を記憶部１２６に記憶しておくことで、次のような動作を行うことができる。
　通信端末１１は、記憶部１２６に記憶された地図情報を参照し、固定通信局１２の設置位置に対して所定の距離内に位置するときだけ、人体通信の受信動作を行い、それ以外のときには、人体通信の受信動作を停止する。
　図１５において、バツ印（×）は、地図情報に含まれる固定通信局１２の設置位置を表し、バツ印（×）の外側の円領域は、通信端末１１が人体通信による受信動作を行う受信動作領域を表す。
　そして、人体通信の受信動作領域以外の領域では、通信端末１１は、センサ情報を用いた自律測位により、位置情報を認識する。
＜省電力受信処理＞
　図１６のフローチャートを参照して、図８または図１２の通信端末１１の省電力受信処理について説明する。なお、この処理が開始される前には、現在位置が認識されており、かつ、ユーザ１３が現在滞在している施設等の固定通信局１２の設置位置を示す地図情報が、記憶部１２６に記憶されている必要がある。
　初めに、ステップＳ８１において、制御部１２５は、現在位置が固定通信局１２の設置位置の所定の範囲内であるか、即ち、人体通信の受信動作領域内であるかを判定する。
　ステップＳ８１で、現在位置が固定通信局１２の設置位置の所定の範囲内であると判定された場合、処理はステップＳ８２に進み、制御部１２５は、人体通信の受信機能をオンし、ステップＳ８３において、人体通信によって受信した位置特定情報に基づいて現在位置を認識する。
　一方、ステップＳ８１で、現在位置が固定通信局１２の設置位置の所定の範囲内ではないと判定された場合、処理はステップＳ８４に進み、制御部１２５は、人体通信の受信機能をオフし、ステップＳ８５において、センサ１２２が取得したセンサ情報に基づいて現在位置を認識する。
　ステップＳ８３またはＳ８５の後、ステップＳ８６において、制御部１２５は、それまで保持していた現在位置を、新たに認識した現在位置により更新する。その後、処理はステップＳ８１に戻り、上述した処理が繰り返される。
　以上の省電力受信処理を実行することにより、人体通信の受信機能を停止させることができるので、消費電力を抑制することができる。図１５の例では、施設全体の面積に対して、人体通信の受信機能を停止させることができる範囲が広いが、実際の施設もこのような状況が多いと考えられるので、消費電力の効果は大きいと考えられる。
　以上、本開示の通信システム１によれば、ユーザ１３が接触または近接した固定通信局１２から、人体を通信媒体とする人体通信により、送信されてくる位置特定情報を取得することで、位置情報を取得することができる。
　Wi-Fi（商標）のアクセスポイントを用いた測位は、数メートルから数十メートルの誤差を有する。BLUETOOTH（登録商標）の無線ビーコンを利用する測位でも数メートル程度の誤差がある。これに対して、人体通信を用いた場合、１メートル以下の精度で位置情報を取得することができる。
　したがって、本開示の通信システム１によれば、Wi-Fi（商標）やBLUETOOTH（登録商標）を用いた測位方法よりもより高精度に位置情報を取得することができる。すなわち、屋内において、正確な位置情報を取得することができる。
　また、Wi-Fi（商標）やBLUETOOTH（登録商標）の無線通信では、少なくともmWオーダーの電力が送信時に必要となるのに対して、人体通信では、１mW以下の電力で動作可能である。そのため、送受信装置２１等を低コストで製作することができ、屋内測位のインフラ構築が容易である。
　本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる場合はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで実行されてもよい。
　なお、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
　本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
　例えば、上述した複数の実施の形態の全てまたは一部を組み合わせた形態を採用することができる。
　例えば、本開示は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
　また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
　さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
　なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、本明細書に記載されたもの以外の効果があってもよい。
　なお、本開示は以下のような構成も取ることができる。
（１）
　自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置から受信する人体通信受信部と、
　受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識する位置認識部と、
　認識した前記現在位置を記憶する記憶部と
　を備える受信装置。
（２）
　前記位置認識部は、前記受信装置の物理的な変化量を検出するセンサからのセンサ情報にも基づいて、前記現在位置を認識する
　前記（１）に記載の受信装置。
（３）
　前記センサをさらに備える
　前記（２）に記載の受信装置。
（４）
　前記位置認識部は、受信した前記位置特定情報に基づいて前記現在位置が認識されたとき、前記センサ情報に基づく現在位置を推定する推定式を補正する
　前記（２）または（３）に記載の受信装置。
（５）
　前記記憶部は、前記他の装置が設置されている場所を示す地図情報をさらに記憶しており、
　前記人体通信受信部は、前記地図情報に基づいて、前記他の装置が設置されている場所の所定の領域内においてのみ、前記位置特定情報を受信する受信動作を行う
　前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の受信装置。
（６）
　前記記憶部は、前記他の装置が設置されている場所を示す地図情報をさらに記憶しており、
　前記位置特定情報は、前記他の装置の種別を表す情報を含み、
　前記位置認識部は、前記地図情報と前記他の装置の種別を表す情報とに基づいて、方位を認識する
　前記（１）乃至（５）のいずれかに記載の受信装置。
（７）
　前記位置特定情報は、位置データベース内の所定の位置情報を特定する情報である
　前記（１）乃至（６）のいずれかに記載の受信装置。
（８）
　前記位置特定情報には、方位情報も含まれる
　前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の受信装置。
（９）
　前記位置認識部は、所定時間内に２つの前記他の装置から受信した２つの前記位置特定情報に基づいて、方位を認識する
　前記（１）乃至（８）のいずれかに記載の受信装置。
（１０）
　測位衛星から送信されてくる送信信号を受信する衛星信号受信部をさらに備え、
　前記位置認識部は、受信した前記測位衛星の前記送信信号にも基づいて、前記現在位置を認識する
　前記（１）乃至（９）のいずれかに記載の受信装置。
（１１）
　前記位置特定情報は、位置情報そのものである
　前記（１）乃至（１０）のいずれかに記載の受信装置。
（１２）
　所定の情報を記憶する記憶部を備える受信装置が、
　自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置から受信し、
　受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識して、前記記憶部に記憶させる
　受信方法。
（１３）
　コンピュータに、
　人体を通信媒体とする通信方式による、自身の位置を特定させる位置特定情報の他の装置からの受信を制御し、
　受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識し、
　認識した前記現在位置を記憶部に記憶させる
　処理を実行させるためのプログラム。
（１４）
　自身の位置を特定させる位置特定情報を記憶する記憶部と
　前記位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信する人体通信送信部と
　を備える送信装置。
（１５）
　前記通信方式による信号を受信する人体通信受信部と、
　前記人体通信受信部が受信した前記信号に基づいて、前記他の装置を携行するユーザが前記送信装置近傍に滞留している滞留時間を測定する測定部と
　をさらに備える
　前記（１４）に記載の送信装置。
（１６）
　前記測定部は、前記人体通信受信部が受信した前記信号の信号レベルの変化に基づいて、前記滞留時間を測定する
　前記（１５）に記載の送信装置。
（１７）
　前記測定部は、前記他の装置から送信されてきた応答信号に基づいて、前記滞留時間を測定する
　前記（１５）または（１６）に記載の送信装置。
（１８）
　前記人体通信受信部は、前記他の装置から、前記他の装置を識別する識別情報を受信する
　前記（１５）乃至（１７）のいずれかに記載の送信装置。
（１９）
　自身の位置を特定させる位置特定情報を記憶する記憶部を備える送信装置が、
　前記位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信する
　送信方法。
（２０）
　コンピュータに、
　記憶部に記憶されている、自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信させる
　処理を実行させるためのプログラム。
　１　通信システム，　１１　通信端末，　１２　固定通信局，　１３　ユーザ，　２１　送受信装置，　２１A　送信装置，　２１B　受信装置，　４１　制御部，　４２　変調部，　４４　復調部，　４５　記憶部，　４６　入出力部，　５４（５４A,５４B）　電極，　１２１　人体通信部，　１２２　センサ，　１２３　位置補正部，　１２５　制御部，　１２６　記憶部，　１２７　入出力部，　１４１　GPS受信部，　１５２　GPS測定部，　１８１　サーバ

Claims (20)

  1. 　自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置から受信する人体通信受信部と、
    　受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識する位置認識部と、
    　認識した前記現在位置を記憶する記憶部と
    　を備える受信装置。
  2. 　前記位置認識部は、前記受信装置の物理的な変化量を検出するセンサからのセンサ情報にも基づいて、前記現在位置を認識する
    　請求項１に記載の受信装置。
  3. 　前記センサをさらに備える
    　請求項２に記載の受信装置。
  4. 　前記位置認識部は、受信した前記位置特定情報に基づいて前記現在位置が認識されたとき、前記センサ情報に基づく現在位置を推定する推定式を補正する
    　請求項２に記載の受信装置。
  5. 　前記記憶部は、前記他の装置が設置されている場所を示す地図情報をさらに記憶しており、
    　前記人体通信受信部は、前記地図情報に基づいて、前記他の装置が設置されている場所の所定の領域内においてのみ、前記位置特定情報を受信する受信動作を行う
    　請求項１に記載の受信装置。
  6. 　前記記憶部は、前記他の装置が設置されている場所を示す地図情報をさらに記憶しており、
    　前記位置特定情報は、前記他の装置の種別を表す情報を含み、
    　前記位置認識部は、前記地図情報と前記他の装置の種別を表す情報とに基づいて、方位を認識する
    　請求項１に記載の受信装置。
  7. 　前記位置特定情報は、位置データベース内の所定の位置情報を特定する情報である
    　請求項１に記載の受信装置。
  8. 　前記位置特定情報には、方位情報も含まれる
    　請求項１に記載の受信装置。
  9. 　前記位置認識部は、所定時間内に２つの前記他の装置から受信した２つの前記位置特定情報に基づいて、方位を認識する
    　請求項１に記載の受信装置。
  10. 　測位衛星から送信されてくる送信信号を受信する衛星信号受信部をさらに備え、
    　前記位置認識部は、受信した前記測位衛星の前記送信信号にも基づいて、前記現在位置を認識する
    　請求項１に記載の受信装置。
  11. 　前記位置特定情報は、位置情報そのものである
    　請求項１に記載の受信装置。
  12. 　所定の情報を記憶する記憶部を備える受信装置が、
    　自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置から受信し、
    　受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識して、前記記憶部に記憶させる
    　受信方法。
  13. 　コンピュータに、
    　人体を通信媒体とする通信方式による、自身の位置を特定させる位置特定情報の他の装置からの受信を制御し、
    　受信した前記位置特定情報に基づいて、自身の現在位置を認識し、
    　認識した前記現在位置を記憶部に記憶させる
    　処理を実行させるためのプログラム。
  14. 　自身の位置を特定させる位置特定情報を記憶する記憶部と、
    　前記位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信する人体通信送信部と
    　を備える送信装置。
  15. 　前記通信方式による信号を受信する人体通信受信部と、
    　前記人体通信受信部が受信した前記信号に基づいて、前記他の装置を携行するユーザが前記送信装置近傍に滞留している滞留時間を測定する測定部と
    　をさらに備える
    　請求項１４に記載の送信装置。
  16. 　前記測定部は、前記人体通信受信部が受信した前記信号の信号レベルの変化に基づいて、前記滞留時間を測定する
    　請求項１５に記載の送信装置。
  17. 　前記測定部は、前記他の装置から送信されてきた応答信号に基づいて、前記滞留時間を測定する
    　請求項１５に記載の送信装置。
  18. 　前記人体通信受信部は、前記他の装置から、前記他の装置を識別する識別情報を受信する
    　請求項１５に記載の送信装置。
  19. 　自身の位置を特定させる位置特定情報を記憶する記憶部を備える送信装置が、
    　前記位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信する
    　送信方法。
  20. 　コンピュータに、
    　記憶部に記憶されている、自身の位置を特定させる位置特定情報を、人体を通信媒体とする通信方式により他の装置に送信させる
    　処理を実行させるためのプログラム。
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