WO2019035284A1 - 通信装置、および通信システム、ならびに通信方法 - Google Patents

通信装置、および通信システム、ならびに通信方法 Download PDF

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WO2019035284A1
WO2019035284A1 PCT/JP2018/025467 JP2018025467W WO2019035284A1 WO 2019035284 A1 WO2019035284 A1 WO 2019035284A1 JP 2018025467 W JP2018025467 W JP 2018025467W WO 2019035284 A1 WO2019035284 A1 WO 2019035284A1
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communication
electrode
unit
effective
transmission
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PCT/JP2018/025467
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秋山　啓次
文浩 西山
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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    • H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00
    • H04B13/005—Transmission systems in which the medium consists of the human body
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/48—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for in-vehicle communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00

Definitions

  • the present disclosure relates to a communication device, communication system, and communication method suitable for communication using a human body as a communication medium.
  • a communication system using an electric field communication technology using a human body as a communication medium is known.
  • the communication performance changes depending on the electrode size of the antenna unit.
  • the electrode size is increased, the communicable range is expanded, but there is a possibility that erroneous communication (misconnection) not intended by the user may occur.
  • a communication device includes: an antenna unit including a first electrode and a second electrode, and at least one of the first electrode and the second electrode having a plurality of divided electrodes; A communication circuit unit connected to the antenna unit and performing transmission operation and reception operation of transmission data with the communication target apparatus via the antenna unit according to a communication protocol including a plurality of communication steps; a first electrode and a second A switching unit that switches whether to connect each of the plurality of divided electrodes to the communication circuit unit so as to change at least one effective electrode area of the electrodes, operation of the communication circuit unit, type of transmission data, and A control unit configured to change an effective electrode area of at least one of the first electrode and the second electrode by the switching unit based on at least one of the communication steps; That.
  • a communication system includes a first communication device, and a second communication device that transmits transmission data between the first communication device, and the first communication device
  • At least one of the second communication devices includes a first electrode and a second electrode, and an antenna unit having at least one of a plurality of divided electrodes of the first electrode and the second electrode, and an antenna Communicating with the first communication apparatus or the second communication apparatus, which is connected to the communication unit and becomes a communication target apparatus according to a communication protocol including a plurality of communication steps, for transmitting and receiving transmission data via the antenna unit
  • a switching unit configured to switch whether or not each of the plurality of divided electrodes is connected to the communication circuit unit so as to change the effective electrode area of at least one of the circuit unit and the first electrode and the second electrode; Through A control unit that changes an effective electrode area of at least one of the first electrode and the second electrode by the switching unit based on at least one of the operation of the circuit unit, the type of transmission data, and the communication step; Is provided.
  • a communication method includes a first electrode and a second electrode, and at least one of the first electrode and the second electrode is connected to an antenna unit having a plurality of divided electrodes.
  • At least one of the first electrode and the second electrode is controlled by the control unit controlling the switching unit based on at least one of the type and the communication step. It is intended to include the changing the effective electrode area.
  • the first electrode and the second electrode are selected based on at least one of the operation of the communication circuit unit, the type of transmission data, and the communication phase.
  • the effective electrode area of at least one of the electrodes is changed.
  • the first electrode and the first electrode are selected based on at least one of the operation of the communication circuit unit, the type of transmission data, and the communication phase. Since the effective electrode area of at least one of the second electrodes is changed, erroneous communication can be suppressed and communication can be stabilized. In addition, the effect described here is not necessarily limited, and may be any effect described in the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating an exemplary configuration of a communication apparatus according to a first embodiment of the present disclosure. It is a structural drawing which shows the 1st example of the electrode structure of the antenna part in the communication apparatus which concerns on 1st Embodiment. It is a structural drawing which shows the 2nd example of the electrode structure of the antenna part in the communication apparatus which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show an outline of a communication system according to a comparative example in which a human body 30 utilizing electric field communication technology is a communication medium.
  • a communication system 100 according to this comparative example includes a first communication device 110 and a second communication device 120.
  • the communication system 100 includes a communication device mounted on a wearable device such as a smart watch 93 or a wristband terminal 94, and a communication device mounted on a doorknob 91 of a door 90, a smartphone 92, or the like.
  • a wearable device such as a smart watch 93 or a wristband terminal 94
  • a communication device mounted on a doorknob 91 of a door 90, a smartphone 92, or the like can be used for communication between
  • one of the first communication device 110 and the second communication device 120 may be provided in the smart watch 93 or the like, and the other may be provided in the smartphone 92 or the like.
  • the communication system 100 can also be used to unlock a door of a car.
  • one of the first communication device 110 and the second communication device 120 may be provided at a door of a car.
  • the communication system 100 can be used not only for the door of a car but also for unlocking the door 90 with a locking function used for entering and exiting a room.
  • the first communication device 110 includes a first antenna unit 115 and a first communication circuit unit 113.
  • the first antenna unit 115 includes a first human body electrode 111 and a first space electrode 112 as communication electrodes.
  • the first communication circuit unit 113 is connected to the host 114.
  • the second communication device 120 includes a second antenna unit 125 and a second communication circuit unit 123.
  • the second antenna unit 125 includes a second human body electrode 121 and a second space electrode 122 as communication electrodes.
  • the second communication circuit unit 123 is connected to the host 124.
  • Each of the first communication circuit unit 113 and the second communication circuit unit 123 includes a communication circuit of an electric field communication system (quasi static electric field communication system).
  • the first communication circuit unit 113 may include at least a transmission circuit (transmission device).
  • the second communication circuit unit 123 may include at least a receiving circuit (receiving device). Further, each of the first communication circuit unit 113 and the second communication circuit unit 123 has a transmission / reception circuit, and bidirectional communication can be performed between the first communication device 110 and the second communication device 120. It may be
  • the first communication circuit unit 113 When transmitting a signal from the first communication device 110, the first communication circuit unit 113 transmits the transmission signal of the potential difference including the signal modulated by the predetermined modulation method to the first human body electrode 111 and the first space. It is generated between it and the electrode 112.
  • the first human body electrode 111 is disposed closer to the human body 30 than the first space electrode 112. As a result, the first human body electrode 111 is disposed such that electrostatic coupling becomes stronger with respect to the communication medium (human body 30) than the first space electrode 112.
  • a human body side communication path as a communication medium is formed.
  • a space side communication path is formed using a space (for example, air) as a communication medium.
  • a potential difference is generated between the second human body electrode 121 and the second space electrode 122 according to the transmission signal transmitted through the human body side communication path and the space side communication path.
  • the second communication circuit unit 123 detects a potential difference generated between the second human body electrode 121 and the second space electrode 122, and performs demodulation corresponding to the modulation method of the first communication circuit unit 113. The processing is performed to obtain a reception signal, which is output as an output signal.
  • communication can be performed between the first communication device 110 and the second communication device 120 by strengthening the coupling between the human body electrodes.
  • Communication can be performed by a person touching a human body electrode, but even if a person approaches a human body electrode, communication can be performed by distributing the electric field E on the surface of the human body as shown in FIG. . Therefore, communication is possible only in the immediate vicinity of the human body 30.
  • the affinity with the wearable device is also high.
  • the communication performance changes depending on the electrode size (effective electrode area) of the communication electrode.
  • the larger the effective electrode area the more robust the data transmission becomes.
  • the communication target device with the communication target device when the communication target device approaches within a few centimeters near the human body 30 It is desirable to establish a connection and initiate communication.
  • the communicable range may be expanded, and erroneous communication (misconnection) not intended by the user may occur.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2010-177767 selects an appropriate combination of a plurality of electrodes based on the strength of the received signal and the noise level. Technology is disclosed.
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2011-244082 discloses a technique for selecting a signal electrode suitable for communication from the potential difference between the signal electrode and the ground electrode.
  • patent document 1 and patent document 2 are the selection methods of the electrode for performing data transmission robustly, it is not a solution of the subject with respect to the prevention of the miscommunication which a user does not intend.
  • FIG. 3 schematically illustrates an exemplary configuration of the communication device 1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • Communication device 1 according to the present embodiment may be applied to at least one of first communication device 110 and second communication device 120 in communication system 100 according to the comparative example.
  • the first communication device 110 and the second communication device 120 may be transmitting and receiving devices that transmit and receive data bidirectionally.
  • the communication device 1 communicating with the communication device 1 according to the present embodiment may be the first communication device 110, and the communication device 1 according to the present embodiment may be the second communication device 120.
  • the communication device 1 As a standardization standard of a communication system using electric field communication technology, there is ISO / IEC 17982 CCCC PHY (Closed Capacitive Coupling Physical Layer).
  • the communication device 1 transmits and receives transmission data according to, for example, a transmission format and communication protocol conforming to the standard of ISO / IEC 17982 CCCC PHY (hereinafter referred to as CCCC-PHY).
  • the communication device 1 includes an antenna unit 13, a reception circuit unit 2 that performs reception operation for receiving received data from the communication target device via the antenna unit 13, and the communication target device via the antenna unit. And a transmission circuit unit 3 that performs a transmission operation to transmit transmission data. Further, the communication device 1 controls the switching unit 4 provided between the antenna unit 13, the receiving circuit unit 2 and the transmitting circuit unit 3, and the controlling unit that controls the switching unit 4, the receiving circuit unit 2 and the transmitting circuit unit 3. It is equipped with six.
  • the antenna unit 13 corresponds to, for example, the first antenna unit 115 in the first communication device 110 of FIG. 1 or the second antenna unit 125 in the second communication device 120.
  • the antenna unit 13 includes a human body electrode 11 as a first electrode and a space electrode 12 as a second electrode.
  • the human body electrode 11 corresponds to, for example, the first human body electrode 111 in the first communication device 110 of FIG. 1 or the second human body electrode 121 in the second communication device 120.
  • the space electrode 12 corresponds to, for example, the first space electrode 112 in the first communication device 110 of FIG. 1 or the second space electrode 122 in the second communication device 120.
  • At least one of the human body electrode 11 and the space electrode 12 has a plurality of divided electrodes # 1, # 2,... #N having a structure as shown in FIGS. 4 to 7 described later.
  • the reception circuit unit 2, the transmission circuit unit 3, the switching unit 4, and the control unit 6 may be provided in one semiconductor device (IC (Integrated Circuit)) 5.
  • IC Integrated Circuit
  • the receiving circuit unit 2 and the transmitting circuit unit 3 are connected to the antenna unit 13 via the switching unit 4.
  • the receiving circuit unit 2 and the transmitting circuit unit 3 are communication circuit units that perform transmission operation and reception operation of transmission data with the communication target apparatus via the antenna unit according to a communication protocol including a plurality of communication steps (communication phases). is there.
  • the receiving circuit unit 2 and the transmitting circuit unit 3 perform, for example, transmission operation and reception operation in time division.
  • the reception circuit unit 2 and the transmission circuit unit 3 transmit transmission data with the communication target apparatus, for example, for each time segment configured by a plurality of time slots having a predetermined number of divisions.
  • the switching unit 4 can switch the electrical connection between the antenna unit 13 and the receiving circuit unit 2 and between the antenna unit 13 and the transmitting circuit unit 3.
  • the switching unit 4 changes the effective electrode area of at least one of the human body electrode 11 and the space electrode 12 for each of the plurality of divided electrodes # 1, # 2,.
  • the switching unit may switch whether to connect to the transmission circuit unit 3 or not.
  • the control unit 6 includes a reception frame expansion unit 21, a transmission frame expansion unit 31, and a protocol control unit 61.
  • the reception frame expansion unit 21 performs data processing of the reception data received by the reception circuit unit 2.
  • the transmission frame expansion unit 31 generates transmission data to be transmitted by the transmission circuit unit 3.
  • the control unit 6 controls the switching unit 4 to electrically connect the antenna unit 13 and the reception circuit unit 2 when the reception circuit unit 2 receives reception data from the communication target device.
  • the control unit 6 controls the switching unit 4 so as to electrically connect the antenna unit 13 and the transmission circuit unit 3.
  • the protocol control unit 61 may be a control unit that changes the effective electrode area of at least one of the human body electrode 11 and the space electrode 12 by the switching unit 4 based on the communication step in the communication protocol.
  • FIG. 4 shows a first example of the electrode structure of the antenna unit 13.
  • At least one of the human body electrode 11 and the space electrode 12 may be configured by two divided electrodes # 1 and # 2, as shown in FIG.
  • divided electrode # 1 may be formed to have a smaller electrode area than divided electrode # 2.
  • Divided electrode # 1 may be formed in a rectangular shape, and divided electrode # 2 may be formed to surround the periphery of divided electrode # 1.
  • the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 may be selectively interconnected via the analog switch SW.
  • the analog switch SW may be included in the switching unit 4.
  • the divided electrode # 1 may be connected to the reception circuit unit 2 or the transmission circuit unit 3 via the switching unit 4. Thereby, when the analog switch SW is off, only the division electrode # 1 is connected to the reception circuit unit 2 or the transmission circuit unit 3, and when the analog switch SW is on, both the division electrode # 1 and the division electrode # 2 are It may be connected to the reception circuit unit 2 or the transmission circuit unit 3.
  • the analog switch SW is off, only the electrode area of the divided electrode # 1 becomes the effective electrode area. Further, when the analog switch SW is on, an electrode area obtained by combining the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 becomes an effective electrode area.
  • a signal of a frequency of DC to several tens of MHz is used. Is not a switch for RF (high frequency) but an analog switch SW can be used.
  • FIG. 4 shows an example in which only two divided electrodes # 1 and # 2 are provided, one or more divided electrodes are further provided around divided electrode # 2, and an analog switch SW is provided between the divided electrodes. And may be selectively interconnected.
  • FIG. 5 shows a second example of the electrode structure of the antenna unit 13.
  • At least one of the human body electrode 11 and the space electrode 12 may have the electrode structure shown in FIG.
  • the electrode structure of FIG. 5 is different from the electrode structure of FIG. 4 in the configuration of the analog switch SW.
  • the divided electrode # 1 is connected to the reception circuit unit 2 or the transmission circuit unit 3 through the analog switch SW1.
  • the divided electrode # 2 is connected to the reception circuit unit 2 or the transmission circuit unit 3 via the analog switch SW2.
  • the analog switches SW1 and SW2 may be included in the switching unit 4. Thereby, when the analog switch SW1 is on and the analog switch SW2 is off, only the divided electrode # 1 is connected to the receiving circuit unit 2 or the transmitting circuit unit 3, and only the electrode area of the divided electrode # 1 is effective electrode area It becomes. When both of the analog switches SW1 and SW2 are on, both the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 are connected to the reception circuit unit 2 or the transmission circuit unit 3, and the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 are The combined electrode area is the effective electrode area.
  • FIG. 5 shows an example in which only two divided electrodes # 1 and # 2 are provided, one or more divided electrodes are further provided around divided electrode # 2, and analog switches SW are individually connected to each other.
  • the configuration may be different. This also makes it possible to change the effective electrode area to three or more states.
  • FIG. 6 shows a third example of the electrode structure of the antenna unit 13.
  • the human body electrode 11 and the space electrode 12 has an electrode structure in which a plurality of rectangular divided electrodes # 1, # 2,... #N are arranged in a matrix as shown in FIG. Good.
  • the divided electrodes # 1, # 2,..., #N are connected to the reception circuit unit 2 or the transmission circuit unit 3 via individual analog switches SW1, SW2,.
  • the analog switches SW1, SW2... SWn may be included in the switching unit 4.
  • segmentation electrode # 1, # 2, ... #n turns into an effective electrode area.
  • the electrode area of the plurality of divided electrodes in the central region 14 is made the effective electrode area, and the electrode area of all the divided electrodes is the effective electrode It becomes possible to change an effective electrode area to two states with the case of making it an area. It is possible to change the effective electrode area to substantially the same state as the electrode structure of FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 7 shows a fourth example of the electrode structure of the antenna unit 13.
  • At least one of the human body electrode 11 and the space electrode 12 may have an electrode structure in which a plurality of concentric divided electrodes # 1, # 2,.
  • FIG. 7 shows an example in which three divided electrodes # 1, # 2, and # 3 are provided, an electrode structure in which two or four or more concentric divided electrodes are disposed may be employed.
  • the divided electrodes # 1, # 2, and # 3 are connected to the reception circuit unit 2 or the transmission circuit unit 3 via the individual analog switches SW1, SW2, and SW3, respectively.
  • the analog switches SW1, SW2, and SW3 may be included in the switching unit 4.
  • the electrode area of the center divided electrode # 1 among the divided electrodes # 1, # 2, and # 3 is made the effective electrode area, and the division around the divided electrode # 1 and the divided electrode # 1
  • the effective electrode area in the case where the electrode area combined with the electrode # 2 is the effective electrode area, and the case where the electrode area in which the three divided electrodes # 1, # 2, and # 3 are the combination is the effective electrode area It is possible to change the area.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 is formed of two divided electrodes # 1 and # 2 as shown in, for example, FIGS. The case where it can be changed to two states of and is demonstrated to an example.
  • FIG. 8 shows an example of the communication operation in the communication system to which the communication device 1 according to the present embodiment is applied, together with the switching operation of the electrode structure.
  • FIG. 8 shows an example of a communication system including Talker (calling terminal) 1A and Listener (standby terminal) 1B. Further, FIG. 8 shows an example in which the communication device 1 according to the present embodiment is applied to both the Talker 1A and the Listener 1B, and the effective electrode area of both is changed. However, the communication device 1 according to the present embodiment may be applied to only one of Talker 1A and Listener 1B, and the effective electrode area of either one may be changed.
  • the communication protocol of the CCCC-PHY standard includes, as a communication phase, an association phase and a data communication phase following the association phase.
  • association stage two stages of association are performed.
  • Listener 1 B receives the first association request (Association Request 1) as transmission data from Talker 1 A
  • Listener 1 B returns the first association response (Association Response 1) as transmission data to Talker 1 A.
  • Listener 1B upon receiving a second association request (Association Request 2) as transmission data from Talker 1A, Listener 1B returns a second association response (Association Response 2) as transmission data to Talker 1A.
  • the Talker 1A When the Talker 1A receives the second association response from the Listener 1B, the Talker 1A shifts to the data communication stage, and transmits actual data as transmission data to the Listener 1B.
  • the Listener 1 B returns an acknowledgment (Ack) as transmission data.
  • the protocol control unit 61 of the control unit 6 changes the effective electrode area so that the effective electrode area of the antenna unit 13 is smaller at the association stage than at the data communication stage. Assuming that the electrode structure is as shown in FIG. 4, in the association stage, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn off the analog switch SW so that the effective electrode area is only the electrode area of divided electrode # 1. To be Also, in the data communication stage, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn on the analog switch SW so that the effective electrode area becomes the combined electrode area of the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2. Make it
  • FIG. 9 schematically shows an example of the switching control flow of the electrode structure by the communication device 1 according to the present embodiment.
  • the protocol control unit 61 first sets the electrode used in the antenna unit 13 to be only the divided electrode # 1 (step S101). Assuming that the electrode structure is as shown in FIG. 4, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn off the analog switch SW so that the effective electrode area is only the electrode area of the divided electrode # 1. .
  • the protocol control unit 61 determines whether the association is completed (step S102). If it is determined that the association is not completed (step S102; N), the process returns to the process of step S101.
  • the protocol control unit 61 next turns the electrode used in the antenna unit 13 into both of the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 Setting is made (step S103). Taking the case where the electrode structure is as shown in FIG. 4 as an example, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn on the analog switch SW, and the effective electrode area combines the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 Let it be the electrode area.
  • the protocol control unit 61 determines whether to end connection with the communication partner (disassociation) (step S104). If it is determined that the connection is not ended (step S104; N), the process returns to the process of step S103.
  • step S104 if it is determined that the connection is to be ended (step S104; Y), the protocol control unit 61 returns to the process of step S101.
  • the transmission / reception performance can be suppressed by reducing the effective electrode area of the antenna unit 13 as compared to the subsequent data communication stage, and erroneous connection due to excessive transmission performance can be prevented.
  • the data transmission can be made robust by increasing the effective electrode area of the antenna unit 13 compared to the association stage.
  • the configuration of the communication apparatus 1 according to the present embodiment may be substantially the same as the configuration of FIG. 3.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 may be any of the structures shown in FIGS. 4 to 7, for example.
  • the protocol control unit 61 of the control unit 6 causes the switching unit 4 to set the effective electrode area of at least one of the human body electrode 11 and the space electrode 12 based on the communication step in the communication protocol. change.
  • the protocol control unit 61 causes the switching unit 4 to switch the human body based on the operation (transmission operation and reception operation) of the communication circuit unit (the reception circuit unit 2 and the transmission circuit unit 3). The effective electrode area of at least one of the electrode 11 and the space electrode 12 is changed.
  • FIG. 10 shows an example of a transmission format according to the CCCC-PHY standard.
  • the communication apparatus 1 according to the present embodiment can perform communication in a transmission format conforming to the CCCC-PHY standard shown in FIG. 10, for example.
  • transmission data is transmitted between at least one communication apparatus and the communication apparatus 1 for each time-segment having a predetermined interval.
  • One time segment is composed of a plurality of predetermined time slots (Time Slot, TDS (Time Division Slot)).
  • the communication device 1 receives transmission data from the communication device over a period of time segments. Transmission data from the communication target apparatus is transmitted during one of the plurality of time slots in each of the plurality of time segments. When there are a plurality of communication target devices or communication devices 1, different time slots are allocated in one time segment in each device. The time slot is assigned by the telecommunication apparatus or communication apparatus 1 that first started communication.
  • Transmission data to be transmitted during one time slot is packet data.
  • the packet data includes a preamble (Preamble), synchronization (Sync) data, attribute (Attribute) data, a TDS Number, and a Sequence Number (retransmission number).
  • the packet data also includes Payload, which is actual data of transmission data, and CRC (Cyclic Redundancy Check) as an error detection code.
  • the transmission circuit unit 3 when transmitting transmission data, transmits the transmission data in, for example, a time slot of TDS 1. Further, when receiving transmission data, the reception circuit unit 2 receives the transmission data, for example, in a time slot of TDS5.
  • the reception circuit unit 2 and the transmission circuit unit 3 perform the transmission operation and the reception operation in time division with the communication target apparatus.
  • the protocol control unit 61 when performing the transmission operation, changes the effective electrode area so that the effective electrode area is smaller than when performing the reception operation.
  • FIG. 11 schematically shows an example of the switching control flow of the electrode structure by the communication device 1 according to the present embodiment.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 is constituted of two divided electrodes # 1 and # 2 as shown in FIGS. 4 and 5, for example, and the effective electrode area is relatively small and large The case where it can be changed to two states of and is demonstrated to an example.
  • the protocol control unit 61 first sets the electrode used in the antenna unit 13 to be both the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 (step S201). Taking the case where the electrode structure is as shown in FIG. 4 as an example, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn on the analog switch SW, and the effective electrode area combines the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 Let it be the electrode area.
  • the protocol control unit 61 determines whether the transmission circuit unit 3 starts the transmission operation (step S202). When it is determined that the transmission operation is not started (step S202; N), the process returns to the process of step S201.
  • the protocol control unit 61 next sets the electrode used in the antenna unit 13 to be only the divided electrode # 1 (step S203). ). Assuming that the electrode structure is as shown in FIG. 4, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn off the analog switch SW so that the effective electrode area is only the electrode area of the divided electrode # 1. .
  • the protocol control unit 61 determines whether the transmission operation has been completed (step S204). If it is determined that the transmission operation has not been completed (Step S204; N), the process returns to Step S203.
  • step S204 if it is determined that the transmission operation has been completed (step S204; Y), the protocol control unit 61 returns to the process of step S201.
  • the effective electrode area is changed so that the effective electrode area of the antenna unit 13 becomes smaller than when performing the reception operation. Therefore, it is possible to lower only the transmission performance while maintaining the reception performance, and to prevent the wrong connection due to the excessive transmission performance. In addition, reducing transmission performance can reduce interference to surrounding devices.
  • the configuration of the communication apparatus 1 according to the present embodiment may be substantially the same as the configuration of FIG. 3.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 may be any of the structures shown in FIGS. 4 to 7, for example.
  • the protocol control unit 61 of the control unit 6 changes the effective electrode area so that the effective electrode area of the antenna unit 13 always becomes smaller at the association stage than at the data communication stage.
  • the protocol control unit 61 changes the effective electrode area based on the transmission / reception operation in the association stage. When performing the transmission operation in the association stage, the protocol control unit 61 changes the effective electrode area so that the effective electrode area of the antenna unit 13 is smaller than when performing the reception operation.
  • FIG. 12 shows an example of the communication operation in the communication system to which the communication device 1 according to the present embodiment is applied, together with the switching operation of the electrode structure.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 is constituted of two divided electrodes # 1 and # 2 as shown in FIGS. 4 and 5, for example, and the effective electrode area is relatively small and large The case where it can be changed to two states of and is demonstrated to an example.
  • FIG. 12 shows an example of a communication system including Talker 1A and Listener 1B as in the example of FIG. Further, FIG. 12 shows an example in which the communication device 1 according to the present embodiment is applied to both the Talker 1A and the Listener 1B, and the effective electrode area of both is changed. However, the communication device 1 according to the present embodiment may be applied to only one of Talker 1A and Listener 1B, and the effective electrode area of either one may be changed.
  • the protocol control unit 61 sets, as an initial state, an electrode used in the antenna unit 13 so as to be both the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2. Taking the case where the electrode structure is as shown in FIG. 4 as an example, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn on the analog switch SW, and the effective electrode area combines the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 Let it be the electrode area.
  • the communication protocol of the CCCC-PHY standard includes, as a communication phase, an association phase and a data communication phase following the association phase.
  • the protocol control unit 61 changes the effective electrode area so that the effective electrode area of the antenna unit 13 becomes smaller. Assuming that the electrode structure is as shown in FIG. 4, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 on the Talker 1A side to turn off the analog switch SW so that the effective electrode area is only the electrode area of divided electrode # 1. To be Similarly, on the Listener 1 B side, at the time of the first transmission of the association response, the protocol control unit 61 changes the effective electrode area so as to reduce the effective electrode area of the antenna unit 13.
  • the protocol control unit 61 changes the effective electrode area so that the effective electrode area of the antenna unit 13 becomes smaller.
  • the protocol control unit 61 changes the effective electrode area so that the effective electrode area of the antenna unit 13 becomes smaller.
  • the configuration of the communication apparatus 1 according to the present embodiment may be substantially the same as the configuration of FIG. 3.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 may be any of the structures shown in FIGS. 4 to 7, for example.
  • the effective electrode area of the antenna section 13 is always the same size at the data communication stage.
  • the protocol control unit 61 changes the effective electrode area of the antenna unit 13 at the data communication stage based on the type of transmission data.
  • FIGS. 13 and 14 show first and second examples of the communication operation in the communication system to which the communication device 1 according to the present embodiment is applied, together with the switching operation of the electrode structure.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 is constituted of two divided electrodes # 1 and # 2 as shown in FIGS. 4 and 5, for example, and the effective electrode area is relatively small and large The case where it can be changed to two states of and is demonstrated to an example.
  • the operation in the association stage may be substantially the same as that in the first or third embodiment.
  • the protocol control unit 61 of the control unit 6 sends back an acknowledgment (Ack) for the transmission data received from the device to be communicated to the device to be communicated
  • the protocol control unit 61 of the antenna unit 13 is compared with the case of transmitting and receiving actual data.
  • the effective electrode area may be changed to increase the effective electrode area.
  • the first real data (Data (0)) is transmitted as transmission data from Talker 1A to Listener 1B.
  • the Listener 1 B returns a first acknowledgment (Ack (0)) as transmission data.
  • the second real data (Data (1)) is transmitted as transmission data from the talker 1A to the listener 1B.
  • the Listener 1 B returns a second acknowledgment (Ack (1)) as transmission data.
  • the protocol control unit 61 may set the electrode used in the antenna unit 13 to be only the divided electrode # 1 as an initial state. Assuming that the electrode structure is as shown in FIG. 4, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 in Talker 1A and Listener 1B to turn off the analog switch SW so that the effective electrode area is only the electrode area of divided electrode # 1. To be On the Listener 1 B side, when sending acknowledgments (Ack (0), Ack (1)) as transmission data, the electrodes used in the antenna unit 13 should be both split electrode # 1 and split electrode # 2. Set Taking the case where the electrode structure is as shown in FIG. 4 as an example, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn on the analog switch SW, and the effective electrode area combines the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 Let it be the electrode area.
  • the Talker 1A can transmit the second actual data (Data (1)) by receiving the first acknowledgment (Ack (0)). Therefore, in order to reliably receive the acknowledgment (Ack (0)) to Talker 1A, Listener 1B improves the transmission performance by setting the effective electrode area to the combined electrode area of divided electrode # 1 and divided electrode # 2.
  • the protocol control unit 61 of the control unit 6 further increases the effective electrode area of the antenna unit 13 in the case of receiving an acknowledgment according to the first example, as compared with the case of performing transmission and reception of actual data. As such, the effective electrode area may be changed.
  • the electrode used in antenna unit 13 is set to be only divided electrode # 1 as an initial state at the data communication stage. Good.
  • the electrodes used in the antenna unit 13 should be both split electrode # 1 and split electrode # 2.
  • the electrodes used in the antenna unit 13 are set to be both the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2.
  • the effective electrode area of the antenna unit 13 is increased after the transmission of the actual data. This enables the Talker 1A side to more reliably receive the acknowledgment.
  • the configuration of the communication apparatus 1 according to the present embodiment may be substantially the same as the configuration of FIG. 3.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 may be any of the structures shown in FIGS. 4 to 7, for example.
  • the effective electrode area of the antenna section 13 is always the same size at the data communication stage.
  • the protocol control unit 61 changes the effective electrode area of the antenna unit 13 at the data communication stage based on the type of transmission data.
  • FIGS. 15 and 16 show first and second examples of the communication operation in the communication system to which the communication device 1 according to the present embodiment is applied, together with the switching operation of the electrode structure.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 is constituted of two divided electrodes # 1 and # 2 as shown in FIGS. 4 and 5, for example, and the effective electrode area is relatively small and large The case where it can be changed to two states of and is demonstrated to an example.
  • the operation in the association stage may be substantially the same as that in the first or third embodiment. Further, the switching operation of the electrode structure at the time of transmission and reception of the acknowledgment (Ack) may be substantially the same as that of the fourth embodiment.
  • FIGS. 15 and 16 show the case where the switching operation of the electrode structure at the time of transmission and reception of the acknowledgment (Ack) is made the same as the example of FIG.
  • the transmission operation by the transmission circuit unit 3 includes retransmission of the transmission data upon receiving a retransmission request for the transmission data from the communication target apparatus.
  • the protocol control unit 61 of the control unit 6 changes the effective electrode area so that the effective electrode area of the antenna unit 13 is larger than that before the retransmission when performing retransmission of transmission data. May be
  • the first real data (Data (0)) is transmitted as transmission data from Talker 1A to Listener 1B.
  • the Listener 1 B returns a first acknowledgment (Ack (0)) as transmission data.
  • the second real data (Data (1)) is transmitted as transmission data from the talker 1A to the listener 1B.
  • the first reception response (Ack (Ack (1)) is substituted for the second reception response (Ack (1)).
  • Talker 1A receives the retransmission request and retransmits the second actual data (Data (1)).
  • the protocol control unit 61 may set the electrode used in the antenna unit 13 to be only the divided electrode # 1 as an initial state. Assuming that the electrode structure is as shown in FIG. 4, the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 in Talker 1A and Listener 1B to turn off the analog switch SW so that the effective electrode area is only the electrode area of divided electrode # 1. To be On the Talker 1A side, when the retransmission request is received, when retransmitting the second actual data (Data (1)), the electrode used in the antenna unit 13 becomes both the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 To set. Taking the case where the electrode structure is as shown in FIG.
  • the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn on the analog switch SW, and the effective electrode area combines the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 Let it be the electrode area.
  • the transmission performance is improved, and the second actual data (Data (1)) is reliably delivered to the Listener 1 B at the time of retransmission.
  • the first real data (Data (0)) is transmitted as transmission data from Talker 1A to Listener 1B.
  • the Listener 1 B returns a first acknowledgment (Ack (0)) as transmission data.
  • the second real data (Data (1)) is transmitted as transmission data from the talker 1A to the listener 1B.
  • the Listener 1B does not return a second acknowledgment (Ack (1)). Also, no resend request is sent back.
  • Talker 1 A After transmitting the second actual data (Data (1)), Talker 1 A can not receive the second acknowledgment (Ack (1)) nor the retransmission request even if a fixed time has elapsed, the second time. Retransmit the actual data (Data (1)).
  • the electrode used in the antenna unit 13 is the divided electrode # 1 and the divided electrodes By setting to be both # 2 and # 2, transmission performance is improved, and at the time of retransmission, the second actual data (Data (1)) is reliably delivered to the Listener 1B.
  • the configuration of the communication apparatus 1 according to the present embodiment may be substantially the same as the configuration of FIG. 3.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 may be any of the structures shown in FIGS. 4 to 7, for example.
  • the effective electrode area of the antenna section 13 is always the same size at the data communication stage.
  • the protocol control unit 61 changes the effective electrode area of the antenna unit 13 at the data communication stage based on the type of transmission data.
  • FIGS. 17 and 18 show first and second examples of the communication operation in the communication system to which the communication device 1 according to the present embodiment is applied, together with the switching operation of the electrode structure.
  • the electrode structure of the antenna unit 13 is constituted of two divided electrodes # 1 and # 2 as shown in FIGS. 4 and 5, for example, and the effective electrode area is relatively small and large The case where it can be changed to two states of and is demonstrated to an example.
  • the operation in the association stage may be substantially the same as that in the first or third embodiment. Further, the switching operation of the electrode structure at the time of transmission and reception of the acknowledgment (Ack) may be substantially the same as that of the fourth embodiment.
  • FIGS. 17 and 18 show the case where the switching operation of the electrode structure at the time of transmission / reception of the acknowledgment (Ack) is made the same as the example of FIG.
  • transmission operation by the transmission circuit unit 3 includes transmitting link control information as transmission data to the communication target apparatus.
  • the protocol control unit 61 of the control unit 6 sets the effective electrode area such that the effective electrode area of the antenna unit 13 is larger than when performing other operations, for example, at least the reception operation. You may change it.
  • the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 in Talker 1A and Listener 1B to turn off the analog switch SW so that the effective electrode area is only the electrode area of divided electrode # 1.
  • the electrode used in the antenna unit 13 may be set to be both the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2.
  • the protocol control unit 61 controls the switching unit 4 to turn on the analog switch SW, and the effective electrode area combines the divided electrode # 1 and the divided electrode # 2 Let it be the electrode area.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure is any type of movement, such as automobiles, electric vehicles, hybrid electric vehicles, motorcycles, bicycles, personal mobility, airplanes, drones, ships, robots, construction machines, agricultural machines (tractors), etc. It may be realized as a device mounted on the body.
  • FIG. 19 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system 7000 which is an example of a mobile control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • Vehicle control system 7000 comprises a plurality of electronic control units connected via communication network 7010.
  • the vehicle control system 7000 includes a drive system control unit 7100, a body system control unit 7200, a battery control unit 7300, an external information detection unit 7400, an in-vehicle information detection unit 7500, and an integrated control unit 7600. .
  • the communication network 7010 connecting the plurality of control units is, for example, an arbitrary standard such as CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network), LAN (Local Area Network), or FlexRay (registered trademark). It may be an in-vehicle communication network.
  • CAN Controller Area Network
  • LIN Local Interconnect Network
  • LAN Local Area Network
  • FlexRay registered trademark
  • Each control unit includes a microcomputer that performs arithmetic processing in accordance with various programs, a storage unit that stores programs executed by the microcomputer or parameters used in various arithmetic operations, and drive circuits that drive devices to be controlled. Equipped with Each control unit is provided with a network I / F for communicating with other control units via the communication network 7010, and by wired communication or wireless communication with an apparatus or sensor inside or outside the vehicle. A communication I / F for performing communication is provided. In FIG.
  • a microcomputer 7610 As a functional configuration of the integrated control unit 7600, a microcomputer 7610, a general-purpose communication I / F 7620, a dedicated communication I / F 7630, a positioning unit 7640, a beacon receiving unit 7650, an in-vehicle device I / F 7660, an audio image output unit 7670, An in-vehicle network I / F 7680 and a storage unit 7690 are illustrated.
  • the other control units also include a microcomputer, a communication I / F, a storage unit, and the like.
  • Drive system control unit 7100 controls the operation of devices related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • drive system control unit 7100 includes a drive force generation device for generating a drive force of a vehicle such as an internal combustion engine or a drive motor, a drive force transmission mechanism for transmitting the drive force to the wheels, and a steering angle of the vehicle. It functions as a control mechanism such as a steering mechanism that adjusts and a braking device that generates a braking force of the vehicle.
  • the drive system control unit 7100 may have a function as a control device such as an ABS (Antilock Brake System) or an ESC (Electronic Stability Control).
  • Vehicle state detection unit 7110 is connected to drive system control unit 7100.
  • the vehicle state detection unit 7110 may be, for example, a gyro sensor that detects an angular velocity of an axial rotational movement of a vehicle body, an acceleration sensor that detects an acceleration of the vehicle, or an operation amount of an accelerator pedal, an operation amount of a brake pedal, and steering of a steering wheel. At least one of the sensors for detecting the angle, the engine speed, the rotational speed of the wheel, etc. is included.
  • Drive system control unit 7100 performs arithmetic processing using a signal input from vehicle state detection unit 7110 to control an internal combustion engine, a drive motor, an electric power steering device, a brake device, and the like.
  • Body system control unit 7200 controls the operation of various devices equipped on the vehicle body according to various programs.
  • the body control unit 7200 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device of various lamps such as a head lamp, a back lamp, a brake lamp, a blinker or a fog lamp.
  • the body system control unit 7200 may receive radio waves or signals of various switches transmitted from a portable device substituting a key.
  • Body system control unit 7200 receives the input of these radio waves or signals, and controls a door lock device, a power window device, a lamp and the like of the vehicle.
  • the battery control unit 7300 controls the secondary battery 7310 which is a power supply source of the drive motor according to various programs. For example, information such as the battery temperature, the battery output voltage, or the remaining capacity of the battery is input to the battery control unit 7300 from the battery device provided with the secondary battery 7310. The battery control unit 7300 performs arithmetic processing using these signals, and performs temperature adjustment control of the secondary battery 7310 or control of a cooling device or the like provided in the battery device.
  • Outside-vehicle information detection unit 7400 detects information outside the vehicle equipped with vehicle control system 7000.
  • the imaging unit 7410 and the external information detection unit 7420 is connected to the external information detection unit 7400.
  • the imaging unit 7410 includes at least one of a time-of-flight (ToF) camera, a stereo camera, a monocular camera, an infrared camera, and another camera.
  • ToF time-of-flight
  • an environment sensor for detecting the current weather or weather, or another vehicle, an obstacle or a pedestrian around the vehicle equipped with the vehicle control system 7000 is detected in the outside-vehicle information detection unit 7420, for example.
  • the ambient information detection sensors at least one of the ambient information detection sensors.
  • the environment sensor may be, for example, at least one of a raindrop sensor that detects wet weather, a fog sensor that detects fog, a sunshine sensor that detects sunshine intensity, and a snow sensor that detects snowfall.
  • the ambient information detection sensor may be at least one of an ultrasonic sensor, a radar device, and a light detection and ranging (LIDAR) device.
  • the imaging unit 7410 and the external information detection unit 7420 may be provided as independent sensors or devices, or may be provided as an integrated device of a plurality of sensors or devices.
  • FIG. 20 shows an example of installation positions of the imaging unit 7410 and the external information detection unit 7420.
  • the imaging units 7910, 7912, 7914, 7916, 7918 are provided at, for example, at least one of the front nose of the vehicle 7900, the side mirror, the rear bumper, the back door, and the upper portion of the windshield of the vehicle interior.
  • An imaging unit 7910 provided in the front nose and an imaging unit 7918 provided in the upper part of the windshield in the vehicle cabin mainly acquire an image in front of the vehicle 7900.
  • the imaging units 7912 and 7914 provided in the side mirror mainly acquire an image of the side of the vehicle 7900.
  • An imaging unit 7916 provided in the rear bumper or back door mainly acquires an image behind the vehicle 7900.
  • the imaging unit 7918 provided on the upper part of the windshield in the passenger compartment is mainly used to detect a leading vehicle or a pedestrian, an obstacle, a traffic light, a traffic sign, a lane, or the like.
  • FIG. 20 illustrates an example of the imaging range of each of the imaging units 7910, 7912, 7914, and 7916.
  • the imaging range a indicates the imaging range of the imaging unit 7910 provided on the front nose
  • the imaging ranges b and c indicate the imaging ranges of the imaging units 7912 and 7914 provided on the side mirrors
  • the imaging range d indicates The imaging range of the imaging part 7916 provided in the rear bumper or the back door is shown.
  • a bird's-eye view of the vehicle 7900 as viewed from above can be obtained.
  • the external information detection units 7920, 7922, 7924, 7926, 7928, and 7930 provided on the front, rear, sides, and corners of the vehicle 7900 and above the windshield of the vehicle interior may be, for example, ultrasonic sensors or radar devices.
  • the external information detection units 7920, 7926, 7930 provided on the front nose of the vehicle 7900, the rear bumper, the back door, and the upper part of the windshield of the vehicle interior may be, for example, a LIDAR device.
  • These outside-of-vehicle information detection units 7920 to 7930 are mainly used for detecting a preceding vehicle, a pedestrian, an obstacle or the like.
  • the out-of-vehicle information detection unit 7400 causes the imaging unit 7410 to capture an image outside the vehicle, and receives the captured image data. Further, the external information detection unit 7400 receives detection information from the external information detection unit 7420 connected. When the out-of-vehicle information detection unit 7420 is an ultrasonic sensor, a radar device, or a LIDAR device, the out-of-vehicle information detection unit 7400 transmits ultrasonic waves or electromagnetic waves and receives information on the received reflected waves.
  • the external information detection unit 7400 may perform object detection processing or distance detection processing of a person, a car, an obstacle, a sign, a character on a road surface, or the like based on the received information.
  • the external information detection unit 7400 may perform environment recognition processing for recognizing rainfall, fog, road surface conditions and the like based on the received information.
  • the external information detection unit 7400 may calculate the distance to an object outside the vehicle based on the received information.
  • the external information detection unit 7400 may perform image recognition processing or distance detection processing for recognizing a person, a car, an obstacle, a sign, a character on a road surface, or the like based on the received image data.
  • the external information detection unit 7400 performs processing such as distortion correction or alignment on the received image data, and combines the image data captured by different imaging units 7410 to generate an overhead image or a panoramic image. It is also good.
  • the external information detection unit 7400 may perform viewpoint conversion processing using image data captured by different imaging units 7410.
  • An in-vehicle information detection unit 7500 detects information in the vehicle.
  • a driver state detection unit 7510 that detects a state of a driver is connected to the in-vehicle information detection unit 7500.
  • the driver state detection unit 7510 may include a camera for imaging the driver, a biometric sensor for detecting the driver's biological information, a microphone for collecting sound in the vehicle interior, and the like.
  • the biological sensor is provided, for example, on a seat or a steering wheel, and detects biological information of an occupant sitting on a seat or a driver who grips the steering wheel.
  • the in-vehicle information detection unit 7500 may calculate the degree of fatigue or concentration of the driver based on the detection information input from the driver state detection unit 7510, or determine whether the driver does not go to sleep You may The in-vehicle information detection unit 7500 may perform processing such as noise canceling processing on the collected audio signal.
  • the integrated control unit 7600 controls the overall operation in the vehicle control system 7000 in accordance with various programs.
  • An input unit 7800 is connected to the integrated control unit 7600.
  • the input unit 7800 is realized by, for example, a device such as a touch panel, a button, a microphone, a switch or a lever, which can be input operated by the passenger.
  • the integrated control unit 7600 may receive data obtained by speech recognition of speech input by the microphone.
  • the input unit 7800 may be, for example, a remote control device using infrared rays or other radio waves, or an external connection device such as a mobile phone or a PDA (Personal Digital Assistant) corresponding to the operation of the vehicle control system 7000.
  • PDA Personal Digital Assistant
  • the input unit 7800 may be, for example, a camera, in which case the passenger can input information by gesture. Alternatively, data obtained by detecting the movement of the wearable device worn by the passenger may be input. Furthermore, the input unit 7800 may include, for example, an input control circuit that generates an input signal based on the information input by the passenger or the like using the above-described input unit 7800 and outputs the generated signal to the integrated control unit 7600. The passenger or the like operates the input unit 7800 to input various data to the vehicle control system 7000 and instruct processing operations.
  • the storage unit 7690 may include a ROM (Read Only Memory) that stores various programs executed by the microcomputer, and a RAM (Random Access Memory) that stores various parameters, calculation results, sensor values, and the like.
  • the storage unit 7690 may be realized by a magnetic storage device such as a hard disk drive (HDD), a semiconductor storage device, an optical storage device, a magneto-optical storage device, or the like.
  • HDD hard disk drive
  • semiconductor storage device an optical storage device
  • magneto-optical storage device or the like.
  • the general-purpose communication I / F 7620 is a general-purpose communication I / F that mediates communication with various devices existing in the external environment 7750.
  • General-purpose communication I / F 7620 is a cellular communication protocol such as GSM (registered trademark) (Global System of Mobile communications), WiMAX (registered trademark), LTE (registered trademark) (Long Term Evolution) or LTE-A (LTE-Advanced).
  • GSM Global System of Mobile communications
  • WiMAX registered trademark
  • LTE registered trademark
  • LTE-A Long Term Evolution-Advanced
  • other wireless communication protocols such as wireless LAN (also referred to as Wi-Fi (registered trademark)), Bluetooth (registered trademark), etc. may be implemented.
  • the general-purpose communication I / F 7620 is connected to, for example, an apparatus (for example, an application server or control server) existing on an external network (for example, the Internet, a cloud network, or an operator-specific network) via a base station or access point
  • an apparatus for example, an application server or control server
  • an external network for example, the Internet, a cloud network, or an operator-specific network
  • the general-purpose communication I / F 7620 is a terminal (for example, a driver, a pedestrian or a shop terminal, or an MTC (Machine Type Communication) terminal) existing near the vehicle using, for example, P2P (Peer To Peer) technology. It may be connected with
  • the dedicated communication I / F 7630 is a communication I / F that supports a communication protocol designed for use in a vehicle.
  • the dedicated communication I / F 7630 may be a standard protocol such as WAVE (Wireless Access in Vehicle Environment), DSRC (Dedicated Short Range Communications), or cellular communication protocol, which is a combination of lower layer IEEE 802.11p and upper layer IEEE 1609, for example. May be implemented.
  • the dedicated communication I / F 7630 is typically used for Vehicle to Vehicle communication, Vehicle to Infrastructure communication, Vehicle to Home communication, and Vehicle to Pedestrian. 2.) Perform V2X communication, a concept that includes one or more of the communication.
  • the positioning unit 7640 receives a GNSS signal (for example, a GPS signal from a Global Positioning System (GPS) satellite) from, for example, a Global Navigation Satellite System (GNSS) satellite and executes positioning, thereby performing latitude, longitude, and altitude of the vehicle.
  • Generate location information including Positioning section 7640 may specify the current position by exchanging signals with the wireless access point, or may acquire position information from a terminal such as a mobile phone having a positioning function, a PHS, or a smartphone.
  • the beacon receiving unit 7650 receives, for example, radio waves or electromagnetic waves transmitted from a radio station or the like installed on a road, and acquires information such as the current position, traffic jams, closing times or required time.
  • the function of the beacon reception unit 7650 may be included in the above-described dedicated communication I / F 7630.
  • An in-vehicle apparatus I / F 7660 is a communication interface that mediates the connection between the microcomputer 7610 and various in-vehicle apparatuses 7760 existing in the vehicle.
  • the in-car device I / F 7660 may establish a wireless connection using a wireless communication protocol such as wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), NFC (Near Field Communication), or WUSB (Wireless USB).
  • a wireless communication protocol such as wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), NFC (Near Field Communication), or WUSB (Wireless USB).
  • the in-vehicle device I / F 7660 is connected via a connection terminal (not shown) (and, if necessary, a cable) via USB (Universal Serial Bus), HDMI (High-Definition Multimedia Interface), or MHL (Mobile)
  • USB Universal Serial Bus
  • HDMI High-Definition Multimedia Interface
  • MHL Mobile
  • the in-vehicle device 7760 may include, for example, at least one of a mobile device or wearable device owned by a passenger, or an information device carried in or attached to a vehicle. Further, the in-vehicle device 7760 may include a navigation device for performing a route search to any destination.
  • the in-vehicle device I / F 7660 exchanges control signals or data signals with these in-vehicle devices 7760.
  • the in-vehicle network I / F 7680 is an interface that mediates communication between the microcomputer 7610 and the communication network 7010.
  • the in-vehicle network I / F 7680 transmits and receives signals and the like in accordance with a predetermined protocol supported by the communication network 7010.
  • the microcomputer 7610 of the integrated control unit 7600 is connected via at least one of a general-purpose communication I / F 7620, a dedicated communication I / F 7630, a positioning unit 7640, a beacon reception unit 7650, an in-vehicle device I / F 7660, and an in-vehicle network I / F 7680.
  • the vehicle control system 7000 is controlled in accordance with various programs based on the information acquired. For example, the microcomputer 7610 calculates a control target value of the driving force generation device, the steering mechanism or the braking device based on the acquired information inside and outside the vehicle, and outputs a control command to the driving system control unit 7100. It is also good.
  • the microcomputer 7610 realizes the function of an advanced driver assistance system (ADAS) including collision avoidance or shock mitigation of a vehicle, follow-up traveling based on an inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance traveling, vehicle collision warning, vehicle lane departure warning, etc. Cooperative control for the purpose of In addition, the microcomputer 7610 automatically runs without using the driver's operation by controlling the driving force generating device, the steering mechanism, the braking device, etc. based on the acquired information of the surroundings of the vehicle. Coordinated control may be performed for the purpose of driving and the like.
  • ADAS advanced driver assistance system
  • the microcomputer 7610 is information acquired via at least one of a general-purpose communication I / F 7620, a dedicated communication I / F 7630, a positioning unit 7640, a beacon reception unit 7650, an in-vehicle device I / F 7660, and an in-vehicle network I / F 7680. Based on the above, three-dimensional distance information between the vehicle and an object such as a surrounding structure or a person may be generated, and local map information including the peripheral information of the current position of the vehicle may be created. Further, the microcomputer 7610 may predict a danger such as a collision of a vehicle or a pedestrian or the like approaching a road or the like on the basis of the acquired information, and may generate a signal for warning.
  • the warning signal may be, for example, a signal for generating a warning sound or lighting a warning lamp.
  • the audio image output unit 7670 transmits an output signal of at least one of audio and image to an output device capable of visually or aurally notifying information to a passenger or the outside of a vehicle.
  • an audio speaker 7710, a display unit 7720, and an instrument panel 7730 are illustrated as output devices.
  • the display unit 7720 may include, for example, at least one of an on-board display and a head-up display.
  • the display portion 7720 may have an AR (Augmented Reality) display function.
  • the output device may be another device such as a headphone, a wearable device such as a glasses-type display worn by a passenger, a projector, or a lamp other than these devices.
  • the display device may obtain information obtained from various processes performed by the microcomputer 7610 or information received from another control unit in various formats such as text, images, tables, graphs, etc. Display visually.
  • the audio output device converts an audio signal composed of reproduced audio data or audio data into an analog signal and outputs it in an auditory manner.
  • At least two control units connected via the communication network 7010 may be integrated as one control unit.
  • each control unit may be configured by a plurality of control units.
  • the vehicle control system 7000 may comprise another control unit not shown.
  • part or all of the functions of any control unit may be provided to another control unit. That is, as long as transmission and reception of information are performed via the communication network 7010, predetermined arithmetic processing may be performed by any control unit.
  • a sensor or device connected to any control unit is connected to another control unit, a plurality of control units may mutually transmit and receive detection information via the communication network 7010. .
  • the communication device and the communication system of the present disclosure may be applied to communication with an external environment 7750 such as a terminal existing in the vicinity of the vehicle via the general-purpose communication I / F 7620, for example.
  • an external environment 7750 such as a terminal existing in the vicinity of the vehicle via the general-purpose communication I / F 7620, for example.
  • the present invention can be applied to communication with an in-vehicle device 7760 such as a mobile device owned by a passenger or a wearable device via the in-vehicle device I / F 7660.
  • each component in each of the above-described embodiments may be divided into a plurality, and functions may be made different among the plurality of divided components.
  • control flow in which a part of each processing step is omitted may be executed.
  • a control flow may be executed to add another processing step not described in the control flow.
  • a control flow may be executed in which the order of the processing steps shown in the control flow is partially interchanged.
  • the present technology can also be configured as follows.
  • An antenna unit including a first electrode and a second electrode, at least one of the first electrode and the second electrode having a plurality of divided electrodes;
  • a communication circuit unit connected to the antenna unit and performing transmission operation and reception operation of transmission data with the communication target apparatus via the antenna unit according to a communication protocol including a plurality of communication steps;
  • a switching unit configured to switch whether or not each of the plurality of divided electrodes is connected to the communication circuit unit so as to change an effective electrode area of at least one of the first electrode and the second electrode; Based on at least one of the operation of the communication circuit unit, the type of the transmission data, and the communication step, the switching unit causes at least one of the first electrode and the second electrode to be effective.
  • the plurality of communication steps include an association step and a data communication step following the association step, The communication device according to (1), wherein the control unit changes the effective electrode area so that the effective electrode area is smaller at the association stage than at the data communication stage.
  • the communication circuit unit performs the transmission operation and the reception operation in time division with the communication target device, The communication device according to (1), wherein, when performing the transmission operation, the control unit changes the effective electrode area such that the effective electrode area is smaller than when performing the reception operation.
  • the plurality of communication steps include an association step and a data communication step following the association step,
  • the communication circuit unit performs the transmission operation and the reception operation in time division with the communication target device,
  • the control unit when performing the transmission operation in the association step, changes the effective electrode area such that the effective electrode area is smaller than when performing the reception operation.
  • Communication device (5)
  • the transmission operation by the communication circuit unit includes returning an acceptance response to the transmission data received from the communication target device to the communication target device.
  • the control unit changes the effective electrode area so as to increase the effective electrode area as compared to the reception operation when the reception response is sent back. Communication device.
  • the receiving operation by the communication circuit unit includes receiving an acknowledgment from the communication target device, When receiving the receipt response, the control unit changes the effective electrode area such that the effective electrode area is larger than when performing the transmission operation.
  • Communication device (7)
  • the transmission operation by the communication circuit unit includes retransmission of the transmission data to the communication target device, The said control part changes the said effective electrode area so that the said effective electrode area may become large compared with before before the said resending, when resending the said transmission data.
  • the transmission operation by the communication circuit unit includes transmitting link control information as the transmission data to the communication target device, When transmitting the link control information, the control unit changes the effective electrode area such that the effective electrode area is larger than that when performing at least the reception operation.
  • the communication device performs communication using a human body as a communication medium via the antenna unit.
  • a control unit that changes an area.
  • Performing transmission operation and reception operation of transmission data via the antenna unit with the communication target apparatus according to a communication protocol including:
  • the switching unit switches whether to connect each of the plurality of divided electrodes to the communication circuit unit so as to change an effective electrode area of at least one of the first electrode and the second electrode.
  • the control unit controls the switching unit on the basis of at least one of the operation of the communication circuit unit, the type of the transmission data, and the communication step to obtain the first electrode and the second electrode. Changing at least one of the effective electrode areas.

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Abstract

本開示の通信装置は、第１の電極および第２の電極を含み、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部と、アンテナ部に接続され、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置との間でアンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行う通信回路部と、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、複数の分割電極のそれぞれについて通信回路部に接続するか否かを切り替える切替部と、通信回路部の動作、伝送データの種別、および通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、切替部によって、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する制御部とを備える。

Description

通信装置、および通信システム、ならびに通信方法
　本開示は、人体を通信媒体とする通信に好適な通信装置、および通信システム、ならびに通信方法に関する。
　例えば人体を通信媒体とする電界通信技術を利用した通信システムが知られている。
特開２０１０－１７７７６７号公報 特開２０１１－２４４０８２号公報
　電界通信技術を利用した通信システムでは、通信性能はアンテナ部の電極サイズによって変化する。電極サイズを大きくすると通信可能な範囲が広がるが、ユーザが意図していない誤通信（誤接続）が発生するおそれがある。
　誤通信を抑制し、通信の安定化を図ることができるようにした通信装置、および通信システム、ならびに通信方法を提供することが望ましい。
　本開示の一実施の形態に係る通信装置は、第１の電極および第２の電極を含み、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部と、アンテナ部に接続され、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置との間でアンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行う通信回路部と、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、複数の分割電極のそれぞれについて通信回路部に接続するか否かを切り替える切替部と、通信回路部の動作、伝送データの種別、および通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、切替部によって、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する制御部とを備えるものである。
　本開示の一実施の形態に係る通信システムは、第１の通信装置と、第１の通信装置との間で伝送データの伝送を行う第２の通信装置とを含み、第１の通信装置および第２の通信装置のうち、少なくとも一方は、第１の電極および第２の電極を含み、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部と、アンテナ部に接続され、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置となる第１の通信装置または第２の通信装置との間でアンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行う通信回路部と、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、複数の分割電極のそれぞれについて通信回路部に接続するか否かを切り替える切替部と、通信回路部の動作、伝送データの種別、および通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、切替部によって、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する制御部とを備えるものである。
　本開示の一実施の形態に係る通信方法は、第１の電極および第２の電極を含み、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部に接続された通信回路部によって、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置との間で、アンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行うことと、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、切替部によって、複数の分割電極のそれぞれについて通信回路部に接続するか否かを切り替えることと、通信回路部の動作、伝送データの種別、および通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、制御部によって切替部を制御することによって、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更することとを含むものである。
　本開示の一実施の形態に係る通信装置、通信システム、または通信方法では、通信回路部の動作、伝送データの種別、および通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積が変更される。
　本開示の一実施の形態に係る通信装置、通信システム、または通信方法によれば、通信回路部の動作、伝送データの種別、および通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、第１の電極および第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するようにしたので、誤通信を抑制し、通信の安定化を図ることができる。
　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。
人体を通信媒体とする比較例に係る通信システムの概要を示す構成図である。 比較例に係る通信システムの概要を示す説明図である。 本開示の第１の実施の形態に係る通信装置の一構成例を概略的に示すブロック図である。 第１の実施の形態に係る通信装置におけるアンテナ部の電極構造の第１の例を示す構造図である。 第１の実施の形態に係る通信装置におけるアンテナ部の電極構造の第２の例を示す構造図である。 第１の実施の形態に係る通信装置におけるアンテナ部の電極構造の第３の例を示す構造図である。 第１の実施の形態に係る通信装置におけるアンテナ部の電極構造の第４の例を示す構造図である。 第１の実施の形態に係る通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作と共に示す説明図である。 第１の実施の形態に係る通信装置による電極構造の切り替え制御フローの一例を概略的に示す流れ図である。 ＣＣＣＣ－ＰＨＹ規格による伝送フォーマットの一例を示す説明図である。 第２の実施の形態に係る通信装置による電極構造の切り替え制御フローの一例を概略的に示す流れ図である。 第３の実施の形態に係る通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作と共に示す説明図である。 第４の実施の形態に係る通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作の第１の例と共に示す説明図である。 第４の実施の形態に係る通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作の第２の例と共に示す説明図である。 第５の実施の形態に係る通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作の第１の例と共に示す説明図である。 第５の実施の形態に係る通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作の第２の例と共に示す説明図である。 第６の実施の形態に係る通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作の第１の例と共に示す説明図である。 第６の実施の形態に係る通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作の第２の例と共に示す説明図である。 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
　以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
　０．比較例（人体を通信媒体とする通信システムの概要と課題）（図１～図２）
　１．第１の実施の形態（図３～図９）
　　１．１　構成
　　１．２　動作
　　１．３　効果
　２．第２の実施の形態（図１０～図１１）
　　２．１　構成および動作
　　２．２　効果
　３．第３の実施の形態（図１２）
　　３．１　構成および動作
　４．第４の実施の形態（図１３～図１４）
　　４．１　構成および動作
　５．第５の実施の形態（図１５～図１６）
　　５．１　構成および動作
　６．第５の実施の形態（図１７～図１８）
　　６．１　構成および動作
　７．第７の実施の形態（応用例）（図１９～図２０）
　８．その他の実施の形態
＜０．比較例＞
（人体を通信媒体とする通信システムの概要）
　図１および図２は、電界通信技術を利用した人体３０を通信媒体とする比較例に係る通信システムの概要を示している。
　この比較例に係る通信システム１００は、第１の通信装置１１０と、第２の通信装置１２０とを備えている。
　通信システム１００は、例えば図２に示したように、スマートウォッチ９３やリストバンド端末９４等のウェアラブル機器に搭載された通信機器と、ドア９０のドアノブ９１やスマートフォン９２等に搭載された通信機器との間の通信に利用され得る。例えば、第１の通信装置１１０および第２の通信装置１２０のうちいずれか一方がスマートウォッチ９３等に設けられ、他方がスマートフォン９２等に設けられてもよい。また、通信システム１００は、自動車のドアの解錠等にも利用され得る。例えば、自動車のドアに第１の通信装置１１０および第２の通信装置１２０のうちいずれか一方が設けられてもよい。また、通信システム１００は、自動車のドア以外にも、部屋の入退出に用いられる施錠機能付きのドア９０の解錠等にも利用され得る。
　第１の通信装置１１０は、第１のアンテナ部１１５と、第１の通信回路部１１３とを有している。第１のアンテナ部１１５は、通信電極として、第１の人体電極１１１と、第１の空間電極１１２とを有している。第１の通信回路部１１３は、ホスト１１４に接続されている。
　第２の通信装置１２０は、第２のアンテナ部１２５と、第２の通信回路部１２３とを有している。第２のアンテナ部１２５は、通信電極として、第２の人体電極１２１と、第２の空間電極１２２とを有している。第２の通信回路部１２３は、ホスト１２４に接続されている。
　第１の通信回路部１１３および第２の通信回路部１２３はそれぞれ、電界通信方式（準静電界通信方式）の通信回路を含んでいる。
　第１の通信回路部１１３は、少なくとも送信回路（送信装置）を含んでいてもよい。第２の通信回路部１２３は、少なくとも受信回路（受信装置）を含んでいてもよい。また、第１の通信回路部１１３と第２の通信回路部１２３とのそれぞれが送受信回路を有し、第１の通信装置１１０と第２の通信装置１２０との間で双方向の通信が可能であってもよい。
　第１の通信装置１１０から信号を送信する場合、第１の通信回路部１１３は、所定の変調方式で変調された信号を含む電位差の送信信号を、第１の人体電極１１１と第１の空間電極１１２との間に発生させる。第１の人体電極１１１は、第１の空間電極１１２よりも人体３０に近い側に配置される。これにより、第１の人体電極１１１は、第１の空間電極１１２よりも通信媒体（人体３０）に対して静電結合が強くなるように配置されている。
　この通信システムでは、人体３０の一部が第２の空間電極１２２よりも第２の人体電極１２１に近付くことで、第１の人体電極１１１と第２の人体電極１２１との間で人体３０を通信媒体とする人体側通信経路が形成される。また、第１の空間電極１１２と第２の空間電極１２２との間では、空間（例えば空気）を通信媒体とした空間側通信経路が形成される。
　第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間には、人体側通信経路と空間側通信経路とを介して伝送される送信信号に応じた電位差が発生する。第２の通信回路部１２３は、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間との間に生じた電位差を検出し、第１の通信回路部１１３の変調方式に対応した復調処理を行って受信信号とし、出力信号として出力する。
　電界通信方式（準静電界通信方式）では、第１の通信装置１１０と第２の通信装置１２０との間で人体電極間の結合が強くなることで通信を行うことができる。人体電極に人が接触することで通信を行うことができるが、人体電極に人が近付くだけでも、図２に示したように、人体表面に電界Ｅが分布することで通信を行うことができる。このため、人体３０のごく近傍でのみ通信可能となる。ウェアラブルデバイスとの親和性も高い。
（課題）
　上記のような通信システム１００において、通信性能は通信電極の電極サイズ（有効電極面積）によって変化する。一般に有効電極面積が大きい方がロバストにデータ伝送が可能となる。人体３０を通信媒体とする場合、ユーザが通信を行うために意図して被通信装置に近付くことを想定すると、人体３０の近傍数ｃｍ以内に被通信装置が近付いた場合に被通信装置との接続を確立し、通信を開始することが望ましい。しかしながら、ロバストな伝送性能を得るために有効電極面積を大きくすると、通信可能な範囲が広がり、ユーザが意図していない誤通信（誤接続）が発生するおそれがある。
　ここで、通信装置における電極サイズの変更に関して、特許文献１（特開２０１０－１７７７６７号公報）には、受信した信号の強度とノイズレベルとに基づいて複数の電極の組合せから適切なものを選択する技術が開示されている。
　特許文献２（特開２０１１－２４４０８２号公報）には、信号電極と接地電極間の電位差から通信に適切な信号電極を選択する技術が開示されている。
　特許文献１および特許文献２は、ロバストにデータ伝送を行うための電極の選択手法であることから、ユーザが意図していない誤通信の防止に対する課題の解決にはなっていない。
＜１．第１の実施の形態＞
［１．１　構成］
（通信装置の全体構成）
　図３は、本開示の第１の実施の形態に係る通信装置１の一構成例を概略的に示している。
　本実施の形態に係る通信装置１は、上記比較例に係る通信システム１００における第１の通信装置１１０および第２の通信装置１２０のうち、少なくとも一方に適用されてもよい。この場合、第１の通信装置１１０と第２の通信装置１２０とが、双方向にデータの送受信を行う送受信装置であってもよい。例えば、本実施の形態に係る通信装置１と通信する被通信装置を第１の通信装置１１０とし、本実施の形態に係る通信装置１を第２の通信装置１２０としてもよい。
　電界通信技術を利用した通信システムの標準化規格として、ＩＳＯ／ＩＥＣ　１７９８２　ＣＣＣＣ　ＰＨＹ（Closed Capacitive Coupling Communication Physical Layer）がある。本実施の形態に係る通信装置１は、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ　１７９８２　ＣＣＣＣ　ＰＨＹ（以下、ＣＣＣＣ－ＰＨＹと記す。）の規格に準じた伝送フォーマットおよび通信プロトコルに従って伝送データの送受信を行う。
　本実施の形態に係る通信装置１は、アンテナ部１３と、アンテナ部１３を介して被通信装置からの受信データを受信する受信動作を行う受信回路部２と、アンテナ部を介して被通信装置に対して送信データを送信する送信動作を行う送信回路部３とを備えている。また、通信装置１は、アンテナ部１３と受信回路部２および送信回路部３との間に設けられた切替部４と、切替部４、受信回路部２および送信回路部３を制御する制御部６とを備えている。
　アンテナ部１３は、例えば上記図１の第１の通信装置１１０における第１のアンテナ部１１５、または第２の通信装置１２０における第２のアンテナ部１２５に相当する。アンテナ部１３は、第１の電極としての人体電極１１と、第２の電極としての空間電極１２とを含む。人体電極１１は、例えば上記図１の第１の通信装置１１０における第１の人体電極１１１、または第２の通信装置１２０における第２の人体電極１２１に相当する。空間電極１２は、例えば上記図１の第１の通信装置１１０における第１の空間電極１１２、または第２の通信装置１２０における第２の空間電極１２２に相当する。
　人体電極１１および空間電極１２のうち、少なくとも一方は、後述する図４～図７に示すような構造の複数の分割電極＃１，＃２，…＃ｎを有している。
　受信回路部２、送信回路部３、切替部４、および制御部６は、１つの半導体装置（ＩＣ（Integrated Circuit））５内に設けられていてもよい。
　受信回路部２と送信回路部３は、切替部４を介してアンテナ部１３に接続されている。受信回路部２と送信回路部３は、複数の通信段階（通信フェーズ）を含む通信プロトコルに従って被通信装置との間でアンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行う通信回路部である。受信回路部２と送信回路部３は、例えば時分割で送信動作および受信動作を行う。受信回路部２と送信回路部３は、例えば所定の分割数の複数のタイムスロットで構成されたタイムセグメントごとに、被通信装置との間で伝送データの伝送を行う。
　切替部４は、アンテナ部１３と受信回路部２との間、およびアンテナ部１３と送信回路部３との間の電気的な接続関係を切り替え可能である。また、切替部４は、人体電極１１および空間電極１２のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、複数の分割電極＃１，＃２，…＃ｎのそれぞれについて受信回路部２または送信回路部３に接続するか否かを切り替える切替部であってもよい。
　制御部６は、受信フレーム展開部２１と、送信フレーム展開部３１と、プロトコル制御部６１とを有している。
　受信フレーム展開部２１は、受信回路部２において受信した受信データのデータ処理を行う。
　送信フレーム展開部３１は、送信回路部３によって送信する送信データを生成する。
　制御部６は、受信回路部２において被通信装置からの受信データを受信する場合には、アンテナ部１３と受信回路部２とを電気的に接続するよう、切替部４を制御する。
　制御部６は、送信回路部３において被通信装置に対して送信データを送信する場合には、アンテナ部１３と送信回路部３とを電気的に接続するよう、切替部４を制御する。
　プロトコル制御部６１は、通信プロトコルにおける通信段階に基づいて、切替部４によって、人体電極１１および空間電極１２のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する制御部であってもよい。
（アンテナ部１３の電極構造の例）
　図４は、アンテナ部１３の電極構造の第１の例を示している。
　人体電極１１および空間電極１２のうち少なくとも一方は、図４に示したように、２つの分割電極＃１，＃２で構成されていてもよい。この場合、分割電極＃１は分割電極＃２に対して電極面積が小さく形成されていてもよい。分割電極＃１は矩形状に形成され、分割電極＃２は分割電極＃１の周囲を取り囲むように形成されていてもよい。
　分割電極＃１と分割電極＃２は、アナログスイッチＳＷを介して選択的に相互接続されてもよい。アナログスイッチＳＷは、切替部４に含まれていてもよい。分割電極＃１は切替部４を介して受信回路部２または送信回路部３に接続されてもよい。これにより、アナログスイッチＳＷがオフのときは分割電極＃１のみが受信回路部２または送信回路部３に接続され、アナログスイッチＳＷがオンのときは分割電極＃１と分割電極＃２の双方が受信回路部２または送信回路部３に接続されてもよい。アナログスイッチＳＷがオフのときは分割電極＃１の電極面積のみが有効電極面積となる。また、アナログスイッチＳＷがオンのときは分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積が有効電極面積となる。なお、図１および図２に示したような人体３０を通信媒体とする電界通信技術を利用した通信システム１００では、ＤＣ～数１０ＭＨｚ程度の周波数の信号を使用するので、電極の接続の切り替えには、ＲＦ（高周波）用のスイッチではなく、アナログスイッチＳＷを使用可能である。
　なお、図４では２つの分割電極＃１，＃２のみで構成した例を示したが、分割電極＃２の周囲にさらに１または複数の分割電極が設けられ、各分割電極間がアナログスイッチＳＷを介して選択的に相互接続可能な構成であってもよい。
　図５は、アンテナ部１３の電極構造の第２の例を示している。
　人体電極１１および空間電極１２のうち少なくとも一方は、図５に示した電極構造であってもよい。図５の電極構造は、図４の電極構造に対してアナログスイッチＳＷの構成が異なっている。図５の電極構造では、分割電極＃１はアナログスイッチＳＷ１を介して受信回路部２または送信回路部３に接続される。分割電極＃２はアナログスイッチＳＷ２を介して受信回路部２または送信回路部３に接続される。アナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２は、切替部４に含まれていてもよい。これにより、アナログスイッチＳＷ１がオンで、かつアナログスイッチＳＷ２がオフのときは分割電極＃１のみが受信回路部２または送信回路部３に接続され、分割電極＃１の電極面積のみが有効電極面積となる。また、アナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２の双方がオンのときは分割電極＃１と分割電極＃２の双方が受信回路部２または送信回路部３に接続され、分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積が有効電極面積となる。
　なお、図５では２つの分割電極＃１，＃２のみで構成した例を示したが、分割電極＃２の周囲にさらに１または複数の分割電極を設け、それぞれに個別にアナログスイッチＳＷを接続した構成であってもよい。これにより、有効電極面積を３つ以上の状態に変更することも可能となる。
　図６は、アンテナ部１３の電極構造の第３の例を示している。
　人体電極１１および空間電極１２のうち少なくとも一方は、図６に示したように、複数の矩形状の分割電極＃１，＃２，…＃ｎがマトリクス状に配置された電極構造であってもよい。図６の電極構造では、分割電極＃１，＃２，…＃ｎはそれぞれ、個別のアナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２…ＳＷｎを介して受信回路部２または送信回路部３に接続される。アナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２…ＳＷｎは、切替部４に含まれていてもよい。これにより、複数の矩形状の分割電極＃１，＃２，…＃ｎのうち、オンにされたアナログスイッチに接続された分割電極を合わせた電極面積が有効電極面積となる。これにより、例えば、分割電極＃１，＃２，…＃ｎのうち、中央領域１４にある複数の分割電極の電極面積を有効電極面積にした場合と、全ての分割電極の電極面積を有効電極面積にした場合との２つの状態に有効電極面積を変更することが可能となる。実質的に、図４および図５の電極構造と略同様の状態に有効電極面積を変更することが可能となる。
　また、図６の電極構造では、有効電極面積を３つ以上の状態に変更することも可能となる。
　図７は、アンテナ部１３の電極構造の第４の例を示している。
　人体電極１１および空間電極１２のうち少なくとも一方は、図７に示したように、複数の同心円状の分割電極＃１，＃２，…＃ｎが配置された電極構造であってもよい。なお、図７では３つの分割電極＃１，＃２，＃３で構成した例を示すが、２つまたは４つ以上の同心円状の分割電極が配置された電極構造であってもよい。
　ここでは、３つの分割電極＃１，＃２，＃３で構成した例で説明する。図７の電極構造では、分割電極＃１，＃２，＃３はそれぞれ、個別のアナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３を介して受信回路部２または送信回路部３に接続される。アナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３は、切替部４に含まれていてもよい。これにより、複数の同心円状の分割電極＃１，＃２，＃３のうち、オンにされたアナログスイッチに接続された分割電極を合わせた電極面積が有効電極面積となる。これにより、例えば、分割電極＃１，＃２，＃３のうち、最も中央の分割電極＃１の電極面積を有効電極面積にした場合と、分割電極＃１と分割電極＃１の周囲の分割電極＃２とを合わせた電極面積を有効電極面積にした場合と、３つの分割電極＃１，＃２，＃３を合わせた電極面積を有効電極面積にした場合との３つの状態に有効電極面積を変更することが可能となる。
［１．２　動作］
　以下、通信装置１における電極構造の切り替え動作の例を説明する。以下では、簡単のため、アンテナ部１３の電極構造が例えば図４および図５に示したように２つの分割電極＃１，＃２で構成され、有効電極面積を相対的に小さい状態と大きい状態との２つの状態に変更可能な場合を例にして説明する。
　図８は、本実施の形態に係る通信装置１を適用した通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作と共に示している。
　図８には、Ｔａｌｋｅｒ（呼び出し側端末）１Ａと、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ（待ち受け側端末）１Ｂとを含む通信システムの例を示す。また、図８には、本実施の形態に係る通信装置１を、Ｔａｌｋｅｒ１Ａと、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂとの双方に適用し、双方の有効電極面積を変更する場合の例を示す。ただし、Ｔａｌｋｅｒ１ＡとＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂとのいずれか一方にのみ本実施の形態に係る通信装置１を適用し、いずれか一方の有効電極面積を変更させてもよい。
　ＣＣＣＣ－ＰＨＹ規格の通信プロトコルは、通信段階として、アソシエーション（Association）段階と、アソシエーション段階に続くデータ通信段階とを含む。
　アソシエーション段階では、２段階のアソシエーションが行われる。Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、Ｔａｌｋｅｒ１Ａから伝送データとして１回目のアソシエーション要求（Association Request 1）を受信すると、伝送データとして１回目のアソシエーション応答（Association Response 1）をＴａｌｋｅｒ１Ａに返信する。続いて、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、Ｔａｌｋｅｒ１Ａから伝送データとして２回目のアソシエーション要求（Association Request 2）を受信すると、伝送データとして２回目のアソシエーション応答（Association Response 2）をＴａｌｋｅｒ１Ａに返信する。
　Ｔａｌｋｅｒ１Ａは、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂから２回目のアソシエーション応答を受信すると、データ通信段階に移行し、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに対して伝送データとして実データを送信する。Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、伝送データとして受領応答（Ａｃｋ）を返信する。
　制御部６のプロトコル制御部６１は、アソシエーション段階では、データ通信段階に比べてアンテナ部１３の有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更する。電極構造が図４の場合を例にすると、アソシエーション段階では、プロトコル制御部６１は切替部４を制御して、アナログスイッチＳＷをオフにして、有効電極面積が分割電極＃１の電極面積のみとなるようにする。また、データ通信段階では、プロトコル制御部６１は切替部４を制御して、アナログスイッチＳＷをオンにして、有効電極面積が分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積となるようにする。
　図９は、本実施の形態に係る通信装置１による電極構造の切り替え制御フローの一例を概略的に示している。
　プロトコル制御部６１は、まず、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１のみとなるように設定する（ステップＳ１０１）。電極構造が図４の場合を例にすると、プロトコル制御部６１は、切替部４を制御してアナログスイッチＳＷをオフにして、有効電極面積が分割電極＃１の電極面積のみとなるようにする。
　次に、プロトコル制御部６１は、アソシエーションが完了したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。アソシエーションが完了していないと判断した場合（ステップＳ１０２；Ｎ）には、ステップＳ１０１の処理に戻る。
　一方、アソシエーションが完了したと判断した場合（ステップＳ１０２；Ｙ）には、プロトコル制御部６１は、次に、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定する（ステップＳ１０３）。電極構造が図４の場合を例にすると、プロトコル制御部６１は、切替部４を制御してアナログスイッチＳＷをオンにして、有効電極面積が分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積となるようにする。
　次に、プロトコル制御部６１は、通信相手との接続を終了（Disassociation）するか否かを判断する（ステップＳ１０４）。接続を終了しないと判断した場合（ステップＳ１０４；Ｎ）には、ステップＳ１０３の処理に戻る。
　一方、接続を終了すると判断した場合（ステップＳ１０４；Ｙ）には、プロトコル制御部６１は、ステップＳ１０１の処理に戻る。
［１．３　効果］
　以上のように、本実施の形態によれば、通信段階に基づいて、アンテナ部１３の有効電極面積を変更するようにしたので、誤通信を抑制し、通信の安定化を図ることができる。
　具体的には、アソシエーション段階では、続くデータ通信段階に比べてアンテナ部１３の有効電極面積を小さくすることで送受信性能を抑え、過剰送信性能による誤接続を防止することができる。アソシエーション後には、アンテナ部１３の有効電極面積をアソシエーション段階に比べて大きくすることでデータ伝送をロバストにすることができる。
　なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。以降の他の実施の形態の効果についても同様である。
＜２．第２の実施の形態＞
　次に、本開示の第２の実施の形態に係る通信装置、および通信システムについて説明する。なお、以下では、上記第１の実施の形態に係る通信装置、および通信システムの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
［２．１　構成および動作］
　本実施の形態に係る通信装置１の構成は、図３の構成と略同様であってもよい。また、アンテナ部１３の電極構造は、例えば図４～図７のいずれかの構造であってもよい。
　上記第１の実施の形態では、制御部６のプロトコル制御部６１は、通信プロトコルにおける通信段階に基づいて、切替部４によって、人体電極１１および空間電極１２のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する。これに対して、本実施の形態では、プロトコル制御部６１は、通信回路部（受信回路部２および送信回路部３）の動作（送信動作および受信動作）に基づいて、切替部４によって、人体電極１１および空間電極１２のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する。
　図１０は、ＣＣＣＣ－ＰＨＹ規格による伝送フォーマットの一例を示している。本実施の形態に係る通信装置１は、例えば図１０に示したＣＣＣＣ－ＰＨＹの規格に準じた伝送フォーマットでの通信が可能である。
　ＣＣＣＣ－ＰＨＹ規格では、少なくとも１つの被通信装置と通信装置１との間で、所定間隔のタイムセグメント（Time-segment）ごとに、伝送データを伝送する。１つのタイムセグメントは、所定の分割数の複数のタイムスロット（Time Slot、ＴＤＳ（Time Division Slot））で構成されている。
　通信装置１は、複数のタイムセグメントの期間に亘って被通信装置からの伝送データを受信する。被通信装置からの伝送データは、複数のタイムセグメントのそれぞれにおいて、複数のタイムスロットのうちの１つのタイムスロットの期間に伝送される。被通信装置または通信装置１が複数存在する場合、それぞれの装置で互いに異なるタイムスロットが１つのタイムセグメント内で割り当てられる。タイムスロットは、最初に通信を開始した被通信装置または通信装置１によって割り当てられる。
　１つのタイムスロットの期間に伝送される伝送データはパケットデータである。パケットデータは、プリアンブル（Ｐｒｅａｍｂｌｅ）と、同期（Ｓｙｎｃ）データと、属性（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ）データと、ＴＤＳ　Ｎｕｍｂｅｒと、Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　Ｎｕｍｂｅｒ（再送用番号）とを含んでいる。また、パケットデータは、伝送データの実データであるＰａｙｌｏａｄと、誤り検出符号としてのＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）とを含んでいる。
　通信装置１では、伝送データの送信時には、送信回路部３によって、例えばＴＤＳ１のタイムスロットで伝送データを送信する。また、伝送データの受信時には、受信回路部２によって、例えばＴＤＳ５のタイムスロットで伝送データを受信する。
　このように、受信回路部２および送信回路部３は、被通信装置との間で時分割で送信動作および受信動作を行う。本実施の形態では、プロトコル制御部６１は、送信動作を行う場合には、受信動作を行う場合に比べて有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更する。
　図１１は、本実施の形態に係る通信装置１による電極構造の切り替え制御フローの一例を概略的に示している。以下では、簡単のため、アンテナ部１３の電極構造が例えば図４および図５に示したように２つの分割電極＃１，＃２で構成され、有効電極面積を相対的に小さい状態と大きい状態との２つの状態に変更可能な場合を例にして説明する。
　プロトコル制御部６１は、まず、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定する（ステップＳ２０１）。電極構造が図４の場合を例にすると、プロトコル制御部６１は、切替部４を制御してアナログスイッチＳＷをオンにして、有効電極面積が分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積となるようにする。
　次に、プロトコル制御部６１は、送信回路部３によって送信動作を開始するか否かを判断する（ステップＳ２０２）。送信動作を開始しないと判断した場合（ステップＳ２０２；Ｎ）には、ステップＳ２０１の処理に戻る。
　一方、送信動作を開始すると判断した場合（ステップＳ２０２；Ｙ）には、プロトコル制御部６１は、次に、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１のみとなるように設定する（ステップＳ２０３）。電極構造が図４の場合を例にすると、プロトコル制御部６１は、切替部４を制御してアナログスイッチＳＷをオフにして、有効電極面積が分割電極＃１の電極面積のみとなるようにする。
　次に、プロトコル制御部６１は、送信動作が完了したか否かを判断する（ステップＳ２０４）。送信動作が完了していないと判断した場合（ステップＳ２０４；Ｎ）には、ステップＳ２０３の処理に戻る。
　一方、送信動作が完了したと判断した場合（ステップＳ２０４；Ｙ）には、プロトコル制御部６１は、ステップＳ２０１の処理に戻る。
［２．２　効果］
　以上のように、本実施の形態によれば、送信動作を行う場合には、受信動作を行う場合に比べてアンテナ部１３の有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更するようにしたので、受信性能は維持したまま、送信性能のみを下げることができ、過剰送信性能による誤接続を防止することができる。また、送信性能を下げることで周囲のデバイスへの干渉（与干渉）を軽減することができる。
＜３．第３の実施の形態＞
　次に、本開示の第３の実施の形態に係る通信装置、および通信システムについて説明する。なお、以下では、上記第１または第２の実施の形態に係る通信装置、および通信システムの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
［３．１　構成および動作］
　本実施の形態に係る通信装置１の構成は、図３の構成と略同様であってもよい。また、アンテナ部１３の電極構造は、例えば図４～図７のいずれかの構造であってもよい。
　上記第１の実施の形態では、制御部６のプロトコル制御部６１は、アソシエーション段階では、データ通信段階に比べて、常時、アンテナ部１３の有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更する。これに対して、本実施の形態では、プロトコル制御部６１は、アソシエーション段階における送受信動作に基づいて、有効電極面積を変更する。プロトコル制御部６１は、アソシエーション段階において、送信動作を行う場合には、受信動作を行う場合に比べてアンテナ部１３の有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更する。
　図１２は、本実施の形態に係る通信装置１を適用した通信システムにおける通信動作の一例を、電極構造の切り替え動作と共に示している。以下では、簡単のため、アンテナ部１３の電極構造が例えば図４および図５に示したように２つの分割電極＃１，＃２で構成され、有効電極面積を相対的に小さい状態と大きい状態との２つの状態に変更可能な場合を例にして説明する。
　図１２には、図８の例と同様に、Ｔａｌｋｅｒ１Ａと、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂとを含む通信システムの例を示す。また、図１２には、本実施の形態に係る通信装置１を、Ｔａｌｋｅｒ１Ａと、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂとの双方に適用し、双方の有効電極面積を変更する場合の例を示す。ただし、Ｔａｌｋｅｒ１ＡとＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂとのいずれか一方にのみ本実施の形態に係る通信装置１を適用し、いずれか一方の有効電極面積を変更させてもよい。
　プロトコル制御部６１は、初期の状態として、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定する。電極構造が図４の場合を例にすると、プロトコル制御部６１は、切替部４を制御してアナログスイッチＳＷをオンにして、有効電極面積が分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積となるようにする。
　ＣＣＣＣ－ＰＨＹ規格の通信プロトコルは、通信段階として、アソシエーション（Association）段階と、アソシエーション段階に続くデータ通信段階とを含む。
　アソシエーション段階では、２段階のアソシエーションが行われる。Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、Ｔａｌｋｅｒ１Ａから伝送データとして１回目のアソシエーション要求（Association Request 1）を受信すると、伝送データとして１回目のアソシエーション応答（Association Response 1）をＴａｌｋｅｒ１Ａに返信する。この段階において、Ｔａｌｋｅｒ１Ａ側では、１回目のアソシエーション要求の送信時に、プロトコル制御部６１が、アンテナ部１３の有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更する。電極構造が図４の場合を例にすると、Ｔａｌｋｅｒ１Ａ側において、プロトコル制御部６１は切替部４を制御して、アナログスイッチＳＷをオフにして、有効電極面積が分割電極＃１の電極面積のみとなるようにする。同様にして、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂ側では、１回目のアソシエーション応答の送信時に、プロトコル制御部６１が、アンテナ部１３の有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更する。
　続いて、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、Ｔａｌｋｅｒ１Ａから伝送データとして２回目のアソシエーション要求（Association Request 2）を受信すると、伝送データとして２回目のアソシエーション応答（Association Response 2）をＴａｌｋｅｒ１Ａに返信する。この段階においても同様に、Ｔａｌｋｅｒ１Ａ側では、２回目のアソシエーション要求の送信時に、プロトコル制御部６１が、アンテナ部１３の有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更する。同様にして、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂ側では、２回目のアソシエーション応答の送信時に、プロトコル制御部６１が、アンテナ部１３の有効電極面積が小さくなるように有効電極面積を変更する。
　その他の構成、動作、ならびに効果は、上記第１の実施の形態に係る通信装置、および通信システムと略同様であってもよい。
＜４．第４の実施の形態＞
　次に、本開示の第４の実施の形態に係る通信装置、および通信システムについて説明する。なお、以下では、上記第１ないし第３のいずれかの実施の形態に係る通信装置、および通信システムの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
［４．１　構成および動作］
　本実施の形態に係る通信装置１の構成は、図３の構成と略同様であってもよい。また、アンテナ部１３の電極構造は、例えば図４～図７のいずれかの構造であってもよい。
　上記第１および第３の実施の形態では、データ通信段階では、アンテナ部１３の有効電極面積は常時、同じ大きさとなっている。これに対して、本実施の形態では、プロトコル制御部６１は、データ通信段階において、伝送データの種別に基づいて、アンテナ部１３の有効電極面積を変更する。
　図１３および図１４は、本実施の形態に係る通信装置１を適用した通信システムにおける通信動作の第１および第２の例を、電極構造の切り替え動作と共に示している。以下では、簡単のため、アンテナ部１３の電極構造が例えば図４および図５に示したように２つの分割電極＃１，＃２で構成され、有効電極面積を相対的に小さい状態と大きい状態との２つの状態に変更可能な場合を例にして説明する。
　なお、アソシエーション段階での動作は、上記第１、または第３の実施の形態と略同様であってもよい。
（通信動作の第１の例）
　制御部６のプロトコル制御部６１は、被通信装置から受信した伝送データに対する受領応答（Ａｃｋ）を被通信装置へ返信する場合には、実データの送受信動作を行う場合に比べてアンテナ部１３の有効電極面積が大きくなるように有効電極面積を変更してもよい。
　例えば図１３の第１の例に示したように、データ通信段階において、Ｔａｌｋｅｒ１ＡからＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに対して伝送データとして１回目の実データ（Ｄａｔａ（０））を送信する。これに応答して、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、伝送データとして１回目の受領応答（Ａｃｋ（０））を返信する。続いて、Ｔａｌｋｅｒ１ＡからＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに対して伝送データとして２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を送信する。これに応答して、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、伝送データとして２回目の受領応答（Ａｃｋ（１））を返信する。
　この場合、プロトコル制御部６１は、データ通信段階では、初期の状態として、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１のみとなるように設定してもよい。電極構造が図４の場合を例にすると、Ｔａｌｋｅｒ１ＡおよびＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂにおいて、プロトコル制御部６１は切替部４を制御して、アナログスイッチＳＷをオフにして、有効電極面積が分割電極＃１の電極面積のみとなるようにする。Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂ側では、伝送データとして受領応答（Ａｃｋ（０），Ａｃｋ（１））を返信する場合に、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定する。電極構造が図４の場合を例にすると、プロトコル制御部６１は、切替部４を制御してアナログスイッチＳＷをオンにして、有効電極面積が分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積となるようにする。
　図１３の第１の例では、Ｔａｌｋｅｒ１Ａは１回目の受領応答（Ａｃｋ（０））を受信することで、続く２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を送信することが可能となる。このため、受領応答（Ａｃｋ（０））を確実にＴａｌｋｅｒ１Ａに届けるために、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂでは有効電極面積を分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積とし、送信性能を向上させる。
（通信動作の第２の例）
　制御部６のプロトコル制御部６１は、上記第１の例に対してさらに、受領応答を受信する場合には、実データの送受信動作を行う場合に比べてアンテナ部１３の有効電極面積が大きくなるように有効電極面積を変更してもよい。
　例えば図１４の第２の例に示したように、Ｔａｌｋｅｒ１ＡおよびＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂにおいて、データ通信段階では、初期の状態として、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１のみとなるように設定してもよい。Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂ側では、伝送データとして受領応答（Ａｃｋ（０），Ａｃｋ（１））を返信する場合に、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定する。さらに、Ｔａｌｋｅｒ１Ａ側では、受領応答（Ａｃｋ（０），Ａｃｋ（１））を受信する場合に、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定する。
　このように、Ｔａｌｋｅｒ１Ａ側において、実データの送信後に受領応答を受信することがあらかじめわかっている場合には、実データの送信後にアンテナ部１３の有効電極面積を大きくする。これにより、Ｔａｌｋｅｒ１Ａ側において、より確実に受領応答を受信することが可能となる。
　その他の構成、動作、ならびに効果は、上記第１、または第３の実施の形態に係る通信装置、および通信システムと略同様であってもよい。
＜５．第５の実施の形態＞
　次に、本開示の第５の実施の形態に係る通信装置、および通信システムについて説明する。なお、以下では、上記第１ないし第４のいずれかの実施の形態に係る通信装置、および通信システムの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
［５．１　構成および動作］
　本実施の形態に係る通信装置１の構成は、図３の構成と略同様であってもよい。また、アンテナ部１３の電極構造は、例えば図４～図７のいずれかの構造であってもよい。
　上記第１および第３の実施の形態では、データ通信段階では、アンテナ部１３の有効電極面積は常時、同じ大きさとなっている。これに対して、本実施の形態では、プロトコル制御部６１は、データ通信段階において、伝送データの種別に基づいて、アンテナ部１３の有効電極面積を変更する。
　図１５および図１６は、本実施の形態に係る通信装置１を適用した通信システムにおける通信動作の第１および第２の例を、電極構造の切り替え動作と共に示している。以下では、簡単のため、アンテナ部１３の電極構造が例えば図４および図５に示したように２つの分割電極＃１，＃２で構成され、有効電極面積を相対的に小さい状態と大きい状態との２つの状態に変更可能な場合を例にして説明する。
　なお、アソシエーション段階での動作は、上記第１、または第３の実施の形態と略同様であってもよい。また、受領応答（Ａｃｋ）の送受信時における電極構造の切り替え動作は上記第４の実施の形態と略同様であってもよい。図１５および図１６では、受領応答（Ａｃｋ）の送受信時の電極構造の切り替え動作を図１３の例と同じにした場合を示している。
　ＣＣＣＣ－ＰＨＹでは、誤り検出符号と再送制御とを用いた自動再送制御（ＡＲＱ；Automatic Repeat reQuest）が採用されている。本実施の形態に係る通信装置１では、送信回路部３による送信動作として、被通信装置に対して伝送データの再送要求を受けて伝送データの再送を行うことを含んでいる。
　制御部６のプロトコル制御部６１は、データ通信段階において、伝送データの再送を行う場合には、再送を行う前に比べてアンテナ部１３の有効電極面積が大きくなるように有効電極面積を変更してもよい。
（通信動作の第１の例）
　例えば図１５の第１の例に示したように、データ通信段階において、Ｔａｌｋｅｒ１ＡからＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに対して伝送データとして１回目の実データ（Ｄａｔａ（０））を送信する。これに応答して、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、伝送データとして１回目の受領応答（Ａｃｋ（０））を返信する。続いて、Ｔａｌｋｅｒ１ＡからＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに対して伝送データとして２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を送信する。このとき、例えば、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂでは、２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））の一部が欠落した場合に、２回目の受領応答（Ａｃｋ（１））に代えて１回目の受領応答（Ａｃｋ（０））で返信する。これにより、Ｔａｌｋｅｒ１Ａに対して、明示的に２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））の再送を要求する。Ｔａｌｋｅｒ１Ａは、再送要求を受けて、２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を再送する。
　この場合、プロトコル制御部６１は、データ通信段階では、初期の状態として、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１のみとなるように設定してもよい。電極構造が図４の場合を例にすると、Ｔａｌｋｅｒ１ＡおよびＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂにおいて、プロトコル制御部６１は切替部４を制御して、アナログスイッチＳＷをオフにして、有効電極面積が分割電極＃１の電極面積のみとなるようにする。Ｔａｌｋｅｒ１Ａ側では、再送要求を受けた場合、２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を再送する際に、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定する。電極構造が図４の場合を例にすると、プロトコル制御部６１は、切替部４を制御してアナログスイッチＳＷをオンにして、有効電極面積が分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積となるようにする。これにより、送信性能を向上させ、再送時に、２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を確実にＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに届けるようにする。
（通信動作の第２の例）
　例えば図１６の第２の例に示したように、データ通信段階において、Ｔａｌｋｅｒ１ＡからＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに対して伝送データとして１回目の実データ（Ｄａｔａ（０））を送信する。これに応答して、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂは、伝送データとして１回目の受領応答（Ａｃｋ（０））を返信する。続いて、Ｔａｌｋｅｒ１ＡからＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに対して伝送データとして２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を送信する。このとき、例えば、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂにおいて２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を全く受信できなかった場合には、Ｌｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂから２回目の受領応答（Ａｃｋ（１））は返信されない。また、再送要求も返信されない。Ｔａｌｋｅｒ１Ａは、２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を送信後、一定時間経過しても２回目の受領応答（Ａｃｋ（１））も再送要求も受信できなかった場合には、２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を再送する。この場合、図１５の第１の例と同様に、Ｔａｌｋｅｒ１Ａ側では、２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を再送する際に、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定することで、送信性能を向上させ、再送時に、２回目の実データ（Ｄａｔａ（１））を確実にＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂに届けるようにする。
　その他の構成、動作、ならびに効果は、上記第１、第３、または第４の実施の形態に係る通信装置、および通信システムと略同様であってもよい。
＜６．第６の実施の形態＞
　次に、本開示の第６の実施の形態に係る通信装置、および通信システムについて説明する。なお、以下では、上記第１ないし第５のいずれかの実施の形態に係る通信装置、および通信システムの構成要素と略同じ部分については、同一符号を付し、適宜説明を省略する。
［６．１　構成および動作］
　本実施の形態に係る通信装置１の構成は、図３の構成と略同様であってもよい。また、アンテナ部１３の電極構造は、例えば図４～図７のいずれかの構造であってもよい。
　上記第１および第３の実施の形態では、データ通信段階では、アンテナ部１３の有効電極面積は常時、同じ大きさとなっている。これに対して、本実施の形態では、プロトコル制御部６１は、データ通信段階において、伝送データの種別に基づいて、アンテナ部１３の有効電極面積を変更する。
　図１７および図１８は、本実施の形態に係る通信装置１を適用した通信システムにおける通信動作の第１および第２の例を、電極構造の切り替え動作と共に示している。以下では、簡単のため、アンテナ部１３の電極構造が例えば図４および図５に示したように２つの分割電極＃１，＃２で構成され、有効電極面積を相対的に小さい状態と大きい状態との２つの状態に変更可能な場合を例にして説明する。
　なお、アソシエーション段階での動作は、上記第１、または第３の実施の形態と略同様であってもよい。また、受領応答（Ａｃｋ）の送受信時における電極構造の切り替え動作は上記第４の実施の形態と略同様であってもよい。図１７および図１８では、受領応答（Ａｃｋ）の送受信時の電極構造の切り替え動作を図１３の例と同じにした場合を示している。
　本実施の形態に係る通信装置１では、送信回路部３による送信動作として、被通信装置に対して伝送データとしてリンク制御情報を送信することを含んでいる。
　制御部６のプロトコル制御部６１は、リンク制御情報を送信する場合には、他の動作、例えば少なくとも受信動作を行う場合に比べてアンテナ部１３の有効電極面積が大きくなるように有効電極面積を変更してもよい。
　例えば、図１７および図１８に示したように、プロトコル制御部６１は、データ通信段階では、初期の状態として、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１のみとなるように設定してもよい。電極構造が図４の場合を例にすると、Ｔａｌｋｅｒ１ＡおよびＬｉｓｔｅｎｅｒ１Ｂにおいて、プロトコル制御部６１は切替部４を制御して、アナログスイッチＳＷをオフにして、有効電極面積が分割電極＃１の電極面積のみとなるようにする。
　また、例えばＴａｌｋｅｒ１Ａ側から、リンク制御情報（Ｃｏｎｔｒｏｌ）を送信する場合には、アンテナ部１３で使用する電極を分割電極＃１と分割電極＃２との双方となるように設定してもよい。電極構造が図４の場合を例にすると、プロトコル制御部６１は、切替部４を制御してアナログスイッチＳＷをオンにして、有効電極面積が分割電極＃１と分割電極＃２とを合わせた電極面積となるようにする。
　その他の構成、動作、ならびに効果は、上記第１、第３、または第４の実施の形態に係る通信装置、および通信システムと略同様であってもよい。
＜７．第７の実施の形態（応用例）＞
　本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
　図１９は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム７０００の概略的な構成例を示すブロック図である。車両制御システム７０００は、通信ネットワーク７０１０を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図１９に示した例では、車両制御システム７０００は、駆動系制御ユニット７１００、ボディ系制御ユニット７２００、バッテリ制御ユニット７３００、車外情報検出ユニット７４００、車内情報検出ユニット７５００、及び統合制御ユニット７６００を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク７０１０は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）又はＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。
　各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク７０１０を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークＩ／Ｆを備えるとともに、車内外の装置又はセンサ等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信Ｉ／Ｆを備える。図１９では、統合制御ユニット７６００の機能構成として、マイクロコンピュータ７６１０、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０、音声画像出力部７６７０、車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０及び記憶部７６９０が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信Ｉ／Ｆ及び記憶部等を備える。
　駆動系制御ユニット７１００は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット７１００は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。駆動系制御ユニット７１００は、ＡＢＳ（Antilock Brake System）又はＥＳＣ（Electronic Stability Control）等の制御装置としての機能を有してもよい。
　駆動系制御ユニット７１００には、車両状態検出部７１１０が接続される。車両状態検出部７１１０には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット７１００は、車両状態検出部７１１０から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。
　ボディ系制御ユニット７２００は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット７２００は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット７２００には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット７２００は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
　バッテリ制御ユニット７３００は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池７３１０を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット７３００には、二次電池７３１０を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット７３００は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池７３１０の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。
　車外情報検出ユニット７４００は、車両制御システム７０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット７４００には、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部７４１０には、ＴｏＦ（Time Of Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部７４２０には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサ、あるいは、車両制御システム７０００を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサのうちの少なくとも一つが含まれる。
　環境センサは、例えば、雨天を検出する雨滴センサ、霧を検出する霧センサ、日照度合いを検出する日照センサ、及び降雪を検出する雪センサのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサは、超音波センサ、レーダ装置及びＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０は、それぞれ独立したセンサないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサないし装置が統合された装置として備えられてもよい。
　ここで、図２０は、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０の設置位置の例を示す。撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８は、例えば、車両７９００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部７９１０及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として車両７９００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部７９１２，７９１４は、主として車両７９００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部７９１６は、主として車両７９００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
　なお、図２０には、それぞれの撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲ａは、フロントノーズに設けられた撮像部７９１０の撮像範囲を示し、撮像範囲ｂ，ｃは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部７９１２，７９１４の撮像範囲を示し、撮像範囲ｄは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部７９１６の撮像範囲を示す。例えば、撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両７９００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
　車両７９００のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２２，７９２４，７９２６，７９２８，７９３０は、例えば超音波センサ又はレーダ装置であってよい。車両７９００のフロントノーズ、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２６，７９３０は、例えばＬＩＤＡＲ装置であってよい。これらの車外情報検出部７９２０～７９３０は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。
　図１９に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット７４００は、撮像部７４１０に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット７４００は、接続されている車外情報検出部７４２０から検出情報を受信する。車外情報検出部７４２０が超音波センサ、レーダ装置又はＬＩＤＡＲ装置である場合には、車外情報検出ユニット７４００は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。
　また、車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット７４００は、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。
　車内情報検出ユニット７５００は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部７５１０が接続される。運転者状態検出部７５１０は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサ又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００は、運転者状態検出部７５１０から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。車内情報検出ユニット７５００は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。
　統合制御ユニット７６００は、各種プログラムにしたがって車両制御システム７０００内の動作全般を制御する。統合制御ユニット７６００には、入力部７８００が接続されている。入力部７８００は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット７６００には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部７８００は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム７０００の操作に対応した携帯電話又はＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の外部接続機器であってもよい。入力部７８００は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部７８００は、例えば、上記の入力部７８００を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット７６００に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部７８００を操作することにより、車両制御システム７０００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。
　記憶部７６９０は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサ値等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を含んでいてもよい。また、記憶部７６９０は、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。
　汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、外部環境７７５０に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信Ｉ／Ｆである。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、ＧＳＭ（登録商標）（Global System of Mobile communications）、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、ＬＴＥ（登録商標）（Long Term Evolution）若しくはＬＴＥ－Ａ（LTE－Advanced）などのセルラー通信プロトコル、又は無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ともいう）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク（例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク）上に存在する機器（例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ）へ接続してもよい。また、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えばＰ２Ｐ（Peer To Peer）技術を用いて、車両の近傍に存在する端末（例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はＭＴＣ（Machine Type Communication）端末）と接続してもよい。
　専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信Ｉ／Ｆである。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、例えば、下位レイヤのＩＥＥＥ８０２．１１ｐと上位レイヤのＩＥＥＥ１６０９との組合せであるＷＡＶＥ（Wireless Access in Vehicle Environment）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、典型的には、車車間（Vehicle to Vehicle）通信、路車間（Vehicle to Infrastructure）通信、車両と家との間（Vehicle to Home）の通信及び歩車間（Vehicle to Pedestrian）通信のうちの１つ以上を含む概念であるＶ２Ｘ通信を遂行する。
　測位部７６４０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星からのＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号）を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部７６４０は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、ＰＨＳ若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。
　ビーコン受信部７６５０は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部７６５０の機能は、上述した専用通信Ｉ／Ｆ７６３０に含まれてもよい。
　車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、マイクロコンピュータ７６１０と車内に存在する様々な車内機器７７６０との間の接続を仲介する通信インタフェースである。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）又はＷＵＳＢ（Wireless USB）といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、図示しない接続端子（及び、必要であればケーブル）を介して、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、又はＭＨＬ（Mobile High-definition Link）等の有線接続を確立してもよい。車内機器７７６０は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。また、車内機器７７６０は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、これらの車内機器７７６０との間で、制御信号又はデータ信号を交換する。
　車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、マイクロコンピュータ７６１０と通信ネットワーク７０１０との間の通信を仲介するインタフェースである。車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、通信ネットワーク７０１０によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。
　統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム７０００を制御する。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット７１００に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行ってもよい。
　マイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の３次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。
　音声画像出力部７６７０は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図１９の例では、出力装置として、オーディオスピーカ７７１０、表示部７７２０及びインストルメントパネル７７３０が例示されている。表示部７７２０は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。表示部７７２０は、ＡＲ（Augmented Reality）表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ７６１０が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。
　なお、図１９に示した例において、通信ネットワーク７０１０を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム７０００が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク７０１０を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサ又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク７０１０を介して相互に検出情報を送受信してもよい。
　以上説明した車両制御システム７０００において、本開示の通信装置、および通信システムは、例えば、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０を介した、車両の近傍に存在する端末等の外部環境７７５０との通信に適用することができる。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０を介した、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器等の車内機器７７６０との通信に適用することができる。
＜８．その他の実施の形態＞
　本開示による技術は、上記各実施の形態の説明に限定されず種々の変形実施が可能である。
　例えば上記各実施の形態における各構成要素は複数に分割されていてもよく、分割された複数の構成要素で機能を異ならせていてもよい。
　また、例えば上記各実施の形態における制御フローにおいて、各処理ステップの一部を省略するような制御フローを実行してもよい。また、制御フローには記載しなかった別の処理ステップを追加するような制御フローを実行してもよい。また、制御フローに示した各処理ステップの順序を部分的に入れ替えるような制御フローを実行してもよい。
　例えば、本技術は以下のような構成を取ることもできる。
（１）
　第１の電極および第２の電極を含み、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部と、
　前記アンテナ部に接続され、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置との間で前記アンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行う通信回路部と、
　前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、前記複数の分割電極のそれぞれについて前記通信回路部に接続するか否かを切り替える切替部と、
　前記通信回路部の動作、前記伝送データの種別、および前記通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、前記切替部によって、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する制御部と
　を備える
　通信装置。
（２）
　前記複数の通信段階として、アソシエーション段階と、前記アソシエーション段階に続くデータ通信段階とを含み、
　前記制御部は、前記アソシエーション段階では、データ通信段階に比べて前記有効電極面積が小さくなるように前記有効電極面積を変更する
　上記（１）に記載の通信装置。
（３）
　前記通信回路部は、被通信装置との間で時分割で前記送信動作および前記受信動作を行い、
　前記制御部は、前記送信動作を行う場合には、前記受信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が小さくなるように前記有効電極面積を変更する
　上記（１）に記載の通信装置。
（４）
　前記複数の通信段階として、アソシエーション段階と、前記アソシエーション段階に続くデータ通信段階とを含み、
　前記通信回路部は、被通信装置との間で時分割で前記送信動作および前記受信動作を行い、
　前記制御部は、前記アソシエーション段階において、前記送信動作を行う場合には、前記受信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が小さくなるように前記有効電極面積を変更する
　上記（１）に記載の通信装置。
（５）
　前記通信回路部による前記送信動作として、前記被通信装置から受信した前記伝送データに対する受領応答を前記被通信装置へ返信することを含み、
　前記制御部は、前記受領応答を返信する場合には、前記受信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が大きくなるように前記有効電極面積を変更する
　上記（１）または（２）に記載の通信装置。
（６）
　前記通信回路部による前記受信動作として、前記被通信装置からの受領応答を受信することを含み、
　前記制御部は、前記受領応答を受信する場合には、前記送信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が大きくなるように前記有効電極面積を変更する
　上記（１）または（２）に記載の通信装置。
（７）
　前記通信回路部による前記送信動作として、前記被通信装置に対して前記伝送データの再送を行うことを含み、
　前記制御部は、前記伝送データの再送を行う場合には、前記再送を行う前に比べて前記有効電極面積が大きくなるように前記有効電極面積を変更する
　上記（１）または（２）に記載の通信装置。
（８）
　前記通信回路部による前記送信動作として、前記被通信装置に対して前記伝送データとしてリンク制御情報を送信することを含み、
　前記制御部は、前記リンク制御情報を送信する場合には、少なくとも前記受信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が大きくなるように前記有効電極面積を変更する
　上記（１）または（２）に記載の通信装置。
（９）
　前記通信回路部は、前記アンテナ部を介して人体を通信媒体とする通信を行う
　上記（１）ないし（８）のいずれか１つに記載の通信装置。
（１０）
　第１の通信装置と、
　前記第１の通信装置との間で伝送データの伝送を行う第２の通信装置と
　を含み、
　前記第１の通信装置および前記第２の通信装置のうち、少なくとも一方は、
　第１の電極および第２の電極を含み、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部と、
　前記アンテナ部に接続され、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置となる前記第１の通信装置または前記第２の通信装置との間で前記アンテナ部を介して前記伝送データの送信動作および受信動作を行う通信回路部と、
　前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、前記複数の分割電極のそれぞれについて前記通信回路部に接続するか否かを切り替える切替部と、
　前記通信回路部の動作、前記伝送データの種別、および前記通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、前記切替部によって、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する制御部と
　を備える
　通信システム。
（１１）
　前記第２の通信装置は、前記第１の通信装置との間で人体を通信媒体とする通信を行う
　上記（１０）に記載の通信システム。
（１２）
　第１の電極および第２の電極を含み、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部に接続された通信回路部によって、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置との間で、前記アンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行うことと、
　前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、切替部によって、前記複数の分割電極のそれぞれについて前記通信回路部に接続するか否かを切り替えることと、
　前記通信回路部の動作、前記伝送データの種別、および前記通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、制御部によって前記切替部を制御することによって、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更することと
　を含む
　通信方法。
　本出願は、日本国特許庁において２０１７年８月１４日に出願された日本特許出願番号第２０１７－１５６５３５号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
　当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (12)

  1. 　第１の電極および第２の電極を含み、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部と、
    　前記アンテナ部に接続され、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置との間で前記アンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行う通信回路部と、
    　前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、前記複数の分割電極のそれぞれについて前記通信回路部に接続するか否かを切り替える切替部と、
    　前記通信回路部の動作、前記伝送データの種別、および前記通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、前記切替部によって、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する制御部と
    　を備える
    　通信装置。
  2. 　前記複数の通信段階として、アソシエーション段階と、前記アソシエーション段階に続くデータ通信段階とを含み、
    　前記制御部は、前記アソシエーション段階では、データ通信段階に比べて前記有効電極面積が小さくなるように前記有効電極面積を変更する
    　請求項１に記載の通信装置。
  3. 　前記通信回路部は、被通信装置との間で時分割で前記送信動作および前記受信動作を行い、
    　前記制御部は、前記送信動作を行う場合には、前記受信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が小さくなるように前記有効電極面積を変更する
    　請求項１に記載の通信装置。
  4. 　前記複数の通信段階として、アソシエーション段階と、前記アソシエーション段階に続くデータ通信段階とを含み、
    　前記通信回路部は、被通信装置との間で時分割で前記送信動作および前記受信動作を行い、
    　前記制御部は、前記アソシエーション段階において、前記送信動作を行う場合には、前記受信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が小さくなるように前記有効電極面積を変更する
    　請求項１に記載の通信装置。
  5. 　前記通信回路部による前記送信動作として、前記被通信装置から受信した前記伝送データに対する受領応答を前記被通信装置へ返信することを含み、
    　前記制御部は、前記受領応答を返信する場合には、前記受信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が大きくなるように前記有効電極面積を変更する
    　請求項１に記載の通信装置。
  6. 　前記通信回路部による前記受信動作として、前記被通信装置からの受領応答を受信することを含み、
    　前記制御部は、前記受領応答を受信する場合には、前記送信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が大きくなるように前記有効電極面積を変更する
    　請求項１に記載の通信装置。
  7. 　前記通信回路部による前記送信動作として、前記被通信装置に対して前記伝送データの再送を行うことを含み、
    　前記制御部は、前記伝送データの再送を行う場合には、前記再送を行う前に比べて前記有効電極面積が大きくなるように前記有効電極面積を変更する
    　請求項１に記載の通信装置。
  8. 　前記通信回路部による前記送信動作として、前記被通信装置に対して前記伝送データとしてリンク制御情報を送信することを含み、
    　前記制御部は、前記リンク制御情報を送信する場合には、少なくとも前記受信動作を行う場合に比べて前記有効電極面積が大きくなるように前記有効電極面積を変更する
    　請求項１に記載の通信装置。
  9. 　前記通信回路部は、前記アンテナ部を介して人体を通信媒体とする通信を行う
    　請求項１に記載の通信装置。
  10. 　第１の通信装置と、
    　前記第１の通信装置との間で伝送データの伝送を行う第２の通信装置と
    　を含み、
    　前記第１の通信装置および前記第２の通信装置のうち、少なくとも一方は、
    　第１の電極および第２の電極を含み、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部と、
    　前記アンテナ部に接続され、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置となる前記第１の通信装置または前記第２の通信装置との間で前記アンテナ部を介して前記伝送データの送信動作および受信動作を行う通信回路部と、
    　前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、前記複数の分割電極のそれぞれについて前記通信回路部に接続するか否かを切り替える切替部と、
    　前記通信回路部の動作、前記伝送データの種別、および前記通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、前記切替部によって、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更する制御部と
    　を備える
    　通信システム。
  11. 　前記第２の通信装置は、前記第１の通信装置との間で人体を通信媒体とする通信を行う
    　請求項１０に記載の通信システム。
  12. 　第１の電極および第２の電極を含み、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方が複数の分割電極を有するアンテナ部に接続された通信回路部によって、複数の通信段階を含む通信プロトコルに従って被通信装置との間で、前記アンテナ部を介して伝送データの送信動作および受信動作を行うことと、
    　前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更するように、切替部によって、前記複数の分割電極のそれぞれについて前記通信回路部に接続するか否かを切り替えることと、
    　前記通信回路部の動作、前記伝送データの種別、および前記通信段階のうち少なくとも１つに基づいて、制御部によって前記切替部を制御することによって、前記第１の電極および前記第２の電極のうち、少なくとも一方の有効電極面積を変更することと
    　を含む
    　通信方法。
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