(57)【要約】【課題】場所に応じて通信サービスの提供形態を柔軟に選択すること。【解決手段】外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部と、前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、静電界における電位に変調された静電界信号を復調して前記外部装置との間で送受信される通信信号に変換する信号変換部と、前記信号変換部により変調された静電界信号を静電界の電位として放射し、又は、静電界の電位を感知して静電界信号を生成し前記信号変換部へ出力する電極部と、を備える中継装置を提供する。【選択図】図２
2010028382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部と；
前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、静電界における電位に変調された静電界信号を復調して前記外部装置との間で送受信される通信信号に変換する信号変換部と；
前記信号変換部により変調された静電界信号を静電界の電位として放射し、又は、静電界の電位を感知して静電界信号を生成し前記信号変換部へ出力する電極部と；
を備える中継装置。
【請求項２】
前記中継装置は、
前記基幹通信部により受信された前記通信信号から当該通信信号により提供される通信サービスを識別するサービス識別子を取得し、取得された当該サービス識別子が事前に定義された中継対象の通信サービスに該当する場合にのみ、前記通信信号を前記信号変換部により前記静電界信号に変換させる処理部、
をさらに備える、請求項１に記載の中継装置。
【請求項３】
前記中継装置は、
ユーザへの提供を許可する通信サービスを指定する許可サービス識別子を前記基幹通信部により受信された前記通信信号に付加し、前記許可サービス識別子が付加された前記通信信号を前記信号変換部により前記静電界信号に変換させる処理部、
をさらに備える、請求項１に記載の中継装置。
【請求項４】
前記中継装置は、
共通鍵を用いて前記許可サービス識別子を暗号化して署名情報を生成し、生成した当該署名情報を前記基幹通信部により受信された前記通信信号に付加する署名付加部、
をさらに備える、請求項３に記載の中継装置。
【請求項５】
前記中継装置は、
所定の静電界信号を周期的に前記電極部から送信させる定常信号送信部、
をさらに備える、請求項１に記載の中継装置。
【請求項６】
前記中継装置は、
前記基幹通信部により受信された前記通信信号に任意の情報を付加して前記信号変換部により前記静電界信号に変換させ、又は、前記信号変換部により静電界信号から変換された通信信号に任意の情報を付加して前記基幹通信部により前記外部装置へ送信させる処理部、
をさらに備える、請求項１に記載の中継装置。
【請求項７】
外部装置との間で無線信号を送受信する無線通信部と；
静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部と；
前記無線信号又は前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する判定部と；
を備える端末装置。
【請求項８】
前記判定部は、前記無線通信部及び前記静電界通信部による通信状況を取得し、取得した当該通信状況に応じて前記無線信号又は前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する、請求項７に記載の端末装置。
【請求項９】
前記判定部は、前記無線通信部及び前記静電界通信部が共に通信可能である場合には、事前に与えられた優先順位情報に基づいて前記無線信号又は前記静電界信号のうち通信サービスの提供に使用される信号を決定する、請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記判定部は、ユーザへの提供を許可する通信サービスを指定する許可サービス識別子を前記静電界信号から取得し、取得した許可サービス識別子に基づいて前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する、請求項７に記載の端末装置。
【請求項１１】
前記端末装置は、
前記静電界信号に付加された前記許可サービス識別子に対する署名情報を共通鍵を使用して復号化することにより前記許可サービス識別子の正当性を検証する署名検証部、
をさらに備える、請求項１０に記載の端末装置。
【請求項１２】
前記静電界通信部は、周期的に送信される静電界信号である定常信号を受信し、
前記判定部は、前記静電界通信部により前記定常信号が受信された場合には、前記無線通信部による無線信号の送受信を停止させる、
請求項７に記載の端末装置。
【請求項１３】
前記端末装置は、
前記無線通信部により送受信される前記無線信号の信号強度と、前記静電界通信部により送受信される前記静電界信号の信号強度と、前記無線信号及び前記静電界信号のうち現在使用可能な信号の種類とをユーザに表示する表示部、
をさらに備える、請求項７に記載の端末装置。
【請求項１４】
静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部と；
前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する判定部と；
を備える端末装置。
【請求項１５】
外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部；
前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、静電界における電位に変調された静電界信号を復調して前記外部装置との間で送受信される通信信号に変換する信号変換部；
及び、前記信号変換部により変調された静電界信号を電位として放射し、又は、静電界の電位を感知して静電界信号を生成し前記信号変換部へ出力する電極部；
を備える中継装置と；
外部装置との間で無線信号を送受信する無線通信部；
静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部；
及び、前記無線信号又は前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する判定部；
を備える端末装置と；
を含む通信システム。
【請求項１６】
外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部；
前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、静電界における電位に変調された静電界信号を復調して前記外部装置との間で送受信される通信信号に変換する信号変換部；
前記信号変換部により変調された静電界信号を電位として放射し、又は、静電界の電位を感知して静電界信号を生成し前記信号変換部へ出力する電極部；
及び、前記基幹通信部により受信された前記通信信号から当該通信信号により提供される通信サービスを識別するサービス識別子を取得し、取得された当該サービス識別子が事前に定義された中継対象の通信サービスに該当する場合にのみ、前記通信信号を前記信号変換部により前記静電界信号に変換させる処理部；
をそれぞれ備える第１及び第２の中継装置と；
外部装置との間で無線信号を送受信する無線通信部；
及び、静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部；
を備える端末装置と；
を含む通信システムであって、
前記第１の中継装置に事前に定義された中継対象の通信サービスと前記第２の中継装置に事前に定義された中継対象の通信サービスとは同一でない、
通信システム。
【請求項１７】
外部装置から送信された有線又は無線による通信信号を中継装置において受信するステップと；
受信された前記通信信号を静電界における電位に変調された静電界信号に変換し、中継装置に設けられた電極部から放射するステップと；
無線信号を送受信する無線通信部及び静電界信号を送受信する静電界通信部を備える端末装置において、放射された前記静電界信号を静電界の電位を感知することにより受信するステップと； 
を含む通信方法。
【請求項１８】
外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部、及び、静電界信号を静電界の電位として放射し又は静電界の電位を感知して静電界信号を生成する電極部を備える中継装置を制御するコンピュータを：
前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、前記電極部により生成された静電界信号を復調して前記通信信号に変換する信号変換部；
として機能させるためのプログラム。
【請求項１９】
外部装置との間で無線信号を送受信する無線通信部、及び、静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部を備える端末装置を制御するコンピュータを：
前記無線信号又は前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する判定部；
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継装置、端末装置、通信システム、通信方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、移動体通信などの無線通信が広く普及している。例えば、移動体通信用の端末として代表的な携帯電話を用いると、基地局からの電波が到達する限り、建物や乗り物の内部であっても無線通信をすることができる。しかし、基地局からの電波到達範囲内でも、例えばコンサートホールや劇場など、携帯電話の着信音が鳴るとユーザに迷惑が掛かる施設などにおいては、電波を局所的に妨害する装置等を設置することにより、携帯電話の使用が制限される場合がある。
【０００３】
図１は、携帯電話の使用が制限される状況を示す模式図である。図１において、基地局１０の電波到達範囲１２の内部に、施設２０が位置している。施設２０は、例えばコンサートホールなどに該当する。そして、施設２０には、妨害波発信器２２が設置されている。それにより、施設２０の中では、基地局１０の電波到達範囲１２から外れていなくても携帯電話３０の使用が制限される。
【０００４】
また、無線通信の使用が制限されるその他の例としては、公共交通機関の中が挙げられる。例えば、列車内では通話を控えるマナーが広まっている。但し、一部の座席指定型列車等のデッキでは使用が認められるなど、使用場所に応じて制限の程度は異なる。また、例えば、航空機内では、機器に影響を与える可能性のある無線通信機器の使用は通常一切禁止される。
【０００５】
無線通信の機能を制限するための技術としては、例えば下記特許文献１に、自装置の周囲の通信端末との間で無線信号を送受信することにより周囲の端末数を検知し、検知した端末数に応じて自動的にマナーモードに移行する方法が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１３５００９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に記載の方法は、無線通信の機能を制限する手段として無線信号を用いるため、妨害電波が発生している状況や、無線信号を発信すること自体を制限すべき状況の下では使用することができなかった。
【０００８】
多くの場合、無線通信の使用の制限はユーザの良識に委ねられており、マナーの悪いユーザに対する効果的な抑止手段は未だ実現されていない。また、図１に例示したように、電波を局所的に妨害する装置等を設置した場合には、当該装置を設置した施設内では無線通信を利用する全てのサービスがその種類によらず妨害される。そのため、本来許容してもよい通信サービスを限定的に提供可能とするなど、通信サービスの提供形態を柔軟に選択することができなかった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、場所に応じて通信サービスの提供形態を柔軟に選択することのできる、新規かつ改良された中継装置、端末装置、通信システム、通信方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部と、前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、静電界における電位に変調された静電界信号を復調して前記外部装置との間で送受信される通信信号に変換する信号変換部と、前記信号変換部により変調された静電界信号を静電界の電位として放射し、又は、静電界の電位を感知して静電界信号を生成し前記信号変換部へ出力する電極部と、を備える中継装置が提供される。
【００１１】
かかる構成によれば、基幹通信部は有線又は無線による通信信号を外部装置から受信し、信号変換部は基幹通信部により受信された通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、当該静電界信号は電極部から放射される。また、静電界の電位を感知した電極部により生成された静電界信号は、信号変換部により復調されて外部装置との間で送受信される通信信号に変換され、当該通信信号は基幹通信部から外部装置へ送信される。
【００１２】
また、前記中継装置は、前記基幹通信部により受信された前記通信信号から当該通信信号により提供される通信サービスを識別するサービス識別子を取得し、取得された当該サービス識別子が事前に定義された中継対象の通信サービスに該当する場合にのみ、前記通信信号を前記信号変換部により前記静電界信号に変換させる処理部、をさらに備えてもよい。
【００１３】
また、前記中継装置は、ユーザへの提供を許可する通信サービスを指定する許可サービス識別子を前記基幹通信部により受信された前記通信信号に付加し、前記許可サービス識別子が付加された前記通信信号を前記信号変換部により前記静電界信号に変換させる処理部、をさらに備えてもよい。
【００１４】
また、前記中継装置は、共通鍵を用いて前記許可サービス識別子を暗号化して署名情報を生成し、生成した当該署名情報を前記基幹通信部により受信された前記通信信号に付加する署名付加部、をさらに備えてもよい。
【００１５】
また、前記中継装置は、所定の静電界信号を周期的に前記電極部から送信させる定常信号送信部、をさらに備えてもよい。
【００１６】
また、前記中継装置は、前記基幹通信部により受信された前記通信信号に任意の情報を付加して前記信号変換部により前記静電界信号に変換させ、又は、前記信号変換部により静電界信号から変換された通信信号に任意の情報を付加して前記基幹通信部により前記外部装置へ送信させる処理部、をさらに備えてもよい。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、外部装置との間で無線信号を送受信する無線通信部と、静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部と、前記無線信号又は前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する判定部と、を備える端末装置が提供される。
【００１８】
また、前記判定部は、前記無線通信部及び前記静電界通信部による通信状況を取得し、取得した当該通信状況に応じて前記無線信号又は前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定してもよい。
【００１９】
また、前記判定部は、前記無線通信部及び前記静電界通信部が共に通信可能である場合には、事前に与えられた優先順位情報に基づいて前記無線信号又は前記静電界信号のうち通信サービスの提供に使用される信号を決定してもよい。
【００２０】
また、前記判定部は、ユーザへの提供を許可する通信サービスを指定する許可サービス識別子を前記静電界信号から取得し、取得した許可サービス識別子に基づいて前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定してもよい。
【００２１】
また、前記端末装置は、前記静電界信号に付加された前記許可サービス識別子に対する署名情報を共通鍵を使用して復号化することにより前記許可サービス識別子の正当性を検証する署名検証部、をさらに備えてもよい。
【００２２】
また、前記静電界通信部は、周期的に送信される静電界信号である定常信号を受信し、前記判定部は、前記静電界通信部により前記定常信号が受信された場合には、前記無線通信部による無線信号の送受信を停止させてもよい。
【００２３】
また、前記端末装置は、前記無線通信部により送受信される前記無線信号の信号強度と、前記静電界通信部により送受信される前記静電界信号の信号強度と、前記無線信号及び前記静電界信号のうち現在使用可能な信号の種類とをユーザに表示する表示部、をさらに備えてもよい。
【００２４】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部と、前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する判定部と、を備える端末装置が提供される。
【００２５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部、前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、静電界における電位に変調された静電界信号を復調して前記外部装置との間で送受信される通信信号に変換する信号変換部、及び、前記信号変換部により変調された静電界信号を電位として放射し、又は、静電界の電位を感知して静電界信号を生成し前記信号変換部へ出力する電極部、を備える中継装置と、外部装置との間で無線信号を送受信する無線通信部、静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部、及び、前記無線信号又は前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する判定部、を備える端末装置と、を含む通信システムが提供される。
【００２６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部、前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、静電界における電位に変調された静電界信号を復調して前記外部装置との間で送受信される通信信号に変換する信号変換部、前記信号変換部により変調された静電界信号を電位として放射し、又は、静電界の電位を感知して静電界信号を生成し前記信号変換部へ出力する電極部、及び、前記基幹通信部により受信された前記通信信号から当該通信信号により提供される通信サービスを識別するサービス識別子を取得し、取得された当該サービス識別子が事前に定義された中継対象の通信サービスに該当する場合にのみ、前記通信信号を前記信号変換部により前記静電界信号に変換させる処理部、をそれぞれ備える第１及び第２の中継装置と、外部装置との間で無線信号を送受信する無線通信部、及び、静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部、を備える端末装置と、を含む通信システムであって、前記第１の中継装置に事前に定義された中継対象の通信サービスと前記第２の中継装置に事前に定義された中継対象の通信サービスとは同一でない通信システムが提供される。
【００２７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、外部装置から送信された有線又は無線による通信信号を中継装置において受信するステップと、受信された前記通信信号を静電界における電位に変調された静電界信号に変換し、中継装置に設けられた電極部から放射するステップと、無線信号を送受信する無線通信部及び静電界信号を送受信する静電界通信部を備える端末装置において、放射された前記静電界信号を静電界の電位を感知することにより受信するステップと、を含む通信方法が提供される。
【００２８】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、外部装置との間で有線又は無線による通信信号を送受信する基幹通信部、及び、静電界信号を静電界の電位として放射し又は静電界の電位を感知して静電界信号を生成する電極部を備える中継装置を制御するコンピュータを、前記基幹通信部により受信された前記通信信号を静電界における電位に変調して静電界信号に変換し、又は、前記電極部により生成された静電界信号を復調して前記通信信号に変換する信号変換部、として機能させるためのプログラムが提供される。
【００２９】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、外部装置との間で無線信号を送受信する無線通信部、及び、静電界の電位に変調された静電界信号を送受信する静電界通信部を備える端末装置を制御するコンピュータを、前記無線信号又は前記静電界信号により提供される通信サービスの提供可否を判定する判定部、として機能させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明したように、本発明に係る中継装置、端末装置、通信システム、通信方法、及びプログラムによれば、場所に応じて通信サービスの提供形態を柔軟に選択することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３２】
また、以下の順序にしたがって当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕通信システムの概要
〔２〕第１の実施形態
〔３〕第２の実施形態
〔３−１〕第１の構成例
〔３−２〕第２の構成例
〔４〕第３の実施形態
〔５〕第４の実施形態
〔６〕第５の実施形態
〔７〕まとめ
【００３３】
〔１〕通信システムの概要
まず、図２を用いて、後述する第１〜第５の実施形態に係る通信システムの概要について説明する。
【００３４】
図２は、本発明の一実施形態に係る通信システム１００の基本的な構成を示す模式図である。図２を参照すると、通信システム１００は、中継装置１２０と端末装置１５０とを主に含む。
【００３５】
中継装置１２０は、通信システム１００の外部の通信装置（以下、外部装置という。図示せず）と端末装置１５０との間で送受信される信号を中継する役割を果たす。より具体的には、中継装置１２０は、外部装置から受信した基幹信号Ｓ１を静電界信号Ｓ２に変換し、電極部１３０から放射する。また、中継装置１２０は、電極部１３０により受信された静電界信号Ｓ２を基幹信号Ｓ１に変換し、外部装置へ送信する。
【００３６】
図２において、電極部１３０として平板電極を示しているが、電極部１３０は平板電極に限定されない。電極部１３０は、例えば、平板以外の形状をした電極、又は静電界の電位と共に変化する磁界に作用するコイルなどであってもよい。また、電極部１３０は、例えば電位の変化を光学的に検知する電気光学結晶体などであってもよい。
【００３７】
基幹信号Ｓ１は、例えば既存の通信網によって送受信される有線又は無線による通信信号である。例えば、基幹信号Ｓ１は、インターネット、有線若しくは無線ＬＡＮ（Local  Area  Network）、ＷＡＮ（Wide  Area  Network）、専用線、又はＶＰＮ（Virtual  Private  Network）などを介して送受信される信号であってもよい。
【００３８】
一方、静電界信号Ｓ２は、例えば静電界における電位を用いて変調された信号である。静電界信号Ｓ２は、例えば、中継装置１２０の電極部１３０から人体１１０を介して端末装置１５０へ伝達される。但し、静電界信号は、必ずしも人体１１０を介さず、例えば端末装置１５０が電極部１３０に近づけられた場合には、電極部１３０から空間を介して直接端末装置１５０へ伝達し得る。
【００３９】
端末装置１５０は、中継装置１２０との間で静電界信号Ｓ２を送受信する。また、端末装置１５０は、外部装置との間で無線信号Ｓ３を送受信する。図２では端末装置１５０として携帯電話を示しているが、端末装置１５０は携帯電話に限定されない。端末装置１５０は、例えばＰＣ（Personal  Computer）やＰＤＡ（Personal  Digital  Assistants）、携帯型ゲーム端末など、任意の通信端末又は情報処理端末などであってよい。
【００４０】
ここまで、図２を用いて、本発明の一実施形態に係る通信システム１００の概要を説明した。次に、本発明の第１〜第５の実施形態について説明する。
【００４１】
〔２〕第１の実施形態
本発明の第１の実施形態として、通信システム１００が電波を局所的に妨害する装置の設置された施設内に適用される例を図３に示している。
【００４２】
図３を参照すると、通信システム１００は、施設１０２の内部に存在する。そして、施設１０２には、妨害波発信器１０４が設置されている。そのため、ユーザ（人体１１０）が所持する端末装置１５０は、施設１０２の外部に位置する基地局１０から送信される電波を受信することができない。
【００４３】
一方、基地局１０から送信される電波は、中継局１２によって受信され、基幹信号Ｓ１となる。そして、基幹信号Ｓ１は、中継装置１２０へ入力される。
【００４４】
図４は、本実施形態に係る中継装置１２０の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図４を参照すると、中継装置１２０は、基幹通信部１２２、信号変換部１２８、及び電極部１３０を備える。
【００４５】
基幹通信部１２２は、例えば、外部装置から中継局１２を介して基幹信号Ｓ１を受信し、受信した基幹信号Ｓ１を信号変換部１２８へ出力する。また、基幹通信部１２２は、例えば、信号変換部１２８から入力された基幹信号Ｓ１を中継局１２を介して外部装置へ送信する。例えば、図３に示した中継局１２と中継装置１２０との間をＴＣＰ／ＩＰに基づくイーサネット（登録商標）により接続する場合には、基幹通信部１２２は、イーサネット（登録商標）に準拠したネットワークインタフェースとして実装される。
【００４６】
信号変換部１２８は、例えば、基幹通信部１２２から入力された基幹信号Ｓ１を静電界信号Ｓ２に変換し、電極部１３０へ出力する。また、信号変換部１２８は、例えば、電極部１３０から入力された静電界信号Ｓ２を基幹信号Ｓ１に変換し、基幹通信部１２２へ出力する。より具体的には、例えば、基幹信号Ｓ１を静電界信号Ｓ２へ変換する場合、信号変換部１２８は、交流信号生成器により生成した交流信号を容量素子と誘導素子とを含む共振回路を用いて増幅し、電極部１３０から放射される電位の変化に静電界信号Ｓ２を変調する。また、例えば、静電界信号Ｓ２を基幹信号Ｓ１へ変換する場合、信号変換部１２８は、電極部１３０により感知された静電界の電位の変化を、容量素子と誘導素子とを含む共振回路を用いて増幅し、復調器を用いて復調する。
【００４７】
電極部１３０は、図２に関連して説明したように、例えば信号変換部１２８から入力された静電界信号Ｓ２を静電界における電位として放射する。また、電極部１３０は、例えば人体１１０の電位を感知して静電界信号Ｓ２を生成し、生成した静電界信号Ｓ２を信号変換部１２８へ出力する。
【００４８】
図３の説明に戻り、本実施形態に係る通信システム１００の説明を継続する。
【００４９】
中継装置１２０から出力された静電界信号Ｓ２は、例えば人体１１０を伝送媒体として伝わり、端末装置１５０へと伝達される。
【００５０】
図５は、本実施形態に係る端末装置１５０の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図５を参照すると、端末装置１５０は、無線通信部１５２、静電界通信部１５４、表示部１５６、操作部１５８、通話部１６０、制御部１６２、判定部１６４、及び記憶部１６６を備える。
【００５１】
無線通信部１５２は、端末装置１５０が外部装置との間で無線通信をするための通信インタフェースである。無線通信部１５２は、例えば、アンテナ、ＲＦ（Radio  Frequency）回路、復調器、復号器、符号器、及び変調器などを主に含む。なお、図３に関連して説明したように、本実施形態において、施設１０２の内部には妨害波発信器１０４による妨害波が発信されているため、無線通信部１５２は、外部装置から送信される無線信号Ｓ３を受信できない。
【００５２】
静電界通信部１５４は、端末装置１５０が中継装置１２０との間の静電界通信を利用して外部装置と通信するための通信インタフェースである。静電界通信部１５４は、例えば、電極、共振回路、交流信号生成器、復調器、復号器、符号器、及び変調器などを主に含む。例えば、人体１１０に接触又は近接した静電界通信部１５４の電極により人体１１０の電位の変化が感知されると、静電界通信部１５４は、電位の変化を増幅、復調及び復号化して制御部１６２へ出力する。
【００５３】
表示部１５６は、端末装置１５０がユーザへ提示する任意の情報を画面に表示させる。例えば、表示部１５６は、後述するように、現在無線通信部１５２と静電界通信部１５４により送受信することのできる信号の強度などを表示する。
【００５４】
操作部１５８は、端末装置１５０のユーザが端末装置１５０へ指示を与え、又は情報を入力するためのユーザインタフェースを提供する。例えば、端末装置１５０による通話の開始や着信に対する応答、メールの送受信などは、操作部１５８に対するユーザの操作をきっかけとして開始され得る。
【００５５】
通話部１６０は、端末装置１５０のユーザが他の端末装置を使用するユーザとの間で通話を行うために設けられる。通話部１６０は、例えば、送話器と受話器とを含む。
【００５６】
制御部１６２は、無線通信部１５２による無線通信、静電界通信部１５４による静電界通信、表示部１５６による画面表示、通話部１６０を介した通話など、端末装置１５０の機能全般を制御する。即ち、端末装置１５０によりユーザに提供される電話サービスやメールサービスなどの各サービスは、制御部１６２により制御される。また、本実施形態において、制御部１６２は、ユーザにサービスを提供する前に、当該サービスの提供の可否の判定を判定部１６４に要求する。
【００５７】
判定部１６４は、例えば、無線通信部１５２及び静電界通信部１５４の通信の状況に応じて、制御部１６２による各サービスの提供の可否を判定する。判定部１６４によるサービスの提供可否の判定は、例えば、記憶部１６６に事前に登録された提供サービス情報を用いて行われる。
【００５８】
図６は、記憶部１６６に事前に登録され得る、通信状況と関連付けられた提供サービス情報の一例を示している。図６の１行目、２行目には、無線通信と静電界通信の通信状況がそれぞれ定義されている（○：通信中、×：非通信中）。ここから、図６のＡ列は無線通信中の場合、Ｂ列は静電界通信中の場合に該当することが分かる。
【００５９】
また、図６の３行目〜６行目には、端末装置１５０により提供されるサービスの一例として、“着信＜音＞”（音で知らせる着信）、“着信＜バイブレーション＞“（バイブレーションで知らせる着信）、“通話“、“メール送受信“の各サービスが順に列記されている。そして、これら各サービスについて、無線通信中の場合（Ａ列）と静電界通信中の場合（Ｂ列）にそれぞれサービスを提供可能か否かが定義されている（○：提供可、×：提供不可）。図６の例では、無線通信中の場合（Ａ列）には、前述した全てのサービスを提供可能である。一方、静電界通信中の場合（Ｂ列）には、バイブレーションで知らせる着信とメール送受信サービスは提供可能であるものの、音で知らせる着信と通話サービスは提供されない。
【００６０】
判定部１６４は、例えば、このような提供サービス情報を記憶部１６６から取得し、制御部１６２からのサービス提供可否の問合せに応答する。そして、制御部１６２は、判定部１６４からの応答を受け、提供可能であると判定されたサービスのみをユーザに提供する。
【００６１】
記憶部１６６は、前述した提供サービス情報の他、端末装置１５０の有する各機能を実行するためのプログラムやデータ、及びユーザが閲覧又は使用するデータなどを記憶する。
【００６２】
ここまで、図３〜図６を用いて、本発明の第１の実施形態について説明した。本実施形態において、施設１０２の内部では、妨害波発信器１０４の影響により、端末装置１５０を用いて無線通信をすることはできない。しかし、施設１０２の内部に設置された中継装置１２０の電極部１３０と接する（又は近傍に位置する）ユーザは、端末装置１５０を用いて静電界通信をすることができる。
【００６３】
このとき、静電界通信を使用して提供されるサービスは、前述した提供サービス情報に基づいて、個々のサービスの単位で制限される。かかる提供サービス情報は、端末装置１５０の備える操作部１５８などを介して自由に追加・変更されることができる。そのため、例えばコンサートホールや劇場の内部ではバイブレーションで知らせる着信とメールのみを許可するなど、場所に応じた提供サービスの柔軟な選択が可能となる。
【００６４】
また、図６には示していないが、例えば記憶部１６６に、無線通信と静電界通信が両方とも利用できる場合にどちらの通信を優先的に使用するかを示す優先順位情報を記憶しておいてもよい。その場合には、判定部１６４により当該優先順位情報を取得し、制御部１６２に優先すべき通信方式を用いた通信サービスを提供させることができる。それにより、例えばコンサートホールの休憩場所や繁華街など、混雑により無線通信が輻輳する恐れのある場所に電極を設置し、静電界通信を代替的な通信手段として用いることが可能となる。
【００６５】
〔３〕第２の実施形態
〔３−１〕第１の構成例
第１の実施形態では、１つの中継装置と端末装置とを含む通信システムを施設の内部に構成し、中継装置から送信される静電界信号Ｓ２を受信した端末装置において、通信状況に応じて提供されるサービスを適宜制限する例について説明した。これに対し、施設の内部に複数の中継装置を含む通信システムを設け、各中継装置に通信サービスを判定するための情報を持たせれば、よりきめ細やかなサービスの選択が可能となる。
【００６６】
図７は、本発明の第２の実施形態に係る通信システム２００の概要を示す模式図である。
【００６７】
図７を参照すると、通信システム２００は、第１の実施形態に係る通信システム１００と同様、施設１０２の内部に存在する。施設１０２には、妨害波発信器１０４が設置されている。そのため、ユーザ（人体１１０）が所持する端末装置２５０Ａ及び２５０Ｂは、施設１０２の外部に位置する基地局１０から送信される電波を受信することができない。
【００６８】
また、本実施形態において、施設１０２の内部には、領域１０２Ａと領域１０２Ｂが存在する。そして、領域１０２Ａには中継装置２２０Ａが設置され、中継装置２２０Ａの電極に通信端末２５０Ａを保持するユーザ１１０Ａが接している。一方、領域１０２Ｂには中継装置２２０Ｂが設置され、中継装置２２０Ｂの電極に通信端末２５０Ｂを保持するユーザ１１０Ｂが接している。
【００６９】
図７の例において、基地局１０から送信される電波は、中継局１２によって受信され、基幹信号Ｓ１となる。そして、基幹信号Ｓ１は、中継装置２２０Ａ及び中継装置２２０Ｂへ入力される。
【００７０】
図８は、本実施形態に係る中継装置２２０（中継装置２２０Ａ及び中継装置２２０Ｂ）の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図８を参照すると、中継装置２２０は、基幹通信部１２２、処理部２２４、記憶部２２６、信号変換部１２８、及び電極部１３０を備える。
【００７１】
本実施形態において、基幹通信部１２２の出力する基幹信号Ｓ１は、信号変換部１２８に受け渡される前に、処理部２２４へ入力される。ここで、本実施形態における基幹信号Ｓ１には、当該信号によって提供されるサービスを識別するためのサービス識別子が含まれるものとする。
【００７２】
図９は、基幹信号Ｓ１の構成の一例を示す説明図である。図９を参照すると、基幹信号Ｓ１は、ヘッダ部及びデータ部を有する。そして、ヘッダ部には、サービス識別子が含まれる。
【００７３】
サービス識別子とは、図９に一例として示したように、例えば、通話（Ｘ１）、メール送受信（Ｘ２）、動画配信（Ｘ３）、及びその他サービス（ＸＸ）などの各サービスを識別するための識別子である。サービス識別子は、例えば、ＴＣＰ／ＩＰパケットに含まれるポート番号であってもよい。また、サービス識別子は、通信システム２００により独自に定義される記号などであってもよい。
【００７４】
図８に示した中継装置２２０の処理部２２４は、基幹信号Ｓ１を入力されると、当該基幹信号Ｓ１に含まれるサービス識別子を取得する。そして、取得したサービス識別子が自装置の設置された領域において許可されたサービスを示している場合にのみ、基幹信号Ｓ１を後続の機能ブロック（信号変換部１２８又は基幹通信部１２２）へ出力する。
【００７５】
ここで、処理部２２４により取得されたサービス識別子が許可されたサービスを示しているか否かは、例えば記憶部２２６に事前に登録された中継サービス情報に基づいて判定される。図１０は、記憶部２２６に事前に登録され得る、中継装置２２０の設置された領域と関連付けられた中継サービス情報の一例を示している。
【００７６】
図１０（Ａ）は、領域Ａの中継装置２２０Ａに用いられる中継サービス情報の一例である。図１０（Ａ）を参照すると、領域Ａにおいては、通話（Ｘ１）、メール送受信（Ｘ２）、動画配信（Ｘ３）、及びその他サービス（ＸＸ）は、いずれも許可されている。例えば、領域Ａが、通話やメールなどを自由に利用可能なコンサートホールや劇場の休憩場所などであれば、中継サービス情報は図１０（Ａ）のように定義され得る。
【００７７】
一方、図１０（Ｂ）は、領域Ｂの中継装置２２０Ｂに用いられる中継サービス情報の一例である。図１０（Ｂ）を参照すると、領域Ｂにおいては、メール送受信（Ｘ２）のみが許可され、他のサービスは全て拒否されている。例えば、領域Ｂが、通話が認められないコンサートホールや劇場の実演場所などであれば、中継サービス情報は図１０（Ｂ）のように定義され得る。
【００７８】
処理部２２４は、例えば、このような中継サービス情報を記憶部２２６から取得し、基幹信号Ｓ１に含まれるサービス識別子が許可されたサービスを示しているか否かを判定する。そして、許可されたサービスを示すサービス識別子を有する基幹信号Ｓ１のみを、信号変換部１２８又は基幹通信部１２２へ出力する。
【００７９】
図１１は、本実施形態に係る中継装置２２０が実行する中継処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００８０】
図１１を参照すると、まず、基幹通信部１２２により基幹信号Ｓ１が受信される（Ｓ１１０２）。次に、処理部２２４により、基幹信号Ｓ１に含まれるサービス識別子が取得される（Ｓ１１０４）。そして、処理部２２４は、サービス識別子が自装置の設置された領域において許可されているサービスを示しているか否かを、記憶部２２６から取得した中継サービス情報に基づいて判定する（Ｓ１１０６）。ここで、サービス識別子が許可されているサービスに該当しなければ、処理はＳ１１０２に戻り、中継装置２２０は次の基幹信号Ｓ１を待ち受ける。
【００８１】
一方、Ｓ１１０６において、サービス識別子が許可されているサービスに該当した場合には、基幹信号Ｓ１は信号変換部１２８へ入力され、静電界信号Ｓ２に変換される（Ｓ１１０８）。そして、静電界信号Ｓ２は、電極部１３０から送信され（Ｓ１１１０）、人体１１０を介して端末装置２５０に伝達される。
【００８２】
その後、端末装置２５０から応答信号としての静電界信号Ｓ２が出力されると、当該静電界信号Ｓ２は、電極部１３０により受信される（Ｓ１１１２）。そして、受信された静電界信号Ｓ２は、信号変換部１２８により基幹信号Ｓ１に変換され（Ｓ１１１４）、基幹通信部１２２から外部装置へ送信される（Ｓ１１１６）。
【００８３】
なお、図１１のフローチャートでは、端末装置２５０からの応答信号に対する処理部２２４によるサービス識別子の判定を行わない例を説明しているが、端末装置２５０からの応答信号に対して処理部２２４によるサービス識別子の判定を行ってもよい。
【００８４】
ここまで、図７〜図１１を用いて、本実施形態の第１の構成例について説明した。本構成例において、施設１０２の内部では、妨害波発信器１０４の影響により、ユーザは、端末装置２５０を用いて無線通信をすることはできない。ここで、施設１０２の内部の領域Ａには中継装置２２０Ａ、領域Ｂには中継装置２２０Ｂが設置される。そして、各中継装置２２０は、前述した中継サービス情報に基づき、自装置の設置された領域において許可されたサービスに該当する基幹信号Ｓ１のみを静電界信号Ｓ２に変換して中継する。
【００８５】
かかる中継サービス情報は、中継装置２２０の記憶部２２６に自由に追加・変更され得る。そのため、例えばコンサートホールや劇場のある領域では静電界通信を使用した全てのサービスの利用を許可し、ある領域では一部のサービスのみの利用を許可するなど、場所に応じた提供サービスの柔軟な選択が可能となる。
【００８６】
〔３−２〕第２の構成例
前述した本実施形態の第１の構成例では、端末装置２５０は、受信した静電界信号Ｓ２を無条件で処理し得た。これに対し、次に説明する第２の構成例のように、サービス提供の判断を端末装置２５０に行わせてもよい。以下、本実施形態の第２の構成例について説明する。
【００８７】
本構成例において、中継装置２２０の処理部２２４は、図１１のＳ１１０６に関連して説明したサービス識別子の判定処理の代わりに、例えば信号変換部１２８へ出力される信号の末尾に、自装置の設置された領域において許可されるサービスに関する情報を付加する。
【００８８】
図１２は、施設１０２の内部のある領域に位置するユーザの端末装置２５０により受信される静電界信号Ｓ２の構成の一例を示す説明図である。図１２を参照すると、静電界信号Ｓ２は、ヘッダ部及びデータ部に加えて、付加部を有する。ヘッダ部には、サービス識別子が含まれている。また、付加部には、当該領域内で許可されるサービスを識別する許可サービス識別子が含まれている。
【００８９】
許可サービス識別子は、例えば、中継装置２２０の処理部２２４によって記憶部２２６から取得され、信号変換前の基幹信号Ｓ１又は信号変換後の静電界信号Ｓ２に付加される。図１２の例では、記憶部２２６に事前に登録された許可サービス情報の中で、メール送受信サービスを表す識別子“Ｘ２”が、許可サービス識別子として信号の末尾に付加されている。
【００９０】
図１３は、本実施形態に係る端末装置２５０（端末装置２５０Ａ及び端末装置２５０Ｂ）の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図１３を参照すると、端末装置２５０は、無線通信部１５２、静電界通信部１５４、表示部１５６、操作部１５８、通話部１６０、制御部２６２、判定部２６４、及び記憶部１６６を備える。
【００９１】
制御部２６２は、無線通信部１５２による無線通信、静電界通信部１５４による静電界通信、表示部１５６による画面表示、通話部１６０を介した通話など、端末装置２５０の機能全般を制御する。即ち、端末装置２５０によりユーザに提供される電話サービスやメールサービスなどの各サービスは、制御部２６２により制御される。また、本構成例において、制御部２６２は、ユーザにサービスを提供する前に、当該サービスの提供の可否の判定を判定部２６４に要求する。
【００９２】
判定部２６４は、静電界通信部１５４を使用したサービスの提供の可否の判定を制御部２６２により要求されると、静電界信号Ｓ２のヘッダ部に含まれるサービス識別子、及び付加部に付加された許可サービス識別子を取得する。そして、ヘッダ部から取得したサービス識別子が許可サービス識別子に含まれていれば、当該サービスを提供可能であると判定する。そして、制御部１６２は、判定部１６４からの応答を受け、提供可能であると判定されたサービスのみをユーザに提供する。
【００９３】
図１４は、本構成例に係る端末装置２５０が実行する静電界通信処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００９４】
図１４を参照すると、まず、静電界通信部１５４により静電界信号Ｓ２が受信される（Ｓ１２０２）。次に、制御部２６２からの要求を受けた判定部２６４により、静電界信号Ｓ２のヘッダ部からサービス識別子が取得される（Ｓ１２０４）。また、同様に、静電界信号Ｓ２の付加部から許可サービス識別子が取得される（Ｓ１２０６）。そして、判定部２６４は、ヘッダ部から取得したサービス識別子が許可サービス識別子に含まれているか否かを判定する（Ｓ１２０８）。ここで、サービス識別子が許可サービス識別子に含まれていなければ、処理はＳ２１０２に戻り、端末装置２５０は次の信号を待ち受ける。
【００９５】
一方、Ｓ１２０８において、サービス識別子が許可サービス識別子に含まれていた場合には、判定部２６４からの応答を受けた制御部２６２により、所定のサービスが実行される（Ｓ１２１０）。そして、制御部２６２は、応答信号としての静電界信号Ｓ２を、静電界通信部１５４から送信させる（Ｓ１２１２）。
【００９６】
ここまで、図１２〜図１４を用いて、本実施形態の第２の構成例について説明した。本構成例において、施設１０２の内部に設置された中継装置２２０Ａ又は中継装置２２０Ｂは、前述した許可サービス情報を参照し、端末装置２５０へ中継する信号に許可サービス識別子を付加する。そして、中継装置２２０により中継された静電界信号Ｓ２を受信した端末装置２５０は、当該許可サービス識別子に基づいて、ユーザへの提供が許可されているサービスのみをユーザへ提供する。
【００９７】
本構成例では、中継装置２２０は、基幹信号Ｓ１に含まれるサービス識別子を意識する必要がない。そのため、例えばセキュリティ上の要請により通信内容が暗号化される場合など、中継装置２２０がサービス識別子を取得できない場合にも、施設内で場所に応じた提供サービスの柔軟な選択が可能となる。
【００９８】
〔４〕第３の実施形態
第１及び第２の実施形態では、妨害波発信器の設置された施設の内部に通信システム１００又は２００を配置し、静電界通信を使用した通信サービスをユーザに提供する例について説明した。しかし、例えば、航空機の内部や車両の優先席の周辺などでは、電波が発信されること自体が問題となることから、妨害波発信器を設置することは現実的でない。そこで、本発明の第３の実施形態では、妨害波発信器を設置することなく、無線通信の使用を技術的に制限する手法について説明する。
【００９９】
図１５は、本発明の第３の実施形態に係る通信システム３００の概要を示す模式図である。図１５を参照すると、通信システム３００は、施設３０２の内部に存在する。施設３０２は、例えば航空機の客室であって、妨害波発信器を設置することはできない。
【０１００】
本実施形態において、施設３０２の内部には、領域３０２Ａと領域３０２Ｂが存在する。領域３０２Ａには中継装置３２０Ａが設置され、中継装置３２０Ａの電極に通信端末３５０Ａを保持するユーザ１１０Ａが接している。領域３０２Ｂには中継装置３２０Ｂが設置され、中継装置３２０Ｂの電極に通信端末３５０Ｂを保持するユーザ１１０Ｂが接している。
【０１０１】
また、図１５には、施設３０２の外部に専用中継機１４が示されている。専用中継機１４は、例えば、航空機の機器に影響を与えない航空無線の特定のチャネル信号を送受信する専用の無線機能を備える。そして、専用中継機１４によって受信された信号は、基幹信号Ｓ１として中継装置３２０Ａ及び中継装置３２０Ｂへ入力される。
【０１０２】
図１６は、本実施形態に係る中継装置３２０（中継装置３２０Ａ及び中継装置３２０Ｂ）の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図１６を参照すると、中継装置３２０は、基幹通信部１２２、処理部２２４、記憶部２２６、信号変換部１２８、電極部１３０、及び定常信号生成部３３２を備える。
【０１０３】
中継装置３２０の定常信号生成部３３２は、電極部１３０の周囲に位置するユーザの保持する端末装置３５０へ向けて、自装置との間の静電界通信が有効であることを通知する定常信号を定期的に送信する。
【０１０４】
図１７は、中継装置３２０と端末装置３５０との間で静電界通信により送受信される信号の様子を時間軸に沿って示した説明図である。図１７を参照すると、定常信号ＳＴが、一定の周期Ｔをもって中継装置３２０の定常信号生成部３３２から送信されている。そして、隣り合う定常信号ＳＴの間に、通信サービスを提供するための通常のデータ信号Ｓ２が送受信されている。
【０１０５】
このように定常信号生成部３３２から電極部１３０を介して送信された定常信号ＳＴは、端末装置３５０により受信される。
【０１０６】
図１８は、本実施形態に係る端末装置３５０（端末装置３５０Ａ及び端末装置３５０Ｂ）の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図１８を参照すると、端末装置３５０は、無線通信部１５２、静電界通信部１５４、表示部３５６、操作部１５８、通話部１６０、制御部３６２、判定部３６４、及び記憶部１６６を備える。
【０１０７】
判定部３６４は、静電界通信部１５４により前述した定常信号ＳＴが受信されると、現在自装置が静電界通信可能な場所に位置していることを認識する。そして、判定部３６４は、例えば定常信号ＳＴを受信している間、無線通信部１５２による無線信号の送受信を制御部３６２により停止させる。
【０１０８】
ここで、例えば、中継装置３２０の定常信号生成部３３２が定常信号ＳＴを送信する際に、無線信号の送受信を停止させるか否かを指定する情報を定常信号ＳＴに含めておくことも考えられる。その場合には、判定部３６４は、定常信号ＳＴにおいて無線信号の送受信の停止が指定されている場合にのみ、無線通信部１５２による無線信号の送受信を停止させることができる。
【０１０９】
また、判定部３６４は、定常信号ＳＴが受信されない場合には、例えばユーザが施設３０２の外部など、無線通信が許容される領域に移動したものと認識する。その場合、判定部３６４は、無線通信部１５２による無線信号の送受信を再開させる。
【０１１０】
本実施形態（又は他の実施形態）において、制御部３６２は、現在の端末装置３５０の無線通信及び静電界通信の状況を、表示部３５６に表示させるのが好適である。図１９は、表示部３５６により端末装置３５０の表示装置に表示される画面の一例を示す模式図である。
【０１１１】
図１９を参照すると、表示部３５６により表示された画面Ｄ１には、日付及び時刻といった文字情報の他、無線通信の状況を表示するアイコンＩ１、静電界通信の状況を表示するアイコンＩ２が示されている。アイコンＩ１は、例えば無線信号の強度が３段階で判別可能なように構成される。アイコンＩ２は、例えば静電界信号の強度が３段階で判別可能なように構成される。また、アイコンＩ１には、現在無線信号の送受信が停止されていることを示すマークＭ１が付与されている。マークＭ１は、例えば、前述したように、航空機の内部など無線通信の使用が制限される施設において、端末装置３５０が定常信号ＳＴを受信し、無線信号の送受信が停止されている場合に付与される。一方、マークＭ２は、現在使用可能な通信の種類を示すために付与される。
【０１１２】
ここまで、図１５〜図１９を用いて、本発明の第３の実施形態について説明した。本実施形態では、施設３０２の内部において妨害波発信器を使用することができない。その代わりに、中継装置３２０から静電界通信による定常信号ＳＴを周期的に送信し、端末装置３５０による無線信号の送受信を停止させる。
【０１１３】
これまで、妨害波の発信などにより無線通信を遮断できない場合には、無線通信の使用の抑止は、ユーザのマナー又は乗務員による指導などに委ねられていた。しかし、本実施形態によれば、定常信号ＳＴを受信した端末装置３５０により、無線通信の使用を技術的に制限することができる。
【０１１４】
さらに、本実施形態によれば、無線通信の使用を制限するだけではなく、中継装置３２０及び専用中継機１４を介して、静電界通信を使用したサービスをユーザに提供することもできる。また、前述した第１及び第２の実施形態に係るサービスの制限機能と組み合わせれば、例えば客席の周辺ではメールの送受信のみを許可し、車両のデッキなどでは通話も許可するなど、場所に応じた提供サービスの柔軟な選択も可能となる。
【０１１５】
〔５〕第４の実施形態
第１〜第３の実施形態では、電極部１３０の近傍に位置するユーザは、その場所において許可されたサービスを端末装置の設定で制限していない範囲で自由に利用することができた。しかし、例えば病院などにおいては、同一の場所でも医師や看護師による緊急連絡用の通話等は許可し、患者による通話は禁止するといったように、ユーザごとに異なるサービスを提供したいという要求もある。そこで、本発明の第４の実施形態では、同一の場所でもユーザごとに提供されるサービスを変えるための手法について説明する。
【０１１６】
図２０は、本発明の第４の実施形態に係る通信システム４００の概要を示す模式図である。図２０を参照すると、通信システム４００は、施設４０２の内部に存在する。施設４０２には、妨害波発信器１０４が設置されている。そのため、ユーザ（人体１１０）が所持する端末装置４５０は、施設４０２の外部に位置する基地局１０から送信される電波を受信することができない。
【０１１７】
図２０の例において、基地局１０から送信される電波は、中継局１２によって受信され、基幹信号Ｓ１となる。そして、基幹信号Ｓ１は、中継装置４２０へ入力される。
【０１１８】
図２１は、本実施形態に係る中継装置４２０の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図２１を参照すると、中継装置４２０は、基幹通信部１２２、処理部４２４、記憶部４２６、信号変換部１２８、電極部１３０、及び署名付加部４３４を備える。
【０１１９】
処理部４２４は、基幹信号Ｓ１を入力されると、例えば基幹信号Ｓ１の末尾に、図１２に関連して説明した許可サービス識別子を付加する。基幹信号Ｓ１には、さらに署名付加部４３４により署名情報が付加される。署名情報は、例えば記憶部４２６に事前に保持される共通鍵暗号方式の共通鍵を用いて、署名付加部４３４により生成される。
【０１２０】
図２２は、本実施形態において中継装置４２０から送信される静電界信号Ｓ２の構成を示す説明図である。図２２を参照すると、静電界信号Ｓ２は、ヘッダ部、データ部、及び付加部を有する。ヘッダ部には、サービス識別子が含まれる。また、付加部には、ユーザへの提供を許可するサービスを指定する許可サービス識別子、及び、許可サービス識別子を暗号化することにより生成された署名情報が含まれる。かかる静電界信号Ｓ２は、端末装置４５０により受信される。
【０１２１】
図２３は、本実施形態に係る端末装置４５０の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図２３を参照すると、端末装置４５０は、無線通信部１５２、静電界通信部１５４、表示部１５６、操作部１５８、通話部１６０、制御部４６２、判定部４６４、記憶部４６６、及び署名検証部４６８を備える。
【０１２２】
制御部４６２は、無線通信部１５２による無線通信、静電界通信部１５４による静電界通信、表示部１５６による画面表示、通話部１６０を介した通話など、端末装置４５０の機能全般を制御する。即ち、端末装置４５０によりユーザに提供される電話サービスやメールサービスなどの各サービスは、制御部４６２により制御される。また、本実施形態において、制御部４６２は、ユーザにサービスを提供する前に、当該サービスの提供の可否の判定を判定部４６４に要求する。
【０１２３】
判定部４６４は、静電界通信部１５４を使用したサービスの提供の可否の判定を制御部４６２により要求されると、図２２に示した静電界信号Ｓ２のヘッダ部に含まれるサービス識別子、並びに付加部に付加された許可サービス識別子及び署名情報を取得する。そして、判定部４６４は、署名検証部４６８にサービス識別子の正当性の検証を要求する。
【０１２４】
ここで、施設４０２において特別に認められたユーザ（例えば病院の医師や看護師）の使用する端末装置４５０には、予めその記憶部４６６に、前述した共通鍵が登録されているものとする。そして、署名検証部４６８は、判定部４６４からの要求を受け、記憶部４６６に事前に保持されている共通鍵を使用して署名情報を復号化することにより、サービス識別子の正当性を検証し、検証結果を判定部４６４に出力する。
【０１２５】
その結果、判定部４６４は、ヘッダ部から取得したサービス識別子が許可サービス識別子に含まれており、かつ当該サービス識別子の正当性が署名検証部４６８により検証された場合にのみ、当該サービスを提供可能であると判定する。そして、制御部４６２は、判定部４６４からの応答を受け、提供可能であると判定されたサービスのみをユーザに提供する。
【０１２６】
ここまで、図２０〜図２３を用いて、本発明の第４の実施形態について説明した。本実施形態において、中継装置４２０は、許可サービス識別子と共に、一部のユーザにのみ許可サービス識別子の正当性を検証することのできる署名情報を、端末装置４５０へ中継する静電界信号Ｓ２に付加する。そして、端末装置４５０は、正当性を検証できた許可サービス識別子により許可されているサービスのみをユーザに提供する。それにより、中継装置４２０が設置された同一の場所においても、共通鍵を事前に登録した特別なユーザとその他のユーザとの間で異なるサービスを提供することが可能となる。
【０１２７】
〔６〕第５の実施形態
電極間又は電極と伝送媒体間の静電結合を通信に用いる静電界通信では、無線通信と比較すると、端末装置に課せられる位置の制約が大きくなる。しかし、第１〜第４の実施形態では、こうした静電界通信における位置の制約を積極的に活用し、場所に応じた提供サービスの柔軟な選択を可能とした。さらに、本発明の第５の実施形態では、静電界通信を使用した通信サービスのうち、情報提供サービスにより提供される情報の内容を、場所に応じて柔軟に選択する手法について説明する。
【０１２８】
図２４は、本実施形態に係る中継装置５２０の論理的な構成の一例を示すブロック図である。図２４を参照すると、中継装置５２０は、基幹通信部１２２、処理部５２４、記憶部５２６、信号変換部１２８、電極部１３０、及び操作部５３６を備える。
【０１２９】
本実施形態において、処理部５２４は、基幹信号Ｓ１を入力されると、記憶部５２６から付加情報を取得し、例えば基幹信号Ｓ１の末尾に付加する。付加情報が付加された基幹信号Ｓ１は、信号変換部１２８により静電界信号Ｓ２に変換された後、電極部１３０から送信される。かかる付加情報は、例えば端末装置１５０の表示部１５６により、ユーザに表示される。
【０１３０】
図２５は、本実施形態において中継装置５２０から送信される静電界信号Ｓ２の構成を示す説明図である。図２５を参照すると、静電界信号Ｓ２は、ヘッダ部、データ部、及び付加部を有する。ヘッダ部には、例えばサービス識別子が含まれる。また、付加部には、処理部５２４により付加された付加情報が含まれる。
【０１３１】
付加情報は、中継装置５２０が設置された場所に関連する任意の情報であってよい。例えば、付加情報として、特定の店舗でのみ取り扱っている商品の広告情報が付加されてもよい。また、地域に特有の災害情報や交通機関に特化した運行情報などを付加情報として扱ってもよい。さらに、付加情報として音声情報を信号に付加し、端末装置によって再生してもよい。これら付加情報は、操作部５３６を操作するユーザにより、又は基幹信号Ｓ１若しくは静電界信号Ｓ２を用いて通信網経由で、中継装置５２０の記憶部５２６へ事前に登録され得る。
【０１３２】
ここまで、図２４及び図２５を用いて、本発明の第５の実施形態について説明した。本実施形態において、中継装置５２０は、自装置が設置された場所に関連する任意の情報を、端末装置５５０へ中継する信号に付加する。それにより、静電界通信を使用した情報提供サービスにより提供される情報の内容を、場所に応じて柔軟に選択することが可能となる。
【０１３３】
なお、本実施形態では、中継装置５２０から端末装置１５０へ送信する信号に付加情報を付加する例を説明したが、端末装置１５０から中継装置５２０を経由して外部装置へ送信される信号に付加情報が付加されてもよい。例えば、静電界通信が使用されたことを示す識別情報を信号に付加することにより、静電界通信とその他の通信とを区別し、通信サービス料の課金方法を変えるなどの応用が考えられる。そうした場合には、例えば静電界通信を使用した場合の料金を安価に設定し、静電界通信の使用を促進することができる。
【０１３４】
〔７〕まとめ
本明細書では、端末装置に静電界通信機能を備え、基幹信号を静電界信号として中継することのできる中継装置と組み合わせて通信システムを構成する、５つの実施形態について説明した。
【０１３５】
ここで、携帯型の端末装置で使用され得る通信方式としては、本明細書で述べた無線通信及び静電界通信の他に、例えば赤外線通信が挙げられる。しかし、赤外線通信の場合には、赤外線の指向性が原因で通信範囲が特定の方向に偏ってしまい、また使用時にユーザが端末装置をかざすなど意図的な動作が求められる点で利便性が損なわれる。
【０１３６】
また、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に代表される近距離通信を使用した場合には、通信の開始に際して端末装置間の初期設定が必要であり、また静電界通信のような通信領域の局所的な設定ができない点が課題となる。
【０１３７】
これに対し、静電界通信を用いれば、電極の設置された領域にユーザが入った場合には、直ちに、自由な姿勢で通信が可能となる。そこで、そうした静電界通信の特性を生かし、また電極の存在という位置の制約を積極的に活用することにより、上述の各実施形態のように、場所に応じて通信サービスの提供形態を柔軟に選択することを可能とした。
【０１３８】
なお、本明細書では、主に無線通信と静電界通信の両方の機能を有する端末装置について説明したが、第１〜第５の各実施形態を、静電界通信の機能のみを有する専用の端末装置に適用してもよい。そうした場合にも、専用の端末装置を使用するユーザに、場所に応じて柔軟に選択されるサービスを提供することができる。
【０１３９】
また、本明細書において説明した中継装置又は端末装置に係る制御処理又は判定処理などの一連の処理をハードウェアで実現するかソフトウェアで実現するかは問わない。一連の処理をソフトウェアで実行させる場合には、ソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ、又は例えば図２６に示した汎用コンピュータなどを用いて実行される。
【０１４０】
図２６において、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）９０２は、汎用コンピュータの動作全般を制御する。ＲＯＭ（Read  Only  Memory）９０４には、一連の処理の一部又は全部を記述したプログラム又はデータが格納される。ＲＡＭ（Random  Access  Memory）９０６には、ＣＰＵ９０２が演算処理に用いるプログラムやデータなどが一時的に記憶される。
【０１４１】
ＣＰＵ９０２、ＲＯＭ９０４、及びＲＡＭ９０６は、バス９０８を介して相互に接続される。バス９０８にはさらに、入出力インタフェース９１０が接続される。
【０１４２】
入出力インタフェース９１０は、ＣＰＵ９０２、ＲＯＭ９０４、及びＲＡＭ９０６と、入力装置９１２、表示装置９１４、記憶装置９１６、第１及び第２の通信装置９１８、９１９、及びドライブ９２０とを接続するためのインタフェースである。
【０１４３】
入力装置９１２は、例えばボタン、スイッチ、レバー、マウスやキーボードなどの入力装置を介して、ユーザからの指示や情報入力を受け付ける。表示装置９１４は、例えばＣＲＴ（Cathode  Ray  Tube）、液晶ディスプレイ、ＯＬＥＤ（Organic  Light  Emitting  Diode）などの表示装置を介してユーザに対して情報を表示する。記憶装置９１６は、例えばハードディスクドライブ又はフラッシュメモリなどにより構成され、プログラム又はプログラムデータなどを記憶する。
【０１４４】
第１の通信装置９１８は、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ、専用線などを経由する基幹信号又は無線信号を送受信するための通信インタフェースである。第２の通信装置９１９は、静電界信号を送受信するための電極や共振回路等を有する。
【０１４５】
ドライブ９２０は、必要に応じて汎用コンピュータに設けられ、例えばドライブ９２０にはリムーバブルメディア９２２が装着される。
【０１４６】
一連の処理をソフトウェアで実行する場合には、例えば図２６に示したＲＯＭ９０４、記憶装置９１６、又はリムーバブルメディア９２２に格納されたプログラムが、実行時にＲＡＭ９０６に読み込まれ、ＣＰＵ９０２によって実行される。
【０１４７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１４８】
例えば、第１〜第５の実施形態において、ユーザが電極の近傍に位置している際には、通信サービスが制限されていない限り、直ちに静電界通信を使用できることとしている。しかしながら、その代わりに、端末装置は、表示部及び操作部を介して、ユーザに明示的に無線通信から静電界通信への切替えの指示又は確認を求めてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】無線通信サービスを制限するための一般的な手法を例示する模式図である。
【図２】一実施形態に係る通信システムの基本的な構成を示す模式図である。
【図３】第１の実施形態に係る通信システムの構成を示す模式図である。
【図４】第１の実施形態に係る中継装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図５】第１の実施形態に係る端末装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図６】第１の実施形態に係る端末装置の記憶部に登録され得る提供サービス情報の一例を示す説明図である。
【図７】第２の実施形態に係る通信システムの構成を示す模式図である。
【図８】第２の実施形態に係る中継装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図９】第２の実施形態において中継装置から送信される信号の第１の構成例を示す説明図である。
【図１０】第２の実施形態に係る中継装置の記憶部に登録され得る中継サービス情報の一例を示す説明図である。
【図１１】第２の実施形態において中継装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施形態において中継装置から送信される信号の第２の構成例を示す説明図である。
【図１３】第２の実施形態に係る端末装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図１４】第２の実施形態において端末装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】第３の実施形態に係る通信システムの構成を示す模式図である。
【図１６】第３の実施形態に係る中継装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図１７】第３の実施形態において中継装置から送信される信号の様子を時系列で例示する説明図である。
【図１８】第３の実施形態に係る端末装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図１９】第３の実施形態に係る端末装置に表示される画面例を示す模式図である。
【図２０】第４の実施形態に係る通信システムの構成を示す模式図である。
【図２１】第４の実施形態に係る中継装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図２２】第４の実施形態において中継装置から送信される信号の構成例を示す説明図である。
【図２３】第４の実施形態に係る端末装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図２４】第５の実施形態に係る中継装置の論理的な構成を示すブロック図である。
【図２５】第５の実施形態において中継装置から送信される信号の構成例を示す説明図である。
【図２６】汎用コンピュータの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１５０】
１０            基地局
１２            中継局
１４            専用中継機
１００、２００、３００、４００、５００    通信システム
１０２、３０２、４０２                    施設
１０４                                    妨害波発信器
１１０                                    人体
１２０、２２０、３２０、４２０            中継装置
１２２                                    基幹通信部
１２４、２２４、４２４、５２４            処理部
１２６、２２６、４２６、５２６            記憶部
１２８                                    信号変換部
１３０                                    電極部
３３２                                    定常信号生成部
４３４                                    署名付加部
５３６                                    操作部
１５０、２５０、３５０、４５０            端末装置
１５２                                    無線通信部
１５４                                    静電界通信部
１５６、３５６                            表示部
１５８                                    操作部
１６０                                    通話部
１６２、２６２、３６２、４６２            制御部
１６４、２６４、３６４、４６４            判定部
１６６、４６６                            記憶部
４６８                                    署名検証部
【図１】
2010028382.tif 000003
【図２】
2010028382.tif 000004
【図３】
2010028382.tif 000005
【図４】
2010028382.tif 000006
【図５】
2010028382.tif 000007
【図６】
2010028382.tif 000008
【図７】
2010028382.tif 000009
【図８】
2010028382.tif 000010
【図９】
2010028382.tif 000011
【図１０】
2010028382.tif 000012
【図１１】
2010028382.tif 000013
【図１２】
2010028382.tif 000014
【図１３】
2010028382.tif 000015
【図１４】
2010028382.tif 000016
【図１５】
2010028382.tif 000017
【図１６】
2010028382.tif 000018
【図１７】
2010028382.tif 000019
【図１８】
2010028382.tif 000020
【図１９】
2010028382.tif 000021
【図２０】
2010028382.tif 000022
【図２１】
2010028382.tif 000023
【図２２】
2010028382.tif 000024
【図２３】
2010028382.tif 000025
【図２４】
2010028382.tif 000026
【図２５】
2010028382.tif 000027
【図２６】
2010028382.tif 000028