(57)【要約】【課題】通信環境の変化による通信性能の低下を抑制することができるようにする。【解決手段】本開示の通信装置は、第１の電極および第２の電極を含むアンテナ部と、アンテナ部を介して人体を通信媒体とする通信を行う通信回路部と、互いに直列接続されたスイッチと容量素子とを含み、第１の電極と第２の電極との間に接続された直列回路とを備える。【選択図】図６
2018046353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電極および第２の電極を含むアンテナ部と、
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通信回路部と、
互いに直列接続されたスイッチと容量素子とを含み、前記第１の電極と前記第２の電極との間に接続された直列回路と
を備える
通信装置。
【請求項２】
前記直列回路の前記スイッチの切り替えを行うスイッチ制御部、
をさらに備える
請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記スイッチ制御部は、受信信号の信号レベルに基づいて、前記スイッチの切り替えを行う
請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記スイッチ制御部は、外部制御信号に基づいて前記スイッチの切り替えを行う
請求項２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記スイッチ制御部は、前記アンテナ部を介して信号を送信する場合には前記直列回路のスイッチをオフにする
請求項２に記載の通信装置。
【請求項６】
前記直列回路を複数備え、
前記複数の直列回路におけるそれぞれの前記スイッチを切り替えることによって、前記第１の電極と前記第２の電極との間の容量値を複数の値に切り替え可能である
請求項１に記載の通信装置。
【請求項７】
前記複数の直列回路におけるそれぞれの前記容量素子の容量値は互いに異なる
請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】
受信信号の信号レベルが所定の最小値以下である場合には、前記第１の電極と前記第２の電極との間の容量値を減少させ、前記受信信号の信号レベルが所定の最大値以上である場合には、前記第１の電極と前記第２の電極との間の容量値を増加させるように、前記スイッチの切り替えを行うスイッチ制御部、
をさらに備える
請求項６に記載の通信装置。
【請求項９】
前記第１の電極および前記第２の電極はそれぞれ前記通信回路部に接続され、前記アンテナ部と前記通信回路部との間で差動信号の伝送が行われる
請求項１に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記第１の電極が前記通信回路部に接続されると共に、前記第２の電極が接地されている
請求項１に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記スイッチおよび前記容量素子のち、少なくとも前記スイッチが前記通信回路部と共に１つの半導体装置内に設けられている
請求項１に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記スイッチと前記容量素子とが、前記通信回路部と共に前記１つの半導体装置内に設けられている
請求項１１に記載の通信装置。
【請求項１３】
第１の通信装置と、
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の電極を含むアンテナ部と、
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通信回路部と、
互いに直列接続されたスイッチと容量素子とを含み、前記第１の電極と前記第２の電極との間に接続された直列回路と
を備える
通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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に関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１６６１８５号公報
【特許文献２】特開２０１４−４５３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電界通信技術を利用した通信システムでは、通信環境の変化によって通信性能が低下し得る。
【０００５】
通信環境の変化による通信性能の低下を抑制す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を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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の電極を含むアンテナ部と、アンテナ部を介して人体を通信媒体とする通信を行う通信回路部と、互いに直列接続されたスイッチと容量素子とを含み、第１の電極と第２の電極との間に接続された直列回路とを備えるものである。
【０００７】
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人体を通信媒体とする通信を行う第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の電極を含むアンテナ部と、アンテナ部を介して人体を通信媒体とする通信を行う通信回路部と、互いに直列接続されたスイッチと容量素子とを含み、第１の電極と第２の電極との間に接続された直列回路とを備えるものである。
【０００８】
本開示の一実施の形態に係る通信装置、または通信システムでは、アンテナ部を構成する電極間に、選択的に容量を付加することが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一実施の形態に係る通信装置、または通信システムによれば、アンテナ部を構成する電極間に選択的に容量を付加することを可能にしたので、通信環境の変化による通信性能の低下を抑制することができる。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】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。
【図２】比較例に係る通信システムの概要を示す構成図である。
【図３】比較例に係る通信システムの課題を示す説明図である。
【図４】比較例に係る通信システムの課題を示す説明図である。
【図５】比較例に係る通信システムの課題を示す説明図である。
【図６】本開示の第１の実施の形態に係る通信装置の第１の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図７】第１の実施の形態に係る通信装置の第２の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図８】第１の実施の形態に係る通信装置の第３の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図９】第１の実施の形態に係る通信装置において、ＩＣ化する回路部分の範囲の例を示すブロック図である。
【図１０】電極間の容量値と受信信号レベルとの関係を示す説明図である。
【図１１】第１の実施の形態に係る通信装置における外部制御信号に基づく容量切り替え制御の一例を概略的に示すブロック図である。
【図１２】第１の実施の形態に係る通信装置における受信信号レベルに基づく容量切り替え制御の一例を概略的に示すブロック図である。
【図１３】第１の実施の形態に係る通信装置における容量切り替えスイッチの状態と容量値との対応を示す説明図である。
【図１４】第１の実施の形態に係る通信装置における受信信号レベルの制御の一例を概略的に示す流れ図である。
【図１５】第１の実施の形態に係る通信装置における送信モードと受信モードとの切り替え制御の一例を概略的に示す流れ図である。
【図１６】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。
【図１７】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。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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５）
１．第１の実施の形態
１．１  基本構成および動作（図６〜図１０）
１．２  制御動作（図１１〜図１５）
１．３  効果
２．第２の実施の形態（応用例）（図１６〜図１７）
３．その他の実施の形態
【００１２】
＜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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
（課題）
上記のような電界通信技術を利用した通信システムでは、主に電界結合をする空間側の通信環境の変化によって通信性能が低下し得る。
【００２４】
例えば図３に示したように、第１の通信装置１１０が搭載されたリストバンド端末９４を装着し、第２の通信装置１２０が搭載されたスマートフォン９２との間で通信を行う場合を考える。この場合、スマートフォン９２をリストバンド端末９４を装着した側の手で持っていれば、通信距離（空間側通信経路の距離）は近くなる。逆に、スマートフォン９２をリストバンド端末９４を装着した側の手とは逆側の手で持っていれば、通信距離（空間側通信経路の距離）は遠くなる。このような場合、通信距離が近い場合に受信信号レベルが例えば１ｍＶだったものが、通信距離が遠い場合には受信信号レベルが例えば０．１ｍＶなどと低下し得る。
【００２５】
また、例えば図４に示したように、第１の通信装置１１０が搭載されたリストバンド端末９４を装着し、第２の通信装置１２０が搭載されたドア９０との間で通信を行う場合を考える。この場合、例えばドアノブ９１に第２の通信装置１２０の第２の人体電極１２１が設けられ、ドア本体に第２の空間電極１２２が設けられる。この場合、ドアノブ９１をリストバンド端末９４を装着した側の手で触れば、通信距離（空間側通信経路の距離）は近くなる。逆に、ドアノブ９１をリストバンド端末９４を装着した側の手とは逆側の手で触れば、通信距離（空間側通信経路の距離）は遠くなる。このような場合、通信距離が遠い場合には受信信号レベルが例えば５ｍＶだったものが、通信距離が近い場合には受信信号レベルが例えば５０ｍＶなどと大きい信号レベルになり得る。
【００２６】
上記のように、使用状況に応じて通信距離が変化することで、受信信号レベルは変化し得る。また、各通信装置に搭載される通信電極の大きさによっても受信信号レベルは変化し得る。例えば、ドア９０に搭載される通信電極は、スマートフォン９２に搭載される通信電極に比べて大きい構成であり得る。例えば、ドア９０に搭載される空間電極の大きさは、スマートフォン９２に搭載される空間電極に比べて大きい構成であり得る。このため、スマートフォン９２との間で通信を行う場合に比べて、ドア９０との間で通信を行う場合の方が、受信信号レベルは大きくなり得る。
【００２７】
このため、小さい空間電極を搭載したスマートフォン９２等との通信を、通信距離が遠くなるような状況で行った場合、受信信号レベルが通信限界ぎりぎりの小さな受信信号になり得る。また、大きい空間電極を搭載したドア９０等との通信を、通信距離が近くなるような状況で行った場合、受信信号レベルが大きくなりすぎ、信号が飽和することがあり得る。
【００２８】
上記のように、電界通信技術を利用した通信システムでは、受信信号レベルのダイナミックレンジが大きい。通信電極が小さく通信距離が遠くなる状況では、例えば０．１ｍＶ程度の信号レベルしかなく、逆に通信電極が大きく通信距離が近いと例えば１００ｍＶ以上の信号レベルになることがあり得る。
【００２９】
このため、図５に示したように、受信回路を、ＬＮＡ（ローノイズアンプ）２１の出力段にＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路２２を設けた構成にすることが考えられる。受信回路では、通信確保のために小さい信号レベルの入力でＳＮＲ（Signal-to-Noise Ratio）を確保する回路にするのが普通であるが、そうすると大きい信号レベルの入力で信号が飽和してしまう。これをＡＧＣ回路２２で、ある程度は解消できる可能性があるが限界がある。また、そもそもＡＧＣ回路２２の前段までの回路で信号が飽和してしまうと、ＡＧＣ回路２２では信号の飽和を解消できない。
【００３０】
例えば図５に示したように、ＡＧＣ回路２２の出力で１００ｍＶになるのが仕様とする。ＬＮＡ２１への受信信号の入力レベルが最小で０．１ｍＶとなるように受信回路を動作させることを考える。ＬＮＡ２１のゲインは２０ｄＢとする。ＡＧＣ回路２２の出力が１００ｍＶになるためには、ＡＧＣ回路２２のゲインは４０ｄＢ必要になる。ＡＧＣ回路２２のゲイン可変幅が４０ｄＢの場合、最少のＡＧＣゲインは０ｄＢになる。このとき、ＬＮＡ２１への入力レベルが１０ｍＶを超えると、ＡＧＣ回路２２の出力は１００ｍＶを超えてしまう。このため、ＡＧＣ回路２２か、ＡＧＣ回路２２の次段の回路への入力で信号が飽和してしまう可能性がある。また、ＬＮＡ２１の最大出力が１００ｍＶであるものとすると、入力レベルが１００ｍＶを超えるとＬＮＡ２１で信号が飽和してしまう。
【００３１】
以上のことから、ダイナミックレンジの大きい信号レベルに対応可能な通信装置、および通信システムの開発が望まれる。
【００３２】
また、電界通信技術を利用した通信システムでは、大きな電極の採用などで受信側に大きな電圧が発生しやすくなり、通信相手の人体電極に触れる前から通信してしまう場合があり得る。このため、通信性能を必要に応じて抑制することができる技術の開発が望まれる。
【００３３】
＜１．第１の実施の形態＞
［１．１  基本構成および動作］
本実施の形態に係る通信装置は、互いに直列接続された容量切り替えスイッチと容量素子とを含む直列回路を、第１の電極と第２の電極との間に接続していることを特徴とする。第１の電極は人体電極であってもよい。第２の電極は空間電極であってもよい。
【００３４】
本実施の形態に係る通信装置は、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。本実施の形態に係る通信装置および通信システムの構成は、以下で説明する容量切り替えスイッチと容量素子とを含む直列回路に関する部分を除き、上記図１に示した比較例に係る通信装置および通信システムの構成と略同様であってもよい。以下では、第２の通信装置１２０に、容量切り替えスイッチと容量素子とを含む直列回路を適用した場合を例に説明するが、第１の通信装置１１０も略同様の構成を適用してもよい。また、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。
【００３５】
図６は、本開示の第１の実施の形態に係る通信装置の第１の構成例を概略的に示している。
【００３６】
本実施の形態に係る通信装置は、送信回路部１０と、送信切り替えスイッチ１２と、受信回路部２０と、直列回路４０と、送受信モード制御部４１と、スイッチ制御部４３とを備えている。これらのうち、例えば、少なくとも送信回路部１０と受信回路部２０とが、図１における第２の通信回路部１２３に設けられている。
【００３７】
また、本実施の形態に係る通信装置は、第１の電極としての第２の人体電極１２１と、第２の電極としての第２の空間電極１２２とを備えている。第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２は、図１における第２のアンテナ部１２５を構成する。
【００３８】
直列回路４０は、第２のアンテナ部１２５と第２の通信回路部１２３との間において、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間に接続されている。直列回路４０は、互いに直列接続された容量切り替えスイッチＳＷと容量素子４２とを含んでいる。
【００３９】
送信回路部１０は、送信モード時に第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２とを介して送信信号を出力する。送信回路部１０は、送信ドライバ１１を有している。
【００４０】
受信回路部２０は、受信モード時に、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２とを介して、受信信号を受信する。受信回路部２０は、ＬＮＡ２１と、受信信号処理部２３とを有している。
【００４１】
送信切り替えスイッチ１２は、送信回路部１０と第２の人体電極１２１および第２の空間電極１２２との間に接続されている。送信切り替えスイッチ１２は、送信モードと受信モードとの切り替えを行うスイッチである。
【００４２】
送受信モード制御部４１は、送信切り替えスイッチ１２を切り替え制御することによって送信モードと受信モードとの切り替え制御を行う。
【００４３】
スイッチ制御部４３は、直列回路４０の容量切り替えスイッチＳＷの切り替えを行うことによって、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間に容量を付加するか否かを切り替え制御する。
【００４４】
スイッチ制御部４３は、例えば、受信信号の信号レベルに基づいて、容量切り替えスイッチＳＷの切り替えを行う。また、スイッチ制御部４３は、外部制御信号に基づいて容量切り替えスイッチＳＷの切り替えを行うようにしてもよい。
【００４５】
スイッチ制御部４３は、送信モード時には直列回路４０の容量切り替えスイッチＳＷをオフにしてもよい。また、スイッチ制御部４３は、受信モード時には直列回路４０の容量切り替えスイッチＳＷをオンまたはオフにしてもよい。
【００４６】
図７は、本実施の形態に係る通信装置の第２の構成例を概略的に示している。
【００４７】
図６の構成例では、第１の電極としての第２の人体電極１２１と第２の電極としての第２の空間電極１２２とがそれぞれ、少なくとも送信回路部１０と受信回路部２０とを含む第２の通信回路部１２３に接続され、第２のアンテナ部１２５と第２の通信回路部１２３との間で差動信号の伝送が行われる。
【００４８】
これに対し、図７の構成例のように、第２の空間電極１２２を接地し、第２の人体電極１２１と第２の通信回路部１２３との間でシングルエンド信号の伝送が行われるようにしてもよい。
【００４９】
図８は、本実施の形態に係る通信装置の第３の構成例を概略的に示している。
【００５０】
図６および図７の構成例において、直列回路４０を複数備えた構成にしてもよい。この場合、複数の直列回路４０におけるそれぞれの容量切り替えスイッチＳＷを切り替えることによって、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間の容量値を複数の値に切り替え可能にしてもよい。この場合、複数の直列回路４０におけるそれぞれの容量素子４２の容量値は互いに異なっていてもよい。
【００５１】
スイッチ制御部４３は、複数の直列回路４０におけるそれぞれの容量切り替えスイッチＳＷを独立に制御することによって、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間の容量値を複数の値に切り替え可能であってもよい。
【００５２】
スイッチ制御部４３は、例えば、受信信号の信号レベルが所定の最小値以下である場合には、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間の容量値を減少させ、受信信号の信号レベルが所定の最大値以上である場合には、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間の容量値を増加させるように、容量切り替えスイッチＳＷの切り替えを行うようにしてもよい。
【００５３】
図８では、図６の構成例に対して、複数の直列回路４０として、第１の直列回路４０Ａと、第２の直列回路４０Ｂと、第３の直列回路４０Ｃとを備えた構成例を示している。
【００５４】
第１の直列回路４０Ａは、互いに直列接続された第１の容量切り替えスイッチＳＷ１と第１の容量素子４２Ａとを含んでいる。第２の直列回路４０Ｂは、互いに直列接続された第２の容量切り替えスイッチＳＷ２と第２の容量素子４２Ｂとを含んでいる。第３の直列回路４０Ｃは、互いに直列接続された第３の容量切り替えスイッチＳＷ３と第３の容量素子４２Ｃとを含んでいる。
【００５５】
第１の容量素子４２Ａの容量値をＣとしたとき、例えば第２の容量素子４２Ｂの容量値は２Ｃ、第３の容量素子４２Ｃの容量値は４Ｃであってもよい。
【００５６】
図９は、本実施の形態に係る通信装置において、ＩＣ（Integrated Circuit）化する回路部分の範囲の例を示している。
【００５７】
図６および図７の構成例において、容量切り替えスイッチＳＷおよび容量素子４２のち、少なくとも容量切り替えスイッチＳＷが第２の通信回路部１２３と共に１つの半導体装置内に設けられていてもよい。
【００５８】
図８の構成例の場合、例えば図９に示したように、第１の回路部分３０１が１つの半導体装置として構成されてもよい。または、第２の回路部分３０２が１つの半導体装置として構成されてもよい。または、第３の回路部分３０３が１つの半導体装置として構成されてもよい。
【００５９】
ここで、第１の回路部分３０１には、送信回路部１０と、送信切り替えスイッチ１２と、受信回路部２０と、送受信モード制御部４１とが含まれていてもよい。
【００６０】
第２の回路部分３０２には、第１の回路部分３０１に加えて、スイッチ制御部４３と、第１ないし第３の容量切り替えスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３とが含まれていてもよい。
【００６１】
第３の回路部分３０３には、第２の回路部分３０２に加えて、第１ないし第３の容量素子４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃが含まれていてもよい。
【００６２】
（電極間の容量値と受信信号レベルとの関係）
図１０を参照して、本実施の形態に係る通信装置における電極間の容量値と受信信号レベルとの関係を説明する。
【００６３】
上記比較例に係る通信システム１００における第１のアンテナ部１１５（第１の人体電極１１１および第１の空間電極１１２）と、第２のアンテナ部１２５（第２の人体電極１２１および第２の空間電極１２２）との間の回路は、図１０の下段の等価回路で表すことができる。ここで、Ｖａは送信信号レベル、Ｖｂは入力信号レベル（受信信号レベル）、Ｃａは空間容量値とする。Ｃｂは、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間の入力容量値（受信電極間容量値）とする。
【００６４】
人体３０のインピーダンスは空間容量値Ｃａより２桁程度低いので、ショートと見なしても誤差は少ないので、図１０の上段の回路は、図１０の下段の等価回路で表すことができる。この場合、Ｖｂ／Ｖａは下式で表される。
Ｖｂ／Ｖａ＝Ｃａ／（Ｃａ＋Ｃｂ）
【００６５】
ここで、空間容量値Ｃａは入力容量値Ｃｂに比べて十分に小さいので、Ｖｂ／Ｖａは下式のように近似される。
Ｖｂ／Ｖａ≒Ｃａ／Ｃｂ
【００６６】
すなわち、受信信号レベルＶｂは入力容量値Ｃｂに反比例する。Ｃｂを２倍にすると、受信信号レベルＶｂは１／２になる。
【００６７】
つまり、入力容量値Ｃｂを増やすことで、受信信号レベルＶｂを減少させることができる。逆に、入力容量値Ｃｂを減らすことで、受信信号レベルＶｂを増加させることができる。
【００６８】
このことから、図６ないし図８の回路において、電極間の容量値を変化させることで、受信信号レベルを変化させることができる。すなわち、例えば、図６の回路において、容量切り替えスイッチＳＷをオンにして、第２の人体電極１２１と第２の空間電極１２２との間に容量素子４２による容量を付加することで、容量切り替えスイッチＳＷをオフにした場合に比べて、受信信号レベルを減少させることができる。
【００６９】
［１．２  制御動作］
本実施の形態に係る通信装置において、スイッチ制御部４３による、電極間に付加する容量の切り替え制御は、例えば、図１１に示したように、外部制御信号に基づいて行ってもよい。外部制御信号は、ユーザによる設定信号であってもよいし、例えば通信距離等に基づく制御信号であってもよい。この場合、スイッチ制御部４３は、外部制御信号に基づく切り替え制御を行った後、容量切り替えスイッチを固定し、電極間に付加する容量値を固定するようにしてもよい。
【００７０】
また、本実施の形態に係る通信装置は、例えば、図１２に示したように、信号レベル検出部４４をさらに備えてもよい。信号レベル検出部４４は、ＬＮＡ２１から出力された受信信号の信号レベルを検出してもよい。スイッチ制御部４３は、信号レベル検出部４４で検出された受信信号レベルに基づいて、電極間に付加する容量の切り替え制御を行ってもよい。
【００７１】
図１３は、図１２に示した回路構成例において、第１ないし第３の容量切り替えスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３の状態と容量値との対応関係を示している。図１３では、第１の容量素子４２Ａの容量値をＣ、第２の容量素子４２Ｂの容量値を２Ｃ、第３の容量素子４２Ｃの容量値を４Ｃとした例を示している。
【００７２】
図１３に示したように、スイッチ制御部４３は、第１ないし第３の容量切り替えスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３を切り替えることによって、第１ないし第３の容量素子４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃの合成容量は０〜７Ｃまで切り替えることができる。
【００７３】
ここで、Ｖ１を受信信号レベルの最小設定値、Ｖ２を受信信号レベルの最大設定値とする。スイッチ制御部４３、例えば、受信信号レベルがＶ１以上Ｖ２以下のレベルとなるように、容量値の切り替え制御を行うようにしてもよい。例えば、スイッチ制御部４３、受信信号レベルがＶ１より小さければ容量値を１ステップ下げるように第１ないし第３の容量切り替えスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３を制御してもよい。また、スイッチ制御部４３、受信信号レベルがＶ２より大きければ容量値を１ステップ上げるように第１ないし第３の容量切り替えスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３を制御してもよい。これにより、受信信号レベルは自動的にＶ１以上Ｖ２以下のレベルになる。
【００７４】
図１４は、受信信号レベルに基づく容量の切り替え制御の流れの一例を示している。
【００７５】
図１４では、図１２の回路構成で、受信信号レベルに基づいて、図１３に示した切り替え設定値ｓｓｗによって、第１ないし第３の容量切り替えスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３の状態を制御して、電極間に付加する容量を切り替える例を示している。なお、Ｅｓｉｇは信号レベル検出部４４で検出された受信信号レベルとする。
【００７６】
スイッチ制御部４３は、まず、切り替え設定値ｓｓｗを初期値（＝０）にするする（ステップＳ１０１）。次に、スイッチ制御部４３は、信号レベル検出部４４で検出された受信信号レベルＥｓｉｇが最小設定値Ｖ１より大きいか否かを判断する（ステップＳ１０２）。
【００７７】
受信信号レベルＥｓｉｇが最小設定値Ｖ１以下であった場合（ステップＳ１０２；Ｎ）、スイッチ制御部４３は、次に、切り替え設定値ｓｓｗが最小値（＝０）であるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。切り替え設定値ｓｓｗが最小値であった場合（ステップＳ１０３；Ｙ）、スイッチ制御部４３は、ステップＳ１０２の処理に戻る。切り替え設定値ｓｓｗが最小値ではなかった場合（ステップＳ１０３；Ｎ）、スイッチ制御部４３は、次に、切り替え設定値ｓｓｗを１段階下げて（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０２の処理に戻る。
【００７８】
一方、受信信号レベルＥｓｉｇが最小設定値Ｖ１より大きかった場合（ステップＳ１０２；Ｙ）、次に、スイッチ制御部４３は、信号レベル検出部４４で検出された受信信号レベルＥｓｉｇが最大設定値Ｖ２より小さいか否かを判断する（ステップＳ１０５）。受信信号レベルＥｓｉｇが最大設定値Ｖ２より小さかった（ステップＳ１０５；Ｙ）、スイッチ制御部４３は、ステップＳ１０２の処理に戻る。
【００７９】
受信信号レベルＥｓｉｇが最大設定値Ｖ２以上であった場合（ステップＳ１０５；Ｎ）、スイッチ制御部４３は、次に、切り替え設定値ｓｓｗが最大値（＝７）であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。切り替え設定値ｓｓｗが最大値であった場合（ステップＳ１０６；Ｙ）、スイッチ制御部４３は、ステップＳ１０２の処理に戻る。
【００８０】
切り替え設定値ｓｓｗが最大値ではなかった場合（ステップＳ１０６；Ｎ）、スイッチ制御部４３は、次に、切り替え設定値ｓｓｗを１段階上げて（ステップＳ１０７）、ステップＳ１０２の処理に戻る。
【００８１】
図１５は、送信モードと受信モードとの切り替え制御の一例を概略的に示している。以下では、図６の構成例を例に説明する。
【００８２】
送受信モード制御部４１およびスイッチ制御部４３は、送信モードと受信モードとの切り替えを監視する（ステップＳ２０１）。送受信モード制御部４１およびスイッチ制御部４３は、送信モードと受信モードとの切り替えがあった場合（ステップＳ２０１；Ｙ）、次に、送信モードへの切り替えであるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。
【００８３】
送信モードへの切り替えであった場合（ステップＳ２０２；Ｙ）、まず、スイッチ制御部４３が、容量切り替えスイッチＳＷをオフにする（ステップＳ２０３）。その後、送受信モード制御部４１が、送信切り替えスイッチ１２をオンに（ステップＳ２０４）し、ステップＳ２０１の処理に戻る。
【００８４】
一方、受信モードへの切り替えであった場合（ステップＳ２０２；Ｎ）、まず、送受信モード制御部４１が、送信切り替えスイッチ１２をオフにする（ステップＳ２０５）。その後、容量切り替えスイッチＳＷが、容量切り替えスイッチＳＷをオンに（ステップＳ２０６）し、ステップＳ２０１の処理に戻る。
【００８５】
［１．３  効果］
以上のように、本実施の形態によれば、通信装置のアンテナ部を構成する電極間に、選択的に容量を付加することを可能にしたので、通信環境の変化による通信性能の低下を抑制することができる。
【００８６】
本実施の形態によれば、通信装置のアンテナ部を構成する電極間に容量を付加することにより、受信信号レベルを小さくすることができる。受信信号レベルが大きくなりすぎるような状況下において容量を付加することで、受信回路で信号が飽和するのを防ぐことができる。
【００８７】
また、本実施の形態によれば、受信信号レベルを観測して複数の容量を切り替えることでＡＧＣ回路に相当する動作を実施できる。これにより、既存のＡＧＣ回路の簡略化（ダイナミックレンジ縮小）や廃止ができる。
【００８８】
また、本実施の形態に係る技術は、大きな電極の採用などで受信側に大きな電圧が発生しやすくなり、通信相手の人体電極に触れる前から通信してしまうような場合に通信性能を制限するような目的でも使用できる。
【００８９】
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。
【００９０】
＜２．第２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。
【００９１】
なお、以下の説明中、ＧＳＭおよびＨＤＭＩは登録商標である。
【００９２】
図１６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１６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。
【００９３】
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１６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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
ここで、図１７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。
【０１０１】
なお、図１７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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
図１６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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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（Global System of Mobile communications）、ＷｉＭＡＸ、ＬＴＥ（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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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（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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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１６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。
【０１１７】
なお、図１６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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
＜３．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。
【０１２０】
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の電極を含むアンテナ部と、
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通信回路部と、
互いに直列接続されたスイッチと容量素子とを含み、前記第１の電極と前記第２の電極との間に接続された直列回路と
を備える
通信装置。
（２）
前記直列回路の前記スイッチの切り替えを行うスイッチ制御部、
をさらに備える
上記（１）に記載の通信装置。
（３）
前記スイッチ制御部は、受信信号の信号レベルに基づいて、前記スイッチの切り替えを行う
上記（２）に記載の通信装置。
（４）
前記スイッチ制御部は、外部制御信号に基づいて前記スイッチの切り替えを行う
上記（２）に記載の通信装置。
（５）
前記スイッチ制御部は、前記アンテナ部を介して信号を送信する場合には前記直列回路のスイッチをオフにする
上記（２）ないし（４）のいずれか１つに記載の通信装置。
（６）
前記直列回路を複数備え、
前記複数の直列回路におけるそれぞれの前記スイッチを切り替えることによって、前記第１の電極と前記第２の電極との間の容量値を複数の値に切り替え可能である
上記（１）に記載の通信装置。
（７）
前記複数の直列回路におけるそれぞれの前記容量素子の容量値は互いに異なる
上記（６）に記載の通信装置。
（８）
受信信号の信号レベルが所定の最小値以下である場合には、前記第１の電極と前記第２の電極との間の容量値を減少させ、前記受信信号の信号レベルが所定の最大値以上である場合には、前記第１の電極と前記第２の電極との間の容量値を増加させるように、前記スイッチの切り替えを行うスイッチ制御部、
上記（６）または（７）に記載の通信装置。
（９）
前記第１の電極および前記第２の電極はそれぞれ前記通信回路部に接続され、前記アンテナ部と前記通信回路部との間で差動信号の伝送が行われる
上記（１）ないし（８）のいずれか１つに記載の通信装置。
（１０）
前記第１の電極が前記通信回路部に接続されると共に、前記第２の電極が接地されている
上記（１）ないし（８）のいずれか１つに記載の通信装置。
（１１）
前記スイッチおよび前記容量素子のち、少なくとも前記スイッチが前記通信回路部と共に１つの半導体装置内に設けられている
上記（１）ないし（１０）のいずれか１つに記載の通信装置。
（１２）
前記スイッチと前記容量素子とが、前記通信回路部と共に前記１つの半導体装置内に設けられている
上記（１１）に記載の通信装置。
（１３）
第１の通信装置と、
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の電極を含むアンテナ部と、
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通信回路部と、
互いに直列接続されたスイッチと容量素子とを含み、前記第１の電極と前記第２の電極との間に接続された直列回路と
を備える
通信システム。
【符号の説明】
【０１２１】
１０…送信回路部、１１…送信ドライバ、１２…送信切り替えスイッチ、２０…受信回路部、２１…ＬＮＡ、２２…ＡＧＣ回路、２３…受信信号処理部、３０…人体（通信媒体）、４０…直列回路、４１…送受信モード制御部、４２…容量素子、４３…スイッチ制御部、４４…信号レベル検出部、４０Ａ…第１の直列回路、４０Ｂ…第２の直列回路、４０Ｃ…第３の直列回路、４２Ａ…第１の容量素子、４２Ｂ…第２の容量素子、４２Ｃ…第３の容量素子、９０…ドア、９１…ドアノブ、９２…スマートフォン、９３…スマートウォッチ、９４…リストバンド端末、１１０…第１の通信装置、１１１…第１の人体電極、１１２…第１の空間電極、１１３…第１の通信回路部、１１４…ホスト、１１５…第１のアンテナ部、１２０…第２の通信装置、１２１…第２の人体電極（第１の電極）、１２２…第２の空間電極（第２の電極）、１２３…第２の通信回路部、１２４…ホスト、１２５…第２のアンテナ部、３０１…第１の回路部分、３０２…第２の回路部分、３０３…第３の回路部分、７６２０…汎用通信Ｉ／Ｆ、７６６０…車内機器Ｉ／Ｆ、７７５０…外部環境、７７６０…車内機器、ＳＷ…容量切り替えスイッチ、ＳＷ１…第１の容量切り替えスイッチ、ＳＷ２…第２の容量切り替えスイッチ、ＳＷ３…第３の容量切り替えスイッチ、
Ｅｓｉｇ…受信信号レベル、ｓｓｗ…切り替え設定値、Ｖ１…最小設定値、Ｖ２…最大設定値、Ｖａ…送信信号レベル、Ｖｂ…入力信号レベル（受信信号レベル）、Ｃａ…空間容量値、Ｃｂ…入力容量値（受信電極間容量値）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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