(57)【要約】      （修正有）【課題】運用エリア内の送信機の位置情報を取得し、取得した送信機の位置情報に基づいて受信アンテナの感度を適切な値に調整することができるワイヤレスマイクシステムを提供する。【解決手段】アンテナ感度設定部４は受信アンテナ３による送信機１からの電波の受信感度を調整する。電波強度検出部は各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎに設けられ、送信機の電波強度を検出する。電波強度取得部５は各アクセスポイントから送信機の電波強度を受信する。位置情報計算部６は電波強度取得部５が受信した送信機の電波強度に基づいて送信機の位置を計算する。アンテナ感度計算部７は位置情報計算部が計算した送信機の位置に基づいて受信アンテナの受信感度を計算し、計算した受信感度をアンテナ感度設定部に出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信機と、前記送信機の電波を受信するアンテナを備えた受信機と、前記受信機と接続された複数のアクセスポイントを備えたワイヤレスマイクシステムにおいて、
前記受信機に設けられ、前記受信アンテナによる前記送信機からの電波の受信感度を調整するアンテナ感度設定部と、
前記各アクセスポイントに設けられ前記送信機の電波強度を検出する電波強度検出部と、
前記受信機に設けられ、前記各アクセスポイントから前記送信機の電波強度を受信する電波強度取得部と、
前記受信機に設けられ、前記電波強度取得部が受信した前記送信機の電波強度に基づいて、前記送信機の位置を計算する位置情報計算部と、
前記受信機に設けられ、前記位置情報計算部が計算した前記送信機の位置に基づいて、前記受信アンテナの受信感度を計算し、計算した受信感度を前記アンテナ感度設定部に出力するアンテナ感度計算部と、
を備えていることを特徴とするワイヤレスマイクシステム。
【請求項２】
前記送信機が複数台配置され、
前記各アクセスポイントに設けられた前記電波強度検出部が複数の前記送信機の電波強度を個別に検出し、
前記位置情報計算部が前記複数の送信機の電波強度に基づいて複数の前記送信機の位置を個別に計算し、
前記アンテナ感度計算部が、複数の前記送信機の位置と予め記憶しておいた閾値に基づいて前記受信アンテナの感度を計算することを特徴とする請求項１に記載のワイヤレスマイクシステム。
【請求項３】
閾値が、受信アンテナ感度を低下させるための距離と、その距離内に存在する前記送信機の数の組み合わせに基づいて決定される請求項２に記載のワイヤレスマイクシステム。
【請求項４】
前記電波強度検出部が、前記受信アンテナが受信したＲＦ信号の電波強度を受信し、前記位置情報計算部が前記各アクセスポイントからの電波強度と前記受信アンテナからの電波強度に基づいて前記送信機の位置を計算する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のワイヤレスマイクシステム。
【請求項５】
前記アンテナ感度計算部が、前記受信アンテナで受信したＲＦ信号の受信品質に関する情報を加えてアンテナ感度を計算する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のワイヤレスマイクシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信機として機能するマイクと受信機との間で、音声を電波で送受信するワイヤレスマイクシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に示すように、ワイヤスマイクシステムは、良好な電波伝搬を得るために、送信機を運用するエリアの広さや、使用する送信機の数に応じて、受信機の受信アンテナの感度や、送信機の送信電力を適切に調整して運用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−０７９３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
運用エリアがスタジアムの様な広い場合において、受信アンテナから遠い場所にある送信機からのＲＦ信号を良好に受信するためには、受信アンテナの感度を高くするか、感度が高く指向性の優れた受信アンテナを使用する、あるいは、送信機の送信電力を強くする必要がある。しかし、受信アンテナの感度が強い状態や、送信機の送信電力が強い場合では、送信機が受信アンテナの近くに移動してきた際に、受信アンテナに入力されるＲＦ信号が強すぎてしまうと、ＲＦアンプが飽和し、良好な電波伝搬が得られなくなる。
【０００５】
運用エリア内のすべてにおいて良好な電波伝搬が得られるようにするには、送信機が受信アンテナの近くにある場合でもＲＦ信号が強くなりすぎないようにしつつ、かつ遠くの場合でも良好な電波伝搬が得られるようにしなければならない。そのためには、受信アンテナの感度や送信機の電力の調整だけでなく、受信アンテナに送信機が近づきすぎないように受信アンテナを配置する、受信アンテナの指向性を利用するなど、さまざまな視点での工夫が必要となる。
【０００６】
特に、運用する送信機の台数が増えると、受信アンテナに入力されるＲＦ信号が強くなりやすいため、受信アンテナの近くでの運用はより難しくなる。また、受信アンテナの近くと遠くで同時に使用される場合は、近くの送信機によるＲＦ信号が強いため感度抑圧が働き、遠くの送信機に対して感度不足が発生してしまう、という問題もあり、より一層運用が難しくなる。
【０００７】
運用する送信機の台数が多い場合や、運用エリアの条件によっては、受信アンテナの感度や送信機の電力設定だけではまかないきれない。その場合、受信アンテナの近くで良好な電波伝搬が得られるように設定しておき、送信機の移動にあわせて送信機を追いかけるように受信アンテナも移動させながら運用したりすることが必要となるなど、オペレータにとって負担が大きい。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解消するために提案されたものである。本発明の目的は、運用エリア内の送信機の位置情報を取得し、取得した送信機の位置情報に基づいて受信アンテナの感度を適切な値に調整することができるワイヤレスマイクシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のワイヤレスマイクシステムは、次のような構成を有することを特徴とする。
（１）送信機と、前記送信機の電波を受信するアンテナを備えた受信機と、前記受信機と接続された複数のアクセスポイント。
（２）前記受信機に設けられ、前記受信アンテナによる前記送信機からの電波の受信感度を調整するアンテナ感度設定部。
（３）前記各アクセスポイントに設けられ前記送信機の電波強度を検出する電波強度検出部。
（４）前記受信機に設けられ、前記各アクセスポイントから前記送信機の電波強度を受信する電波強度取得部。
（５）前記受信機に設けられ、前記電波強度取得部が受信した前記送信機の電波強度に基づいて、前記送信機の位置を計算する位置情報計算部。
（６）前記受信機に設けられ、前記位置情報計算部が計算した前記送信機の位置に基づいて、前記受信アンテナの受信感度を計算し、計算した受信感度を前記アンテナ感度設定部に出力するアンテナ感度計算部。
【００１０】
本発明は、次のような態様も包含する。
（１）前記送信機が複数台配置され、前記各アクセスポイントに設けられた前記電波強度検出部が複数の前記送信機の電波強度を個別に検出し、前記位置情報計算部が前記複数の送信機の電波強度に基づいて複数の前記送信機の位置を個別に計算し、前記アンテナ感度計算部が、複数の前記送信機の位置と予め記憶しておいた閾値に基づいて前記受信アンテナの感度を計算する。
（２）閾値が、受信アンテナ感度を低下させるための距離と、その距離内に存在する前記送信機の数の組み合わせに基づいて決定される。
（３）前記電波強度検出部が、前記受信アンテナが受信したＲＦ信号の電波強度を受信し、前記位置情報計算部が前記各アクセスポイントからの電波強度と前記受信アンテナからの電波強度に基づいて前記送信機の位置を計算する。
（４）前記アンテナ感度計算部が、前記受信アンテナで受信したＲＦ信号の受信品質に関する情報を加えてアンテナ感度を計算する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、送信機が受信アンテナの近くに移動してきた場合であっても、送信機の位置を自動的に判別することにより、良好な電波伝搬が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態のワイヤレスマイクシステムのブロック図。
【図２】第２実施形態のワイヤレスマイクシステムのブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［１．第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図面に従って具体的に説明する。本実施形態は、受信機に最も近い送信機の位置に応じて受信アンテナの感度を調整する。
（１）構成
図１に示すように、本実施形態のワイヤレスマイクシステムは、１台あるいは複数台の送信機１と受信機２、受信機２に設けられた受信アンテナ３、および受信機２と接続された複数のアクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎを備える。図１では、受信機１に最も近い送信機１のみを示している。
【００１４】
近年、ワイヤレスマイクシステムでは、送信機１本体の設定を、アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎまたは受信機２との間の外部リモートにより行う機能を有すものが主流となっている。この外部リモートの通信には、例えば、２．４Ｇ帯のIEEE802.15.4規格の無線通信や、Bluetooth（登録商標）通信などが用いられる。各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎは送信機１が配置されるエリアの各所に分散して設けられ、エリア内に配置された送信機１から発信される外部リモート用の電波の強度を検出する電波強度検出部（図示せず）を有する。受信機２と各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎの電波強度検出部との間は専用の信号線あるいは有線ＬＡＮのようなネットワークにより接続される。
【００１５】
受信機２には、受信アンテナ３の受信感度を設定するアンテナ感度設定部４が設けられる。受信機２には、電波強度取得部５、位置情報計算部６及びアンテナ感度計算部７が設けられる。電波強度取得部５は各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎと接続され、各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎの電波強度検出部が送信機１について受信した電波の強度が入力される。位置情報計算部６は、各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎから受信した電波の強度に基づいて、受信機２に最も近い送信機１のエリア内における位置を計算する。また、エリア内における受信機２の位置を予め記憶しておき、受信機２の位置とエリア内における個々の受信機２の位置とに基づいて、送信機１と受信機２との距離を計算する。
【００１６】
アンテナ感度計算部７は位置情報計算部６によって計算された送信機１と受信機２との距離に基づいて、送信機１に対する受信感度を計算する。すなわち、ワイヤレスマイクシステムでは、あらかじめ、同時に使用する送信機１の台数や送信機１の送信電力、受信アンテナ３の感度に応じて、運用エリア（具体的には、受信アンテナ３との最小距離、最長距離）の目安が定められる。アンテナ感度計算部７は予め定められたこの目安の情報を自身の内部あるいは外部の記憶装置に保存しておく。アンテナ感度計算部７は位置情報計算部６から送信機１の位置情報を受信すると、その位置情報が予め記憶されている運用エリア内に収まるものか否かを判定する。
【００１７】
受信機２には表示部８が設けられる。表示部８は、アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎからの電波強度情報や、計算された送信機１の位置情報、受信アンテナ３の感度設定情報を表示する。
【００１８】
（２）作用
本実施形態の作用は、以下のとおりである。
運用エリア内に送信機が配置されると送信機と複数のアクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎとの間で外部リモート用の通信信号などが送受信される。各アクセスポイントＡＰ１からＡＰｎに設けられた電波強度検出部は送信機から受信した電波の強度を検出し、ネットワークを介してその情報を受信機２に送信する。受信機２の電波強度取得部５は複数のアクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎから受信した電波強度を各アクセスポイントのＩＤと共に位置情報計算部６に送信する。
【００１９】
位置情報計算部６は各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎからの電波強度の情報を元に、送信機１が運用エリア内のどのエリアに存在しているかを計算する。位置情報計算部６によって得られた送信機１の位置はアンテナ感度計算部７に送られる。アンテナ感度計算部７は計算された送信機１の位置情報より、受信アンテナ３の感度の適正値を計算し、アンテナ感度設定部４に設定情報を送り、受信アンテナ３の感度が設定される。すなわち、送信機１が受信アンテナ３に対して適切な距離以上近接している場合には、送信機１と受信アンテナ３との距離に応じて受信アンテナ３の感度を低減させるに必要な適正値を計算してアンテナ感度設定部４に送信する。このようにすることで、受信アンテナ３の感度が低減され、ＲＦ信号が強いために生じる必要以上の感度抑圧が防止される。
【００２０】
本実施形態において、運用エリア内に複数の送信機１が配置されている場合には、各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎは、各送信機１の電波の強度と各送信機１のＩＤを紐付けて受信する。位置情報計算部６は各送信機１の位置を計算して、受信機２に最も近い送信機１の位置をアンテナ感度計算部７に送る。アンテナ感度計算部７は受信機２に最も近い送信機１の位置情報より、受信アンテナ３の感度の適正値を計算し、アンテナ感度設定部４に送信する。
【００２１】
（３）効果
本実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
（１）従来は、ワイヤレスマイクの運用エリアが広く、運用台数が多い場合など、受信アンテナ３の設定が難しい場面において、送信機１の運用位置に応じてオペレータが受信アンテナ３の位置や向きなどを手動調整していた。これに対して、本実施形態では、送信機１の位置情報に基づいて自動的に適正な受信感度に調整される。その結果、オペレータの負担が減るだけでなく、不意な送信機１の移動による電波伝搬の劣化を防ぐことができ、高品位なワイヤレスマイクの運用ができる。
【００２２】
（２）運用エリア内に、外部リモート用のアクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎを複数用意することで、各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎと送信機間の電波強度により、例えば三点測量により運用エリアのどの位置に送信機が存在しているかを把握することができる。特に、アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎには送信機１の外部リモート用の送受信手段が設けられているので、各アクセスポイントＡＰ１からＡＰｎが受信した外部リモート用の電波強度をそのまま利用して送信機１の位置を判定することができる。そのため、送信機１の位置を判定するためのＧＰＳなどの専用の手段が不要であり、システムの構成が簡単なものでよい。
【００２３】
［２．第２実施形態］
本発明の第２実施形態を図２に従って説明する。本実施形態では同一エリア内に複数の送信機１ａ〜１ｎが異なる位置で配置される。受信アンテナ３は複数の送信機１ａ〜１ｎの電波を一括して受信する。そのため、アンテナ感度設定部４によって設定される受信アンテナ３の感度は個々の送信機１ａ〜１ｎの位置に応じて設定されるのではなく、受信アンテナ３の近くにある送信機１ａ〜１ｎの数に応じて設定される。
【００２４】
本実施形態では、各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎは、各送信機１ａ〜１ｎの電波の強度と各送信機１ａ〜１ｎのＩＤを紐付けて受信し、これを受信機２の電波強度取得部５に送信する。位置情報計算部６は、各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎにおける各送信機１ａ〜１ｎからの受信電波強度に基づいて、各送信機１ａ〜１ｎの位置を計算し、アンテナ感度計算部７に送信する。アンテナ感度計算部７においては、予め記憶しておいた閾値、例えば、受信アンテナ感度を低下させるための距離と、その距離内に存在する送信機の数の組み合わせに基づいて決定される閾値に従って、受信アンテナ３の感度をどのような値にするかを計算する。
【００２５】
例えば、多くの送信機１ａ〜１ｎが受信アンテナ３に近い位置にいる場合は、受信アンテナ３の感度は低く抑える。多くの送信機１ａ〜１ｎが遠くにある場合は、受信アンテナ３の感度を高くする。近くと遠くで同時使用される場合、近くの台数と遠くの台数から、受信回路のＲＦアンプが飽和しない電力となる様に、受信アンテナ３の感度を調整する。あるいは、単純に各送信機１ａ〜１ｎの平均距離を求めこの平均距離が予め記憶された閾値を超えた場合に受信アンテナ３の感度を低下させても良い。
【００２６】
このような構成を有する本実施形態では、同一エリア内に複数の送信機１ａ〜１ｎが配置されている場合であっても、各送信機１ａ〜１ｎの距離と台数とによって受信アンテナ３の感度を適正に設定することができる。特に、本実施形態は、１本の受信アンテナ３によって複数の送信機１ａ〜１ｎの電波を受信する場合に、受信回路のＲＦアンプが飽和することがなく、受信機２から異常音が発生することがない利点がある。また、アリーナやゴルフ場などのように送信機を配置するエリアが広く、送信機の台数も多い場合でも適正な受信アンテナ３の感度を得ることができる。
【００２７】
［３．他の実施形態］
本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、次のような他の実施形態も包含する。
（１）受信アンテナ３で受信したＲＦ信号の受信品質を監視できるワイヤレスマイクシステムにおいては、受信エラー率のような受信品質に関する情報を併用することで、より高精度に受信アンテナ３の感度設定を行う様にしても良い。すなわち、受信エラー率を併用した場合、受信アンテナ３の近くにある送信機１のエラー率が上昇傾向の場合には受信アンテナ３へ入力されるＲＦ信号が強すぎると判断して受信アンテナ３の感度を下げる。反対に、受信アンテナ３から遠い送信機１のエラー率が上昇傾向の場合、感度不足と判断して受信アンテナ３の感度を上げる。受信データのエラーチェックの方法としては、送信データをデジタル化して冗長性を付与しておくことで、受信側でデータの誤り検出及び訂正を行う。冗長化方式としては、垂直パリティチェック方式、水平パリティチェック方式、ハミング符号方式、ＣＲＣ方式、リードソロモン符号方式、畳み込み符号方式、ビタビ復号方式、ターボ符号方式等を適宜採用できる。
【００２８】
（２）第１実施形態では、各計算部６，７を受信機２に設けたが、受信機２の外部に設けたパソコン等の別装置を用意し、別装置上に各計算部６，７を設けても良い。
【００２９】
（３）各アクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎと受信機２との間は図示のように有線で接続する以外に、無線によって接続することも可能である。
【００３０】
（４）同一エリア内に複数の送信機１ａ〜１ｎが配置されている場合に、各送信機１ａ〜１ｎに対して専用の受信アンテナ３を設け、位置情報計算部６によって計算した各送信機１ａ〜１ｎと受信アンテナ３との距離に応じて、アンテナ感度設定部４により専用の受信アンテナ３の感度を制御することもできる。
【００３１】
（５）一般的なワイヤレスマイクシステムでは、受信アンテナ３にて受信するＲＦ信号の電波強度は常に受信機２側にて把握されるため、受信アンテナ３の感度調整には、各実施形態で採用した複数のアクセスポイントＡＰ１〜ＡＰｎによる電波強度からの位置情報に加えて、受信機２のＲＦ信号の強度の情報を併用してもよい。すなわち、図１及び図２の電波強度取得部５に対して、各図中矢印で示すように、受信アンテナ３で受信した送信機１からのＲＦ信号を入力し、このＲＦ信号の電波強度も考慮して受信機２の位置を特定する。
【００３２】
（６）アンテナ感度設定部４としては、受信アンテナ３が受信した電波の強度を減衰回路などによって調整するもの以外に、指向性を有する受信アンテナ３の場合には送信機１の位置に応じて受信アンテナ３の向きを変えることで受信感度を調整するものが使用できる。
【符号の説明】
【００３３】
１，１ａ〜１ｎ…送信機
２…受信機
３…受信アンテナ
４…アンテナ感度設定部
５…電波強度取得部
６…位置情報計算部
７…アンテナ感度計算部
８…表示部
ＡＰ１〜ＡＰｎ…アクセスポイント
【図１】
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【図２】
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