(57)【要約】誘電体に電界を誘起させて誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、電極部により受信された受信信号から電力を得て受信信号を処理し、負荷変調によって応答信号を電極部から送信させる処理部と、を備える、通信端末が提供される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、
前記電極部により受信された受信信号から電力を得て前記受信信号を処理し、負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させる処理部と、
を備える、通信端末。
【請求項２】
前記電極部において送受信される信号を所定の周波数で共振させる共振部をさらに備える、請求項１に記載の通信端末。
【請求項３】
前記共振部は、インダクタとコンデンサとで構成され、インピーダンス変換を行う第１の共振回路を備える、請求項２に記載の通信端末。
【請求項４】
前記共振部は、前記第１の共振回路と電気的に接続され、インダクタとコンデンサとが並列に接続される第２の共振回路をさらに備える、請求項３に記載の通信端末。
【請求項５】
前記処理部は、前記受信信号に含まれる命令に応じた処理の処理結果を含む信号、および／または、前記受信信号に含まれる命令に応じた情報を、前記応答信号として送信させる、請求項１に記載の通信端末。
【請求項６】
前記受信信号に含まれる命令が、通信端末の識別に用いることが可能な識別情報の送信を要求する識別情報送信要求である場合、前記処理部は、前記識別情報を含む信号を、前記応答信号として送信させる、請求項５に記載の通信端末。
【請求項７】
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、
送信信号を前記電極部から送信させ、前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する通信部と、
を備える、通信装置。
【請求項８】
前記電極部において送受信される信号を所定の周波数で共振させる共振部をさらに備える、請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記通信部は、
外部装置の識別に用いることが可能な識別情報の送信を要求する識別情報送信要求が含まれる信号を、前記送信信号として送信させ、
前記識別情報送信要求に応じて送信された、前記識別情報を含む前記応答信号を処理する、請求項７に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記通信部は、前記識別情報に基づいて前記外部装置を認証し、認証結果に対応する処理を行う、請求項９に記載の通信装置。
【請求項１１】
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部により受信された受信信号から電力を得て、前記受信信号を処理するステップと、
負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させるステップと、
を有する、通信方法。
【請求項１２】
送信信号を、誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部から送信させるステップと、
前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理するステップと、
を有する、通信方法。
【請求項１３】
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部により受信された受信信号から電力を得て、前記受信信号を処理するステップ、
負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させるステップ、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
送信信号を、誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部から送信させるステップ、
前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理するステップ、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１５】
通信装置と、
誘電体を介して前記通信装置と通信を行う通信端末と、
を有し、
前記通信装置は、
前記誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う装置側電極部と、
送信信号を前記装置側電極部から送信させ、前記装置側電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する通信部と、
を備え、
前記通信端末は、
前記誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う端末側電極部と、
前記端末側電極部により受信された受信信号から電力を得て前記受信信号を処理し、負荷変調によって前記応答信号を前記端末側電極部から送信させる処理部と、
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、通信端末、通信装置、通信方法、プログラム、および通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
人体を介して装置間で通信を行う人体通信に係る技術が開発されている。人体通信と、例えばＮＦＣ（Near  Field  Communication）による通信技術を用いた無線通信との双方を用いる技術としては、例えば下記の特許文献１に記載の技術が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３５２３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば特許文献１に記載の技術は、人体通信と、例えばＮＦＣによる通信技術を用いた無線通信（特許文献１に記載の従来型の無線通信）との双方を用いる。よって、例えば特許文献１に記載の技術を用いる場合には、人体通信と、例えばＮＦＣによる通信技術を用いた無線通信（特許文献１に記載の従来型の無線通信）とを組み合わせた処理を行うことによって、ユーザの利便性を向上させることができる可能性はある。【０００５】
ここで、例えば特許文献１に記載の技術が用いられる装置（特許文献１に記載の携帯デバイス）は、リーダ／ライタ機能を働かせることによってＩＣ（Integrated  Circuit）カードと無線通信を行う。しかしながら、リーダ／ライタ機能は、電源がなければ動作しない。そのため、例えば特許文献１に記載の技術が用いられる装置では、例えば備えているバッテリがきれた場合など、電力が得られない状態では、無線通信を行うことができない。【０００６】
したがって、例えば特許文献１に記載の技術を用いたとしても、ユーザの利便性を向上できるとは限らない。【０００７】
本開示では、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることが可能な、新規かつ改良された通信端末、通信装置、通信方法、プログラム、および通信システムを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示によれば、誘電体に電界を誘起させて上記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、上記電極部により受信された受信信号から電力を得て上記受信信号を処理し、負荷変調によって応答信号を上記電極部から送信させる処理部と、を備える、通信端末が提供される。【０００９】
また、本開示によれば、誘電体に電界を誘起させて上記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、送信信号を上記電極部から送信させ、上記電極部により受信された、上記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する通信部と、を備える、通信装置が提供される。【００１０】
また、本開示によれば、誘電体に電界を誘起させて上記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部により受信された受信信号から電力を得て、上記受信信号を処理するステップと、負荷変調によって応答信号を上記電極部から送信させるステップと、を有する、通信方法が提供される。【００１１】
また、本開示によれば、送信信号を、誘電体に電界を誘起させて上記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部から送信させるステップと、上記電極部により受信された、上記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理するステップと、を有する、通信方法が提供される。【００１２】
また、本開示によれば、誘電体に電界を誘起させて上記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部により受信された受信信号から電力を得て、上記受信信号を処理するステップ、負荷変調によって応答信号を上記電極部から送信させるステップ、をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。【００１３】
また、本開示によれば、送信信号を、誘電体に電界を誘起させて上記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部から送信させるステップ、上記電極部により受信された、上記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理するステップ、をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。【００１４】
また、本開示によれば、通信装置と、誘電体を介して上記通信装置と通信を行う通信端末と、を有し、上記通信装置は、上記誘電体に電界を誘起させて上記誘電体を介して信号の送受信を行う装置側電極部と、送信信号を上記装置側電極部から送信させ、上記装置側電極部により受信された、上記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する通信部と、を備え、上記通信端末は、上記誘電体に電界を誘起させて上記誘電体を介して信号の送受信を行う端末側電極部と、上記端末側電極部により受信された受信信号から電力を得て上記受信信号を処理し、負荷変調によって上記応答信号を上記端末側電極部から送信させる処理部と、を備える、通信システムが提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本開示によれば、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る通信システムの一例を示す説明図である。
【図２】本実施形態に係る通信装置の構成の一例を示す説明図である。
【図３】本実施形態に係る通信装置が備える通信部の構成の一例を示す説明図である。
【図４】本実施形態に係る通信装置が備える通信部の他の例を示す説明図である。
【図５】本実施形態に係る通信端末の構成の一例を示す説明図である。
【図６】本実施形態に係る通信端末が備える処理部の構成の一例を示す説明図である。
【図７】本実施形態に係る通信端末の構成の他の例を示す説明図である。
【図８】本実施形態に係る通信端末が備える処理部の構成の一例を示す説明図である。
【図９】本実施形態に係る通信システムにより実現可能な第１のユースケースに係る処理の一例を示す流れ図である。
【図１０】本実施形態に係る通信システムにより実現可能な第２のユースケースに係る処理の一例を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら、本開示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。
【００１８】
また、以下では、下記に示す順序で説明を行う。
１．本実施形態に係る通信方法
２．本実施形態に係る通信システム
３．本実施形態に係るプログラム
【００１９】
（本実施形態に係る通信方法）
本実施形態に係る通信システムを構成する本実施形態に係る通信端末および本実施形態に係る通信装置それぞれの構成について説明する前に、まず、本実施形態に係る通信システムの一例を説明しつつ、本実施形態に係る通信方法について説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態に係る通信システム１０００の一例を示す説明図である。通信システム１０００は、例えば、通信装置１００と、通信端末２００とを有する。
【００２１】
通信装置１００と通信端末２００とは、誘電体Ｄを介して通信を行う。より具体的には、通信システム１０００では、例えば、通信装置１００の結合電極（後述する）に信号（電圧信号）が印加されることにより誘電体Ｄが分極し、誘電体Ｄに電界が誘起されることによって、誘電体Ｄを介して通信端末２００の結合電極（後述する）に当該信号が伝達される。また、通信システム１０００では、例えば、例えば、通信端末２００の結合電極（後述する）に負荷変調により信号（電圧信号）が印加されることにより誘電体Ｄが分極し、誘電体Ｄに電界が誘起されることによって、誘電体Ｄを介して通信装置１００の結合電極（後述する）に当該信号が伝達される。以下では、誘電体Ｄを介した本実施形態に係る通信を「誘電体通信」と示す場合がある。
【００２２】
ここで、図１では、誘電体Ｄとして人体を示しているが、本実施形態に係る誘電体Ｄは、人体に限られない。例えば、本実施形態に係る誘電体Ｄとしては、樹脂や、液体、生体、セラミック、高分子化合物などが挙げられる。
【００２３】
また、図１では、通信装置１００が人体（誘電体Ｄの一例。以下、同様とする。）の足元に位置し、通信端末２００が人体の腕に位置する例を示しているが、通信装置１００と通信端末２００との位置は、図１に示す例に限られない。通信装置１００と通信端末２００とは、それぞれが誘電体Ｄに電界を誘起させることが可能な任意の位置（誘電体通信を行うことが可能な任意の位置）に、位置していてもよい。
【００２４】
以下、図１に示すような通信システム１０００を例に挙げて、通信端末２００における本実施形態に係る通信方法と、通信装置１００における本実施形態に係る通信方法とについて説明する。
【００２５】
［１］本実施形態に係る通信端末２００における本実施形態に係る通信方法
まず、本実施形態に係る通信端末２００における本実施形態に係る通信方法について説明する。
【００２６】
通信端末２００は、誘電体Ｄを介して電極部（後述する）により受信された受信信号（通信装置１００から送信される送信信号に対応する信号）から電力を得て、当該受信信号を処理する（信号処理）。そして、通信端末２００は、例えば得られた電力を用いて負荷変調を行うことによって、応答信号を電極部（後述する）から誘電体Ｄを介して送信する（送信処理）。つまり、通信端末２００は、通信システム１０００において、例えばＮＦＣなどにおける応答器としての役目を果たす。
【００２７】
通信端末２００は、本実施形態に係る通信方法として、（１）信号処理、および（２）送信処理、を行う。
【００２８】
ここで、通信端末２００は、誘電体Ｄを介して受信された受信信号から電力を得て駆動し、当該受信信号を処理して応答信号を負荷変調により送信する。つまり、本実施形態に係る通信システム１０００では、通信端末２００は、誘電体通信を行うための別途の電源や電源回路を備えなくとも、誘電体Ｄを介して通信装置１００と通信を行うことが可能である。
【００２９】
よって、例えば、通信端末２００がバッテリなどの電源を有していない場合や、電源を備えていても当該電源がきれている場合など、電源から電力が得られない状態であっても、通信端末２００は、受信された受信信号を処理し、応答信号を誘電体Ｄを介して送信することができる。つまり、通信端末２００が用いられることによって、通信端末２００のユーザが、通信端末２００において電力が得られないことによって、通信システム１０００において提供されるサービス（サービスの例は、後述する。）を受けることができないなどの、利便性を低下させる事態が防止される。
【００３０】
したがって、通信端末２００は、本実施形態に係る通信方法として、上記（１）の処理（信号処理）および上記（２）の処理（送信処理）を行うことによって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【００３１】
また、通信端末２００は、例えば、ユーザ操作に応じた信号（ユーザの指示を示す信号）が入力されなくとも、受信された受信信号の処理結果に基づいて負荷変調を行うことにより、応答信号を誘電体Ｄを介して送信することができる。
【００３２】
［２］本実施形態に係る通信装置１００における本実施形態に係る通信方法
次に、本実施形態に係る通信装置１００における本実施形態に係る通信方法について説明する。
【００３３】
通信装置１００は、送信信号を、誘電体Ｄに電界を誘起させて誘電体Ｄを介して信号の送受信を行う電極部（後述する）から送信させる（送信処理）。また、通信装置１００は、送信信号に対して通信端末２００から負荷変調により送信された応答信号を処理する（信号処理）。つまり、通信装置１００は、通信システム１０００において、例えばＮＦＣなどにおけるリーダ／ライタ（または質問器）としての役目を果たす。
【００３４】
通信装置１００は、本実施形態に係る通信方法として、（Ｉ）送信処理、および（ＩＩ）信号処理、を行う。
【００３５】
上述したように、通信システム１０００において通信端末２００は、通信装置１００が上記（Ｉ）の処理（送信処理）において送信した送信信号から電力を得て駆動し、送信信号に対する応答信号を送信する。また、通信装置１００は、上記（ＩＩ）の処理（信号処理）において、通信端末２００から負荷変調により送信された応答信号を処理する。つまり、通信装置１００と通信端末２００とを有する通信システム１０００では、通信端末２００において電力が得られないことによって、通信端末２００のユーザが、通信システム１０００において提供されるサービス（サービスの例は、通信システム１０００におけるユースケースとして後述する。）を受けることができないなどの、利便性を低下させる事態が防止される。
【００３６】
したがって、通信装置１００が、本実施形態に係る通信方法として、上記（Ｉ）の処理（送信処理）および上記（ＩＩ）の処理（信号処理）を行うことによって、誘電体Ｄを介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることが可能な通信システムが実現される。
【００３７】
（本実施形態に係る通信システム）
次に、上述した本実施形態に係る通信装置における通信方法を行うことが可能な通信装置１００の構成の一例と、本実施形態に係る通信端末における通信方法を行うことが可能な通信端末２００の構成の一例とについて、それぞれ説明する。また、以下では、本実施形態に係る通信方法が適用されることにより実現可能な、通信システム１０００におけるユースケースについても説明する。
【００３８】
［Ｉ］本実施形態に係る通信装置１００の構成
図２は、本実施形態に係る通信装置１００の構成の一例を示す説明図である。
【００３９】
通信装置１００は、例えば、電極部１０２（装置側電極部）と、共振部１０４と、通信部１０６とを備える。
【００４０】
また、通信装置１００は、例えば、ＲＯＭ（Read  Only  Memory。図示せず）や、ＲＡＭ（Random  Access  Memory。図示せず）、制御部（図示せず）、記憶部（図示せず）、ユーザが操作可能な操作部（図示せず）、様々な画面を表示画面に表示する表示部（図示せず）などを備えていてもよい。通信装置１００は、例えば、データの伝送路としてのバス（bus）により上記各構成要素間を接続する。
【００４１】
ここで、制御部（図示せず）は、例えば、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）や各種処理回路などで構成され、通信装置１００全体を制御する。また、制御部（図示せず）は、例えば、通信部１０６の役目を果たしてもよい。
【００４２】
ＲＯＭ（図示せず）は、制御部（図示せず）が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを記憶する。ＲＡＭ（図示せず）は、制御部（図示せず）により実行されるプログラムなどを一時的に記憶する。
【００４３】
記憶部（図示せず）は、通信装置１００が備える記憶手段であり、例えば、アプリケーションなど様々なデータを記憶する。ここで、記憶部（図示せず）としては、例えば、ハードディスク（Hard  Disk）などの磁気記録媒体や、フラッシュメモリ（flash  memory）などの不揮発性メモリ（nonvolatile  memory）などが挙げられる。また、記憶部（図示せず）は、通信装置１００から着脱可能であってもよい。
【００４４】
操作部（図示せず）としては、例えば、ボタンや、方向キー、ジョグダイヤルなどの回転型セレクター、あるいは、これらの組み合わせなどが挙げられる。また、通信装置１００は、例えば、通信装置１００の外部装置としての操作入力デバイス（例えば、キーボードやマウスなど）と接続可能であってもよい。
【００４５】
表示部（図示せず）は、通信装置１００が備える表示手段であり、表示画面に様々な情報（例えば、画像、および／または、文字など）を表示する。表示部（図示せず）の表示画面に表示される画面としては、例えば、所望する動作を通信装置１００に対して行わせるための操作画面や、通信装置１００のユーザに対するメッセージが表示される画面などが挙げられる。
【００４６】
ここで、表示部（図示せず）としては、例えば、液晶ディスプレイ（Liquid  Crystal  Display）や有機ＥＬディスプレイ（Organic  Electro-Luminescence  display。または、ＯＬＥＤディスプレイ（Organic  Light  Emitting  Diode  display）ともよばれる。）などの表示デバイスが挙げられる。また、通信装置１００は、例えばタッチスクリーンで表示部（図示せず）を構成することもできる。上記の場合には、表示部（図示せず）は、ユーザ操作および表示の双方が可能な操作表示部として機能することとなる。
【００４７】
電極部１０２は、誘電体Ｄに電界を誘起させて誘電体Ｄを介して信号の送受信を行う。電極部１０２は、例えば、基準電極１１０と、結合電極１１２とを備える。
【００４８】
基準電極１１０は、電極部１０２においてグランド（基準電位となる位置）の役目を果たす。基準電極１１０としては、例えば、結合電極１１２よりも面積が大きい金属板や、導電性のマット、導電性のシートなどが挙げられる。
【００４９】
結合電極１１２は、電極部１０２において、誘電体Ｄを介した送信信号の送信や応答信号の受信など、誘電体Ｄを介した信号の送受信を行う。結合電極１１２としては、例えば、基準電極１１０よりも面積が小さい金属板や、基準電極１１０よりも面積が小さい導電性のマット、基準電極１１０よりも面積が小さい導電性のシートなどが挙げられる。また、結合電極１１２は、例えば、基準電極１１０よりも誘電体Ｄに対して静電結合が強くなる位置に設けられる。
【００５０】
共振部１０４は、電極部１０２において送受信される信号を所定の周波数で共振させる。図２では、共振部１０４が、例えば、所定のインダクタンスをもつインダクタＬ１と所定の静電容量を有するキャパシタＣ１とで構成され、インピーダンス変換を行う共振回路で構成されている例を示している。共振部１０４が信号を共振させる所定の周波数（共振周波数）としては、例えば、１３．５６［ＭＨｚ］など、電極部１０２において送受信される信号の周波数が挙げられる。
【００５１】
なお、共振部１０４の構成は、図２に示す構成に限られない。例えば、共振部１０４は、電極部１０２において送受信される信号を所定の周波数で共振させることが可能な、任意の共振回路で構成されていてもよい。また、共振部１０４は、例えばトランスなどインピーダンス変換を行うことが可能な回路を含んで構成されてもよい。
【００５２】
通信部１０６は、本実施形態に係る通信方法に係る上記（Ｉ）の処理（送信処理）および上記（ＩＩ）の処理（信号処理）を主導的に行う役目を果たす。より具体的には、通信部１０６は、例えば、送信信号を電極部１０２から送信させ、また、電極部１０２により受信された、送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する。
【００５３】
図３は、本実施形態に係る通信装置１００が備える通信部１０６の構成の一例を示す説明図である。ここで、図３では、共振部１０４を併せて示している。
【００５４】
通信部１０６は、例えば、信号生成部１５０と、復調部１５２と、処理部１５４とを備え、ＮＦＣなどにおけるリーダ／ライタ（または質問器）としての役目を果たす。また、通信部１０６は、例えば、暗号化回路（図示せず）や通信衝突防止（アンチコリジョン）回路などをさらに備えてもよい。
【００５５】
信号生成部１５０は、例えば処理部１５４から伝達される信号生成命令を受け、信号生成命令に応じた信号（本実施形態に係る送信信号に該当する信号）を生成する。また、信号生成部１５０は、例えば処理部１５４から伝達される、信号の送信停止を示す信号送信停止命令を受け、信号の生成を停止する。ここで、図４では、信号生成部１５０として交流電源を示しているが、本実施形態に係る信号生成部１５０の構成は、上記に限られない。例えば、本実施形態に係る信号生成部１５０は、ＡＳＫ（Amplitude  Shift  Keying）変調を行う変調回路（図示せず）と、変調回路の出力を増幅する増幅回路（図示せず）とを備えることができる。
【００５６】
ここで、信号生成部１５０が生成する信号としては、例えば、識別情報の送信を要求する識別情報送信要求（命令の一例）が含まれる信号や、外部装置に対する各種処理命令や処理するデータを含む信号が挙げられる。
【００５７】
本実施形態に係る識別情報とは、通信端末２００などの誘電体Ｄを介して通信を行う外部装置の識別に用いることが可能な情報（データ）である。本実施形態に係る識別情報としては、例えば、外部装置固有の識別番号を示すデータや、ＩＭＳＩ（International  Mobile  Subscriber  Identity）を示すデータ、外部装置の種類を示すデータ（例えば、メーカや型番などを示すデータ）、外部装置使用時（外部装置の駆動時）における電力波形を示す電力波形データなどが挙げられる。なお、本実施形態に係る識別情報は、外部装置の識別に用いることが可能な情報であれば、上記の例に限られない。
【００５８】
なお、信号生成部１５０が生成する信号は、上記に限られない。例えば、本実施形態に係る信号は、通信端末２００などの誘電体Ｄを介して通信を行う外部装置に対して電力供給を行う役目を果たす信号（例えば、無変調の信号）であってもよい。
【００５９】
復調部１５２は、例えば、信号生成部１５０と共振部１０４との間における電圧の振幅変化を包絡線検波し、検波した信号を２値化することによって、電極部１０２が受信した応答信号を復調する。そして、復調部１５２は、復調した応答信号を、処理部１５４へ伝達する。なお、復調部１５２における応答信号の復調手段は、上記に限られず、例えば、復調部１５２は、信号生成部１５０と共振部１０４との間における電圧の位相変化を用いて応答信号を復調することもできる。
【００６０】
処理部１５４は、例えばＭＰＵなどで構成され、復調部１５２から伝達される応答信号を処理する。処理部１５４における処理の例（通信部１０６における処理の例）については、後述する通信システム１０００におけるユースケースにおいて説明する。
【００６１】
本実施形態に係る通信部１０６は、例えば図３に示す構成によって、送信信号を電極部１０２から送信させ、また、電極部１０２により受信された応答信号を処理する。
【００６２】
なお、本実施形態に係る通信部１０６の構成は、図３に示す構成に限られない。図４は、本実施形態に係る通信装置１００が備える通信部１０６の他の例を示す説明図である。ここで、図４では、図３と同様に、共振部１０４を併せて示している。
【００６３】
他の例に係る通信部１０６は、信号生成部１５０と、復調部１５２と、処理部１５４と、第１搬送波送受信部１５６と、第２搬送波送受信部１５８とを備える。また、他の例に係る通信部１０６は、例えば、暗号化回路（図示せず）や通信衝突防止（アンチコリジョン）回路などをさらに備えてもよい。
【００６４】
信号生成部１５０は、図３に示す信号生成部１５０と同様に、信号生成命令に応じた信号を生成し、信号送信停止命令に応じて信号の生成を停止する。
【００６５】
復調部１５２は、後述する第１搬送波送受信部１５６のアンテナ端における電圧の振幅変化を包絡線検波し、検波した信号を２値化することによって、電極部１０２が受信した応答信号を復調する。なお、復調部１５２における応答信号の復調手段は、上記に限られず、復調部１５２は、例えば、第１搬送波送受信部１５６のアンテナ端における電圧の位相変化を用いて応答信号を復調することもできる。
【００６６】
第１搬送波送受信部１５６は、例えば、所定のインダクタンスをもつインダクタＬ２と所定の静電容量を有するキャパシタＣ２とを備え、共振回路を構成する。ここで、第１搬送波送受信部１５６の共振周波数としては、例えば、１３．５６［ＭＨｚ］などが挙げられる。第１搬送波送受信部１５６は、上記構成により、信号生成部１５０が生成した信号を送信し、また、電極部１０２により受信された応答信号を受信する。つまり、第１搬送波送受信部１５６は、通信部１０６における第１の通信アンテナとしての役目を果たす。
【００６７】
第２搬送波送受信部１５８は、例えば、所定のインダクタンスをもつインダクタＬ３と所定の静電容量を有するキャパシタＣ３とを備え、共振回路を構成する。ここで、第２搬送波送受信部１５８の共振周波数としては、例えば、１３．５６［ＭＨｚ］などが挙げられる。第２搬送波送受信部１５８は、上記構成により、第１搬送波送受信部１５６から送信された信号を受信し、また、電極部１０２により受信された応答信号を送信する。つまり、第２搬送波送受信部１５８は、通信部１０６における第２の通信アンテナとしての役目を果たす。
【００６８】
本実施形態に係る通信部１０６は、図４に示す構成であっても、図３に示す構成と同様に、送信信号を電極部１０２から送信させ、また、電極部１０２により受信された応答信号を処理する。
【００６９】
通信装置１００は、例えば図２に示す構成によって、本実施形態に係る通信方法に係る上記（Ｉ）の処理（送信処理）および上記（ＩＩ）の処理（信号処理）を行う。したがって、通信装置１００が例えば図２に示す構成を有することによって、誘電体Ｄを介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることが可能な通信システムが実現される。
【００７０】
なお、本実施形態に係る通信装置１００の構成は、図２に示す構成に限られない。
【００７１】
例えば、通信装置１００は、共振部１０４を備えない構成をとることも可能である。共振部１０４を備えない場合であっても、通信装置１００は、送信信号を電極部１０２から送信させ、また、電極部１０２により受信された応答信号を処理することができる。よって、通信装置１００が共振部１０４を備えない場合であっても、誘電体Ｄを介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることが可能な通信システムを実現することが可能である。
【００７２】
［ＩＩ］本実施形態に係る通信端末２００の構成
図５は、本実施形態に係る通信端末２００の構成の一例を示す説明図である。
【００７３】
通信端末２００は、例えば、電極部２０２（端末側電極部）と、共振部２０４Ａと、処理部２０６Ａとを備える。
【００７４】
また、通信端末２００は、例えば、ＲＯＭ（図示せず）や、ＲＡＭ（図示せず）、制御部（図示せず）、記憶部（図示せず）、ユーザが操作可能な操作部（図示せず）、様々な画面を表示画面に表示する表示部（図示せず）などを備えていてもよい。通信端末２００は、例えば、データの伝送路としてのバスにより上記各構成要素間を接続する。
【００７５】
ここで、制御部（図示せず）は、例えば、ＭＰＵや各種処理回路などで構成され、通信端末２００全体を制御する。また、制御部（図示せず）は、例えば、処理部２０６Ａの役目を果たしてもよい。
【００７６】
ＲＯＭ（図示せず）は、制御部（図示せず）が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを記憶する。ＲＡＭ（図示せず）は、制御部（図示せず）により実行されるプログラムなどを一時的に記憶する。
【００７７】
記憶部（図示せず）は、通信端末２００が備える記憶手段であり、例えば、アプリケーションなど様々なデータを記憶する。ここで、記憶部（図示せず）としては、例えば、ハードディスクなどの磁気記録媒体や、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどが挙げられる。また、記憶部（図示せず）は、通信端末２００から着脱可能であってもよい。
【００７８】
操作部（図示せず）としては、例えば、ボタンや、方向キー、ジョグダイヤルなどの回転型セレクター、あるいは、これらの組み合わせなどが挙げられる。また、通信端末２００は、例えば、通信端末２００の外部装置としての操作入力デバイス（例えば、キーボードやマウスなど）と接続可能であってもよい。
【００７９】
表示部（図示せず）は、通信端末２００が備える表示手段であり、表示画面に様々な情報（例えば、画像、および／または、文字など）を表示する。表示部（図示せず）の表示画面に表示される画面としては、例えば、所望する動作を通信端末２００に対して行わせるための操作画面や、通信端末２００のユーザに対するメッセージが表示される画面などが挙げられる。
【００８０】
ここで、表示部（図示せず）としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示デバイスが挙げられる。また、通信端末２００は、例えばタッチスクリーンで表示部（図示せず）を構成することもできる。上記の場合には、表示部（図示せず）は、ユーザ操作および表示の双方が可能な操作表示部として機能することとなる。
【００８１】
電極部２０２は、誘電体Ｄに電界を誘起させて誘電体Ｄを介して信号の送受信を行う。電極部２０２は、例えば、基準電極２１０と、結合電極２１２とを備える。
【００８２】
基準電極２１０は、電極部２０２においてグランドの役目を果たす。基準電極２１０としては、例えば、結合電極２１２よりも面積が大きい金属板などが挙げられる。
【００８３】
結合電極２１２は、電極部２０２において、誘電体Ｄを介した受信信号の受信や応答信号の送信など、誘電体Ｄを介した信号の送受信を行う。結合電極２１２としては、例えば、基準電極２１０よりも面積が小さい金属板などが挙げられる。また、結合電極２１２は、例えば、基準電極２１０よりも誘電体Ｄに対して静電結合が強くなる位置に設けられる。
【００８４】
共振部２０４Ａは、電極部２０２において送受信される信号を所定の周波数で共振させる。図５では、共振部２０４Ａが、例えば、所定のインダクタンスをもつインダクタＬ４と所定の静電容量を有するキャパシタＣ４、Ｃ５とで構成され、インピーダンス変換を行う共振回路（第１の共振回路）で構成されている例を示している。共振部２０４Ａが信号を共振させる所定の周波数（共振周波数）としては、例えば、１３．５６［ＭＨｚ］など、電極部２０２において送受信される信号の周波数が挙げられる。
【００８５】
なお、共振部２０４Ａの構成は、図５に示す構成に限られない。例えば、共振部２０４Ａは、電極部２０２において送受信される信号を所定の周波数で共振させることが可能な、任意の共振回路で構成されていてもよい。また、共振部２０４Ａは、例えばトランスなどインピーダンス変換を行うことが可能な回路を含んで構成されてもよい。
【００８６】
処理部２０６Ａは、本実施形態に係る通信方法に係る上記（１）の処理（信号処理）および上記（２）の処理（送信処理）を行う役目を果たす。より具体的には、処理部２０６Ａは、例えば、誘電体Ｄを介して受信された受信信号から電力を得て駆動し、当該受信信号を処理して応答信号を負荷変調により電極部２０２から送信させる。
【００８７】
図６は、本実施形態に係る通信端末２００が備える処理部２０６Ａの構成の一例を示す説明図である。ここで、図６では、共振部２０４Ａを併せて示している。また、図６では、処理部２０６Ａが、電極部２０２において受信された受信信号を復調して処理し、負荷変調により応答信号を送信させるＩＣチップ２５０を備える構成を示している。なお、本実施形態に係る処理部２０６Ａは、図６に示すＩＣチップ２５０を構成する各構成要素を、ＩＣチップの形態で備えていなくてもよい。
【００８８】
ＩＣチップ２５０は、例えば、検出部２５２と、検波部２５４と、レギュレータ２５６と、復調部２５８と、データ処理部２６０と、負荷変調部２６２とを備える。なお、図６では示していないが、ＩＣチップ２５０は、例えば、過電圧や過電流がデータ処理部２６０に印加されることを防止するための保護回路（図示せず）をさらに備えていてもよい。ここで、保護回路（図示せず）としては、例えば、ダイオードなどで構成されたクランプ回路が挙げられる。
【００８９】
また、ＩＣチップ２５０は、例えば、ＲＯＭ２６４と、ＲＡＭ２６６と、内部メモリ２６８とを備える。データ処理部２６０と、ＲＯＭ２６４、ＲＡＭ２６６、内部メモリ２６８とは、例えば、データの伝送路としてのバス２７０によって接続される。
【００９０】
キャリア検出部２５２は、共振部２０４Ａから伝達される信号に基づいて、例えば、矩形の検出信号を生成し、当該検出信号をデータ処理部２６０へ伝達する。また、データ処理部２６０は、伝達される上記検出信号を、例えば、データ処理のための処理クロックとして用いる。ここで、上記検出信号は、共振部２０４Ａから伝達される信号に基づくものであるので、電極部２０２が受信した受信信号の周波数と同期することとなる。したがって、ＩＣチップ２５０は、キャリア検出部２５２を備えることによって、誘電体Ｄを介して通信を行う通信装置１００との間の処理を、通信装置１００と同期して行うことができる。
【００９１】
検波部２５６は、共振部２０４Ａから伝達される信号（電圧信号）を整流する。ここで、検波部２５６は、例えば、ダイオードＤ１と、キャパシタＣ６とで構成される。
【００９２】
レギュレータ２５６は、共振部２０４Ａから伝達される信号を平滑、定電圧化し、データ処理部２６０へ駆動電圧を出力する。ここで、レギュレータ２５６は、例えば、共振部２０４Ａから伝達される信号の直流成分を駆動電圧として用いる。
【００９３】
復調部２５８は、共振部２０４Ａから伝達される信号に基づいて受信信号を復調し、受信信号に対応するデータ（例えば、ハイレベルとローレベルとの２値化されたデータ信号）を出力する。ここで、復調部２５８は、例えば、共振部２０４Ａから伝達される信号の交流成分をデータとして出力する。
【００９４】
データ処理部２６０は、例えば、レギュレータ２５６から出力される駆動電圧を電源として駆動し、復調部２５８において復調されたデータの処理を行う。ここで、データ処理部２６０は、例えば、ＭＰＵや各種処理回路などで構成される。
【００９５】
また、データ処理部２６０は、応答信号の送信に係る負荷変調を制御する制御信号（例えば、ハイレベル／ローレベルの信号）を処理結果に応じて選択的に生成する。そして、データ処理部２６０は、制御信号を負荷変調部２６２へと選択的に出力する。
【００９６】
データ処理部２６０が制御信号を負荷変調部２６２へ出力することによって、負荷変調部２６２において負荷変調が行われ、変調に応じた信号が共振部２０４Ａへと伝達される。つまり、データ処理部２６０が出力する制御信号は、応答信号の送信を制御する信号に該当する。ここで、データ処理部２６０が生成する制御信号としては、例えば、受信信号に含まれる命令（要求）に応じた処理結果を含む信号や、識別情報など内部メモリ２６８に記憶されているデータ（受信信号に含まれる命令（要求）に応じた情報の一例）を含む信号、当該処理結果および記憶されている当該データを含む信号などが挙げられる。
【００９７】
また、データ処理部２６０は、例えば、復調部２５８において復調されたデータに含まれる命令に基づいて、内部メモリ２６８に記憶されたデータの読出しや更新などを行う。
【００９８】
負荷変調部２６２は、例えば、負荷ＺとスイッチＳＷ１とを備え、データ処理部２６０から伝達される制御信号の信号レベル（例えばハイレベル／ローレベル）に応じて負荷Ｚを選択的に接続する（有効化する）ことによって負荷変調を行う。ここで、負荷Ｚは、例えば、所定の抵抗値を有する抵抗で構成されるが、負荷Ｚは、上記に限られない。また、スイッチＳＷ１は、例えば、ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴ（Metal  Oxide  Semiconductor  Field  Effect  Transistor）や、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴで構成されるが、スイッチＳＷ１は、上記に限られない。
【００９９】
ＲＯＭ２６４は、データ処理部２６０が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを記憶する。ＲＡＭ２６６は、データ処理部２６０により実行されるプログラムや、演算結果、実行状態などを一時的に記憶する。
【０１００】
内部メモリ２６８は、ＩＣチップ２５０が備える記憶手段であり、例えば耐タンパ性を有し、データ処理部２６０によって、例えば、データの読出しや、データの新規書込み、データの更新が行われる。内部メモリ２６８には、例えば、識別情報や、電子バリュー、暗号化などに用いられる鍵データ、アプリケーションなど様々なデータが記憶される。ここで、図６では、内部メモリ２６８が、識別情報２７２と電子バリュー２７４とを記憶している例を示しているが、内部メモリ２６８に記憶されるデータは、上記に限られない。
【０１０１】
ＩＣチップ２５０は、例えば図６に示す構成によって、電極部２０２により受信された受信信号（図６の例では共振部２０４Ａから伝達される信号）から電力を得て駆動し、当該受信信号を処理して応答信号を負荷変調により送信する。なお、本実施形態に係るＩＣチップ２５０の構成が、図６に示す構成に限られないことは、言うまでもない。
【０１０２】
処理部２０６Ａは、例えば図６に示す構成によって、誘電体Ｄを介して電極部２０２により受信された受信信号から電力を得て駆動し、当該受信信号を処理して応答信号を負荷変調により電極部２０２から送信させる。
【０１０３】
通信端末２００は、例えば図５に示す構成によって、本実施形態に係る通信方法に係る上記（１）の処理（信号処理）および上記（２）の処理（送信処理）を行う。したがって、通信端末２００は、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【０１０４】
なお、本実施形態に係る通信端末２００の構成は、図５に示す構成に限られない。
【０１０５】
図７は、本実施形態に係る通信端末２００の構成の他の例を示す説明図である。
【０１０６】
他の例に係る通信端末２００は、例えば、電極部２０２（端末側電極部）と、共振部２０４Ｂと、処理部２０６Ｂとを備える。
【０１０７】
また、他の例に係る通信端末２００は、例えば、ＲＯＭ（図示せず）や、ＲＡＭ（図示せず）、制御部（図示せず）、記憶部（図示せず）、ユーザが操作可能な操作部（図示せず）、様々な画面を表示画面に表示する表示部（図示せず）などを備えていてもよい。通信端末２００は、例えば、データの伝送路としてのバスにより上記各構成要素間を接続する。
【０１０８】
共振部２０４Ｂは、電極部２０２において送受信される信号を所定の周波数で共振させる。共振部２０４Ｂは、例えば、第１の共振回路２１４と、第２の共振回路２１６とで構成される。
【０１０９】
第１の共振回路２１４は、図５に示す共振部２０４Ａと同様の構成を有し、インピーダンス変換を行う。
【０１１０】
第２の共振回路２１６は、第１の共振回路２１４と電気的に接続され、所定のインダクタンスを有するインダクタＬ５と所定の静電容量を有するコンデンサＣ７とが並列に接続される。第２の共振回路２１６が信号を共振させる所定の周波数（共振周波数）としては、例えば、１３．５６［ＭＨｚ］など、電極部２０２において送受信される信号の周波数が挙げられる。
【０１１１】
第２の共振回路２１６は、上記構成により、電極部２０２が受信した受信信号を送信し、また、後述する処理部２０６Ｂから送信される応答信号を受信する。つまり、第２の共振回路２１６は、共振部２０４Ｂにおける通信アンテナとしての役目を果たす。
【０１１２】
共振部２０４Ｂは、例えば上記のような第１の共振回路２１４および第２の共振回路２１６で構成される。なお、共振部２０４Ｂの構成は、図６に示す構成に限られない。例えば、共振部２０４Ｂを構成する第１の共振回路は、例えばトランスなどインピーダンス変換を行うことが可能な回路を含んで構成されてもよい。
【０１１３】
処理部２０６Ｂは、本実施形態に係る通信方法に係る上記（１）の処理（信号処理）および上記（２）の処理（送信処理）を行う役目を果たす。より具体的には、処理部２０６Ｂは、例えば、誘電体Ｄを介して受信された受信信号から電力を得て駆動し、当該受信信号を処理して応答信号を負荷変調により電極部２０２から送信させる。
【０１１４】
図８は、本実施形態に係る通信端末２００が備える処理部２０６Ｂの構成の一例を示す説明図である。ここで、図８では、共振部２０４Ｂを併せて示している。また、図８では、処理部２０６Ｂが、電極部２０２において受信された受信信号を復調して処理し、負荷変調により応答信号を送信させるＩＣチップ２５０を備える構成を示している。なお、本実施形態に係る処理部２０６Ｂは、図８に示すＩＣチップ２５０を構成する各構成要素を、ＩＣチップの形態で備えていなくてもよい。
【０１１５】
処理部２０６Ｂは、共振回路２８０と、ＩＣチップ２５０とを備える。
【０１１６】
共振回路２８０は、所定のインダクタンスを有するインダクタＬ６と所定の静電容量を有するコンデンサＣ８とが並列に接続される。共振回路２８０が信号を共振させる所定の周波数（共振周波数）としては、例えば、１３．５６［ＭＨｚ］など、電極部２０２において送受信される信号の周波数が挙げられる。
【０１１７】
共振回路２８０は、上記構成により、共振部２０４Ｂの第２の共振回路２１６から送信される受信信号を受信し、また、ＩＣチップ２５０から伝達される応答信号を送信する。より具体的には、共振回路２８０は、受信信号の受信に応じて電磁誘導により誘起電圧を生じさせ、所定の共振周波数で誘起電圧を共振させた受信電圧をＩＣチップ２５０へと出力する。また、共振回路２８０は、ＩＣチップ２５０が備える負荷変調部２６４において行われる負荷変調によって応答信号の送信を行う。つまり、共振回路２８０は、処理部２０６Ｂにおける通信アンテナとしての役目を果たす。
【０１１８】
ＩＣチップ２５０は、共振回路２８０から伝達される受信電圧に基づいて、図６に示すＩＣチップ２５０と同様に処理を行う。
【０１１９】
処理部２０６Ｂは、図８に示す構成であっても、図６に示す構成と同様に、電極部２０２により受信された受信信号（図８の例では共振部２０４Ｂから送信される信号）から電力を得て駆動し、当該受信信号を処理して応答信号を負荷変調により送信する。
【０１２０】
他の例に係る通信端末２００は、例えば図７に示す構成によって、図５に示す構成をとる場合と同様に、本実施形態に係る通信方法に係る上記（１）の処理（信号処理）および上記（２）の処理（送信処理）を行う。したがって、他の例に係る通信端末２００は、図５に示す通信端末２００と同様に、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【０１２１】
［３］通信システム１０００におけるユースケース
次に、例えば上述した構成の通信装置１００および通信端末２００を有する通信システム１０００により実現可能なユースケースについて説明する。
【０１２２】
（ｉ）第１のユースケース：ドアの選択的な開錠
第１のユースケースに係る通信システム１０００では、通信装置１００は、例えば人（誘電体の一例）が触れるドアノブに設けられる。また、通信端末２００は、人（誘電体の一例）に身に着けられている。通信端末２００を身に着けている人（誘電体の一例）がドアノブに触れると、通信装置１００と通信端末２００との間で本実施形態に係る通信方法を用いた誘電体通信が行われる。そして、通信装置１００は、通信結果に基づく処理によって、ドアを選択的に開錠する。
【０１２３】
図９は、本実施形態に係る通信システム１０００により実現可能な第１のユースケースに係る処理の一例を示す流れ図である。ここで、図９は、通信装置１００における処理の一例を示している。図９に示す各処理は、例えば、通信部１０６や、通信部１０６および制御部（図示せず）などによって、主導的に行われる。
【０１２４】
通信装置１００は、識別情報を送信させるための識別情報送信要求を、電極部１０２から送信する（Ｓ１００）。通信装置１００は、例えば、ポーリングを行い、当該ポーリングに対する応答が検出された場合に、識別情報送信要求を送信する。なお、通信装置１００は、例えば、ドアノブに設けられているタッチセンサの検出結果に基づいて、ドアノブへの接触が検出された場合に、識別情報送信要求を送信してもよい。
【０１２５】
ステップＳ１００の処理を行うと、通信装置１００は、識別情報が取得されたか否かを判定する（Ｓ１０２）。
【０１２６】
ステップＳ１０２において識別情報が取得されたと判定されない場合には、通信装置１００は、識別情報が取得されたと判定されるまで処理を進めない。なお、ステップＳ１００の処理が行われてから設定されている所定の時間、識別情報が取得されたと判定されない場合には、通信装置１００は、例えば、処理を終了してもよい。
【０１２７】
また、ステップＳ１０２において識別情報が取得されたと判定された場合には、通信装置１００は、識別情報を用いた認証処理を行う（Ｓ１０４）。通信装置１００は、例えば、取得された識別情報が、データベースに登録されている場合に、識別情報に対応する通信端末２００を認証する。ここで、通信装置１００は、例えば、記憶部（図示せず）に記憶されているデータベースを用いてステップＳ１０４の処理を行ってもよいし、サーバなどの外部装置と通信を行い、当該外部装置に記憶されているデータベースを用いてステップＳ１０４の処理を行ってもよい。なお、通信装置１００は、識別情報を用いて認証を行うことが可能な、任意の認証処理をステップＳ１０４において行うことが可能である。
【０１２８】
通信装置１００は、正常に認証されたか否かを判定する（Ｓ１０６）。
【０１２９】
ステップＳ１０６において認証されたと判定された場合には、通信装置１００は、ドアを開錠させる（Ｓ１０８）。ここで、ステップＳ１０８におけるドアの開錠は、認証結果に対応する処理の一例である。
【０１３０】
また、ステップＳ１０６において認証されたと判定されない場合には、通信装置１００は、例えば、音声出力デバイスから警告音を発信させ、また、撮像デバイスにドアノブに触れている誘電体を撮像させる（Ｓ１１０）。ここで、ステップＳ１０８における警告音の発信や撮像に係る制御は、認証結果に対応する処理の一例である。
【０１３１】
例えば通信装置１００において図９に示す処理が行われることによって、第１のユースケースでは、通信端末２００を身に着けているユーザ（誘電体の一例）は、ドアノブに触れるだけでドアを開錠させることが可能となる。
【０１３２】
また、上述したように、本実施形態に係る通信端末２００は、電源から電力が得られない状態であっても、受信された受信信号を処理し、応答信号を誘電体を介して送信することが可能である。つまり、通信端末２００が電源から電力が得られない状態であっても、通信端末２００を身に着けているユーザ（誘電体の一例）は、ドアノブに触れるだけでドアを開錠させることができる。
【０１３３】
したがって、第１のユースケースに係る通信システム１０００は、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。なお、第１のユースケースに係る通信装置１００における処理が、図９に示す例に限られないことは、言うまでもない。
【０１３４】
（ｉｉ）第２のユースケース：無線通信機能の選択的な有効化
第２のユースケースに係る通信システム１０００では、通信装置１００と通信端末２００とは、ユーザ（誘電体の一例）に身に着けられている。また、通信端末２００には、例えばＩＭＳＩを示すデータ（識別情報の一例）など、通信装置１００における無線通信機能を有効化させるための認証に用いられる情報が記憶されている（例えば、通信端末２００がＳＩＭ（Subscriber  Identity  Module）カードを備えている場合などが該当する。）無線通信機能の有効化するためのユーザ操作が検出されると、通信装置１００は、通信端末２００との間で本実施形態に係る通信方法を用いた誘電体通信を行う。そして、通信装置１００は、通信結果に基づく処理によって、自装置の無線通信機能を選択的に有効化する。
【０１３５】
図１０は、本実施形態に係る通信システム１０００により実現可能な第２のユースケースに係る処理の一例を示す流れ図である。ここで、図１０は、通信装置１００における処理の一例を示している。図１０に示す各処理は、例えば、通信部１０６や、通信部１０６および制御部（図示せず）などによって、主導的に行われる。
【０１３６】
通信装置１００は、誘電体通信機能が有効であるか否かを判定する（Ｓ２００）。ステップＳ２００において誘電体通信機能が有効であると判定されない場合には、通信装置１００は、誘電体通信機能を有効にし（Ｓ２０２）、再度ステップＳ２００からの処理を繰り返す。
【０１３７】
ステップＳ２００において誘電体通信機能が有効であると判定された場合には、通信装置１００は、図９のステップＳ１００と同様に、識別情報送信要求を、電極部１０２から送信する（Ｓ２０４）。
【０１３８】
ステップＳ２０４の処理を行うと、通信装置１００は、識別情報が取得されたか否かを判定する（Ｓ２０６）。
【０１３９】
ステップＳ２０６において識別情報が取得されたと判定されない場合には、通信装置１００は、識別情報が取得されたと判定されるまで処理を進めない。なお、ステップＳ２０４の処理が行われてから設定されている所定の時間、識別情報が取得されたと判定されない場合には、通信装置１００は、例えば、処理を終了してもよい。
【０１４０】
また、ステップＳ２０６において識別情報が取得されたと判定された場合には、通信装置１００は、識別情報を用いてＳＩＭを認証する（Ｓ２０８）。ここで、ステップＳ２１０の認証に係る識別情報としては、例えば、ＩＭＳＩを示すデータなどが挙げられる。
【０１４１】
通信装置１００は、正常にＳＩＭが認証されたか否かを判定する（Ｓ２１０）。
【０１４２】
ステップＳ２１０において認証されたと判定された場合には、通信装置１００は、無線通信機能を有効にする（Ｓ２１２）。また、ステップＳ２１０において認証されたと判定されない場合には、通信装置１００は、無線通信機能を有効にしない（Ｓ２１４）。ここで、ステップＳ２１２、Ｓ２１４における無線通信機能の選択的な有効化は、認証結果に対応する処理の一例である。
【０１４３】
例えば通信装置１００において図１０に示す処理が行われることによって、第２のユースケースでは、例えば通信装置１００にＳＩＭカードが存在しない場合であっても、通信装置１００における無線通信機能を有効化することが可能となる。
【０１４４】
また、第２のユースケースでは、ユーザは、既存のケースのように通信装置においてＳＩＭカードの入れ替えを行うことなく、例えば、記憶しているＩＭＳＩを示すデータ（識別情報の一例）が異なる通信端末２００を身に着けるだけで、通信装置１００において異なる電話番号を用いた無線通信を行うことができる。
【０１４５】
また、上述したように、本実施形態に係る通信端末２００は、電源から電力が得られない状態であっても、受信された受信信号を処理し、応答信号を誘電体を介して送信することが可能である。つまり、通信端末２００が電源から電力が得られない状態であっても、通信装置１００の無線通信機能を選択的に有効化することができる。
【０１４６】
したがって、第２のユースケースに係る通信システム１０００は、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。なお、第２のユースケースに係る通信装置１００における処理が、図１０に示す例に限られないことは、言うまでもない。
【０１４７】
（ｉｉｉ）第３のユースケース：自動改札
第３のユースケースに係る通信システム１０００では、通信装置１００は、改札口において、例えば図１に示すように、人（誘電体の一例）が歩く床に設けられ、通信端末２００は、当該人（誘電体の一例）に身に着けられている。通信端末２００を身に着けている人（誘電体の一例）が、通信装置１００が設けられている床を通ると、通信装置１００と通信端末２００との間で本実施形態に係る通信方法を用いた誘電体通信が行われる。そして、通信装置１００は、通信結果に基づいて改札に係る処理を行う。
【０１４８】
第３のユースケースでは、通信端末２００を身に着けているユーザ（誘電体の一例）は、改札口を通るだけで、通信装置１００（または、通信装置１００を含む改札システム）に改札に係る処理を行わせることが可能となる。
【０１４９】
また、上述したように、本実施形態に係る通信端末２００は、電源から電力が得られない状態であっても、受信された受信信号を処理し、応答信号を誘電体を介して送信することが可能である。つまり、通信端末２００が電源から電力が得られない状態であっても、通信端末２００を身に着けているユーザ（誘電体の一例）は、通信装置１００（または、通信装置１００を含む改札システム）に改札に係る処理を行わせることができる。
【０１５０】
したがって、第３のユースケースに係る通信システム１０００は、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【０１５１】
（ｉｖ）第４のユースケース：自動販売機
第４のユースケースに係る通信システム１０００では、通信装置１００は、例えば、自動販売機において、人（誘電体の一例）が商品を選択するときに触れる部分（例えば、選択ボタン部分など）に設けられる。また、通信端末２００は、人（誘電体の一例）に身に着けられている。通信端末２００を身に着けている人（誘電体の一例）が、自動販売機において商品を選択する部分に触れると、通信装置１００と通信端末２００との間で本実施形態に係る通信方法を用いた誘電体通信が行われる。そして、通信装置１００は、通信端末２００に記憶されている電子バリューを用いた課金処理を行い、正常に課金が行われた場合に、自動販売機に、選択された商品を、通信端末２００を身に着けている人（誘電体の一例）に対して渡させる。
【０１５２】
第４のユースケースでは、通信端末２００を身に着けているユーザ（誘電体の一例）は、自動販売機において商品を選択するだけで、通信装置１００（または、通信装置１００を含む自動販売機システム）に、商品の販売に係る処理を行わせることが可能となる。
【０１５３】
また、上述したように、本実施形態に係る通信端末２００は、電源から電力が得られない状態であっても、受信された受信信号を処理し、応答信号を誘電体を介して送信することが可能である。つまり、通信端末２００が電源から電力が得られない状態であっても、通信端末２００を身に着けているユーザ（誘電体の一例）は、通信装置１００（または、通信装置１００を含む自動販売機システム）に、商品の販売に係る処理を行わせることができる。
【０１５４】
したがって、第４のユースケースに係る通信システム１０００は、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【０１５５】
（ｖ）第５のユースケース：家畜の個体管理
第５のユースケースに係る通信システム１０００では、通信装置１００は、例えば、家畜（誘電体の一例）を飼育している小屋の入り口の、家畜（誘電体の一例）が歩く床に設けられる。また、通信端末２００は、例えば、家畜（誘電体の一例）に身に着けられている、または、家畜（誘電体の一例）の体に埋め込まれている。上記家畜（誘電体の一例）が通信装置１００が設けられている床を通ると、通信装置１００と通信端末２００との間で本実施形態に係る通信方法を用いた誘電体通信が行われる。そして、通信装置１００（または、通信装置１００を含む個体管理システム）は、通信結果に基づいて個体管理に係る処理を行う。
【０１５６】
第５のユースケースでは、上記家畜（誘電体の一例）が通信装置１００が設けられている床を通るだけで、通信装置１００（または、通信装置１００を含む個体管理システム）は、家畜の個体管理に係る処理を行うことが可能となる。よって、第５のユースケースでは、家畜を飼育しているユーザなど、家畜の個体管理を所望するユーザにおける、家畜の個体管理に係る負荷が軽減される。
【０１５７】
また、上述したように、本実施形態に係る通信端末２００は、電源から電力が得られない状態であっても、受信された受信信号を処理し、応答信号を誘電体を介して送信することが可能である。つまり、通信端末２００が電源から電力が得られない状態であっても、通信装置１００（または、通信装置１００を含む個体管理システム）は、家畜の個体管理に係る処理を行うことができる。
【０１５８】
したがって、第５のユースケースに係る通信システム１０００は、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【０１５９】
（ｖｉ）第６のユースケース：車両の認証管理
第６のユースケースに係る通信システム１０００では、通信装置１００は、例えば、駐車場や道路において、自動車や自動二輪車、自転車などの車両が通る場所に設けられる。また、通信端末２００は、例えば、車両が備えるタイヤ（誘電体の一例）に設けられる。上記タイヤ（誘電体の一例）を備える車両が通信装置１００が設けられている場所を通ると、通信装置１００と通信端末２００との間で本実施形態に係る通信方法を用いた誘電体通信が行われる。そして、通信装置１００（または、通信装置１００を含む認証管理システム）は、通信結果に基づいて、車両の認証管理に係る処理を行う。
【０１６０】
第６のユースケースでは、上記タイヤ（誘電体の一例）を備える車両が通信装置１００が設けられている場所を通るだけで、通信装置１００（または、通信装置１００を含む認証管理システム）は、車両の認証管理に係る処理を行うことが可能となる。よって、第６のユースケースでは、例えば駐車場の管理者や道路の管理者など、車両の認証管理を所望するユーザにおける、車両の認証管理に係る負荷が軽減される。
【０１６１】
また、上述したように、本実施形態に係る通信端末２００は、電源から電力が得られない状態であっても、受信された受信信号を処理し、応答信号を誘電体を介して送信することが可能である。つまり、通信端末２００が電源から電力が得られない状態であっても、通信装置１００（または、通信装置１００を含む認証管理システム）は、車両の認証管理に係る処理を行うことができる。
【０１６２】
したがって、第６のユースケースに係る通信システム１０００は、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【０１６３】
（ｖｉｉ）第７のユースケース：製造管理
第７のユースケースに係る通信システム１０００では、通信装置１００は、例えば、工場の生産ラインにおいて、製造物（誘電体の一例）が通る床に設けられる。また、通信端末２００は、例えば、製造物（誘電体の一例）に設けられる。上記製造物（誘電体の一例）が通信装置１００が設けられている床を通ると、通信装置１００と通信端末２００との間で本実施形態に係る通信方法を用いた誘電体通信が行われる。そして、通信装置１００（または、通信装置１００を含む製造管理システム）は、通信結果に基づいて、製造物の製造管理に係る処理を行う。
【０１６４】
第７のユースケースでは、上記製造物（誘電体の一例）が通信装置１００が設けられている床を通るだけで、通信装置１００（または、通信装置１００を含む製造管理システム）は、製造物の製造管理に係る処理を行うことが可能となる。よって、第７のユースケースでは、例えば工場の管理者など、製造物の製造管理を所望するユーザにおける、製造物の製造管理に係る負荷が軽減される。
【０１６５】
また、上述したように、本実施形態に係る通信端末２００は、電源から電力が得られない状態であっても、受信された受信信号を処理し、応答信号を誘電体を介して送信することが可能である。つまり、通信端末２００が電源から電力が得られない状態であっても、通信装置１００（または、通信装置１００を含む製造管理システム）は、製造物の製造管理に係る処理を行うことができる。
【０１６６】
したがって、第７のユースケースに係る通信システム１０００は、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【０１６７】
例えば上述した構成の通信装置１００、通信端末２００を有する通信システム１０００によって、上記第１のユースケース〜上記第７のユースケースが実現される。なお、本実施形態に係る通信システム１０００により実現可能なユースケースが、上記第１のユースケース〜上記第７のユースケースに限られないことは、言うまでもない。
【０１６８】
以上、本実施形態として通信装置を挙げて説明したが、本実施形態は、かかる形態に限られない。本実施形態は、例えば、時計やベルト、アクセサリなどのウェアラブルデバイスや、上記第１のユースケース〜上記第７のユースケースに係るデバイスや設備、携帯電話やスマートフォンなどの通信装置、携帯型ゲーム機など、誘電体通信を適用することが可能な様々な機器や設備に適用することができる。また、本実施形態は、例えば、上記のような機器や設備に組み込むことが可能な、処理ＩＣに適用することもできる。
【０１６９】
また、本実施形態として通信端末を挙げて説明したが、本実施形態は、かかる形態に限られない。本実施形態は、例えば、ウェアラブルデバイスや、携帯電話やスマートフォンなどの通信装置、携帯型ゲーム機など、誘電体通信を適用することが可能な様々な機器に適用することができる。また、本実施形態は、例えば、上記のような機器に組み込むことや、家畜などの生体に埋め込むことが可能な、処理ＩＣに適用することもできる。
【０１７０】
（本実施形態に係るプログラム）
［１］本実施形態に係る通信装置に係るプログラム
コンピュータを、本実施形態に係る通信装置として機能させるためのプログラム（例えば、上記（Ｉ）の処理（送信処理）および上記（ＩＩ）の処理（信号処理）など、本実施形態に係る通信装置における通信方法に係る処理を実行することが可能なプログラム）が、コンピュータにおいて実行されることによって、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることが可能な通信システムが実現される。
【０１７１】
［２］本実施形態に係る通信端末に係るプログラム
コンピュータを、本実施形態に係る通信端末として機能させるためのプログラム（例えば、上記（１）の処理（信号処理）および上記（２）の処理（送信処理）など、本実施形態に係る通信端末における通信方法に係る処理を実行することが可能なプログラム）が、コンピュータにおいて実行されることによって、誘電体を介した通信によって、ユーザの利便性の向上を図ることができる。
【０１７２】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１７３】
例えば、上記では、コンピュータを、本実施形態に係る通信装置として機能させるためのプログラム（コンピュータプログラム）と、コンピュータを、本実施形態に係る通信端末として機能させるためのプログラム（コンピュータプログラム）とが提供されることを示したが、本実施形態は、さらに、上記プログラムをそれぞれ記憶させた記録媒体や、上記プログラムを共に記憶させた記録媒体も併せて提供することができる。
【０１７４】
上述した構成は、本実施形態の一例を示すものであり、当然に、本開示の技術的範囲に属するものである。
【０１７５】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、
前記電極部により受信された受信信号から電力を得て前記受信信号を処理し、負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させる処理部と、
を備える、通信端末。
（２）
前記電極部において送受信される信号を所定の周波数で共振させる共振部をさらに備える、（１）に記載の通信端末。
（３）
前記共振部は、インダクタとコンデンサとで構成され、インピーダンス変換を行う第１の共振回路を備える、（２）に記載の通信端末。
（４）
前記共振部は、前記第１の共振回路と電気的に接続され、インダクタとコンデンサとが並列に接続される第２の共振回路をさらに備える、（３）に記載の通信端末。
（５）
前記処理部は、前記受信信号に含まれる命令に応じた処理の処理結果を含む信号、および／または、前記受信信号に含まれる命令に応じた情報を、前記応答信号として送信させる、（１）〜（４）のいずれか１つに記載の通信端末。
（６）
前記受信信号に含まれる命令が、通信端末の識別に用いることが可能な識別情報の送信を要求する識別情報送信要求である場合、前記処理部は、前記識別情報を含む信号を、前記応答信号として送信させる、（５）に記載の通信端末。
（７）
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、
送信信号を前記電極部から送信させ、前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する通信部と、
を備える、通信装置。
（８）
前記電極部において送受信される信号を所定の周波数で共振させる共振部をさらに備える、（７）に記載の通信装置。
（９）
前記通信部は、
外部装置の識別に用いることが可能な識別情報の送信を要求する識別情報送信要求が含まれる信号を、前記送信信号として送信させ、
前記識別情報送信要求に応じて送信された、前記識別情報を含む前記応答信号を処理する、（７）、または（８）に記載の通信装置。
（１０）
前記通信部は、前記識別情報に基づいて前記外部装置を認証し、認証結果に対応する処理を行う、（９）に記載の通信装置。
（１１）
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部により受信された受信信号から電力を得て、前記受信信号を処理するステップと、
負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させるステップと、
を有する、通信方法。
（１２）
送信信号を、誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部から送信させるステップと、
前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理するステップと、
を有する、通信方法。
（１３）
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部により受信された受信信号から電力を得て、前記受信信号を処理するステップ、
負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させるステップ、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
（１４）
送信信号を、誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部から送信させるステップ、
前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理するステップ、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
（１５）
通信装置と、
誘電体を介して前記通信装置と通信を行う通信端末と、
を有し、
前記通信装置は、
前記誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う装置側電極部と、
送信信号を前記装置側電極部から送信させ、前記装置側電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する通信部と、
を備え、
前記通信端末は、
前記誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う端末側電極部と、
前記端末側電極部により受信された受信信号から電力を得て前記受信信号を処理し、負荷変調によって前記応答信号を前記端末側電極部から送信させる処理部と、
を備える、通信システム。
【符号の説明】
【０１７６】
１００    通信装置
１０２、２０２    電極部
１０４、２０４Ａ、２０４Ｂ    共振部
１０６    通信部
１１０、２１０    基準電極
１１２、２１２    結合電極
１５４、２０６Ａ、２０６Ｂ    処理部
２００    通信端末
２１４    第１の共振回路
２１６    第２の共振回路
１０００  通信システム
【図１】
2014091806.tif 000003
【図２】
2014091806.tif 000004
【図３】
2014091806.tif 000005
【図４】
2014091806.tif 000006
【図５】
2014091806.tif 000007
【図６】
2014091806.tif 000008
【図７】
2014091806.tif 000009
【図８】
2014091806.tif 000010
【図９】
2014091806.tif 000011
【図１０】
2014091806.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月29日(2016.7.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、
前記電極部により受信された受信信号から電力を得て前記受信信号を処理し、負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させる処理部と、
を備える、通信端末。
【請求項２】
前記電極部において送受信される信号を所定の周波数で共振させる共振部をさらに備える、請求項１に記載の通信端末。
【請求項３】
前記共振部は、インダクタとコンデンサとで構成され、インピーダンス変換を行う第１の共振回路を備える、請求項２に記載の通信端末。
【請求項４】
前記共振部は、前記第１の共振回路と電気的に接続され、インダクタとコンデンサとが並列に接続される第２の共振回路をさらに備える、請求項３に記載の通信端末。
【請求項５】
前記処理部は、前記受信信号に含まれる命令に応じた処理の処理結果を含む信号、および／または、前記受信信号に含まれる命令に応じた情報を、前記応答信号として送信させる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の通信端末。
【請求項６】
前記受信信号に含まれる命令が、通信端末の識別に用いることが可能な識別情報の送信を要求する識別情報送信要求である場合、前記処理部は、前記識別情報を含む信号を、前記応答信号として送信させる、請求項５に記載の通信端末。
【請求項７】
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部と、
送信信号を前記電極部から送信させ、前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する通信部と、
を備える、通信装置。
【請求項８】
前記電極部において送受信される信号を所定の周波数で共振させる共振部をさらに備える、請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記通信部は、
外部装置の識別に用いることが可能な識別情報の送信を要求する識別情報送信要求が含まれる信号を、前記送信信号として送信させ、
前記識別情報送信要求に応じて送信された、前記識別情報を含む前記応答信号を処理する、請求項７、または８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記通信部は、前記識別情報に基づいて前記外部装置を認証し、認証結果に対応する処理を行う、請求項９に記載の通信装置。
【請求項１１】
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部により受信された受信信号から電力を得て、前記受信信号を処理するステップと、
負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させるステップと、
を有する、通信方法。
【請求項１２】
送信信号を、誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部から送信させるステップと、
前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理するステップと、
を有する、通信方法。
【請求項１３】
誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部により受信された受信信号から電力を得て、前記受信信号を処理するステップ、
負荷変調によって応答信号を前記電極部から送信させるステップ、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
送信信号を、誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う電極部から送信させるステップ、
前記電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理するステップ、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１５】
通信装置と、
誘電体を介して前記通信装置と通信を行う通信端末と、
を有し、
前記通信装置は、
前記誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う装置側電極部と、
送信信号を前記装置側電極部から送信させ、前記装置側電極部により受信された、前記送信信号に対して負荷変調で送信された応答信号を処理する通信部と、
を備え、
前記通信端末は、
前記誘電体に電界を誘起させて前記誘電体を介して信号の送受信を行う端末側電極部と、
前記端末側電極部により受信された受信信号から電力を得て前記受信信号を処理し、負荷変調によって前記応答信号を前記端末側電極部から送信させる処理部と、
を備える、通信システム。
【国際調査報告】
2014091806.tif 000013
2014091806.tif 000014