(57)【要約】【課題】符号効率が良く、かつ簡単に符号化データとの同期をとることができる符号化技術を提供することを目的とする。【解決手段】符号化装置１５０は、２ビットの情報データを所定の符号則に従って４ビットの符号化データに変換する。符号化装置で使用される符号則においては、情報データがとり得る４種類のビット列に関して、いずれか１種類のビット列は、ビット位置が連続する２ビットの各値が“１”を示す４ビットのビット列と、全ビットの値が“０”を示す４ビットのビット列とに交互に変換される。そして、その他の種類の各ビット列は、符号化後のビット列が互いに異なるように、１ビットだけの値が“１”を示す４ビットのビット列に変換される。【選択図】図２
2008103898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎビット（Ｎ≧２）の情報データを所定の符号則に従ってＭビット（Ｍ≧２N−１）の符号化データに変換する手段を備え、
前記符号則においては、
前記情報データがとり得る２N種類のビット列に関して、
いずれか１種類のビット列は、ビット位置が連続するＬビット（２≦Ｌ≦Ｍ）の各値が“０”及び“１”の一方を示すＭビットのビット列と、全ビットの値が“０”及び“１”の他方を示すＭビットのビット列とに交互に変換され、
その他の種類の各ビット列は、符号化後のビット列が互いに異なるように、１ビットだけの値あるいはビット位置が連続するＫビット（２≦Ｋ＜Ｌ）の各値が“０”及び“１”の前記一方を示すＭビットのビット列に変換される、符号化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の符号化装置であって、
前記符号則においては、
Ｍ≧２Nであって、
前記符号化データの所定ビットの値が、“０”及び“１”の前記他方を常に示すように、前記情報データが符号化される、符号化装置。
【請求項３】
請求項１及び請求項２のいずれか一つに記載の符号化装置であって、
前記情報データを前記符号則に違反してＭビットのビット列に変換する手段をさらに備える、符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数ビットの情報データを所定の符号則に従って符号化する符号化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、通信路に伝送するデータの符号化方法に関して様々な技術が提案されている。例えば特許文献１，２では、ＰＰＭ（Pulse Position Modulation）方式と呼ばれる符号化方法が開示されている。ＰＰＭ方式では、例えば、“００”、“０１”、“１０”及び“１１”を示す２ビットデータが、“１０００”、“０１００”、“００１０”及び“０００１”を示す４ビットデータにそれぞれ変換される。
【０００３】
また特許文献３，４には、ＣＭＩ（Coded Mark Inversion）方式と呼ばれる符号化方法が開示されている。ＣＭＩ方式では、“１”を示す１ビットデータが“１１”と“００”を示す２ビットデータに交互に変換され、“０”を示す１ビットデータが“０１”を示す２ビットデータに変換される。
【０００４】
また特許文献３には、符号則違反（ＣＲＶ：Coding Rule Violation）を利用してフレーム同期信号を伝送する技術も開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１３４１８６号公報
【特許文献２】特開２０００−２６７７７１号公報
【特許文献３】特開平８−１８６１１号公報
【特許文献４】特開２００２−９４４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のＰＰＭ方式では、複数ビットのデータを一度に符号化しているため符号効率は良い。しかしながら、符号化データが示す４種類のビット列では、“１”を示すビット数も“０”を示すビット数も互いに同じであるため、これらのビット列からは、符号化データと同期をとる際に必要な基準位相を検出することができず、符号化データと同期がとりにくいという問題がある。
【０００７】
一方で、ＣＭＩ方式では、符号化データが示すビット列には、“０１”のビット列とは“１”や“０”のビット数が異なる、“１１”や“００”といったビット列が存在するため、これらのビット列を利用して基準位相を検出することができる。そのため、符号化データを復号化する際に、当該符号化データと同期がとりやすいという利点がある。しかしながら、１ビットデータを符号化しているため符号効率が良くないといった問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は上述の問題に鑑みて成されたものであり、符号効率が良く、かつ簡単に符号化データとの同期をとることができる符号化技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、Ｎビット（Ｎ≧２）の情報データを所定の符号則に従ってＭビット（Ｍ≧２N−１）の符号化データに変換する手段を備え、前記符号則においては、前記情報データがとり得る２N種類のビット列に関して、いずれか１種類のビット列は、ビット位置が連続するＬビット（２≦Ｌ≦Ｍ）の各値が“０”及び“１”の一方を示すＭビットのビット列と、全ビットの値が“０”及び“１”の他方を示すＭビットのビット列とに交互に変換され、その他の種類の各ビット列は、符号化後のビット列が互いに異なるように、１ビットだけの値あるいはビット位置が連続するＫビット（２≦Ｋ＜Ｌ）の各値が“０”及び“１”の前記一方を示すＭビットのビット列に変換される、符号化装置である。なお、Ｎ，Ｍ，Ｌは上記それぞれの条件を満たす整数である。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の符号化装置であって、前記符号則においては、Ｍ≧２Nであって、前記符号化データの所定ビットの値が、“０”及び“１”の前記他方を常に示すように、前記情報データが符号化される。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１及び請求項２のいずれか一つに記載の符号化装置であって、前記情報データを前記符号則に違反してＭビットのビット列に変換する手段をさらに備える。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、複数ビットの情報データを一度に符号化しているため符号効率が良い。
【００１３】
さらに、情報データのある種類のビット列を符号化すると、他の種類のビット列を符号化した場合よりも、多くのビットで同じ値が連続するビット列を得ることができるため、当該ビット列を利用して、符号化データとの同期をとる際に必要な基準位相を検出することができる。よって、符号化データを復号化する際に、当該符号化データと簡単に同期をとることができる。
【００１４】
さらに、Ｎビットの情報データを連続して符号化した場合であっても、その符号化データにおいては必ず２値符号の値が変化するため、符号化データを復号化する際のデータ誤りを少なくすることができる。
【００１５】
さらに、符号化データに関して、Ｍビットのビット列がとり得るパターンのうち、本符号則では生成されないパターンが存在するため、当該パターンを利用して、符号化データを復号化する際に誤り訂正を行うことができる。
【００１６】
また、請求項２の発明によれば、符号化データの所定ビットの値は変化しないため、符号化データを復号化する際には、この所定ビットを利用して、符号化データと同期をとる際に必要な基準位相を検出することができる。よって、さらに簡単に符号化データとの同期をとることができる。
【００１７】
さらに、Ｍ≧２Nであるため、Ｍビットのビット列がとり得るパターンのうち、本発明の符号則では生成されないパターンがさらに増加するため、符号化データを復号化する際に十分な誤り訂正を行うことができる。
【００１８】
また、請求項３の発明によれば、符号化データに関して、Ｍビットのビット列がとり得るパターンのうち本符号則では生成されないパターンが多く存在するため、符号則違反のデータを様々な手法で生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
＜本発明の一実施形態＞
図１は本発明の実施の形態に係る符号化装置１５０を示す図である。図１に示されるように、本実施の形態に係る符号化装置１５０は、２ビットの情報データＩＦＤを所定の符号則に従って４ビットの符号化データＣＤＤに変換する。
【００２０】
図２は符号化装置１５０で使用される符号則を示す図である。図２に示されるように、本符号則では、２ビットの情報データＩＦＤのビット列“００”は、４ビットのビット列“１０００”に変換され、ビット列“０１”はビット列“０１００”に変換され、ビット列“１０”はビット列“００１０”に変換される。そして、情報データＩＦＤのビット列“１１”は、ビット列“１１００”とビット列“００００”とに交互に変換される。具体的には、符号化装置１５０は、入力されるビット列“１１”をビット列“１１００”に変換し、次に入力されるビット列“１１”をビット列“００００”に変換し、その次に入力されるビット列“１１”をビット列“１１００”に変換し、以後同様に動作する。
【００２１】
このような法則で符号化された符号化データＣＤＤに対しては、逆の法則を用いて復号化することによって、情報データＩＦＤを得ることができる。図３は符号化データＣＤＤを復号化する復号化装置１５１を示す図であって、図４は復号化装置１５１において符号化データＣＤＤが復号化される様子を示す図である。図４に示されるように、復号化装置１５１では、４ビットの符号化データＣＤＤのビット列“１０００”は２ビットのビット列“００”に変換され、ビット列“０１００”はビット列“０１”に変換され、ビット列“００１０”はビット列“１０”に変換される。そして、符号化データＣＤＤのビット列“１１００”及びビット列“００００”はともにビット列“１１”に変換される。
【００２２】
＜符号則の一般化＞
次に、より一般的に、符号化装置１５０においてＮビット（Ｎ≧２）の情報データＩＦＤを符号化する際の本発明に係る符号則について説明する。本符号則においては、Ｎビットの情報データＩＦＤを、Ｍビット（Ｍ≧２N−１）の符号化データＣＤＤに変換する。上記の実施の形態では、Ｎ＝２、Ｍ＝４とした場合の本符号則を説明している。
【００２３】
本符号則では、Ｎビットの情報データＩＦＤがとり得る２N種類のビット列のうち、いずれか１種類のビット列を、ビット位置が連続するＬビット（２≦Ｌ≦Ｍ）の各値が“０”及び“１”の一方を示すＭビットのビット列と、全ビットの値が“０”及び“１”の他方を示すＭビットのビット列とに交互に変換する。上記の実施の形態では、２ビットの情報データＩＦＤがとり得る４（＝２2）種類のビット列のうち、ビット列“１１”を、ビット位置が上位から１及び２ビット目で連続する２ビット（Ｌ＝２）の各値が“１”を示す４ビット（Ｍ＝４）のビット列“１１００”と、全ビットの値が“０”を示す４ビットのビット列“００００”とに交互に変換している。
【００２４】
情報データＩＦＤがとり得る２N種類のビット列のうち、その他の種類の各ビット列は、符号化後のビット列が互いに異なるように、１ビットだけの値あるいはビット位置が連続するＫビット（２≦Ｋ＜Ｌ）の各値が“０”及び“１”の一方（“０”及び“１”のうち、上述のビット位置が連続するＬビットの各値が示す方と同じ）を示すＭビットのビット列にそれぞれ変換される。上記の実施の形態では、２ビットの情報データＩＦＤがとり得る４種類のビット列のうち、ビット列“１１”以外のビット列“００”，“０１”，“１０”を、符号化後のビット列が互いに異なるように、１ビットだけの値が“１”を示す４ビットのビット列“１０００”，“０１００”，“００１０”にそれぞれ変換している。なお、Ｎ，Ｍ，Ｌは上記それぞれの条件を満たす整数である。
【００２５】
図５〜１０に本符号則の様々な実施形態を示す。図５に示される実施形態は、図２に示される実施形態と比較して、情報データＩＦＤの“１１”を“１１００”ではなく“１１１１”に変換する点だけが異なっている。図６に示される実施形態は、図２に示される実施形態と比較して、情報データＩＦＤの“１１”を“００１０”に変換し、“１０”を“１１００”及び“００００”に交互に変換する点だけが異なっている。図７に示される実施形態では、２ビットの情報データＩＦＤの“００”を“１１００”に、“０１”を“０１１０”に、“１０”を“００１１”にそれぞれ変換し、“１１”を“１１１０”及び“００００”に交互に変換している。図８に示される実施形態では、２ビットの情報データＩＦＤを３ビットの符号化データＣＤＤに変換している。この実施形態では、情報データＩＦＤの“００”を“１００”に、“０１”を“０１０”に、“１０”を“００１”にそれぞれ変換し、“１１”を“１１１”及び“０００”に交互に変換している。図９に示される実施形態は、図２に示される実施形態に対して、符号化データＣＤＤでの“１”と“０”とを入れ替えたものである。つまり、図９に示される実施形態では、情報データＩＦＤの“００”を“０１１１”に、“０１”を“１０１１”に、“１０”を“１１０１”にそれぞれ変換し、“１１”を“００１１”及び“１１１１”に交互に変換している。図１０に示される実施形態では、３ビットの情報データＩＦＤを８ビットの符号化データＣＤＤに変換している。この実施形態では、情報データＩＦＤの“０００”を“１０００００００”に、“００１”を“０１００００００”に、“０１０”を“００１０００００”に、“０１１”を“０００１００００”に、“１００”を“００００１０００”に、“１０１”を“０００００１００”に、“１１０”を“００００００１０”にそれぞれ変換し、“１１１”を“１１１１００００”及び“００００００００”に交互に変換している。
【００２６】
＜本符号則を採用することによる効果＞
以上のように、本発明に係る符号則においては、Ｎビット（Ｎ≧２）、つまり複数ビットの情報データＩＦＤを一度に符号化しているため、１ビットデータを符号化するＣＭＩ方式よりも符号効率が良い。
【００２７】
さらに、本符号則では、Ｎビットの情報データＩＦＤがとり得る２N種類のビット列のうち、いずれか１種類のビット列を、ビット位置が連続するＬビットの各値が“０”及び“１”の一方を示すＭビットのビット列に変換しているため、当該いずれか１種類のビット列を符号化すると、他の種類のビット列を符号化した場合よりも、多くのビットで同じ値が連続するビット列を得ることができる。例えば、図２に示される例では、情報データＩＦＤのビット列“１１”を符号化すると、上位２ビットで“１”が連続するビット列“１１００”が得られ、このビット列は、情報データＩＦＤの他のビット列“００”，“０１”，“１０”を符号化して得られる、１ビットのみが“１”を示すビット列よりも、“１”が連続するビット数が多くなっている。
【００２８】
このように、本符号則では、情報データＩＦＤのある種類のビット列を符号化すると、他の種類のビット列を符号化した場合よりも、多くのビットで同じ値が連続するビット列を得ることができるため、当該ビット列を利用して、符号化データＣＤＤとの同期をとる際に必要な基準位相を検出することができる。以下にこのことについて詳細に説明する。
【００２９】
例えば、本符号則との比較対象として、図２に示される例において、情報データＩＦＤの“１１”を常に“０００１”に変換する符号則を考える。この符号則は「４値ＰＰＭ」と呼ばれている。この符号則を利用して得られる符号化データＣＤＤでは、とり得るビット列の全種類において、１ビットのみが“１”を示し、“１”を示すビット数は互いに同じとなる。したがって、符号化データＣＤＤを復号化する際に、“１”を示す信号を検出したとしても、その信号を利用して４ビットの符号化データＣＤＤの先頭タイミングを求めることができず、符号化データＣＤＤと簡単に同期をとることができない。
【００３０】
例えば、比較対象の符号則で符号化された図１１に示されるようなビット列を復号化する際に、“１”を示す信号の立ち上がりタイミングＴ１を４ビットの符号化データＣＤＤの先頭タイミングとして当該符号化データＣＤＤと同期をとると、“１０００”の符号化データＣＤＤが検出され、“００”の情報データＩＦＤが得られる。一方で、“１”を示す信号の立ち下がりタイミングＴ２を４ビットの符号化データＣＤＤの先頭タイミングとすると、“０００１”の符号化データＣＤＤが検出され、“１１”の情報データＩＦＤが得られる。このように、比較対象の符号則では、復号化対象のビット列において、どのタイミングを先頭タイミングにするかによって、得られる情報データＩＦＤが変化することから、“１”を示す信号を単に検出するだけでは、基準位相を検出することができず、符号化データＣＤＤと同期をとることができない。符号化データＣＤＤを復号化する際には、符号化データＣＤＤと同期をとる必要があることから、符号化データＣＤＤと同期がとりにいくことは問題となる。
【００３１】
図２に示される本符号則においては、“１１”の信号の立ち上がりタイミングが常に４ビットの符号化データＣＤＤの先頭タイミングとなるため、“１１”の信号を検出し、その信号の立ち上がりタイミングを基準位相として符号化データＣＤＤと同期をとることによって、情報データＩＦＤを得ることができる。よって、符号化データＣＤＤを復号化する際に、当該符号化データＣＤＤと簡単に同期をとることができる。
【００３２】
なお、図２に示される符号則において、仮に、“１１”の情報データＩＦＤを“１１００”ではなく“０１１０”に変換する場合であっても、“１１”の信号を利用することによって基準位相を検出することができる。例えば、復号化対象のビット列の伝送ボーレートがＦビット／秒とすると、復号化対象のビット列から“１１”の信号を検出し、その信号の立ち上がりタイミングから（１／Ｆ）秒前のタイミングを４ビットの符号化データＣＤＤの先頭タイミングとすることによって、正確に情報データＩＦＤを復元することができる。
【００３３】
さらに、本符号則では、Ｎビットの情報データＩＦＤを連続して符号化した場合であっても、その符号化データＣＤＤにおいては必ず２値符号の値が変化するため、符号化データＣＤＤを復号化する際のデータ誤りを少なくすることができる。
【００３４】
例えば、図２に示される符号則において“１１”の情報データＩＦＤを常に“００００”に変換するものとすると、“１１”の情報データＩＦＤを連続して符号化すると、全ビットが“０”を示すビット列が得られる。このようなビット列では、２値符号の値が変化していないため、符号化データＣＤＤの先頭タイミングを検出することができず、正確に符号化データＣＤＤを復号化することは困難である。
【００３５】
一方で、図２に示される本発明の符号則では、“１１”の情報データＩＦＤを“１１００”と“００００”に変換しているため、“１１”の情報データＩＦＤを連続して符号化する場合であっても、符号化して得られるビット列においては、２値符号の値の変化が必ず生じる。したがって、符号化データＣＤＤの先頭タイミングを検出することができ、符号化データＣＤＤを復号化する際のデータ誤りを少なくすることができる。
【００３６】
さらに、本符号則では、符号化データＣＤＤに関して、Ｍビットのビット列がとり得るパターンのうち、本符号則では生成されないパターンが存在するため、当該パターンを利用して、符号化データＣＤＤを復号化する際に誤り訂正を行うことができる。例えば、図２に示される符号則では、４ビットの符号化データＣＤＤに関して、４ビットのビット列がとり得る１６（＝２4）種類のパターンのうち、“１０００”、“０１００”、“００１０”、“１１００”及び“００００”の５種類しか使用していない。したがって、残りの１１種類のパターンを利用して、符号化データＣＤＤを復号化する際に誤り訂正を行うことができる。図１２にその一例を示す。
【００３７】
図１２に示されるように、復号化対象のビット列が“１０００”の場合だけではなく、“１００１”、“１０１０”、“１０１１”の場合にも、それぞれ“００”に変換する。また、復号化対象のビット列が“０１００”の場合だけではなく、“０１０１”、“０１１０”、“０１１１１”の場合にも、それぞれ“０１”に変換する。また、復号化対象のビット列が“００１０”の場合だけではなく、“０００１”、“００１１”の場合にも、それぞれ“１０”に変換する。そして、復号化対象のビット列が“１１００”及び“００００”の場合だけではなく、“１１０１”、“１１１０”、“１１１１”の場合にも、それぞれ“１１”に変換する。このように、図１２に示される例では、１ビットあるいは２ビットの誤り訂正を行うことができる。
【００３８】
なお、図２，６に示される例のように、符号化データＣＤＤの所定ビットの値が“０”及び“１”の他方（“０”及び“１”のうち、上述のビット位置が連続するＬビットの各値が示す方とは異なる方）を常に示すように情報データＩＦＤを符号化する方が好ましい（図２，６では最下位ビットの値が“０”に固定されている）。この場合には、符号化データＣＤＤのビット列には常に値が変化しないビットが含まれているため、符号化データＣＤＤを復号化する際には、このビットを利用して、符号化データＣＤＤと同期をとる際に必要な基準位相を検出することができる。よって、さらに簡単に符号化データＣＤＤとの同期をとることができる。例えば、図２に示される例では、最下位ビットの値が常に“０”を示すため、復号化の対象となるビット列においては、４ビットごとに“０”の信号が必ず存在することになる。したがって、４ビットごとに“０”の信号が必ず存在するようなタイミングで基準位相をとることによって、符号化データＣＤＤを正確に復号化することができる。
【００３９】
さらに、符号化データＣＤＤの所定ビットの値が“０”及び“１”の他方を常に示すように情報データＩＦＤを符号化する場合には、Ｍ≧２Nとなるため、Ｍビットのビット列がとり得るパターンのうち、本符号則では生成されないパターンがさらに増加する。例えば、図２，６に示される符号則では、図８に示される符号則よりも、符号化データＣＤＤのビット数が多く設定されているため、図２，６の符号則の方が図８の符号則よりも、生成されないパターンが多くなる。そのため、符号化データＣＤＤを復号化する際に十分な誤り訂正を行うことができる。
【００４０】
＜ＣＲＶ（Coding Rule Violation）＞
上述の特許文献３に記載の光伝送装置では、情報データの符号化方式としてＣＭＩ方式が使用されている。ＣＭＩ方式では、“１”の情報データが“１１”と“００”に交互に変換され、“０”の情報データが“０１”に変換される。このような符号則に違反してデータを生成する方法としては、ＣＲＶ０と呼ばれる方法と、ＣＲＶ１と呼ばれる方法とが存在している。ＣＲＶ０では、“０”の情報データを“０１”ではなく“１０”に変換することによって符号則に違反したデータを生成しており、ＣＲＶ１では、“１”の情報データを、“１１”と“００”の交互に変換するのではなく、どちら一方のビット列に連続して変換することによって符号則に違反したデータを生成している。
【００４１】
このように、ＣＭＩ方式の符号則では、情報データを２ビットの符号化データに変換しているため、符号則違反のデータを生成する手法がある程度限定されている。
【００４２】
本発明に係る符号則では、情報データＩＦＤをＭビットの符号化データＣＤＤに変換し、Ｍ≧２N−１であって、Ｎ≧２であることから、情報データＩＦＤは３ビット以上の符号化データＣＤＤに変換される。そして、符号化データＣＤＤに関して、本符号則では生成されないビット列のパターンが多く存在している。したがって、ＣＭＩ方式の符号則に違反したデータを生成する場合と比較して、より多くの手法で符号則違反のデータを生成することができる。以下に、符号則違反データの生成方法について図２に示される符号則を例に挙げて具体的に説明する。
【００４３】
例えば、上述の符号化装置１５０において、本来は“１０００”に変換される“００”の情報データＩＦＤを例えば“１００１”に変換することによって、符号則違反データを生成することができる。復号化装置１５１では、“１０００”の符号化データＣＤＤだけではなく、“１００１”の符号化データＣＤＤをも“００”の情報データＩＦＤに変換する。これにより、フレーム同期信号などのように、ある特別な意味を有する“００”の情報データＩＦＤを、他の“００”の情報データＩＦＤと区別して、復号化装置１５１に入力することができる。
【００４４】
他の例としては、本来は“０１００”に変換される“０１”の情報データＩＦＤを例えば“０１０１”に変換することによって、符号則違反データを生成することができる。
【００４５】
また、他の例としては、本来は“００１０”に変換される“１０”の情報データＩＦＤを例えば“００１１”に変換することによって、符号則違反データを生成することができる。
【００４６】
また、他の例としては、本来は“１１００”に変換される“１１”の情報データＩＦＤを例えば“１１０１”に変換することによって、符号則違反データを生成することができる。
【００４７】
また、他の例としては、本来は“００００”に変換される“１１”の情報データＩＦＤを例えば“０００１”に変換することによって、符号則違反データを生成することができる。
【００４８】
また、他の例としては、本来は“１１００”と“００００”に交互に変換される“１１”の情報データＩＦＤを、“１１００”に連続して変換することによって、あるいは“００００”に連続して変換することによって、符号則違反データを生成することができる。
【００４９】
＜本発明の適用例＞
次に、本発明に係る符号化装置１５０及び復号化装置１５１を使用したシステム例について説明する。以下では、スーパーマーケットやコンビニエンスストア等に導入される電子棚札システム（ＥＳＬシステム／Electronic Shelf Label System）に、本発明に係る符号化装置１５０及び復号化装置１５１を使用した場合について説明する。
【００５０】
図１３は、本実施の形態に係る電子棚札システムが備える電子棚札が、店舗の商品棚に配置された様子を示す図である。電子棚札システムにおいては、売価などの商品情報を表示する可搬性の電子棚札が、各商品に対応して配置される。そして、商品マスタに基づく売価を含む通信信号が、情報を配信する配信側装置から各電子棚札に送信され、その売価が各電子棚札に表示される。これにより、電子棚札において精算時の売価と一致する正しい売価が表示され、正しい売価が顧客に伝達されるようになっている。
【００５１】
図１３に示されるように、商品棚６０はフェース６１と呼ばれる空間に区分され、各フェース６１には同一種の商品６が集約されて載置される。商品棚６０のフレーム６２には、各フェース６１に対応する位置にそれぞれ、電子棚札５が取り付けられている。すなわち、電子棚札５はそれぞれ一の商品６（正確には、一の商品の種類）に対応づけられ、その対応する商品６の近傍（一般的には、商品６の下側）のフレーム６２に配置される。各電子棚札５はそれぞれディスプレイを備えており、ディスプレイには対応する商品６の売価が表示される。当該店舗の顧客（消費者）は、このような電子棚札５の表示により商品６の売価を認識する。
【００５２】
電子棚札５は可搬性の装置であり、商品６の配置変更に対応できるように、フレーム６２から取り外して別の位置に再配置することも可能とされている。本実施の形態においては、図１３に示すような商品棚６０が店舗内の販売スペースに複数配置されている。
【００５３】
図１４は、店舗に適用される、電子棚札システム１を含む店舗情報システム１００の構成例を示す図である。図１４に示されるように、店舗情報システム１００は、電子棚札システム１とともに、ストアコントローラ２及びＰＯＳシステム３を備えている。ＰＯＳシステム３が備えるＰＯＳサーバ３１、及び、電子棚札システム１が備えるＥＳＬサーバ１０は、ＬＡＮ２１を介してストアコントローラ２に接続されている。これにより、ストアコントローラ２、ＰＯＳシステム３及び電子棚札システム１の相互間でデータ通信が可能とされている。
【００５４】
ストアコントローラ２は一般的なコンピュータで構成され、店舗情報システム１００を統括的に管理する装置として機能する。また、ストアコントローラ２はインターネットなどの外部ネットワークに接続されており、外部ネットワークを介して、当該店舗を統括管理する本部センターに配置されたサーバ装置等のコンピュータと通信可能とされている。
【００５５】
ＰＯＳシステム３は、商品の販売に係る情報をその販売時点において収集して分析するシステムであり、ＰＯＳシステム３を統括的に管理するＰＯＳサーバ３１とともに、商品の精算を行う複数のレジスタ３２を備えている。ＰＯＳサーバ３１とレジスタ３２とは専用の通信ケーブルで接続されている。
【００５６】
ＰＯＳサーバ３１は一般的なコンピュータで構成され、そのハードディスクには、売価などの商品に係る各種の情報を示す商品マスタ３０１が記憶されている。複数のレジスタ３２のそれぞれにおいては、商品マスタ３０１に記載される売価に基づいて商品の精算がなされる。
【００５７】
店舗内の全商品に係る情報は、この商品マスタ３０１により一元的に管理されている。商品マスタ３０１に記載される情報には、商品の識別情報となる「商品コード」、商品の名称である「商品名」、通常の売価である「通常価格」、特売における売価である「特売価格」、特売を実施する期間である「特売期間」等が含まれている。
【００５８】
電子棚札システム１は、上述した複数の電子棚札５と、電子棚札５に表示すべき商品の「売価」を配信する配信側装置４０とに大別される。
【００５９】
配信側装置４０は、電子棚札システム１を統括的に管理するサーバ装置であるＥＳＬサーバ１０と、複数の通信装置４とを備えて構成される。ＥＳＬサーバ１０と複数の通信装置４とは、専用の通信ケーブル２２を介して相互に接続されており、相互間でデータ通信が可能とされている。各通信装置４は電子棚札５と赤外線通信を行う。通信装置４は、販売スペース内に配置された全ての電子棚札５と通信可能なように、販売スペースの天井などに略一定距離ごとに配置される。
【００６０】
ＥＳＬサーバ１０のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。図１５はＥＳＬサーバ１０の構成を示す図である。ＥＳＬサーバ１０は、各種演算処理を行うＣＰＵ１１、基本プログラムを記憶するＲＯＭ１２、演算処理の作業領域となるＲＡＭ１３、プログラムや各種のデータファイルなどを記憶するハードディスク１４、各種表示を行うディスプレイ１５、キーボード及びマウスなどで構成される入力部１６、ＬＡＮ２１を介したデータ通信機能を有するデータ通信部１７、並びに、通信装置４と通信するためのインターフェイス１８を備えている。電子棚札５に送信すべき「売価」を示す信号はインターフェイス１８を介して通信装置４に伝達される。
【００６１】
ＥＳＬサーバ１０のハードディスク１４には、専用のプログラムが予め記憶されており、このプログラムに従ってＣＰＵ１１が演算処理を行うことにより、ＥＳＬサーバ１０としての各種機能が実現される。また、ＥＳＬサーバ１０のハードディスク１４には、商品に係る各種の情報（商品データ）を示すデータファイルである商品ファイル１０１が記憶されている。
【００６２】
図１６は、商品ファイル１０１の例を示す図である。図１６に示されるように、商品ファイル１０１はテーブル形式となっており、レコード１０２のそれぞれが一の商品に係る情報を示している。具体的には、各レコード１０２ごとに「商品コード」、「商品名」、「通常価格」、「特売価格」及び「特売期間」等が登録されている。これらの情報は、上述したＰＯＳシステム３に記憶された商品マスタ３０１と同様の情報であり、ＥＳＬサーバ１０とＰＯＳシステム３との通信により商品マスタ３０１の情報に基づいて登録される。このため、商品ファイル１０１の情報と商品マスタ３０１の情報とは内容が一致される。
【００６３】
商品ファイル１０１の各レコード１０２には、さらに、電子棚札システム１が備える複数の電子棚札５のそれぞれに固有のハードウェアＩＤである一の「装置コード」が登録される。これにより、商品と電子棚札５とが一対一の関係でデータ的に対応づけられる（リンク付けされる）。この「装置コード」が利用されることにより、ある商品の「売価」が、その商品に対応する電子棚札５に対して送信されるようになっている。
【００６４】
次に通信装置４について詳細に説明する。図１７は通信装置４の構成を示す図である。図１７に示されるように、各通信装置４は、上述の符号化装置１５０及び復号化装置１５１と、駆動部４１と、ＬＥＤで構成された赤外線発光素子４２と、フォトダイオードで構成された赤外線受光素子４３と、データ再生部４４とを備えている。
【００６５】
符号化装置１５０は、ＥＳＬサーバ１０から与えられる「売価」を示すデータを上述の符号則で符号化して駆動部４１に出力する。駆動部４１は、入力された符号化データに基づいて赤外線発光素子４２を駆動する。これにより、赤外線発光素子４２からは、符号化装置１５０からの符号化データで変調された赤外線信号ＩＲ１が出力される。
【００６６】
図１８は符号化装置１５０から出力される符号化データと赤外線信号ＩＲ１との関係を示す図である。図１８に示されるように、赤外線発光素子４２では、符号化データＣＤＤの２値符号が“１”を示す間に所定周波数で点滅し、“０”を示す間に消灯している。図１８に示される例では、符号化データＣＤＤにおいて１ビット分のデータが“１”を示す間に赤外線発光素子４２は４回点灯している。したがって、符号化データＣＤＤにおいて２ビット分のデータが連続して“１”を示す場合には、赤外線発光素子４２は８回点灯している。
【００６７】
赤外線受光素子４３は、電子棚札５から出力される赤外線信号ＩＲ２を受信し、当該赤外線信号ＩＲ２を電気信号ＥＳに変換してデータ再生部４４に出力する。データ再生部４４は、入力された電気信号ＥＳを増幅し、増幅後の電気信号ＥＳに基づいて、電子棚札５で生成された符号化データを再生して復号化装置１５１に出力する。復号化装置１５１は、入力された符号化データを復号化してＥＳＬサーバ１０に出力する。なお、後述するように、電子棚札５でも本発明に係る符号則を使用して符号化データが生成される。
【００６８】
図１９は赤外線信号ＩＲ２と、電気信号ＥＳと、データ再生部４４で再生される符号化データとの関係を示す図である。図１９に示されるように、赤外線受光素子４３からは、電子棚札５からの赤外線信号ＩＲ２と同じ波形の電気信号ＥＳが出力され、データ再生部４４では、電気信号ＥＳから電子棚札５で生成された符号化データが再生される。
【００６９】
次に、電子棚札５について詳細に説明する。図２０は電子棚札５の構成を示す図である。図２０に示されるように、電子棚札５の前面には、商品の「売価」を表示するためのディスプレイ５１と、配信側装置４０との通信を担う通信部５４とが配置されている。ディスプレイ５１は、例えばドットマトリクス方式の液晶ディスプレイで構成されている。
【００７０】
通信部５４は、赤外線信号ＩＲ２を送信する赤外線発光素子５２と、通信装置４から赤外線信号ＩＲ１を受信する赤外線受光素子５３とを備えている。赤外線発光素子５２は例えばＬＥＤで構成されている。赤外線受光素子５３は例えばフォトダイオードで構成されており、赤外線信号ＩＲ１を電気信号に変換する。
【００７１】
ディスプレイ５１の下方には、電子棚札５が対応付けられた商品に係る「商品名」及び「商品コード」を示すバーコードが印刷されたオーバレイラベル５５が貼付される。ラベル類が貼付されていない電子棚札５のままでは、電子棚札５がいずれの商品に対応づけられているかの把握は困難であるが、このオーバレイラベル５５により電子棚札５と商品とが視覚的に対応づけられる。
【００７２】
また、電子棚札５はその内部に、駆動電力を供給する小型の電池５６と、装置の動作を制御する集積回路で構成された制御部５７とを備えている。図示していないが、制御部５７は上述の符号化装置１５０と復号化装置１５１とを備えており、さらに、通信装置４と同様の駆動部及びデータ再生部を備えている。制御部５７は、データ再生部において、赤外線受光素子５３から出力される電気信号を増幅し、増幅後の当該電気信号から通信装置４で生成された符号化データを再生し、当該符号化データを復号化装置１５１で復号化して、「売価」を示すデータを取得する。また、制御部５７は、「売価」を示すデータを受け取ると、その旨を示すデータを生成し、当該データを符号化装置１５０で符号化する。そして、制御部５７は、駆動部を利用して、符号化装置１５０で生成された符号化データに基づいて赤外線発光素子５２を駆動し、赤外線発光素子５２から赤外線信号ＩＲ２を出力する。また、制御部５７は、各種の情報を記憶するメモリ５８を備えている。このメモリ５８には、赤外線信号ＩＲ１から得られた「売価」を示すデータや、自装置の装置コードなどを示すデータが記憶される。制御部５７は、メモリ５８から「売価」を示すデータを読み出し、そのデータに基づいてディスプレイ５１を制御する。その結果、ディスプレイ５１には「売価」が表示される。
【００７３】
次に、電子棚札５に売価が表示されるまでの電子棚札システム１の一連の動作について説明する。本実施の形態の電子棚札システム１において、配信側装置４０から電子棚札５への「売価」の配信は、システム起動時、及び、電子棚札５に表示させる「売価」を更新する際などに行われる。ここで「売価」を更新する際とは、商品マスタ３０１の通常価格が変更されたときや、特売の実施にあたって売価を通常価格から特売価格に変更するときなどが該当する。システム起動時には、店舗内の全ての商品に関して「売価」の配信がなされる。一方、「売価」を更新する際には、対象となる商品のみに関して「売価」の配信がなされる。これにより、電子棚札５に表示される「売価」と、レジスタ３２による精算時の「売価」とが常時に一致されることになる。以下では、一の商品に関しての「売価」の配信に係る動作について説明する。以下の説明において、対象となる商品を「対象商品」という。
【００７４】
まず、配信側装置４０のＥＳＬサーバ１０において、商品ファイル１０１のうちの対象商品に係るレコード１０２が参照され、「通常価格」及び「特売価格」のうちの配信すべき「売価」、及び、「装置コード」が取得される。ここで取得された「装置コード」は、対象商品に対応する電子棚札５の「装置コード」であり、また、取得された「売価」はその電子棚札５が表示すべき「売価」となる。これらの「売価」及び「装置コード」は、電気的な信号として通信ケーブル２２を介して通信装置４に送信される。
【００７５】
この「売価」及び「装置コード」を示す信号は通信装置４において符号化される。通信装置４は、得られた符号化データに基づいて赤外線発光素子５２を制御する。これにより、通信装置４から、「売価」及び「装置コード」の情報を含む赤外線信号ＩＲ１が出力される。
【００７６】
通信装置４から出力された赤外線信号ＩＲ１は、電子棚札５の通信部５４において受信されて電気信号に変換される。制御部５７は、通信部５４で得られた電気信号から、通信装置４で生成された符号化データを再生し、当該符号化データを復号化して、「売価」及び「装置コード」を示すデータを取得する。
【００７７】
次に、制御部５７は、得られた「装置コード」が、メモリ５８内に予め記憶された自装置の装置コードと一致するか否かを判定する。このとき、その「装置コード」が自装置のものと一致しない場合は、受信した赤外線信号ＩＲ１は他の電子棚札５のための信号と判断され、そのまま処理が終了する。
【００７８】
一方、「装置コード」が自装置のものと一致した場合は、受信した赤外線信号ＩＲ１は自装置のための信号と判断され、得られた「売価」に従ってディスプレイ５１の表示が制御部５７によって更新される。
【００７９】
以上のような動作によって、配信側装置４０から電子棚札５へ「売価」の配信がなされることになる。
【００８０】
ディスプレイ５１の表示を更新した後においては、「売価」を示すデータを正常に受け取った旨を示す情報を含む赤外線信号ＩＲ２が電子棚札５の赤外線発光素子５２から出力される。この赤外線信号ＩＲ２は通信装置４で受信されて、当該赤外線信号ＩＲ２に含まれる情報がＥＳＬサーバ１０に伝達される。これにより、配信側装置４０のＥＳＬサーバ１０は、「売価」を示すデータが電子棚札５で正常に受信されたか否かを確認できる。したがって、例えば、電子棚札５から赤外線信号ＩＲ２が出力されない場合は、「売価」を示すデータが電子棚札５で正常に受信されなかったと判断して、ＥＳＬサーバ１０は、赤外線信号ＩＲ２が返答されるまで「売価」を示すデータを繰り返し出力するなどの処理が可能となる。これにより、電子棚札５の表示を確実に更新でき、システムの信頼性を大幅に向上できる。
【００８１】
このように、配信側装置４０と電子棚札５との間での情報通信において、本発明に係る符号化方法を使用することによって、配信側装置４０と電子棚札５との間でのデータの伝送レートを大幅に向上することができる。特に電子棚札５のディスプレイ５１にドットマトリクス方式のディスプレイを採用した場合には、セグメント方式のディスプレイを採用した場合と比較して、表示データが大幅に増加するため、配信側装置４０と電子棚札５との間での情報通信に本発明に係る符号化方法を使用するのは非常に有効である。
【００８２】
なお、上記例では、本発明に係る符号化方法を電子棚札システムに適用する場合について説明したが、他のシステムにも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施の形態に係る符号化装置を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る符号則を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る復号化装置を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る復号化装置において符号化データが復号化される様子を示す図である。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る符号則を示す図である。
【図６】本発明の他の実施の形態に係る符号則を示す図である。
【図７】本発明の他の実施の形態に係る符号則を示す図である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係る符号則を示す図である。
【図９】本発明の他の実施の形態に係る符号則を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態に係る符号則を示す図である。
【図１１】従来の符号則で符号化されたデータを示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る符号則で符号化されたデータに対して誤り訂正を行う様子を示す図である。
【図１３】本発明に係る符号則が使用される電子棚札システムが備える電子棚札が配置された様子を示す図である。
【図１４】本発明に係る符号則が使用される電子棚札システムを含む店舗情報システムの構成例を示す図である。
【図１５】ＥＳＬサーバの構成を示す図である。
【図１６】商品ファイルの例を示す図である。
【図１７】通信装置の構成を示す図である。
【図１８】符号化データと赤外線信号との関係を示す図である。
【図１９】赤外線信号と、電気信号と、符号化データとの関係を示す図である。
【図２０】電子棚札の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  符号化装置
ＩＦＤ  情報データ
ＣＣＤ  符号化データ
【図１】
2008103898.tif 000003
【図２】
2008103898.tif 000004
【図３】
2008103898.tif 000005
【図４】
2008103898.tif 000006
【図５】
2008103898.tif 000007
【図６】
2008103898.tif 000008
【図７】
2008103898.tif 000009
【図８】
2008103898.tif 000010
【図９】
2008103898.tif 000011
【図１０】
2008103898.tif 000012
【図１１】
2008103898.tif 000013
【図１２】
2008103898.tif 000014
【図１３】
2008103898.tif 000015
【図１４】
2008103898.tif 000016
【図１５】
2008103898.tif 000017
【図１６】
2008103898.tif 000018
【図１７】
2008103898.tif 000019
【図１８】
2008103898.tif 000020
【図１９】
2008103898.tif 000021
【図２０】
2008103898.tif 000022