(57)【要約】【課題】ユーザが、自己の意思に応じて聴取対象を選択できるようにする。【解決手段】音響情報の伝送システムは、例えば、音響情報を送信する１以上の送信装置と、音響情報を受信して出力する受信装置とを含む。受信装置は、送信装置との距離に関する距離情報を取得する取得手段と、受信した音響情報の出力音量を距離情報に従って調整する音量調整手段とを含む。【選択図】図４
2007329877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響情報を伝送する伝送システムであって、
音響情報を送信する１以上の送信装置と、
前記音響情報を受信して出力する受信装置と、
を含み、さらに、
前記受信装置は、
前記送信装置との距離に関する距離情報を取得する取得手段と、
受信した前記音響情報の出力音量を前記距離情報に従って調整する音量調整手段と
を含むことを特徴とする伝送システム。
【請求項２】
前記取得手段は、
各送信装置と前記受信装置との間の距離を測定する測定手段
を含むことを特徴とする請求項１に記載の伝送システム。
【請求項３】
前記送信装置は、
該送信装置と前記受信装置との間の距離を測定する測定手段と、
前記距離に関する距離情報を前記受信装置へ送信する送信手段と
を含み、
前記受信装置の前記取得手段は、
前記送信装置から送信される前記距離情報を受信する受信手段
を含むことを特徴とする請求項１に記載の伝送システム。
【請求項４】
前記受信装置および前記送信装置は、
ＵＷＢ規格の通信手段を含み、
前記測定手段は、
前記通信手段に含まれるＵＷＢ規格の測距機能により前記距離を測定することを特徴とする請求項２または３に記載の伝送システム。
【請求項５】
前記音量調整手段は、
前記距離が長くなればなるほど、前記出力音量を相対的に小さくする手段
を含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の伝送システム。
【請求項６】
前記音量調整手段は、
複数の送信装置から受信したそれぞれの音響情報を合成して出力する際に、各送信装置と前記受信装置との距離に応じて各音響情報の合成比を決定する合成比決定手段と、
決定された前記合成比に応じた出力音量でもって各音響情報を出力する出力手段と
を含むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の伝送システム。
【請求項７】
前記音量調整手段は、
取得された前記距離情報から前記送信装置と前記受信装置との間の相対的な移動速度を決定する移動速度決定手段と、
決定された前記移動速度に応じて前記出力音量を変更する変更手段と
を含むことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の伝送システム。
【請求項８】
音響情報を送信する１以上の送信装置から前記音響情報を受信して出力する受信装置であって、
前記送信装置との距離に関する距離情報を取得する取得手段と、
前記距離情報に従って、受信した前記音響情報の出力音量を調整する音量調整手段と
を含むことを特徴とする受信装置。
【請求項９】
音響情報を送信する１以上の送信装置から前記音響情報を受信して出力する受信出力方法であって、
前記送信装置との距離に関する距離情報を取得する取得工程と、
受信した前記音響情報の出力音量を前記距離情報に従って調整する調整工程と
を含むことを特徴とする受信出力方法。
【請求項１０】
受信装置に対して音響情報を送信する送信装置であって、
前記受信装置との距離を測定する測定手段と、
前記受信装置において前記音響情報の出力音量を調整するために使用される前記距離に関する距離情報と、該音響情報とを送信する送信手段と
を含むことを特徴とする送信装置。
【請求項１１】
受信装置に対して音響情報を送信する送信方法であって、
前記受信装置との距離を測定する測定工程と、
前記受信装置において前記音響情報の出力音量を調整するために使用される前記距離に関する距離情報と、該音響情報とを送信する送信工程と
を含むことを特徴とする送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響情報を伝送する技術および音響情報を距離情報に応じて出力音量を調整する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、家屋等の一定の空間内には、テレビ、オーディオ装置または携帯電話など、音を出力する複数の機器が存在することが多い。さらに、シリコンオーディオ機器や携帯ゲーム機が広く普及しつつある。これらのユーザは室内においてもヘッドフォンを使用する機会が多い。
【０００３】
一般的なヘッドフォンは、音の出力装置とケーブルにより接続される。しかしながら、ケーブルの接続は煩雑であったり、ケーブルによって行動範囲が制約されたりする。このような欠点を解消するために、ワイヤレスヘッドフォンが登場している。
【０００４】
従来、ワイヤレスヘッドフォンを応用したシステムとしては、美術館などで利用される展示説明システムが提案されている（特許文献１）。このシステムによれば、各無線基地局が展示物ごとに設置されており、観覧者は、ヘッドフォンを装着して移動することで、各無線基地局から送信される展示説明を聴くことができる。
【０００５】
また、ある無線基地局から音楽を聴取中に、より優先順位の高い他の無線基地局の通信範囲に受信局が入った場合、自動的に無線基地局を切り替える技術も提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平８−２６３００６号公報
【特許文献２】特開２００３−３４７９５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１によれば、混信を防ぐために、各無線基地局が送信する電波の電界強度や赤外線の指向性を厳密に制御する必要がある。これによって所定範囲内においては単一の音だけを聴取可能となる。
【０００７】
しかしながら、一般的な個人が、受信範囲の厳密な制御を実行することは難しいため、特許文献１に記載の発明は、一般家庭向けの用途には向かない。
【０００８】
また、特許文献２によれば、複数の無線基地局の優先順位を予め割り当てておく必要があり、面倒である。さらに、ユーザは、無線基地局の切り替えに対して唐突さと不自然さを感じるおそれがある。なぜなら、より優先順位の高い無線基地局の通信範囲内に受信機が入った時点で、何の前ぶれもなく、切り替えが実行されてしまうからである。
【０００９】
そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、例えば、音響情報を送信する１以上の送信装置と、音響情報を受信して出力する受信装置とを含む伝送システムにおいて好適に実現される。受信装置は、送信装置との距離に関する距離情報を取得する取得手段と、距離情報に従って、受信した音響情報の出力音量を調整する音量調整手段とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、受信装置と送信装置との距離に応じて出力音量が調整されるため、ユーザは、出力音量を目安として自己の意思に応じて聴取対象を選択できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の一実施形態を示す。もちろん以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１３】
［第１の実施形態］
図１は、実施形態に係る受信装置の例示的なブロック図である。受信装置１００は、ヘッドフォンの一部として実現されてもよいし、ピンプラグ付きのヘッドフォンを接続可能な受信機であってもよい。受信装置１００は、信号を送信することもできてもよく、この場合は受信装置１００を通信装置と呼ぶことができよう。
【００１４】
測距部１０１は、送信装置と受信装置１００との間の距離に関する距離情報を取得するユニットである。高周波送受信部（以下、ＲＦ部）１０２は、送信装置から送信される信号を受信して復調したり、信号を変調して送信装置へ送信したりするユニットである。復号部１０３ａ、１０３ｂ（以下、復号部１０３）は、受信したデータを復号するユニットである。当該データは、例えば、音響情報（音、音声、音楽など）である。また、当該データは、Ｄ／Ａ変換器により、アナログ信号に変換されて、利得可変アンプ１０５ａ、１０５ｂへ入力される。
【００１５】
制御部１０４は、受信装置１００に含まれる各ユニットを制御するユニットである。利得可変アンプ１０５ａ、１０５ｂは、制御部１０４から指示された利得に応じて、再生対象となるデータ（例：音響情報）を増幅するユニットである。合成部１０６は、利得可変アンプ（ＧＣＡ）から出力される信号を合成するユニットである。ヘッドフォン部１０７は、合成された音声を出力するユニットである。
【００１６】
測距部１０１における測距方法は、種々考えられる。例えば、制御部１０４が測距部１０１に測距を指示すると、測距部１０１は、高周波送受信部１０２から周囲の装置に対して問い合わせ信号を送信する。測距部１０１は、高周波送受信部１０２が問い合わせに対する応答信号を受信すると、電波の伝播速度と遅延時間から距離を算定する。遅延時間は、問い合せ信号を送信した時刻から、問い合わせに対する応答信号を受信した時刻までの時間をいう。なお、送信装置は、問い合せを受信すると遅滞なく応答信号を送信するものとする。
【００１７】
なお、送信装置と受信装置１００間の通信は、ＵＷＢ（ウルトラ・ワイド・バンド）規格に従って実行されてもよい。ＵＷＢは規格上、距離の測定が可能となっている。ＵＷＢの測距機能を使用すれば、約数十ｃｍの測距精度を実現できるといわれている。なお、ＵＷＢによる具体的な測距技術については後述する。
【００１８】
また、ＵＷＢは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等の無線ＬＡＮ規格と比較し、通信可能範囲は狭いものの、より高速の通信が可能となっている。よって、ＵＷＢは、家庭内での機器の有線接続をケーブルレス接続に置き換えることも可能な規格となっている。例えば、ＵＷＢは、ワイヤレスヘッドフォンへ応用されることも期待されている。なお、ＵＷＢは、一例にすぎず、通信と測距とを実現可能な他の無線規格（赤外線による通信規格）などが採用されてもよい。
【００１９】
図２は、実施形態に係る送信装置の例示的なブロック図である。測距部２０１は、送信装置２００と受信装置１００との間の距離を測定するユニットである。なお、測距部２０１はオプションである。送信装置２００と受信装置１００の少なくとも一方に測距部が存在すれば十分だからである。ＲＦ部２０２は、受信装置１００から送信される信号を受信して復調したり、信号を変調して受信装置１００へ送信したりするユニットである。符号化部２０３は、送信対象のデータを符号化するユニットである。符号化部２０３は、ベースバンド処理部の一例である。
【００２０】
制御部２０４は、送信装置２００に含まれる各ユニットを制御するユニットである。例えば、制御部２０４は、受信装置１００において音響情報の出力音量を調整するために使用される距離情報を、ＲＦ部２０２を介して送信してもよい。もちろん、制御部２０４は、ＲＯＭ２０５から読み出した音響情報を、ＲＦ部２０２を介して送信してもよい。ＲＯＭ２０５は、音響情報や制御プログラムなどを記憶する不揮発性の記憶装置である。ＲＡＭ２０６は、ワークエリアとして機能する揮発性の記憶装置である。
【００２１】
図３は、実施形態に係る音響情報の伝送システムの一例を示す図である。受信装置１００は、送信装置２００から音響情報を受信して出力する。受信装置１００は、送信装置２００との間の距離に応じて出力音量を調整し、受信した音響情報を出力する。
【００２２】
図４は、実施形態に係る音響情報の伝送処理を示す例示的なフローチャートである。ステップＳ４０１において、制御部１０４は、ＲＦ部１０２に対して周囲に存在する送信装置をサーチするよう指示する。ＲＦ部１０２は、サーチ結果を制御部１０４に返す。なお、復号部１０３がサーチに関与してもよい。
【００２３】
ステップＳ４０２において、制御部１０４は、送信装置が発見されたか否かを判定する。例えば、制御部１０４は、送信装置２００が送信する識別信号（ビーコンやその他）または音響情報などを受信できたか否かを判定する。送信装置が発見されないときは、ステップＳ４０１に戻る。なお、ステップＳ４０１に戻る代わりに、制御部１０４がエラー処理を実行してもよい。
【００２４】
ステップＳ４０３において、制御部１０４は、距離情報を取得する。例えば、制御部１０４は、測距部１０１に対して、発見された送信装置２００までの距離を測定するよう指示する。測距部１０１は、例えば、ＲＦ部１０２を用いて送信装置２００と通信することで、距離情報を取得する。なそ、測距部１０１は、送信装置２００の測距部２０１により測定された距離に関する距離情報をＲＦ部１０２および復号部１０３を通じて受信してもよい。
【００２５】
ステップＳ４０４において、制御部１０４は、取得した距離情報に応じて、出力音量を調整する。例えば、制御部１０４は、距離が長くなればなるほど、出力音量を相対的に小さくするように決定してもよい。また、制御部１０４は、距離が近くなればなるほど、出力音量を相対的に大きくするように決定してもよい。この場合、ユーザは、どの機器から音響情報が送信されているかを出力音量が大きいか小さいかに基づいて認識できよう。
【００２６】
ステップＳ４０５において、制御部１０４は、調整された出力音量に応じて、利得可変アンプ１０５の増幅利得を変更し、送信装置２００から受信した音響情報をヘッドフォン部１０７から出力する。
【００２７】
本実施形態によれば、受信装置１００と送信装置２００との距離に応じて出力音量が調整されるため、ユーザは、出力音量を目安として自己の意思に応じて聴取対象を選択できであろう。
【００２８】
例えば、距離が長くなればなるほど、出力音量を相対的に小さくすれば、ユーザは、どの機器から音響情報を出力されているか否かを、出力音量に応じて認識できる。よって、ユーザは、所望の音響情報を送信している送信装置へと近づくだけで、所望の送信装置を選択できる。受信装置に対する特別な操作は一切不要であるか、ほとんど不要となろう。また、従来のように、送信装置におけるビームパターンの調整などは不要であり、高度な知識や経験がなくても、ユーザは容易に所望の送信装置を選択できる。
【００２９】
上述したように、測距部は、受信装置１００が備えてもよいし、送信装置２００が備えてもよい。これは、最終的に受信装置が距離情報を入手できれば、十分だからである。ただし、受信装置よりも送信装置が多くなるようなアプリケーションでは、受信装置に測距機能を搭載した方がコスト低減には有利であろう。逆に、送信装置よりも受信装置が多くなるようなアプリケーションでは、送信装置に測距機能を搭載した方がコスト低減には有利であろう。
【００３０】
［第２の実施形態］
第２の実施形態は、複数の送信装置が存在する場合における音響情報の伝送技術と、複数の音響情報を同時に出力する技術に関するものである。とりわけ、複数の音響情報を合成して出力する際における合成比（以下、ＭＩＸ比）の決定方法について詳細に説明する。
【００３１】
図５は、実施形態に係る他の伝送システムの一例を示す図である。図からわかるように、第１の送信装置２００に加えて、第２の送信装置５００が受信装置１００の周囲に存在している。特許文献２のように、一方の送信装置を優先順位にしたがって択一的に選択したのでは、接続すべき送信装置の切り替えが唐突に発生するため、ユーザは、不自然さを感じるであろう。本実施形態は、このような不自然さを低減し、自然な切り替え感を達成しようとするものである。
【００３２】
図６は、実施形態に係る音響情報の伝送処理を示す例示的なフローチャートである。ここでは、上述したステップＳ４０１およびＳ４０２についての説明は省略する。
【００３３】
ステップＳ６０１において、制御部１０４は、受信可能な送信装置の数が１つであるかそれ以上であるかを判定する。１つであれば、ステップＳ６０６に進み、制御部１０４は、送信装置２００から音響情報を受信する。ステップＳ６０７において、制御部１０４は、ＭＩＸ比を１に設定する。ここで、ＭＩＸ比は、複数の送信装置から受信した音響情報を合成して出力する際の出力音量の比をいう。
【００３４】
一方、送信装置が複数であれば、ステップＳ６０２に進み、制御部１０４は、ＲＦ部１０２および復号部１０３を用いて、送信装置２００と送信装置５００からそれぞれ音響情報を受信して復号する。
【００３５】
ステップＳ６０３において、制御部１０４は、各送信装置と受信装置１００との間の距離に関する情報を取得する。上述したように、測距処理は、受信装置が実行してもよいし、送信装置が実行してもよい。
【００３６】
ステップＳ６０４において、制御部１０４は、各送信装置と受信装置との距離に応じて各音響情報の合成比を決定する。例えば、送信装置２００と受信装置との距離がａで、送信装置５００と受信装置との距離がｂであれば、ＭＩＸ比は、ｂ：ａとしてもよい。ＭＩＸ比が距離の比の逆数になっているのは、距離の長さと、音量とが概ね反比例となるからである。
【００３７】
ステップＳ６０５において、制御部１０４は、決定したＭＩＸ比に応じて各アンプの利得を設定し、音響情報をヘッドフォン部１０７から出力する。
【００３８】
図７は、実施形態に係るＭＩＸ比を決定するための制御線を示すグラフである。基本的に、送信装置２００と受信装置との距離ａと、送信装置５００と受信装置との距離ｂとの比（ａ／ｂ）に反比例して、ＭＩＸ比が決定されていることを理解できよう。
【００３９】
ただし、距離の比ｂ／ａが所定の閾値Ｔｈ１を超えると、制御部１０４は、合成比を１：０に決定する。例えば、送信装置２００からの距離ａが極端に短く、送信装置５００からの距離ｂが極端に長い場合、ＭＩＸ比が１：０となる。したがって、送信装置２００からの音響情報のみがヘッドフォン部１０７から再生される。
【００４０】
逆に、距離の比ｂ／ａが所定の閾値Ｔｈ２以下となる、制御部１０４は、合成比を０：１に決定する。例えば、送信装置５００からの距離が極端ｂに短く、送信装置２００からの距離が極端ａに長い場合、ＭＩＸ比が０：１となる。したがって、送信装置５００からの音響情報のみがヘッドフォン部１０７から出力される。
【００４１】
もちろん、ユーザが、受信装置１００を携帯しながら送信装置２００から送信装置５００へと近づいて行くと、ＭＩＸ比は１：０から次第に０：１に近づいてゆく。すなわち、送信装置２００から送信される音響情報の出力音量は次第に小さくなり、送信装置５００からの送信される音響情報の出力音量は次第に大きくなって行く。
【００４２】
図８は、複数の送信装置が存在する場合の各出力可能範囲を説明するための図である。出力可能範囲とは、音響情報を受信して出力できる地理的な範囲のことである。一般に、出力可能範囲は、通信可能範囲の内側に存在する。すなわち、受信装置が送信装置と通信可能であったとしても、受信装置は、送信装置が送信する音響情報を出力しない場合があることを意味する。図中の同心円は、各送信装置についての出力可能範囲を示している。
【００４３】
とりわけ、図８によれば、４つの送信装置（テレビ受像機（ＴＶ）、携帯電話機（Ｐｈｏｎｅ）、携帯ゲーム機（Ｇａｍｅ）およびオーディオ装置（Ａｕｄｉｏ））が示されている。また、ヘッドフォン型の受信装置は、携帯ゲーム機の出力可能範囲に属しており、他の送信装置の出力可能範囲には属していない。
【００４４】
この状態で、受信装置１００を装着しているユーザには、携帯ゲーム機の音響情報（音声、背景音楽、効果音など）のみが聴こえている。よって、ユーザは、他の送信装置からの音に邪魔されることなく、携帯ゲーム機の音のみを聴取することができる。また、受信装置１００は、各送信装置との距離に応じて、音響情報の出力可否の設定や出力音量の調整を実行するため、ユーザは、受信装置に対して特別な操作をすることなく、所望の音響情報を享受できる。すなわち、ユーザの利便性が向上する。
【００４５】
図９は、複数の送信装置が存在する場合の各出力可能範囲を説明するための図である。とりわけ、ユーザは、オーディオ装置の出力可能範囲から、テレビ受像機の出力可能範囲へと移動するものとする。
【００４６】
この場合、ユーザは、当初、オーディオ装置からの音響情報が相対的に大きく聴こえている。ユーザは、テレビ受像機へと近づいて行くにつれて、テレビ受像機の音響情報が相対的に大きく聴こえるようになり、オーディオ装置からの音響情報が相対的に小さく聴こえるようになる。そして、ユーザが、オーディオ装置ネント装置の出力可能範囲を抜けると、ユーザは、テレビ受像機からの音響情報のみを聴けるようになる。
【００４７】
図１０は、複数の送信装置が存在する場合の各出力可能範囲を説明するための図である。とりわけ、ユーザは、オーディオ装置と携帯電話機との中間に位置している。よって、受信装置１００は、ＭＩＸ比を０．５：０．５（＝１：１）に決定する。すなわち、ユーザは、オーディオ装置からの再生音と携帯電話からの再生音を同時かつ同音量で聴けることになる。例えば、ユーザは、オーディオ装置からの再生音を聴きつつ、携帯電話機を用いて通話できる。もちろん、受信装置１００は、マイク、ＲＦ部および符号化部を用いて、送話用の音声を携帯電話機に送信できるものとする。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、受信装置は、周囲に存在する複数の送信装置から送信される各音響情報を距離に応じた出力音量でもって再生することができる。よって、ユーザは、所望の音響情報の出力音量が大きくなる方向へと移動することで、所望の音響情報を選択できる。
【００４９】
また、各送信装置との距離の比が所定の閾値を超えたときは、相対的に近い送信装置からの音響情報のみを再生することで、ユーザは、所望の音響情報だけを選択して聴取できる。
【００５０】
さらに、本実施形態によれば、受信装置が、周囲に存在する複数の送信装置から送信される各音響情報の出力音量を距離に応じて調整するため、聴取対象の切り替えも自然に感じられるようになろう。
【００５１】
［第３の実施形態］
本実施形態は、距離情報から送信装置と受信装置との間の相対的な移動速度に応じて出力音量を変更するものである。なお、第１、第２の実施形態において、周期的に測距しつつ、出力音量を調整すれば、同様の効果を達成できよう。また、一般に送信装置が固定されていて、受信装置だけが移動されることが多いと思われるが、本発明はこれに限定されない。すなわち、送信装置が移動してもよい。
【００５２】
図１１は、複数の送信装置が存在し、かつ、複数のユーザがこれらの送信装置間を移動する例を説明するための図である。この図において、各ユーザの移動速度は異なっているものとする。この例では、受信装置１１０１よりも高速に受信装置１１０２が高速に移動している。
【００５３】
図１２は、実施形態に係る受信装置の例示的なブロック図である。なお、既に説明した個所には同一の参照符号を付すことで説明を簡略化する。
【００５４】
図１と比較すると、送信装置と受信装置との間の相対的な移動速度を決定するための移動速度決定部１２０１が追加されていることを理解できよう。移動速度決定部１２０１は、周期的なタイミングで取得された距離情報と、取得周期とに基づいて、各周期における移動速度を決定する。すなわち、移動速度［ｍ／ｓ］は、周期的なタイミングのうち、あるタイミングで取得された距離と、次のタイミングで取得された距離との差［ｍ］を周期［ｓｅｃ］で除算することで算出される。もちろん、あるタイミングと後続のタイミングとの時間差によって距離の変化量を除算しても移動速度が算出できることは明らかであろう。
【００５５】
図１３は、実施形態に係る音響情報の伝送処理を示す例示的なフローチャートである。なお、既に説明した個所には同一の参照符号を付すことで説明を簡略化する。図６と比較すると、ＭＩＸ比の決定工程（Ｓ６０４）に代えて、ステップＳ１３０１、Ｓ１３０２が採用されていることを理解できよう。
【００５６】
ステップＳ１３０１において、制御部１０４は、移動速度決定部１２０１に移動速度を決定するよう指示する。移動速度決定部１２０１は、測距部１０１により取得された距離に基づいて移動速度を決定する。
【００５７】
ステップＳ１３０２において、制御部１０４は、取得された距離と移動速度とに応じてＭＩＸ比を決定する。例えば、ある送信装置に対して受信装置が第１の速度で近づいている場合と、第１の速度より速い第２の速度で近づいている場合とでは、それぞれ距離が同じであったとしても、後者の場合の出力音量を相対的に大きくする。
【００５８】
図１４は、実施形態に係るＭＩＸ比を決定するための制御線を示すグラフである。破線は、通常速度で移動した場合の制御線を示している。実線は、通常速度よりも高速の速度で移動した場合の制御線を示している。制御部１０４は、移動速度に応じて、複数用意された制御線を切り替えることができる。
【００５９】
図からわかるように、高速移動の制御線の傾きは、通常速度による移動の制御線の傾きよりも急峻となっている。そのため、図１１においてオーディオ装置からテレビ受像機へと高速で移動している受信装置１１０２ユーザは、急激な音量の変化を感じることになる。逆にオーディオ装置からテレビ受像機へと低速で移動している受信装置１１０１のユーザは、相対的に緩やかな音量の変化を感じることになる。
【００６０】
さらに、図１４からわかるように、距離の比χ（＝ｂ／ａ）が同じであっても、移動速度が異なっているので、ＭＩＸ比も異なっている。すなわち、受信装置が任意の送信装置に対してより高速で近づいているときは、より早い時点で、当該送信装置からの出力音量が大きくなる。同様に、高速移動の場合は、より早い時点で、受信装置から離れられた送信装置からの音響情報についての出力音量が小さくなる。
【００６１】
このように移動速度の違いに応じて音量を調整することで、さらにユーザの意思を反映させることが可能となろう。例えば、所望の音響情報を送信している送信装置へと高速に近づけば、ユーザは、より早い段階で、所望の音響情報のみを聴くことが可能となる。
【００６２】
［第４の実施形態］
上述したＵＷＢの測距機能を実現する方式は、種々存在する。例えば、ＩＲ（インパルス無線）−ＵＷＢ方式、ＤＳ（直接拡散）−ＵＷＢ方式、または、ＭＢ（マルチバンド）−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式などを、測距部１０１、ＲＦ部１０２、復号部１０３に採用してもよい。ここでは、便宜上、測距部１０１、ＲＦ部１０２および復号部１０３を無線部（ＰＨＹ）と呼ぶことにする。なお、送信装置についても同様の構成を採用できることは言うまでもない。
【００６３】
ＩＲ−ＵＷＢ方式は、最も単純な方法であり、搬送波を用いずに微細なパルス幅（０＜パルス幅＝＜１ナノ秒（ｎｓ））のパルスを使用する方式である。なお、現時点では、数百ピコ秒（ｐｓ）から１ｎｓ以下の幅を有するパルスが検討されている。
【００６４】
ＤＳ−ＵＷＢ方式およびＭＢ−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式は、マルチバンド方式の一種で、ＵＷＢで使用する周波数帯を複数のバンドに分割し、各バンドで搬送波を変調する方式である。ＤＳ−ＵＷＢ方式は、直接拡散技術を使用するが、ＭＢ−ＯＦＤＭ−ＵＷＢ方式は、ＯＦＤＭと周波数ホッピングとを組み合わせて使用する。
【００６５】
図１５は、実施形態に係る無線部（ＵＷＢ  ＰＨＹ）の一例を示す図である。ここでは、ＩＲ―ＵＷＢ方式の無線部について説明する。無線部は、送信部１５００と受信部１５５０を含む。送信部１５００において、パルス発生器１５０１は、入力されたデータに対応するパルス信号を生成する。増幅器１５０２は、生成されたパルス信号を増幅する。一方、受信部１５５０において、増幅器１５５１は、受信したパルス信号を増幅する。相関器１５５２は、受信したパルス信号からデータを取り出すために、受信したパルス信号とテンプレートパルス信号との相関値を求める。相関値は、基本的に０か１となるので、相関値に基づいてデータが決定される。
【００６６】
なお、測距部１０１が測距を行うタイミングは、音響情報を受信するために無線部が使用されていないときであれば、いつでもよい。例えば、スーパーフレームにおいて、６５ｍｓごとにビーコン区間が挿入されると仮定する。この場合、このビーコン区間を用いて測距を行えば、データ区間に与える影響がほとんどなくて好ましい。
【００６７】
制御部１０４は、測距用のＵＷＢパルス信号が送信部１５００から送出されてから測距対象物に反射して受信部１５５０により受信されるまでの時間を測定する。測距部１０１は、この時間を電波の伝播速度と乗算することで距離を算出する。なお、この距離は無線通信装置と測距対象物との間の往復距離となるため、往復距離を２で除算することで、片道の距離が決定される。
【００６８】
なお、測距対象物が他の無線通信装置であれば、測距部１０１は、他の無線通信装置が折り返して送信する信号を受信することで、信号の往復時間を測定してもよい。ただし、折り返し信号を利用する場合は、反射信号を利用する場合に比較し、測距精度が相対的に低下する傾向にある。
【００６９】
複数の無線通信装置が同期して通信する場合は、同期時刻からのビーコン到着のずれ時間に基づいて、測距部１０１は、相手側の無線通信装置まで距離を測定することもできる。ただし、複数の無線通信装置間に同期ずれがあると、この測距方法は測距精度が低下してしまう。よって、測距精度に関しては、反射信号を利用する方法が優れているだろう。一般に、測距情報を利用するアプリケーションによって、必要とされる測距精度が異なってくる。そのため、アプリケーションを考慮した上で測距方法を決定してもよい。
【００７０】
図１６は、実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。ここでは、ＤＳ―ＵＷＢ方式の無線部について説明する。無線部は、送信部１６００と受信部１６５０を含む。送信部１６００の符号変調器１６０１は、入力されたデータについて位相変調や振幅変調などの１次変調を実行する。拡散変調器１６０２は、１次変調された信号に対して拡散変調（２次変調）を実行する。一方、受信部１６５０の拡散復調器１６５１は、受信した信号を逆拡散する。なお、逆拡散する際には、送信側で使用された拡散符号と同一の拡散符号が用いられる。このような拡散符号の相関演算により、相関ピークが得られる。よって、測距部１０１は、この相関ピークを用いて、測距を行うことができる。符号復調器１６５２は、逆拡散された信号を復調することでデータを抽出する。
【００７１】
図１７は、実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。ここでは、ＯＦＤＭ―ＵＷＢ方式の無線部について説明する。送信部１７００において、シリアルパラレル変換器（Ｓ／Ｐ）１７０１は、入力されたシリアルデータをパラレルデータに変換する。複数の変調器（ｍｏｄ）１７０２は、各パラレルデータに対して符号変調を実行する。逆フーリエ変換器１７０３は、符号変調された信号（周波数軸の信号）を時間軸の信号に変換する。一方、受信部１７５０の低域通過フィルタ（ＬＰＦ）１７５１は、受信した信号のうち低域成分を抽出する。フーリエ変換器１７５２は、抽出された信号をフーリエ変換することで周波数軸上の複数の信号成分に変換する。複数の復調器（ｄｍｏｄ）１７５３は、各信号成分を復調することで、それぞれデータを抽出する。パラレルシリアル変換器（Ｐ／Ｓ）１７５４は、パラレルデータをシリアルデータに変換する。
【００７２】
ここで、測距に関しては、逆フーリエ変換器１７５５が、フーリエ変換器１７５２からの信号を逆フーリエ変換することで時間軸でのパルス列を抽出する。パルス決定部１７５６は、複数のパルス列のうち最も早く到達したパルスを決定し、決定したパルスのみを測距部１０１に出力する。よって、測距部１０１は、この最も早く到達したパルスに基づいて測距をすることができる。
【００７３】
図１８は、実施形態に係る通信フレームの構成例を示す図である。各フレームの先頭には、ビーコン区間が設けられている。さらに、ビーコン区間に続いて、データ区間が設けられている。なお、ｎ番目のフレームだけでなく、ｎ−１番目のフレーム、ｎ＋１番目のフレームも同様の構成である。なお、ビーコン区間は定期的に設けられている。すなわち、無線部は、定期的（例：６５ｍｓ）にビーコンを送信する。これは、フレームの長さが一定（例：６５ｍｓ）であることを意味する。フレームは、例えば、２５６個のメディア・アクセス・スロット（ＭＡＳ）に分割されている。ビーコンは、同期やＭＡＳを予約するために使用される。なお、データ区間内に設けられているＤＲＰ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）  ＷＵＳＢは、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢのデータが行われるＭＡＳである。
【００７４】
図１９は、実施形態に係る通信路の使用状態と無線通信装置の内部処理との時間的な関係を示す図である。図１９が示すように、測距部１０１は、ビーコン区間で、ビーコンの送信と、反射してきたビーコンの受信とを無線部に実行する。そして、測距部１０１は、データ区間で、無線部から得られた信号に基づいて距離を決定してもよい。例えば、ｎ番目のフレームで測距を行う場合、測距部１０１は、次のｎ＋１番目のビーコンを送信するタイミングとなるまでに距離の決定を終了すればよい。
【００７５】
このように、１つのフレーム周期内で測距を完了できれば、測距部１０１は、フレームごとに測距を実行できることになる。すなわち、無線部は、定期的にビーコンを送信するための、定期的に測距を実行できる。
【００７６】
さらに、測距部１０１は、定期的に送信されるビーコンに基づいて決定された時間的な距離の変動量から測距対象物の相対速度を測定することができる。例えば、測距部１０１は、ｎ番目のフレームで検出された距離と、ｎ＋１番目のフレームで検出された距離との差分をフレーム周期（例：６５ｍｓ）で除算することで、移動速度を算出できる。なお、この移動速度は、無線通信装置と測距対象物についての相対速度に相当することは言うまでもない。
【００７７】
以上様々な実施形態を説明したが、各実施形態は、種々の点で従来技術よりも優れている。例えば、実施形態に係るワイヤレスヘッドフォン型の受信装置を装着したユーザは、特別な操作をすることなく、複数の送信装置のうち、聴取対象の音響情報を送信している送信装置を選択できる。また、当該受信装置を装着した複数のユーザが存在する場合も、各ユーザは、他のユーザの影響を受けることなく、所望の聴取対象を容易に選択できる。
【００７８】
例えば、大音量で音を再生できないような住環境（マンションなど）に、複数人が居住しているとする。さらに、図８などに示したように、特定の部屋（例：リビング）に複数の送信装置が設置されているとする。このような場合においても、各ユーザは、自己の意思に従って部屋内を移動することで、所望の音響情報を聴取できる。
【００７９】
また、博物館や美術館等の音声案内を聴く場合はヘッドフォンを使用することが多い。このような場合にも本発明は有効である。さらに、基本的に静粛な状況が求められていながらも、ゲーム機やオーディオ機器等の多数の送信装置が一定の範囲内に設定されているマンガ喫茶のような娯楽施設においても本発明は有効であろう。
【００８０】
なお、上述してきた伝送システムは、基本的にデジタル伝送を実行するものである。これにより、アナログ伝送と比較して、所望の音響情報を選択することが容易となるからである。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】実施形態に係る受信装置の例示的なブロック図である。
【図２】実施形態に係る送信装置の例示的なブロック図である。
【図３】実施形態に係る音響情報の伝送システムの一例を示す図である。
【図４】実施形態に係る音響情報の伝送処理を示す例示的なフローチャートである。
【図５】実施形態に係る他の伝送システムの一例を示す図である。
【図６】実施形態に係る音響情報の伝送処理を示す例示的なフローチャートである。
【図７】実施形態に係るＭＩＸ比を決定するための制御線を示すグラフである。
【図８】複数の送信装置が存在する場合の各出力可能範囲を説明するための図である。
【図９】複数の送信装置が存在する場合の各出力可能範囲を説明するための図である。
【図１０】複数の送信装置が存在する場合の各出力可能範囲を説明するための図である。
【図１１】複数の送信装置が存在し、かつ、複数のユーザがこれらの送信装置間を移動する例を説明するための図である。
【図１２】実施形態に係る受信装置の例示的なブロック図である。
【図１３】実施形態に係る音響情報の伝送処理を示す例示的なフローチャートである。
【図１４】実施形態に係るＭＩＸ比を決定するための制御線を示すグラフである。
【図１５】実施形態に係る無線部（ＵＷＢ  ＰＨＹ）の一例を示す図である。
【図１６】実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。
【図１７】実施形態に係る他の無線部の一例を示す図である。
【図１８】実施形態に係る通信フレームの構成例を示す図である。
【図１９】実施形態に係る通信路の使用状態と無線通信装置の内部処理との時間的な関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０１：測距部
１０２：高周波送受信部
１０３：データ復号部
１０４：制御部
１０５：利得可変アンプ
１０６：合成部
１０７：ヘッドフォン部
【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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【図１８】
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【図１９】
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