(57)【要約】【課題】通信処理の用途に応じて、より適した通信設定で通信を行うことができるようにする。【解決手段】情報共有部１０３２は、保持部１０３１に保持されているリーダライタ属性情報をユーザデバイス１００２に供給したり、ユーザデバイス１００２に対してユーザデバイスの属性情報であるユーザデバイス属性情報を要求して取得し、それを設定部１０３３に供給したりする。設定部１０３３は、そのユーザデバイス属性情報に基づいてその設定を行い、その設定結果を通信制御部１０３４や表示制御部１０３５に供給する。通信制御部１０３４は、その設定結果に基づいて通信部１０１１を制御する。表示制御部１０３５は、表示部１０３６を制御し、必要に応じて、設定部１０３３より供給される設定結果に関する情報を表示させる。本発明は、通信システムに適用することができる。【選択図】図３６
2007060632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信媒体を介して通信を行う第１の通信装置と第２の通信装置を備える通信システムであって、
前記第１の通信装置は、
前記第１の通信装置の機能および用途に関する情報である第１の属性情報を保持する第１の保持手段と、
前記第１の保持手段に保持されている第１の属性情報、および、前記第２の通信装置が保持する前記第２の通信装置の機能および用途に関する情報である第２の属性情報を、前記第２の通信装置と共有する第１の共有手段と、
前記第１の共有手段により共有された前記第２の属性情報に基づいて、前記通信の設定を行う第１の設定手段と、
前記第１の設定手段による前記通信の設定の結果に基づいて、前記通信を制御する第１の制御手段と
を備え、
前記第２の通信装置は、
前記第２の属性情報を保持する第２の保持手段と、
前記第２の保持手段により保持されている第２の属性情報、および、前記第１の通信装置の前記第１の保持手段により保持されている前記第１の属性情報を、前記第１の通信装置と共有する第２の共有手段と、
前記第２の共有手段により共有された前記第１の属性情報に基づいて、前記通信の設定を行う第２の設定手段と、
前記第２の設定手段による前記通信の設定の結果に基づいて、前記通信を制御する第２の制御手段と
を備える通信システム。
【請求項２】
通信媒体を介して他の通信装置と通信を行う通信装置であって、
前記他の通信装置の機能および用途に関する情報である第１の属性情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記第１の属性情報に基づいて、前記通信の設定を行う設定手段と、
前記設定手段による前記通信の設定の結果に基づいて、前記通信を制御する制御手段と
を備える通信装置。
【請求項３】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置の処理速度に関する情報、送信パワーに関する情報、受信感度に関する情報、電源の有無に関する情報、および電源の状態に関する情報のうち、少なくとも１つを含む、前記他の通信装置のハードウェアに関する情報を含む
請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置が実行するソフトウェアに関する情報を含む
請求項２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記他の通信装置に対して前記第１の属性情報を要求する要求手段をさらに備え、
前記取得手段は、前記通信装置が前記要求手段による要求に対して送信した前記第１の属性情報を取得する
請求項２に記載の通信装置。
【請求項６】
前記設定手段は、前記通信の設定として、処理速度、送信パワー、受信感度、および前記他の通信装置に対する電力供給制御のうち、少なくとも１つの設定を行う
請求項２に記載の通信装置。
【請求項７】
前記第１の属性情報より前記通信の設定を行うためのテーブル情報である設定テーブルを保持するテーブル保持手段をさらに備え、
前記設定手段は、前記テーブル保持手段に保持される前記テーブル情報を用いて前記通信の設定を行う
請求項２に記載の通信装置。
【請求項８】
前記取得手段により取得された前記第１の属性情報に基づいて、前記他の通信装置が前記通信に関する設定を変更可能か否かを判定する設定変更可否判定手段をさらに備え、
前記設定手段は、前記設定変更可否判定手段による判定結果に基づいて前記通信の設定を行う
請求項２に記載の通信装置。
【請求項９】
前記設定手段による前記通信の設定の結果に関する情報を表示する表示手段をさらに備える
請求項２に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置の、暗号処理のアルゴリズムに関する情報、暗号処理の処理段数関する情報、および暗号鍵の鍵長に関する情報のうち、少なくとも１つを含む
請求項２に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置の動作クロックに関する情報を含む
請求項２に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置のハードウェア機能に関する情報を含む
請求項２に記載の通信装置。
【請求項１３】
前記通信装置の機能および用途に関する情報である第２の属性情報を保持する属性情報保持手段と、
前記属性情報保持手段により保持されている前記第２の属性情報を前記他の通信装置に供給する供給手段と
をさらに備える請求項２に記載の通信装置。
【請求項１４】
前記第２の属性情報は、前記通信装置の処理速度に関する情報、送信パワーに関する情報、受信感度に関する情報、電源の有無に関する情報、および電源の状態に関する情報のうち、少なくとも１つを含む、前記通信装置のハードウェアに関する情報を含む
請求項１３に記載の通信装置。
【請求項１５】
前記第２の属性情報は、前記他の通信装置が実行するソフトウェアに関する情報を含む
請求項１３に記載の通信装置。
【請求項１６】
前記他の通信装置からの前記第２の属性情報の要求を受け付ける要求受付手段をさらに備え、
前記供給手段は、前記要求受付手段により前記要求が受け付けられたとき、前記第２の属性情報を前記他の通信装置に供給する
請求項１３に記載の通信装置。
【請求項１７】
前記第２の属性情報は、前記通信装置の暗号処理のアルゴリズムに関する情報、暗号処理の処理段数関する情報、および暗号鍵の鍵長に関する情報のうち、少なくとも１つを含む
請求項１３に記載の通信装置。
【請求項１８】
前記第２の属性情報は、前記通信装置の動作クロックに関する情報を含む
請求項１３に記載の通信装置。
【請求項１９】
前記第２の属性情報は、前記通信装置のハードウェア機能に関する情報を含む
請求項１３に記載の通信装置。
【請求項２０】
前記通信装置の機能および用途に関する情報である第２の属性情報を保持する属性情報保持手段と、
前記設定手段による前記通信の設定の結果を前記他の通信装置に供給する供給手段と
を備え、
前記設定手段は、前記取得手段により取得された前記第１の属性情報、および、前記属性情報保持手段により保持されている前記第２の属性情報に基づいて、前記通信装置に関する前記通信の設定、および、前記他の通信装置に関する前記通信の設定を行い、
前記供給手段は、少なくとも前記他の通信装置に関する前記通信の設定の結果を前記他の通信装置に供給する
請求項２に記載の通信装置。
【請求項２１】
前記他の通信装置より供給される、前記通信装置に関する前記通信の設定結果を取得する設定結果取得手段をさらに備え、
前記設定手段は、前記設定結果取得手段により取得された、前記通信装置に関する前記通信の設定結果に基づいて、前記通信の設定を行う
請求項２に記載の通信装置。
【請求項２２】
通信媒体を介して他の通信装置と通信を行う通信装置の通信方法であって、
前記他の通信装置の機能および用途に関する情報である属性情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップの処理により取得された前記属性情報に基づいて、前記通信の設定を行う設定ステップと、
前記設定ステップの処理による前記通信部の設定の結果に基づいて、前記通信を制御する制御ステップと
を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項２３】
通信媒体を介して他の通信装置と通信を行う処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、
前記他の通信装置の機能および用途に関する情報である属性情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップの処理により取得された前記属性情報に基づいて、前記通信の設定を行う設定ステップと、
前記設定ステップの処理による前記通信処理の設定の結果に基づいて、前記通信を制御する制御ステップと
を含むことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、通信装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、通信処理の用途に応じて、より適した通信設定で通信を行うことができるようにする通信システム、通信装置および方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、通信においては、各通信装置や通信状況等によって、その通信の精度は大きく影響される。例えば、通信状況が非常に悪く、通信相手より送信された情報の正常な受信が困難である場合に、通信速度がより高速に設定されたり、受信感度や送信パワーを抑制されたりすると、さらに通信エラー率が上昇し、正常な通信がさらに困難になる。
【０００３】
そこで、受信状況に応じて送信電力の強弱を調節する方法が考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、近年においては、情報処理技術の発達に伴い、近距離無線通信を利用して各種サービスを提供する通信システムが普及し始めており、例えば、公共交通機関の乗車運賃の支払い、商店における商品やチケットの購入、社員証や入館証等のような個人認証、ドア開錠等のセキュリティシステム、社員食堂での支払い等、様々な用途に利用されている。
【０００５】
このようなシステムにおいて、ユーザは、例えばICカードのような、近距離無線通信を行う通信機能と、個人情報や所持金情報等を記憶する記録媒体とを有する携帯用デバイスを携帯し、料金の支払いや個人認証等のサービスを受ける際に、その携帯用デバイスを、サービス提供者側のリーダライタに近接または接触させ、通信させることにより、サービスを受けることができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３２０３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したように、通信状況が常に最適であるとは限らない。従って、各種の条件によっては、サービスの提供に必要な通信処理が正常に行われない恐れがある。
【０００８】
これに対して、例えば、上述した特許文献１に記載の方法を用いて、受信状況に応じて送信電力の強弱を調節することも考えられるが、上述したように、近距離無線通信は様々な用途に利用されているため、その用途によっては通信環境に関わらず処理速度を低下させる必要があることも考えられる。また、通信処理の評価要素として、処理速度以外にも、例えば、通信範囲や消費電力等もあり、必ずしも、高速に通信を行うことが望ましいとは限らない。
【０００９】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、通信処理の用途に応じて、より適した通信設定で通信を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面の通信システムは、通信媒体を介して通信を行う第１の通信装置と第２の通信装置を備える通信システムであって、前記第１の通信装置は、前記第１の通信装置の機能および用途に関する情報である第１の属性情報を保持する第１の保持手段と、前記第１の保持手段に保持されている第１の属性情報、および、前記第２の通信装置が保持する前記第２の通信装置の機能および用途に関する情報である第２の属性情報を、前記第２の通信装置と共有する第１の共有手段と、前記第１の共有手段により共有された前記第２の属性情報に基づいて、前記通信の設定を行う第１の設定手段と、記第１の設定手段による前記通信の設定の結果に基づいて、前記通信を制御する第１の制御手段とを備え、前記第２の通信装置は、前記第２の属性情報を保持する第２の保持手段と、前記第２の保持手段により保持されている第２の属性情報、および、前記第１の通信装置の前記第１の保持手段により保持されている前記第１の属性情報を、前記第１の通信装置と共有する第２の共有手段と、前記第２の共有手段により共有された前記第１の属性情報に基づいて、前記通信の設定を行う第２の設定手段と、前記第２の設定手段による前記通信の設定の結果に基づいて、前記通信を制御する第２の制御手段とを備える。
【００１１】
本発明の一側面においては、第１の通信装置が保持する第１の通信装置の機能および用途に関する情報である第１の属性情報と第２の通信装置が保持する第２の通信装置の機能および用途に関する情報である第２の属性情報とが共有され、第１の通信装置においては、共有された第２の属性情報に基づいて通信が制御され、第２の通信装置においては、共有された第１の属性情報に基づいて通信が制御される。
【００１２】
本発明の他の側面は、通信媒体を介して他の通信装置と通信を行う通信装置であって、前記他の通信装置の機能および用途に関する情報である第１の属性情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記第１の属性情報に基づいて、前記通信の設定を行う設定手段と、前記設定手段による前記通信の設定の結果に基づいて、前記通信を制御する制御手段とを備える通信装置である。
【００１３】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置の処理速度に関する情報、送信パワーに関する情報、受信感度に関する情報、電源の有無に関する情報、および電源の状態に関する情報のうち、少なくとも１つを含む、前記他の通信装置のハードウェアに関する情報を含むようにすることができる。
【００１４】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置が実行するソフトウェアに関する情報を含むようにすることができる。
【００１５】
前記他の通信装置に対して前記第１の属性情報を要求する要求手段をさらに備え、前記取得手段は、前記通信装置が前記要求手段による要求に対して送信した前記第１の属性情報を取得することができる。
【００１６】
前記設定手段は、前記通信の設定として、処理速度、送信パワー、受信感度、および前記他の通信装置に対する電力供給制御のうち、少なくとも１つの設定を行うことができる。
【００１７】
前記第１の属性情報より前記通信の設定を行うためのテーブル情報である設定テーブルを保持するテーブル保持手段をさらに備え、前記設定手段は、前記テーブル保持手段に保持される前記テーブル情報を用いて前記通信の設定を行うことができる。
【００１８】
前記取得手段により取得された前記第１の属性情報に基づいて、前記他の通信装置が前記通信に関する設定を変更可能か否かを判定する設定変更可否判定手段をさらに備え、前記設定手段は、前記設定変更可否判定手段による判定結果に基づいて前記通信の設定を行うことができる。
【００１９】
前記設定手段による前記通信の設定の結果に関する情報を表示する表示手段をさらに備えるようにすることができる。
【００２０】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置の、暗号処理のアルゴリズムに関する情報、暗号処理の処理段数関する情報、および暗号鍵の鍵長に関する情報のうち、少なくとも１つを含むようにすることができる。
【００２１】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置の動作クロックに関する情報を含むようにすることができる。
【００２２】
前記第１の属性情報は、前記他の通信装置のハードウェア機能に関する情報を含むようにすることができる。
【００２３】
前記通信装置の機能および用途に関する情報である第２の属性情報を保持する属性情報保持手段と、前記属性情報保持手段により保持されている前記第２の属性情報を前記他の通信装置に供給する供給手段とをさらに備えるようにすることができる。
【００２４】
前記第２の属性情報は、前記通信装置の処理速度に関する情報、送信パワーに関する情報、受信感度に関する情報、電源の有無に関する情報、および電源の状態に関する情報のうち、少なくとも１つを含む、前記通信装置のハードウェアに関する情報を含むようにすることができる。
【００２５】
前記第２の属性情報は、前記他の通信装置が実行するソフトウェアに関する情報を含むようにすることができる。
【００２６】
前記他の通信装置からの前記第２の属性情報の要求を受け付ける要求受付手段をさらに備え、前記供給手段は、前記要求受付手段により前記要求が受け付けられたとき、前記第２の属性情報を前記他の通信装置に供給することができる。
【００２７】
前記第２の属性情報は、前記通信装置の暗号処理のアルゴリズムに関する情報、暗号処理の処理段数関する情報、および暗号鍵の鍵長に関する情報のうち、少なくとも１つを含むようにすることができる。
【００２８】
前記第２の属性情報は、前記通信装置の動作クロックに関する情報を含むようにすることができる。
【００２９】
前記第２の属性情報は、前記通信装置のハードウェア機能に関する情報を含むようにすることができる。
【００３０】
前記通信装置の機能および用途に関する情報である第２の属性情報を保持する属性情報保持手段と、前記設定手段による前記通信の設定の結果を前記他の通信装置に供給する供給手段とを備え、前記設定手段は、前記取得手段により取得された前記第１の属性情報、および、前記属性情報保持手段により保持されている前記第２の属性情報に基づいて、前記通信装置に関する前記通信の設定、および、前記他の通信装置に関する前記通信の設定を行い、前記供給手段は、少なくとも前記他の通信装置に関する前記通信の設定の結果を前記他の通信装置に供給することができる。
【００３１】
前記他の通信装置より供給される、前記通信装置に関する前記通信の設定結果を取得する設定結果取得手段をさらに備え、前記設定手段は、前記設定結果取得手段により取得された、前記通信装置に関する前記通信の設定結果に基づいて、前記通信の設定を行うようにすることができる。
【００３２】
本発明の他の側面は、通信媒体を介して他の通信装置と通信を行う通信装置の通信方法、または、通信媒体を介して他の通信装置と通信を行う処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、前記他の通信装置の機能および用途に関する情報である属性情報を取得し、取得された前記属性情報に基づいて、前記通信の設定を行い、前記通信処理の設定の結果に基づいて、前記通信を制御するステップを含む通信方法、またはプログラムである。
【００３３】
本発明の他の側面においては、前記他の通信装置の機能および用途に関する情報である属性情報が取得され、取得された前記属性情報に基づいて前記通信の設定が行われ、前記通信処理の設定の結果に基づいて前記通信が制御される。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の一側面によれば、通信を行うことができる。特に、通信処理の用途に応じて、より適した通信設定で通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。最初に、図１乃至図３３を参照して、本発明を適用する通信システムの例として、物理的な基準点経路を不要とし、通信信号伝達経路のみによる通信を実現することによって、利用環境の制約を受けない通信システムについて説明する。
【００３６】
図１は、物理的な基準点経路を用いずに通信信号伝達経路のみによって通信を行う通信システムの一実施形態に係る構成例を示す図である。
【００３７】
図１において、通信システム１００は、送信装置１１０、受信装置１２０、および通信媒体１３０により構成され、送信装置１１０と受信装置１２０が通信媒体１３０を介して信号を送受信するシステムである。つまり、通信システム１００において、送信装置１１０より送信された信号は、通信媒体１３０を介して伝送され、受信装置１２０により受信される。
【００３８】
送信装置１１０は、送信信号電極１１１、送信基準電極１１２、および送信部１１３を有している。送信信号電極１１１は、通信媒体１３０を介して伝送させる信号を送信するために設けられた電極対の一方の電極であり、その電極対の他方の電極である送信基準電極１１２よりも通信媒体１３０に対して静電結合が強くなるように設けられる。送信部１１３は、送信信号電極１１１と送信基準電極１１２との間に設けられ、これらの電極間に受信装置１２０へ伝達したい電気信号（電位差）を与える。
【００３９】
受信装置１２０は、受信信号電極１２１、受信基準電極１２２、および受信部１２３を有している。受信信号電極１２１は、通信媒体１３０を介して伝送される信号を受信するために設けられた電極対の一方の電極であり、その電極対の他方の電極である受信基準電極１２２よりも通信媒体１３０に対して静電結合が強くなるように設けられる。受信部１２３は、受信信号電極１２１と受信基準電極１２２との間に設けられ、通信媒体１３０を介して伝送される信号によってこれらの電極間に生じた電気信号（電位差）を検知し、その電気信号を所望の電気信号に変換し、送信装置１１０の送信部１１３で生成された電気信号を復元する。
【００４０】
通信媒体１３０は、電気信号を伝達可能な物理的特性を有する物質、例えば、導電体や誘電体等により構成される。例えば、通信媒体１３０は、銅、鉄、またはアルミ等の金属に代表される導電体、純水、ゴム、ガラス等に代表される誘電体、または、これらの複合体である生体や、食塩水等の電解液のように、導体としての性質と誘電体としての性質を併せ持つ素材により構成される。また、この通信媒体１３０の形状はどのようなものであってもよく、例えば、線状、板状、球状、角柱、または円柱等であってもよく、さらにこれら以外の任意の形状であってもよい。
【００４１】
このような通信システム１００において、はじめに、各電極と、通信媒体または装置周辺空間との関係について説明する。なお、以下において、説明の便宜上、通信媒体１３０が完全導体であるものとする。また、送信信号電極１１１と通信媒体１３０との間、および、受信信号電極１２１と通信媒体１３０との間には空間が存在し、電気的な結合はないものとする。すなわち、送信信号電極１１１または受信信号電極１２１と、通信媒体１３０との間には、それぞれ、静電容量が形成される。
【００４２】
また、送信基準電極１１２は送信装置１１０周辺の空間に向くように設けられており、受信基準電極１２２は受信装置１２０周辺の空間に向くように設けられている。一般的に、導体球が空間に存在する場合、その導体球と空間との間には静電容量が形成される。例えば、導体の形状を半径ｒ［ｍ］の球としたとき、その静電容量Ｃは、以下の式（１）のように求められる。
【００４３】
【数１】
2007060632.tif 000003
【００４４】
式（１）において、πは円周率を示す。また、εは誘電率を示し、以下の式（２）のように求められる。
【００４５】
【数２】
2007060632.tif 000004
【００４６】
ただし、式（２）において、ε0は、真空中の誘電率を示し、８．８５４×１０-12［Ｆ／ｍ］である。また、εrは比誘電率を示し、真空の誘電率ε0に対する比率を示す。
【００４７】
上述した式（１）に示されるように半径ｒが大きい程、静電容量Ｃは大きくなる。なお、球以外の複雑な形状の導体の静電容量Ｃの大きさは、上述した式（１）のように、簡単に表現することはできないが、その導体の表面積の大きさに応じて変化することは明らかである。
【００４８】
以上のように、送信基準電極１１２は、送信装置１１０周辺の空間に対して静電容量を形成し、受信基準電極１２２は、受信装置１２０周辺の空間に対して静電容量を形成する。すなわち、送信装置１１０および受信装置１２０の外部の仮想無限遠点からみたとき、送信基準電極１１２や受信基準電極１２２の電位は、静電容量の増加に伴って変動のしにくさも増加することを示している。
【００４９】
次に、通信システム１００における通信の原理について説明する。なお、以下において、説明の便宜上、または前後関係等から、コンデンサを単に静電容量と表現する場合もあるが、これらは同意である。
【００５０】
また、以下において、図１の送信装置１１０と受信装置１２０は、装置間が十分な距離を保つように配置されており、相互の影響を無視できるものとする。また、送信装置１１０において、送信信号電極１１１は通信媒体１３０とのみ静電結合し、送信基準電極１１２は送信信号電極１１１に対して十分な距離が置かれ、相互の影響は無視できる（静電結合しない）ものとする。同様に、受信装置１２０において、受信信号電極１２１は通信媒体１３０とのみ静電結合し、受信基準電極１２２は受信信号電極１２１に対して十分な距離が置かれ、相互の影響は無視できる（静電結合しない）ものとする。さらに、実際には、送信信号電極１１１、受信信号電極１２１、および通信媒体１３０も、空間内に配置されている以上、それぞれ空間に対する静電容量を有することになるが、ここでは、説明の便宜上、それらを無視できるものとする。
【００５１】
図２は、図１の通信システム１００を等価回路で表した図である。通信システム２００は、通信システム１００を等価回路で表したものであり、実質的に通信システム１００と等価である。
【００５２】
すなわち、通信システム２００は、送信装置２１０、受信装置２２０、および接続線２３０を有しているが、この送信装置２１０は図１に示される通信システム１００の送信装置１１０に対応し、受信装置２２０は図１に示される通信システム１００の受信装置１２０に対応し、接続線２３０は図１に示される通信システム１００の通信媒体１３０に対応する。
【００５３】
図２の送信装置２１０において、信号源２１３−１および送信装置内基準点２１３−２は、図１の送信部１１３に対応する。信号源２１３−１は、送信用の信号として、特定周期ω×ｔ［rad］の正弦波を生成する。ここで、ｔ［ｓ］は時間を示す。また、ω［rad/s］は角周波数を示し、以下の式（３）のように表すことができる。
【００５４】
【数３】
2007060632.tif 000005
【００５５】
式（３）において、πは円周率、ｆ［Hz］は信号源２１３−１が生成する信号の周波数を示す。送信装置内基準点２１３−２は、送信装置２１０内における回路のグランドに接続される点である。つまり信号源２１３−１の端子の一方は、送信装置２１０内における回路の、所定の基準電位に設定される。
【００５６】
Cte２１４は、コンデンサであり、図１の送信信号電極１１１と通信媒体１３０との間の静電容量を表すものである。つまり、Cte２１４は、信号源２１３−１の送信装置内基準点２１３−２と反対側の端子と、接続線２３０との間に設けられている。また、Ctg２１５は、コンデンサであり、図１の送信基準電極１１２の空間に対する静電容量を表すものである。Ctg２１５は、信号源２１３−１の送信装置内基準点２１３−２側の端子と、空間上の、送信装置２１０を基準とした無限遠点（仮想点）を示す基準点２１６との間に設けらている。
【００５７】
図２の受信装置２２０において、Rr２２３−１、検出器２２３−２、および受信装置内基準点２２３−３は、図１の受信部１２３に対応する。Rr２２３−１は、受信信号を取り出すための負荷抵抗（受信負荷）である。増幅器により構成される検出器２２３−２は、このRr２２３−１の両側の端子間の電位差を検出して増幅する。受信装置内基準点２２３−３は、受信装置２２０内における回路のグランドに接続される点である。つまりRr２２３−１の端子の一方（検出器２２３−２の入力端子の一方）は、受信装置２２０内における回路の、所定の基準電位に設定される。
【００５８】
なお、検出器２２３−２が、さらに、例えば、検出した変調信号を復調したり、検出された信号に含まれる符号化された情報を復号したりする等、その他の機能を備えるようにしてもよい。
【００５９】
Cre２２４は、コンデンサであり、図１の受信信号電極１２１と通信媒体１３０との間の静電容量を表すものである。つまり、Cre２２４は、Rr２２３−１の受信装置内基準点２２３−３と反対側の端子と、接続線２３０との間に設けられている。また、Crg２２５は、コンデンサであり、図１の受信基準電極１２２の空間に対する静電容量を表すものである。Crg２２５は、Rr２２３−１の受信装置内基準点２２３−３側の端子と、空間上の、受信装置１２０を基準とした無限遠点（仮想点）を示す基準点２２６との間に設けらている。
【００６０】
接続線２３０は、完全導体である通信媒体１３０を表している。なお、図２の通信システム２００において、Ctg２１５とCrg２２５は、等価回路上、基準点２１６と基準点２２６を介して、互いに電気的に接続されているように表現されているが、実際には、これらは互いに電気的に接続されている必要はなく、それぞれが、送信装置２１０または受信装置２２０周辺の空間に対して静電容量を形成していればよい。導体があれば、周囲の空間に対して、必ずその表面積の大きさに比例した静電容量が形成されることが重要である。なお、基準点２１６と基準点２２６が電気的に接続されている必要はなく、互いに独立であってもよい。
【００６１】
また、図１の通信媒体１３０が完全導体である場合、接続線２３０の導電率は無限大とみなせるので、図２の接続線２３０の長さは通信に影響しない。なお、通信媒体１３０が導電率の十分な導体であれば、実用上、送信装置と受信装置間との距離は通信の安定性に影響しない。従って、このような場合、送信装置２１０と受信装置２２０との距離はどんなに長くてもよい。
【００６２】
通信システム２００において、信号源２１３−１、Rr２２３−１、Cte２１４、Ctg２１５、Cre２２４、およびCrg２２５から成る回路が形成されている。直列接続された四つのコンデンサ（Cte２１４、Ctg２１５、Creコンデンサ２２４、およびCrg２２５）の合成容量Ｃxは以下の式（４）で表すことができる。
【００６３】
【数４】
2007060632.tif 000006
【００６４】
また、信号源２１３−１が生成する正弦波ｖt（ｔ）を、以下の式（５）のように表す。
【００６５】
【数５】
2007060632.tif 000007
【００６６】
ここで、Ｖm［Ｖ］は信号源電圧の最大振幅電圧を表しており、θ［rad］は初期位相角を表している。このとき、信号源２１３−１による電圧の実効値Ｖtrms［Ｖ］は以下の式（６）のように求めることができる。
【００６７】
【数６】
2007060632.tif 000008
【００６８】
回路全体での合成インピーダンスＺは、次の式（７）のように求めることができる。
【００６９】
【数７】
2007060632.tif 000009
【００７０】
つまり、Rr２２３−１の両端に生じる電圧の実効値Ｖrrmsは式（８）のように求めることができる。
【００７１】
【数８】
2007060632.tif 000010
【００７２】
従って、式（８）に示されるように、Rr２２３−１の抵抗値が大きい程、また、静電容量Ｃxが大きく、信号源２１３−１の周波数ｆ［Hz］が高い程、１/((２×π×ｆ×Ｃx)2)の項が小さくなり、Rr２２３−１の両端に、より大きな信号を生じさせることができる。
【００７３】
例えば、送信装置２１０の信号源２１３−１による電圧の実効値Ｖtrmsを２［Ｖ］に固定し、信号源２１３−１が生成する信号の周波数ｆを１［MHz］、１０［MHz］、または１００［MHz］とし、Rr２２３−１の抵抗値を１０［ＫΩ］、１００［ＫΩ］、または１［ＭΩ］とし、回路全体の静電容量Ｃxを０．１［ｐＦ］、１［ｐＦ］、または１０［ｐＦ］としたときの、Rr２２３−１の両端に生じる電圧の実効値Ｖrrmsの計算結果は図３に示される表２５０のようになる。
【００７４】
表２５０に示されるように、電圧の実効値Ｖrrmsの計算結果は、その他の条件が同じ場合、周波数ｆが１［MHz］のときよりも１０［MHz］のときの方が大きくなり、受信負荷であるRｒ２２３−１の抵抗値が１０［ＫΩ］のときよりも１［ＭΩ］の時のほうが大きくなり、静電容量Ｃxが０．１［ｐＦ］のときよりも１０［ｐＦ］の時のほうが大きな値をとる。すなわち、周波数ｆの値、Rr２２３−１の抵抗値、および静電容量Ｃxが大きいほど、大きな電圧の実効値Ｖrrmsが得られる。
【００７５】
また、表２５０より、ピコファラド以下の静電容量でも、Rr２２３−１には電気信号が発生することが分かる。すなわち、伝送される信号の信号レベルが微小な場合、受信装置２２０の検出器２２３−２によって検出した信号を増幅する等すれば、通信が可能となる。
【００７６】
次に、以上に示した等価回路の通信システム２００の各パラメータの算出例を、図４を参照して具体的に説明する。図４は、通信システム１００の物理的な構成による影響も含めて演算例を説明するための図である。
【００７７】
図４に示される通信システム３００は、図１の通信システム１００に対応するシステムであり、図２の通信システム２００に通信システム１００の物理的な構成に関する情報を付加したものである。つまり、通信システム３００は、送信装置３１０、受信装置３２０、および通信媒体３３０を有している。図１の通信システム１００と対比して説明すると、送信装置３１０は送信装置１１０に対応し、受信装置３２０は受信装置１２０に対応し、通信媒体３３０は、通信媒体１３０に対応する。
【００７８】
送信装置３１０は、送信信号電極１１１に対応する送信信号電極３１１、送信基準電極１１２に対応する送信基準電極３１２、および送信部１１３に対応する信号源３１３−１を有している。つまり、信号源３１３−１の両側の端子の一方に送信信号電極３１１が接続され、他方に送信基準電極３１２が接続されている。送信信号電極３１１は、通信媒体３３０に近接するように設けられている。送信基準電極３１２は、通信媒体３３０に影響されない程度に通信媒体３３０から離されて設けられており、送信装置３１０の外部の空間に対して静電容量を有するように構成されている。なお、図２においては、送信部１１３には、信号源２１３−１および送信装置内基準点２１３−２が対応するように説明したが、図４の場合、説明の便宜上、この送信装置内基準点は省略している。
【００７９】
受信装置３２０も、送信装置３１０の場合と同様に、受信信号電極１２１に対応する受信信号電極３２１、受信基準電極１２２に対応する受信基準電極３２２、および受信部１２３に対応するRr３２３−１および検出器３２３−２を有している。つまり、Rr３２３−１の両側の端子の一方に受信信号電極３２１が接続され、他方に受信基準電極３２２が接続されている。受信信号電極３２１は、通信媒体３３０に近接するように設けられている。受信基準電極３２２は、通信媒体３３０に影響されない程度に通信媒体３３０から離されて設けられており、受信装置３２０の外部の空間に対して静電容量を有するように構成されている。なお、図２において受信部１２３には、Rr２２３−１、検出器２２３−２、および受信装置内基準点２２３−３が対応するように説明したが、図４の場合、説明の便宜上、この受信装置内基準点は省略している。
【００８０】
なお、通信媒体３３０は、図１や図２の場合と同様に完全導体であるものとする。送信装置３１０と受信装置３２０は、互いに十分な距離をおいて配置されており、相互の影響は無視できるものとする。また、送信信号電極３１１は通信媒体３３０とのみ静電結合している。また、送信基準電極３１２は送信信号電極３１１に対して十分な距離をおいて配置されており、相互の影響は無視できるものとする。同様に、受信信号電極３２１は通信媒体３３０とのみ静電結合している。また、受信基準電極３２２は受信信号電極３２１に対して十分な距離をおいて配置されており、相互の影響は無視できるものとする。なお厳密には、送信信号電極３１１、受信信号電極３２１、および通信媒体３３０は、空間に対する静電容量を有するが、ここでは、説明の便宜上、これらについて無視できるものとする。
【００８１】
図４に示されるように、通信システム３００において、通信媒体３３０の一方の端に送信装置３１０が配置され、もう一方の端に受信装置３２０が配置されている。
【００８２】
送信信号電極３１１と通信媒体３３０の間には距離dte［ｍ］の間隔があるものとする。また、送信信号電極３１１が、片面の表面積がSte［ｍ2］である導体円板とすると、通信媒体３３０との間で形成される静電容量Cte３１４は次の式（９）のように求めることが出来る。
【００８３】
【数９】
2007060632.tif 000011
【００８４】
式（９）は、一般に平行平板の静電容量として知られている算出式である。上式で、εは誘電率を示すが、いま、通信システム３００は空気中に置かれているものとすると、比誘電率εrはほぼ１とみなせるので、誘電率εは、真空における誘電率ε0と等価とみなすことができる。送信信号電極３１１の表面積Steを２×１０-3［ｍ2］（直径約５［cm］）とし、間隔dteを５×１０-3［ｍ］（５［mm］）として、静電容量Cte３１４を求めると、以下の式（１０）のようになる。
【００８５】
【数１０】
2007060632.tif 000012
【００８６】
なお、実際の物理現象として上述した式（９）が厳密に成立するのは、Ｓｔｅ＞＞ｄｔｅの関係を満足している場合であるが、ここでは、式（９）で近似できるものとする。
【００８７】
次に、送信基準電極３１２と空間から成る静電容量（送信基準電極３１２と、送信基準電極３１２からの仮想的な無限遠点を示す基準点３１６との間の静電容量）Ctg３１５について説明する。一般に、半径ｒ［ｍ］の円板が空間に置かれていた場合、その円板と空間との間に形成される静電容量Ｃ［Ｆ］は次の式（１１）で求めることができる。
【００８８】
【数１１】
2007060632.tif 000013
【００８９】
送信基準電極３１２が半径rtg＝２．５×１０-2［ｍ］（半径２．５［ｃｍ］）の導体円板であるとすると、送信基準電極３１７と空間から成る静電容量Ctg３１５は、上述した式（１１）を用いて、次の式（１２）のように求められる。なお、通信システム３００は空気中に置かれ、その空間の誘電率は真空の誘電率ε0で近似できるものとする。
【００９０】
【数１２】
2007060632.tif 000014
【００９１】
受信信号電極３２１の大きさを送信信号電極３１１と同じ（Sre［ｍ2］＝Ste［ｍ2］の導体円板）とし、通信媒体３３０との間隔も同じ（dre［ｍ］＝dte［ｍ］）とすれば、受信信号電極３２１と通信媒体３３０から成る静電容量Cre３２４は、送信側と同じく３．５［ｐＦ］となる。また、受信基準電極３２２の大きさを送信基準電極３１２と同じ（半径rrg［ｍ］＝rtg［ｍ］の導体円板）とすれば、受信基準電極３２２と空間から成る静電容量（受信基準電極３２２と、受信基準電極３２２からの仮想的な無限遠点を示す基準点３２６との間の静電容量）Crg３２５は、送信側と同じく１．８［ｐＦ］となる。以上から、Cte３１４、Ctg３１５、Cre３２４、およびCrg３２５の四つの静電容量から成る合成静電容量Ｃxは上述した式（４）を用いて次の式（１３）のように求めることができる。
【００９２】
【数１３】
2007060632.tif 000015
【００９３】
信号源３１３−１の周波数ｆを１［MHz］とし、電圧の実効値Ｖtrmsを２［Ｖ］とし、Rr３２３−１を１００Ｋ［Ω］とすると、Rr３２３−１の両端に生じる電圧Ｖrrmsは、以下の式（１４）のように求めることができる。
【００９４】
【数１４】
2007060632.tif 000016
【００９５】
以上の結果から、基本原理として、空間と成す静電容量を利用することによって、送信装置から受信装置への信号の受け渡しが可能である。
【００９６】
以上において説明した送信基準電極や受信基準電極の空間に対する静電容量は、各電極の位置に空間が存在すれば形成可能である。従って、上述した送信装置および受信装置は、通信媒体によって送信信号電極と受信信号電極が結合されていれば、互いの距離に依存せずに通信の安定性を得ることができる。
【００９７】
次に、実際に本通信システムを物理的に構成する場合について説明する。図５は、以上において説明した通信システムの、実際に物理的に構成する場合における、システム上に発生する各パラメータの演算用モデルの例を示す図である。
【００９８】
つまり、通信システム４００は、送信装置４１０、受信装置４２０、および通信媒体４３０を有しており、上述した通信システム１００（通信システム２００および通信システム３００）に対応するシステムであり、評価するパラメータが異なるだけで、その構成は、通信システム１００乃至通信システム３００と基本的に同様である。
【００９９】
つまり、通信システム３００と対比して説明すると、送信装置４１０は送信装置３１０に対応し、送信装置４１０の送信信号電極４１１は送信信号電極３１１に対応し、送信基準電極４１２は送信基準電極３１２に対応し、信号源４３１−１は信号源３３１−１に対応する。また、受信装置４２０は受信装置３２０に対応し、受信装置４２０の受信信号電極４２１は受信信号電極３２１に対応し、受信基準電極４２２は受信基準電極３２２に対応し、Rr４２３−１はRr３２３−１に対応し、検出器４２３−２は検出器３２３−２に対応する。さらに、通信媒体４３０は通信媒体３３０に対応する。
【０１００】
また、パラメータについて説明すると、送信信号電極４１１と通信媒体４３０との間の静電容量Cte４１４は通信システム３００のCte３１４に対応し、送信基準電極４１２の空間に対する静電容量Ctg４１５は通信システム３００のCtg３１５に対応し、送信装置４１０からの空間上の仮想的な無限遠点を示す基準点４１６−１および基準点４１６−２は通信システム３００の基準点３１６に対応する。また、送信信号電極４１１は、面積Ste［ｍ2］の円板状の電極であり、通信媒体４３０から微小距離dte［ｍ］だけ離れた位置に設けられる。送信基準電極４１２も円板状の電極であり、その半径は、rtg［ｍ］である。
【０１０１】
受信装置４２０側では、受信信号電極４２１と通信媒体４３０との間の静電容量Cre４２４は通信システム３００のCre３２４に対応し、受信基準電極４２２の空間に対する静電容量Crg４２５は通信システム３００のCrg３２５に対応し、受信装置４２０からの空間上の仮想的な無限遠点を示す基準点４２６−１および基準点４２６−２は通信システム３００の基準点３２６に対応する。また、受信信号電極４２１は、面積Sre［ｍ2］の円板状の電極であり、通信媒体４３０から微小距離dre［ｍ］だけ離れた位置に設けられる。受信基準電極４２２も円板状の電極であり、その半径は、rrg［ｍ］である。
【０１０２】
図５の通信システム４００は、以上のパラメータに加えて、以下のような新たなパラメータが追加されたモデルである。
【０１０３】
例えば、送信装置４１０については、送信信号電極４１１と送信基準電極４１２との間に形成される静電容量Ctb４１７−１、送信信号電極４１１と空間との間に形成される静電容量Cth４１７−２、および、送信基準電極４１２と通信媒体４３０との間に形成される静電容量Cti４１７−３が新たなパラメータとして追加されている。
【０１０４】
また、受信装置４２０については、受信信号電極４２１と受信基準電極４２２との間に形成される静電容量Crb４２７−１、受信信号電極４２１と空間との間に形成される静電容量Crh４２７−２、および、受信基準電極４２２と通信媒体４３０との間に形成される静電容量Cri４２７−３が新たなパラメータとして追加されている。
【０１０５】
さらに、通信媒体４３０については、通信媒体４３０と空間との間に形成される静電容量（通信媒体４３０と、通信媒体４３０からの仮想的な無限遠点を示す基準点４３６との間の静電容量）Cm４３２が新たなパラメータとして追加されている。また、実際には、通信媒体４３０は、その大きさや材質等によって電気抵抗を有するので、その抵抗成分として抵抗値Rm４３１およびRm４３３が新たなパラメータとして追加されている。
【０１０６】
なお、図５の通信システム４００においては省略されているが、通信媒体が導電性だけでなく、誘電性を有する場合には、その誘電率に従った静電容量も併せて形成される。また、通信媒体に導電性がなく、誘電性のみで形成される場合には、送信信号電極４１１と受信信号電極４２１の間に、誘電体の誘電率、距離、大きさ、配置で決まる静電容量で結合されることになる。
【０１０７】
また、ここでは、送信装置４１０と受信装置４２０が、互いに静電結合的な要素が無視できる程度に距離が離れている場合（送信装置４１０と受信装置４２０との間の静電結合の影響を無視することができる場合）を想定している。仮に、距離が近い場合には、上述した考え方に従い、送信装置４１０内の各電極と受信装置４２０内の各電極の位置関係によっては、それら電極同士の静電容量も考慮する必要が生じることもある。
【０１０８】
次に、図５の通信システム４００の動作を、電気力線を用いて説明する。通信システム４００の送信装置４１０の、電極同士、または電極と通信媒体４３０との関係を、電気力線を用いて表現した模式図を図６および図７に示す。
【０１０９】
図６は、通信システム４００の送信装置４１０について、通信媒体４３０が存在しない場合の電気力線の分布の例を示す模式図である。いま、送信信号電極４１１は正の電荷を有し（正に帯電し）、送信基準電極４１２は負の電荷を有している（負に帯電している）ものとする。図中の矢印は電気力線を示し、その方向は、正の電荷から負の電荷へ向いている。電気力線は、途中で突然消滅することはなく、異符号の電荷を持つ物体に到達するか、仮想無限遠点に到達するかのいずれかの性質を持つ。
【０１１０】
ここで、電気力線４５１は、送信信号電極４１１から放出された電気力線のうち無限遠点に到達しているものを示す。電気力線４５２は、送信基準電極４１２に向かっている電気力線のうち仮想無限遠点より到達しているものを示す。電気力線４５３は、送信信号電極４１１と送信基準電極４１２との間で生じている電気力線を示す。これらの電気力線の分布は、各電極の大きさや位置関係によって影響を受ける。
【０１１１】
図７は、このような送信装置４１０に通信媒体４３０を近づけた場合の電気力線の分布の例を示す模式図である。送信信号電極４１１に通信媒体４３０が近づいたため、両者間の結合が強まり、図６で無限遠点に到達していた電気力線４５１の多くが、通信媒体４３０に到達する電気力線４６１となり、無限遠点への電気力線４６３（図６における電気力線４５１）は減少する。これに伴って、通信信号電極４１１からみたときの無限遠点に対する静電容量（図５のCth４１７−２）は弱まり、通信媒体４３０との間の静電容量（図５のCte４１４）が増す。なお、実際には、送信基準電極４１２と、通信媒体４３０間の静電結合（図５のCti４１７−３）も存在するが、ここでは無視出来るものとする。
【０１１２】
ガウスの法則によれば、任意の閉曲面Ｓを通って出て行く電気力線の数Ｎ［本］は、その閉曲面Ｓ内に含まれる全電荷を誘電率εで割ったものに等しく、閉曲面Ｓの外にある電荷には影響を受けない。いま閉曲面Ｓにｎ個の電荷が存在するとき、次式が成立する。
【０１１３】
【数１５】
2007060632.tif 000017
【０１１４】
ここで、ｉは整数とする。変数ｑiは個々の電荷の電荷量を示す。この法則は、閉曲面Ｓから湧き出す電気力線は、この閉曲面Ｓ内に存在する電荷から発せられる電気力線のみで決まり、外側から入ってくる電気力線の全ては、別の場所から出て行くことを示している。
【０１１５】
この法則に従えば、図７において、通信媒体４３０が接地されていないものとすると、この通信媒体４３０近傍の閉曲面４７１には電荷の発生源は存在しないから、電気力線４６１近傍の通信媒体の領域４７２では、静電誘導により電荷Ｑ３が誘起される。通信媒体４３０は接地されていないため、通信媒体４３０が持つ総電荷量は変わらないから、電荷Ｑ３が誘起された領域４７２の外の領域４７３では、電荷Ｑ３と等量で異符号の電荷Ｑ４が誘起され、これによって生じる電気力線４６４が閉曲面４７１から出て行くことになる。電荷Ｑ４は通信媒体が大きい程、より拡散することになり、電荷密度も減少するから、これに伴って単位面積当たりの電気力線の本数も減少する。
【０１１６】
通信媒体４３０が完全導体である場合、完全導体の性質から、部位によらず電位が同一になる特性上、部位によらず電荷密度もほぼ等しくなる性質がある。通信媒体４３０が抵抗分を持った導電体である場合には、その抵抗分に応じ、距離に応じて電気力線の数も減少する。また通信媒体４３０が導電性を持たない誘電体である場合には、その分極作用により、電気力線は拡散され、伝播される。いま空間にｎ個の導電体が存在しているとき、各導電体の電荷Ｑiは、次式で求めることが出来る。
【０１１７】
【数１６】
2007060632.tif 000018
【０１１８】
ここで、ｉ、ｊは整数であり、Ｃijは導電体ｉと導電体ｊから成る容量係数を示し、静電容量と同じ性質と考えてよい。容量係数は、導電体の形状とそれらの位置関係からのみ決まる。容量係数Ｃiiは、導電体ｉ自身が空間に対して形成する静電容量となる。また、Ｃij＝Ｃjiである。式（１６）においては、複数の導電体から成る系が重ねの理に基づいて動作することが示されており、導電体間の静電容量と各導電体の電位との積の総和によって該当する導電体の電荷が定まることが示されている。
【０１１９】
いま、図７と式（１６）において互いに関連する各パラメータを以下のように定める。例えば、Ｑ１は、送信信号電極４１１に誘起される電荷を示し、Ｑ２は、送信基準電極４１２に誘起される電荷を示し、Ｑ３は、送信信号電極４１１によって通信媒体４３０に誘起される電荷を示し、Ｑ４は、通信媒体４３０上の、電荷Ｑ３と異符号等量の電荷を示しているものとする。
【０１２０】
また、Ｖ１が送信信号電極４１１の、無限遠点を基準としたときの電位を示し、Ｖ２が送信基準電極４１２の、無限遠点を基準としたときの電位を示し、Ｖ３が通信媒体４３０の、無限遠点を基準としたときの電位を示し、Ｃ１２が送信信号電極４１１と送信基準電極４１２間の容量係数を示し、Ｃ１３が送信信号電極４１１と通信媒体４３０間の容量係数を示し、Ｃ１５が送信信号電極４１１と空間の容量係数を示し、Ｃ２５が送信信号電極４１１と空間の容量係数を示し、さらにＣ４５が通信媒体４３０と空間の容量係数を示しているものとする。
【０１２１】
このとき電荷Ｑ３は次式のように求めることができる。
【０１２２】
【数１７】
2007060632.tif 000019
【０１２３】
通信媒体４３０により多くの電界を注入するためには、電荷Ｑ３を大きくすればよいが、そのためには、送信信号電極４１１と通信媒体４３０間の容量係数Ｃ１３を高め、且つ、十分な電位Ｖ１を与えればよい。容量係数Ｃ１３は、形状と位置関係のみで決まるが、相互間の距離が近く、対向面積が大きい程、静電容量が高まる。次に、電位Ｖ１であるが、この電位は無限遠点からみたとき十分な電位が生じている必要がある。送信装置４１０からみると信号源によって、送信信号電極４１１と送信基準電極４１２の間に電位差が与えられているが、この電位差が無限遠点からみたときにも十分な電位差として生じるためには、送信基準電極４１２の振る舞いが重要になる。
【０１２４】
仮に送信基準電極４１２が微小で、送信信号電極４１１が十分な大きさであるとすると、容量係数Ｃ１２及びＣ２５が小さくなる。一方で、容量係数Ｃ１３、Ｃ１５、Ｃ４５は大きな静電容量を持つから、電気的により変動しにくくなり、信号源で発生させている電位差のほとんどは、送信基準電極４１２の電位Ｖ２として現れ、送信信号電極４１１の電位Ｖ１は小さくなってしまう。
【０１２５】
この様子を図８に示す。送信基準電極４８１は微小なため、どの導電体や無限遠点とも結合しない。送信信号電極４１１は、通信媒体４３０との間で静電容量Cteを形成するとともに、空間に対して静電容量Cth４１７−２を形成する。また、通信媒体４３０は空間に対して静電容量Cm４３２を形成する。送信信号電極４１１と送信基準電極４１２に電位が生じても、送信信号電極４１１に関わる静電容量Cte４１４、Cth４１７−２、およびCm４３２が圧倒的に大きいため、この電位を変動させるためには、大きなエネルギーが必要となるが、信号源４１３−１の対向側の送信基準電極４８１の静電容量が弱いため、送信信号電極４１１の電位はほとんど変化せず、信号源４１３−１の電位変動のほとんどは、送信基準電極４８１側に現れることになる。
【０１２６】
逆に、送信信号電極４１１が微小で、送信基準電極４８１が十分な大きさであるとすると、送信基準電極４８１の静電容量が高まって、電気的に変動しにくくなり、送信信号電極４１１に十分な電位Ｖ１は生じるが、通信媒体４３０との静電結合が弱まるため、十分な電界を注入できない。
【０１２７】
従って、全体のバランスの中で、通信に必要な電界を送信信号電極から通信媒体に注入しながらも、十分な電位を与えることが出来るだけの送信基準電極を設ける必要がある。ここでは、送信側のみを考えたが、図５における受信装置４２０の電極と通信媒体４３０の間に関しても同様に考えることが出来る。
【０１２８】
無限遠点は、物理的に遠距離でなければならないものではなく、実用上は装置周辺の空間を考えればよいが、より理想としては、システム全体の系の中で、より安定して電位変動が少ないことが望ましい。実際の利用環境下では、ＡＣ電源ラインや照明器具、その他電気機器等から発生するノイズが存在するが、少なくとも信号源が利用する周波数帯域にこれらのノイズが重ならないか、無視出来るレベルであればよい。
【０１２９】
図９は、図５に示されるモデル（通信システム４００）を等価回路で示した図である。つまり、図２と図４の関係のように、図９に示される通信システム５００は図５に示される通信システム４００に対応し、通信システム５００の送信装置５１０は通信システム４００の送信装置４１０に対応し、通信システム５００の受信装置５２０は通信システム４００の受信装置４２０に対応し、通信システム５００の接続線５３０は通信システム４００の通信媒体４３０に対応する。
【０１３０】
同様に、図９の送信装置５１０において、信号源５１３−１は信号源４１３−１に対応する。なお、図９の送信装置５１０においては、図５において省略された、図２の送信装置内基準点２１３−２に対応する、図１の送信部１１３内部の回路におけるグランドを示す送信装置内基準点５１３−２が示されている。
【０１３１】
また、図９のCte５１４は、図５のCte４１４に対応する静電容量であり、Ctg５１５は、図５のCtg４１５に対応する静電容量であり、基準点５１６−１および基準点５１６−２は、それぞれ、基準点４１６−１および基準点４１６−２に対応する。さらにCtb５１７−１はCtb４１７−１に、Cth５１７−２はCth４１７−２に、Cti５１７−３はCti４１７−３にそれぞれ対応する静電容量である。
【０１３２】
受信装置５２０の各部も同様であり、受信抵抗であるRr５２３−１および検出器５２３−２は、それぞれ、図５のRr４２３−１および検出器４２３−２に対応する。なお、図９の受信装置５２０においては、図５において省略された、図２の受信装置内基準点２２３−３に対応する、図１の受信部１２３内部の回路におけるグランドを示す受信装置内基準点５２３−３が示されている。
【０１３３】
また、図９のCre５２４は、図５のCre４２４に対応する静電容量であり、Crg５２５は、図５のCrg４２５に対応する静電容量であり、基準点５２６−１および基準点５２６−２は、それぞれ、基準点４２６−１および基準点４２６−２に対応する。さらにCrb５２７−１はCrb４２７−１に、Crh５２７−２はCrh４２７−２に、Cri５２７−３はCri４２７−３にそれぞれ対応する静電容量である。
【０１３４】
接続線５３０に接続される各部も同様であり、接続線の抵抗成分であるRm５３１とRm５３３は、それぞれ、Rm４３１とRm４３３に対応し、Cm５３２はCm４３２に対応し、基準点５３６は、基準点４３６に対応する。
【０１３５】
このような通信システム５００は、以下のような性質を有する。
【０１３６】
例えば、送信装置５１０は、Cte５１４の値が大きい（容量が高い）程、通信媒体４３０に対応する接続線５３０へ大きな信号を印加することができる。また、送信装置５１０は、Ctg５１５の値が大きい（容量が高い）程、接続線５３０へ大きな信号を印加することができる。さらに、送信装置５１０は、Ctb５１７−１の値が小さい（容量が低い）程、接続線５３０へ大きな信号を印加することが出来る。また、送信装置５１０は、Cth５１７−２の値が小さい（容量が低い）程、接続線５３０へ大きな信号を印加することが出来る。さらに、送信装置５１０は、Cti５１７−３の値が小さい（容量が低い）程、接続線５３０へ大きな信号を印加することが出来る。
【０１３７】
受信装置５２０は、Cre５２４の値が大きい（容量が高い）程、通信媒体４３０に対応する接続線５３０から大きな信号を取り出すことが出来る。また、受信装置５２０は、Crg５２５の値が大きい（容量が高い）程、接続線５３０から大きな信号を取り出すことが出来る。さらに、受信装置５２０は、Crb５２７−１の値が小さい（容量が低い）程、接続線５３０から大きな信号を取り出すことが出来る。また、受信装置５２０は、Crh５２７−２の値が小さい（容量が低い）程、接続線５３０から大きな信号を取り出すことが出来る。さらに、受信装置５２０は、Cri５２７−３の値が小さい（容量が低い）程、接続線５３０から大きな信号を取り出すことが出来る。また、受信装置５２０は、Rr５２３−１の値が低い（抵抗が高い）程、接続線５３０から大きな信号を取り出すことが出来る。
【０１３８】
接続線５３０の抵抗成分であるRm５３１およびRm５３３の値が低い（抵抗が低い）程、送信装置５１０は、接続線５３０へ大きな信号を印加することが出来る。また、接続線５３０の空間に対する静電容量であるCm５３２の値が小さい（容量が低い）程、送信装置５１０は、接続線５３０へ大きな信号を印加することが出来る。
【０１３９】
コンデンサ容量の大小は、電極の表面積の大きさに略比例するから、一般には各電極の大きさが大きい程よいが、単純に電極の大きさを大きくすると、電極同士の間の静電容量も増加してしまう恐れもある。また、電極の大きさ比が極端な場合も効率が低下する恐れがある。従って、電極の大きさやその配置場所等は、全体のバランスの中で決定する必要がある。
【０１４０】
なお、上述した通信装置５００の性質は、信号源５１３−１の周波数が高い周波数帯域では、インピーダンス・マッチングの考え方で本等価回路を捉え、各パラメータを決定することで効率的な通信が可能となる。周波数を高めることにより、小さい静電容量でもリアクタンスが確保できるため、各装置を容易に小型化することができる。
【０１４１】
また、一般的にコンデンサのリアクタンスは周波数の減少とともに上昇する。これに対して、通信システム５００は静電容量結合に基づく動作をするので、信号源５１３−１が生成する信号の周波数の下限は、これによって決定される。また、Rm５３１、Cm５３２、およびRm５３３は、その配置から低域通過フィルタを形成することになるので、この特性により周波数の上限が定まる。
【０１４２】
つまり、通信システム５００の周波数特性は、図１０に示されるグラフの曲線５５１のようになる。図１０において、横軸は周波数を、縦軸は系全体の利得を示している。
【０１４３】
次に、図５の通信システム４００、および図９の通信システム５００の各パラメータの具体的な数値を検討する。なお、以下において、説明の便宜上、通信システム４００（通信システム５００）は空気中に設置されているものとする。また、通信システム４００の送信信号電極４１１、送信基準電極４１２、受信信号電極４２１、および受信基準電極４２２（通信システム５００の送信信号電極５１１、送信基準電極５１２、受信信号電極５２１、および受信基準電極５２２）は、いずれも、直径５ｃｍの導体円板とする。
【０１４４】
図５の通信システム４００において、送信信号電極４１１と通信媒体４３０からなる静電容量Cte４１４（図９のCte５１４）は、互いの間隔ｄteが５ｍｍとすると、その値は、上述した式（９）を用いて、以下の式（１８）ように求められる。
【０１４５】
【数１８】
2007060632.tif 000020
【０１４６】
電極間の静電容量であるCtb４１７−１（図９のCtb５１７−１）については、式（９）を適応することができるものとする。本来は上述したように電極の面積が間隔に比べて十分に大きい場合に成立する式であるが、ここでは、これで近似できるとして差し支えない。電極間の間隔を５ｃｍとすると、Ctb４１７−１（図９のCtb５１７−１）は以下の式（１９）ようになる。
【０１４７】
【数１９】
2007060632.tif 000021
【０１４８】
ここでの想定は、送信信号電極４１１と通信媒体４３０の間隔が狭いとすれば、空間との結合は弱くなるので、Cth４１７−２（図９のCht５１７−２）の値は、Cte４１４（Cte５１４）の値よりも十分小さく、式（２０）のようにCte４１４（Cte５１４）の値の十分の一に設定されるものとする。
【０１４９】
【数２０】
2007060632.tif 000022
【０１５０】
送信基準電極４１２と空間で形成される静電容量を示すCtg４１５（図９のCtg５１５）は図４の場合（式（１２））と同様であり、次式（２１）のように求めることができる。
【０１５１】
【数２１】
2007060632.tif 000023
【０１５２】
Cti４１７−３（図９のCti５１７−３）の値は、以下のように、Ctb４１７−１（図９のCtb５１７−１）と同等と考える。
【０１５３】
Cti＝Ctb＝０．３５［ｐＦ］  
【０１５４】
受信装置４２０（図９の受信装置５２０）の各パラメータに関しても、各電極の構成（大きさや設置位置等）を送信装置４１０の場合と同様にすれば、以下のように、送信装置４１０の各パラメータと同様に設定される。
【０１５５】
Cre＝Cte＝３．５［ｐＦ］  Crb＝Ctb＝０．３５［ｐＦ］  Crh＝Cth＝０．３５［ｐＦ］  Crg＝Ctg＝１．８［ｐＦ］  Cri＝Cti＝０．３５［ｐＦ］
【０１５６】
また、説明の便宜上、以下において、通信媒体４３０（図９の接続線５３０）は人体のサイズ程度の生体に近い特性を有する物体であるとする。そして、通信媒体４３０の送信信号電極４１１の位置から受信信号電極４２１の位置（図９の送信信号電極５１１の位置から受信信号電極５２１の位置）までの電気抵抗が１［ＭΩ］であるとし、Rm４３１およびRm４３３（図９のRm５３１およびRm５３３）の値をそれぞれ５００［ＫΩ］とする。また、通信媒体４３０と空間との間で形成する静電容量Cm４３２（図９のCm５３２）の値を１００［ｐＦ］とする。
【０１５７】
さらに、信号源４１３−１（図９の信号源５１３−１）は、最大値１［Ｖ］で周波数が１０［ＭＨｚ］の正弦波とする。
【０１５８】
以上のパラメータを使ってシミュレーションを行うと、図１１に示されるような波形の受信信号がシミュレーション結果として得られる。図１１に示されるグラフは、縦軸が、受信装置４２０（図９の受信装置５２０）の受信負荷であるRr４２３−１（Rr５２３−１）の両端電圧を表し、横軸が時間を表している。図１１の両矢印５５２により示されるように、受信信号の波形の最大値Ａと最小値Ｂとの差（ピーク値の差）が約１０［μＶ］程度で観測される。従って、これを十分なゲインを持つ増幅器（検出器４２３−２）で増幅することによって、送信側の信号（信号源４１３−１において生成された信号）を受信側で復元することができる。
【０１５９】
このように、以上において説明した、本発明を適用した通信システムは、物理的な基準点経路を不要とし、通信信号伝達経路のみによる通信を実現することができるので、利用環境の制約を受けない通信環境を容易に提供することができる。
【０１６０】
次に、各装置における各電極の配置について説明する。上述したように、各電極は、互いに異なる役目を担っており、通信媒体や空間等に対して静電容量を形成する。つまり、各電極はそれぞれ互いに異なる相手と静電結合し、その静電結合を用いて作用する。従って、各電極の配置方法は、そのように各電極を目的の対象物に有効に静電結合させるために非常に重要な要因となる。
【０１６１】
例えば、図５の通信システム４００において、送信装置４１０と受信装置４２０の間において効率よく通信を行うためには、以下の条件のように各電極を配置する必要がある。すなわち、各装置は、例えば、送信信号電極４１１と通信媒体４３０の間の静電容量、並びに、受信信号電極４２１と通信媒体４２２の間の静電容量の大きさがともに十分であること、送信基準電極４１２と空間の静電容量、並びに、受信基準電極４２２と空間の静電容量の大きさがともに十分であること、送信信号電極４１１と送信基準電極４１２の間、並びに、受信信号電極４２１と受信基準電極４２２の間の静電容量の大きさがより小さいこと、そして、送信信号電極４１１と空間の静電容量、並びに、受信信号電極４２１と空間の静電容量の大きさがより小さいことを満たす。必要がある。
【０１６２】
各電極の配置例を図１２乃至図１８に示す。なお、以下に説明する電極配置の例は、送信装置および受信装置のいずれにも適用することができる。従って、以下においては、受信装置についての説明を省略し、送信装置についてのみ説明する。なお、以下に示す例を受信装置に適用する場合、送信信号電極を受信信号電極に対応させ、送信基準電極を受信信号電極に対応させる。
【０１６３】
図１２において、送信信号電極５５４と送信基準電極５５５の二つの電極は、筐体５５３の同一平面上に配置されている。この構成によれば、二つの電極（送信信号電極５５４と送信基準電極５５５）が互いに対向するように配置された場合と比較して、電極間の静電容量を小さくすることが出来る。このような構成の送信装置を用いる場合、二つの電極のうち、一方の電極のみを通信媒体に近づけるようにする。例えば、筐体５５３が二つのユニットとヒンジ部により構成され、その二つのユニットの相対的な角度が可変となるように、ヒンジ部を介して接続され、筐体５５３の全体で見た場合、そのヒンジ部によって、筐体５５３がその長手方向中央付近において折りたたむことができるようになされた折り畳み型携帯型電話機であるとする。このような折り畳み型携帯型電話機に対して、図１２に示されるような電極配置を応用することにより、一方の電極は操作ボタン側のユニット背面に配置し、他方の電極は表示部が設けられたユニットの背面に配置することができる。このように配置することにより、操作ボタン側のユニットに配置された電極はユーザの手によって覆われ、表示部背面に設けられた電極は空間に向いて配置されることになる。つまり、上述した条件を満たすように二つの電極を配置することができる。
【０１６４】
図１３は、筐体５５３において、二つの電極（送信信号電極５５４と送信基準電極５５５）を対向するように配置したものである。この場合、図１２の配置と比較し、２電極間の静電結合は強まるものの、筐体５５３が比較的小さい場合に適する。この場合二つの電極は、筐体５５３内の出来るだけ、距離が離れるような方向に配置されることが望ましい。
【０１６５】
図１４は、筐体５５３において、二つの電極（送信信号電極５５４と送信基準電極５５５）を直接対向しないように配置し、かつ、筐体５５３の、互いに対向する面に配置したものである。この構成の場合、二つの電極の静電結合は、図１３より小さいものとなる。
【０１６６】
図１５は、筐体５５３において、二つの電極（送信信号電極５５４と送信基準電極５５５）を、互いに垂直となるように配置したものである。この構成によれば、送信信号電極５５４の面とその対向面が通信媒体に近づく用途において、側面（送信基準電極５５５が配置される面）は、空間との静電結合が残されるため、通信が可能となる。
【０１６７】
図１６は、図１３に示される配置において、電極の一方である送信基準電極５５５を筐体５５３内部に配置したものである。つまり、図１６Ａに示されるように、送信基準電極５５５のみが筐体５５３の内部に設けられる。図１６Ｂは、図１６Ａの面５５６より見た場合の電極位置の例を示す図である。図１６Ｂに示されるように、送信信号電極５５４は、筐体５５３の表面に配置され、送信基準電極５５５のみが筐体５５３の内部に設置されている。この構成によれば、筐体５５３が通信媒体で広く覆れてしまっても、一方の電極周辺には筐体５５３の内部の空間があるため、通信が可能となる。
【０１６８】
図１７は、図１２または図１４に示される配置において、電極の一方である送信基準電極５５５を筐体５５３内部に配置したものである。つまり、図１７Ａに示されるように、送信基準電極５５５のみが筐体５５３の内部に設けられる。図１７Ｂは、図１７Ａの面５５６より見た場合の電極位置の例を示す図である。図１７Ｂに示されるように、送信信号電極５５４は、筐体５５３の表面に配置され、送信基準電極５５５のみが筐体５５３の内部に設置されている。この構成によれば、筐体５５３が通信媒体で広く覆れてしまっても、一方の電極周辺には筐体内部の空間余裕があるため、通信が可能となる。
【０１６９】
図１８は、図１５に示される配置において、電極の一方を筐体内部に配置したものである。つまり、図１８Ａに示されるように、送信基準電極５５５のみが筐体５５３の内部に設けられる。図１８Ｂは、図１８Ａの面５５６より見た場合の電極位置の例を示す図である。図１８Ｂに示されるように、送信信号電極５５４は、筐体５５３の表面に配置され、送信基準電極５５５のみが筐体５５３の内部に設置されている。この構成によれば、筐体が通信媒体で広く覆れてしまっても、一方の電極である送信基準電極５５５を周辺には筐体内部の空間余裕があるため、通信が可能となる。
【０１７０】
以上に説明したいずれの電極配置も、一方の電極よりも他方の電極の方が通信媒体に近く、他方はより空間との静電結合が強まるような配置となるように成されている。また、各配置においては、二つの電極間の静電的結合がより弱まるように配置することが望ましい。
【０１７１】
送信装置あるいは受信装置は何らかの筐体に組み込まれるようにしてもよい。本発明の機器では、少なくとも二つの電極が存在し、それらは電気的に絶縁状態にあるので、筐体もある厚さを持った絶縁体で構成される。図１９は、送信信号電極周辺の断面図を示したものである。送信基準電極、受信信号電極、および受信基準電極のいずれも、送信信号電極と同様の構成であるので、以下の説明を適用することができる。従って、それらについての説明は省略する。
【０１７２】
図１９Ａは、電極周辺の断面図を示したものである。筐体５６３および筐体５６４は、必ず両矢印５６５により示される物理的な厚さ（ｄ［ｍ］）を有するので、電極と通信媒体（例えば、送信電極５６１と通信媒体５６２）、あるいは電極と空間との間には、最低でもこの厚さ分の間隔を生じることになる。これまでの説明から明らかなように、電極と通信媒体、あるいは電極と空間との間は、静電容量を高めた方が一般的に都合がよい。
【０１７３】
いま、筐体５６３および筐体５６４に通信媒体５６２が密着している場合を考える。この場合の送信基準電極５６１と通信媒体５６２との間の静電容量Ｃは（式９）によって求められるから、次の式（２２）のようになる。
【０１７４】
【数２２】
2007060632.tif 000024
【０１７５】
ここで、ε0は真空の誘電率で８．８５４×１０-12［Ｆ／ｍ］という固定値である。εrはその場所の比誘電率、Ｓは送信信号電極５６１の表面積である。送信信号電極５６１の上側に形成される空間５６６に、高い比誘電率を有する誘電体を配置することによって、静電容量を増加させ、性能の向上を図ることができる。
【０１７６】
同様に周囲の空間に対しても静電容量の増加を図ることが出来る。尚、図１９Ａの場合、筐体の厚み（両矢印５６５）の部分に誘電体を挿入したが、必ずしもこの必要はなく、任意の位置にあればよい。
【０１７７】
これに対して図１９Ｂは、電極を筐体に埋め込んだ場合の例である。図１９Ｂにおいて送信信号電極５６１は、筐体５６７に埋め込まれて（筐体５６７の一部となるように）配置されている。こうすることで、通信媒体５６２は、筐体５６７に接触すると同時に、送信信号電極５６１にも接触する。また、送信信号電極５６１の表面に絶縁層を形成することで、通信媒体５６２と送信信号電極５６１とが非接触となるようにすることもできる。
【０１７８】
図１９Ｃは、図１９Ｂの場合に対し、筐体５６７を電極の表面積且つ厚さｄ’で凹状にえぐり、送信信号電極５６１を埋め込んだものである。筐体が一体成型の場合には、本手法により、製造コストや部品コストを抑え、簡単に静電容量を高めることが出来る。
【０１７９】
以上の説明に従えば、例えば、図１２のように同一平面上に複数の電極を配置した場合に、送信信号電極５５４側に誘電体を挿入することによって（または、送信基準電極５５５側よりも高い誘電率を有する誘電体を送信信号電極５５４側に挿入することによって）、送信信号電極５５４と送信基準電極５５５の両方が通信媒体と結合してしまうような状況であっても、送信信号電極５５４の方が通信媒体との結合が強いために電極間に電位差を生じ通信することが可能である。
【０１８０】
次に電極の大きさに関して説明する。少なくとも、送信基準電極及び受信基準電極は、通信媒体が十分な電位を得るために、十分な空間との静電容量を形成する必要があるが、送信信号電極及び受信信号電極は、通信媒体との静電的結合や通信媒体に流す信号の性質を踏まえたうえで、最適な大きさにすればよい。従って、通常、送信基準電極の大きさを送信信号電極の大きさより大きくするとともに、受信基準電極の大きさを受信信号電極の大きさより大きくする。しかしながら、通信を行うために十分な信号が得られれば、これ以外の関係であってももちろんよい。
【０１８１】
特に、送信基準電極の大きさと送信信号電極の大きさを一致させ、かつ、受信基準電極の大きさと受信信号電極の大きさとを一致させた場合、無限遠点の基準点からみれば、これらの電極は互いに同等の特性にみえる。このため、どちらの電極を基準電極（信号電極）として使用するようにしても（基準電極と信号電極を入れ替えることができるようにしても）、同等の通信性能を得られる特徴がある。
【０１８２】
換言すると、基準電極と信号電極の大きさが互いに異なるように設計された場合、一方の電極（信号電極として設定された電極）を通信媒体に近づけた場合にのみ通信可能とすることが出来る特徴を有する。
【０１８３】
次に、回路のシールドについて説明する。以上においては、電極以外の送信部や受信部等は通信システムの物理的な構成を考える上で透明な存在として考えてきたが、実際にこの通信システムを実現するためには電子部品等から構成されるのが一般的である。電子部品は、その性質上、導電性、誘電性等の何らかの電気的な性質を有する物質から構成されるが、これらが電極周辺に存在する以上、動作に影響を与えることになる。本発明では、空間中の静電容量等が様々な影響を与えるため、基板上に実装されている電子回路自身もこの影響を授受ことになる。従って、より安定化した動作を期待する場合には、全体を導体でシールドすることが望ましい。
【０１８４】
シールドした導体は、通常は、送受信装置の基準電位ともなっている送信基準電極または受信基準電極へ接続することが考えられるが、動作に問題がなければ、送信信号電極または受信信号電極へ接続してもよい。本シールドの導体自体も物理的な大きさを持つので、これまで説明してきた原理に従い、他の電極や、通信媒体、空間との相互関係で動作することを考慮する必要がある。
【０１８５】
図２０に、この実施例を示す。本例は、機器がバッテリーで動作することを想定しており、バッテリーを含めた電子部品がシールドケース５７１内に収められており、基準電極も兼ねている。電極５７２は信号電極である。
【０１８６】
次に、通信媒体について説明する。通信媒体に関しては、これまでの例では、導電体を主な例に挙げたが、導電性を持たない誘電体であっても通信が可能である。誘電体中では、送信信号電極から通信媒体へ注入された電界が、誘電体の分極作用によって伝播するためである。
【０１８７】
具体的に、導電体としては電線等の金属物が、また誘電体としては純水等が考えられるが、両方の性質を併せ持った生体、整理食塩水等でも通信は可能である。また、真空中や空気中も誘電率を持つため、通信媒体として通信可能である。
【０１８８】
次にノイズについて説明する。空間中は、ＡＣ電源からのノイズ、蛍光灯や各種家電機器、電気機器からのノイズ、空気中の帯電微粒子の影響等様々な要因によって電位が変動している。これまでは、これら電位変動を無視してきたが、これらのノイズは送信装置、通信媒体、受信装置の各部に重々することになる。
【０１８９】
図２１は、図１の通信システム１００を、ノイズ成分を含めた等価回路により表した模式図である。すなわち、図２１の通信システム６００は、図９の通信システム５００に対応し、通信システム６００の送信装置６１０は、通信システム５００の送信装置５１０に対応し、受信装置６２０は受信装置５２０に対応し、接続線６３０は接続線６３０に対応する。
【０１９０】
送信装置６１０において、信号源６１３−１、送信装置内基準点６１３−２、Cte６１４、Ctg６１５、基準点６１６−１、基準点６１６−２、Ctb６１７−１、Cth６１７−２、およびCti６１７−３は、それぞれ、送信装置５１０の、信号源５１３−１、送信装置内基準点５１３−２、Cte５１４、Ctg５１５、基準点５１６−１、基準点５１６−２、Ctb５１７−１、Cth５１７−２、およびCti５１７−３に対応する。ただし、図９の場合と異なり、送信装置６１０には、ノイズ６４１およびノイズ６４２の二つの信号源が、それぞれ、Ctg６１５と基準点６１６−１との間、およびCth６１７−２と基準点６１６−２との間に設けられている。
【０１９１】
受信装置６２０において、Rr６２３−１、検出器６２３−２、受信装置内基準点６２３−３、Cre６２４、Crg６２５、基準点６２６−１、基準点６２６−２、Crb６２７−１、Crh６２７−２、およびCri６２７−３は、それぞれ、受信装置５２０の、Rr５２３−１、検出器５２３−２、受信装置内基準点５２３−３、Cre５２４、Crg５２５、基準点５２６−１、基準点５２６−２、Crb５２７−１、Crh５２７−２、およびCri５２７−３に対応する。ただし、図９の場合と異なり、受信装置６２０には、ノイズ６４４およびノイズ６４５の二つの信号源が、それぞれ、Crh６２７−２と基準点６２６−２との間、およびCrg６２５と基準点６２６−１との間に設けられている。
【０１９２】
接続線６３０において、Rm６３１、Cm６３２、Rm６３３、および基準点６３６は、それぞれ、接続線５３０の、Rm５３１、Cm５３２、Rm５３３、および基準点５３６に対応する。ただし、図９の場合と異なり、接続線６３０には、信号源により構成されるノイズ６４３が、Cm５３２と基準点５３６との間に設けられている。
【０１９３】
各装置は、自らが有するグランド電位である送信装置内基準点６１３−２、または受信装置内基準点６２３−３を基準に動作しているため、これらに重々するノイズが、送信装置、通信媒体、および受信装置に対して相対的に同成分であれば、動作上は影響しない。一方で、特に装置間の距離が離れている場合やノイズの多い環境下では、各装置間でノイズの相対的な差異を生じる可能性が高まる。つまり、ノイズ６４１乃至ノイズ６４５の動きが互いに異なる。この差異も、時間的な変動がない場合には、使用する信号レベルの相対差が伝達されればよいので、問題ないが、ノイズの変動周期が使用する周波数帯に重なるような場合には、そのノイズ特性を考慮して、利用する周波数や信号レベルを定める必要があるが、換言すれば、ノイズ特性を考慮しながら利用する周波数や信号レベルを定めるだけで、通信システム６００は、ノイズ成分に対する耐性も有し、物理的な基準点経路を不要とし、通信信号伝達経路のみによる通信を実現することができるので、容易に利用環境の制約を受けない通信環境を提供することができる。
【０１９４】
次に、送信装置と受信装置の間の距離の大きさによる通信への影響について説明する。上述したように、本発明の原理によれば、送信基準電極と受信基準電極の空間に十分な静電容量を形成できていれば、送受信装置間近辺の大地による経路や、その他の電気的な経路を必要とせず、送信信号電極と受信信号電極の距離に依存しない。従って、例えば、図２２に示される通信システム７００のように、送信装置７１０と受信装置７２０を遠距離におき、十分な導電性あるいは誘電性を持った通信媒体７３０により送信信号電極７１１、受信信号電極７２１を静電的に結合することによって通信が可能である。このとき、送信基準電極７１２は送信装置７１０の外部の空間と静電結合し、受信基準電極７２２は受信装置７２０の外部の空間と静電結合する。従って、送信基準電極７１２と受信基準電極７２２は、互いに静電結合する必要がない。但し、通信媒体７３０がより長く、大きくなることによって空間に対する静電容量も増加するため、各パラメータを決定する際にこれらについて考慮する必要がある。
【０１９５】
なお、図２２の通信システム７００は、図１の通信システム１００に対応するシステムであり、送信装置７１０は送信装置１１０に対応し、受信装置７２０は受信装置１２０に対応し、通信媒体７３０は通信媒体１３０に対応する。
【０１９６】
送信装置７１０において、送信信号電極７１１、送信基準電極７１２、および信号源７１３−１は、それぞれ、送信信号電極１１１、送信基準電極１１２、および送信部１１３（またはその一部）に対応する。同様に、受信装置７２０において、受信信号電極７２１、受信基準電極７２２、および信号源７２３−１は、それぞれ、受信信号電極１２１、受信基準電極１２２、および受信部１２３（またはその一部）に対応する。
【０１９７】
従って、これらの各部についての説明は省略する。
【０１９８】
以上のように通信システム７００は、物理的な基準点経路を不要とし、通信信号伝達経路のみによる通信を実現することができるので、利用環境の制約を受けない通信環境を提供することができる。
【０１９９】
なお、以上においては、送信信号電極および受信信号電極が通信媒体と非接触であるように説明したが、これに限らず、送信基準電極および受信基準電極がそれぞれの装置周辺空間との間で十分な静電容量が得られるのであれば、送信信号電極と受信信号電極の間を、導電性を有する通信媒体で接続するようにしてもよい。
【０２００】
図２３は、送信基準電極および受信基準電極を、通信媒体を介して接続する場合の通信システムの例について説明する模式図である。
【０２０１】
図２３において、通信システム７４０は、図２２の通信システム７００に対応するシステムである。ただし、通信システム７４０の場合、送信装置７１０に送信信号電極７１１が存在せず、送信装置７１０と通信媒体７３０は、接点７４１において接続される。同様に、通信システム７４０における受信装置７２０には受信信号電極７２１が存在せず、受信装置７１０と通信媒体７３０は、接点７４２において接続される。
【０２０２】
通常の有線通信システムでは、少なくとも二つの信号線があり、これらの信号レベルの相対差を利用して通信を行うように成されているが、本発明に従えば、一本の信号線で通信を行うことができる。
【０２０３】
つまり、通信システム７４０も、物理的な基準点経路を不要とし、通信信号伝達経路のみによる通信を実現することができるので、利用環境の制約を受けない通信環境を提供することができる。
【０２０４】
次に、以上のような通信システムの具体的な適用例について説明する。例えば、以上のような通信システムは、生体を通信媒体とすることもできる。図２４は、人体を介して通信を行う場合の通信システムの例を示す模式図である。図２４において、通信システム７５０は、人体の腕部に取り付けられた送信装置７６０から音楽データを送信し、人体の頭部に取り付けられた受信装置７７０によってその音楽データを受信して音声に変換し、出力してユーザに視聴させるシステムである。この通信システム７５０は、上述した通信システム（例えば、通信システム１００）に対応したシステムであり、送信装置７６０や受信装置７７０は、それぞれ、送信装置１１０や受信装置１２０に対応する。また、通信システム７５０において人体７８０は、通信媒体であり、図１の通信媒体１３０に対応する。
【０２０５】
つまり、送信装置７６０は、送信信号電極７６１、送信基準電極７６２、および送信部７６３を有しており、それぞれ、図１の送信信号電極１１１、送信基準電極１１２、および送信部１１３に対応する。また、受信装置７７０は、受信信号電極７７１、受信基準電極７７２、および受信部７７３を有しており、それぞれ、図１の受信信号電極１２１、受信基準電極１２２、および受信部１２３に対応する。
【０２０６】
従って、通信媒体である人体７８０に、送信信号電極７６１および受信信号電極７７１が接触または近接されるように、送信装置７６０および受信装置７７０が設置される。送信基準電極７６２および受信基準電極７７２は、空間に接していればよいので、周辺に大地との結合や、送受信装置（または電極）同士の結合も不要である。
【０２０７】
図２５は、通信システム７５０を実現する他の例について説明する図である。図２５において、受信装置７７０は、人体７８０に対して足裏部において接触（または近接）し、人体７８０の腕部に取り付けられた送信装置７６０との間で通信を行う。この場合も、通信媒体である人体７８０に接触（または近接）されるように、送信信号電極７６１と受信信号電極７７１が設けられ、空間に向けて送信基準電極７６２と受信基準電極７７２が設けられている。特に、大地を通信経路の一つとしていた従来技術では実現不可能な応用例である。
【０２０８】
つまり、以上のような通信システム７５０は、物理的な基準点経路を不要とし、通信信号伝達経路のみによる通信を実現することができるので、利用環境の制約を受けない通信環境を提供することができる。
【０２０９】
以上のような通信システムにおいて、通信媒体に流す信号の変調方式としては、送信装置と受信装置の両方において対応可能であれば、特に制限はなく、通信システム全体の系の特性を踏まえた上で、最適な方式を選択することが出来る。具体的に変調方式としては、ベースバンド、または振幅変調、または周波数変調されたアナログ信号か、ベースバンド、または振幅変調、または周波数変調、または位相変調されたデジタル信号のうちのいずれか一つ、または複数の混合であってもよい。
【０２１０】
さらに、以上のような通信システムにおいて、一つの通信媒体を利用して、複数の通信を成立させ、全二重通信や、単一の通信媒体による複数の装置同士による通信等を実行することができるようにしてもよい。
【０２１１】
このような多重通信を実現する方法の例を説明する。一つ目は、スペクトラム拡散方式を適用させる方法である。この場合、送信装置と受信装置の間で互いに周波数帯域幅と特定の時系列コードを取り決めておく。そして送信装置は、この周波数帯域幅の中で、もとの信号を時系列コードによって周波数的に変化させ、周波数帯域全体に拡散させてから送信する。受信装置は、この拡散した成分を受信した後、その受信した信号を積分することで受信信号を復号する。
【０２１２】
周波数の拡散によって得られる効果を説明する。シャノンとハートレーのチャネル容量の定理によれば、次の式が成り立つ。
【０２１３】
【数２３】
2007060632.tif 000025
【０２１４】
ここで、Ｃ［bps］はチャネル容量を示し、通信路に流すことの出来る理論上の最大データレートを示す。Ｂ［Hz］はチャネル帯域幅を示す。Ｓ／Ｎは信号対ノイズ電力比（SN比）を示す。さらに、上式をマクローリン展開し、Ｓ／Ｎが低いものとすると、上述した式（２３）は、次の式（２４）のように近似することができる。
【０２１５】
【数２４】
2007060632.tif 000026
【０２１６】
これにより、例えばＳ／Ｎがノイズフロア以下のレベルであったとすると、Ｓ／Ｎ＜＜１となるが、チャネル帯域幅Ｂを広げることで、チャネル容量Ｃを所望のレベルに引き上げることが出来る。
【０２１７】
時系列コードを通信路毎に異なるようし、周波数拡散の動きを異なるようにすれば、相互に干渉することなく周波数が拡散し、相互の混信がなくなることで、同時に複数の通信を行うことができる。
【０２１８】
図２６は、本発明を適用した通信システムの他の構成例を示す図である。図２６に示される通信システム８００においては、四つの送信装置８１０−１乃至８１０−４と、五つの受信装置８２０−１乃至８２０−５が、スペクトラム拡散方式を用いて、通信媒体８３０を介して多重通信を行う。
【０２１９】
送信装置８１０−１は、図１の送信装置１１０に対応しており、送信信号電極８１１、送信基準電極８１２を有し、さらに、送信部１１３に対応する構成として、原信号供給部８１３、乗算器８１４、拡散信号供給部８１５、および増幅器８１６を有している。
【０２２０】
原信号供給部８１３は、周波数を拡散する前の信号である原信号を乗算器８１４に供給する。また、拡散信号供給部８１５は、周波数を拡散させるための拡散信号を乗算器８１４に供給する。なお、この拡散信号による拡散の方式には、代表的なものとして、ダイレクトシーケンス方式（以下、DS方式と称する）と周波数ホッピング方式（以下、FH方式と称する）の二種類の方法がある。DS方式は、少なくとも原信号よりも高い周波数成分を持った上記の時系列コードを乗算器８１４において乗算させ、その乗算結果を所定の搬送波に乗せて、増幅器８１５において増幅した後出力する方式である。
【０２２１】
また、FH方式は、上記の時系列コードによって搬送波の周波数を変化させて拡散信号とし、原信号供給部８１３より供給される原信号と乗算器８１４によって乗算し、増幅器８１５において増幅した後出力する方式である。増幅器８１５の一方の出力は、送信信号電極８１１に接続され、他方は、送信基準電極８１２に接続される。
【０２２２】
送信装置８１０−２乃至送信装置８１０−４も同様の構成であり、上述した送信装置８１０−１に対する説明を適用可能であるのでその説明を省略する。
【０２２３】
受信装置８２０−１は、図１の受信装置１２０に対応しており、受信信号電極８２１、受信基準電極８２２を有し、さらに、受信部１２３に対応する構成として、増幅器８２３、乗算器８２４、拡散信号供給部８２５、および原信号出力部８２６を有している。
【０２２４】
受信装置８２０−１は、まず、本発明の方法に基づいて電気信号を復元した後、送信装置８１０−１と逆の信号処理によって元の原信号（原信号供給部８１３が供給する信号）を復元する。
【０２２５】
この方式による周波数スペクトルを図２７に示す。横軸は周波数を、縦軸はエネルギーを示している。スペクトル８４１は周波数を固定した方式のスペクトルであるが、特定の周波数にエネルギーが集中している。この方式では、ノイズフロア８４３以下にエネルギーが低下してしまうと信号を復元することは出来ない。一方、スペクトル８４２はスペクトラム拡散方式のスペクトルを示しているが、広い周波数帯域に渡ってエネルギーが分散している。図の長方形の面積が全体のエネルギーを示していると考えることが出来るので、スペクトル８４２の信号は、各周波数成分がノイズフロア８４３以下にも関わらず、周波数帯域全体に渡ってエネルギーを積分することで元の信号を復元でき、通信が可能となる。
【０２２６】
以上のようなスペクトラム拡散方式を用いて通信を行うことにより、通信システム８００は、図２６に示されるように、同一の通信媒体８３０を利用して同時通信を行うことができる。図２６において、経路８３１乃至経路８３５は通信媒体８３０上の通信経路を示している。また、スペクトラム拡散方式を用いることにより、通信システム８００は、経路８３１と経路８３２に示されるような多対一通信や、多対多通信も行うことができる。
【０２２７】
二つ目は、送信装置と受信装置の間で互いに周波数帯域幅を決め、それをさらに複数の領域に分割する周波数分割方式を適用させる方法である。この場合、送信装置（または受信装置）は、特定の周波数帯域割り振りの規則に従うか、通信開始時に空いている周波数帯域を検出し、その検出結果に基づいて周波数帯域の割り振りを行う。
【０２２８】
図２８は、本発明を適用した通信システムの他の構成例を示す図である。図２８に示される通信システム８５０においては、四つの送信装置８６０−１乃至８６０−４と、五つの受信装置８７０−１乃至８７０−５が、周波数分割方式を用いて、通信媒体８８０を介した多重通信を行う。
【０２２９】
送信装置８６０−１は、図１の送信装置１１０に対応しており、送信信号電極８６１、送信基準電極８６２を有し、さらに、送信部１１３に対応する構成として、原信号供給部８６３、乗算器８６４、周波数可変型発信源８６５、および増幅器８６６を有している。
【０２３０】
周波数可変型発振源８６５によって生成された特定の周波数成分を持った発振信号は、乗算器８６４において原信号供給部８６３より供給された原信号と乗算され、増幅器８６６において増幅された後、出力される（適宜フィルタリングを行うものとする）。増幅器８６６の一方の出力は送信信号電極８６１に接続され、他方は送信基準電極８６２に接続される。
【０２３１】
送信装置８６０−２乃至送信装置８６０−４も同様の構成であり、上述した送信装置８６０−１に対する説明を適用可能であるのでその説明を省略する。
【０２３２】
受信装置８７０−１は、図１の受信装置１２０に対応しており、受信信号電極８７１、受信基準電極８７２を有し、さらに、受信部１２３に対応する構成として、増幅器８７３、乗算器８７４、周波数可変型発信源８７５、および原信号出力部８７６を有している。
【０２３３】
受信装置８７０−１は、まず、本発明の方法に基づいて電気信号を復元した後、送信装置８６０−１と逆の信号処理によって元の原信号（原信号供給部８６３が供給する信号）を復元する。
【０２３４】
この方式による周波数スペクトルの例を図２９に示す。横軸は周波数を、縦軸はエネルギーを示している。なお、ここでは、説明の便宜上、図２９に示されるように、全体の周波数帯域幅８９０（ＢＷ）を、五つの帯域幅８９１乃至８９５（ＦＷ）に分割した例を示している。このように分割された各周波数帯域は、互いに異なる通信経路の通信に利用される。つまり、通信システム８５０の送信装置８６０（受信装置８７０）は、通信経路毎に異なる周波数帯域を利用することにより、図２８に示されるように、相互の混信を抑制し、一つの通信媒体８８０において、同時に複数の通信を行うことができる。図２８において、経路８８１乃至経路８８５は通信媒体８８０上の通信経路を示している。また、周波数分割方式を用いることにより、通信システム８５０は、経路８８１と経路８８２に示されるような多対一通信や、多対多通信も行うことができる。
【０２３５】
なお、ここでは、通信システム８５０（送信装置８６０または受信装置８７０）が、全帯域幅８９０を五つの帯域幅８９１乃至８９５に分割するように説明したが、分割数はいくつであってもよいし、各帯域幅の大きさが互いに異なるようにしてもよい。
【０２３６】
三つ目は、送信装置と受信装置の間で互いに通信時間を複数に分割する時分割方式を適用させる方法である。この場合、送信装置（または受信装置）は、特定の時間分割規則に従うか、通信開始時に空いている時間領域を検出し、その検出結果に基づいて通信時間の分割を行う。
【０２３７】
図３０は、本発明を適用した通信システムの他の構成例を示す図である。図３０に示される通信システム９００においては、四つの送信装置９１０−１乃至９１０−４と、五つの受信装置９２０−１乃至９２０−５が、時分割方式を用いて、通信媒体９３０を介した多重通信を行う。
【０２３８】
送信装置９１０−１は、図１の送信装置１１０に対応しており、送信信号電極９１１、送信基準電極９１２を有し、さらに、送信部１１３に対応する構成として、時間制御部９１３、乗算器９１４、発信源９１５、および増幅器９１６を有している。
【０２３９】
時間制御部９１３によって所定時間に原信号が出力される。乗算器９１４は、原信号と、発振源９１５により供給される発振信号を乗算し、増幅器９１６から出力する（適宜フィルタリングを行うものとする）。増幅器９１６の一方の出力は、送信信号電極９１１に接続され、他方は、送信基準電極９１２に接続される。
【０２４０】
送信装置９１０−２乃至送信装置９１０−４も同様の構成であり、上述した送信装置９１０−１に対する説明を適用可能であるのでその説明を省略する。
【０２４１】
受信装置９２０−１は、図１の受信装置１２０に対応しており、受信信号電極９２１、受信基準電極９２２を有し、さらに、受信部１２３に対応する構成として、増幅器９２３、乗算器９２４、発信源９２５、および原信号出力部９２６を有している。
【０２４２】
受信装置９２０−１は、まず、本発明の方法に基づいて電気信号を復元した後、送信装置９２０−１と逆の信号処理によって元の原信号（時間制御部９１３が供給する原信号）を復元する。
【０２４３】
この方式によるる時間軸上のスペクトルの例を図３１に示す。横軸は時間を、縦軸はエネルギーを示している。なお、ここでは、説明の便宜上、五つの時間帯域９４１乃至９４５を示しているが、実際には、時間帯域は、これ以降同様に継続する。このように分割された各時間帯域は、互いに異なる通信経路の通信に利用される。つまり、通信システム９００の送信装置９１０（受信装置９２０）は、通信経路毎に異なる時間帯域において通信を行うことにより、図３０に示されるように、相互の混信を抑制し、一つの通信媒体９３０において、同時に複数の通信を行うことができる。図３０において、経路９３１乃至経路９３５は通信媒体９３０上の通信経路を示している。また、時分割方式を用いることにより、通信システム９００は、経路９３１と経路９３２に示されるような多対一通信や、多対多通信も行うことができる。
【０２４４】
なお、ここでは、通信システム９００（送信装置９１０または受信装置９２０）が分割する各時間帯の時間幅の大きさが互いに異なるようにしてもよい。
【０２４５】
さらに、上述した以外の方法として、一つ目から三つ目までの通信方式のうちの二つ以上を組み合わせるようにしてもよい。
【０２４６】
送信装置および受信装置が、同時に複数の他の装置と通信を行うことができるということは、特定のアプリケーションにおいては、特に重要になる。例えば、交通機関のチケットへの応用を想定すると、定期券の情報を有する装置Ａと電子マネー機能を有する装置Ｂの両方を所持した利用者が、自動改札機を利用する際、上記のような方式を使用することで、装置Ａ及び装置Ｂと同時に通信することで、例えば、利用区間が定期券外の区間も含まれていた場合に、不足金額分を装置Ｂの電子マネーから差し引くといった便利な用途に利用することが出来る。
【０２４７】
以上のような送信装置と受信装置との間の通信において実行される通信処理の流れについて、図１の通信システム１００の送信装置１１０と受信装置１２０との通信の場合を例に、図３２のフローチャートを参照して説明する。
【０２４８】
送信装置１１０の送信部１１３は、ステップＳ１において、送信対象となる信号を発生し、ステップＳ２において、その発生した信号を、送信信号電極１１１を介して、通信媒体１３０上に送信する。信号を送信すると送信装置の送信部１１３は、通信処理を終了する。送信装置１１０より送信された信号は、通信媒体１３０を介して受信装置１２０に供給される。受信装置１２０の受信部１２３は、ステップＳ２１において、受信信号電極１２１を介して、その信号を受信し、ステップＳ２２において、その受信した信号を出力する。受信した信号を出力した受信部１２３は、通信処理を終了する。
【０２４９】
以上のように、送信装置１１０および受信装置１２０は、基準電極を用いて閉回路を構築する必要がなく、信号電極を介して信号を送受信するのみで、環境に影響されずに安定した通信処理を容易に行うことができる。なお、通信処理の構造が単純であるので、通信システム１００は、変調、符号化、暗号化、または多重化など、多様な通信方式を容易に併用することができる。
【０２５０】
なお、以上の通信システムにおいては、送信装置と受信装置を別体として構成するように説明したが、これに限らず、上述した送信装置と受信装置の両方の機能を有する送受信装置を用いて通信システムを構築するようにしてもよい。
【０２５１】
図３３は、本発明を適用した通信システムの他の構成例を示す図である。
【０２５２】
図３３において、通信システム９５０は、送受信装置９６１、送受信装置９６２、および通信媒体１３０を有する。通信システム９５０は、送受信装置９６１と送受信装置９６２が通信媒体１３０を介して双方向に信号を送受信するシステムである。
【０２５３】
送受信装置９６１は、図１の送信装置１１０と同様の送信部１１０と、受信装置１２０と同様の受信部１２０の両方の構成を有している。すなわち、送受信装置９６１は、送信信号電極１１１、送信基準電極１１２、送信部１１３、受信信号電極１２１、受信基準電極１２２、および受信部１２３を有している。
【０２５４】
つまり送受信装置９６１は、送信部１１０を用いて通信媒体１３０を介して信号を送信し、受信部１２０を用いて通信媒体１３０を介して供給される信号を受信する。上述したように、本発明の通信方式においては多重通信が可能であるので、この場合の送受信装置９６１においても、送信部１１０による通信と、受信部１２０による通信とを同時に（時間的に重なるように）行われるようにしてもよい。
【０２５５】
送受信装置９６２は、送受信装置９６１と同様の構成を有し、同様に動作するのでその説明を省略する。つまり送受信装置９６１と送受信装置９６２は、互いに同様の方法で、通信媒体１３０を介して、双方向に通信を行う。
【０２５６】
このようにすることにより、通信システム９５０（送受信装置９６１および送受信装置９６２）は、利用環境に制約を受けない双方向通信を容易に実現することができる。
【０２５７】
なお、この送受信装置９６１や送受信装置９６２の場合も、図２３を参照して説明した送信装置や受信装置の場合と同様に、送信信号電極や受信信号電極を通信媒体に電気的に接続する（接点７４１または接点７４２として設ける）ようにしてももちろんよい。また、以上においては送信信号電極１１１、送信基準電極１１２、受信信号電極１２１、および受信基準電極１２２を互いに別体として構成するように説明したが、これに限らず、例えば、送信信号電極１１１と受信信号電極１２１を一つの電極により構成するようにしてもよいし、また、送信基準電極１１２と受信基準電極１２２を一つの電極により構成する（送信部１１３および受信部１２３が信号電極または基準電極を共有する）ようにしてもよい。
【０２５８】
尚、以上において、本発明を適用した通信システムの各装置（送信装置、受信装置、および通信装置）は、各装置内の基準電位が基準電極と接続されるように説明したが、これに限らず、例えば、互いに位相が異なる二つの信号で動作する差動回路により構成してもよく、差動回路の一方の信号を信号電極に接続して通信媒体中に伝送し、差動回路の他方の信号を基準電極に接続することによっても情報の伝送が可能である。
【０２５９】
次に、本発明を適用した通信システムについて説明する。図３４は、本発明を適用した通信システムの一実施形態に係る構成例を示す図である。
【０２６０】
図３４に示される通信システム１０００は、リーダライタ１００１とユーザデバイス１００２がユーザ１００３（人体）を介して通信を行う通信システムであり、以上に説明したような、基準電極を用いて閉回路を構築する必要がなく、信号電極を介して信号を送受信するのみで、環境に影響されずに安定した通信処理を容易に行う通信システムである。つまり、通信システム１０００は、図１の通信システム１００と同様の方法により通信を行う通信システムである。
【０２６１】
リーダライタ１００１は、例えば、駅、商店、銀行等の所定の施設に設置され、例えば改札処理、代金支払い処理、残高照会処理等の、所定のサービスをユーザ１００３に提供する装置である。ユーザデバイス１００２は、ユーザ１００３が所持する携帯型の通信装置であり、リーダライタ１００１と人体を介した通信を行うことができる通信装置である。ユーザデバイス１００２は、例えば、ユーザ１００３の腕にベルト等を用いて通信可能に固定される。後述するようにリーダライタ１００１は、ユーザデバイス１００２を所持したまま、リーダライタ１００１の所定の位置に接触（近接も含む）したユーザ１００３を介してそのユーザデバイス１００２と通信を行い、ユーザ１００３（ユーザデバイス１００２）に対して所定のサービスを提供する。なお、以下の説明においても、「接触」は、「近接」する（すなわち、通信可能な範囲内に位置する）ことも含むものとする。
【０２６２】
図３５は、リーダライタ１００１の内部の構成例を示すブロック図である。
【０２６３】
リーダライタ１００１は、通信部１０１１、通信最適化部１０１２、およびサービス処理部１０１３を有している。
【０２６４】
通信部１０１１は、人体（図３５の例の場合、ユーザ１００３）を介して行う、ユーザデバイス１００２との通信に関する処理を行う。通信部１０１１は、送受信部１０２１、基準電極１０２２、および信号電極１０２３を有しており、信号電極１０２３に接触したユーザ１００３を介して、そのユーザ１００３が所持するユーザデバイス１００２との通信を行う。
【０２６５】
つまり、例えば、リーダライタ１００１の筐体に、信号電極１０２３（送受信部１０２１に接続される２つの電極のうち、一方の電極）に触れるように指示する、サービス提供対象のユーザ１００３に対するメッセージが表示または記載されており、ユーザデバイス１００２を所持するユーザ１００３は、その指示に従って信号電極１０２３に触れる。この状態において、リーダライタ１００１の通信部１０１１は、信号電極１０２３からユーザ１００３の人体を介したユーザデバイス１００２との通信を行う。
【０２６６】
すなわち、図３５の送受信部１０２１は、例えば送信部１１３や受信部１２３に対応し、基準電極１０２２は例えば送信基準電極１１２や受信基準電極１２２に対応し、信号電極１０２３は例えば送信信号電極１１１や受信信号電極１２１に対応する。つまり、信号電極１０２３と通信媒体となる人体（図３５の例の場合ユーザ１００３）との間に形成される静電容量は、基準電極１０２２と通信媒体（人体）との間に形成される静電容量に対して大きい。
【０２６７】
送受信部１０２１は、送信信号を発生したり、信号電極１０２３より受信した信号を検出したりする。通信最適化部１０１２は、送受信部１０２１に接続されており、送受信部１０２１による通信に関する設定を用途（処理内容）や機能に応じて最適化し、その最適化した設定に基づいて送受信部１０２１を制御し、より好ましい方法（設定）で通信処理を実行させる。また、サービス処理部１０１３は、送受信部１０２１に接続されており、その送受信部１０２１が実行する、通信最適化部１０１２が設定を最適化した通信処理を利用して提供するサービスに関する処理を行う。
【０２６８】
図３６は、通信最適化部１０１２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０２６９】
図３６において、通信最適化部１０１２は、保持部１０３１、情報共有部１０３２、設定部１０３３、通信制御部１０３４、表示制御部１０３５、および表示部１０３６を有している。
【０２７０】
保持部１０３１は、例えば、半導体メモリやハードディスク等の記録媒体（記憶領域）を有しており、リーダライタ１００１の機能や用途等に関する情報であるリーダライタ属性情報を保持する。このリーダライタ属性情報の詳細については後述する。保持部１０３１は、例えば、情報共有部１０３２の要求に基づいて、保持しているリーダライタ属性情報を情報共有部１０３２に供給する。
【０２７１】
情報共有部１０３２は、リーダライタ１００１と通信可能な状態のユーザデバイス１００２と属性情報を共有するための処理を行う。例えば、情報共有部１０３２は、ユーザデバイス１００２からの要求に基づいて、保持部１０３１に保持されているリーダライタ属性情報を取得し、ユーザデバイス１００２に供給する。また、例えば、情報共有部１０３２は、ユーザデバイス１００２に対してユーザデバイスの属性情報であるユーザデバイス属性情報を要求し、その要求に応じて供給されるユーザデバイス属性情報を取得し、それを設定部１０３３に供給する。情報共有部１０３２の詳細については後述する。
【０２７２】
設定部１０３３は、通信処理に関する設定を行う処理部であり、情報共有部１０３２より供給されるユーザデバイス属性情報に基づいてその設定を行い、その設定結果を通信制御部１０３４や表示制御部１０３５に供給する。設定部１０３３の詳細については後述する。
【０２７３】
通信制御部１０３４は、設定部１０３３より供給される設定値に基づいて、通信部１０１１を制御する。通信制御部１０３４の詳細については後述する。また、表示制御部１０３５は、表示部１０３６を制御し、必要に応じて、設定部１０３３より供給される設定値に関する情報（メッセージ等）を表示させる。
【０２７４】
例えば、通信処理を安定的に行う場合、表示制御部１０３５は、「カードをしっかり当ててください。」等の、ユーザ１００３に向けのメッセージを表示部１０３６に表示する。また、例えば、ユーザデバイス１００２の電源の電力が不足している（残容量が少ない）場合、表示制御部１０３５は、「処理時間がかかります。暫くお待ちください。」等の、ユーザ１００３に向けのメッセージを表示部１０３６に表示する。
【０２７５】
表示部１０３６は、例えば、液晶表示装置（LCD（Liquid Crystal Display））、有機エレクトロルミネセント表示装置（有機ELディスプレイ（Organic ElectroLuminescence Display））、電界発光表示装置（FED（Field Emission Display））、プラズマディスプレイパネル（PDP（Plasma Display Panel））、エレクトロクロミック表示装置（Electro Chromic Display）、蛍光表示管を用いた表示装置、陰極線管を用いた表示装置、プロジェクタ等の表示機能を有するデバイスを有し、表示制御部１０３５の制御に基づいて、メッセージや画像等を表示する。
【０２７６】
次に、図３６に示される各部の詳細な構成例について説明する。
【０２７７】
図３７は、図３６の保持部１０３１が保持する情報の構成例を示す模式図である。
【０２７８】
図３７において、保持部１０３１は、リーダライタ１００１の機能や用途等に関する情報であるリーダライタ属性情報１０４０を保持している。リーダライタ属性情報１０４０は、リーダライタ１００１の機能（ハードウェア制限）に関する情報であるリーダライタハードウェア属性情報１０４１、および、リーダライタ１００１の用途（ソフトウェア）に関する情報であるリーダライタソフトウェア属性情報１０４２を含む。
【０２７９】
リーダライタハードウェア属性情報１０４１は、例えば、図３８Ａに示されるように、項目情報とその属性値により構成されるテーブル情報である。項目としてはハードウェアが有する機能の種類、例えば、通信に関する処理の速度（動作周波数）の設定に関する能力を示す「処理速度」、信号送信能力を示す「送信パワー」、信号受信能力を示す「受信感度」、ユーザデバイス１００２に電力を供給可能か否かを示す「給電能力」等がある。属性値としては例えば、各項目の能力（ハードウェアの能力限界）を示す値が適用される。図３８Ａの場合、属性値は、対応する項目の属性値が最低レベルに固定されている（固定値である）ことを示す値「０」、対応する項目の属性値が中レベルに固定されている（固定値である）ことを示す値「１」、対応する項目の属性値が最高レベルに固定されている（固定値である）ことを示す値「２」、または、対応する項目の属性値が可変であることを示す値「３」、のいずれかが割り当てられる。なお、この値「０」乃至「３」で区分する区分方法は、「給電能力」の項目に対する属性値には適用されない。「給電能力」の項目に対する属性値には、例えば、給電能力を有していないことを示す値「０」、または、給電能力を有することを示す値「１」のいずれかが割り当てられる。
【０２８０】
なお、図３８Ａにおいては、属性値として割り当てられる値の例が１つ示されているが、実際には、各項目に対してそれぞれ属性値（図３８Ａの例の場合、「０」乃至「３」のいずれか）が割り当てられる。もちろん、属性値は、どのような値であってもよく、また、各値がどのようなものを示すものであってもよい。さらに、各項目に割り当てられる属性値の示す内容が互いに異なるものであってもよい。例えば、図３８Ａの例において、処理速度から受信感度までの項目の属性値には、図３８Ａに示される値のいずれかが割り当てられ、一番下の項目「給電能力」に対する属性値のみ、給電能力を有していないことを示す値「０」、または、給電能力を有することを示す値「１」のいずれかが割り当てられるようにしてもよい。
【０２８１】
リーダライタソフトウェア属性情報１０４２は、例えば、図３８Ｂに示されるように、項目情報とその属性値により構成されるテーブル情報である。項目情報はリーダライタ１００１が提供するサービス（リーダライタ１００１の用途）の種類を示す情報、すなわち、リーダライタ１００１が実行するソフトウェアの内容を示す情報である。例えば、図３８Ｂに示されるように、「改札処理」、「支払い処理」、「残高照会処理」などがある。この項目情報は、例えば、リーダライタ１００１が提供するサービス全体を示すものであってもよいし、サービスに含まれる詳細な処理（例えば、通信、課金、表示等）を示す情報であっても良いし、それらの両方を含むようにしてもよい（つまり、各項目が示す内容が階層化されていてもよい）。
【０２８２】
属性値としては、各項目（用途）毎のハードウェアの設定（例えば上述した「処理速度」、「送信パワー」、「受信感度」、および「給電能力」などの設定値の組み合わせ）を示す値が割り当てられる。この値はどのような値であってもよい。なお、ここでは「処理速度」、「送信パワー」、「受信感度」、および「給電能力」は、ハードウェアの能力限界を示すものではなく、設定項目の種類を示している。つまり、例えば、図３８Ｂの例においては、リーダライタソフトウェア属性情報１０４２の「残高照会処理」の項目に対して「処理速度：低速、送信パワー：弱、受信感度：強、給電能力：無」ということを示す値が属性値として割り当てられていることが示されているが、この属性値は、このリーダライタ１００１の処理速度が「低速」であることを示しているのではなく、残高照会処理においては、処理速度が「低速」に設定されることを示している。従って、各項目（用途）により、同じ要素の属性値が互いに異なる（例えば、「処理速度」の値が「低速」であったり、「高速」であったりする）こともある。その他の要素についても同様である。
【０２８３】
これは実行される処理（用途）により、最適な処理方法が必ずしも互いに一致しないからである。つまり、例えば、「改札処理」においては、次々とユーザが通過するので、高速に処理を行う必要がある。従って、図３８Ｂの例においては、処理速度は高速に設定されている。さらに、通信可能範囲が広くなるように、送信パワーおよび受信感度は強く設定されている。これに対して例えば「支払い処理」においては、処理速度は比較的遅くてもよいが、通信処理の確実性が求められる。また、安全性の面から処理対象のユーザを確実に限定する必要もあるので通信範囲も意図的に限定する必要がある。従って、図３８Ｂの例においては、処理速度は遅く設定され、送信パワーは弱く設定されているが、受信感度は強く設定されている。このように、リーダライタソフトウェア属性情報１０４２の属性値には、各用途に応じて各機能（要素）を最適化するための設定値が予め割り当てられている。
【０２８４】
なお、属性値が示す設定の要素の内容は、図３８Ｂに示される以外のものであってももちろんよく、各要素に割り当てられる値も任意である。
【０２８５】
図３７に戻り、以上のようなリーダライタハードウェア属性情報１０４１およびリーダライタソフトウェア属性情報１０４２を含むリーダライタ属性情報１０４０を保持する保持部１０３１は、情報共有部１０３２の要求に基づいて、それらの情報を提供する。
【０２８６】
なお、リーダライタ属性情報１０４０は、リーダライタハードウェア属性情報１０４１およびリーダライタソフトウェア属性情報１０４２のうち、少なくとも一方を含んでいればよい。また、保持部１０３１は、保持するリーダライタ属性情報１０４０を全て情報共有部１０３２に供給するようにしてもよいが、情報共有部１０３２に要求された情報のみを供給するようにしてもよい。つまり、保持部１０３１は、リーダライタ属性情報１０４０の一部（リーダライタハードウェア属性情報１０４１の一部、リーダライタソフトウェア属性情報１０４２の一部、またはそれらを組み合わせたもの）のみを保持している情報の中から抽出して情報共有部１０３２に供給することができる。なお、保持部１０３１が、情報共有部１０３２からの要求以外の、所定のタイミングやきっかけに基づいて情報を情報共有部１０３２に供給するようにしてもよい。
【０２８７】
図３９は、図３６の情報共有部１０３２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０２８８】
図３９において、情報共有部１０３２は、要求受付部１０５１、情報供給部１０５２、要求部１０５３、および情報取得部１０５４を有している。
【０２８９】
要求受付部１０５１は、通信部１０１１を制御し、他のデバイス（図３４の例の場合、ユーザデバイス１００２）より供給されるリーダライタ属性情報１０４０の要求を受け付ける処理を行う。そして、その要求を受け付けると、要求受付部１０５１は、そのことを情報供給部１０５２に通知する。
【０２９０】
情報供給部１０５２は、通信部１０１１を制御し、リーダライタ属性情報を他のデバイス（図３４の例の場合、ユーザデバイス１００２）に供給する処理を行う。例えば、要求受付部１０５１よりリーダライタ属性情報１０４０の要求を受け付けた旨を通知されると、情報供給部１０５２は、保持部１０３１に保持されている情報の中から、その受け付けた要求により要求されたリーダライタ属性情報１０４０を読み出し、通信部１０１１を制御して、読み出したリーダライタ属性情報１０４０を要求元（図３４の例の場合、ユーザデバイス１００２）に供給させる。
【０２９１】
要求部１０５３は、所定のタイミングで通信部１０１１を制御し、通信可能な他のデバイス（図３４の例の場合、ユーザデバイス１００２）に対して属性情報の要求を送信させる。要求部１０５３が属性情報の要求を送信させるタイミングは、どのようなタイミングであってもよく、例えば、所定のイベントをきっかけとして要求を送信させるようにしてもよいし、自発的に、周期的または非周期的に要求を送信させるようにしてももちろんよい。要求部１０５３は、要求を送信させると、その旨を情報取得部１０５４に通知する。
【０２９２】
情報取得部１０５４は、例えば要求部１０５３より通知を受けると、通信部１０１１を制御し、属性情報の取得を開始する。そして、通信部１０１１を介して属性情報を取得すると、それを設定部１０３３に供給する。
【０２９３】
なお、要求受付部１０５１および要求部１０５３は、いずれか一方または両方を省略するようにしてもよい。例えば、要求受付部１０５１を省略し、情報供給部１０５２が、所定のタイミングにおいて、または所定のイベントをトリガとして、保持部１０３１よりリーダライタ属性情報１０４０を取得し、通信部１０１１を制御してそれを他のデバイス（図３４の例の場合、ユーザデバイス１００２）に送信するようにしてもよい。また、例えば、要求部１０５３を省略し、情報取得部１０５４が、常に通信部１０１１を制御して他のデバイス（図３４の例の場合、ユーザデバイス１００２）の属性情報（ユーザデバイス属性情報）を受け付け、他のデバイスより供給された属性情報を取得するとそれを設定部１０３３に供給するようにしてもよい。
【０２９４】
さらに、情報取得部１０５４は、保持部１０３１に保持されているリーダライタ属性情報１０４０も取得し、それを設定部１０３３に供給するようにしてもよい。すなわち、この場合、設定部１０３３は、他のデバイスの属性情報（例えば、ユーザデバイス属性情報）だけでなく、リーダライタ１００１自身の属性情報（リーダライタ属性情報１０４０）も用いて通信の設定を行う。
【０２９５】
図４０は、図３６の設定部１０３３の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０２９６】
図４０において、設定部１０３３は、ユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１、リーダライタ設定部１０６２、および設定テーブル保持部１０６３を有している。
【０２９７】
ユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１は、情報共有部１０３２より供給される他のデバイスの属性情報（ユーザデバイス属性情報）、または、他のデバイス属性情報とリーダライタ１００１自身の属性情報の両方に基づいて、通信相手となる他のデバイスであるユーザデバイスが設定を変更可能か否かを確認する。
【０２９８】
例えば、ユーザデバイス１００２の処理速度の設定が変更不可能であるような場合、通信処理を確実に行うために、リーダライタ１００１の処理速度の設定範囲に制限が必要になることが考えられる。また、例えば、ユーザデバイス１００２の送信パワーの設定値が低すぎる場合であっても、ユーザデバイス１００２の設定値が固定値であれば、ユーザデバイス１００２の送信パワーを強くする代わりに、リーダライタ１００１の受信感度を上げる必要が生じることがある。
【０２９９】
このように、通信相手のデバイス（ユーザデバイス）の属性値が変更可能か否かによってリーダライタの１００１の属性値の設定方法が変わる恐れがある。従って、ユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１は、ユーザデバイスが設定を変更可能か否かを確認し、その確認結果を、ユーザデバイス属性情報とともにリーダライタ設定部１０６２に供給する。
【０３００】
なお、上述したように、ユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１が、ユーザデバイスが設定を変更可能か否かを確認する際に、リーダライタ１００１自身の属性情報であるリーダライタ属性情報１０４０も参照することにより、リーダライタ１００１側でその属性値に対応する設定を変更可能か否かをさらに確認するようにしてもよい。その場合、ユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１は、その確認結果を、ユーザデバイス属性情報およびリーダライタ属性情報１０４０とともにリーダライタ設定部１０６２に供給する。
【０３０１】
リーダライタ設定部１０６２は、設定テーブル保持部１０６３に保持されている設定テーブル１０７１を取得し、その設定テーブル１０７１、並びに、ユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１より供給されるユーザデバイス属性情報および設定変更可否確認結果に基づいて設定を行う。設定テーブル１０７１は、後述するように、条件に応じて設定値を選択するためのテーブル情報であり、リーダライタ設定部１０６２は、その設定テーブル１０７１において、ユーザデバイス属性情報および設定変更可否確認結果に対応する設定を選択する。リーダライタ設定部１０６２は、必要に応じて、その設定結果を通信制御部１０３４および表示制御部１０３５のうち、少なくとも一方に供給する。
【０３０２】
なお、ユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１が、確認結果とともに、ユーザデバイス属性情報およびリーダライタ属性情報１０４０を供給する場合、リーダライタ設定部１０６２は、ユーザデバイス属性情報およびリーダライタ属性情報１０４０の両方（またはいずれか一方を選択し、その選択した属性情報）、並びに設定テーブル１０７１に基づいて設定を行うようにすることができる。
【０３０３】
設定テーブル保持部１０６３は、例えば、半導体メモリやハードディスク等の記録媒体（記憶領域）を有しており、図４１に示されるように、リーダライタ１００１の通信に関する設定を行うためのテーブル情報である設定テーブル１０７１を保持する。
【０３０４】
図４１は、設定テーブル１０７１の構成例を示す模式図である。
【０３０５】
図４１の例の場合、設定テーブル１０７１は、図中縦方向に、今回利用される用途毎に分類されており、「改札処理」、「支払い処理」、および「残高照会処理」の３つの用途が示されている。また、設定テーブル１０７１は、図中横方向にユーザデバイス１００２のハードウェア制限毎に分類されており、電源を持たない「外部電源型ユーザデバイス」、電力十分な電源を備えている「電源内蔵型ユーザデバイス（電力十分な状態）」、および、電源を備えているがその電力が不足している状態の「電源内蔵型ユーザデバイス（電力不足状態）」の３つのハードウェア制限に分類されている。
【０３０６】
これらの条件により分類される各状態には、それぞれ設定値が割り当てられている。リーダライタ設定部１０６２は、この設定テーブル１０７１を用いて、通信の設定を選択する。なお、その際、リーダライタ設定部１０６２は、設定変更可否確認結果やリーダライタ１００１自身の機能も考慮しながら通信の設定を選択する。
【０３０７】
このようにすることにより、リーダライタ１００１は、例えば、電源を持たないユーザデバイス１００２に対しては電力を供給し、電源内蔵型のユーザデバイス１００２に対しては電力の供給を停止する等、適切な電力供給制御を行うことができ、消費電力を抑制することができる。
【０３０８】
また、リーダライタ１００１は、例えば、ユーザデバイス１００２が電源を有していなかったり、電力不足だったりする場合、処理速度を低下させたり、送信パワーを強くしたり、受信感度を強くしたりして、ユーザデバイス１００２の処理速度が低速で、送信パワーや受信感度が弱くても通信することができるように設定することができる。
【０３０９】
さらに、リーダライタ１００１は、例えば、用途（処理の内容）が残高照会処理の場合、受信感度を弱くする等して、通信範囲を制限することができる。
【０３１０】
以上のように設定処理を行うことにより、リーダライタ１００１は、用途やハードウェア制限等に基づいて、最適な設定を選択することができ、例えば、リーダライタ１００１やユーザデバイス１００２の消費電力を抑制したり、通信の確実性を向上させたり、通信範囲を制御して通信の安全性を向上させたり、通信処理時間を短縮したりすることができる。
【０３１１】
つまり、リーダライタ１００１は、通信最適化部１０１２により最適化された通信処理を利用してサービスを提供することができる。
【０３１２】
なお、どのような効果が通信にとって最適となるかは、各通信に応じて異なる場合がある。例えば、支払い処理の場合、処理速度よりも通信の確実性や安全性が重要になるが、改札処理の場合、処理速度の高速化が求められる。また、ユーザデバイス１００２のタイプによっては、消費電力の大小が最も重要になることもある。さらに、通信をより確実に行うように制御する場合であっても、処理速度を落とした方が良い場合、送信パワーをあげた方が良い場合、受信感度を上げた方が良い場合等、状況により最適な方法が異なる場合がある。設定テーブル１０７１には、このように任意の条件毎に、予め設定された最適な通信設定が登録されている。
【０３１３】
つまり、上述した設定テーブル１０７１に登録される評価要素はあくまでも一例であり、例えば、通信のリアルタイム性やデバイスの製造コスト等、その他の評価要素が登録されるようにしてもよく、条件毎にその評価要素が異なるようにしてもよい。設定テーブル１０７１により設定される内容は、予め各条件に対して割り当てられるものであればどのようなものであってもよく、どのような評価要素において効果を得るものであってもよい。
【０３１４】
なお、設定テーブル保持部１０６３が、上述した設定テーブル１０７１の全てを保持している必要はなく、リーダライタ１００１自身のハードウェア機能や、用途（実行するソフトウェア）に応じた部分を保持していればよい。例えば、リーダライタ１００１が改札機に設けられ、改札処理のみを行う場合（支払い処理や残高照会処理を行わない場合）、設定テーブル保持部１０６３は、図４１に示される設定テーブル１０７１の上から１段目の「改札処理」の行のみを保持していればよい（２段目の「支払い処理」の行や３段目の「残高照会処理」の行の設定を保持していなくても良い）。これは、リーダライタ１００１が「支払い処理」や「残高照会処理」を行うことができないので、それらに関する設定をすることができない（２段目と３段目の設定を選択することがない）からである。
【０３１５】
また、例えば、リーダライタ１００１は、他のデバイスに対して給電能力を有していない場合、外部電源型ユーザデバイスと通信を行うことができない（左から１列目の設定を選択することができない）。従って、その場合、設定テーブル保持部１０６３は、左から１列目の「外部電源型ユーザデバイス」の列を省略することができる（２列目の「電源内蔵型ユーザデバイス（電力十分な状態）」の列や３列目の「電源内蔵型ユーザデバイス（電力不足状態）」の列の設定のみ保持していれば良い）。つまり、通信システム１０００の各装置（リーダライタ１００１とユーザデバイス１００２）間で、保持する設定テーブルの内容が互いに異なるようにしてもよい。
【０３１６】
図４２は、通信制御部１０３４の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０３１７】
図４２において、通信制御部１０３４は、処理速度に関して通信部１０１１を制御する処理速度制御部１０８１、送信パワーに関して通信部１０１１を制御する送信パワー制御部１０８２、受信感度に関して通信部１０１１を制御する受信感度制御部１０８３、および電力供給に関して通信部１０１１を制御する電力供給制御部１０８４を有している。
【０３１８】
つまり、通信制御部１０３４は、設定部１０３３より供給される設定結果（設定テーブル１０７１に基づいて選択された設定）に基づいて通信部１０１１を制御する処理部であり、設定部１０３３より供給される設定結果の各要素（処理速度、送信パワー、受信感度、電力供給等）に対応する制御処理を行う処理部を有している。すなわち、図４２に示される通信制御部１０３４の詳細な構成（処理速度制御部１０８１、送信パワー制御部１０８２、受信感度制御部１０８３、および電力供給制御部１０８４）は、あくまでも一例であり、設定部１０３３より供給される設定結果に対応するのであれば、これらの一部または全部が省略されていてもよいし、これら以外の構成を通信制御部１０３４が有していてもよい。
【０３１９】
図４３は、図３４のユーザデバイス１００２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０３２０】
図４３において、ユーザデバイス１００２は、基本的に図３５のリーダライタ１００１と同様の構成を有しており、通信部１１１１、通信最適化部１１１２、およびサービス処理部１１１３を有している。
【０３２１】
通信部１１１１は、人体（図３５の例の場合、ユーザ１００３）を介して行う、リーダライタ１００１との通信に関する処理を行う。通信部１１１１は、送受信部１１２１、基準電極１１２２、および信号電極１１２３を有している。ユーザデバイス１００２は、信号電極１１２３がユーザ１００３に接触するように設置（ユーザ１００３に装着）される。ユーザ１００３がリーダライタ１００１の所定の位置（例えば、図３５の信号電極１０２３）に接触すると、通信部１１１１は、ユーザ１００３を介して、リーダライタ１００１と通信を行う。
【０３２２】
すなわち、図４３の送受信部１１２１は、例えば送信部１１３や受信部１２３に対応し、基準電極１１２２は例えば送信基準電極１１２や受信基準電極１２２に対応し、信号電極１１２３は例えば送信信号電極１１１や受信信号電極１２１に対応する。つまり、信号電極１１２３と通信媒体となる人体（図３５の例の場合ユーザ１００３）との間に形成される静電容量は、基準電極１１２２と通信媒体（人体）との間に形成される静電容量に対して大きい。
【０３２３】
送受信部１１２１は、送信信号を発生したり、信号電極１１２３より受信した信号を検出したりする。通信最適化部１１１２は、リーダライタ１００１における通信最適化部１０１２と基本的に同様であり、送受信部１１２１に接続されており、送受信部１１２１による通信に関する設定を用途（処理内容）や機能に応じて最適化し、その最適化した設定に基づいて送受信部１１２１を制御し、より好ましい方法（設定）で通信処理を実行させる。また、サービス処理部１１１３は、リーダライタ１００１におけるサービス処理部１０１３と基本的に同様であり、送受信部１１２１に接続されており、その送受信部１１２１が実行する、通信最適化部１１１２が設定を最適化した通信処理を利用して提供されるサービスに関する処理を行う。
【０３２４】
図４４は、図４３の通信最適化部１１１２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０３２５】
図４４において、通信最適化部１１１２は、保持部１１３１、情報共有部１１３２、設定部１１３３、通信制御部１１３４、表示制御部１１３５、および表示部１１３６を有している。
【０３２６】
保持部１１３１は、例えば、半導体メモリやハードディスク等の記録媒体（記憶領域）を有しており、ユーザデバイス１００２の機能や用途等に関する情報であるユーザデバイス属性情報を保持する。このユーザデバイス属性情報の詳細については後述する。保持部１１３１は、例えば、情報共有部１１３２の要求に基づいて、保持しているユーザデバイス属性情報を情報共有部１０３２に供給する。
【０３２７】
情報共有部１１３２は、リーダライタ１００１と属性情報を共有するための処理を行う。例えば、情報共有部１１３２は、リーダライタ１００１からの要求に基づいて、保持部１１３１に保持されているユーザデバイス属性情報を取得し、リーダライタ１００１に供給する。また、例えば、情報共有部１１３２は、リーダライタ１００１に対してリーダライタ属性情報を要求し、その要求に応じて供給されるリーダライタ属性情報を取得し、それを設定部１１３３に供給する。情報共有部１１３２の詳細については後述する。
【０３２８】
設定部１１３３は、通信処理に関する設定を行う処理部であり、情報共有部１１３２より供給されるユーザデバイス属性情報に基づいてその設定を行い、その設定結果を通信制御部１１３４や表示制御部１１３５に供給する。設定部１１３３の詳細については後述する。
【０３２９】
通信制御部１１３４は、設定部１１３３より供給される設定値に基づいて、通信部１１１１を制御する。通信制御部１１３４の詳細については後述する。また、表示制御部１１３５は、表示部１１３６を制御し、必要に応じて、設定部１１３３より供給される設定値に関する情報（メッセージ等）を表示させる。
【０３３０】
例えば、通信処理を安定的に行う場合、表示制御部１１３５は、「カードをしっかり当ててください。」等の、ユーザ１００３に向けのメッセージを表示部１１３６に表示する。また、例えば、ユーザデバイス１００２の電源の電力が不足している（残容量が少ない）場合、表示制御部１１３５は、「処理時間がかかります。暫くお待ちください。」等の、ユーザ１００３に向けのメッセージを表示部１１３６に表示する。
【０３３１】
表示部１１３６は、例えば、液晶表示装置（LCD）、有機エレクトロルミネセント表示装置（有機ELディスプレイ）、電界発光表示装置）、プラズマディスプレイパネル（PDP）、エレクトロクロミック表示装置、蛍光表示管を用いた表示装置、陰極線管を用いた表示装置、プロジェクタ等の表示機能を有するデバイスを有し、表示制御部１１３５の制御に基づいて、メッセージや画像等を表示する。
【０３３２】
なお、以上においては、設定部１１３３より設定される設定値に関する情報（メッセージ等）を表示制御部１１３５が表示部１１３６に表示させるように説明したが、この設定部１１３３より設定される設定値に関する情報（メッセージ等）は、リーダライタ１００１側で表示するようにしてもよい。
【０３３３】
その場合、設定部１１３３は、設定結果を通信部１１１１を介してリーダライタ１００１に供給する。リーダライタ１００１の通信部１０１１は、その設定結果を取得すると、それを表示制御部１０３５に供給する。表示制御部１０３５は、その供給された設定結果に関する情報（メッセージ等）を表示部１０３６に表示させる。このようにすることにより、リーダライタ１００１の設定に関する情報であっても、ユーザデバイス１００２の設定に関する情報であっても、ユーザに対する情報（メッセージ等）は全てリーダライタ１００１の表示部１０３６に表示するようにすることができる。これにより、ユーザは、メッセージを確認する必要のある場所の数が減少するので、メッセージの確認が容易になる。
【０３３４】
次に、図４４に示される各部の詳細な構成例について説明する。
【０３３５】
図４５は、図４４の保持部１１３１が保持する情報の構成例を示す模式図である。
【０３３６】
図４５において、保持部１１３１は、ユーザデバイス１００２の機能や用途等に関する情報であるユーザデバイス属性情報１１４０を保持している。ユーザデバイス属性情報１１４０は、ユーザデバイス１００２の機能（ハードウェア制限）に関する情報であるユーザデバイスハードウェア属性情報１１４１、および、ユーザデバイス１００２の用途（ソフトウェア）に関する情報であるユーザデバイスソフトウェア属性情報１１４２を含む。
【０３３７】
ユーザデバイスハードウェア属性情報１１４１やユーザデバイスソフトウェア属性情報１１４２の構成は、例えば、図３８Ａや図３８Ｂを参照して説明したリーダライタハードウェア属性情報１０４１やリーダライタソフトウェア属性情報１０４２と同様であり、その説明を適用することができるので、その説明を省略する。
【０３３８】
なお、ユーザデバイスハードウェア属性情報１１４１やユーザデバイスソフトウェア属性情報１１４２の項目や属性値の内容がリーダライタハードウェア属性情報１０４１やリーダライタソフトウェア属性情報１０４２と異なるようにしてももちろんよい。
【０３３９】
以上のようなユーザデバイスハードウェア属性情報１１４１およびユーザデバイスソフトウェア属性情報１１４２を含むユーザデバイス属性情報１１４０を保持する保持部１１３１は、情報共有部１１３２の要求に基づいて、それらの情報を提供する。
【０３４０】
なお、ユーザデバイス属性情報１１４０は、ユーザデバイスハードウェア属性情報１１４１およびユーザデバイスソフトウェア属性情報１１４２のうち、少なくとも一方を含んでいればよい。また、保持部１１３１は、保持するユーザデバイス属性情報１１４０を全て情報共有部１１３２に供給するようにしてもよいが、情報共有部１１３２に要求された情報のみを供給するようにしてもよい。つまり、保持部１１３１は、ユーザデバイス属性情報１１４０の一部（ユーザデバイスハードウェア属性情報１１４１の一部、ユーザデバイスソフトウェア属性情報１１４２の一部、またはそれらを組み合わせたもの）のみを保持している情報の中から抽出して情報共有部１１３２に供給することができる。なお、保持部１１３１が、情報共有部１１３２からの要求以外の、所定のタイミングやきっかけに基づいて情報を情報共有部１１３２に供給するようにしてもよい。
【０３４１】
図４６は、図４４の情報共有部１１３２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０３４２】
図４６において、情報共有部１１３２は、要求受付部１１５１、情報供給部１１５２、要求部１１５３、および情報取得部１１５４を有している。
【０３４３】
要求受付部１１５１は、通信部１１１１を制御し、他のデバイス（図４３の例の場合、リーダライタ１００１）より供給されるユーザデバイス属性情報１１４０の要求を受け付ける処理を行う。そして、その要求を受け付けると、要求受付部１１５１は、そのことを情報供給部１１５２に通知する。
【０３４４】
情報供給部１１５２は、通信部１１１１を制御し、ユーザデバイス属性情報を他のデバイス（図４３の例の場合、リーダライタ１００１）に供給する処理を行う。例えば、要求受付部１１５１よりユーザデバイス属性情報１１４０の要求を受け付けた旨を通知されると、情報供給部１１５２は、保持部１１３１に保持されている情報の中から、その受け付けた要求により要求されたユーザデバイス属性情報１１４０を読み出し、通信部１１１１を制御して、読み出したユーザデバイス属性情報１１４０を要求元（図４３の例の場合、リーダライタ１００１）に供給させる。
【０３４５】
要求部１１５３は、所定のタイミングで通信部１１１１を制御し、通信可能な他のデバイス（図４３の例の場合、リーダライタ１００１）に対して属性情報（リーダライタ属性情報１０４０）の要求を送信させる。要求部１１５３が属性情報の要求を送信させるタイミングは、どのようなタイミングであってもよく、例えば、所定のイベントをきっかけとして要求を送信させるようにしてもよいし、自発的に、周期的または非周期的に要求を送信させるようにしてももちろんよい。要求部１１５３は、要求を送信させると、その旨を情報取得部１１５４に通知する。
【０３４６】
情報取得部１１５４は、例えば要求部１１５３より通知を受けると、通信部１１１１を制御し、属性情報の取得を開始する。そして、通信部１１１１を介して属性情報を取得すると、それを設定部１１３３に供給する。
【０３４７】
なお、要求受付部１１５１および要求部１１５３は、いずれか一方または両方を省略するようにしてもよい。例えば、要求受付部１１５１を省略し、情報供給部１１５２が、所定のタイミングにおいて、または所定のイベントをトリガとして、保持部１１３１よりユーザデバイス属性情報１１４０を取得し、通信部１１１１を制御してそれを他のデバイス（図４３の例の場合、リーダライタ１００１）に送信するようにしてもよい。また、例えば、要求部１１５３を省略し、情報取得部１１５４が、常に通信部１１１１を制御して他のデバイス（図４３の例の場合、リーダライタ１００１）の属性情報（リーダライタ属性情報１０４０）を受け付け、他のデバイスより供給された属性情報を取得するとそれを設定部１１３３に供給するようにしてもよい。
【０３４８】
図４７は、図４４の設定部１１３３の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０３４９】
図４７において、設定部１１３３は、リーダライタ設定変更可否確認部１１６１、ユーザデバイス設定部１１６２、および設定テーブル保持部１１６３を有している。
【０３５０】
リーダライタ設定変更可否確認部１１６１は、情報共有部１１３２より供給される他のデバイスの属性情報（リーダライタ属性情報）に基づいて、通信相手となる他のデバイスであるリーダライタが設定を変更可能か否かを確認する。
【０３５１】
例えば、リーダライタ１００１の処理速度の設定が変更不可能であるような場合、通信処理を確実に行うためには、ユーザデバイス１００２の処理速度の設定範囲に制限が必要になることがある。また、例えば、通信範囲の制限などの理由からリーダライタ１００１の送信パワーの設定値が低い値で固定されている場合、リーダライタ１００１の送信パワーを強くする代わりに、ユーザデバイス１００２の受信感度を上げる必要が生じることがある。
【０３５２】
このように、通信相手のデバイス（リーダライタ１００１）の属性値が変更可能か否かによってユーザデバイス１００２の属性値の設定方法が変わる恐れがある。従って、ユーザデバイス設定変更可否確認部１１６１は、リーダライタ１００１が設定を変更可能か否かを確認し、その確認結果を、リーダライタ属性情報１０４０とともにユーザデバイス設定部１１６２に供給する。
【０３５３】
ユーザデバイス設定部１１６２は、設定テーブル保持部１１６３に保持されている設定テーブル１１７１を取得し、その設定テーブル１１７１、並びに、リーダライタ設定変更可否確認部１１６１より供給されるリーダライタ属性情報および設定変更可否確認結果に基づいて設定を行う。設定テーブル１１７１は、条件に応じて設定値を選択するためのテーブル情報であり、ユーザデバイス設定部１１６２は、その設定テーブル１１７１において、リーダライタ属性情報および設定変更可否確認結果に対応する設定を選択する。ユーザデバイス設定部１１６２は、必要に応じて、その設定結果を通信制御部１１３４および表示制御部１１３５のうち、少なくとも一方に供給する。
【０３５４】
設定テーブル保持部１１６３は、例えば、半導体メモリやハードディスク等の記録媒体（記憶領域）を有しており、ユーザデバイス１００２の通信に関する設定を行うためのテーブル情報である設定テーブル１１７１を保持する。なお、設定テーブル１１７１は、図４１を参照して説明した設定テーブル１０７１と同様の構成であるのでその詳細な説明を省略する。
【０３５５】
つまり、このような設定テーブル１１７１を利用して設定を行うことにより、ユーザデバイス１００２は、例えば、用途やリーダライタ１００１のハードウェア性能に基づいて、処理速度を低下させたり、送信パワーや受信感度を低下させたりして、消費電力を抑制することができる。また、例えば、ユーザデバイス１００２自身が電源を有していなかったり、有していても残容量が少なく、電力の供給が不足（残り少ない）場合、ユーザデバイス１００２は、例えば、処理速度を低下させたり、送信パワーや受信感度を低下させたりして、消費電力を抑制することができる。
【０３５６】
さらに、以上のように設定処理を行うことにより、ユーザデバイス１００２は、用途やハードウェア制限等に基づいて、最適な設定を選択することができ、例えば、リーダライタ１００１やユーザデバイス１００２の消費電力を抑制するだけでなく、通信の確実性を向上させたり、通信範囲を制御して通信の安全性を向上させたり、通信処理時間を短縮したりすることもできる。
【０３５７】
つまり、ユーザデバイス１００２は、通信最適化部１１１２により最適化された通信処理を利用して提供されるサービスに対する処理を行うことができる。
【０３５８】
設定テーブル１１７１により設定される内容は、予め各条件に対して割り当てられるものであればどのようなものであってもよく、どのような評価要素において効果を得るものであってもよい。
【０３５９】
なお、設定テーブル保持部１１６３が、上述した設定テーブル１１７１の全てを保持している必要はなく、ユーザデバイス１００２自身のハードウェア機能や、用途（実行するソフトウェア）に応じた部分を保持していればよい。例えば、ユーザデバイス１００２が改札処理にのみ対応する場合（支払い処理や残高照会処理を行うことができない場合）、設定テーブル保持部１１６３は、「改札処理」に対応する設定候補のみを保持していればよく、「支払い処理」や「残高照会処理」に対応する設定候補を保持していなくてもよい。
【０３６０】
また、例えば、ユーザデバイス１００２自身が、電源を有していない外部電源型ユーザデバイスである場合、設定テーブル保持部１０６３は、「外部電源型ユーザデバイス」に対応する設定候補のみを保持していればよい（「電源内蔵型ユーザデバイス（電力十分な状態）」や「電源内蔵型ユーザデバイス（電力不足状態）」に対応する設定候補は、保持していなくてもよい）。
【０３６１】
図４８は、図４４の通信制御部１１３４の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０３６２】
図４８において、通信制御部１１３４は、処理速度に関して通信部１１１１を制御する処理速度制御部１１８１、送信パワーに関して通信部１１１１を制御する送信パワー制御部１１８２、および、受信感度に関して通信部１１１１を制御する受信感度制御部１１８３を有している。
【０３６３】
つまり、通信制御部１１３４は、設定部１１３３より供給される設定結果（設定テーブル１１７１に基づいて選択された設定）に基づいて通信部１１１１を制御する処理部であり、設定部１１３３より供給される設定結果の各要素（処理速度、送信パワー、受信感度等）に対応する制御処理を行う処理部を有している。すなわち、図４８に示される通信制御部１１３４の詳細な構成（処理速度制御部１１８１、送信パワー制御部１１８２、および受信感度制御部１１８３）は、あくまでも一例であり、設定部１１３３より供給される設定結果に対応するのであれば、これらの一部または全部が省略されていてもよいし、これら以外の構成を通信制御部１１３４が有していてもよい。
【０３６４】
次に、図３５のリーダライタ１００１により実行される各処理の流れについて説明する。
【０３６５】
最初に、図４９のフローチャートを参照して、リーダライタ１００１の通信最適化部１０１２により実行される通信最適化処理の流れの例を説明する。
【０３６６】
リーダライタ１００１の通信最適化部１０１２が通信最適化処理を開始すると、通信最適化部１０１２の情報共有部１０３２は、ステップＳ１において、リーダライタ属性情報供給処理を実行することにより、通信部１０１１を制御し、リーダライタ属性情報１０４０を、信号電極１０２３に接触するユーザ１００３を介して、そのユーザ１００３が所持するユーザデバイス１００２に供給する。リーダライタ属性情報供給処理の詳細は後述する。
【０３６７】
ステップＳ２において、情報共有部１０３２は、ユーザデバイス属性情報取得処理を実行することにより、通信部１０１１を制御し、ユーザデバイス１００２のユーザデバイス属性情報を取得する。ユーザデバイス属性情報取得処理の詳細は後述する。
【０３６８】
ステップＳ３において、設定部１０３３は、設定処理を行い、機能や用途に応じた最適な設定を行う。設定処理の詳細は後述する。
【０３６９】
ステップＳ４において、通信制御部１０３４は、ステップＳ３の設定処理において設定された設定結果に基づいて通信部１０１１を制御する処理を行う。また、表示制御部１０３５は、表示部１０３６を制御して、ステップＳ３の設定処理において設定された設定結果に関するメッセージや画像を表示させる。
【０３７０】
ステップＳ４の処理を終了すると、通信最適化部１０１２は、通信最適化処理を終了する。
【０３７１】
次に、図５０のフローチャートを参照して、図４９のステップＳ１において実行される、リーダライタ属性情報供給処理の詳細な流れの例を説明する。
【０３７２】
リーダライタ属性情報供給処理が開始されると、情報共有部１０３２の要求受付部１０５１は、ステップＳ２１において、通信部１０１１を制御し、リーダライタ属性情報１０４０を要求する要求の受付処理を行い、ステップＳ２２においてユーザデバイス１００２よりその要求を受け付けたか否かを判定する。リーダライタ属性情報１０４０の要求を受け付けていないと判定した場合、要求受付部１０５１は、ステップＳ２１に処理を戻し、要求の受付処理を繰り返す。そして、ステップＳ２２において、リーダライタ属性情報１０４０の要求を受け付けたと判定した場合、要求受付部１０５１は、その旨を情報供給部１０５２に通知し、処理をステップＳ２３に進める。
【０３７３】
ステップＳ２３において、情報供給部１０５２は、保持部１０３１にアクセスし、保持部１０３１が保持するリーダライタ属性情報１０４０を読み出し、ステップＳ２４において、通信部１０１１を制御し、その読み出したリーダライタ属性情報１０４０を出力させる。リーダライタ属性情報１０４０を出力した情報供給部１０５２は、リーダライタ属性情報供給処理を終了することにより、図４９のステップＳ１の処理を終了させ、ステップＳ２以降の処理を実行させる。
【０３７４】
以上のように処理することにより、リーダライタ１００１は、ユーザデバイス１００２の要求に基づいて、リーダライタ属性情報１０４０をユーザデバイス１００２に供給することができる。
【０３７５】
次に、図５１のフローチャートを参照して、図４９のステップＳ２において実行される、ユーザデバイス属性情報取得処理の詳細な流れの例を説明する。
【０３７６】
ユーザデバイス属性情報取得処理が開始されると、情報共有部１０３２の要求部１０５３は、ステップＳ４１において、通信部１０１１を制御し、ユーザデバイス１００２に対して、ユーザデバイス属性情報１１４０を要求し、その旨を情報取得部１０５４に通知し、処理をステップＳ４２に進める。
【０３７７】
ステップＳ４２において、情報取得部１０５４は、通信部１０１１を制御し、要求部１０５３の要求に応じて供給されるユーザデバイス属性情報１１４０の取得処理を行う。ステップＳ４３において、情報取得部１０５４は、ユーザデバイス属性情報１１４０を取得したか否かを判定し、取得していないと判定した場合、ステップＳ４２に処理を戻し、ユーザデバイス属性情報１１４０の取得処理を再度実行させる。すなわち、情報取得部１０５４は、ステップＳ４３においてユーザデバイス属性情報１１４０を取得したと判定するまで、ユーザデバイス属性情報１１４０の取得処理（ステップＳ４２）を繰り返し実行する。
【０３７８】
ステップＳ４３においてユーザデバイス属性情報１１４０を取得したと判定した場合、情報取得部１０５４は、そのユーザデバイス属性情報１１４０を設定部１０３３に供給し、ユーザデバイス属性情報取得処理を終了することにより、図４９のステップＳ２の処理を終了させ、ステップＳ３以降の処理を実行させる。
【０３７９】
以上のように処理することにより、リーダライタ１００１は、ユーザデバイス１００２に対して、ユーザデバイス属性情報１１４０を要求し、取得することができる。
【０３８０】
次に、図５２のフローチャートを参照して、図４９のステップＳ３において実行される、設定処理の詳細な流れの例を説明する。
【０３８１】
設定処理が開始されると、設定部１０３３のユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１は、ステップＳ６１において、情報共有部１０３２より供給されたユーザデバイス属性情報１１４０に基づいて、ユーザデバイス１００２が設定変更可能であるか否かを確認する。ユーザデバイス１００２が設定変更可能であるか否かを確認すると、ユーザデバイス設定変更可否確認部１０６１は、その確認結果とユーザデバイス属性情報１１４０をリーダライタ設定部１０６２に供給し、処理をステップＳ６２に進める。
【０３８２】
確認結果とユーザデバイス属性情報１１４０を供給されたリーダライタ設定部１０６２は、ステップＳ６２において、設定テーブル保持部１０６３にアクセスし、設定テーブル保持部１０６３が保持している設定テーブル１０７１を取得する。設定テーブル１０７１を取得するとリーダライタ設定部１０６２は、ステップＳ６３において、確認結果、ユーザデバイス属性情報１１４０、および設定テーブル１０７１に基づいて、リーダライタ１００１の設定を行う。リーダライタ１００１の設定が終了すると、リーダライタ設定部１０６２は、その設定結果を通信制御部１０３４および表示制御部１０３５に供給し、設定処理を終了することにより、図４９のステップＳ３の処理を終了させ、ステップＳ４以降の処理を実行させる。
【０３８３】
以上のように処理することにより、リーダライタ１００１は、確認結果、ユーザデバイス属性情報１１４０、および設定テーブル１０７１に基づいて、リーダライタ１００１の設定を行うことができる。これにより、リーダライタ１００１は、通信最適化部１０１２により最適化された通信処理を利用してサービスを提供することができる。
【０３８４】
次に、図５３のフローチャートを参照して、図４９のステップＳ４において実行される、制御処理の詳細な流れの例を説明する。
【０３８５】
制御処理が開始されると、通信制御部１０３４の処理速度制御部１０８１は、ステップＳ８１において、処理速度を制御するか否かを判定し、処理速度を制御すると判定した場合、処理をステップＳ８２に進め、設定部１０３３より供給された設定結果に基づいて、例えば動作周波数を変更する等して、実行される各処理の処理速度を制御する。処理速度の制御が終了すると、処理速度制御部１０８１は、設定結果を送信パワー制御部１０８２に供給し、処理をステップＳ８３に進める。また、ステップＳ８１において、処理速度を制御しないと判定した場合、処理速度制御部１０８１は、ステップＳ８２の処理を省略して設定結果を送信パワー制御部１０８２に供給し、処理をステップＳ８３に進める。
【０３８６】
ステップＳ８３において、送信パワー制御部１０８２は、送信パワーを制御するか否かを判定し、送信パワーを制御すると判定した場合、処理をステップＳ８４に進め、処理速度制御部１０８１より供給された設定結果に基づいて、通信部１０１１を制御して送信パワー（送信出力の大きさ）を制御する。送信パワーの制御が終了すると、送信パワー制御部１０８２は、設定結果を受信感度制御部１０８３に供給し、処理をステップＳ８５に進める。また、ステップＳ８３において、送信パワーを制御しないと判定した場合、送信パワー制御部１０８２は、ステップＳ８４の処理を省略して設定結果を受信感度制御部１０８３に供給し、処理をステップＳ８５に進める。
【０３８７】
ステップＳ８５において、受信感度制御部１０８３は、受信感度を制御するか否かを判定し、受信感度を制御すると判定した場合、処理をステップＳ８６に進め、送信パワー制御部１０８２より供給された設定結果に基づいて、通信部１０１１を制御して受信感度（受信ゲインの大きさ）を制御する。受信感度の制御が終了すると、受信感度制御部１０８３は、設定結果を電力供給制御部１０８４に供給し、処理をステップＳ８７に進める。また、ステップＳ８５において、受信感度を制御しないと判定した場合、受信感度制御部１０８３は、ステップＳ８６の処理を省略して設定結果を電力供給制御部１０８４に供給し、処理をステップＳ８７に進める。
【０３８８】
ステップＳ８７において、電力供給制御部１０８４は、ユーザデバイス１００２に対して電力を供給するか否かを判定し、電力を供給すると判定した場合、処理をステップＳ８８に進め、受信感度制御部１０８３より供給された設定結果に基づいて、通信部１０１１を制御してユーザデバイス１００２に対して電力を供給する。電力の供給が終了すると、電力供給制御部１０８４は、処理をステップＳ８９に進める。また、ステップＳ８７において、電力を供給しないと判定した場合、電力供給制御部１０８４は、ステップＳ８８の処理を省略してステップＳ８９に処理を進める。
【０３８９】
設定部１０３３より設定結果を供給された表示制御部１０３５は、ステップＳ８９において、その設定結果に関する情報を表示部１０３６に表示させるか否かを判定する。設定結果に関する情報を表示部１０３６に表示させると判定した場合、表示制御部１０３５は、処理をステップＳ９０に進める。ステップＳ９０において、表示制御部１０３５は、表示部１０３６を制御し、設定結果に関する情報の表示を行う。
【０３９０】
例えば、通信処理をより安定的に実行させたい場合、表示制御部１０３５は、「ユーザデバイス１００２をしっかりと人体に接触させてください。」や「リーダライタ１００１の所定の位置にしっかりと接触してください。」等のユーザ１００３に対するメッセージを表示部１０３６に表示させる。
【０３９１】
また、例えば、ユーザデバイス１００２の電源の残容量が残り少ない場合、処理速度制御部１０８１が動作周波数を低下させるとともに、表示制御部１０３５が「処理時間がかかります。暫くお待ちください。」等のユーザ１００３に対するメッセージを表示部１０３６に表示させる。
【０３９２】
このように、表示制御部１０３５は、設定結果に基づく、ユーザ１００３に対するメッセージを表示部１０３６に表示させる。もちろん、このメッセージの内容、表示タイミング、表示画面のレイアウト等は任意であり、上述したメッセージとともに、またはメッセージの代わりに、記号、絵柄（模様）等を表示するようにしてもよい。
【０３９３】
ステップＳ９０の処理を終了すると、表示制御部１０３５は、制御処理を終了することにより、図４９のステップＳ４の処理を終了させるとともに、通信最適化処理を終了させる。
【０３９４】
また、図５３のステップＳ８９において、設定結果に関する情報を表示部１０３６に表示させないと判定した場合、表示制御部１０３５は、ステップＳ９０の処理を省略して制御処理を終了することにより、図４９のステップＳ４の処理を終了させるとともに、通信最適化処理を終了させる。
【０３９５】
以上のように処理することにより、リーダライタ１００１は、設定部１０３３による設定結果に基づいて、通信処理を制御することができる。これにより、リーダライタ１００１は、通信処理の用途に応じて、より適した通信設定で通信を行うことができる。つまり、リーダライタ１００１は、より適した設定により行われる通信処理を利用して、サービスを提供することができる。
【０３９６】
次に、図４３のユーザデバイス１００２により実行される各処理の流れについて説明する。
【０３９７】
最初に、図５４のフローチャートを参照して、ユーザデバイスの通信最適化部１１１２により実行される通信最適化処理の流れの例を説明する。
【０３９８】
ユーザデバイス１００２の通信最適化部１１１２が通信最適化処理を開始すると、通信最適化部１１１２の情報共有部１１３２は、ステップＳ１０１において、ユーザデバイス属性情報供給処理を実行することにより、通信部１１１１を制御し、ユーザデバイス属性情報１１４０を、信号電極１１２３に接触するユーザ１００３を介して、そのユーザ１００３が接触するリーダライタ１００１に供給する。ユーザデバイス属性情報供給処理の詳細は後述する。
【０３９９】
ステップＳ１０２において、情報共有部１１３２は、リーダライタ属性情報取得処理を実行することにより、通信部１１１１を制御し、リーダライタ１００１のリーダライタ属性情報１０４０を取得する。リーダライタ属性情報取得処理の詳細は後述する。
【０４００】
ステップＳ１０３において、設定部１１３３は、設定処理を行い、機能や用途に応じた最適な設定を行う。設定処理の詳細は後述する。
【０４０１】
ステップＳ１０４において、通信制御部１１３４は、ステップＳ１０３の設定処理において設定された設定結果に基づいて通信部１１１１を制御する処理を行う。また、表示制御部１１３５は、表示部１１３６を制御して、ステップＳ１０３の設定処理において設定された設定結果に関するメッセージや画像を表示させる。
【０４０２】
ステップＳ１０４の処理を終了すると、通信最適化部１１１２は、通信最適化処理を終了する。
【０４０３】
次に、図５５のフローチャートを参照して、図５４のステップＳ１０１において実行される、ユーザデバイス属性情報供給処理の詳細な流れの例を説明する。
【０４０４】
ユーザデバイス属性情報供給処理が開始されると、情報共有部１１３２の要求受付部１１５１は、ステップＳ１２１において、通信部１１１１を制御し、ユーザデバイス属性情報１１４０を要求する要求の受付処理を行い、ステップＳ１２２においてリーダライタ１００１よりその要求を受け付けたか否かを判定する。ユーザデバイス属性情報１１４０の要求を受け付けていないと判定した場合、要求受付部１１５１は、ステップＳ１２１に処理を戻し、要求の受付処理を繰り返す。そして、ステップＳ１２２において、ユーザデバイス属性情報１１４０の要求を受け付けたと判定した場合、要求受付部１１５１は、その旨を情報供給部１１５２に通知し、処理をステップＳ１２３に進める。
【０４０５】
ステップＳ１２３において、情報供給部１１５２は、保持部１１３１にアクセスし、保持部１１３１が保持するユーザデバイス属性情報１１４０を読み出し、ステップＳ１２４において、通信部１１１１を制御し、その読み出したユーザデバイス属性情報１１４０を出力させる。ユーザデバイス属性情報１１４０を出力した情報供給部１１５２は、ユーザデバイス属性情報供給処理を終了することにより、図５４のステップＳ１０１の処理を終了させ、ステップＳ１０２以降の処理を実行させる。
【０４０６】
以上のように処理することにより、ユーザデバイス１００２は、リーダライタ１００１の要求に基づいて、ユーザデバイス属性情報１１４０をリーダライタ１００１に供給することができる。
【０４０７】
次に、図５６のフローチャートを参照して、図５４のステップＳ１０２において実行される、リーダライタ属性情報取得処理の詳細な流れの例を説明する。
【０４０８】
リーダライタ属性情報取得処理が開始されると、情報共有部１１３２の要求部１１５３は、ステップＳ１４１において、通信部１１１１を制御し、リーダライタ１００１に対して、リーダライタ属性情報１０４０を要求し、その旨を情報取得部１１５４に通知し、処理をステップＳ１４２に進める。
【０４０９】
ステップＳ１４２において、情報取得部１１５４は、通信部１１１１を制御し、要求部１１５３の要求に応じて供給されるリーダライタ属性情報１０４０の取得処理を行う。ステップＳ１４３において、情報取得部１１５４は、リーダライタ属性情報１０４０を取得したか否かを判定し、取得していないと判定した場合、ステップＳ１４２に処理を戻し、リーダライタ属性情報１０４０の取得処理を再度実行させる。すなわち、情報取得部１１５４は、ステップＳ１４３においてリーダライタ属性情報１０４０を取得したと判定するまで、リーダライタ属性情報１０４０の取得処理（ステップＳ１４２）を繰り返し実行する。
【０４１０】
ステップＳ１４３においてリーダライタ属性情報１０４０を取得したと判定した場合、情報取得部１１５４は、そのリーダライタ属性情報１０４０を設定部１１３３に供給し、リーダライタ属性情報取得処理を終了することにより、図５４のステップＳ１０２の処理を終了させ、ステップＳ１０３以降の処理を実行させる。
【０４１１】
以上のように処理することにより、ユーザデバイス１００２は、リーダライタ１００１に対して、リーダライタ属性情報１０４０を要求し、取得することができる。
【０４１２】
次に、図５７のフローチャートを参照して、図５４のステップＳ１０３において実行される、設定処理の詳細な流れの例を説明する。
【０４１３】
設定処理が開始されると、設定部１１３３のリーダライタ設定変更可否確認部１１６１は、ステップＳ１６１において、情報共有部１１３２より供給されたリーダライタ属性情報１０４０に基づいて、リーダライタ１００１が設定変更可能であるか否かを確認する。リーダライタ１００１が設定変更可能であるか否かを確認すると、リーダライタ設定変更可否確認部１１６１は、その確認結果とリーダライタ属性情報１０４０をユーザデバイス設定部１１６２に供給し、処理をステップＳ１６２に進める。
【０４１４】
確認結果とリーダライタ属性情報１０４０を供給されたユーザデバイス設定部１１６２は、ステップＳ１６２において、設定テーブル保持部１１６３にアクセスし、設定テーブル保持部１１６３が保持している設定テーブル１１７１を取得する。設定テーブル１１７１を取得するとユーザデバイス設定部１１６２は、ステップＳ１６３において、確認結果、リーダライタ属性情報１０４０、および設定テーブル１１７１に基づいて、ユーザデバイス１００２の設定を行う。ユーザデバイス１００２の設定が終了すると、ユーザデバイス設定部１１６２は、その設定結果を通信制御部１１３４および表示制御部１１３５に供給し、設定処理を終了することにより、図５４のステップＳ１０３の処理を終了させ、ステップＳ１０４以降の処理を実行させる。
【０４１５】
以上のように処理することにより、ユーザデバイス１００２は、確認結果、リーダライタ属性情報１０４０、および設定テーブル１１７１に基づいて、ユーザデバイス１００２の設定を行うことができる。これにより、ユーザデバイス１００２は、通信処理の用途に応じて、より適した通信設定を行うことができる。
【０４１６】
次に、図５８のフローチャートを参照して、図５４のステップＳ１０４において実行される、制御処理の詳細な流れの例を説明する。
【０４１７】
制御処理が開始されると、通信制御部１１３４の処理速度制御部１１８１は、ステップＳ１８１において、処理速度を制御するか否かを判定し、処理速度を制御すると判定した場合、処理をステップＳ１８２に進め、通信部１１１１を制御し、設定部１１３３より供給された設定結果に基づいて、例えば動作周波数を変更する等して、実行される各処理の処理速度を制御する。処理速度の制御が終了すると、処理速度制御部１１８１は、設定結果を送信パワー制御部１１８２に供給し、処理をステップＳ１８３に進める。また、ステップＳ１８１において、処理速度を制御しないと判定した場合、処理速度制御部１１８１は、ステップＳ１８２の処理を省略して設定結果を送信パワー制御部１１８２に供給し、処理をステップＳ１８３に進める。
【０４１８】
ステップＳ１８３において、送信パワー制御部１１８２は、送信パワーを制御するか否かを判定し、送信パワーを制御すると判定した場合、処理をステップＳ１８４に進め、処理速度制御部１１８１より供給された設定結果に基づいて、通信部１１１１を制御して送信パワー（送信出力の大きさ）を制御する。送信パワーの制御が終了すると、送信パワー制御部１１８２は、設定結果を受信感度制御部１１８３に供給し、処理をステップＳ１８５に進める。また、ステップＳ１８３において、送信パワーを制御しないと判定した場合、送信パワー制御部１１８２は、ステップＳ１８４の処理を省略して設定結果を受信感度制御部１１８３に供給し、処理をステップＳ１８５に進める。
【０４１９】
ステップＳ１８５において、受信感度制御部１１８３は、受信感度を制御するか否かを判定し、受信感度を制御すると判定した場合、処理をステップＳ１８６に進め、送信パワー制御部１１８２より供給された設定結果に基づいて、通信部１１１１を制御して受信感度（受信ゲインの大きさ）を制御する。受信感度の制御が終了すると、受信感度制御部１１８３は、処理をステップＳ１８７に進める。また、ステップＳ１８５において、受信感度を制御しないと判定した場合、受信感度制御部１１８３は、ステップＳ１８６の処理を省略してステップＳ１８７に処理を進める。
【０４２０】
設定部１１３３より設定結果を供給された表示制御部１１３５は、ステップＳ１８７において、その設定結果に関する情報を表示部１１３６に表示させるか否かを判定する。設定結果に関する情報を表示部１１３６に表示させると判定した場合、表示制御部１１３５は、処理をステップＳ１８８に進める。ステップＳ１８８において、表示制御部１１３５は、表示部１１３６を制御し、設定結果に関する情報の表示を行う。
【０４２１】
例えば、通信処理をより安定的に実行させたい場合、表示制御部１１３５は、「ユーザデバイス１００２をしっかりと人体に接触させてください。」や「リーダライタ１００１の所定の位置にしっかりと接触してください。」等のユーザ１００３に対するメッセージを表示部１１３６に表示させる。
【０４２２】
また、例えば、処理速度制御部１１８１が動作周波数を低下させる場合、表示制御部１１３５が「処理時間がかかります。暫くお待ちください。」等のユーザ１００３に対するメッセージを表示部１１３６に表示させる。
【０４２３】
このように、表示制御部１１３５は、設定結果に基づく、ユーザ１００３に対するメッセージを表示部１１３６に表示させる。もちろん、このメッセージの内容、表示タイミング、表示画面のレイアウト等は任意であり、上述したメッセージとともに、またはメッセージの代わりに、記号、絵柄（模様）等を表示するようにしてもよい。
【０４２４】
ステップＳ１８８の処理を終了すると、表示制御部１１３５は、制御処理を終了することにより、図５４のステップＳ１０４の処理を終了させるとともに、通信最適化処理を終了させる。
【０４２５】
また、図５８のステップＳ１８７において、設定結果に関する情報を表示部１１３６に表示させないと判定した場合、表示制御部１１３５は、ステップＳ１８８の処理を省略して制御処理を終了することにより、図５４のステップＳ１０４の処理を終了させるとともに、通信最適化処理を終了させる。
【０４２６】
以上のように処理することにより、ユーザデバイス１００２は、設定部１１３３による設定結果に基づいて、通信処理を制御することができる。これにより、ユーザデバイス１００２は、通信処理の用途に応じて、より適した通信設定で通信を行うことができる。つまり、ユーザデバイス１００２は、通信最適化部１１１２により最適化された通信処理を利用して提供されるサービスに関する処理を行うことができる。
【０４２７】
以上に説明した各処理の実行タイミングはいつであってもよく、例えば、通信確立時に行っても良いし、通信中に、定期的または不定期に繰り返し実行されるようにしてもよい。また、以上において、各デバイスは、通信相手デバイスの要求に応じて属性情報を供給するように説明したが、これに限らず、例えば、定期的または不定期に繰り返し属性情報を供給するようにしてもよいし、所定のイベントをきっかけとして属性情報を供給するようにしてもよいし、他の情報を送信する際に、その情報に属性情報を付加するようにしてもよい。
【０４２８】
つまり、例えば、図３９の情報共有部１０３２における要求受付部１０５１および要求部１０５３、図４６の情報共有部１１３２における要求受付部１１５１および要求部１１５３、図５０のリーダライタ属性情報供給処理におけるステップＳ２１およびステップＳ２２の処理、図５１のステップＳ４１の処理、図５５のステップＳ１２１およびステップＳ１２２の処理、並びに、図５６のステップＳ１４１の処理は省略可能である。
【０４２９】
図５９は、リーダライタ１００１とユーザデバイス１００２が通信確立時に互いの属性情報を交換する場合の処理の流れの例を示すフローチャートである。
【０４３０】
最初に、ステップＳ２０１において、リーダライタ１００１は、ポーリング処理を実行するとともに、リーダライタ属性情報１０４０を出力する。すなわち、リーダライタ１００１は、通信確立要求コマンド（ポーリングコマンド）とともにリーダライタ属性情報１０４０を、通信可能範囲内の不特定のデバイスに対して出力（送信）する。
【０４３１】
例えば、ユーザデバイス１００２を装着したユーザ１００３がこのリーダライタ１００１の信号電極に接触するなどして、このリーダライタ１００１の通信範囲内に進入すると、ユーザデバイス１００２は、ステップＳ２１１において、ポーリングコマンドとともにリーダライタ属性情報１０４０を取得し、ステップＳ２１２においてそのポーリング処理の応答としてユーザデバイス属性情報１１４０を出力する。
【０４３２】
リーダライタ１００１は、ステップＳ２０２において、このユーザデバイス属性情報１１４０を、ポーリング処理の応答として取得する。
【０４３３】
ユーザデバイス属性情報１１４０を取得すると、リーダライタ１００１は、上述したように、ステップＳ２０３において設定処理を行い、ステップＳ２０４において、その設定に基づいて表示処理を行い、ステップＳ２０５において、その設定に基づいてユーザデバイス１００２との通信処理を行う。
【０４３４】
また、ユーザデバイス１００２は、ステップＳ２１２においてユーザデバイス属性情報を出力すると、上述したように、ステップＳ２１３において設定処理を行い、ステップＳ２１４において、その設定に基づいて表示処理を行い、ステップＳ２１５において、その設定に基づいてリーダライタ１００１との通信処理を行う。
【０４３５】
このように、リーダライタ１００１およびユーザデバイス１００２は、通信確立処理を行いながら、互いの属性情報を交換し、通信処理の用途に応じて、より適した通信設定を行い、その設定に基づいて、より適した通信処理を行うことができる。
【０４３６】
なお、通信相手となるデバイス（通信相手デバイス）の属性情報は、その通信相手デバイス以外のデバイスから取得するようにしてもよい。例えば、中央サーバ等において複数のデバイスの属性情報を一括管理するようにしてもよい。
【０４３７】
また、以上においては通信相手デバイスの属性情報に基づいて設定処理を行うように説明したが、これに限らず例えば、自分自身の属性情報と、通信相手デバイスの属性情報の両方を参照して設定処理を行うようにしてもよい。その場合、設定処理に用いられる設定テーブル（例えば設定テーブル１０７１および設定テーブル１１７１）も、自分自身の属性情報と、通信相手デバイスの属性情報に基づいて選択できるようになされている必要がある。
【０４３８】
例えば、図３４の通信システム１０００において、図６０に示されるように、リーダライタ１００１において、リーダライタ１００１の設定だけでなく、ユーザデバイス１００２の設定も行うようにしてもよい。
【０４３９】
図６０に示される例の場合、リーダライタ１００１がリーダライタ属性情報１０４０を保持し（リーダライタ属性情報保持処理１２０１）、ユーザデバイス１００２がユーザデバイス属性情報１１４０を保持し（ユーザデバイス属性情報保持処理１２０２）ており、ユーザデバイス１００２は、矢印１２０３に示されるように、保持しているユーザデバイス属性情報１１４０をリーダライタ１００１に供給する。リーダライタ１００１は、保持しているリーダライタ属性情報１０４０と、ユーザデバイス１００２より供給されたユーザデバイス属性情報１１４０の両方に基づいて、リーダライタ１００１とユーザデバイス１００２の両方の設定処理１２０４を行う。そしてリーダライタ１００１は、得られたリーダライタ１００１に関する設定結果に基づいて制御処理１２０５を実行して通信処理を行うだけでなく、矢印１２０６に示されるように、得られた設定結果をユーザデバイス１００２に供給する。ユーザデバイス１００２は、その設定結果を取得すると、それに基づいて制御処理１２０７を行う。
【０４４０】
この場合も、リーダライタ１００１の構成は、図３５乃至図４２を参照して説明した場合と基本的に同じであるが、図６１に示されるように、通信最適化部１０１２の構成が、図３６に示される例と異なる。この場合、通信最適化部１０１２は、図３６に示される構成に加えて、設定結果供給部１２１１を有している。
【０４４１】
設定結果供給部１２１１は、設定部１０３３が行ったユーザデバイス１００２の設定の設定結果を取得すると、通信部１０１１を制御し、そのユーザデバイス１００２に関する設定結果をユーザデバイス１００２に供給する。
【０４４２】
また、その設定部１０３３に対して、情報共有部１０３２は、通信部１０１１を介して取得したユーザデバイス属性情報１１４０を供給するだけでなく、点線矢印に示されるように、保持部１０３１に保持されているリーダライタ属性情報１０４０を取得し、それも設定部１０３３に供給する。
【０４４３】
つまり、設定部１０３３は、情報共有部１０３２より供給される、リーダライタ属性情報１０４０およびユーザデバイス属性情報１１４０の両方（少なくとも、いずれか一方）に基づいて、リーダライタ１００１およびユーザデバイス１００２の両方（少なくとも、いずれか一方）の設定処理を行い、その設定結果（少なくとも、リーダライタ１００１に関する部分を含む）を、通信制御部１０３４および表示制御部１０３５に供給するとともに、（少なくとも、ユーザデバイス１００２に関する部分を含む）設定結果供給部１２１１に供給する。
【０４４４】
以上のように、通信最適化部１０１２は、リーダライタ１００１の通信設定を用途や機能に応じて最適化するだけでなく、ユーザデバイス１００２の通信設定の最適化も行う。
【０４４５】
また、この場合、ユーザデバイス１００２の構成は、図４３乃至図４８を参照して説明した場合と基本的に同じであるが、図６２に示されるように、通信最適化部１１１２の構成が、図４４に示される例と異なる。この場合、通信最適化部１１１２は、図４４に示される設定部１１３３の代わりに、設定結果取得部１２１２を有している。
【０４４６】
設定結果取得部１２１２は、図６１のリーダライタ１００１の設定結果供給部１２１１に対応する処理部であり、通信部１１１１を制御して、設定結果供給部１２１１の処理によりリーダライタ１００１から供給される設定結果（少なくともユーザデバイス１００２に関する部分を含む）を取得し、それを通信制御部１１３４および表示制御部１１３５に供給する。
【０４４７】
通信制御部１１３４は、その供給されたユーザデバイス１００２に関する設定結果に基づいて通信部１１１１を制御し、表示制御部１１３５は、供給されたユーザデバイス１００２に関する設定結果に関する情報を表示部１０３６に表示する。
【０４４８】
この場合の、通信処理の最適化に関する処理の流れの例を図６３のフローチャートを参照して説明する。
【０４４９】
最初にステップＳ３１１において、ユーザデバイス１００２は、保持しているユーザデバイス属性情報１１４０をリーダライタ１００１に供給する。リーダライタ１００１は、そのユーザデバイス属性情報１１４０をステップＳ３０１において取得する。なお、この処理は、リーダライタ１００１の要求をきっかけとして行うようにしても良い。
【０４５０】
ユーザデバイス属性情報１１４０を取得すると、リーダライタ１００１は、ステップＳ３０２において、そのユーザデバイス属性情報１１４０と、リーダライタ属性情報１０４０との両方に基づいて設定処理を行い、ステップＳ３０３において、その設定結果をユーザデバイス１００２に供給（送信）する。ユーザデバイス１００２は、ステップＳ３１２においてその設定結果を取得（受信）する。
【０４５１】
設定結果を送信したリーダライタ１００１は、ステップＳ３０４において、設定に基づいて表示処理を行い、ステップＳ３０５において設定に基づいてユーザデバイス１００２との通信処理を行う。
【０４５２】
また、設定結果を受信したユーザデバイス１００２は、ステップＳ３１３において設定に基づいて表示処理を行い、ステップＳ３１４において設定に基づいてリーダライタ１００１との通信処理を行う。
【０４５３】
以上のように、リーダライタ１００１が、自分自身の設定処理だけでなく、ユーザデバイス１００２の設定処理も行うようにすることができる。このようにすることにより、ユーザデバイス１００２の消費電力を低減させることができる。
【０４５４】
なお、これとは逆に、ユーザデバイス１００２が、リーダライタ１００１から属性情報を取得し、リーダライタ１００１とユーザデバイス１００２の両方の設定を行い、リーダライタ１００１がその設定に基づいて制御処理を行うようにしてもよい。その場合、上述したリーダライタ１００１の構成や処理を、ユーザデバイス１００２の構成や処理と入れ替えるようにすればよいので説明を省略する。
【０４５５】
また、例えば、通信の不具合等により、属性情報の交換に失敗した場合、各デバイスが自分自身の属性情報に基づいて設定処理を行うようにしても良いし、交換に失敗した旨を示すメッセージを表示部に表示するようにしてもよい。
【０４５６】
次に、上述したように交換する属性情報の他の例について説明する。以上においては、各通信装置の間で互いの属性情報をやりとりし、それぞれ機器の設定を変更して最適な状態を作り出すことを主目的としていることを説明した。この属性情報としては、上述したように、処理速度に関する情報、送信パワーに関する情報、受信感度に関する情報、電源の有無に関する情報、電源の状態に関する情報が例として説明したが、上述した主目的を達成するためのものであればどのようなパラメータであってもよく、これ以外にも、例えば、セキュリティ機能、クロック速度、またはハードウェア情報等であってもよい。
【０４５７】
図６４は、セキュリティ機能に関する属性情報を交換する場合について説明する図である。
【０４５８】
図６４Ａに示される例においては、暗号アルゴリズム、アルゴリズムにおける処理段数、および鍵長の種別等を属性情報としてやりとりし、互いに相手の機能を確認し、通信に用いる暗号処理方法の取り決めを行う。
【０４５９】
図６４Ａにおいて、リーダライタ（R/W）１３０１は、暗号アルゴリズムとしてDES（Data Encryption Standard）とAES（Advanced Encryption Standard）のいずれかを選択可能であり、段数として１０段、１２段、１４段、および１６段のいずれかを選択可能であり、鍵長として５６ビット、１２８ビット、および２５６ビットのいずれかを選択することができる。つまり、リーダライタ１３０１は、これらを組み合わせた複数の暗号処理方式より選択した方式で通信を行うことができる。
【０４６０】
例えば、ICカード１３１１は、５６ビットの暗号鍵を用いる１６段のDES方式により暗号処理を行うことができるが、このようなユーザデバイスと通信を行う場合、リーダライタ１３０１は、ICカード１３１１が通信可能な暗号処理方式（DES，１６段，５６ビット）により暗号処理を行う。
【０４６１】
例えば、ICカード１３１２は、１２８ビットまたは２５６ビットの暗号鍵を用いて、１０段または１４段のAES方式により暗号処理を行うことができる。このようなユーザデバイスと通信を行う場合、リーダライタ１３０１は、ICカード１３１１が通信可能な暗号処理方式（AES，１０段または１４段，１２８ビットまたは２５６ビット）により暗号処理を行う。
【０４６２】
リーダライタ１３０１とICカード１３１２のように、通信相手との間において複数の暗号処理方式により通信可能な場合、それらは、通信の用途（通信が行われる処理内容）に応じて暗号処理方式を選択することができる。
【０４６３】
例えば、高速性を要求される自動改札処理の場合には、図６４Ｂに示されるように、段数１０段、鍵長１２８ビットにより通信を行うようにし、入金処理の場合には、セキュリティの要求は高いが、処理速度は求められないため、図６４Ｃに示されるように、段数１４段、鍵長２５６ビットにより通信を行うようにしてもよい。
【０４６４】
このように、セキュリティ機能に関する属性情報を交換する場合も、図３４に示される通信システム１０００の各構成や動作は、図３５乃至図５９を参照して説明した場合と基本的に同様であるが、一部、パラメータや処理内容が変化する。
【０４６５】
例えば、図３８Ａを参照して説明した、リーダライタ１００１の機能（ハードウェア制限）に関する情報であるリーダライタハードウェア属性情報１０４１は、図６５Ａに示されるリーダライタハードウェア属性情報１３４１のように、セキュリティ機能に関する項目とその属性値により構成される。
【０４６６】
すなわち、項目としては、例えば、暗号処理のアルゴリズムを示す「暗号アルゴリズム」、暗号処理の処理段数を示す「段数」、暗号鍵の長さ（ビット長）を示す「鍵長」等があり、属性値としては、例えば、「暗号アルゴリズム」に対しては「DES」および「AES」が用意され、「段数」に対しては、「１０」段、「１２」段、「１４」段、および「１６」段が用意され、「鍵長」に対しては、「５６」ビット、「１２８」ビット、および「２５６」ビットが用意されている。
【０４６７】
もちろん、上述した例はあくまでも一例であり、項目や属性値が上述した以外の値を持つようにしてもよい。
【０４６８】
また、同様に、図３８Ｂを参照して説明した、リーダライタ１００１の用途（ソフトウェア）に関する情報であるリーダライタソフトウェア属性情報１０４２は、図６５Ｂに示されるリーダライタソフトウェア属性情報１３４２のように、セキュリティ機能に関する項目とその属性値により構成される。
【０４６９】
すなわち、項目としては、例えば、「改札処理」や「入金処理」等がある。また、それらの各項目（用途）毎のハードウェアの設定を示す属性値としては、例えば、高速な処理速度が求められる「改札処理」に対しては、「暗号アルゴリズム：AES」、「段数：１０」、「鍵長：１２８」が割り当てられ、処理速度よりも正確性および安全性が求められる「入金処理」に対しては、「暗号アルゴリズム：AES」、「段数：１４」、「鍵長：２５６」が割り当てられている。
【０４７０】
もちろん、上述した例はあくまでも一例であり、項目や属性値が上述した以外の値を持つようにしてもよい。
【０４７１】
また、これにより、図４１の設定テーブル１０７１も、セキュリティ機能に関する、ユーザデバイス１００２のハードウェア制限と用途に基づいて、上述したような各項目の属性値を決定するためのテーブル情報となるが、テーブルの内容は、図６５に示される各項目と各属性値の組み合わせにより構成されるので、その説明は省略する。
【０４７２】
また、以上のようなセキュリティ機能に関する属性情報に基づいて行われる、通信制御部１０３４や通信制御部１１３４の構成は、図６６に示されるようになる。
【０４７３】
この場合、図４２を参照して説明した通信制御部１０３４は、図６６Ａに示されるような構成となり、処理速度制御部１０８１、送信パワー制御部１０８２、受信感度制御部１０８３、および電力供給制御部１０８４の代わりに、暗号アルゴリズム制御部１３８１、段数制御部１３８２、および鍵長制御部１３８３を有する。
【０４７４】
暗号アルゴリズム制御部１３８１は、暗号処理に使用する暗号アルゴリズムに関して通信部１０１１を制御し、段数制御部１３８２は、暗号処理の処理段数に関して通信部１０１１を制御し、鍵長制御部１３８３は、暗号処理に使用する暗号鍵（復号鍵）の鍵長に関して通信部１０１１を制御する。つまり、この場合、通信制御部１０３４は、通信部１０１１における暗号処理を制御する。
【０４７５】
同様に、図４８を参照して説明した通信制御部１１３４も、図６６Ｂに示されるように、処理速度制御部１１８１、送信パワー制御部１１８２、および受信感度制御部１０８３の代わりに、暗号アルゴリズム制御部１４８１、段数制御部１４８２、および鍵長制御部１４８３を有する。この暗号アルゴリズム制御部１４８１は、暗号処理に使用する暗号アルゴリズムに関して通信部１１１１を制御し、段数制御部１４８２は、暗号処理の処理段数に関して通信部１１１１を制御し、鍵長制御部１４８３は、暗号処理に使用する暗号鍵（復号鍵）の鍵長に関して通信部１１１１を制御する。つまり、この場合、通信制御部１１３４は、通信部１１１１における暗号処理を制御する。
【０４７６】
従って、図５３のフローチャートを参照して説明した、リーダライタ１００１による制御処理の流れは、図６７に示されるフローチャートのようになる。
【０４７７】
つまり、通信制御部１０３４の暗号アルゴリズム制御部１３８１は、ステップＳ４０１において、暗号アルゴリズムを制御するか否かを判定し、制御すると判定した場合、処理をステップＳ４０２に進め、設定部１０３３より供給された設定結果に基づいて、暗号処理に使用する暗号アルゴリズムを制御する。暗号アルゴリズムの制御が終了すると、暗号アルゴリズム制御部１３８１は、設定結果を段数制御部１３８２に供給し、処理をステップＳ４０３に進める。また、ステップＳ４０１において、暗号アルゴリズムを制御しないと判定した場合、アルゴリズム制御部１３８１は、ステップＳ４０２の処理を省略して設定結果を段数制御部１３８２に供給し、処理をステップＳ４０３に進める。
【０４７８】
ステップＳ４０３において、段数制御部１３８２は、暗号処理の処理段数を制御するか否かを判定し、段数を制御すると判定した場合、処理をステップＳ４０４に進め、アルゴリズム制御部１３８１より供給された設定結果に基づいて、通信部１０１１を制御して暗号処理の処理段数を制御する。処理段数の制御が終了すると、段数制御部１３８２は、設定結果を鍵長制御部１３８３に供給し、処理をステップＳ４０５に進める。また、ステップＳ４０３において、処理段数を制御しないと判定した場合、段数制御部１３８２は、ステップＳ４０４の処理を省略して設定結果を鍵長制御部１３８３に供給し、処理をステップＳ４０５に進める。
【０４７９】
ステップＳ４０５において、鍵長制御部１３８３は、暗号鍵の鍵長を制御するか否かを判定し、鍵長を制御すると判定した場合、処理をステップＳ４０６に進め、段数制御部１３８２より供給された設定結果に基づいて、通信部１０１１を制御して暗号鍵の鍵長（ビット長）を制御する。鍵長の制御が終了すると、鍵長制御部１３８３は、処理をステップＳ４０７に進める。また、ステップＳ４０５において、鍵長を制御しないと判定した場合、鍵長制御部１３８３は、ステップＳ４０６の処理を省略してステップＳ４０７に処理を進める。
【０４８０】
設定部１０３３より設定結果を供給された表示制御部１０３５は、ステップＳ４０７において、ステップＳ８９の場合と同様に、その設定結果に関する情報を表示部１０３６に表示させるか否かを判定し、表示させると判定した場合、処理をステップＳ４０８に進め、ステップＳ９０の場合と同様に、表示部１０３６を制御し、設定結果に関する情報の表示を行う。
【０４８１】
ステップＳ４０８の処理を終了すると、表示制御部１０３５は、制御処理を終了することにより、図４９のステップＳ４の処理を終了させるとともに、通信最適化処理を終了させる。
【０４８２】
また、図６７のステップＳ４０７において、設定結果に関する情報を表示部１０３６に表示させないと判定した場合、表示制御部１０３５は、ステップＳ４０８の処理を省略して制御処理を終了することにより、図４９のステップＳ４の処理を終了させるとともに、通信最適化処理を終了させる。
【０４８３】
以上のように処理することにより、リーダライタ１００１は、設定部１０３３による設定結果に基づいて、通信処理において行われる暗号処理を、通信処理の用途に応じて、より適した設定にすることができる。つまり、リーダライタ１００１は、より適した設定により行われる通信処理を利用して、サービスを提供することができる。
【０４８４】
なお、図６６Ｂに示される例の通信制御部１１３４は、図５８のフローチャートを参照して説明したユーザデバイスによる制御処理を、図６７のフローチャートを参照して説明したリーダライタによる制御処理と同様に行うので、その説明を省略する。
【０４８５】
つまり、ユーザデバイス１００２もリーダライタ１００１と同様に、通信処理において行われる暗号処理を、通信処理の用途に応じて、より適した設定にすることができる。
【０４８６】
次に、属性情報が動作クロックである場合について説明する。図６８は、動作クロックに関する属性情報を交換する場合について説明する図である。
【０４８７】
属性情報が動作クロックの場合、図６８Ａに示されるように、リーダライタハードウェア属性情報１５４１の項目として「クロック」が用意されており、その属性値として「低速」、「中速」、および「高速」のいずれかを選択可能である。
【０４８８】
もちろん、上述した例はあくまでも一例であり、項目や属性値が上述した以外の値を持つようにしてもよい。
【０４８９】
このときのリーダライタソフトウェア属性情報１５４２では、図６８Ｂに示されるように、処理速度を上げる必要が無い「入金処理」に対しては、消費電力を低減させるために、属性値「クロック」を「低速」にし、消費電力が増大しても高速処理が必要な「入金処理」に対しては、属性値「クロック」を「高速」にするように、各項目に属性値が割り当てられている。
【０４９０】
このような動作クロックの制御は、リーダライタ１００１においては、図６９Ａに示されるように、通信制御部１０３４が有する動作クロック制御部１５８１により行われ、ユーザデバイス１００２においては、図６９Ｂに示されるように、通信制御部１１３４が有する動作クロック制御部１６８１により行われる。なお、設定テーブル１０７１の内容は、図６８に示される各項目と各属性値の組み合わせにより構成されるので、その説明は省略する。
【０４９１】
図７０のフローチャートを参照して、この場合のリーダライタ１００１による制御処理の流れを説明する。
【０４９２】
ステップＳ４２１において、動作クロック制御部１５８１は、動作クロックを制御するか否かを判定し、制御すると判定した場合、処理をステップＳ４２２に進め、設定部１０３３より供給された設定結果に基づいて、通信処理（通信部１０１１）の動作クロックを制御する。例えば、動作クロック制御部１５８１は、動作開始時に動作クロックを予め定められた所定の初期値で動作させ、属性情報の交換後、処理内容（用途）に従って動作クロックを変更する。
【０４９３】
動作クロックの制御が終了すると、動作クロック制御部１５８１は、処理をステップＳ４２３に進める。また、ステップＳ４２１において、動作クロックを制御しないと判定した場合、動作クロック制御部１５８１は、ステップＳ４２２の処理を省略してステップＳ４２３に処理を進める。
【０４９４】
設定部１０３３より設定結果を供給された表示制御部１０３５は、ステップＳ４２３において、ステップＳ８９の場合と同様に、その設定結果に関する情報を表示部１０３６に表示させるか否かを判定し、表示させると判定した場合、処理をステップＳ４２４に進め、ステップＳ９０の場合と同様に、表示部１０３６を制御し、設定結果に関する情報の表示を行う。
【０４９５】
ステップＳ４２４の処理を終了すると、表示制御部１０３５は、制御処理を終了することにより、図４９のステップＳ４の処理を終了させるとともに、通信最適化処理を終了させる。
【０４９６】
また、図６７のステップＳ４２３において、設定結果に関する情報を表示部１０３６に表示させないと判定した場合、表示制御部１０３５は、ステップＳ４２４の処理を省略して制御処理を終了することにより、図４９のステップＳ４の処理を終了させるとともに、通信最適化処理を終了させる。
【０４９７】
以上のように処理することにより、リーダライタ１００１は、設定部１０３３による設定結果に基づいて、通信処理の動作クロックを、通信処理の用途に応じて、より適した値に設定にすることができる。つまり、リーダライタ１００１は、より適した設定により行われる通信処理を利用して、サービスを提供することができる。
【０４９８】
なお、図６９Ｂに示される例の通信制御部１１３４は、図５８のフローチャートを参照して説明したユーザデバイスによる制御処理を、図７０のフローチャートを参照して説明したリーダライタによる制御処理と同様に行うので、その説明を省略する。
【０４９９】
つまり、ユーザデバイス１００２もリーダライタ１００１と同様に、通信処理の動作クロックを、通信処理の用途に応じて、より適した設定にすることができる。
【０５００】
次に、属性情報が、リーダライタまたはユーザデバイスが有するハードウェア機能に関する情報である場合について説明する。
【０５０１】
例えば、従来のICカードを用いた電子マネーシステムにおいては、電子マネーの引き落としが終了した時に「シャリーン」という音を鳴らしたり、自動改札処理に成功した場合、改札扉が開き、「ピッ」という音を鳴らしたり、表示器に残高、定期券残日数を表示したりしていた。
【０５０２】
近年においては、ICカード機能を有する携帯型電話機が普及するなどして、処理完了情報をユーザに通知することができるような機能をICカード側のデバイス（この例の場合携帯型電話機）が有するようになってきたが、従来の電子マネーシステムのリーダライタは、通信相手が従来のICカードであるか、ICカード機能を有する携帯型電話機であるかを判別することなく、必ず、処理終了通知を自分自身において行っていた。
【０５０３】
しかしながら、例えば、処理終了通知に残高情報のような個人情報が含まれていて、他のユーザにも閲覧可能なリーダライタにおいての通知が望ましくない場合がある。また、その処理終了通知に含まれる情報をユーザが後で確認したい場合もある。これらのような場合、リーダライタにおいて通知するよりも、ユーザデバイスにおいて通知を行う方が望ましい。しかしながら、ユーザデバイスが出力機能を有していない従来のICカードである場合、処理終了通知をユーザデバイスで行うことはできない。
【０５０４】
このように、通信相手となるデバイスが有するハードウェア機能に応じて処理を変更することが望ましい場合がある。
【０５０５】
例えば、図７１に示されるリーダライタ（R/W）１７０１は、通信相手との通信処理を用いたサービスの終了の通知を制御する処理終了通知機能１７２１と、画像や音声を出力する出力機能１７２２を有している。
【０５０６】
例えば、リーダライタ１７０１の通信相手がICカード１７１１である場合、処理終了通知機能１７２１は、属性情報の交換によりICカード１７１１の出力機能情報を取得し、ICカード１７１１が、出力機能として、筐体を振動させる「振動機能」、ディスプレイ等の「表示機能」、およびスピーカ等の「音声伝達機能」のいずれも備えていないことを把握すると、リーダライタ１７０１自身の出力機能１７２２を用いて、リーダライタ１７０１の筐体を振動させたり、ディスプレイに文字や画像を表示したり、音声を出力したりして処理の終了をユーザに通知する。
【０５０７】
また、例えば、リーダライタ１７０１の通信相手がICカード１７１２である場合、処理終了通知機能１７２１は、属性情報の交換によりICカード１７１２の出力機能情報を取得し、ICカード１７１２が、出力機能として「表示機能」を備えていることを把握すると、その表示機能を利用して携帯型電話機１７１３のディスプレイに文字や画像を表示させ、ICカード１７１２においてユーザに通知させる。仮に、処理終了通知機能１７２１が、処理終了通知の方法として、音声を出力させたり、筐体を振動させたりする機能を有していたとしても、この場合、ICカード１７１２が振動機能や音声伝達機能を有していないので、処理終了通知機能１７２１は、表示機能に対する処理のみを行う。
【０５０８】
さらに、例えば、リーダライタ１７０１の通信相手が携帯型電話機１７１３である場合、処理終了通知機能１７２１は、属性情報の交換により携帯型電話機１７１３の出力機能情報を取得し、携帯型電話機１７１３が、出力機能として「振動機能」、「表示機能」、および「音声伝達機能」を備えていることを把握すると、その振動機能を利用して携帯型電話機１７１３の筐体を振動させたり、表示機能を利用して携帯型電話機１７１３のディスプレイに文字や画像を表示させたり、音声伝達機能を利用して携帯型電話機１７１３のスピーカより音声を出力させたりして、携帯型電話機１７１３において処理の終了をユーザに通知させる。
【０５０９】
もちろん、上述した例はあくまでも一例であり、項目や属性値が上述した以外の値を持つようにしてもよい。
【０５１０】
また、この場合も、上述した他の例の場合と同様に、処理終了通知機能１７２１が行う処理を、処理（用途）に応じて変更するようにしてもよい。例えば、処理に応じて、振動、画像表示、音声伝達等の機能を使い分けさせるようにしてもよい。
【０５１１】
このような場合、リーダライタハードウェア属性情報は図７２Ａのように構成され、リーダライタソフトウェア情報は図７２Ｂのように構成される。図７２Ａに示されるリーダライタハードウェア属性情報１７４１の場合、項目として「振動機能」、「表示機能」、および「音声伝達機能」があり、それらの属性値として「０：なし」と「１：あり」のいずれかを選択可能である。また、図７２Ｂに示されるリーダライタソフトウェア属性情報１７４２によると、「改札処理」の場合、処理終了通知は、ユーザデバイスの「振動」機能は利用せず（「なし」）、「表示」機能による「パターンＡ」の表示と、「音声」伝達機能による「パターンＢ」の音声出力により行われる。また、「入金処理」の場合、処理終了通知は、ユーザデバイスの「振動」機能による「パターンＣ」の振動と、「表示」機能による「パターンＤ」の表示と、「音声」伝達機能による「パターンＥ」の音声出力により行われる。
【０５１２】
このように、リーダライタ１００１およびリーダライタ１００２は、ハードウェアに関する属性情報を交換することにより、通信相手のハードウェア機能および処理内容（用途）によって、実行する処理を変更することができる。
【０５１３】
なお、設定テーブル１０７１の内容は、図７２に示される各項目と各属性値の組み合わせにより構成されるので、その説明は省略する。
【０５１４】
また、この場合のブロック構成について、リーダライタ１００１の図３６に示される通信最適化部１０１２は、図７３Ａに示されるような構成を有する。すなわち、この場合の通信最適化部１０１２は、図３６の例の場合の、通信制御部１０３４の代わりに通信制御部１８３４を有し、表示制御部１０３５および表示部１０３６の代わりに、出力部１８３５を有する。
【０５１５】
通信制御部１８３４は、設定部１０３３の設定に基づいて、通信部１０１１および出力部１８３５の動作を制御する。出力部１８３５は、リーダライタ１００１の筐体を振動させる振動部１８４１、文字や画像を表示するディスプレイを含む表示部１８４２、および、スピーカ等を含む音声伝達部１８４３を有する。つまり、出力部１８３５は、通信制御部１８３４の制御に基づいて、通信部１１１１による通信処理（またはその通信処理を用いた所定のサービス処理）の終了をユーザに通知するために、振動部１８４１に筐体を振動させたり、表示部１８４２に文字や画像を表示させたり、音声伝達部１８４３に音声を出力させたりする。
【０５１６】
また、このとき、ユーザデバイス１００２の図４４に示される通信最適化部１１１２は、図７３Ｂに示されるような構成を有する。すなわち、この場合の通信最適化部１１１２は、図４４の例の場合の、通信制御部１１３４の代わりに通信制御部１９３４を有し、表示制御部１１３５および表示部１１３６の代わりに、出力部１９３５を有する。
【０５１７】
通信制御部１９３４は、設定部１１３３の設定に基づいて、通信部１１１１および出力部１９３５の動作を制御する。出力部１９３５は、リーダライタ１００１の筐体を振動させる振動部１９４１、文字や画像を表示するディスプレイを含む表示部１９４２、および、スピーカ等を含む音声伝達部１９４３を有する。つまり、出力部１９３５は、通信制御部１９３４の制御に基づいて、通信部１１１１による通信処理（またはその通信処理を用いた所定のサービス処理）の終了をユーザに通知するために、振動部１９４１に筐体を振動させたり、表示部１９４２に文字や画像を表示させたり、音声伝達部１９４３に音声を出力させたりする。
【０５１８】
なお、この属性情報の交換は、処理終了通知が行われるまでのタイミングであれば、上述した他の例と同様に、どのタイミングにおいて行うようにしてもよい。図７４のフローチャートを参照して、リーダライタ１００１とユーザデバイス１００２が通信確立時に、属性情報として、互いのハードウェアに関する情報を交換する場合の処理の流れの例を説明する。
【０５１９】
最初に、ステップＳ４４１において、リーダライタ１００１は、ポーリング処理を実行するとともに、リーダライタ属性情報を出力する。すなわち、リーダライタ１００１は、通信確立要求コマンド（ポーリングコマンド）とともにリーダライタ属性情報を、通信可能範囲内の不特定のデバイスに対して出力（送信）する。
【０５２０】
例えば、ユーザデバイス１００２を装着したユーザ１００３がこのリーダライタ１００１の信号電極に接触するなどして、このリーダライタ１００１の通信範囲内に進入すると、ユーザデバイス１００２は、ステップＳ４５１において、ポーリングコマンドとともにリーダライタ属性情報を取得し、ステップＳ４５２においてそのポーリング処理の応答としてユーザデバイス属性情報を出力する。
【０５２１】
リーダライタ１００１は、ステップＳ４４２において、このユーザデバイス属性情報を、ポーリング処理の応答として取得する。
【０５２２】
ユーザデバイス属性情報を取得すると、リーダライタ１００１は、上述したように、ステップＳ４４３において設定処理を行い、ステップＳ４４４において、その設定に基づいてユーザデバイス１００２との通信処理を行う。
【０５２３】
また、ユーザデバイス１００２は、ステップＳ４５２においてユーザデバイス属性情報を出力すると、上述したように、ステップＳ４５３において設定処理を行い、ステップＳ４５４において、その設定に基づいてリーダライタ１００１との通信処理を行う。
【０５２４】
通信処理が終了すると、リーダライタ１００１は、ユーザデバイス属性情報および通信処理の内容（用途）に基づいて、ユーザ１００３への通知方法を特定し、ステップＳ４４５において、通信処理終了通知をユーザデバイス１００２に出力し、処理を終了する。ユーザデバイス１００２は、ステップＳ４５５においてその通信処理終了通知を取得すると、ステップＳ４５６において、処理が終了したことをユーザ１００３に通知する終了情報を、例えば振動、画像表示、または音声出力等のような、通信処理終了通知により特定された方法で出力する。終了情報の通知が終了すると、ユーザデバイス１００２は、処理を終了する。
【０５２５】
このように、リーダライタ１００１およびユーザデバイス１００２は、通信確立処理を行いながら、互いの属性情報を交換し、通信処理終了後に、その通信処理の用途に応じて、より適した方法でユーザに対して終了通知を行うことができる。
【０５２６】
なお、図６４乃至図７４を参照して説明した、これらの属性情報の場合においても、図６０乃至図６３を参照して説明したように、リーダライタ１００１が、自分自身の設定処理だけでなく、ユーザデバイス１００２の設定処理も行うようにしてもよい。もちろん、これとは逆に、ユーザデバイス１００２が、自分自身の設定処理だけでなく、リーダライタ１００１の設定処理も行うようにしてもよい。
【０５２７】
なお、図３４乃至図７４を参照して上述した本発明は、図３４の通信システム１０００以外にも適用可能である。
【０５２８】
例えば、図７５Ａに示されるように、各種の装置として構成されるリーダライタおよび非接触型のICカードや携帯電話機のICカード機能として構成されるユーザデバイスにより構成される非接触型のICカードシステムであってもよい。図７５Ａの場合、非接触型ICカードシステム２０００は、リーダライタを内蔵し、非接触型ICカード等と近距離無線通信を行い、改札処理を行う改札処理装置２００１、リーダライタを内蔵し、非接触型ICカード等と近距離無線通信を行い、支払い処理を行う支払い処理装置２００２、リーダライタを内蔵し、非接触型ICカード等と近距離無線通信を行い、残高照会処理を行う残高照会処理装置２００３、非接触型のICカードでありリーダライタと近距離無線通信を行うICカード２０１１、並びに、ICカード２０１１と同等の機能を有する、携帯電話機に内蔵された携帯電話内蔵ICチップ２０１２を有している。
【０５２９】
改札処理装置２００１、支払い処理装置２００２、および残高照会処理装置２００３は、ICカード２０１１または携帯電話内蔵ICチップ２０１２と近距離無線通信を行い、互いに異なる処理を行い、互いに異なるサービスをICカード２０１１のユーザまたは携帯電話内蔵ICチップ２０１２のユーザに対して提供する。つまり、改札処理装置２００１、支払い処理装置２００２、および残高照会処理装置２００３は、互いに「用途」が異なる。
【０５３０】
また、ICカード２０１１は、電源を有しておらず、改札処理装置２００１、支払い処理装置２００２、または残高照会処理装置２００３からの給電により動作し、通信を行う。これに対して、携帯電話内蔵ICチップ２０１２は、ICカード２０１１と同じ通信を行うものの、携帯電話機の電源を利用することができる。つまり、携帯電話内蔵ICチップ２０１２は、実質的に電源を有しており、改札処理装置２００１、支払い処理装置２００２、または残高照会処理装置２００３からの給電無しに通信を行うことができる。つまり、ICカード２０１１と携帯電話内蔵ICチップ２０１２は、「ハードウェア機能」が互いに異なる。
【０５３１】
このような非接触型ICカードシステム２０００の各装置間で通信を行う場合に、上述したように、属性情報を交換して通信の設定を行うようにすることにより、非接触型ICカードシステム２０００の各装置は、どの装置と通信を行う場合であっても、より適した通信設定で通信を行うことができる。
【０５３２】
また、例えば、図７５Ｂに示されるように、無線通信装置同士による無線通信システムであってもよい。図７５Ｂの場合、無線通信システム２１００は、２台の無線通信装置（無線通信装置２１０１および無線通信装置２１０２）を有している。無線通信システム２１００（各デバイス）は、本発明を適用し、お互いの属性情報を交換して、その属性情報に基づいて通信設定を行うことにより、用途や機能に応じた、より適した通信設定で通信を行うことができる。
【０５３３】
さらに、例えば、図７５Ｃに示されるように、有線（ネットワーク）により接続されるネットワークシステムであってもよい。図７５Ｃの場合、ネットワークシステム２３００においては、パーソナルコンピュータに代表されるサーバ２３０１および端末２３０２が、インターネットに代表されるネットワーク２３１０を介して接続されている。ネットワークシステム２３００（各デバイス）は、本発明を適用し、お互いの属性情報を交換して、その属性情報に基づいて通信設定を行うことにより、用途や機能に応じた、より適した通信設定で通信を行うことができる。
【０５３４】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。この場合、例えば、上述した各装置は、それぞれ、図に示されるようなパーソナルコンピュータとして構成されるようにしてもよい。
【０５３５】
図７６において、パーソナルコンピュータ２４００のCPU（Central Processing Unit）２４０１は、ROM（Read Only Memory）２４０２に記憶されているプログラム、または記憶部２４１３からRAM（Random Access Memory）２４０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM２４０３にはまた、CPU２４０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【０５３６】
CPU２４０１、ROM２４０２、およびRAM２４０３は、バス２４０４を介して相互に接続されている。このバス２４０４にはまた、入出力インタフェース２４１０も接続されている。
【０５３７】
入出力インタフェース２４１０には、キーボード、マウスなどよりなる入力部２４１１、CRT（Cathode Ray Tube）、LCD（Liquid Crystal Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部２４１２、ハードディスクなどより構成される記憶部２４１３、モデムなどより構成される通信部２４１４が接続されている。通信部２４１４は、インターネットを含むネットワークを介しての通信処理を行う。
【０５３８】
入出力インタフェース２４１０にはまた、必要に応じてドライブ２４１５が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア２４２１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部２４１３にインストールされる。
【０５３９】
上述した一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０５４０】
この記録媒体は、例えば、図７６に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを配信するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Mini-Disk）（登録商標）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア２４２１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに配信される、プログラムが記録されているROM２４０２や、記憶部２４１３に含まれるハードディスクなどで構成される。
【０５４１】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０５４２】
また、本明細書において、システムとは、複数のデバイス（装置）により構成される装置全体を表すものである。なお、以上において、一つの装置として説明した構成を分割し、複数の装置として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置として説明した構成をまとめて一つの装置として構成されるようにしてもよい。また、各装置の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置の構成の一部を他の装置の構成に含めるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０５４３】
【図１】本発明を適用した通信システムの一実施形態に係る構成例を示す図である。
【図２】理想状態における、図１の通信システムの等価回路の例を示す図である。
【図３】図２のモデルにおいて、受信負荷抵抗の両端に生じる電圧の実効値の計算結果の例を示す図である。
【図４】図１の通信システムの物理的な構成のモデルの例を示す図である。
【図５】図４のモデルにおいて発生する各パラメータのモデルの例を示す図である。
【図６】電極に対する電気力線の分布の例を示す模式図である。
【図７】電極に対する電気力線の分布の、他の例を示す模式図である。
【図８】送信装置における電極のモデルの、他の例を説明する図である。
【図９】図５のモデルの等価回路の例を示す図である。
【図１０】図９の通信システムの周波数特性の例を示す図である。
【図１１】受信装置において受信された信号の例を示す図である。
【図１２】電極の配置場所の例を示す図である。
【図１３】電極の配置場所の、他の例を示す図である。
【図１４】電極の配置場所の、さらに他の例を示す図である。
【図１５】電極の配置場所の、さらに他の例を示す図である。
【図１６】電極の配置場所の、さらに他の例を示す図である。
【図１７】電極の配置場所の、さらに他の例を示す図である。
【図１８】電極の配置場所の、さらに他の例を示す図である。
【図１９】電極の構成例を示す図である。
【図２０】電極の、他の構成例を示す図である。
【図２１】図５のモデルの等価回路の、他の例を示す図である。
【図２２】図１の通信システムの配置例を示す図である。
【図２３】本発明を適用した通信システムの、他の構成例を示す図である。
【図２４】本発明を適用した通信システムの一実施形態に係る実際の利用例を示す図である。
【図２５】本発明を適用した通信システムの一実施形態に係る他の利用例を示す図である。
【図２６】本発明を適用した通信システムの、さらに他の構成例を示す図である。
【図２７】周波数スペクトルの分布例を示す図である。
【図２８】本発明を適用した通信システムの、さらに他の構成例を示す図である。
【図２９】周波数スペクトルの分布例を示す図である。
【図３０】本発明を適用した通信システムの、さらに他の構成例を示す図である。
【図３１】信号の時間分布の例を示す図である。
【図３２】通信処理の流れの例を示すフローチャートである。
【図３３】本発明を適用した通信システムの、さらに他の構成例を示す図である。
【図３４】本発明を適用した通信システムの一実施形態に係る実際の利用例を示す図である。
【図３５】図３４のリーダライタの内部の構成例を示すブロック図である。
【図３６】図３５の通信最適化部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図３７】図３６の保持部が保持する情報の構成例を示す模式図である。
【図３８】図３７のリーダライタ属性情報の構成例を示す模式図である。
【図３９】図３６の情報共有部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図４０】図３６の設定部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図４１】図４０の設定テーブルの構成例を示す模式図である。
【図４２】図３６の通信制御部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図４３】図３４のユーザデバイスの詳細な構成例を示すブロック図である。
【図４４】図４３の通信最適化部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図４５】図４４の保持部が保持する情報の構成例を示す模式図である。
【図４６】図４４の情報共有部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図４７】図４４の設定部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図４８】図４４の通信制御部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図４９】通信最適化処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図５０】リーダライタ属性情報供給処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図５１】ユーザデバイス属性情報取得処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図５２】設定処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図５３】制御処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図５４】ユーザデバイス属性情報供給処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図５５】通信最適化処理の流れの、他の例を説明するフローチャートである。
【図５６】リーダライタ属性情報取得処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図５７】設定処理の流れの、他の例を説明するフローチャートである。
【図５８】制御処理の流れの、他の例を説明するフローチャートである。
【図５９】通信最適化処理の流れの、さらに他の例を説明するフローチャートである。
【図６０】本発明を適用した通信システムの他の利用例を示す図である。
【図６１】図３５の通信最適化部の他の構成例を示すブロック図である。
【図６２】図４３の通信最適化部の他の構成例を示すブロック図である。
【図６３】通信最適化処理の流れの、さらに他の例を説明するフローチャートである。
【図６４】属性情報がセキュリティ機能の場合の例について説明する図である。
【図６５】リーダライタ属性情報の他の構成例を示す模式図である。
【図６６】通信制御部の他の構成例を示すブロック図である。
【図６７】制御処理の流れの他の例を説明するフローチャートである。
【図６８】リーダライタ属性情報の、さらに他の構成例を示す模式図である。
【図６９】通信制御部の、さらに他の構成例を示すブロック図である。
【図７０】制御処理の流れの、さらに他の例を説明するフローチャートである。
【図７１】属性情報がハードウェア機能の場合の例について説明する図である。
【図７２】リーダライタ属性情報の、さらに他の構成例を示す模式図である。
【図７３】通信最適化部の他の構成例を示すブロック図である。
【図７４】通信最適化処理の流れの、さらに他の例を説明するフローチャートである。
【図７５】本発明を適用した通信システムの、さらに他の構成例を示す図である。
【図７６】本発明を適用したパーソナルコンピュータの構成例を示す図である。
【符号の説明】
【０５４４】
１０００  通信システム，  １００１  リーダライタ，  １００２  ユーザデバイス，  １００３  ユーザ，  １０１２  通信最適化部，  １０３１  保持部，  １０３２  情報共有部，  １０３３  設定部，  １０３４  通信制御部，  １０３５  表示制御部，  １０３６  表示部，  １０４０  リーダライタ属性情報，  １０４１  リーダライタハードウェア属性情報，  １０４２  リーダライタソフトウェア属性情報，  １０５１  要求受付部，  １０５２  情報供給部，  １０５３  要求部，  １０５４  情報取得部，  １０６１  ユーザデバイス設定変更可否確認部，  １０６２  リーダライタ設定部，  １０６３  設定テーブル保持部，  １０７１  設定テーブル，  １０８１  処理速度制御部，  １０８２  送信パワー制御部，  １０８３  受信感度制御部，  １０８４  電力供給制御部，  １１１２  通信最適化部，  １１３１  保持部，  １１３２  情報共有部，  １１３３  設定部，  １１３４  通信制御部，  １１３５  表示制御部，  １１３６  表示部，  １１４０  ユーザデバイス属性情報，  １１４１  ユーザデバイスハードウェア属性情報，  １１４２  ユーザデバイスソフトウェア属性情報，  １１５１  要求受付部，  １１５２  情報供給部，  １１５３  要求部，  １１５４  情報取得部，  １１６１  リーダライタ設定変更可否確認部，  １１６２  ユーザデバイス設定部，  １１６３  設定テーブル保持部，  １１７１  設定テーブル，  １１８１  処理速度制御部，  １１８２  送信パワー制御部，  １１８３  受信感度制御部，  １２１１  設定結果供給部，  １２１２  設定結果取得部，  １３８１  暗号アルゴリズム制御部，  １３８２  段数制御部，  １３８３  鍵長制御部，  １４８１  暗号アルゴリズム制御部，  １４８２  段数制御部，  １４８３  鍵長制御部，  １５８１  動作クロック制御部，  １６８１  動作クロック制御部，  １７２１  処理終了通知機能，  １７２２  出力機能，  １８３５  出力部，  １８４１  振動部，  １８４２  表示部，  １８４３  音声伝達部，  １９３５  出力部，  １９４１  振動部，  １９４２  表示部，  １９４３  音声伝達部
【図１】
2007060632.tif 000027
【図２】
2007060632.tif 000028
【図３】
2007060632.tif 000029
【図４】
2007060632.tif 000030
【図５】
2007060632.tif 000031
【図６】
2007060632.tif 000032
【図７】
2007060632.tif 000033
【図８】
2007060632.tif 000034
【図９】
2007060632.tif 000035
【図１０】
2007060632.tif 000036
【図１１】
2007060632.tif 000037
【図１２】
2007060632.tif 000038
【図１３】
2007060632.tif 000039
【図１４】
2007060632.tif 000040
【図１５】
2007060632.tif 000041
【図１６】
2007060632.tif 000042
【図１７】
2007060632.tif 000043
【図１８】
2007060632.tif 000044
【図１９】
2007060632.tif 000045
【図２０】
2007060632.tif 000046
【図２１】
2007060632.tif 000047
【図２２】
2007060632.tif 000048
【図２３】
2007060632.tif 000049
【図２４】
2007060632.tif 000050
【図２５】
2007060632.tif 000051
【図２６】
2007060632.tif 000052
【図２７】
2007060632.tif 000053
【図２８】
2007060632.tif 000054
【図２９】
2007060632.tif 000055
【図３０】
2007060632.tif 000056
【図３１】
2007060632.tif 000057
【図３２】
2007060632.tif 000058
【図３３】
2007060632.tif 000059
【図３４】
2007060632.tif 000060
【図３５】
2007060632.tif 000061
【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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