(57)【要約】【課題】１か所の非可聴音スピーカを用いて、複数の配信エリアを作り出す。【解決手段】主音源と、主音源とは別に、単一波長の非可聴音である補助音波を発信する指向性を有しその向きが主音源が発信する非可聴音の到達領域を分割する様に主音源に装着された複数の補助音源と、主音源から分割したデジタルデータを順に含む非可聴音を発信させるとともに、所定の順番で複数の補助音源から補助音波を発信させる制御部とを備える発信機と、主音源からの非可聴音からデジタルデータを抽出するとともに、該非可聴音からなるデジタルデータを受信する際に、周期的に受信される複数の補助音源のいずれかの補助音波も受信し、該補助音波を受信したタイミングを計測する受信機と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発信機と、受信機と、を備えたデータ配信システムであって、
前記発信機は、
非可聴音を用いてデジタルデータを配信するための主音源と、
該主音源とは別に、単一波長の非可聴音である補助音波を発信する指向性を有しその向きが前記主音源が発信する非可聴音の到達領域を分割する様に前記主音源に装着された複数の補助音源と、
前記主音源に、分割した前記デジタルデータを順に含む非可聴音を発信させるとともに、前記複数の補助音源に、所定の順番で前記補助音波を発信させる制御を行う制御部と、を備え、
前記受信機は、
前記主音源からの非可聴音を受信し、前記非可聴音から前記デジタルデータを抽出するとともに、該非可聴音からなるデジタルデータを受信する際に、周期的に受信される前記複数の補助音源のいずれかの補助音波も受信し、該補助音波を受信したタイミングを計測する、
データ配信システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数の補助音源が前記補助音波を順番に発信し始めるタイミングを、前記主音源から前記デジタルデータを配信し始めるタイミングと一致させ、
前記受信機は、前記補助音波を受信したタイミングとして、前記デジタルデータを受信し始めた第１の時間を基準にして、前記補助音波を受信した第２の時間を計測する
請求項１に記載のデータ配信システム。
【請求項３】
前記受信機は、前記補助音波を受信したタイミングとして、前記デジタルデータを受信し始めた第１の時間を基準にして、前記デジタルデータの全てを受信するまでの一番最後に前記補助音波を受信した第３の時間を計測する
請求項２に記載のデータ配信システム。
【請求項４】
前記受信機が、受信した前記デジタルデータと、前記第２の時間または前記第３の時間にかかる情報とを外部装置に送信し、外部装置が、受信した前記デジタルデータと前記第２の時間または前記第３の時間にかかる情報とに対応した情報を前記受信機に配信する請求項２または請求項３に記載のデータ配信システム。
【請求項５】
非可聴音を用いてデジタルデータを配信するための主音源と、
該主音源とは別に、単一波長の非可聴音である補助音波を発信する指向性を有しその向きが前記主音源が発信する非可聴音の到達領域を分割する様に前記主音源に装着された複数の補助音源と、
前記主音源に、分割した前記デジタルデータを順に含む非可聴音を発信させするとともに、前記複数の補助音源に、所定の順番で前記補助音波を発信させる制御を行う制御部と、
を備えた発信機。
【請求項６】
発信機と、受信機とを有するデータ配信システムにおけるデータ配信方法であって、    前記発信機は、非可聴音を用いて前記デジタルデータを配信するための主音源と、該主音源とは別に、単一波長の非可聴音である補助音波を発信する指向性を有しその向きが前記主音源が発信する非可聴音の到達領域を分割する様に前記主音源に装着された複数の補助音源とを備え、
前記発信機において、前記主音源に、分割した前記デジタルデータを順に含む非可聴音を発信させるとともに、前記複数の補助音源に、所定の順番で前記補助音波を発信させる制御を行い、
前記受信機において、前記主音源からの非可聴音から前記デジタルデータを抽出するとともに、該非可聴音からなるデジタルデータを受信する際に、周期的に受信される前記複数の補助音源のいずれかの補助音波も受信し、該補助音波を受信したタイミングを計測する、
ことを含むデータ配信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ配信システム、発信機、およびデータ配信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非可聴音を出力するスピーカ（以降、非可聴音スピーカと称する）を屋内施設に設置して、施設利用者の携帯端末に、様々な情報を配信するシステムが知られている。例えば、特許文献１では、店舗内に非可聴音スピーカであるビーコンを設置し、このビーコンから顧客が所有する携帯端末に、店舗の固有識別番号を配信するサービスが提案されている。この技術では、例えば、顧客が自己の携帯端末を使ってサーバに当該店舗の店舗情報を問い合わせ、サーバから配信された店舗情報と上記固有識別情報とを照合することにより、当該店舗に上記携帯端末を保持する顧客が居ることが特定できるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のビーコンの類の非可聴音スピーカは、１つの配信エリアに１種類の識別情報しか配信することができないため、例えば、店舗内を複数の配信エリアに分割したい場合は、分割したい配信エリアの数だけ非可聴音スピーカを設置し、それぞれの非可聴音スピーカからそれぞれの識別情報を配信する必要があり、コストがかさむといった問題があった。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、１か所の非可聴音スピーカを用いて、複数の配信エリアを作り出すことができるデータ配信システム、発信機、およびデータ配信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、発信機と、受信機と、を備えたデータ配信システムであって、前記発信機は、非可聴音を用いてデジタルデータを配信するための主音源と、該主音源とは別に、単一波長の非可聴音である補助音波を発信する指向性を有しその向きが前記主音源が発信する非可聴音の到達領域を分割する様に前記主音源に装着された複数の補助音源と、前記主音源に、分割した前記デジタルデータを順に含む非可聴音を発信させるとともに、前記複数の補助音源に、所定の順番で前記補助音波を発信させる制御を行う制御部と、を備え、前記受信機は、前記主音源からの非可聴音を受信し、前記非可聴音から前記デジタルデータを抽出するとともに、該非可聴音からなるデジタルデータを受信する際に、周期的に受信される前記複数の補助音源のいずれかの補助音波も受信し、該補助音波を受信したタイミングを計測する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、１か所の非可聴音スピーカを用いて、複数の配信エリアを作り出すことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態のデータ配信システムの全体構成を示す図である。
【図２】図２は、同実施形態における非可聴音スピーカに補助音源を装着した様子を示した概念図である。
【図３】図３は、同実施形態において、各補助音源から補助音波を順番にそれぞれの照射対象に発信していく様子を示した図である。
【図４】図４は、同実施形態において、分割された配信エリアを示す図である。
【図５】図５は、同実施形態において、非可聴音スピーカが識別情報を配信する際に使用する非可聴音波の周波数と、補助音波の周波数を表した図である。
【図６】図６は、同実施形態において、非可聴音スピーカが識別情報を配信するタイミングと、４つの補助音源が補助音波を発信するタイミングをチャートに表した図である。
【図７】図７は、図４に示した分割された配信エリアの各エリア（分割エリア）に番号を付与した図である。
【図８】図８は、図７に示した分割された配信エリアの各エリア（分割エリア）を端末が移動する様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、データ配信システムの実施形態を詳細に説明する。
【０００９】
図１は、一実施形態のデータ配信システムの全体構成を示す図である。図１に示すデータ配信システムは、非可聴音スピーカ１とこの非可聴音スピーカ１の出力を制御する制御装置２とからなる発信機と、受信機としての端末３とで構成される。端末３は、無線通信網を含むネットワーク４に無線接続し、ネットワーク４上にあるサーバと通信可能となっている。
【００１０】
発信機の非可聴音スピーカ１は、当該発信機の制御装置２による制御により、非可聴音を用いてデジタルデータである識別情報（例えば、店舗や施設を識別するための情報）を発信するとともに、後述する補助音波も発信する。
【００１１】
端末３は、非可聴音スピーカ１からの非可聴音を受信し、この非可聴音から識別情報を抽出するとともに、自機が居るエリアにかかる情報（詳細は後述）を求める。そして、端末３は、識別情報、および、自機が居るエリアにかかる情報を含む所定の要求をネットワーク４上にあるサーバに送ることにより、当該サーバから識別情報および自機が居るエリアに対応したコンテンツを受信する。
【００１２】
なお、上記サーバ、および端末３間は、携帯電話網等の上記無線通信網を介して接続される。また、端末３は、スマートフォン、携帯電話機、上記無線通信網に接続可能でマイクを備えたタブレットＰＣ等の携帯型の端末装置であり、端末３に備わるマイクにより上記非可聴音による識別情報等を受信する。また、発信機を構成する非可聴音スピーカ１と制御装置２は、一体として構成してもよいし、別体として構成してもよい。また、制御装置２は、専用の回路として実現してもよいし、マイコン等の汎用の回路を利用して実現してもよい。
【００１３】
本実施形態における非可聴音スピーカ１は、主音源となる従来の非可聴音スピーカに、単一波長の指向性を有する非可聴音源（以降、補助音源と称する）を複数装着したものである。図２は、非可聴音スピーカ１に補助音源を装着した様子を示した概念図である。補助音源としては、例えば圧電素子を使用することができる。本実施形態では、この補助音源を、補助音波の照射エリアが、非可聴音スピーカ１の配信エリアを複数に分割するような位置と向きに装着する。なお、図２では、主音源１０に４つの補助音源１１〜１４を４方向に向けて装着したものを例示しているが、配信エリアを分割する数に応じて必要な補助音源を設ければよく、その個数は問わない。
【００１４】
制御装置２は、主音源から識別情報を配信するための非可聴音を発信する際、非可聴音スピーカ１の各補助音源から、単一波長の非可聴音波（本明細書では、補助音波と称する）を、それぞれの補助音源が照射対象とするエリアへ順番に発信するように制御する。
【００１５】
図３に、各補助音源から補助音波を順番に照射対象に発信していく様子を示す。同図では、補助音源１１→補助音源１２→補助音源１３→補助音源１４→補助音源１１…の順で補助音波を照射対象に発信している。なお、点線の円は、非可聴音による識別情報の配信エリア１００（非可聴音が到達する到達領域）を示し、円の中央の黒点は非可聴音スピーカ１の位置を示している。また斜線で示す４つの部分は各補助音源（１１〜１４）が補助音波を照射中のエリア（１０１〜１０４）を示している。このように補助音波を各エリア（１０１〜１０４）に照射することにより、本実施形態のデータ配信システムでは、後述するように、配信エリア１００を図４に示す６つのエリアに分割することができるようになる。以降、分割した各エリアは、分割エリアと称する。
【００１６】
また、制御装置２は、各補助音源が補助音波をそれぞれの照射対象のエリアへ順番に発信し始めるタイミングを、非可聴音スピーカ１が識別情報（ヘッダ情報を除く）を配信し始めるタイミングと一致させるように制御する。なお、識別情報は、制御装置２に事前に設定されていてもよいし、外部装置から制御装置２に、任意に設定できるように構成されてもよい。
【００１７】
本実施形態の端末３は、前述のように、端末３に備わるマイクにより非可聴音を受信可能な端末である。また、端末３は、非可聴音を用いて送信される識別情報を受信する際に、各補助音源から順番に発信され周期的に受信される補助音波も受信する。また、端末３は、識別情報を受信し始めた時間（第１の時間）を基準にして、「補助音波を受信したタイミング」を計測する（詳細は後述）。
【００１８】
そして、端末３は、上記「識別情報」と「補助音波を受信したタイミング」の二者をサーバに送ることにより、この二者の情報に対応するコンテンツの配信を受ける。
【００１９】
ここで、図５に、非可聴音スピーカ１が識別情報を配信する際に使用する非可聴音波の周波数と、補助音波の周波数を表した図を示す。本実施形態では、補助音波の周波数は、１種類のみとし、非可聴音スピーカ１が識別情報を配信する際に使用する周波数と重ならない周波数とする。一般に、非可聴音スピーカ１を使ったデータ配信システムは、複数種類の周波数の非可聴音を使って、多ビット（ｂｉｔ）のデータを配信する。図５の例では、４つの周波数の非可聴音を使って一度に４ビット（図中、４ｍ＋１ビット目〜４ｍ＋４ビット目）のデータを配信できる。例えば識別情報が１２８ビットであった場合は（この場合、ｍ＝０〜３１）、４ビットずつ３２回に分けて配信する。
【００２０】
図６は、非可聴音スピーカ１が識別情報を配信するタイミングと、４つの補助音源が補助音波をそれぞれの照射対象に発信するタイミング（同図において、ＯＮは照射を、ＯＦＦは非照射を意味する）をチャートに表した図である。ここでは、一例として、識別情報は１２８ビットで、非可聴音スピーカ１は、１回に４ビットのデータを配信できるものとする（以下も同様）。
【００２１】
次に、非可聴音スピーカ１から識別情報を配信する際の制御装置２の動作を説明する。
【００２２】
まず、制御装置２は、非可聴音スピーカ１から、ヘッダ情報を出力し、その後で識別情報の本体を出力するように制御する。ここでヘッダ情報とは、識別情報の先頭を表すために付けられるデータのことで、これ自体は公知である。
【００２３】
一方、制御装置２は、非可聴音スピーカ１からヘッダ情報を出力している間、補助音源から補助音波を出さないように制御する。
【００２４】
そして、識別情報の出力を始めるタイミング（第１の時間）になると、制御装置２は、所定の順番で、かつ、識別情報を配信するタイミングに同期して、４つの補助音源から１つずつ補助音波を出力するように非可聴音スピーカ１の出力を制御する。この制御を、制御装置２は、分割されている識別情報の最後の情報を出力するまで、繰り返し行う。
【００２５】
次に、端末３の動作について、図７および図８を用いて説明する。
【００２６】
ここでは、説明のため、図４に示した分割された配信エリアの各エリア（分割エリア）に１〜６番の番号を付ける。なお、図７および図８の図中では、符号としてａ１〜ａ６を用いて示している。
【００２７】
端末３を携行する利用者が、分割エリアの１番から６番のいずれかに静止していた場合、端末３が補助音波を受信するタイミングは、下記の表１の通りになる。なお、下表の「補助音源を受信するタイミング」の数値は、１番から６番の分割エリアで、「端末３が、分割されている識別情報の何個目の情報を受信しているタイミングで、補助音波を受信するのか？」を表しており、ｎは０以上の整数であって、その最大値は表１の例では７である。なお、上記のように補助音波の出力が制御されるので、この「補助音波を受信するタイミング」は、識別情報の出力が始まるタイミング（第１の時間）を基準として、この識別情報の出力が始まるタイミングからの補助音波を受信するまでの経過時間で特定することができる。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
一方、端末３は、識別情報を受信している最中、周期的に補助音波を受信する。従って、端末３が、周期的に受信される補助音波を受信した時間（第２の時間）を「補助音波を受信するタイミング」として、端末３がどのエリアに居るのか把握することが可能となる。例えば、端末３が補助音波を受信した時間が、端末３が識別情報の４ｎ＋１個目の４ビット分の一部のみを受信する時間に相当するものであれば、端末３は１番の分割エリアに居ることになる。また、端末３が補助音波を受信した時間が、識別情報の４ｎ＋１個目の４ビット分の残りを受信しその後さらに４ｎ＋２個目の４ビット分の一部を受信し始める時間に相当するものであれば、端末３は２番の分割エリアに居ることになる。なお、補助音波は周期的に受信されるので、ここでは「補助音波を受信するタイミング」として、補助音波を最後に受信した時間を採用する。
【００３０】
上記の説明は、端末３の利用者が同一の分割エリアに留まっている場合である。ところで、端末３の利用者が、分割エリアの１番から６番の中を移動していた場合は、識別情報を受信している最中に端末３が存在する分割エリアが変わってしまう。そのため、端末３の利用者の移動に伴い、補助音波を受信するタイミングも変わってしまう。それ故、下記の表２に示すように、全ての識別情報を受信するまでの一番最後に補助音波を受信したタイミング（第３の時間）を「補助音波を受信するタイミング」として、このタイミングから端末３が存在する分割エリアを特定した方が、間違えなくて済む。
【００３１】
【表２】
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【００３２】
ここで、端末３の利用者が移動するような、本実施形態のデータ配信システムの一般的な利用状況を考察する。
【００３３】
ここでは、店舗内に、非可聴音スピーカ１と制御装置２とからなる発信機が設けられ、識別情報を繰り返し配信しているとする。そして、端末３を所有する来店客が図８の矢印線上を移動し、移動中に分割された識別情報を順次受信する状況を想定する。
【００３４】
まず、来店客が３番目のエリア（図中のａ３）に居る期間に、端末３が識別情報（１２８ビット）を全て受信した場合、端末３は、表１の３番に記載されている「補助音波を受信するタイミング」で補助音波を受信する。
【００３５】
一方、端末３が識別情報を受信している最中に、来店客が３番目から６番目のエリアに移動した場合、途中までは、表１の３番に記載されている「補助音波を受信するタイミング」で補助音波を受信するが、途中からは、６番に記載されている「補助音波を受信するタイミング」で補助音波を受信することになる。
【００３６】
そして、来店客が６番目のエリア（図中のａ６）に居る期間に、端末３が識別情報（１２８ビット）を全て受信した場合、端末３は、表１の６番に記載されている「補助音波を受信するタイミング」で補助音波を受信する。
【００３７】
上記のいずれの場合も、端末３が識別情報を全て受信するまでの一番最後に補助音波を受信したタイミング（第３の時間）で来店客が居る分割エリアを判別すれば、間違えずに済むことがわかる。
【００３８】
端末３は、識別情報（１２８ビット）を全て受信し終えると、「識別情報（１２８ビット）」と、自機が居るエリアにかかる情報として「補助音波を受信したタイミング」（ここでは、上記第３の時間（または第２の時間））の二者を含む所定の要求をネットワーク４上のサーバ（外部装置）に送信する。
【００３９】
この所定の要求を受信したサーバは、識別情報および「補助音波を受信したタイミング」に対応するコンテンツ（広告、クーポン、来店ポイントなど）を、端末３に配信する。なお、端末３からサーバ側への所定の要求およびサーバ側から端末３へのコンテンツの配信は、周知のコンテンツ配信の技術を用いて実施することができる。ただし、このサーバは、端末３に配信するコンテンツを、「識別情報（１２８ビット）」および「補助音波を受信したタイミング」から特定される店舗と該当する分割エリアに関連付けている必要がある。
【００４０】
上記のように、本実施形態のデータ配信システムによれば、端末３は、該当の店舗用でかつ当該店舗内の分割されたエリアに応じたコンテンツを取得することが可能となる。
【００４１】
また、端末３は、上記第２の時間または第３の時間を計測し、当該店舗の識別情報に加えて、「補助音波を受信したタイミング」として、計測した上記第２の時間または第３の時間をネットワーク４上のサーバに送信することを行うだけであるので、端末３における処理の負荷が重くならない。
【００４２】
また、端末３自身が自機の存在位置を特定し、その情報を「補助音波を受信したタイミング」に代えてサーバに送信するようにすることも可能ではあるが、そのようにすると、端末３において、各店舗での非可聴音による識別情報の構成や各店舗での分割エリアの分割数等の情報が必要になる。本実施形態では、端末３が、当該店舗の識別情報と「補助音波を受信したタイミング」とをサーバに送り対応するコンテンツを取得するようにしているので、店舗間で非可聴音による識別情報の構成が異なっていたり分割エリアの分割数が異なっていたりする場合でも、いずれの店舗でも、端末３は、同一構成で同様に機能できる。
【００４３】
また、本実施形態のデータ配信システムによれば、前述のように、主音源となる非可聴音スピーカを複数個所に設ける代わりに、１つの非可聴音スピーカ１を用いて複数の配信エリアを作り出すことが可能となる。また、主音源を増やすことなく、補助音源として圧電素子等の安価な部品を用いることで低コスト化も可能となる。
【符号の説明】
【００４４】
１  非可聴音スピーカ
２  制御装置
３  端末
４  ネットワーク
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４５】
【特許文献１】特許第５４２９８２６号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2016213639.tif 000009
【図６】
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【図７】
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【図８】
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