(57)【要約】【課題】音楽、放送コンテンツなどを入出力デバイスから入出力するための通信システム、及び、通信方法に関し、各機器における電池の消耗を低減でき、長時間の使用が可能となり、かつ、多機能化が可能な通信システム、及び、通信方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、外部と情報の通信を行う第１の機器と、情報の入出力を行う第２の機器と、第１の機器と有線通信により通信を行い、第２の機器と無線通信により通信を行い、第１の機器と第２の機器との間で情報の中継を行う中継機器とを有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部と情報の通信を行う第１の機器と、
前記情報の入出力を行う第２の機器と、
前記第１の機器と有線通信により通信を行い、前記第２の機器と無線通信により通信を行い、前記第１の機器と前記第２の機器との間で前記情報の中継を行う中継機器とを有する通信システム。
【請求項２】
前記第１の機器は、放送を受信し、
前記中継機器は、前記第２の機器と近距離無線通信を行い、前記第１の機器で受信した放送を前記第２の機器に送信する請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記第１の機器は、放送を受信する放送受信部と、前記放送受信部で受信した信号を処理する処理部と、前記処理部で処理した信号を前記中継装置に送信する第１のインタフェース部とを有する請求項１又は２記載の通信システム。
【請求項４】
前記中継装置は、無線通信ネットワークを構成可能とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の通信システム
【請求項５】
前記第１の機器と前記中継機器とは、コネクタにより直接接続される請求項１乃至４のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項６】
少なくとも前記中継機器と前記第２の機器とは、超広帯域無線通信により無線通信を行う請求項１乃至５のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項７】
少なくとも前記中継機器及び前記第２の機器は、超広帯域アンテナを有する請求項１乃至６のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項８】
少なくとも前記中継機器と前記第２の機器とは、超広帯域無線通信の測位・測距機能により測位・測距を行い、
測位・測距の結果に基づいてネットワークを形成する請求項６又は７記載の通信システム。
【請求項９】
前記第１の機器は、特定エリア内の機器から送信された情報を受信し、前記中継機器を介して前記第２の機器に送信する請求項１乃至８のいずれか一項記載の通信システム。
【請求項１０】
第１の機器により外部と情報の通信を行い、
前記第１の機器に接続された中継装置と前記情報の入出力を行う第２の機器とで前記情報を無線により通信させる通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、及び、通信方法に係り、特に、音楽、放送コンテンツなどを入出力デバイスから入出力するための通信システム、及び、通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ、ブルートゥースなどの近距離無線通信技術の発達に伴って、機器同士で無線通信ネットワークを介して情報の伝送を行う通信システムが開発されている。
【０００３】
このような通信システムとしては、例えば、携帯電話機とヘッドセットとの各々に近距離無線通信ユニット及び電源を内蔵し、相互に音声信号を交換することにより、携帯電話を把持することなく、通話を行うことができるシステムがある（例えば、特許文献１−３参照）。
【特許文献１】特開２００２−２７１５５３号公報
【特許文献２】特開２００５−３１８２８８号公報
【特許文献３】特開２００６−８６７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、従来のヘッドセットへの情報の提供元である携帯電話機に近距離無線通信ユニットを内蔵していたため、近距離無線通信によりヘッドセットを用いて通話を行うと、携帯電話機は携帯電話回線網との無線通信及びヘッドセットとの近距離無線通信の両方の駆動を行わなければならないので、電池の消耗が激しいなどの問題点があった。また、機能が限定されていた。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、各機器における電池の消耗を低減でき、長時間の使用が可能となり、かつ、多機能化が可能な通信システム、及び、通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】
【０００６】
本発明は、外部と情報の通信を行う第１の機器と、情報の入出力を行う第２の機器と、第１の機器と有線通信により通信を行い、第２の機器と無線通信により通信を行い、第１の機器と第２の機器との間で情報の中継を行う中継機器とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、第１の機器は、放送を受信し、中継機器は、第２の機器と近距離無線通信を行い、第１の機器で受信した放送を第２の機器に送信することを特徴とする。
【０００８】
中継機器は、第１の機器とは別に、駆動用電池を有することを特徴とする。
【０００９】
第１の機器は、放送を受信する放送受信部と、放送受信部で受信した信号を処理する処理部と、処理部で処理した信号を中継装置に送信する第１のインタフェース部とを有することを特徴とする。
【００１０】
中継装置は、無線通信ネットワークを構成可能とすることを特徴とする。
【００１１】
第１の機器と中継機器とは、コネクタにより直接接続されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、少なくとも中継機器と第２の機器とは、超広帯域無線通信により無線通信を行うことを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明は、少なくとも中継機器及び第２の機器は、超広帯域アンテナを有することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、少なくとも中継機器と第２の機器とは、超広帯域無線通信の測位・測距機能により測位・測距を行い、測位・測距の結果に基づいてネットワークを形成することを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明は、第１の機器は、特定エリア内の機器から送信された情報を受信し、中継機器を介して第２の機器に送信することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、外部と情報の通信を行う第１の機器と、情報の入出力を行う第２の機器と、第１の機器と有線通信により通信を行い、第２の機器と無線通信により通信を行い、第１の機器と前記第２の機器との間で情報の中継を行う中継機器とにより情報の通信を行うことにより、無線通信は中継機器と第２の機器とで行われるため、第１の機器には第２の機器との無線通信を行うための機能は不要であり、そのための電力消費を低減でき、第１の機器の電力消費を低減できる。また、中継機器に接続する第１の機器を変更することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は本発明の第１実施例の概略構成図、図２は本発明の第１実施例のブロック構成図を示す。
【００１８】
本実施例の通信システム１００は、少なくともチューナユニット１１１、送受信ユニット１１２、入出力ユニット１１３を含む構成とされている。
【００１９】
チューナユニット１１１は第１の機器に相当し、例えば、テレビジョン放送などを受信し、送受信ユニット１１２に供給する。
【００２０】
図３はチューナユニット１１１のブロック構成図を示す。
【００２１】
チューナユニット１１１は、第１の機器であり、少なくともアンテナ１２１、アンプ１２２、チューナ１２３、処理部１２４、記憶部１２５、操作部１２６、インタフェース回路部１２７、コネクタ１２８、電源１２９を含む構成とされている。
【００２２】
アンテナ１２１は、テレビジョン放送を電気信号に変換する。アンテナ１２１で変換された電気信号は、アンプ１２２に供給される。アンプ１２２は、アンテナ１２１から供給された電気信号を増幅して、チューナ１２３に供給する。
【００２３】
チューナ１２３は、アンプ１２２から供給された電気信号から操作部１２６の操作により選択された放送局の放送信号を選局する。なお、放送信号は、映像及び音声情報を含む。チューナ１２３で選局された放送信号は、処理部１２４に供給される。
【００２４】
処理部１２４は、チューナ１２３から供給された放送信号を入出力ユニット１１３に送信すべく処理を行う。記憶部１２５は、半導体メモリなどから構成されており、処理部１２４の記憶領域として用いられる。
【００２５】
操作部１２６は処理部１２４に接続されており、ユーザにより選局などの操作が行われる。
【００２６】
インタフェース回路部１２７は、処理部１２４と送受信ユニット１１２とのインタフェースをとる。コネクタ１２８は、ケーブル又はコネクタによって送信ユニット１１２に接続される。電源１２９は、例えば、電池から構成され、チューナユニット１１１に駆動用電源を供給する。
【００２７】
チューナユニット１１１により受信した放送信号は、インタフェース回路部１２７からコネクタ１２８を介して送受信ユニット１１２に提供される。
【００２８】
図４は送受信ユニット１１２のブロック構成図を示す。
【００２９】
送受信ユニット１１２は、チューナユニット１１１のコネクタ１２８にケーブル又はコネクタにより接続されて、チューナユニット１１１から供給される信号を入出力ユニット１１３に無線送信するとともに、入出力ユニット１１３からの操作情報を受信し、チューナユニット１１１に供給する。
【００３０】
送受信ユニット１１２は、中継機器であり、少なくともコネクタ１３１、インタフェース回路部１３２、ベースバンド回路部１３３、送受信回路部１３４、アンテナ１３５、電源１３６を含む構成とされている。
【００３１】
コネクタ１３１は、チューナユニット１１１のコネクタ１２８に直接、又は、ケーブルを介して接続されている。チューナユニット１１１のコネクタ１２８からコネクタ１３１に供給された信号は、インタフェース回路部１３２に供給される。
【００３２】
インタフェース回路部１３２は、インタフェース回路部１２７とベースバンド回路部１３３とのインタフェースをとる。ベースバンド回路部１３３は、ベースバンド信号の処理を行う。
【００３３】
図５は送受信回路部１３４のブロック構成図を示す。
【００３４】
送受信回路部１３４は、ＵＷＢ（ultra wide band；超広帯域）インパルス方式により信号を送受信する回路であり、ベースバンド回路部１３３で処理された信号に基づいてインパルスを生成して、アンテナ１３５に供給し、アンテナ１３５で受信した信号からインパルスを検波して、ベースバンド信号として、ベースバンド回路部１３３に供給する回路であり、少なくともインパルス発生回路１４１、ハイパスフィルタ１４２、パワーアンプ１４３、送受信切換スイッチ１４４、ローパスフィルタ１４５、ローノイズアンプ１４６、インパルス検波回路１４７、アンプ１４８を含む構成とされている。
【００３５】
インパルス発生回路１４１は、ベースバンド回路部１３３から供給された送信信号に基づいてインパルスを発生する。インパルス発生回路１４１で発生されるインパルスは、ベースバンド回路部１３３から供給される送信信号に対応したインパルスである。
【００３６】
ハイパスフィルタ１４２は、インパルス発生回路１４１で発生したインパルスの周波数成分を含む高周波成分を通過させ、低周波数のノイズ成分を除去する。これによって、インパルスより低周波数のノイズを除去することができる。
【００３７】
パワーアンプ１４３には、ハイパスフィルタ１４２からインパルスが供給される。パワーアンプ１４３は、ハイパスフィルタ１４２からのインパルスを電力増幅して出力する。パワーアンプ１４３で電力増幅されたインパルスは、送受信切換スイッチ１４４に供給される。
【００３８】
送受信切換スイッチ１４４は、例えば、ベースバンド回路部１３３からの送受信切換制御信号に応じてローパスフィルタ１４５の接続先をパワーアンプ１４３又はローノイズアンプ１４６のいずれかに切り換える。送信時には、ローパスフィルタ１４５をパワーアンプ１４３側に接続し、受信時には、ローパスフィルタ１４５をローノイズアンプ１４６側に切り換える。
【００３９】
ローパスフィルタ１４５は、送信時にはパワーアンプ１４６から供給されるインパルスの周波数成分を含む低周波数成分を通過させ、高周波数のノイズ成分を除去する。ローノイズフィルタ１４５を通過したインパルスは、アンテナ１３５に供給され、放射される。
【００４０】
また、ローパスフィルタ１４５は、受信時にはアンテナ１３５で受信した信号のうちインパルスの周波数成分を含む低周波数成分を通過させ、高周波数のノイズ成分を除去する。ローパスフィルタ１４５を通過した信号は、送受信切換スイッチ１４４を通してローノイズアンプ１４６に供給される。
【００４１】
ローノイズアンプ１４６は、ローパスフィルタ１４５から送受信切換スイッチ１４４を介して供給された信号を増幅して、インパルス検波回路１４７に供給する。
【００４２】
インパルス検波回路１４７は、ローノイズアンプ１４６から供給された信号からインパルスを検波して、アンプ１４８に供給する。アンプ１４８は、インパルス検波回路１４７から供給されたインパルスを増幅して、ベースバンド信号として、ベースバンド回路部１３３に供給する。
【００４３】
以上のようにＵＷＢインパルスにより、
アンテナ１３５は、例えば、超広帯域（ＵＷＢ；ultra wide band）アンテナ、広帯域アンテナ、指向性アンテナなどから構成されており、送受信回路部１３４から供給された信号に応じた電波を中空に放出するとともに、入出力ユニット１１３からの電波を電気信号に変換して、送受信回路部１３４に供給する。
【００４４】
電源１３６は、電池などから構成されており、送受信ユニット１１２に内蔵され、送受信ユニット１１２に駆動用電源を供給する。これによって、送受信ユニット１１２は、駆動電源をチューナユニット１１１から提供してもらう必要がなく、よって、チューナユニット１１１の電源１２９の消費を低減できる。また、コネクタ１２８、１３１を通して電源を伝送する必要がなく、コネクタ１２８、１３１のピン数などを削減できる。
【００４５】
送受信ユニット１１２は、チューナユニット１１１から供給された放送信号を無線ＬＡＮ、ブルートゥース、ＵＷＢなどの所定の近距離無線通信方式により送信するとともに、入出力ユニット１１３などから無線ＬＡＮ、ブルートゥース、ＵＷＢなどの所定の近距離無線通信方式により無線により送信された操作情報など受信する。
【００４６】
図６は入出力ユニット１１３のブロック構成図を示す。
【００４７】
入出力ユニット１１３は、第２の機器であり、少なくともアンテナ１５１、アンプ１５２、送受信回路部１５３、処理部１５４、記憶部１５５、入出力デバイス１５６、電源１５７を含む構成とされている。
【００４８】
アンテナ１５１は、例えば、広帯域アンテナ、指向性アンテナなどから構成されており、アンプ１５２から供給された信号を電波として中空に放出するとともに、入出力ユニット１１３からの電波を電気信号に変換して、アンプ１５２に供給する。
【００４９】
送受信回路部１５３は、アンテナ１５１から供給される電気信号から放送信号を復調し、処理部１５４に供給するとともに、入出力デバイス１５６から供給される操作情報に応じた電波をアンテナ１５１から送出する。
【００５０】
処理部１５４は、送受信回路部１５３から供給される放送信号を入出力デバイス１５６で駆動可能に変換して、入出デバイス１５６に供給する。記憶部１５５は、例えば、半導体メモリから構成されており、処理部１５４の作業用記憶領域として用いられる。
【００５１】
入出力デバイス１５６は、例えば、ＬＣＤ、スピーカ、操作スイッチなどから構成されており、処理部１５４からの放送信号に基づいて駆動され、映像を表示したり、音声を出力したりする。また、操作スイッチの操作に応じた信号を処理部１５４に供給する。電源１５７は、電池などから構成され、入出力ユニット１１３に駆動用電源を供給する。
【００５２】
以上のように、本実施例では、チューナユニット１１１で選局した放送の映像及び音声を送受信ユニット１１２に所定の有線方式のインタフェースにより供給し、送受信ユニット１１２から入出力ユニット１１３に無線送信し、入出力ユニット１１３のモニタから映像を出力し、スピーカから音声を出力する。本実施例によれば、チューナユニット１１１と入出力ユニット１１３とが別体であるので、チューナユニット１１１を放送が受信しやすい位置に配置し、入出力ユニット１１３を放送が視聴しやすい位置に配置して、放送を視聴することができ、よって、放送を確実、かつ、快適に視聴することができる。
【００５３】
図７は本発明の第２実施例の概略構成図、図８は本発明の第２実施例のブロック構成図、図９は本発明の第２実施例の変形例の概略構成図を示す。同図中、図１、図２と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００５４】
本実施例の通信システム２００は、一つの送受信ユニット１１２が複数の入出力ユニット２１１と無線ＬＡＮ、ブルートゥース、ＵＷＢなどの所定の近距離無線通信方式によりネットワークを構成して、通信を行う構成とされている。
【００５５】
入出力ユニット２１１は、各々機能の異なる機器、例えば、モニタ、ヘッドフォン、イヤフォンなどであり、送受信ユニット１１２は、チューナユニット１１１からの信号をモニタ、ヘッドフォン又はイヤフォンに送信する。モニタは、送受信ユニット１１２から供給された信号から映像信号を抽出し、画面に表示する。また、ヘッドフォン又はイヤフォンは、送受信ユニット１１２から供給された信号から音声信号を抽出し、音声として出力する。
【００５６】
入出力ユニット２１１は、図９に示すように、例えば、同じ構成のモニタ機器で構成し、複数のユーザでチューナユニット１１１から提供される情報を共有するようにしてもよい。
【００５７】
なお、このとき、送受信ユニット１１２は、例えば、入出力ユニット１１３との距離を超広帯域（ＵＷＢ）無線通信の測位・測距機能により測位・測距し、測位・測距結果が所定の距離以下である入出力ユニット２１１とＵＷＢ無線通信のネットワークを形成する。超広帯域（ＵＷＢ）無線通信の測位・測距機能は、送受信ユニット１１２から各機器のＩＤを要求する命令を含むインパルスを発生し、各機器からのＩＤの応答までの時間を測定し、測定した時間に応じて各機器の位置、距離を求める。
【００５８】
このように、ＵＷＢ無線通信の測位・測距機能を用いて、特定の距離、エリアにある入出力ユニット２１１と通信を行い、チューナユニット１１１から各エリアに固有の情報を提供する構成とすることにより、例えば、公園や動物園の特定のエリアの案内などをチューナユニット１１１により受信し、送受信ユニット１１２を介して特定エリア内に存在する入出力ユニット２１１に送信して、入出力ユニット２１１で視聴することができる。
【００５９】
図１０は本発明の適用例の動作説明図を示す。同図中、３０１は、例えば、園内の放送局を示す。放送局３０１は、チャンネルＣＨa1で特定エリアＡ1に関する情報を放送し、チャンネルＣＨa2で特定エリアＡ2に関する情報を放送している。
【００６０】
チューナユニット１１１ａ、送受信ユニット１１２ａは特定エリアＡ1に配置されている。チューナユニット１１１ａは、放送局３０１から放送されているチャンネルＣＨa1の放送を受信する。送受信ユニット１１２ａは、チューナユニット１１１ａからの放送信号をＵＷＢの測位・測距機能により特定エリアＡ1内に存在すると特定された入出力ユニット２１１ａに無線送信する。入出力ユニット２１１ａは、送受信ユニット１１２ａから特定エリアＡ1に関する放送信号を受信して、モニタに表示するとともに、スピーカから音声出力する。
【００６１】
チューナユニット１１１ｂ、送受信ユニット１１２ｂは特定エリアＡ２に配置されている。チューナユニット１１１ｂは、放送局３０１から放送されているチャンネルＣＨa2の放送を受信する。送受信ユニット１１２ｂは、チューナユニット１１１ｂからの放送信号をＵＷＢの測位・測距機能により特定エリアＡ２内に存在すると特定された入出力ユニット２１１ｂに無線送信する。入出力ユニット２１１ｂは、送受信ユニット１１２ｂから特定エリアＡ2に関する放送信号を受信して、モニタに表示するとともに、スピーカから音声出力する。このとき、特定エリアＡ１、Ａ２のいずれにも存在しない入出力ユニット２１１ｃには送受信ユニット１１２ａ、１１２ｂのいずれからも放送信号は送信されない。
【００６２】
これによって、ユーザが入出力ユニット２１１を持って園内を移動することによりユーザは移動箇所に応じた案内を視聴することができる。
【００６３】
本実施例によれば、駆動電源を各機器に分散できるので、電源を構成する電池の寿命を長くすることができる。
【００６４】
また、本実施例では、第１の機器をチューナユニット１１１とした例について説明したが、第１の機器はこれに限定されるものではなく、中継機器から第２の機器に送信が可能なＵＷＢの測距機能などにより特定のエリア内に位置し、第２の機器に情報を提供できる機器であれば、これに限定されるものではない。第１の機器は、例えば、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの中継器、あるいは、携帯電話機などであってもよい。
【００６５】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形例が考えられることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１実施例の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施例のブロック構成図である。
【図３】チューナユニット１１１のブロック構成図である。
【図４】送受信ユニット１１２のブロック構成図である。
【図５】送受信回路部１３４のブロック構成図である。
【図６】入出力ユニット１１３のブロック構成図である。
【図７】本発明の第２実施例の概略構成図である。
【図８】本発明の第２実施例のブロック構成図である。
【図９】本発明の第２実施例の変形例の概略構成図である。
【図１０】本発明の適用例の動作説明図である。
【符号の説明】
【００６７】
１００、２００  通信システム
１１１  チューナユニット、１１２、１１２ａ、１１２ｂ  送受信ユニット
１１３、２１１、２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ  入出力ユニット
１２１  アンテナ、１２２  アンプ、１２３  チューナ、１２４  処理部
１２５  記憶部、１２６  操作部、１２７  インタフェース回路部、１２８  コネクタ
１２９  電源
１３１  コネクタ、１３２  インタフェース回路部、１３３  ベースバンド回路部
１３４  送受信回路部、１３５  アンテナ、１３６  電源
１４１  インパルス発生回路、１４２  ハイパスフィルタ、１４３  パワーアンプ
１４４  送受信切換スイッチ、１４５  ローパスフィルタ、１４６  ローノイズアンプ
１４７  インパルス検波回路、１４８  アンプ
１５１  アンテナ、１５２  アンプ、１５３  送受信回路部、１５４  処理部
１５５  記憶部、１５６  入出力デバイス、１５７  電源
３０１  園内放送局
【図１】
2009077296.tif 000003
【図２】
2009077296.tif 000004
【図３】
2009077296.tif 000005
【図４】
2009077296.tif 000006
【図５】
2009077296.tif 000007
【図６】
2009077296.tif 000008
【図７】
2009077296.tif 000009
【図８】
2009077296.tif 000010
【図９】
2009077296.tif 000011
【図１０】
2009077296.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成19年12月12日(2007.12.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
このような通信システムとしては、例えば、携帯電話機とヘッドセットとの各々に近距離無線通信ユニット及び電源を内蔵し、相互に音声信号を交換することにより、携帯電話を把持することなく、通話を行うことができるシステムがある（例えば、特許文献１−３参照）。
【特許文献１】特開２００２−２７１４５３号公報
【特許文献２】特開２００５−３１８２８８号公報
【特許文献３】特開２００６−８６７４６号公報