JP6514023B2

JP6514023B2 - 人体通信装置、人体通信方法、人体通信プログラム、通信装置、通信方法及び通信プログラム

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Publication number: JP6514023B2
Application number: JP2015096397A
Authority: JP
Inventors: 直樹西坂
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2015-05-11
Filing date: 2015-05-11
Publication date: 2019-05-15
Anticipated expiration: 2035-05-11
Also published as: JP2016213699A

Description

本発明は、人体通信を利用する人体通信装置、人体通信方法、人体通信プログラム、通信装置、通信方法及び通信プログラムに関する。

従来、電車内の優先席付近、病院など、他機器への送信電波影響が懸念される場所では、通信装置の電源／電波をオフするなどの制限をすることが求められる（特許文献１、特許文献２参照）。

特開２００６−２５４３４４号公報特開平１０−１９７２７３号公報

上記従来の技術では、実際には電源をオフするユーザーは多くない。送信出力制限命令を通信装置に送信して出力を制限する方法もあるが、狭い範囲へ特定して送信出力制限命令を伝えることは難しい。

本発明は、通信装置からの送信出力を適切に制御できる人体通信装置、人体通信方法、人体通信プログラム、通信装置、通信方法及び通信プログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の人体通信装置は、人体通信用の電極を有し、人体通信によって、人体通信用の電極を備えた外部装置と通信を行う通信部と、通知を出力する通知部と、前記人体通信を介して前記外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、送信出力の制御指示を通信装置に出力し、前記通信装置から送信エラーに関する情報を受信した場合は、前記通知部により送信エラーに関する情報を通知する制御部と、を備える。

また、本発明の通信装置は、基地局と無線により通信を行う無線部と、外部装置と通信を行う通信部と、前記通信部を介して前記外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、前記無線部による送信出力の制御指示を出力し、前記基地局との通信が所定の回数エラーした場合に前記通信部を介して、前記外部装置に送信エラーに関する情報を送信する制御部と、を備える。

また、本発明の人体通信方法は、人体通信を介して外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、送信出力の制御指示を通信装置に出力する工程と、前記通信装置から送信エラーに関する情報を受信した場合は、通知部により送信エラーに関する情報を通知する工程と、を備える。

また、本発明の人体通信プログラムは、人体通信用の電極を有し、人体通信によって、人体通信電極を備えた外部装置と通信を行うコンピュータを、通知を出力する通知部と、前記人体通信を介して前記外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、送信出力の制御指示を通信装置に出力し、前記通信装置から送信エラーに関する情報を受信した場合は、前記通知部により送信エラーに関する情報を通知する制御部として機能させる。

また、本発明の通信方法は、基地局と無線により通信を行う工程と、外部装置と通信を行う工程と、通信部を介して前記外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、無線部による送信出力の制御指示を出力する工程と、前記基地局との通信が所定の回数エラーした場合に前記通信部を介して、前記外部装置に送信エラーに関する情報を送信する工程とを備える。

また、本発明の通信プログラムは、コンピュータを、基地局と無線により通信を行う無線部と、外部装置と通信を行う通信部と、前記通信部を介して外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、前記無線部による送信出力の制御指示を出力し、前記基地局との通信が所定の回数エラーした場合に前記通信部を介して、前記外部装置に送信エラーに関する情報を送信する制御部として機能させる。

本発明は、通信装置からの送信出力を適切に制御できる人体通信装置、人体通信方法、人体通信プログラム、通信装置、通信方法及び通信プログラムを提供することができる。

本実施形態の人体通信装置を利用した人体通信システムの概略図である。図１に示される時計１０２の内部ブロック図である。図１に示される通信装置１０４の内部ブロック図である。図１に示されるつり革１００の内部ブロック図である。図１に示される時計１０２の動作のフローチャートである。図１に示される通信装置１０４の動作のフローチャートである。図１に示される時計１０２の外観図である。

図１は、本実施形態の人体通信装置を利用した人体通信システムの概略図である。１００は、人体通信用の電極が備えられた送信出力制御の外部装置としてのつり革である。１０２は、人体通信用の電極が備えられた人体通信装置としての時計である。１０４は、時計１０４と、近距離無線により通信可能な通信装置である。また、通信装置１０４は、基地局１０６と、例えばＬＴＥ規格の通信ネットワークを介して上り電波１１４及び下り電波１１６により基地局１０６と通信する。基地局１０６はネットワークを介して他の基地局と通信を行う。

時計１０２と通信装置１０４とは、例えばペアリングにより予め互いの識別情報を交換してペア情報を保持している。

つり革１００は、例えば電車やバスなどの交通機関に備えられている。そして、つり革１００は、時計１０２と、人体通信により相互に通信１１０を行う。また、つり革１００は、ネットワーク１１０により接続された制御サーバ１０８により、通信装置１０４に指示する送信出力制御の内容を受信する。このネットワーク１１０は、有線、無線又はそれらの組み合わせのネットワークであってもよい。

人体通信は、近距離通信方式の一つとして、人体を介した通信方法である。この通信方法はＢＡＮ（ＢｏｄｙＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）と呼称される通信方式の一つであり、国際標準規格ＩＥＥＥ８０２．１５．６がリリースされている。なお、本実施形態に適用される人体通信としては、電流方式、電界方式、ＵＨＦ帯電波方式、弾性波方式などがありこれらののいずれでもよいが、以下の説明では電界方式を採用するものとする。

時計１０２は、人体通信用の電極を備えている。この時計１０２は人体通信装置の実施形態である。時計１０２は、人体通信用に電極により、つり革１００と人体を通じて通信１１０を行う。この通信１１０は双方向である。なお、通信１１０は、つり革１００から時計１０２への片方向の通信であっても良い。なお、人体通信には高電圧が用いられる場合もあるが、小電流であるため人体の健康に影響を及ぼさない。また、本実施形態の人体通信では、人体（典型的には手や指）が手袋や衣服などを介してつり革や建具であるドアノブや窓などに接触しても、問題なくデータの送受信を行うことが可能である。

ここで、時計１０２の内部構造について図２を参照して説明する。図２は、図１に示される時計１０２の内部ブロック図である。

図２に示すように、時計１０２は、装置全体の制御を司る制御部（例えば、ＣＰＵなど）２０２と、プログラムやデータ等を記憶する記憶部２０４とを備える。さらに、時計１０２は、例えば画像や文字などを表示する表示部２０６と、人体通信用の電極２０８ａを介して外部の人体通信装置と通信を行うと共に、有線ケーブル等により外部装置と通信を行う通信部２０８とを備える。上記表示部２０６はタッチパネルであっても良い。

また、時計１０２は、音や光等によりユーザに情報を通知する通知部２１０と、電源のオンやその他の操作をするためのボタンなどからなる入力部２１２と、近距離無線を用いて外部装置とデータの送受信を行う無線部２１４とを備える。

次に、図１に示される通信装置の内部構成について、図３を参照して説明する。図３は、図１に示される通信装置１０４の内部ブロック図である。通信装置１０４は、例えばスマートホンである。

図３に示すように、通信装置１０４は、装置全体の制御を司る制御部（例えば、ＣＰＵなど）３０２と、プログラムやデータ等を記憶する記憶部３０４とを備える。さらに、通信装置１０４は、例えばタッチパネルディスプレイにより構成され、画像や文字などを表示する表示部３０６と、近距離無線や有線ケーブル等により外部装置と通信を行う通信部３０８とを備える。本実施形態では、通信装置１０４は、近距離無線により時計１０２と通信を行う。

また、通信装置１０４は、音や光等によりユーザに情報を通知する通知部３１０と、電源のオンオフやその他の操作をするためのボタンや、表示部３０６のタッチパネルディスプレイなどからなる入力部３１２とを備える。また、通信装置１０４は、例えばＬＴＥ規格のネットワークにより基地局１０６と無線により通信を行う無線部３１４とを備える。

次に、図１に示されるつり革１００の内部構成について、図４を参照して説明する。図４は、図１に示されるつり革１００の内部ブロック図である。

図４に示すように、つり革１００は、装置全体の制御を司る制御部（例えば、ＣＰＵなど）４０２と、プログラムやデータ等を記憶する記憶部４０４とを備える。さらに、つり革１００は、人体通信用の電極４０６ａを介して外部の人体通信装置と通信を行うと共に、有線ケーブル等により外部装置と通信を行う通信部４０６とを備える。

次に、図１に示される人体通信装置としての時計１０２の動作について図５を参照して説明する。図５は、図１に示される時計１０２の動作のフローチャートである。

制御部２０２は、まず、通信部２０８を介して人体通信による送信出力制限信号をつり革１００から受信したか否かを検知する（Ｓ１０１）。

そして、制御部２０２は、人体通信による送信出力制限信号をつり革１００から受信している場合は（Ｓ１０１、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３に移行する。制御部２０２は、人体通信による送信出力制限信号を受信していない場合は（Ｓ１０１、Ｎｏ）、ステップＳ１０１に移行する

制御部２０２は、人体通信による送信出力制限信号を受信している場合は、通信装置１０４に対して、無線部２１４を介して送信出力の制限を通知し（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０５に移行する。

制御部２０２は、通信装置１０４から、無線部２１４を介してエラー通知を受信したか否かを判定する。エラー通知を受信している場合は（ステップＳ１０５、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０７に移行し、エラー通知を受信していない場合は（ステップＳ１０５、Ｎｏ）、ステップＳ１０９に移行する。

制御部２０２は、通信装置１０４からエラー通知を受信している場合は、通知部２１０に備えられているＬＥＤを所定の色で、時間間隔にて発光させる。これにより制御部２０２は、通信装置１０４からエラー通知を受信している旨をユーザに通知し（ステップＳ１０７）、ステップＳ１０９に移行する。

制御部２０２は、通信部２０８を介して人体通信による送信出力制限信号をつり革１００から受信しているか否かを検知する（ステップＳ１０９）。

そして、制御部２０２は、人体通信による送信出力制限信号を受信している場合は（ステップＳ１０９、Ｙｅｓ）ステップＳ１０５に移行する。制御部２０２は、人体通信による送信出力制限信号を受信していない場合は（ステップＳ１０９、Ｎｏ）、ステップＳ１１１に移行する

制御部２０２は、人体通信による送信出力制限信号を受信していない場合は（ステップＳ１０９、Ｎｏ）、通信装置１０４に対して、送信出力の制限の解除を通知し（ステップＳ１１１）、処理を終了する。

次に、図１に示される通信装置１０４の動作について図６を参照して説明する。図６は、図１に示される通信装置１０４の動作のフローチャートである。

通信装置１０４の制御部３０２は、まず、通信部３０８を介して時計１０２から送信出力制限信号を受信したか否かを検知する（ステップＳ２０１）。

そして、制御部３０２は、送信出力制限信号を受信している場合は（ステップＳ２０１、Ｙｅｓ）、ステップＳ２０３に移行する。制御部２０２は、送信出力制限信号を受信していない場合は（Ｓ２０１、Ｎｏ）、ステップＳ２０１に移行する

制御部３０２は、送信出力制限信号を受信している場合は、無線部３１４における無線の送信出力を制限し（ステップＳ２０３）、ステップＳ２０５に移行する。なお、制御部３０２による無線の送信出力の制限は、無線出力のオフである。しかし、本実施形態ではその他にも、制御部３０２による無線の送信出力の制限として、送信出力の低減（例えば５０％オフ）などであっても良い。

制御部３０２は、基地局１０６への送信エラーが発生したか否かを判定する。この送信エラーが発生したか否かの判断は、ハンドオーバー処理を行う判断と同じで良い。例えば、制御部３０２は、基地局１０６からの再送要求に基づいて送信エラーを監視し、制御メッセージであれば５回の送信失敗、データであれば１２回の送信失敗でハンドオーバーする。そのため、制御部３０２は、このハンドオーバー条件が成立した場合に、ユーザに通知を必要とする送信エラーが発生したと判断し（ステップＳ２０５、Ｙｅｓ）、ステップＳ２０７に移行する。制御部３０２は、送信エラーが発生していない場合は（ステップＳ２０５、Ｎｏ）、ステップＳ２０９に移行する。

制御部３０２は、送信エラーが発生した場合に通信部３０８を介して時計１０２にエラー通知を送信し（ステップＳ２０７）、ステップＳ２０９に移行する。

制御部３０２は、通信部２０８を介して時計１０２から送信出力制限信号を受信しているか否かを検知する（ステップＳ２０９）。

そして、制御部２０２は、送信出力制限信号を受信している場合は（ステップＳ２０９、Ｙｅｓ）、ステップＳ２０５に移行する。制御部２０２は、送信出力制限信号を受信していない場合は（ステップＳ２０９、Ｎｏ）、ステップＳ２１１に移行する

制御部３０２は、送信出力制限信号を受信していない場合は（ステップＳ２０９、Ｎｏ）、無線部３１４に対して、送信出力の制限の解除を指示し（ステップＳ２１１）、処理を終了する。

次に、図１に示される時計１０２について、図７を参照して説明する。図７は、図１に示される時計１０２の外観図である。

時計１０２は、液晶により画像を表示可能な表示部３０６としてのタッチパネル７０２と、所定の色により発行可能な通知部３１０としてのＬＥＤ発光部７０４とを備える。

タッチパネル７０２には、外部装置としてのつり革１００からの人体通信を介した指示により通信装置１０４の送信出力を制御している旨の通知７０６と、通信装置１０４において通信エラーが発生している旨の通知７０８と、日時表示７１０が表示されている。また、ＬＥＤ発光部７０４は、通信装置１０４において通信エラーが発生している場合に、例えば赤色で点滅しているとしても良い。

以上の説明から明らかなように、本実施形態の人体通信装置である時計１０２によれば、通信装置１０４からの送信出力を適切に制御できる。

つまり、本実施形態の人体通信装置である時計１０２によれば、人体通信により指外部装置であるつり革１００から人体通信装置である時計１０２へと送信出力の制御が指示され、時計１０２はペアリングされた通信装置１０４に送信出力の制御を指示するため、制限したい範囲外の通信装置へ影響を与えることを低減でき、通信装置１０４からの送信出力を適切に制御できる。

また、本実施形態の人体通信装置である時計１０２によれば、人体通信により外部装置であるつり革１００から時計１０２へと送信出力の制御が指示されるため、空間を飛ばす無線により指示する場合と異なり出力制限したい範囲と制限しない範囲の切り分けが容易となる。

また、本実施形態の人体通信装置である時計１０２によれば、人体通信によりつり革１０２から時計１０２へと送信出力の制御が指示され、時計１０２はペアリングされた通信装置１０４に送信出力の制御を指示するため、ユーザーが特別に操作をする必要が無い。

また、本実施形態の人体通信装置である時計１０２によれば、送信出力抑制による通信不良が起きた際に、人体通信装置である時計１０２を保持するユーザーにその旨を通知することができ、制限範囲からの離脱または通信停止を促すことができる。

なお、実施形態は上記説明した内容に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、つり革１００、時計１０２、通信装置１０４、基地局１０６がいずれも１つのみ表示されているが、これらの個数は１つに限定されるものではなく１つ以上の任意の数であって良い。

また、上記実施形態では、外部装置としてのつり革１００は、ネットワーク１１０により接続された制御サーバ１０８により、通信装置１０４に指示する送信出力制御の内容を受信するとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、つり革１００が個別に設定されることにより、通信装置１０４に指示する送信出力制御の内容を設定するとしも良い。この送信出力制御の内容としては、例えば、制御する通信装置の種類、制御する日程、時間帯、送信制御としてどの程度制御するのかなどが含まれるとしても良い。

また、上記実施形態では、送信エラーが発生した場合に時計１０２に、送信エラーが発生した旨を通知する文字表示及びＬＥＤ発光により表示するとしたが、その他、音声、振動などの方法を適宜組み合わせても良い。例えば、眼鏡型の人体通信装置の場合、眼鏡のレンズにユーザが視認可能なように送信エラーが発生した旨の文字や画像を表示するとしても良い。

また、上記実施形態では、人体通信装置として時計１０２を例に挙げたが、人体通信装置としてはこれに限定されるものではなく、人体通信用の電極を備えていれば、例えば、眼鏡、ゲーム機、ノートＰＣ、メモリ、タブレット装置、イヤホン、ヘッドホン、音楽再生装置、歩数計、補聴器、ヘッドマウントディスプレイ、血圧計、体温計、指輪や腕輪やネックレスやピアスその他の装飾品、下着やＴシャツやジャケットやズボンその他の衣料品などであっても良い。

また、上記実施形態では、外部装置としてつり革１００を例に挙げたが、外部装置としてはこれに限定されるものではなく、人体通信用の電極を備えていれば、例えば、床やドアやドアノブや手すりや壁その他の建築関連物、椅子やテーブルや戸棚その他の家具、信号機やガードレールや標識その他の道路設置物、駅の点字ブロック、シルバーシートなどなどであっても良い。

また、人体通信装置には、いくつかの通信装置をＩＤにより識別可能に登録しておき、人体通信装置が指示された送信出力制御の内容に基づいて、各通信装置毎に送信出力制御の内容が異なるようにしても良い。

また、時計１０２と通信装置１０４との間は近距離無線により接続されている場合に限定されるものではなく、それ以外にも有線ケーブルなどを用いて接続するとしても良い。

また、通信装置１０４において、送信出力制御の指示を時計１０２から受信した場合に、画面にその旨や、電波オフしなければならないのか、それとも出力を低減すればよいのか等どの程度の送信出力が制限されているのかなどを表示するとしても良い。また、通信装置１０４は、送信出力制御の指示を時計１０２から受信した場合に、送信出力の制限状況に応じて実行可能なアプリケーションを選択するとしても良い。

また、通信装置１０４において、送信出力制御の指示を時計１０２から受信した場合に、アプリケーションの更新や、データのダウンロードなどバックグランドで実行される機能の一部をいったん停止し、送信出力制御の指示が解除された場合に実行するようにしても良い。

また、通信装置１０４は、送信出力制御の指示を時計１０２から受信した場合、ユーザにその旨を知らせるための、画像、音声、振動その他の通知処理を行うとしても良い。また、通信装置１０４は、送信出力制御の指示を時計１０２から受信している期間の間、ユーザにその旨を知らせるための、画像、音声、振動その他の通知処理を継続するとしても良い。

また、通信装置１０４は、送信出力制御の指示を時計１０２から受信した後に、送信出力制御の指示が時計１０２から受信できなくなった場合であっても、所定時間（例えば５分間）、送信出力制御を継続するとしても良い。これにより、例えば、ユーザが外部装置としてのつり革１００から手を離すなどして人体との接続が無くなった場合や、時計１０２をユーザが落として人体から離脱した場合であっても、一定時間は適切に通信装置の送信出力を制限することができる。この場合、時計１０２側では、上記一定時間を示す、例えばカウントダウンのタイマー等を画面に表示したり音声で通知したりするとしても良い。

また、通信装置１０４は、送信出力制御の指示を時計１０２から受信した場合、基地局１０６にその旨を知らせるとしても良い。

１００つり革
１０２時計
１０４通信装置
１０６基地局

Claims

人体通信用の電極を有し、人体通信によって、人体通信用の電極を備えた外部装置と通信を行う通信部と、
通知を出力する通知部と、
前記人体通信を介して前記外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、送信出力の制御指示を通信装置に出力し、
前記通信装置から送信エラーに関する情報を受信した場合は、前記通知部により送信エラーに関する情報を通知する制御部と、
を備える、人体通信装置。
前記通信装置からのエラーの情報は、前記通信装置と基地局との通信が所定の回数エラーした場合に送信される、請求項１記載の人体通信装置。
前記所定の回数は、前記通信装置が前記基地局をハンドオーバーする際の送信エラー回数と同じ回数である、請求項２記載の人体通信装置。
基地局と無線により通信を行う無線部と、
外部装置と通信を行う通信部と、
前記通信部を介して前記外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、前記無線部による送信出力の制御指示を出力し、
前記基地局との通信が所定の回数エラーした場合に前記通信部を介して、前記外部装置に送信エラーに関する情報を送信する制御部と、を備える通信装置。
前記所定の回数は、前記通信装置が基地局をハンドオーバーする際の送信エラー回数と同じ回数である、請求項４記載の通信装置。
人体通信を介して外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、送信出力の制御指示を通信装置に出力する工程と、
前記通信装置から送信エラーに関する情報を受信した場合は、通知部により送信エラーに関する情報を通知する工程と、
を備える、人体通信方法。
人体通信用の電極を有し、人体通信によって、人体通信電極を備えた外部装置と通信を行うコンピュータを、
通知を出力する通知部と、
前記人体通信を介して前記外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、送信出力の制御指示を通信装置に出力し、
前記通信装置から送信エラーに関する情報を受信した場合は、前記通知部により送信エラーに関する情報を通知する制御部として機能させる、人体通信プログラム。
基地局と無線により通信を行う工程と、
外部装置と通信を行う工程と、
通信部を介して前記外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、無線部による送信出力の制御指示を出力する工程と、
前記基地局との通信が所定の回数エラーした場合に前記通信部を介して、前記外部装置に送信エラーに関する情報を送信する工程とを備える、通信方法。
コンピュータを、
基地局と無線により通信を行う無線部と、
外部装置と通信を行う通信部と、
前記通信部を介して外部装置から送信出力を制御する指示が入力したか否かを判断し、送信出力を制御する指示が入力された場合は、前記無線部による送信出力の制御指示を出力し、
前記基地局との通信が所定の回数エラーした場合に前記通信部を介して、前記外部装置に送信エラーに関する情報を送信する制御部として機能させる、通信プログラム。