JP4111790B2 - 無線通信装置およびハンズフリー通話装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、Bluetooth規格などに準拠して近距離無線通信する無線通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、自動車の車室内において、ユーザが携帯電話機を把持せずとも、携帯電話機による通話(いわゆる、ハンズフリー通話)を可能とするハンズフリー通話装置が販売などされている。また、最近では、携帯電話機およびハンズフリー通話装置の通信接続を有線ではなく、近距離無線によって行うものもある。
【0003】
ところで、1台のハンズフリー通話装置と同時にデータ通信可能な携帯電話機の台数は1台であるのが一般的である。従って、ハンズフリー通話装置とユーザの携帯電話機とがデータ通信しているときに、近距離無線通信機能を有した第三者の携帯電話機がハンズフリー通話装置の通信エリアに侵入してきた場合、ユーザがハンズフリー通話中であるにもかかわらず、ハンズフリー通話装置がユーザの携帯電話機とのデータ通信を終了し、第三者の携帯電話機との間でデータ通信を開始してしまうといった問題が生じ得る。
【0004】
この問題を解決する技術として、ハンズフリー通話装置が、所定の条件が満足された場合にだけ、携帯電話機とデータ通信を開始する技術がある(例えば、特許文献1参照)。この所定の条件として、PIN(Personal Identification Number:暗証番号)入力を用いるのが一般的である。具体的に説明すると、ハンズフリー通話装置には、複数のテンキーなどの操作子が設けられ、ユーザが操作子を操作してPINを入力し、ハンズフリー通話装置は、正当なPINが入力された時点で、通信エリアに在圏する携帯電話機とだけデータ通信を開始する。すなわち、ハンズフリー通話装置は、PIN入力された時に在圏する携帯電話機とだけデータ通信するため、ユーザの意図に反してデータ通信先の携帯電話機が切替わるのが防止されることになる。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−171337号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ハンズフリー通話装置は、車室内に設置されるものであり、そのサイズに制約があるため、ユーザインターフェースのサイズも制限される。従って、上記のようなPIN入力のためのテンキーといった複数の操作子をハンズフリー装置に設けるには、各操作子のサイズを小さくする必要がある。しかしながら、操作子のサイズを小さくすると、操作性が悪くなり、ユーザにとってPIN入力作業が煩雑なものとなる。
【0007】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ユーザが簡単な操作で、所望する通信端末とだけデータ通信させることが可能な無線通信装置およびハンズフリー装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、通信端末と近距離無線にてデータ通信する無線通信装置において、前記通信端末までの距離を推定する距離推定手段と、前記距離推定手段によって推定された距離と、しきい値との大小を判別する判別手段と、前記判別手段による判別結果が小である通信端末とデータ通信を開始すると共に、所定時間ごとに、前記距離推定手段及び前記判別手段に基づいて前記距離が最も小さい通信端末を特定し、当該通信端末が現在の通信先と異なる場合には、当該通信端末に通信先を切り替える処理を実行する制御手段とを備えることを特徴とする無線通信装置を提供する。
【0009】
また、請求項2に記載の発明は、上記無線通信装置において、前記通信端末からの電波の電界強度を測定する電界強度測定手段とを更に備え、前記距離推定手段は、前記電界強度測定手段により測定された電界強度に基づいて距離を推定することを特徴とする。
【0011】
次いで、請求項3に記載の発明は、車室内に設置され、携帯電話機と近距離無線通信する装置であり、当該携帯電話機から放音されるべき受話音声を当該携帯電話機から受信して放音する一方、当該携帯電話機が受音すべき送話音声を受音して当該携帯電話機に送信するハンズフリー通話装置において、前記携帯電話機までの距離を推定する距離推定手段と、前記距離推定手段によって推定された距離と、しきい値との大小を判別する判別手段と、前記判別手段による判別結果が小である携帯電話機と受話音声および送話音声の送受信を開始すると共に、所定時間ごとに、前記距離推定手段及び前記判別手段に基づいて、前記距離が最も小さい携帯電話機を特定し、当該携帯電話機が現在の通信先と異なる場合には、当該携帯電話機に通信先を切り替える処理を実行する制御手段とを備えることを特徴とするハンズフリー通話装置を提供する。
【0012】
【発明の実施の形態】
<第1実施形態>
以下、図面を参照して本発明の第1実施形態について説明する。本実施形態では、自動車の車室内で用いられるハンズフリー通話システムを例示する。
【0013】
図1は、本実施形態にかかるハンズフリー通話システムの構成を示す概略図である。この図に示すように、ハンズフリー通話システムは、携帯電話機10とハンズフリー通話装置20とを備えている。携帯電話機10は、移動通信網30を介して他の携帯電話機40と通話通信するものであり、例えば、スピーカフォンやマイクロフォン、通話通信のための通信部といった、一般的な携帯電話機が備える構成要素の他に、近距離無線通信モジュール10aを備えている。近距離無線通信モジュール10aは、図示せぬアンテナや送受信信号処理部(RF部)、送受信信号のデジタル処理部(ベースバンド部)などを備え、Bluetooth規格に準拠してハンズフリー通話装置20と近距離無線によるデータ通信をする。なお、近距離無線通信モジュール10aは、携帯電話機10の筐体に内蔵されても良く、また、筐体に着脱自在な外部モジュールとして構成されても良い。
【0014】
ハンズフリー通話装置20は、自動車の車室内に設置され、携帯電話機10と近距離無線通信し、ユーザに対してハンズフリー通話を実現可能とするものである。図2は、このハンズフリー通話装置20の機能的構成を示すブロック図である。この図において、制御部200は、CPUを備え、自装置の各部を制御する。近距離無線通信部202は、携帯電話機10が備える近距離無線通信モジュール10aと同様に、アンテナやRF部、ベースバンド部などを備え、周囲に半径数m程度の通信エリアA(図1参照)を形成し、この通信エリアAに在圏する携帯電話機10とBluetooth規格に準拠した近距離無線通信する。ここで、Bluetooth規格によれば、複数の通信端末がピコネットと呼ばれる無線LANを形成し、互いにデータ通信する場合、各通信端末のうちの1台がホストとなると共に、他の通信端末がスレーブとなる。そして、ホストを担う通信端末は、周囲に接続可能な通信端末が存在するかを周期的に探索する処理(いわゆる、Inquiry処理)を実行する。本実施形態では、ハンズフリー通話装置20がホストとなり、携帯電話機10がスレーブになるものとし、ハンズフリー通話装置20がInquiry処理を実行するようになっている。
【0015】
操作部208は、ユーザが自装置の電源投入といった基本的な操作をするための操作子の他、テンキーなどを備えている。表示部210は、例えば液晶パネルを備え、各種情報を表示する。受音部212は、マイクロフォンやA/D変換器などを備え、ユーザの発声(送話音声)を収音し、音声信号に変換した後に制御部200に出力する。放音部214は、スピーカフォンや信号増幅器、D/A変換器などを備え、制御部200からの音声信号に従って音声(受話音声)を放音する。
【0016】
電界強度測定部204は、近距離無線通信部202が受信した電波(すなわち、携帯電話機10から放出された電波)の受信電界強度を測定し、制御部200に出力する。記憶部206は、例えばEEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)などのメモリを備え、制御部200によって実行される制御プログラムの他、各種データを記憶する。ここで、記憶部206が記憶するデータの一つとして、電界強度しきい値Ethがある。この電界強度しきい値Ethは、制御部200が通信エリアA内に在圏する携帯電話機10と、PINの入力無しにデータ通信を開始するか否かを判別する際に用いられるものである。さらに詳述すると、携帯電話機10から送出された電波の受信電界強度が電界強度しきい値Ethより大である場合には、制御部200は、PIN入力が無くとも、この携帯電話機10とデータ通信を開始させる。ここで、受信電界強度は、ハンズフリー通話装置20から携帯電話機10までの距離に反比例して大となると推定される。すなわち、受信電界強度が電界強度しきい値Ethよりも大であることは、携帯電話機10がハンズフリー通話装置20に対して、電界強度しきい値Ethによって推定される距離よりも近くに位置していることを意味する。つまり、本実施形態にあっては、携帯電話機10がハンズフリー通話装置20に対して所定の距離よりも近くに位置している場合には、PIN入力無しでも、ハンズフリー通話装置20が携帯電話機10とデータ通信を開始する。この所定の距離としては、ハンズフリー通話を必要とするユーザがドライバー(運転者)であることを考慮し、ハンズフリー通話装置20本体からドライバーまでの距離よりも小さく設定されることが好ましい。なお、本実施形態において、データ通信とは、OSI(Open System Interconnection)基本参照モデルで言うところの物理層を除いた上位層レベルを含む通信を指す。より具体的には、携帯電話機10への送話信号(ユーザが送話のために発した音声信号)の送信や携帯電話10からの受話信号(通話相手が発した音声信号)の受信といったアプリケーション層レベルでの通信が含まれる。
【0017】
次いで、本実施形態に係るハンズフリー通話装置20の動作について説明する。図3は、ハンズフリー通話装置20の処理手順を示すフローチャートである。同図に示すように、ハンズフリー通話装置20の制御部200は、上述したInquiry処理を実行し(ステップS1)、自装置の通信エリアA内に、データ通信可能な携帯電話機10が在圏するか否かを判別する(ステップS2)。この判別の結果がNOであれば、制御部200は、再度、データ通信可能な携帯電話機10を探索すべく、処理手順をステップS1に戻し、Inquiry処理を実行する。一方、ステップS2における判別結果がYESの場合、制御部200は、在圏する携帯電話機10とPIN入力無しでデータ通信を開始するか否かを判断すべく次の処理を実行する。
【0018】
すなわち、制御部200は、携帯電話機10から放出されている電波の受信電界強度Eを電界強度測定部204に測定させ(ステップS3)、測定された受信電界強度Eと、記憶部206に記憶されている電界強度しきい値Ethとの大小を比較する(ステップS4)。この比較の結果、測定電界強度が電界強度しきい値Ethよりも大である場合、すなわち、自装置20から携帯電話機10までの距離が所定距離以内である場合、制御部200は、携帯電話機10とのデータ通信を開始する(ステップS5)。
【0019】
一方、ステップS4における比較の結果、受信電界強度が電界強度しきい値EEthよりも小である場合、すなわち、自装置20から携帯電話機10までの距離が所定距離以上離れている場合、制御部200は、この携帯電話機10とデータ通信するか否かを、PIN(暗証番号)入力によって決定すべく次の処理を実行する。すなわち、制御部200は、ユーザからのPIN入力を受け付ける一方で、携帯電話機10からもPINを取得する。そして、制御部200は、双方のPINが一致している場合にだけ、携帯電話機10とデータ通信を開始するのである。より具体的に説明すると、制御部200は、ユーザに対してPIN入力を促すメッセージを表示部210に表示させた後(ステップS6)、所定時間の間(例えば、数秒乃至数十秒)PIN入力を待ち受ける(ステップS7)。次いで、制御部200は、ステップS7においてPIN入力があったか否かを判別する(ステップS8)。この判別結果がNOである場合には、制御部200は、処理手順をステップS1に戻し、通信エリアAに在圏する携帯電話機10を探査すべく、Inquiry処理を実行する。一方、ステップS8における判別結果がYESである場合、制御部200は、携帯電話機10からPINを取得すべく、携帯電話機10にPINの要求を送信し(ステップS9)、所定時間、携帯電話機10からのPINの送信を待ち受ける(ステップS10)。ここで、携帯電話機10は、PINの要求を受信すると、PIN入力を促すメッセージを表示部に表示する。そして、携帯電話機10は、ユーザによってPINが入力されたことを検出した場合には、このPINをハンズフリー通話装置20に送信する。
【0020】
ハンズフリー通話装置20の制御部200は、ステップS10において、所定時間待ち受けた後、携帯電話機10からPINが送信されてきたかを判別し(ステップS11)、この判別結果がNOであれば、処理手順をステップS1に戻す。一方、ステップS11における判別結果がYESであれば、受信したPINと、ステップS7において、ユーザによって入力されたPINとを比較して、双方が一致しているかを判別する(ステップS12)。この判別結果がNOであれば、制御部200は、携帯電話機10から受信したPINが間違っている旨を表示部210に表示させ(ステップS13)、処理手順をステップS1に戻す。一方、ステップS12における判別結果がYESである場合、制御部200は、携帯電話機10とデータ通信を開始する(ステップS5)。そして、制御部200は、それ以降、ユーザに対してハンズフリー通話を提供すべく、所定の処理を実行することになる。
【0021】
このように、本実施形態にあっては、ハンズフリー通話装置20から携帯電話機10までの距離が所定値以下であれば、ハンズフリー通話装置20が携帯電話機10とPIN入力無しにデータ通信を開始するようになっているため、ユーザは、PINを入力せずとも、携帯電話機10をハンズフリー通話装置20に所定距離以内に近づければ、ハンズフリー通話装置20を利用することが可能となる。また、車室内にあっては、ドライバーがハンズフリー通話装置20を利用するのが一般的であるが、本実施形態によれば、ハンズフリー通話装置20からドライバーまでの距離(より具体的には、ドライバー席までの距離)の範囲内でしきい値となる所定距離が設定されれば、ハンズフリー通話装置20は、ドライバーが所持する携帯電話機10とだけデータ通信させることが可能となる。
【0022】
<第2実施形態>
上述した第1実施形態にあっては、ハンズフリー通話装置20の通信エリアA内に、携帯電話機10が1台だけ在圏する場合を例示した。そこで、本実施形態では、図4に示すように、通信エリアA内に、複数台の携帯電話機10が在圏する場合を例示する。なお、本実施形態にかかるハンズフリー通話装置20の構成は、第1実施形態におけるハンズフリー通話装置20と略同様であるため、その説明を省略し、動作についてのみ説明する。
【0023】
図5は、本実施形態にかかるハンズフリー通話装置20の処理動作を示すフローチャートである。この図に示すように、第1実施形態における動作と大きく異なる点は、制御部200が通信エリアAに携帯電話機10が在圏するかを判別した後(ステップT2)、携帯電話機10が在圏する場合(ステップT2:YES)に、在圏する携帯電話機10の台数を判別し、その台数に応じた処理を実行する点である。具体的には、制御部200は、在圏する携帯電話機10の台数が1台であるかを判別し(ステップT3)、この判別結果がYESであれば、PIN入力を必要とせずに、この携帯電話機10とデータ通信を開始する(ステップT4)。ここで、在圏する携帯電話機10が1台である場合に、PIN入力無しでデータ通信を開始させるのは、その携帯電話機10は、ハンズフリー通話装置20のユーザが所有するものと推測され、あえて認証処理を実行する必要がないからである。なお、ステップT4においてデータ通信を開始する前に、ユーザに対して「今近接している電話機と通信しますか?」といったメッセージを示し、ユーザの確認を得るという処理を追加しても良い。
【0024】
さて、ステップT3の判別結果がNOである場合、通信エリアA内には、複数の携帯電話機10が在圏することを意味する。そこで、制御部200は、これらの携帯電話機10の中から、データ通信の相手となる携帯電話機10を特定すべく、次の処理を実行する。すなわち、制御部200は、各携帯電話機10について受信電界強度Eを電界強度測定部に204に測定させ(ステップT5)、電界強度しきい値Ethよりも大きな受信電界強度Eが測定されたかを判別する(ステップT6)。この判別結果がYESであれば、ハンズフリー通話装置20から所定距離内に携帯電話機10が位置することを意味するものの、この条件を満たす携帯電話機10が複数あることもある。そこで、制御部200は、ステップT6の条件を満たす携帯電話機10のうち、最も受信電界強度Eが大となる携帯電話機10を特定し(ステップT7)、この携帯電話機10とデータ通信を開始する(ステップT4)。
【0025】
一方、ステップT6における判別結果がNOであれば、ハンズフリー通話装置20から所定距離内に位置する携帯電話機10が存在しないため、制御部200は、ユーザによって入力されたPINと一致するPINを送信してきた携帯電話機10とデータ通信を開始する。より具体的には、制御部200は、第1実施形態と同様にして、ユーザによってPINが入力されると(ステップT8乃至T10)、通信エリアA内に在圏する携帯電話機10の各々に対してPIN要求を送信する(ステップT11)。そして、制御部200は、携帯電話機10からのPINの送信を所定時間待ち受けた後(ステップT12)、ステップT9の待ち受け中に入力されたPINと一致するPINを送信してきた携帯電話機10とデータ通信を開始する(ステップT14:YES)。
【0026】
このように、本実施形態によれば、ハンズフリー通話装置20から所定の距離内に複数の携帯電話機10が在圏する場合には、ハンズフリー通話装置20は、受信電界強度Eが最も大きい、すなわち、自装置20に最も近い携帯電話機10とデータ通信を開始する。従って、ハンズフリー通話装置20の周囲に携帯電話機10が複数存在する場合には、ユーザは、ハンズフリー通話装置20と通信させたい携帯電話機10を、このハンズフリー通話装置20に最も近接するように配置させれば、PIN入力無しで、ハンズフリー通話装置20に携帯電話機10とデータ通信させることが可能となる。
<変形例>
上述した実施形態は、あくまでも例示であり、本発明の範囲内で任意に変形可能である。以下、実施形態の変形例について例示する。
(1)上述した各実施形態において、ハンズフリー通話装置20が携帯電話機10とデータ通信している最中に、次のようにして、データ通信相手の携帯電話機10を切替えるようにしても良い。すなわち、ハンズフリー通話装置20が携帯電話機10とデータ通信している間、自装置20から所定距離内に他の携帯電話機10’が近接してきた場合には、先の携帯電話機10とのデータ通信を終了し、携帯電話機10’とデータ通信を開始するようにするのである。
【0027】
より具体的には、図6に示すように、ハンズフリー通話装置20の制御部200は、携帯電話機10とデータ通信をしている間、Inquiry処理を間欠的に実行し(ステップU1)、通信エリアA内に、携帯電話機10以外に他の携帯電話機10’が在圏しているかを判別する(ステップU2)。この判別結果がNOであれば、制御部200は、切替えの対象となる携帯電話機10’が存在しないため、処理手順をステップU1に戻し、Inquiry処理を繰り返す。一方、ステップU2における判別結果がYESの場合、制御部200は、在圏する携帯電話機10’が一台か複数台かを判別する(ステップU3)。この判別結果がYES、すなわち、1台の携帯電話機10’だけが在圏する場合、この携帯電話機10’の受信電界強度Eを電界強度測定部204に測定させ(ステップU4)、受信電界強度Eが電界強度しきい値Ethより大であるかを判別する(ステップU5)。この判別結果がYESであれば、制御部200は、携帯電話機10’が自装置20から所定距離以内に位置するため、通信中である携帯電話機10とのデータ通信を終了する一方で、携帯電話機10’とのデータ通信を開始するといった通信先の切替を実行する(ステップU6)。一方、ステップU5における判別結果がNOである場合、携帯電話機10’までの距離が所定距離よりも離れているため、制御部200は、この携帯電話機10’とのデータ通信を開始せずに、処理手順をステップU1に戻す。
【0028】
さて、ステップU3における判別の結果、通信エリアA内に、複数の携帯電話機10’が在圏する場合(ステップU3:NO)、制御部200は、各携帯電話機10’の受信電界強度Eを電界強度測定部204に測定させる(ステップU7)。そして、制御部200は、受信電界強度Eが電界強度しきい値Ethよりも大となる携帯電話機10’があるかを判別し(ステップU8)。この判別結果がNOである場合、すなわち、携帯電話機10’の各々が所定距離以上離れている場合には、これらの携帯電話機10’とデータ通信を開始せずに、処理手順をステップU1に戻す。一方、ステップU8における判別結果がYESである場合、制御部200は、受信電界強度Eが電界強度しきい値Ethをこえている携帯電話機10’のうち、受信電界強度Eが最も大である携帯電話機10’を特定し(ステップU9)、この携帯電話機10’とデータ通信を開始すべく、通信先の切替えを実行する(ステップU6)。
【0029】
このように、本変形例によれば、ハンズフリー通話装置20は、携帯電話機10と通信中であっても、所定距離以内に近づいた携帯電話機10’がある場合には、この携帯電話機10’とデータ通信を開始する構成となっている。従って、ユーザがハンズフリー通話装置20とデータ通信する携帯電話機10を切替えたい場合には、所望の携帯電話機10をハンズフリー通話装置20の所定距離内に近づけるだけで、PIN入力無しで切替えることが可能となる。
(2)上述した各実施形態において、近距離無線通信としてBluetooth規格に準拠する通信を例示したが、近距離無線通信であれば規格は任意である。
(3)各実施形態では、通信端末として、ハンズフリー通話装置20と携帯電話機10とを例示したが、これに限らず、近距離無線通信する通信端末であれば、任意のものであって良い。
(4)各実施形態にかかるハンズフリー通話装置10において、ユーザが操作部208を操作するなどして、電界強度しきい値Ethまたは距離のしきい値を設定できる構成としても良い。なお、距離のしきい値が設定される構成である場合には、制御部200は、設定された距離のしきい値から電界強度しきい値Ethを求め、記憶部206に記憶させれば良い。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ユーザが簡単な操作で、所望する通信端末とだけデータ通信させることが可能な無線通信装置およびハンズフリー装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態にかかるハンズフリー通話システムの構成を示す概略図である。
【図2】同ハンズフリー通話装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図3】同ハンズフリー通話装置の制御部の処理動作手順を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第2実施形態にかかるハンズフリー通話システムの構成を示す概略図である。
【図5】同ハンズフリー通話装置の処理動作手順を示すフローチャートである。
【図6】本発明の変形例にかかるハンズフリー通話装置の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
10、10’ 携帯電話機
20 ハンズフリー通話装置
200 制御部
202 近距離無線通信部
204 電界強度通信部
206 記憶部
Claims (3)
- 通信端末と近距離無線にてデータ通信する無線通信装置において、
前記通信端末までの距離を推定する距離推定手段と、
前記距離推定手段によって推定された距離と、しきい値との大小を判別する判別手段と、
前記判別手段による判別結果が小である通信端末とデータ通信を開始すると共に、所定時間ごとに、前記距離推定手段及び前記判別手段に基づいて前記距離が最も小さい通信端末を特定し、当該通信端末が現在の通信先と異なる場合には、当該通信端末に通信先を切り替える処理を実行する制御手段と
を備えることを特徴とする無線通信装置。 - 前記通信端末からの電波の電界強度を測定する電界強度測定手段とを更に備え、
前記距離推定手段は、
前記電界強度測定手段により測定された電界強度に基づいて距離を推定する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 車室内に設置され、携帯電話機と近距離無線通信する装置であり、当該携帯電話機から放音されるべき受話音声を当該携帯電話機から受信して放音する一方、当該携帯電話機が受音すべき送話音声を受音して当該携帯電話機に送信するハンズフリー通話装置において、
前記携帯電話機までの距離を推定する距離推定手段と、
前記距離推定手段によって推定された距離と、しきい値との大小を判別する判別手段と、
前記判別手段による判別結果が小である携帯電話機と受話音声および送話音声の送受信を開始すると共に、所定時間ごとに、前記距離推定手段及び前記判別手段に基づいて、前記距離が最も小さい携帯電話機を特定し、当該携帯電話機が現在の通信先と異なる場合には、当該携帯電話機に通信先を切り替える処理を実行する制御手段と
を備えることを特徴とするハンズフリー通話装置。
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