通信装置、通信装置の制御方法およびプログラム
【課題】 本発明ではアンテナの位置関係に応じて反射電力が変化する無線通信を行う通信装置が、反射電力に基づいてデータ信号の送信を制御することを目的とする。
【解決手段】 通信装置が有する第１のアンテナと通信相手が有する第２のアンテナとの位置関係に応じて前記第１のアンテナからの反射電力が変化する無線通信を行う通信装置であって、前記通信相手に前記第１のアンテナを介してデータ信号を送信する送信手段と、前記データ信号を前記第１のアンテナに供給した際の反射電力を判定する判定手段と、前記判定手段により判定した前記反射電力に基づいて、前記送信手段による前記データ信号の送信を制御する制御手段とを有する。
【解決手段】 通信装置が有する第１のアンテナと通信相手が有する第２のアンテナとの位置関係に応じて前記第１のアンテナからの反射電力が変化する無線通信を行う通信装置であって、前記通信相手に前記第１のアンテナを介してデータ信号を送信する送信手段と、前記データ信号を前記第１のアンテナに供給した際の反射電力を判定する判定手段と、前記判定手段により判定した前記反射電力に基づいて、前記送信手段による前記データ信号の送信を制御する制御手段とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信で用いるアンテナのインピーダンスと、アンテナに接続している送信部のインピーダンスとの不整合（差があること）により、送信部がデータ信号をアンテナに供給すると、アンテナから反射波が返ってくる。インピーダンスの不整合が大きいほど、反射波の強度（反射電力）が強くなり、アンテナから放射する電波の電力が弱くなってしまう。そこで、特許文献１では、反射波の電力強度に基づいて、アンテナのインピーダンスと送信部のインピーダンスとの不整合が小さくなるようにを調整し、反射波の電力強度を弱める構成が開示されている。
【０００３】
一方で、アンテナ同士を近接させると、通信可能となる無線通信技術がある。例えば特許文献２では、自装置と通信相手のアンテナを対向させ、対向させた１組のアンテナを１つのコンデンサとして動作させることで、アンテナ間で誘導電界を形成し、通信する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−７３５７号公報
【特許文献２】特開２００８−２７１６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、反射波はアンテナのインピーダンスと送信部のインピーダンスの不整合により生じていた。しかしながら、アンテナ同士を近接させて通信する場合、自装置と通信相手で対向した１組のアンテナが１つのコンデンサとして動作するため、自装置と通信アンテナの位置関係に応じて、アンテナ間のインピーダンスが変化し、反射波が生じる。
【０００６】
そこで、本発明ではアンテナの位置関係に応じて反射電力が変化する無線通信を行う通信装置が、反射電力に基づいてデータ信号の送信を制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、通信装置が有する第１のアンテナと通信相手が有する第２のアンテナとの位置関係に応じて前記第１のアンテナからの反射電力が変化する無線通信を行う通信装置であって、前記通信相手に前記第１のアンテナを介してデータ信号を送信する送信手段と、前記データ信号を前記第１のアンテナに供給した際の反射電力を判定する判定手段と、前記判定手段により判定した前記反射電力に基づいて、前記送信手段による前記データ信号の送信を制御する制御手段とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、本発明ではアンテナの位置関係に応じて反射電力が変化する無線通信を行う通信装置が、反射電力に基づいてデータ信号の送信を制御するので、通信相手から何ら情報を取得することなくデータ信号の送信を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】システム構成図である。
【図２】デジタルカメラ１０１のハードウェア構成図である。
【図３】アンテナ間の距離およびずれ量と反射電力の関係を示す図である。
【図４】アンテナ間の距離およびずれ量を示す図である。
【図５】アンテナを対向させた状態を示す図である。
【図６】アンテナ間の距離およびずれ量とエラー率（ＢＥＲ）との関係を示す図である。
【図７】通信時におけるフローチャートである。
【図８】反射電力と転送レート、反射電力と送信周期の関係を示す表である。
【図９】接続処理を示すフローチャートである。
【図１０】通信処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜実施形態１＞
図１は、本実施形態におけるシステム構成図である。デジタルカメラ１０１は、後述するアンテナ２２５（第１のアンテナ部）を有する通信装置である。クレードル１０２はアンテナ１０３（第２のアンテナ部）を有し、アンテナ１０３を介してデジタルカメラ１０１と通信する他の通信装置（通信相手装置）である。なお、本実施形態においてデジタルカメラ１０１とクレードル１０２とは、誘導電界を利用したＴｒａｎｓｆｅｒ Ｊｅｔ（登録商標）で無線通信を行う。
【００１１】
図２（ａ）に、デジタルカメラ１０１のハードウェア構成図を示す。なお、クレードル１０２も同様のハードウェア構成を有している。また、図２（ｂ）については実施形態３で説明する。
【００１２】
制御部２０１はＣＰＵを有し、記憶部２０２に記憶された後述するプログラムを実行する。記憶部２０２はＲＡＭおよびＲＯＭを有し、後述する各種テーブルやプログラム等を記憶している。表示部２０３は、ディスプレイでありユーザに対して通知を行う。通信部２０４は後述する各ハードウェアから構成され、通信相手と無線通信を行う。ここでは、デジタルカメラ１０１のハードウェア構成を説明しているので、通信部２０４はクレードル１０２と無線通信を行う。以下、通信部２０４が有するハードウェアについて説明する。
【００１３】
生成部２２１は送信するデータ信号を生成し、生成したデータ信号を変調部２２２へ送信する。ここで、データ信号には、画像や音声等のペイロードを含む信号のみならず、ペイロードを含まず各種制御信号のみを含む信号も含まれる。変調部２２２は、生成部２２１から受信したデータ信号に所定の変調（位相変調および拡散符号の乗算を含む）を行う。変調されたデータ信号は、後述する検出部２２３、スイッチ２２４を介して平板状のアンテナ（導体電極）２２５に供給される。ここで、検出部２２３はデータ信号をアンテナ２２５に供給した際の反射波を検出する。反射波とは、高周波のデータ信号をアンテナ２２５に供給した際に、アンテナ２２５から放射されずに、アンテナ２２５から戻ってくる波のことである。検出部２２３は反射波を検出した場合、さらに検出した反射波の強度（反射電力）を判定する。
【００１４】
また、スイッチ２２４はデータ信号をクレードル１０２に送信する際には変調部２２２とアンテナ２２５とを接続し、データ信号をクレードル１０２から受信する際には復調部２２６とアンテナ２２５とを接続する。アンテナ２２５はクレードル１０２のアンテナ１０３と誘導電界を形成することで、変調されたデータ信号をクレードル１０２と送受信する。また、スイッチ２２４は通信部２０４の電源が切断されている場合、アンテナ２２５と低インピーダンス素子２２７（ここでは、０Ω）とを接続する。なお、低インピーダンス素子に代えて高インピーダンス素子（例えば、１ｋΩ）と接続するようにしてもよい。
【００１５】
アンテナ２２５を介してクレードル１０２から受信したデータ信号は、スイッチ２２４を介して復調部２２６に供給される。復調部２２６はアンテナ２２５から受信したデータ信号に所定の復調を行う。復調部２２６により復調されたデータ信号は記憶部２０２に送信される。
【００１６】
図３（ａ）に、反射電力と、デジタルカメラ１０１とクレードル１０２のそれぞれのアンテナ（２０５および１０３）間の距離Ｄとの関係を示す。ここで、アンテナ間の距離Ｄとは、図４（ａ）に示す距離Ｄのことである。図３（ａ）によれば、反射電力が増加するほど、アンテナ間の距離Ｄが長くなっていることが分かる。また、図３（ｂ）に、反射電力と、デジタルカメラ１０１とクレードル１０２のそれぞれのアンテナ（２０５および１０３）間のずれ量Ｌとの関係を示す。ここで、アンテナ間のずれ量Ｌとは、図４（ｂ）に示すずれ量Ｌのことである。図３（ｂ）によれば、反射電力が増加するほど、アンテナ間のずれ量Ｌが大きくなっていることが分かる。
【００１７】
ここで、距離Ｄまたはずれ量Ｌと反射電力とが関係する理由を簡単に説明する。図５に、デジタルカメラ１０１のアンテナ２２５とクレードル１０２のアンテナ１０３とを対向させた際の様子を示す。ここで、両アンテナの電極を１組の平板コンデンサとみなすと、両アンテナの電極が形成する平板コンデンサの容量Ｃは数１で表される。
【００１８】
【数１】
【００１９】
ここで、εは誘電率であり、Ｄはアンテナの電極間の距離であり、Ｓはアンテナの電極が対向している部分の面積である。数１より、距離Ｄが長くなるほどコンデンサの容量が小さくなることが分かる。また、アンテナ同士がずれる（ずれ量Ｌが大きくなる）ほど、対向する部分の面積が小さくなり（Ｓが小さくなる）、コンデンサの容量が小さくなることが分かる。
【００２０】
また、両アンテナとクレードル１０２側の受信回路（５０１に相当）の合成インピーダンスＺは数２で表される。
【００２１】
【数２】
【００２２】
ここで、Ｚ１は回路５０２の合成インピーダンスであり、Ｚ２は回路５０３の合成インピーダンスであり、それぞれ固定の値である。また、ドットは、Ｚ１およびＺ２の複素インピーダンスであることを表している。ｊは虚数単位、ωは高周波の周波数、Ｃは上述のコンデンサ容量である。数２より、アンテナ同士が離れる、または、ずれることでコンデンサの容量が小さくなり、合成インピーダンスが大きくなることが分かる。
【００２３】
合成インピーダンスＺは、アンテナ間の距離Ｄが３ｃｍ程度の時に、デジタルカメラ１０１側の固有の合成インピーダンスＺ０（回路５０４）と整合性が取れるようになっている。従って、アンテナ同士が離れる、または、ずれることで合成インピーダンスＺが変化し、デジタルカメラ１０１側の固定の合成インピーダンスＺ０との間で不整合が生じる。インピーダンスの不整合が大きいほど、反射波は強度を増す。従って、距離Ｄまたはずれ量Ｌが大きくなるほど、反射電力が大きくなるのである。
【００２４】
次に、図６（ａ）にアンテナ間の距離Ｄとビットエラーレート（ＢＥＲ、Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）の関係を示す。図６（ａ）によれば、アンテナ間の距離Ｄが長くなるほど、ＢＥＲが高くなることが分かる。また、図６（ｂ）にアンテナ間のずれ量ＬとＢＥＲの関係を示す。図６（ｂ）によれば、アンテナ間のずれ量Ｌが大きくなるほど、ＢＥＲが高くなることが分かる。
【００２５】
図３および図６から、反射電力が増加するほど、アンテナ間の距離Ｄもしくはずれ量Ｌは大きくなり、また、ＢＥＲは高くなると推定される。これは、反射電力が増加するほど、アンテナから送信される電力は弱まるからである。また、通信相手の電源が切断されている場合には、反射電力が大きくなることが確認されている。これは、電源が切断されている場合には、通信相手のアンテナは低インピーダンス素子に接続されているため、インピーダンスに不整合が生じるためである。
【００２６】
図７に制御部２０１が記憶部２０２に記憶されたプログラムを読み出すことで実現されるフローチャートを示す。ここでは、デジタルカメラ１０１が通信する際にフローチャートに示す処理を実現する。
【００２７】
ステップＳ７０１において、制御部２０１の指示により生成部２２１はデータ信号を生成し、変調部２２２、検出部２２３およびスイッチ２２４を介してアンテナ２２５に供給する。また、アンテナ２２５は供給されたデータ信号を送信する。ステップＳ７０２において、検出部２２３は、データ信号を送信した際に生じた反射波を検出し、検出した反射波の強度（反射電力Ｗ）を判定する。また、検出部２２３は、判定した反射電力を記憶部２０２に記憶させる。ステップＳ７０３において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力が一定閾値（Ｗ３）以上であるか否かを判定する。一定閾値以上であればステップＳ７０４に進み、一定閾値未満であればステップＳ７０５に進む。
【００２８】
反射電力が一定閾値以上である場合には、図３および図６より、アンテナ間の距離またはずれ量が大きく（即ち、アンテナ同士が大きく離れている）、ＢＥＲが高いと推定される。ＢＥＲが高いと、例えば再送が発生しやすくなり、通信速度が低下してしまう。また、通信が切断してしまう場合もある。そこで、ステップＳ７０４において、制御部２０１の指示により表示部２０３は通信相手のアンテナが近くに無いことを示す警告表示を行う。ここでは、表示部２０３は「アンテナの位置を合わせて下さい」という表示を行う。これにより、ユーザは通信相手のアンテナが近くに無いことを容易に知ることができる。さらに、ユーザは警告表示に従って、各々のアンテナの位置を調整することができる。また、通信相手の電源が切断されたことで反射電力が強くなった場合にも、即座にユーザに警告表示を行うので、ユーザは異常にすぐ気付くことができる。
【００２９】
ステップＳ７０５において、制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力と伝送レートテーブル８０１とに基づいて、データ信号を送信する際の伝送レート（伝送速度）を変更する。ここで、伝送レートテーブル８０１とは図８（ａ）に示すテーブルであり、反射電力と伝送レートとの関係を表している。ここでは、反射電力がＷ１未満であれば、伝送レートをＲａｔｅ１とする。また、反射電力がＷ１以上Ｗ２未満であれば、伝送レートをＲａｔｅ２とする。また、反射電力がＷ２以上Ｗ３未満であれば、伝送レートをＲａｔｅ３とする。なお、反射電力はＷ３が最も強く、以下、電力が強い順に、Ｗ２、Ｗ１である（Ｗ３＞Ｗ２＞Ｗ１）。また、伝送レートはＲａｔｅ１が最も早く、以下、伝送レートが早い順に、Ｒａｔｅ２、Ｒａｔｅ３である（Ｒａｔｅ１＞Ｒａｔｅ２＞Ｒａｔｅ３）。本実施形態においては、変調部２２２が符号化方式や変調方式、拡散符号等を変更することによって伝送レートを変更する。また、伝送レートが遅くなればなるほど、エラー耐性がより向上する。
【００３０】
つまり、本実施形態では反射電力が強い、即ち、アンテナ同士が離れているほど伝送レートを遅くし、エラー耐性を向上させる。これにより、通信相手の受信状態に関する情報（Ａｃｋ、再送要求、ＢＥＲの情報等）を通信相手から得ることなく、安定した通信が可能となる。つまり、通信相手の処理負荷を軽減することができる。また、エラーにより何度も再送することなく、一度データ信号を送信するだけで、伝送レートを変更できるので、通信装置および通信相手共に処理負荷を軽減し、省電力とすることができる。
【００３１】
ステップＳ７０６において、制御部２０１の指示により変調部２２２は変更した伝送レートになるようにデータ信号を変調し、アンテナ２２５を介して当該データ信号を送信する。ステップＳ７０７において、制御部２０１はクレードル１０２との通信が完了したか否かを判定する。通信が完了した場合には、図７のフローチャートを抜ける。ステップＳ７０８において、制御部２０１は伝送レートを変更してから所定の時間が経過したか否かを判定する。所定の時間が経過していた場合には、再びステップＳ７０２に戻り、検出部２２３は反射電力を判定する。また、所定の時間が経過していない場合には、ステップＳ７０６に戻り、データ信号の送信を継続する。これにより、通信中におけるアンテナ同士の位置関係の変化に追従して、伝送レートを変更することができる。
【００３２】
以上のように、信号を送信した際の反射電力を判定するので、通信相手の受信状態に関する情報を通信相手から得ることなく、通信装置と通信相手の位置関係またはＢＥＲを推定し、伝送レートを変更することができる。また、通信相手は受信状態に関する情報を通信相手に通知する必要が無いため、通信相手の処理負荷が軽減される。また、１度の信号の送信で伝送レートを変更することができるため、伝送レートの変更を判定するまでの時間が短くなる。特に、再送要求を何度も受信した後に変更する場合と比べ、変更までの時間を短くすることができる。また、通信相手は再送要求を何度も送信する必要が無いので、通信相手の処理負荷軽減となる。また、例えば、通信相手はＢＥＲの情報を送信する必要が無いので、通信プロトコルを簡単にすることができる。また、通信相手の電源が切断された場合には反射電力が強くなり、即座にユーザに警告表示を行うので、ユーザは異常にすぐ気付くことができる。
【００３３】
なお、上述の実施形態では、反射電力から伝送レートを変更したが、これに限らない。例えば、判定した反射電力から反射係数（ＶＳＷＲ、Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａｖｅ Ｒａｔｉｏ）を算出し、算出した反射係数から伝送レートを変更するようにしてもよい。また、反射電力からアンテナ間の距離またはずれ量を判定し、判定した距離またはずれ量から伝送レートを変更するようにしてもよい。さらに、判定した距離またはずれ量からアンテナ間の伝送損失を推定し、推定した伝送損失から伝送レートを変更するようにしてもよい。ただし、いずれの場合においても、反射電力に基づいて伝送レートを変更している。
【００３４】
また、上述の実施形態を通信部２０４のハードウェアのみで実現することもできる。その場合の各部の動作を簡単に説明する。
【００３５】
生成部２２１がデータ信号を生成し、変調部２２２、検出部２２３およびスイッチ２２４を介してアンテナ２２５に供給する。さらに、アンテナ２２５は供給されたデータ信号を送信する（Ｓ７０１に相当）。検出部２２３は、データ信号を送信した際に生じた反射波を検出し、検出した反射波の強度（反射電力Ｗ）を判定する（Ｓ７０２に相当）。さらに、検出部２２３は判定した反射電力を変調部２２２に通知する。その後、生成部２２１がデータ信号を変調部２２２に供給すると、変調部２２２は、通知された反射電力と、記憶している伝送レートテーブル８０１とに基づいて、データ信号を変調する。さらに、変調部２２２は、変調したデータ信号をアンテナ２２５に供給する（Ｓ７０６に相当）。アンテナ２２５は、供給されたデータ信号をクレードル１０２に送信する。以上のように構成しても、同様の効果を得ることができる。
【００３６】
＜実施形態２＞
実施形態１では、反射電力に基づいて伝送レートを変更した。実施形態２では、反射電力に基づいて接続要求の送信間隔を変更する。
【００３７】
デジタルカメラ１０１のハードウェア構成は実施形態１と同じであり、図２に示されているので、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
【００３８】
図９に制御部２０１が記憶部２０２に記憶されたプログラムを読み出すことで実現されるフローチャートを示す。ここでは、デジタルカメラ１０１に対してユーザから通信開始の指示がなされた際にフローチャートに示す処理を実現する。通信開始の指示は、例えば不図示の操作部（ボタン等）をユーザが押すことにより行われる。
【００３９】
ステップＳ９０１において、生成部２２１はデータ信号としての接続要求を生成し、変調部２２２、検出部２２３およびスイッチ２２４を介してアンテナ２２５に供給する。また、アンテナ２２５は供給された接続要求を送信する。ステップＳ９０２において、検出部２２３は、接続要求を送信した際に生じた反射波を検出し、検出した反射波の強度（反射電力Ｗ）を判定する。また、検出部２２３は、判定した反射電力を記憶部２０２に記憶させる。ステップＳ９０３において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力が一定閾値（Ｗ３´）以上であるか否かを判定する。一定閾値以上であればステップＳ９０４に進み、一定閾値未満であればステップＳ９０５に進む。
【００４０】
反射電力が一定閾値以上である場合には、図３より、アンテナ間の距離またはずれ量が大きいと推定される。そこで、ステップＳ９０４において、表示部２０３は通信相手のアンテナが近くに無いことを示す警告表示を行う。これにより、複数回、接続要求を送信することなく、通信相手のアンテナが近くに無いことを判定できるので、省電力となる。
【００４１】
ステップＳ９０５において制御部２０１は、デジタルカメラ１０１の電源種別が商用電源かバッテリーかを判別する。判別の結果、電源種別がバッテリーである場合にはステップＳ９０６に進み、商用電源である場合にはステップＳ９０７に進む。
【００４２】
ステップＳ９０６において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力と送信周期テーブル８０２とに基づいて、接続要求を送信する周期を変更する。ここで、送信周期テーブル８０２とは図８（ｂ）に示すテーブルであり、反射電力と接続要求を送信する周期との関係を表している。ここでは、反射電力がＷ１´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ１とする。また、反射電力がＷ１´以上Ｗ２´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ２とする。また、反射電力がＷ２´以上Ｗ３´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ３とする。なお、反射電力はＷ３´が最も強く、以下、電力が強い順にＷ２´、Ｗ１´である（Ｗ３´＞Ｗ２´＞Ｗ１´）。また、周期はＴ１が最も短く、以下、周期が短い順にＴ２、Ｔ３である（Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３）。
【００４３】
つまり、デジタルカメラ１０１がバッテリーで駆動している場合には、アンテナ同士が離れているほど接続要求を送信する周期を長くする。
【００４４】
アンテナ同士が離れているとＢＥＲが高くなってしまうため、接続要求を多く出したとしても通信相手と接続できる可能性が低い。従って、アンテナ同士が離れている場合に接続要求を多く出すことは電力の無駄となってしまう場合がある。そこで、本実施形態では、バッテリーで駆動している場合には、アンテナ同士が離れているほど接続要求を送信する周期を長くすることで、消費電力の低減を優先する。また、アンテナ同士が近い位置にある場合に接続する蓋然性が高くなるため、その後の通信における通信効率を良くすることができる。
【００４５】
なお、反射電力がＷ２´以上Ｗ３´未満である場合には、接続要求ではない他の信号を送信するようにしてもよい。これにより、アンテナ同士が離れており、ＢＥＲが高い場合には接続しない。従って、アンテナ同士が近い位置にある場合に接続する蓋然性が更に高くなり、その後の通信における通信効率を良くすることができる。
【００４６】
一方、商用電源である場合、ステップＳ９０７において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力と送信周期テーブル８０３とに基づいて、接続要求を送信する周期を変更する。ここで、送信周期テーブル８０３とは図８（ｃ）に示すテーブルであり、反射電力と接続要求を送信する周期との関係を表している。ここでは、反射電力がＷ１´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ３´とする。また、反射電力がＷ１´以上Ｗ２´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ２´とする。また、反射電力がＷ２´以上Ｗ３´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ１´とする。なお、反射電力はＷ３´が最も強く、以下、電力が強い順にＷ２´、Ｗ１´である（Ｗ３´＞Ｗ２´＞Ｗ１´）。また、周期はＴ１´が最も短く、以下、周期が短い順にＴ２´、Ｔ３´である（Ｔ１´＜Ｔ２´＜Ｔ３´）。
【００４７】
つまり、デジタルカメラ１０１が商用電源で駆動している場合には、アンテナ同士が離れているほど接続要求を送信する周期を短くする。従って、商用電源で駆動している場合には、通信相手との接続を優先することができる。
【００４８】
ステップＳ９０８において制御部２０１の指示により生成部２２１は変更された周期で接続要求を生成し、アンテナ２２５を介して接続要求を送信する。ステップＳ９０９において制御部２０１は接続に成功したか否かを判定する。接続に成功した場合には、図９のフローチャートを抜け、実施形態１に示した図７のフローチャート（Ｓ７０１）に移行する。ここで、ステップＳ７０１でデータ信号を送信する際には、ステップＳ９０２において判定した反射電力と、伝送レートテーブル８０１とに基づいた伝送レートでデータ信号を送信する。これにより、接続直後に送信するデータから適切な伝送レートで送信することができる。従って、エラーによる再送や、ＢＥＲが低いにも関わらず低レートでデータを送信してしまうことを防止（低減）できるため、通信効率を向上させ、また、省電力とすることができる。さらに、表示部２０３が接続に成功した旨をユーザに通知するようにしてもよい。接続に成功していない場合には、ステップＳ９１０に進む。
【００４９】
ステップＳ９１０において制御部２０１は、所定時間、接続要求を送信したか否かを判定する。所定時間が経過していない場合には、ステップＳ９０２に戻り、検出部２２３は反射電力を判定する。また、所定時間が経過していた場合には、ステップＳ９１１に進み、表示部２０３はユーザに接続できなかった旨を通知し、図９のフローチャートを抜ける。
【００５０】
以上のように、信号を送信した際の反射電力に基づいて、接続要求の送信間隔を変更する。従って、通信装置は、通信相手の受信状態に関する情報を得ることなく、アンテナ間の距離を推定し、送信間隔を変更することができる。また、バッテリーで駆動しており、アンテナ同士が離れている場合には接続要求を送信する周期を長くするので、省電力とすることができる。また、商用電源で駆動しており、アンテナ同士が離れている場合には接続要求を送信する周期を短くするので、接続性を向上させることができる。
【００５１】
＜実施形態３＞
実施形態３では、デジタルカメラ１０１は、反射電力に基づいて、複数のアンテナの中から通信に使用するアンテナを選択する。
【００５２】
図２（ｂ）に本実施形態のデジタルカメラ１０１のハードウェア構成図を示す。なお、実施形態１、２と同じ部分については同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
【００５３】
スイッチ２５１は、データ信号を送信する際にはアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃのいずれかと検出部２２３とを接続する。また、スイッチ２５１は、データ信号を受信する際にはアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃのいずれかと復調部２２６とを接続する。アンテナ２５２はクレードル１０２のアンテナ１０３と誘導電界を形成することで、変調されたデータ信号をクレードル１０２と送受信する。
【００５４】
また、検出部２２３は、それぞれのアンテナ（２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃ）における反射波を検出し、検出した反射波の強度（反射電力）を判定する。
【００５５】
図１０に制御部２０１が記憶部２０２に記憶されたプログラムを読み出すことで実現されるフローチャートを示す。このフローチャートは、デジタルカメラ１０１が通信中に定期的に繰り返して行われる。また、接続前にフローチャートに示す処理を実現するようにしてもよい。
【００５６】
ステップＳ１００１において、生成部２２１はデータ信号を生成し、変調部２２２、スイッチ２５１を介して各々のアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃに供給する。この際、スイッチ２５１は制御部２０１の指示により、検出部２２３とアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃとの接続を順次切り替えていく。また、各々のアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃは供給されたデータ信号を送信する。ここでは、ペイロード（内容）の無いデータ信号を送信するようにする。これにより、通信相手は何度も同じデータを受信する必要がなくなるため、通信相手の処理負荷を軽減することができる。
【００５７】
ステップＳ１００２において検出部２２３は、データ信号を送信した際に生じた反射波を各々のアンテナについて検出し、検出した反射波の強度（反射電力Ｗ）を判定する。また、検出部２２３は、判定した反射電力を記憶部２０２に記憶させる。ステップＳ１００３において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力が最も小さいアンテナ（ここでは、２５２−ａとする）を選択する。ステップＳ１００４において、制御部２０１の指示に従いスイッチ２５１は、選択されたアンテナ（ここでは、２５２−ａ）と変調部２２２または復調部２２６とを接続する。即ち、選択されたアンテナでデータ信号を送受信するようにする。これにより、反射電力に基づいて、ＢＥＲが小さいと推定されるアンテナを用いて通信することができる。
【００５８】
本発明は前述の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体をシステムあるいは装置に供給し、システムあるいは装置が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１０１ デジタルカメラ
１０２ クレードル
１０３ アンテナ
２０１ 制御部
２０２ 記憶部
２０３ 表示部
２０４ 通信部
２２４ 検出部
２２５ アンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信で用いるアンテナのインピーダンスと、アンテナに接続している送信部のインピーダンスとの不整合（差があること）により、送信部がデータ信号をアンテナに供給すると、アンテナから反射波が返ってくる。インピーダンスの不整合が大きいほど、反射波の強度（反射電力）が強くなり、アンテナから放射する電波の電力が弱くなってしまう。そこで、特許文献１では、反射波の電力強度に基づいて、アンテナのインピーダンスと送信部のインピーダンスとの不整合が小さくなるようにを調整し、反射波の電力強度を弱める構成が開示されている。
【０００３】
一方で、アンテナ同士を近接させると、通信可能となる無線通信技術がある。例えば特許文献２では、自装置と通信相手のアンテナを対向させ、対向させた１組のアンテナを１つのコンデンサとして動作させることで、アンテナ間で誘導電界を形成し、通信する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−７３５７号公報
【特許文献２】特開２００８−２７１６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、反射波はアンテナのインピーダンスと送信部のインピーダンスの不整合により生じていた。しかしながら、アンテナ同士を近接させて通信する場合、自装置と通信相手で対向した１組のアンテナが１つのコンデンサとして動作するため、自装置と通信アンテナの位置関係に応じて、アンテナ間のインピーダンスが変化し、反射波が生じる。
【０００６】
そこで、本発明ではアンテナの位置関係に応じて反射電力が変化する無線通信を行う通信装置が、反射電力に基づいてデータ信号の送信を制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、通信装置が有する第１のアンテナと通信相手が有する第２のアンテナとの位置関係に応じて前記第１のアンテナからの反射電力が変化する無線通信を行う通信装置であって、前記通信相手に前記第１のアンテナを介してデータ信号を送信する送信手段と、前記データ信号を前記第１のアンテナに供給した際の反射電力を判定する判定手段と、前記判定手段により判定した前記反射電力に基づいて、前記送信手段による前記データ信号の送信を制御する制御手段とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、本発明ではアンテナの位置関係に応じて反射電力が変化する無線通信を行う通信装置が、反射電力に基づいてデータ信号の送信を制御するので、通信相手から何ら情報を取得することなくデータ信号の送信を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】システム構成図である。
【図２】デジタルカメラ１０１のハードウェア構成図である。
【図３】アンテナ間の距離およびずれ量と反射電力の関係を示す図である。
【図４】アンテナ間の距離およびずれ量を示す図である。
【図５】アンテナを対向させた状態を示す図である。
【図６】アンテナ間の距離およびずれ量とエラー率（ＢＥＲ）との関係を示す図である。
【図７】通信時におけるフローチャートである。
【図８】反射電力と転送レート、反射電力と送信周期の関係を示す表である。
【図９】接続処理を示すフローチャートである。
【図１０】通信処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜実施形態１＞
図１は、本実施形態におけるシステム構成図である。デジタルカメラ１０１は、後述するアンテナ２２５（第１のアンテナ部）を有する通信装置である。クレードル１０２はアンテナ１０３（第２のアンテナ部）を有し、アンテナ１０３を介してデジタルカメラ１０１と通信する他の通信装置（通信相手装置）である。なお、本実施形態においてデジタルカメラ１０１とクレードル１０２とは、誘導電界を利用したＴｒａｎｓｆｅｒ Ｊｅｔ（登録商標）で無線通信を行う。
【００１１】
図２（ａ）に、デジタルカメラ１０１のハードウェア構成図を示す。なお、クレードル１０２も同様のハードウェア構成を有している。また、図２（ｂ）については実施形態３で説明する。
【００１２】
制御部２０１はＣＰＵを有し、記憶部２０２に記憶された後述するプログラムを実行する。記憶部２０２はＲＡＭおよびＲＯＭを有し、後述する各種テーブルやプログラム等を記憶している。表示部２０３は、ディスプレイでありユーザに対して通知を行う。通信部２０４は後述する各ハードウェアから構成され、通信相手と無線通信を行う。ここでは、デジタルカメラ１０１のハードウェア構成を説明しているので、通信部２０４はクレードル１０２と無線通信を行う。以下、通信部２０４が有するハードウェアについて説明する。
【００１３】
生成部２２１は送信するデータ信号を生成し、生成したデータ信号を変調部２２２へ送信する。ここで、データ信号には、画像や音声等のペイロードを含む信号のみならず、ペイロードを含まず各種制御信号のみを含む信号も含まれる。変調部２２２は、生成部２２１から受信したデータ信号に所定の変調（位相変調および拡散符号の乗算を含む）を行う。変調されたデータ信号は、後述する検出部２２３、スイッチ２２４を介して平板状のアンテナ（導体電極）２２５に供給される。ここで、検出部２２３はデータ信号をアンテナ２２５に供給した際の反射波を検出する。反射波とは、高周波のデータ信号をアンテナ２２５に供給した際に、アンテナ２２５から放射されずに、アンテナ２２５から戻ってくる波のことである。検出部２２３は反射波を検出した場合、さらに検出した反射波の強度（反射電力）を判定する。
【００１４】
また、スイッチ２２４はデータ信号をクレードル１０２に送信する際には変調部２２２とアンテナ２２５とを接続し、データ信号をクレードル１０２から受信する際には復調部２２６とアンテナ２２５とを接続する。アンテナ２２５はクレードル１０２のアンテナ１０３と誘導電界を形成することで、変調されたデータ信号をクレードル１０２と送受信する。また、スイッチ２２４は通信部２０４の電源が切断されている場合、アンテナ２２５と低インピーダンス素子２２７（ここでは、０Ω）とを接続する。なお、低インピーダンス素子に代えて高インピーダンス素子（例えば、１ｋΩ）と接続するようにしてもよい。
【００１５】
アンテナ２２５を介してクレードル１０２から受信したデータ信号は、スイッチ２２４を介して復調部２２６に供給される。復調部２２６はアンテナ２２５から受信したデータ信号に所定の復調を行う。復調部２２６により復調されたデータ信号は記憶部２０２に送信される。
【００１６】
図３（ａ）に、反射電力と、デジタルカメラ１０１とクレードル１０２のそれぞれのアンテナ（２０５および１０３）間の距離Ｄとの関係を示す。ここで、アンテナ間の距離Ｄとは、図４（ａ）に示す距離Ｄのことである。図３（ａ）によれば、反射電力が増加するほど、アンテナ間の距離Ｄが長くなっていることが分かる。また、図３（ｂ）に、反射電力と、デジタルカメラ１０１とクレードル１０２のそれぞれのアンテナ（２０５および１０３）間のずれ量Ｌとの関係を示す。ここで、アンテナ間のずれ量Ｌとは、図４（ｂ）に示すずれ量Ｌのことである。図３（ｂ）によれば、反射電力が増加するほど、アンテナ間のずれ量Ｌが大きくなっていることが分かる。
【００１７】
ここで、距離Ｄまたはずれ量Ｌと反射電力とが関係する理由を簡単に説明する。図５に、デジタルカメラ１０１のアンテナ２２５とクレードル１０２のアンテナ１０３とを対向させた際の様子を示す。ここで、両アンテナの電極を１組の平板コンデンサとみなすと、両アンテナの電極が形成する平板コンデンサの容量Ｃは数１で表される。
【００１８】
【数１】
【００１９】
ここで、εは誘電率であり、Ｄはアンテナの電極間の距離であり、Ｓはアンテナの電極が対向している部分の面積である。数１より、距離Ｄが長くなるほどコンデンサの容量が小さくなることが分かる。また、アンテナ同士がずれる（ずれ量Ｌが大きくなる）ほど、対向する部分の面積が小さくなり（Ｓが小さくなる）、コンデンサの容量が小さくなることが分かる。
【００２０】
また、両アンテナとクレードル１０２側の受信回路（５０１に相当）の合成インピーダンスＺは数２で表される。
【００２１】
【数２】
【００２２】
ここで、Ｚ１は回路５０２の合成インピーダンスであり、Ｚ２は回路５０３の合成インピーダンスであり、それぞれ固定の値である。また、ドットは、Ｚ１およびＺ２の複素インピーダンスであることを表している。ｊは虚数単位、ωは高周波の周波数、Ｃは上述のコンデンサ容量である。数２より、アンテナ同士が離れる、または、ずれることでコンデンサの容量が小さくなり、合成インピーダンスが大きくなることが分かる。
【００２３】
合成インピーダンスＺは、アンテナ間の距離Ｄが３ｃｍ程度の時に、デジタルカメラ１０１側の固有の合成インピーダンスＺ０（回路５０４）と整合性が取れるようになっている。従って、アンテナ同士が離れる、または、ずれることで合成インピーダンスＺが変化し、デジタルカメラ１０１側の固定の合成インピーダンスＺ０との間で不整合が生じる。インピーダンスの不整合が大きいほど、反射波は強度を増す。従って、距離Ｄまたはずれ量Ｌが大きくなるほど、反射電力が大きくなるのである。
【００２４】
次に、図６（ａ）にアンテナ間の距離Ｄとビットエラーレート（ＢＥＲ、Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）の関係を示す。図６（ａ）によれば、アンテナ間の距離Ｄが長くなるほど、ＢＥＲが高くなることが分かる。また、図６（ｂ）にアンテナ間のずれ量ＬとＢＥＲの関係を示す。図６（ｂ）によれば、アンテナ間のずれ量Ｌが大きくなるほど、ＢＥＲが高くなることが分かる。
【００２５】
図３および図６から、反射電力が増加するほど、アンテナ間の距離Ｄもしくはずれ量Ｌは大きくなり、また、ＢＥＲは高くなると推定される。これは、反射電力が増加するほど、アンテナから送信される電力は弱まるからである。また、通信相手の電源が切断されている場合には、反射電力が大きくなることが確認されている。これは、電源が切断されている場合には、通信相手のアンテナは低インピーダンス素子に接続されているため、インピーダンスに不整合が生じるためである。
【００２６】
図７に制御部２０１が記憶部２０２に記憶されたプログラムを読み出すことで実現されるフローチャートを示す。ここでは、デジタルカメラ１０１が通信する際にフローチャートに示す処理を実現する。
【００２７】
ステップＳ７０１において、制御部２０１の指示により生成部２２１はデータ信号を生成し、変調部２２２、検出部２２３およびスイッチ２２４を介してアンテナ２２５に供給する。また、アンテナ２２５は供給されたデータ信号を送信する。ステップＳ７０２において、検出部２２３は、データ信号を送信した際に生じた反射波を検出し、検出した反射波の強度（反射電力Ｗ）を判定する。また、検出部２２３は、判定した反射電力を記憶部２０２に記憶させる。ステップＳ７０３において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力が一定閾値（Ｗ３）以上であるか否かを判定する。一定閾値以上であればステップＳ７０４に進み、一定閾値未満であればステップＳ７０５に進む。
【００２８】
反射電力が一定閾値以上である場合には、図３および図６より、アンテナ間の距離またはずれ量が大きく（即ち、アンテナ同士が大きく離れている）、ＢＥＲが高いと推定される。ＢＥＲが高いと、例えば再送が発生しやすくなり、通信速度が低下してしまう。また、通信が切断してしまう場合もある。そこで、ステップＳ７０４において、制御部２０１の指示により表示部２０３は通信相手のアンテナが近くに無いことを示す警告表示を行う。ここでは、表示部２０３は「アンテナの位置を合わせて下さい」という表示を行う。これにより、ユーザは通信相手のアンテナが近くに無いことを容易に知ることができる。さらに、ユーザは警告表示に従って、各々のアンテナの位置を調整することができる。また、通信相手の電源が切断されたことで反射電力が強くなった場合にも、即座にユーザに警告表示を行うので、ユーザは異常にすぐ気付くことができる。
【００２９】
ステップＳ７０５において、制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力と伝送レートテーブル８０１とに基づいて、データ信号を送信する際の伝送レート（伝送速度）を変更する。ここで、伝送レートテーブル８０１とは図８（ａ）に示すテーブルであり、反射電力と伝送レートとの関係を表している。ここでは、反射電力がＷ１未満であれば、伝送レートをＲａｔｅ１とする。また、反射電力がＷ１以上Ｗ２未満であれば、伝送レートをＲａｔｅ２とする。また、反射電力がＷ２以上Ｗ３未満であれば、伝送レートをＲａｔｅ３とする。なお、反射電力はＷ３が最も強く、以下、電力が強い順に、Ｗ２、Ｗ１である（Ｗ３＞Ｗ２＞Ｗ１）。また、伝送レートはＲａｔｅ１が最も早く、以下、伝送レートが早い順に、Ｒａｔｅ２、Ｒａｔｅ３である（Ｒａｔｅ１＞Ｒａｔｅ２＞Ｒａｔｅ３）。本実施形態においては、変調部２２２が符号化方式や変調方式、拡散符号等を変更することによって伝送レートを変更する。また、伝送レートが遅くなればなるほど、エラー耐性がより向上する。
【００３０】
つまり、本実施形態では反射電力が強い、即ち、アンテナ同士が離れているほど伝送レートを遅くし、エラー耐性を向上させる。これにより、通信相手の受信状態に関する情報（Ａｃｋ、再送要求、ＢＥＲの情報等）を通信相手から得ることなく、安定した通信が可能となる。つまり、通信相手の処理負荷を軽減することができる。また、エラーにより何度も再送することなく、一度データ信号を送信するだけで、伝送レートを変更できるので、通信装置および通信相手共に処理負荷を軽減し、省電力とすることができる。
【００３１】
ステップＳ７０６において、制御部２０１の指示により変調部２２２は変更した伝送レートになるようにデータ信号を変調し、アンテナ２２５を介して当該データ信号を送信する。ステップＳ７０７において、制御部２０１はクレードル１０２との通信が完了したか否かを判定する。通信が完了した場合には、図７のフローチャートを抜ける。ステップＳ７０８において、制御部２０１は伝送レートを変更してから所定の時間が経過したか否かを判定する。所定の時間が経過していた場合には、再びステップＳ７０２に戻り、検出部２２３は反射電力を判定する。また、所定の時間が経過していない場合には、ステップＳ７０６に戻り、データ信号の送信を継続する。これにより、通信中におけるアンテナ同士の位置関係の変化に追従して、伝送レートを変更することができる。
【００３２】
以上のように、信号を送信した際の反射電力を判定するので、通信相手の受信状態に関する情報を通信相手から得ることなく、通信装置と通信相手の位置関係またはＢＥＲを推定し、伝送レートを変更することができる。また、通信相手は受信状態に関する情報を通信相手に通知する必要が無いため、通信相手の処理負荷が軽減される。また、１度の信号の送信で伝送レートを変更することができるため、伝送レートの変更を判定するまでの時間が短くなる。特に、再送要求を何度も受信した後に変更する場合と比べ、変更までの時間を短くすることができる。また、通信相手は再送要求を何度も送信する必要が無いので、通信相手の処理負荷軽減となる。また、例えば、通信相手はＢＥＲの情報を送信する必要が無いので、通信プロトコルを簡単にすることができる。また、通信相手の電源が切断された場合には反射電力が強くなり、即座にユーザに警告表示を行うので、ユーザは異常にすぐ気付くことができる。
【００３３】
なお、上述の実施形態では、反射電力から伝送レートを変更したが、これに限らない。例えば、判定した反射電力から反射係数（ＶＳＷＲ、Ｖｏｌｔａｇｅ Ｓｔａｎｄｉｎｇ Ｗａｖｅ Ｒａｔｉｏ）を算出し、算出した反射係数から伝送レートを変更するようにしてもよい。また、反射電力からアンテナ間の距離またはずれ量を判定し、判定した距離またはずれ量から伝送レートを変更するようにしてもよい。さらに、判定した距離またはずれ量からアンテナ間の伝送損失を推定し、推定した伝送損失から伝送レートを変更するようにしてもよい。ただし、いずれの場合においても、反射電力に基づいて伝送レートを変更している。
【００３４】
また、上述の実施形態を通信部２０４のハードウェアのみで実現することもできる。その場合の各部の動作を簡単に説明する。
【００３５】
生成部２２１がデータ信号を生成し、変調部２２２、検出部２２３およびスイッチ２２４を介してアンテナ２２５に供給する。さらに、アンテナ２２５は供給されたデータ信号を送信する（Ｓ７０１に相当）。検出部２２３は、データ信号を送信した際に生じた反射波を検出し、検出した反射波の強度（反射電力Ｗ）を判定する（Ｓ７０２に相当）。さらに、検出部２２３は判定した反射電力を変調部２２２に通知する。その後、生成部２２１がデータ信号を変調部２２２に供給すると、変調部２２２は、通知された反射電力と、記憶している伝送レートテーブル８０１とに基づいて、データ信号を変調する。さらに、変調部２２２は、変調したデータ信号をアンテナ２２５に供給する（Ｓ７０６に相当）。アンテナ２２５は、供給されたデータ信号をクレードル１０２に送信する。以上のように構成しても、同様の効果を得ることができる。
【００３６】
＜実施形態２＞
実施形態１では、反射電力に基づいて伝送レートを変更した。実施形態２では、反射電力に基づいて接続要求の送信間隔を変更する。
【００３７】
デジタルカメラ１０１のハードウェア構成は実施形態１と同じであり、図２に示されているので、同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
【００３８】
図９に制御部２０１が記憶部２０２に記憶されたプログラムを読み出すことで実現されるフローチャートを示す。ここでは、デジタルカメラ１０１に対してユーザから通信開始の指示がなされた際にフローチャートに示す処理を実現する。通信開始の指示は、例えば不図示の操作部（ボタン等）をユーザが押すことにより行われる。
【００３９】
ステップＳ９０１において、生成部２２１はデータ信号としての接続要求を生成し、変調部２２２、検出部２２３およびスイッチ２２４を介してアンテナ２２５に供給する。また、アンテナ２２５は供給された接続要求を送信する。ステップＳ９０２において、検出部２２３は、接続要求を送信した際に生じた反射波を検出し、検出した反射波の強度（反射電力Ｗ）を判定する。また、検出部２２３は、判定した反射電力を記憶部２０２に記憶させる。ステップＳ９０３において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力が一定閾値（Ｗ３´）以上であるか否かを判定する。一定閾値以上であればステップＳ９０４に進み、一定閾値未満であればステップＳ９０５に進む。
【００４０】
反射電力が一定閾値以上である場合には、図３より、アンテナ間の距離またはずれ量が大きいと推定される。そこで、ステップＳ９０４において、表示部２０３は通信相手のアンテナが近くに無いことを示す警告表示を行う。これにより、複数回、接続要求を送信することなく、通信相手のアンテナが近くに無いことを判定できるので、省電力となる。
【００４１】
ステップＳ９０５において制御部２０１は、デジタルカメラ１０１の電源種別が商用電源かバッテリーかを判別する。判別の結果、電源種別がバッテリーである場合にはステップＳ９０６に進み、商用電源である場合にはステップＳ９０７に進む。
【００４２】
ステップＳ９０６において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力と送信周期テーブル８０２とに基づいて、接続要求を送信する周期を変更する。ここで、送信周期テーブル８０２とは図８（ｂ）に示すテーブルであり、反射電力と接続要求を送信する周期との関係を表している。ここでは、反射電力がＷ１´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ１とする。また、反射電力がＷ１´以上Ｗ２´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ２とする。また、反射電力がＷ２´以上Ｗ３´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ３とする。なお、反射電力はＷ３´が最も強く、以下、電力が強い順にＷ２´、Ｗ１´である（Ｗ３´＞Ｗ２´＞Ｗ１´）。また、周期はＴ１が最も短く、以下、周期が短い順にＴ２、Ｔ３である（Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３）。
【００４３】
つまり、デジタルカメラ１０１がバッテリーで駆動している場合には、アンテナ同士が離れているほど接続要求を送信する周期を長くする。
【００４４】
アンテナ同士が離れているとＢＥＲが高くなってしまうため、接続要求を多く出したとしても通信相手と接続できる可能性が低い。従って、アンテナ同士が離れている場合に接続要求を多く出すことは電力の無駄となってしまう場合がある。そこで、本実施形態では、バッテリーで駆動している場合には、アンテナ同士が離れているほど接続要求を送信する周期を長くすることで、消費電力の低減を優先する。また、アンテナ同士が近い位置にある場合に接続する蓋然性が高くなるため、その後の通信における通信効率を良くすることができる。
【００４５】
なお、反射電力がＷ２´以上Ｗ３´未満である場合には、接続要求ではない他の信号を送信するようにしてもよい。これにより、アンテナ同士が離れており、ＢＥＲが高い場合には接続しない。従って、アンテナ同士が近い位置にある場合に接続する蓋然性が更に高くなり、その後の通信における通信効率を良くすることができる。
【００４６】
一方、商用電源である場合、ステップＳ９０７において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力と送信周期テーブル８０３とに基づいて、接続要求を送信する周期を変更する。ここで、送信周期テーブル８０３とは図８（ｃ）に示すテーブルであり、反射電力と接続要求を送信する周期との関係を表している。ここでは、反射電力がＷ１´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ３´とする。また、反射電力がＷ１´以上Ｗ２´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ２´とする。また、反射電力がＷ２´以上Ｗ３´未満であれば、接続要求を送信する周期をＴ１´とする。なお、反射電力はＷ３´が最も強く、以下、電力が強い順にＷ２´、Ｗ１´である（Ｗ３´＞Ｗ２´＞Ｗ１´）。また、周期はＴ１´が最も短く、以下、周期が短い順にＴ２´、Ｔ３´である（Ｔ１´＜Ｔ２´＜Ｔ３´）。
【００４７】
つまり、デジタルカメラ１０１が商用電源で駆動している場合には、アンテナ同士が離れているほど接続要求を送信する周期を短くする。従って、商用電源で駆動している場合には、通信相手との接続を優先することができる。
【００４８】
ステップＳ９０８において制御部２０１の指示により生成部２２１は変更された周期で接続要求を生成し、アンテナ２２５を介して接続要求を送信する。ステップＳ９０９において制御部２０１は接続に成功したか否かを判定する。接続に成功した場合には、図９のフローチャートを抜け、実施形態１に示した図７のフローチャート（Ｓ７０１）に移行する。ここで、ステップＳ７０１でデータ信号を送信する際には、ステップＳ９０２において判定した反射電力と、伝送レートテーブル８０１とに基づいた伝送レートでデータ信号を送信する。これにより、接続直後に送信するデータから適切な伝送レートで送信することができる。従って、エラーによる再送や、ＢＥＲが低いにも関わらず低レートでデータを送信してしまうことを防止（低減）できるため、通信効率を向上させ、また、省電力とすることができる。さらに、表示部２０３が接続に成功した旨をユーザに通知するようにしてもよい。接続に成功していない場合には、ステップＳ９１０に進む。
【００４９】
ステップＳ９１０において制御部２０１は、所定時間、接続要求を送信したか否かを判定する。所定時間が経過していない場合には、ステップＳ９０２に戻り、検出部２２３は反射電力を判定する。また、所定時間が経過していた場合には、ステップＳ９１１に進み、表示部２０３はユーザに接続できなかった旨を通知し、図９のフローチャートを抜ける。
【００５０】
以上のように、信号を送信した際の反射電力に基づいて、接続要求の送信間隔を変更する。従って、通信装置は、通信相手の受信状態に関する情報を得ることなく、アンテナ間の距離を推定し、送信間隔を変更することができる。また、バッテリーで駆動しており、アンテナ同士が離れている場合には接続要求を送信する周期を長くするので、省電力とすることができる。また、商用電源で駆動しており、アンテナ同士が離れている場合には接続要求を送信する周期を短くするので、接続性を向上させることができる。
【００５１】
＜実施形態３＞
実施形態３では、デジタルカメラ１０１は、反射電力に基づいて、複数のアンテナの中から通信に使用するアンテナを選択する。
【００５２】
図２（ｂ）に本実施形態のデジタルカメラ１０１のハードウェア構成図を示す。なお、実施形態１、２と同じ部分については同一の符号を付し、ここでは説明を省略する。
【００５３】
スイッチ２５１は、データ信号を送信する際にはアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃのいずれかと検出部２２３とを接続する。また、スイッチ２５１は、データ信号を受信する際にはアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃのいずれかと復調部２２６とを接続する。アンテナ２５２はクレードル１０２のアンテナ１０３と誘導電界を形成することで、変調されたデータ信号をクレードル１０２と送受信する。
【００５４】
また、検出部２２３は、それぞれのアンテナ（２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃ）における反射波を検出し、検出した反射波の強度（反射電力）を判定する。
【００５５】
図１０に制御部２０１が記憶部２０２に記憶されたプログラムを読み出すことで実現されるフローチャートを示す。このフローチャートは、デジタルカメラ１０１が通信中に定期的に繰り返して行われる。また、接続前にフローチャートに示す処理を実現するようにしてもよい。
【００５６】
ステップＳ１００１において、生成部２２１はデータ信号を生成し、変調部２２２、スイッチ２５１を介して各々のアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃに供給する。この際、スイッチ２５１は制御部２０１の指示により、検出部２２３とアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃとの接続を順次切り替えていく。また、各々のアンテナ２５２−ａ、２５２−ｂ、２５２−ｃは供給されたデータ信号を送信する。ここでは、ペイロード（内容）の無いデータ信号を送信するようにする。これにより、通信相手は何度も同じデータを受信する必要がなくなるため、通信相手の処理負荷を軽減することができる。
【００５７】
ステップＳ１００２において検出部２２３は、データ信号を送信した際に生じた反射波を各々のアンテナについて検出し、検出した反射波の強度（反射電力Ｗ）を判定する。また、検出部２２３は、判定した反射電力を記憶部２０２に記憶させる。ステップＳ１００３において制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されている反射電力が最も小さいアンテナ（ここでは、２５２−ａとする）を選択する。ステップＳ１００４において、制御部２０１の指示に従いスイッチ２５１は、選択されたアンテナ（ここでは、２５２−ａ）と変調部２２２または復調部２２６とを接続する。即ち、選択されたアンテナでデータ信号を送受信するようにする。これにより、反射電力に基づいて、ＢＥＲが小さいと推定されるアンテナを用いて通信することができる。
【００５８】
本発明は前述の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体をシステムあるいは装置に供給し、システムあるいは装置が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１０１ デジタルカメラ
１０２ クレードル
１０３ アンテナ
２０１ 制御部
２０２ 記憶部
２０３ 表示部
２０４ 通信部
２２４ 検出部
２２５ アンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信装置が有する第１のアンテナと通信相手が有する第２のアンテナとの位置関係に応じて前記第１のアンテナからの反射電力が変化する無線通信を行う通信装置であって、
前記通信相手に前記第１のアンテナを介してデータ信号を送信する送信手段と、
前記データ信号を前記第１のアンテナに供給した際の反射電力を判定する判定手段と、
前記判定手段により判定した前記反射電力に基づいて、前記送信手段による前記データ信号の送信を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記送信手段により前記データ信号を送信する際の伝送レートを、前記反射電力に基づいて変更することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記送信手段により前記データ信号を送信する際の送信間隔を、前記反射電力に基づいて変更することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
電源の種別を判別する判別手段をさらに有し、
前記判別手段による判別の結果、電源がバッテリーであった場合、前記反射電力が強いほど前記送信間隔を長くすることを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
電源の種別を判別する判別手段をさらに有し、
前記判別手段による判別の結果、電源が商用電源であった場合、前記反射電力が強いほど前記送信間隔を短くすることを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項６】
前記データ信号は、接続要求であることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項７】
前記第１のアンテナは複数のアンテナから構成され、
前記制御手段は、前記反射電力に基づいて、前記送信手段により前記データ信号を送信するアンテナを切り替えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項８】
通信装置が有する第１のアンテナと通信相手が有する第２のアンテナとの位置関係に応じて前記第１のアンテナからの反射電力が変化する無線通信を行う通信装置の制御方法であって、
前記通信相手に前記第１のアンテナを介してデータ信号を送信する送信工程と、
前記データ信号を前記第１のアンテナに供給した際の反射電力を判定する判定工程と、
前記判定工程において判定した前記反射電力に基づいて、前記送信工程における前記データ信号の送信を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項９】
コンピュータにより実行され、通信装置の制御を行うためのプログラムであって、請求項８に記載の制御方法を実現するためのプログラム。
【請求項１】
通信装置が有する第１のアンテナと通信相手が有する第２のアンテナとの位置関係に応じて前記第１のアンテナからの反射電力が変化する無線通信を行う通信装置であって、
前記通信相手に前記第１のアンテナを介してデータ信号を送信する送信手段と、
前記データ信号を前記第１のアンテナに供給した際の反射電力を判定する判定手段と、
前記判定手段により判定した前記反射電力に基づいて、前記送信手段による前記データ信号の送信を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記送信手段により前記データ信号を送信する際の伝送レートを、前記反射電力に基づいて変更することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記送信手段により前記データ信号を送信する際の送信間隔を、前記反射電力に基づいて変更することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
電源の種別を判別する判別手段をさらに有し、
前記判別手段による判別の結果、電源がバッテリーであった場合、前記反射電力が強いほど前記送信間隔を長くすることを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
電源の種別を判別する判別手段をさらに有し、
前記判別手段による判別の結果、電源が商用電源であった場合、前記反射電力が強いほど前記送信間隔を短くすることを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項６】
前記データ信号は、接続要求であることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項７】
前記第１のアンテナは複数のアンテナから構成され、
前記制御手段は、前記反射電力に基づいて、前記送信手段により前記データ信号を送信するアンテナを切り替えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項８】
通信装置が有する第１のアンテナと通信相手が有する第２のアンテナとの位置関係に応じて前記第１のアンテナからの反射電力が変化する無線通信を行う通信装置の制御方法であって、
前記通信相手に前記第１のアンテナを介してデータ信号を送信する送信工程と、
前記データ信号を前記第１のアンテナに供給した際の反射電力を判定する判定工程と、
前記判定工程において判定した前記反射電力に基づいて、前記送信工程における前記データ信号の送信を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項９】
コンピュータにより実行され、通信装置の制御を行うためのプログラムであって、請求項８に記載の制御方法を実現するためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１３００３４（Ｐ２０１１−１３００３４Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８４５７０（Ｐ２００９−２８４５７０）
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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