無線通信装置
【課題】送信電波の予想外の漏れや干渉を抑制することができる無線通信装置を提供すること。
【解決手段】アンテナ１７を介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置において、無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得部２０と、画像取得部２０によって取得された画像に基づいて、無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定部２１と、アンテナ１７の放射エリアが利用者位置特定部２１によって特定された位置を含むようにアンテナ１７の指向性を変更するアンテナ制御部１６とを備える。
【解決手段】アンテナ１７を介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置において、無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得部２０と、画像取得部２０によって取得された画像に基づいて、無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定部２１と、アンテナ１７の放射エリアが利用者位置特定部２１によって特定された位置を含むようにアンテナ１７の指向性を変更するアンテナ制御部１６とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信装置の電波は、アンテナの特性に応じて放射範囲が異なる。直進性の高い無線電波に対しては、指向性が高いアンテナを用いて、通信相手の装置が設置された方向にアンテナの放射方向を調整するものや、無指向性アンテナを用いて、通信相手の装置が無線電波の放射範囲に入るように、任意の場所に設置できるようにしたものが利用されている。
【０００３】
例えば、ミリ波と呼ばれる直進性の高い電波に対しては、複数の無指向性アンテナとデジタル信号処理とによって電波の放射方向を制御するビームフォーミング技術によって電波の放射方向を制御する技術が知られている（例えば、非特許文献１、２参照）。
【０００４】
アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置としては、回転機能を持つ指向性アンテナを搭載した情報無線通信端末で測定した電波の受信強度により、他の情報無線通信端末の位置を検出するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、上記特許文献１には、回転機能を持つ指向性アンテナを搭載した１台の情報無線通信端末だけでは検出できない情報無線通信端末を検出する目的で、回転機能を持つ指向性アンテナを搭載した複数の情報無線通信端末で測定した電波の受信強度により、情報無線通信端末の位置を相互に検出する技術も開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような従来の技術は、通信相手の無線通信端末の位置を把握することができるものの、その後の無線通信において送受信される電波の予想外の漏れや干渉に対して考慮されていないという課題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたもので、送信電波の予想外の漏れや干渉を抑制することができる無線通信装置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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の無線通信装置は、アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置において、前記無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部によって取得された画像に基づいて、前記無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定部と、前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定部によって特定された位置を含むように前記アンテナの指向性を変更するアンテナ制御部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、送信電波の予想外の漏れや干渉を抑制することができる無線通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】無線通信装置を構成するテレビ会議装置をマスターとした無線ネットワークを示すブロック図である。
【図２】図１に示したテレビ会議装置による電波の放射イメージの一例を示す概念図である。
【図３】ダイポールアンテナと指向性アンテナとの電波の放射特性を示す概念図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置のブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置による電波の放射エリアを示す概念図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置のアンテナ制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の利用者位置特定処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置のブロック図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る無線通信装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る無線通信装置は、例えば、テレビ会議装置１によって構成され、このテレビ会議装置１をマスターとした無線ネットワーク２を無線通信端末３と共に構成する。なお、図４には、３つの無線通信装置３が図示されているが、その数を限定するものではない。
【００１３】
従来、このような無線ネットワーク２を構成するときに用いられる無線通信装置は、指向性がほとんどないダイポール型のアンテナが設けられていることが多く、電波は広範囲に拡散して伝播する。
【００１４】
電波の特性上、従来の無線ＬＡＮ（Local Area Network）等で利用されてきた、２．４ＧＨｚや５ＧＨｚのチャンネル周波数の電波は、ある程度拡散していくことになる。例えば、図１に示した無線ネットワーク２で用いられてきた無線通信装置を構成するテレビ会議装置１が、会議室等のような限定された空間に配置されたときの電波の放射イメージ５は、図２に示すようになる。
【００１５】
このように、マスターとなるテレビ会議装置１が無線通信端末３との間で無線ネットワーク２を構成したとき、テレビ会議装置１から放射される電波は、無線通信端末３の利用者が存在しない方向にも放射されることになる。
【００１６】
勿論、放射された電波の先に利用者の無線通信端末３が存在すれば問題ないが、セキュリティの観点から見れば、会議に参加している利用者以外の無線通信端末による無線ネットワーク２に対するアクセスは、望ましくはない。
【００１７】
無線通信装置に用いられるアンテナ素子は、形状や材質等により、様々な特性を持つ。例えば、図３に符号７で示すように、ダイポールアンテナは、一般的に、指向性が高くなく、比較的広範囲に電波を伝播させる。
【００１８】
したがって、このタイプのアンテナは、無線通信装置を設置する際に、その設置方向等を微調整せずに使用することができるといった利点があり、現在の無線通信装置類では多用されている。
【００１９】
また、６０ＧＨｚ帯等のミリ波は、強い指向性を持っているため、複数の無指向性アンテナ装置と、送出波形の位相処理等の信号処理とによって指向性を制御することができるため、ミリ波帯域を使用する無線通信には、無指向性アンテナを用いたシステムが検討されている。
【００２０】
一方、図３に符号８で示すように、指向性アンテナは、電波が伝播するエリアが狭いため、無線局同士の中継や屋外のアクセスポイント同士の通信等に利用されることが多い。しかし、電波が伝播するエリアが限られているという特性を利用すれば、指向性アンテナは、不要な電波の放射エリアを少なくすることができるため、指向性アンテナによる電波の放射方向を可変にすることで、セキュリティに配慮した無線ネットワークを構成することが可能となる。
【００２１】
なお、上述した説明において、本発明に係る無線通信装置をテレビ会議装置１によって構成した例について説明したが、本発明に係る無線通信装置は、プロジェクタ、ホスト無線通信端末、携帯端末、または、アクセスポイント等によって構成してもよい。
【００２２】
上述したような本発明の実施の形態に係る無線通信装置について、以下に詳細に説明する。
【００２３】
（第１の実施形態）
図４に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０は、撮影装置１１と、画像処理モジュール１２と、システム制御装置１３と、記憶装置１４と、無線通信部１５と、アンテナ制御部１６と、アンテナ１７と、キーボード装置やポインティングデバイス等によって構成される入力装置１８とを備えている。
【００２４】
撮影装置１１は、複数のレンズ１１ａ〜１１ｃと、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサやＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等のイメージセンサ１１ｄによって構成されている。撮影装置１１は、無線通信の対象とする会議室等の空間の画像を取得するようになっている。
【００２５】
画像処理モジュール１２は、例えば、撮影装置１１によって撮影された画像に対する２値化処理やフィルタ処理等を行うＤＳＰ（Digital Signal Processing）、ＦＧＰＡ（Field-programmable Gate Array）またはＬＳＩ（Large Scale Integration）等によって構成されている。
【００２６】
撮影装置１１および画像処理モジュール１２は、画像取得部２０を構成する。なお、設置場所が無線通信装置１０に対して相対的に既知であれば、撮影装置１１に代えて、ビデオカメラ等の外部の撮影装置を用いてもよい。この場合には、撮影装置１１および画像処理モジュール１２に代えて、外部の撮影装置とのインタフェース回路を設け、このインタフェース回路が画像取得部２０を構成する。
【００２７】
システム制御装置１３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等によって構成されている。ＲＯＭおよび記憶装置１４には、当該装置を無線通信装置１０として機能させるためのプログラムが記憶されている。
【００２８】
すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭおよび記憶装置１４に記憶されたプログラムを実行することにより、当該装置は、無線通信装置１０として機能する。本実施の形態において、システム制御装置１３は、利用者位置特定部２１を構成する。
【００２９】
利用者位置特定部２１は、画像取得部２０から得られた画像の中から顔画像を識別し、識別した顔画像に基づいて利用者を認証し、正当なものとして認証された利用者の位置を特定するようになっている。
【００３０】
例えば、利用者位置特定部２１には、会議の参加者等の利用者の顔情報が事前に登録されており、利用者位置特定部２１は、画像取得部２０によって取得された画像の中から識別された顔画像と、事前に登録された顔画像とを照合することにより、各顔画像に対応する利用者が正当なものであるか否かを判断するようになっている。
【００３１】
ここで、利用者位置特定部２１は、正当なものであると判断した利用者の無線通信装置１０に対する相対的な位置を、画像取得部２０から得られるフォーカス調整情報等に基づいて特定し、特定した位置を表す位置情報と当該利用者を識別するＩＤとを対応付けて記憶装置１４に格納するようになっている。
【００３２】
なお、本実施の形態においては、システム制御装置１３が、画像取得部２０によって取得された画像の中から顔画像を識別し、識別した顔画像に基づいて利用者を認証するものとして説明したが、本発明においては、システム制御装置１３は、顔画像に代えて、虹彩画像または耳画像等のように生体認証に用いることが可能な利用者の部位の画像を識別して認証するようにしてもよい。
【００３３】
また、本発明において、システム制御装置１３は、無線通信端末３やＩＤカード等のように、利用者の近くに置かれる物体に付されたマーカを表すマーカ画像を識別し、識別したマーカ画像に基づいて利用者を認証するようにしてもよい。ここで、マーカとしては、バーコード等の模様や文字列等がある。
【００３４】
記憶装置１４は、ハードディスク装置またはフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体によって構成されている。各無線通信部１５は、アンテナ１７を介して無線通信端末３と無線ネットワーク２を構成し、各無線通信端末３と信号の送受信を行うようになっている。
【００３５】
例えば、無線通信部１５は、システム制御装置１３から各無線通信端末３に送信するための信号をアンテナ１７を介して送信するためのアップコンバータ、フィルタおよび増幅器等を有する送信回路と、各無線通信端末３から送信された信号をシステム制御装置１３に出力するためのダウンコンバータ、フィルタおよび増幅器等を有する受信回路とによって構成されている。
【００３６】
アンテナ１７は、複数の指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃによって構成されている。なお、図４には、３つの指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃが図示されているが、その数を限定するものではない。
【００３７】
アンテナ制御部１６は、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子を選択し、選択した指向性アンテナ素子を介した無線通信端末３との電波の送受信を無線通信部１５に行わせるようになっている。
【００３８】
具体的には、アンテナ制御部１６は、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子を選択するようになっている。
【００３９】
また、アンテナ制御部１６は、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ１７の放射エリアが最小限に含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから選択した指向性アンテナ素子から放射される電波の送信パワーを変更するようになっている。
【００４０】
例えば、図５に示す例においては、アンテナ制御部１６は、指向性アンテナ素子１７ａの放射エリア１９ａと、指向性アンテナ素子１７ｂの放射エリア１９ｂと、指向性アンテナ素子１７ｃの放射エリア１９ｃとの中で、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａを選択し、指向性アンテナ素子１７ａから放射される電波の送信パワーを最小限に変更するようになっている。
【００４１】
このように構成された無線通信装置１０のアンテナ制御動作について、図６および図７を用いて説明する。なお、以下に示す無線通信装置１０のアンテナ制御動作は、入力装置１８に無線ネットワークの構成の指示が入力されたとき、無線ネットワークを構成する無線通信端末３との通信が切断されたとき、または、一定時間間隔（例えば、数分間隔）にスタートする。
【００４２】
まず、画像取得部２０によって無線通信の対象とする空間の画像が取得され（ステップＳ１：画像取得ステップ）、取得された画像に基づいて、無線通信端末３の利用者の位置が利用者位置特定部２１によって特定される利用者位置特定処理が実行される（ステップＳ２：利用者位置特定ステップ）。
【００４３】
無線通信端末３の利用者の位置を表す位置情報は、利用者位置特定部２１によって記憶装置１４に記憶される。このときに、記憶装置１４に位置情報が既に記憶されていた場合には、記憶装置１４に記憶されていた位置情報と、利用者位置特定部２１によって記憶装置１４に記憶される位置情報とが利用者位置特定部２１によって比較され、利用者の移動があったか否かが判断される（ステップＳ３）。
【００４４】
ここで、利用者の移動がなかったと判断された場合には、利用者位置特定部２１による記憶装置１４に対する位置情報の記憶がキャンセルされ、アンテナ制御動作は終了する。なお、入力装置１８からの指示の入力に応じて、アンテナ制御動作がスタートした場合には、アンテナ制御動作はステップＳ３を実行せずに、利用者の移動があったものとして以降の処理を実行するようにしてもよい。
【００４５】
一方、ステップＳ３において、利用者の移動があったと判断された場合には、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ１７の放射エリアが含むようにアンテナ１７の指向性がアンテナ制御部１６によって変更されると共に（ステップＳ４：アンテナ制御ステップ）、アンテナ１７から放射される電波の送信パワーがアンテナ制御部１６によって変更される（ステップＳ５）。
【００４６】
なお、本実施の形態においては、ステップＳ３において、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子がアンテナ制御部１６によって選択される。
【００４７】
このような、無線通信装置１０のアンテナ制御動作においてステップＳ２で実行される利用者位置特定処理を詳細について図７を用いて説明する。
【００４８】
まず、画像取得部２０によって取得された画像の中から顔画像が利用者位置特定部２１によって検出されると（ステップＳ１１）、検出された顔画像と事前に登録された顔画像とが利用者位置特定部２１によって照合され、顔画像に対応する利用者が正当なものであるか否かが判断される顔認証処理が実行される（ステップＳ１２）。
【００４９】
ここで、当該顔画像に対応する利用者が正当なものであると判断された場合には（ステップＳ１３）、正当なものであると判断した利用者の無線通信装置１０に対する相対的な位置が画像取得部２０から得られるフォーカス調整情報等に基づいて利用者位置特定部２１によって特定される（ステップＳ１４）。このように特定された位置を表す位置情報は、前述したように記憶装置１４に記憶するために、ＲＡＭ等の一時メモリに格納される。
【００５０】
ここで、利用者位置特定処理の終了条件を満たしたか否かが利用者位置特定部２１によって判断され（ステップＳ１５）、利用者位置特定処理の終了条件を満たしたと判断された場合には、利用者位置特定処理は終了する。一方、利用者位置特定処理の終了条件を満たしていないと判断された場合には、利用者位置特定処理はステップＳ１１を再び実行する。
【００５１】
ここで、利用者位置特定処理の終了条件としては、事前に登録された顔画像に対応する全ての利用者が正当なものであると判断された場合、または、画像取得部２０によって取得された画像の全範囲にわたって顔画像の検出処理が実行された場合等がある。
【００５２】
以上に説明したように、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、利用者の位置を含むようにアンテナ１７の放射エリアを調整するため、送信電波の予想外の漏れや干渉を抑制することができる。これにより、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、セキュアな無線通信を行うことができる。
【００５３】
また、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、アンテナ１７の放射エリアが利用者の位置を最小限に含むように、アンテナ１７から放射される電波の送信パワーを調整するため、省電力で安定した無線接続サービスを提供することができる。
【００５４】
また、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、限られた空間における、１対１、または、１対多と言った無線通信環境を構築するときに、無線通信端末の利用者の位置や無線通信端末の配置を電波を使ってスキャンし把握したり、利用者の端末装置の変更や移動によって通信方向が変わるたびに、利用者の位置を再スキャンしたりする必要がなく、画像による認識技術を用いることで、迅速に利用者の配置を捉えて無線ネットワークを構築することができる。
【００５５】
また、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、無線ネットワークを構築するときに、画像認識技術を応用することで、接続先の無線通信端末３や利用者の認識が行われるため、ネットワークサービスを利用しようとする利用者を明確にすることができる。
【００５６】
なお、本実施の形態において、無線通信装置１０は、１つの画像取得部２０を備えるものとして説明したが、本発明においては、複数の画像取得部２０を備えるようにしてもよい。このように構成することにより、利用者位置特定部２１によって特定される利用者の位置の精度を向上させることができる。
【００５７】
（第２の実施形態）
図８に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置３０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０に対して、アンテナ１７に代えて、１つの指向性アンテナ素子によって構成されるアンテナ３７が設けられ、アンテナ制御部１６に代えてアンテナ制御部３６が設けられている。
【００５８】
また、無線通信装置３０は、アンテナ３７の指向性アンテナ素子を回転駆動するモータ３９が更に設けられている。アンテナ制御部３６は、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ３７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子の回転位置を変更するようにモータ３９を制御するようになっている。
【００５９】
また、アンテナ制御部３６は、アンテナ制御部１６と同様に、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ３７の放射エリアが最小限に含むように、指向性アンテナ素子から放射される電波の送信パワーを変更するようになっている。
【００６０】
このように構成された無線通信装置３０のアンテナ制御動作について、無線通信装置１０のアンテナ制御動作を示す図６を用いて説明する。無線通信装置１０のアンテナ制御動作は、ステップＳ４において、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子がアンテナ制御部１６によって選択される。
【００６１】
これに対し、無線通信装置３０のアンテナ制御動作は、ステップＳ４において、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ３７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子の回転位置を変更するようにモータ３９がアンテナ制御部３６によって制御される。
【００６２】
以上に説明したように、本実施の形態に係る無線通信装置３０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０と同様な効果を得ることができる。
【００６３】
（第３の実施形態）
図９に示すように、本発明の第３の実施の形態に係る無線通信装置４０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０に対して、アンテナ１７に代えて、３つの無指向性アンテナ素子、本実施の形態においては、ダイポールアンテナ４７ａ〜４７ｃによって構成されるアンテナ４７が設けられ、アンテナ制御部１６に代えてアンテナ制御部４６が設けられている。なお、図９には、３つのダイポールアンテナ４７ａ〜４７ｃが図示されているが、その数を限定するものではない。
【００６４】
また、アンテナ制御部４６は、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ４７の放射エリアが最小限に含むように、ダイポールアンテナ４７ａ〜４７ｃによって放射される各電波の位相と送信パワーとを変更するようになっている。すなわち、アンテナ制御部４６は、前述したビームフォーミング技術を用いて、アンテナ４７の放射エリアを制御するようになっている。
【００６５】
このように構成された無線通信装置４０のアンテナ制御動作について、無線通信装置１０のアンテナ制御動作を示す図６を用いて説明する。無線通信装置１０のアンテナ制御動作は、ステップＳ４において、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子がアンテナ制御部１６によって選択され、ステップＳ５において、アンテナ１７から放射される電波の送信パワーがアンテナ制御部１６によって変更される。
【００６６】
これに対し、無線通信装置４０のアンテナ制御動作は、ステップＳ４およびステップＳ５において、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ３７の放射エリアが最小限に含むように、アンテナ４７のダイポールアンテナ４７ａ〜４７ｃによって放射される各電波の位相と送信パワーがアンテナ制御部４６によって変更される。
【００６７】
以上に説明したように、本実施の形態に係る無線通信装置４０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０と同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１ テレビ会議装置
２ 無線ネットワーク
３ 無線通信端末
１０、３０、４０ 無線通信装置
１１ 撮影装置
１１ａ〜１１ｃ レンズ
１１ｄ イメージセンサ
１２ 画像処理モジュール
１３ システム制御装置
１４ 記憶装置
１５ 無線通信部
１６、３６、４６ アンテナ制御部
１７、３７、４７ アンテナ
１７ａ〜１７ｃ 指向性アンテナ素子
１８ 入力装置
２０ 画像取得部
２１ 利用者位置特定部
３９ モータ
４７ａ〜４７ｃ ダイポールアンテナ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６９】
【特許文献１】特開２００３−０７８９４５号公報
【非特許文献】
【００７０】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ
【非特許文献２】ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信装置の電波は、アンテナの特性に応じて放射範囲が異なる。直進性の高い無線電波に対しては、指向性が高いアンテナを用いて、通信相手の装置が設置された方向にアンテナの放射方向を調整するものや、無指向性アンテナを用いて、通信相手の装置が無線電波の放射範囲に入るように、任意の場所に設置できるようにしたものが利用されている。
【０００３】
例えば、ミリ波と呼ばれる直進性の高い電波に対しては、複数の無指向性アンテナとデジタル信号処理とによって電波の放射方向を制御するビームフォーミング技術によって電波の放射方向を制御する技術が知られている（例えば、非特許文献１、２参照）。
【０００４】
アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置としては、回転機能を持つ指向性アンテナを搭載した情報無線通信端末で測定した電波の受信強度により、他の情報無線通信端末の位置を検出するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、上記特許文献１には、回転機能を持つ指向性アンテナを搭載した１台の情報無線通信端末だけでは検出できない情報無線通信端末を検出する目的で、回転機能を持つ指向性アンテナを搭載した複数の情報無線通信端末で測定した電波の受信強度により、情報無線通信端末の位置を相互に検出する技術も開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような従来の技術は、通信相手の無線通信端末の位置を把握することができるものの、その後の無線通信において送受信される電波の予想外の漏れや干渉に対して考慮されていないという課題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたもので、送信電波の予想外の漏れや干渉を抑制することができる無線通信装置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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の無線通信装置は、アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置において、前記無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部によって取得された画像に基づいて、前記無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定部と、前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定部によって特定された位置を含むように前記アンテナの指向性を変更するアンテナ制御部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、送信電波の予想外の漏れや干渉を抑制することができる無線通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】無線通信装置を構成するテレビ会議装置をマスターとした無線ネットワークを示すブロック図である。
【図２】図１に示したテレビ会議装置による電波の放射イメージの一例を示す概念図である。
【図３】ダイポールアンテナと指向性アンテナとの電波の放射特性を示す概念図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置のブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置による電波の放射エリアを示す概念図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置のアンテナ制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の利用者位置特定処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置のブロック図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る無線通信装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る無線通信装置は、例えば、テレビ会議装置１によって構成され、このテレビ会議装置１をマスターとした無線ネットワーク２を無線通信端末３と共に構成する。なお、図４には、３つの無線通信装置３が図示されているが、その数を限定するものではない。
【００１３】
従来、このような無線ネットワーク２を構成するときに用いられる無線通信装置は、指向性がほとんどないダイポール型のアンテナが設けられていることが多く、電波は広範囲に拡散して伝播する。
【００１４】
電波の特性上、従来の無線ＬＡＮ（Local Area Network）等で利用されてきた、２．４ＧＨｚや５ＧＨｚのチャンネル周波数の電波は、ある程度拡散していくことになる。例えば、図１に示した無線ネットワーク２で用いられてきた無線通信装置を構成するテレビ会議装置１が、会議室等のような限定された空間に配置されたときの電波の放射イメージ５は、図２に示すようになる。
【００１５】
このように、マスターとなるテレビ会議装置１が無線通信端末３との間で無線ネットワーク２を構成したとき、テレビ会議装置１から放射される電波は、無線通信端末３の利用者が存在しない方向にも放射されることになる。
【００１６】
勿論、放射された電波の先に利用者の無線通信端末３が存在すれば問題ないが、セキュリティの観点から見れば、会議に参加している利用者以外の無線通信端末による無線ネットワーク２に対するアクセスは、望ましくはない。
【００１７】
無線通信装置に用いられるアンテナ素子は、形状や材質等により、様々な特性を持つ。例えば、図３に符号７で示すように、ダイポールアンテナは、一般的に、指向性が高くなく、比較的広範囲に電波を伝播させる。
【００１８】
したがって、このタイプのアンテナは、無線通信装置を設置する際に、その設置方向等を微調整せずに使用することができるといった利点があり、現在の無線通信装置類では多用されている。
【００１９】
また、６０ＧＨｚ帯等のミリ波は、強い指向性を持っているため、複数の無指向性アンテナ装置と、送出波形の位相処理等の信号処理とによって指向性を制御することができるため、ミリ波帯域を使用する無線通信には、無指向性アンテナを用いたシステムが検討されている。
【００２０】
一方、図３に符号８で示すように、指向性アンテナは、電波が伝播するエリアが狭いため、無線局同士の中継や屋外のアクセスポイント同士の通信等に利用されることが多い。しかし、電波が伝播するエリアが限られているという特性を利用すれば、指向性アンテナは、不要な電波の放射エリアを少なくすることができるため、指向性アンテナによる電波の放射方向を可変にすることで、セキュリティに配慮した無線ネットワークを構成することが可能となる。
【００２１】
なお、上述した説明において、本発明に係る無線通信装置をテレビ会議装置１によって構成した例について説明したが、本発明に係る無線通信装置は、プロジェクタ、ホスト無線通信端末、携帯端末、または、アクセスポイント等によって構成してもよい。
【００２２】
上述したような本発明の実施の形態に係る無線通信装置について、以下に詳細に説明する。
【００２３】
（第１の実施形態）
図４に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０は、撮影装置１１と、画像処理モジュール１２と、システム制御装置１３と、記憶装置１４と、無線通信部１５と、アンテナ制御部１６と、アンテナ１７と、キーボード装置やポインティングデバイス等によって構成される入力装置１８とを備えている。
【００２４】
撮影装置１１は、複数のレンズ１１ａ〜１１ｃと、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサやＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等のイメージセンサ１１ｄによって構成されている。撮影装置１１は、無線通信の対象とする会議室等の空間の画像を取得するようになっている。
【００２５】
画像処理モジュール１２は、例えば、撮影装置１１によって撮影された画像に対する２値化処理やフィルタ処理等を行うＤＳＰ（Digital Signal Processing）、ＦＧＰＡ（Field-programmable Gate Array）またはＬＳＩ（Large Scale Integration）等によって構成されている。
【００２６】
撮影装置１１および画像処理モジュール１２は、画像取得部２０を構成する。なお、設置場所が無線通信装置１０に対して相対的に既知であれば、撮影装置１１に代えて、ビデオカメラ等の外部の撮影装置を用いてもよい。この場合には、撮影装置１１および画像処理モジュール１２に代えて、外部の撮影装置とのインタフェース回路を設け、このインタフェース回路が画像取得部２０を構成する。
【００２７】
システム制御装置１３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等によって構成されている。ＲＯＭおよび記憶装置１４には、当該装置を無線通信装置１０として機能させるためのプログラムが記憶されている。
【００２８】
すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭおよび記憶装置１４に記憶されたプログラムを実行することにより、当該装置は、無線通信装置１０として機能する。本実施の形態において、システム制御装置１３は、利用者位置特定部２１を構成する。
【００２９】
利用者位置特定部２１は、画像取得部２０から得られた画像の中から顔画像を識別し、識別した顔画像に基づいて利用者を認証し、正当なものとして認証された利用者の位置を特定するようになっている。
【００３０】
例えば、利用者位置特定部２１には、会議の参加者等の利用者の顔情報が事前に登録されており、利用者位置特定部２１は、画像取得部２０によって取得された画像の中から識別された顔画像と、事前に登録された顔画像とを照合することにより、各顔画像に対応する利用者が正当なものであるか否かを判断するようになっている。
【００３１】
ここで、利用者位置特定部２１は、正当なものであると判断した利用者の無線通信装置１０に対する相対的な位置を、画像取得部２０から得られるフォーカス調整情報等に基づいて特定し、特定した位置を表す位置情報と当該利用者を識別するＩＤとを対応付けて記憶装置１４に格納するようになっている。
【００３２】
なお、本実施の形態においては、システム制御装置１３が、画像取得部２０によって取得された画像の中から顔画像を識別し、識別した顔画像に基づいて利用者を認証するものとして説明したが、本発明においては、システム制御装置１３は、顔画像に代えて、虹彩画像または耳画像等のように生体認証に用いることが可能な利用者の部位の画像を識別して認証するようにしてもよい。
【００３３】
また、本発明において、システム制御装置１３は、無線通信端末３やＩＤカード等のように、利用者の近くに置かれる物体に付されたマーカを表すマーカ画像を識別し、識別したマーカ画像に基づいて利用者を認証するようにしてもよい。ここで、マーカとしては、バーコード等の模様や文字列等がある。
【００３４】
記憶装置１４は、ハードディスク装置またはフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体によって構成されている。各無線通信部１５は、アンテナ１７を介して無線通信端末３と無線ネットワーク２を構成し、各無線通信端末３と信号の送受信を行うようになっている。
【００３５】
例えば、無線通信部１５は、システム制御装置１３から各無線通信端末３に送信するための信号をアンテナ１７を介して送信するためのアップコンバータ、フィルタおよび増幅器等を有する送信回路と、各無線通信端末３から送信された信号をシステム制御装置１３に出力するためのダウンコンバータ、フィルタおよび増幅器等を有する受信回路とによって構成されている。
【００３６】
アンテナ１７は、複数の指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃによって構成されている。なお、図４には、３つの指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃが図示されているが、その数を限定するものではない。
【００３７】
アンテナ制御部１６は、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子を選択し、選択した指向性アンテナ素子を介した無線通信端末３との電波の送受信を無線通信部１５に行わせるようになっている。
【００３８】
具体的には、アンテナ制御部１６は、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子を選択するようになっている。
【００３９】
また、アンテナ制御部１６は、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ１７の放射エリアが最小限に含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから選択した指向性アンテナ素子から放射される電波の送信パワーを変更するようになっている。
【００４０】
例えば、図５に示す例においては、アンテナ制御部１６は、指向性アンテナ素子１７ａの放射エリア１９ａと、指向性アンテナ素子１７ｂの放射エリア１９ｂと、指向性アンテナ素子１７ｃの放射エリア１９ｃとの中で、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａを選択し、指向性アンテナ素子１７ａから放射される電波の送信パワーを最小限に変更するようになっている。
【００４１】
このように構成された無線通信装置１０のアンテナ制御動作について、図６および図７を用いて説明する。なお、以下に示す無線通信装置１０のアンテナ制御動作は、入力装置１８に無線ネットワークの構成の指示が入力されたとき、無線ネットワークを構成する無線通信端末３との通信が切断されたとき、または、一定時間間隔（例えば、数分間隔）にスタートする。
【００４２】
まず、画像取得部２０によって無線通信の対象とする空間の画像が取得され（ステップＳ１：画像取得ステップ）、取得された画像に基づいて、無線通信端末３の利用者の位置が利用者位置特定部２１によって特定される利用者位置特定処理が実行される（ステップＳ２：利用者位置特定ステップ）。
【００４３】
無線通信端末３の利用者の位置を表す位置情報は、利用者位置特定部２１によって記憶装置１４に記憶される。このときに、記憶装置１４に位置情報が既に記憶されていた場合には、記憶装置１４に記憶されていた位置情報と、利用者位置特定部２１によって記憶装置１４に記憶される位置情報とが利用者位置特定部２１によって比較され、利用者の移動があったか否かが判断される（ステップＳ３）。
【００４４】
ここで、利用者の移動がなかったと判断された場合には、利用者位置特定部２１による記憶装置１４に対する位置情報の記憶がキャンセルされ、アンテナ制御動作は終了する。なお、入力装置１８からの指示の入力に応じて、アンテナ制御動作がスタートした場合には、アンテナ制御動作はステップＳ３を実行せずに、利用者の移動があったものとして以降の処理を実行するようにしてもよい。
【００４５】
一方、ステップＳ３において、利用者の移動があったと判断された場合には、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ１７の放射エリアが含むようにアンテナ１７の指向性がアンテナ制御部１６によって変更されると共に（ステップＳ４：アンテナ制御ステップ）、アンテナ１７から放射される電波の送信パワーがアンテナ制御部１６によって変更される（ステップＳ５）。
【００４６】
なお、本実施の形態においては、ステップＳ３において、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子がアンテナ制御部１６によって選択される。
【００４７】
このような、無線通信装置１０のアンテナ制御動作においてステップＳ２で実行される利用者位置特定処理を詳細について図７を用いて説明する。
【００４８】
まず、画像取得部２０によって取得された画像の中から顔画像が利用者位置特定部２１によって検出されると（ステップＳ１１）、検出された顔画像と事前に登録された顔画像とが利用者位置特定部２１によって照合され、顔画像に対応する利用者が正当なものであるか否かが判断される顔認証処理が実行される（ステップＳ１２）。
【００４９】
ここで、当該顔画像に対応する利用者が正当なものであると判断された場合には（ステップＳ１３）、正当なものであると判断した利用者の無線通信装置１０に対する相対的な位置が画像取得部２０から得られるフォーカス調整情報等に基づいて利用者位置特定部２１によって特定される（ステップＳ１４）。このように特定された位置を表す位置情報は、前述したように記憶装置１４に記憶するために、ＲＡＭ等の一時メモリに格納される。
【００５０】
ここで、利用者位置特定処理の終了条件を満たしたか否かが利用者位置特定部２１によって判断され（ステップＳ１５）、利用者位置特定処理の終了条件を満たしたと判断された場合には、利用者位置特定処理は終了する。一方、利用者位置特定処理の終了条件を満たしていないと判断された場合には、利用者位置特定処理はステップＳ１１を再び実行する。
【００５１】
ここで、利用者位置特定処理の終了条件としては、事前に登録された顔画像に対応する全ての利用者が正当なものであると判断された場合、または、画像取得部２０によって取得された画像の全範囲にわたって顔画像の検出処理が実行された場合等がある。
【００５２】
以上に説明したように、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、利用者の位置を含むようにアンテナ１７の放射エリアを調整するため、送信電波の予想外の漏れや干渉を抑制することができる。これにより、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、セキュアな無線通信を行うことができる。
【００５３】
また、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、アンテナ１７の放射エリアが利用者の位置を最小限に含むように、アンテナ１７から放射される電波の送信パワーを調整するため、省電力で安定した無線接続サービスを提供することができる。
【００５４】
また、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、限られた空間における、１対１、または、１対多と言った無線通信環境を構築するときに、無線通信端末の利用者の位置や無線通信端末の配置を電波を使ってスキャンし把握したり、利用者の端末装置の変更や移動によって通信方向が変わるたびに、利用者の位置を再スキャンしたりする必要がなく、画像による認識技術を用いることで、迅速に利用者の配置を捉えて無線ネットワークを構築することができる。
【００５５】
また、本実施の形態に係る無線通信装置１０は、無線ネットワークを構築するときに、画像認識技術を応用することで、接続先の無線通信端末３や利用者の認識が行われるため、ネットワークサービスを利用しようとする利用者を明確にすることができる。
【００５６】
なお、本実施の形態において、無線通信装置１０は、１つの画像取得部２０を備えるものとして説明したが、本発明においては、複数の画像取得部２０を備えるようにしてもよい。このように構成することにより、利用者位置特定部２１によって特定される利用者の位置の精度を向上させることができる。
【００５７】
（第２の実施形態）
図８に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置３０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０に対して、アンテナ１７に代えて、１つの指向性アンテナ素子によって構成されるアンテナ３７が設けられ、アンテナ制御部１６に代えてアンテナ制御部３６が設けられている。
【００５８】
また、無線通信装置３０は、アンテナ３７の指向性アンテナ素子を回転駆動するモータ３９が更に設けられている。アンテナ制御部３６は、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ３７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子の回転位置を変更するようにモータ３９を制御するようになっている。
【００５９】
また、アンテナ制御部３６は、アンテナ制御部１６と同様に、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ３７の放射エリアが最小限に含むように、指向性アンテナ素子から放射される電波の送信パワーを変更するようになっている。
【００６０】
このように構成された無線通信装置３０のアンテナ制御動作について、無線通信装置１０のアンテナ制御動作を示す図６を用いて説明する。無線通信装置１０のアンテナ制御動作は、ステップＳ４において、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子がアンテナ制御部１６によって選択される。
【００６１】
これに対し、無線通信装置３０のアンテナ制御動作は、ステップＳ４において、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ３７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子の回転位置を変更するようにモータ３９がアンテナ制御部３６によって制御される。
【００６２】
以上に説明したように、本実施の形態に係る無線通信装置３０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０と同様な効果を得ることができる。
【００６３】
（第３の実施形態）
図９に示すように、本発明の第３の実施の形態に係る無線通信装置４０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０に対して、アンテナ１７に代えて、３つの無指向性アンテナ素子、本実施の形態においては、ダイポールアンテナ４７ａ〜４７ｃによって構成されるアンテナ４７が設けられ、アンテナ制御部１６に代えてアンテナ制御部４６が設けられている。なお、図９には、３つのダイポールアンテナ４７ａ〜４７ｃが図示されているが、その数を限定するものではない。
【００６４】
また、アンテナ制御部４６は、記憶装置１４に記憶された位置情報が表す位置をアンテナ４７の放射エリアが最小限に含むように、ダイポールアンテナ４７ａ〜４７ｃによって放射される各電波の位相と送信パワーとを変更するようになっている。すなわち、アンテナ制御部４６は、前述したビームフォーミング技術を用いて、アンテナ４７の放射エリアを制御するようになっている。
【００６５】
このように構成された無線通信装置４０のアンテナ制御動作について、無線通信装置１０のアンテナ制御動作を示す図６を用いて説明する。無線通信装置１０のアンテナ制御動作は、ステップＳ４において、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ１７の放射エリアが含むように、指向性アンテナ素子１７ａ〜１７ｃから少なくとも１つの指向性アンテナ素子がアンテナ制御部１６によって選択され、ステップＳ５において、アンテナ１７から放射される電波の送信パワーがアンテナ制御部１６によって変更される。
【００６６】
これに対し、無線通信装置４０のアンテナ制御動作は、ステップＳ４およびステップＳ５において、ステップＳ２で特定された位置をアンテナ３７の放射エリアが最小限に含むように、アンテナ４７のダイポールアンテナ４７ａ〜４７ｃによって放射される各電波の位相と送信パワーがアンテナ制御部４６によって変更される。
【００６７】
以上に説明したように、本実施の形態に係る無線通信装置４０は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１０と同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００６８】
１ テレビ会議装置
２ 無線ネットワーク
３ 無線通信端末
１０、３０、４０ 無線通信装置
１１ 撮影装置
１１ａ〜１１ｃ レンズ
１１ｄ イメージセンサ
１２ 画像処理モジュール
１３ システム制御装置
１４ 記憶装置
１５ 無線通信部
１６、３６、４６ アンテナ制御部
１７、３７、４７ アンテナ
１７ａ〜１７ｃ 指向性アンテナ素子
１８ 入力装置
２０ 画像取得部
２１ 利用者位置特定部
３９ モータ
４７ａ〜４７ｃ ダイポールアンテナ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６９】
【特許文献１】特開２００３−０７８９４５号公報
【非特許文献】
【００７０】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ
【非特許文献２】ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置において、
前記無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部によって取得された画像に基づいて、前記無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定部と、
前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定部によって特定された位置を含むように前記アンテナの指向性を変更するアンテナ制御部と、を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記アンテナは、複数の指向性アンテナ素子によって構成され、
前記アンテナ制御部は、前記複数の指向性アンテナ素子から電波を放射する指向性アンテナ素子を選択することにより、前記アンテナの指向性を変更することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記アンテナは、１つの指向性アンテナ素子によって構成され、
前記アンテナ制御部は、前記複数の指向性アンテナ素子の向きを変更することにより、前記アンテナの指向性を変更することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記アンテナ制御部は、前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定部によって特定された位置を最小限に含むように、前記アンテナから放射される電波の送信パワーを変更することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記アンテナは、少なくとも３つの無指向性アンテナ素子によって構成され、
前記アンテナ制御部は、前記各無指向性アンテナ素子から放射される電波の位相と送信パワーとを変更することにより、前記アンテナの指向性を変更することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記利用者位置特定部は、前記画像の中から生体認証に用いることが可能な人体の部位の画像を識別し、識別した画像に基づいて前記利用者を認証し、正当なものとして認証された利用者の位置を特定することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記利用者位置特定部は、前記画像の中からマーカ画像を識別し、識別した画像に基づいて前記利用者の位置を特定することを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項８】
アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置を用いた無線通信方法において、
前記無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップで取得された画像に基づいて、前記無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定ステップと、
前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定ステップで特定された位置を含むように前記アンテナの指向性を変更するアンテナ制御ステップと、を有することを特徴とする無線通信方法。
【請求項９】
アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置を構成するコンピュータに実行させる無線通信プログラムにおいて、
前記無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップで取得された画像に基づいて、前記無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定ステップと、
前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定ステップで特定された位置を含むように前記アンテナの指向性を変更するアンテナ制御ステップと、を有することを特徴とする無線通信プログラム。
【請求項１】
アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置において、
前記無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部によって取得された画像に基づいて、前記無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定部と、
前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定部によって特定された位置を含むように前記アンテナの指向性を変更するアンテナ制御部と、を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記アンテナは、複数の指向性アンテナ素子によって構成され、
前記アンテナ制御部は、前記複数の指向性アンテナ素子から電波を放射する指向性アンテナ素子を選択することにより、前記アンテナの指向性を変更することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記アンテナは、１つの指向性アンテナ素子によって構成され、
前記アンテナ制御部は、前記複数の指向性アンテナ素子の向きを変更することにより、前記アンテナの指向性を変更することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記アンテナ制御部は、前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定部によって特定された位置を最小限に含むように、前記アンテナから放射される電波の送信パワーを変更することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記アンテナは、少なくとも３つの無指向性アンテナ素子によって構成され、
前記アンテナ制御部は、前記各無指向性アンテナ素子から放射される電波の位相と送信パワーとを変更することにより、前記アンテナの指向性を変更することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記利用者位置特定部は、前記画像の中から生体認証に用いることが可能な人体の部位の画像を識別し、識別した画像に基づいて前記利用者を認証し、正当なものとして認証された利用者の位置を特定することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記利用者位置特定部は、前記画像の中からマーカ画像を識別し、識別した画像に基づいて前記利用者の位置を特定することを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項８】
アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置を用いた無線通信方法において、
前記無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップで取得された画像に基づいて、前記無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定ステップと、
前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定ステップで特定された位置を含むように前記アンテナの指向性を変更するアンテナ制御ステップと、を有することを特徴とする無線通信方法。
【請求項９】
アンテナを介して少なくとも１つの無線通信端末と無線通信を行う無線通信装置を構成するコンピュータに実行させる無線通信プログラムにおいて、
前記無線通信の対象とする空間の画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップで取得された画像に基づいて、前記無線通信端末の利用者の位置を特定する利用者位置特定ステップと、
前記アンテナの放射エリアが前記利用者位置特定ステップで特定された位置を含むように前記アンテナの指向性を変更するアンテナ制御ステップと、を有することを特徴とする無線通信プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−５１５７０（Ｐ２０１３−５１５７０Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８８８５３（Ｐ２０１１−１８８８５３）
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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