距離検出システム
【課題】測定側機器からの発呼信号とこれに対応する応答機器からの応答信号とにそれぞれ特徴を持たせることによって、応答機器までの距離の算出を可能とする。
【解決手段】測定側機器１Ａは、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信する測定側送信部１１と、応答側機器から送信されてくる応答信号を受信する測定側受信部１２と、受信した応答信号の応答側特徴量を解析する特徴量解析部１３と、発呼信号を送信したタイミングから一定時間を計測するタイマー部１４と、応答側機器から受信した応答信号の応答側特徴量の解析結果に基づいて、一定時間経過後に測定側機器１Ａと応答側機器との間の距離を算出する距離算出部１５と、応答側機器の応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部１６と、を備えている。
【解決手段】測定側機器１Ａは、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信する測定側送信部１１と、応答側機器から送信されてくる応答信号を受信する測定側受信部１２と、受信した応答信号の応答側特徴量を解析する特徴量解析部１３と、発呼信号を送信したタイミングから一定時間を計測するタイマー部１４と、応答側機器から受信した応答信号の応答側特徴量の解析結果に基づいて、一定時間経過後に測定側機器１Ａと応答側機器との間の距離を算出する距離算出部１５と、応答側機器の応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部１６と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定側機器の発呼に対する応答側機器の応答結果に基づいて、測定側機器が応答側機器との間の距離を検出する距離検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えばテレビ受信機とリモートコントローラ（以下、リモコンと略記する）との間の距離や位置を検出する検出装置が提案されている（例えば、特許文献１，２等参照）。
【０００３】
特許文献１には、電子機器本体と通信しそのチャンネル切替え等の動作を指令するリモコン等の入力装置と、電子機器本体に装備され入力装置との間で所定の情報を送受信する少なくとも２つの信号送受信部と、各信号送受信部における信号の送受信動作を制御する主制御部とを備え、各信号送受信部を所定間隔を隔てて電子機器本体上の表示部の一方の側と他方の側とに分けて設置し、各信号送受信部の内の少なくとも何れか一方が入力装置に向けて探索信号を発信する探索信号発信機能を有すると共に、入力装置は探索信号に対して応答信号を発信する応答信号発信機能を有し、主制御部は、各信号送受信部で受信される応答信号の受信タイミング及び探索信号の発信タイミングにかかる時間情報に基づいて当該各信号送受信部と入力装置との間の距離を算定すると共に入力装置の位置を特定する位置演算特定機能を備えた位置検出装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、リモコンへの信号送信を行う信号送信手段、リモコンからの信号受信を行う信号受信手段、使用者が直接操作可能な入力手段、及び、入力手段によるリモコン位置検出信号を送信する手段を備える電気機器本体と、電気機器本体からの信号受信を行う信号受信手段、電気機器本体への信号送信を行う信号送信手段、及び、リモコン位置検出信号を受信した際には直ちにリモコン位置検出確認信号を電気機器本体へ送信する手段を備えるリモコンと、により構成された電気機器において、電気機器本体は、リモコン位置検出信号を送信後から、リモコン位置検出確認信号を受信するまでの時間を計測し、この計測時間に基づいて電気機器本体とリモコンとの距離を演算するリモコン位置検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−９９１９４号公報
【特許文献２】特開２００４−３０４４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１記載の位置検出装置は、２つの信号送受信部で受信される応答信号の受信タイミング及び探索信号の発信タイミングにかかる時間情報に基づいて各信号送受信部と入力装置との間の距離を算定するようになっている。すなわち、電子機器本体と入力装置との間の距離を算定するためには、少なくとも２つの信号送受信部を設ける必要があり、１つの信号送受信部だけでは距離を算定できないといった問題があった。また、探索信号や応答信号自体には特徴が無いため、信号の特徴によって距離を算出することもできないといった問題もあった。
【０００７】
また、特許文献２記載のリモコン位置検出装置は、リモコン位置検出信号を送信後から、リモコン位置検出確認信号を受信するまでの時間を計測し、この計測時間に基づいて電気機器本体とリモコンとの距離を演算する構成となっているが、具体的にどのように演算するのかについては記載されていない。また、リモコン位置検出信号やリモコン位置検出確認信号自体には特徴が無いため、信号の特徴によって距離を算出することができないといった問題があった。
【０００８】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、測定側機器からの発呼信号とこれに対応する応答側機器からの応答信号とにそれぞれ連続的に変化する特徴量を持たせることにより、その特徴量に基づいて測定側機器から応答側機器までの距離の算出を可能とした距離検出システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の距離検出システムは、測定側機器と応答側機器との間で信号の送受信を行うことにより、前記測定側機器の発呼に対する前記応答側機器の応答結果に基づいて、前記測定側機器が前記応答側機器との間の距離を検出する距離検出システムであって、前記応答側機器は、前記測定側機器から送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部と、前記応答側受信部が受信した前記発呼信号の前記測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部と、前記応答側受信部が前記発呼信号を受信することにより、前記応答側特徴量記憶部に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部と、を備え、前記測定側機器は、前記発呼信号を送信する測定側送信部と、前記応答側機器から送信されてくる前記応答信号を受信する測定側受信部と、受信した前記応答信号の前記応答側特徴量を解析する特徴量解析部と、前記発呼信号を送信したタイミングから一定時間経過後に前記応答側機器から受信した前記応答信号の前記応答側特徴量の解析結果に基づいて、前記測定側機器と前記応答側機器との間の距離を算出する距離算出部と、を備えたことを特徴としている。ここで、前記発呼信号及び前記応答信号は電磁波または音波である。
【００１０】
上記構成によれば、連続的に変化する応答信号の特徴量に基づき、特徴量がどの段階の変化であるかを解析することによって、応答側機器までの距離を正確に算出することができる。
【００１１】
また、本発明では、前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化を周波数の変化としている。すなわち、発呼信号や応答信号を、例えばｆ０からｆ１，ｆ２，ｆ３，・・・と周波数が連続的に高くなる（若しくは低くなる）信号としている。これにより、どの周波数レベルの信号を受信したのかを判定することで、応答側機器までの距離を正確に算出することができる。
【００１２】
また、本発明では、前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化を振幅の変化としている。すなわち、発呼信号や応答信号を、例えばｗ０からｗ１，ｗ２，ｗ３，・・・というように振幅が連続的に大きくなる（若しくは小さくなる）信号としている。これにより、どの振幅レベルの信号を受信したのかを判定することで、応答側機器までの距離を正確に算出することができる。
【００１３】
また、本発明では、前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化を振幅の中心からの変化量としている。特徴量の連続的な変化を振幅中心からの変化量とすることで、１周期分のサンプリングで応答信号の特徴量を解析することができるので、解析時間を短縮することができる。
【００１４】
また、本発明では、前記測定側機器は、前記応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部を備え、前記特徴量解析部は、前記発呼信号を送信したタイミングから一定時間経過後に前記応答側機器から受信した前記応答信号の応答側特徴量と前記測定側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量とを照合することによって特徴量の解析を行う構成としている。このような構成によれば、応答側特徴量の解析を確実に行うことができる。
【００１５】
また、本発明では、前記測定側機器は、前記測定側受信部を複数備えるとともに、前記応答側機器の位置を特定する位置特定部を備え、前記特徴量解析部は、前記複数の測定側受信部で受信した前記複数の応答信号ごとに応答側特徴量を解析し、前記距離算出部は、前記複数の応答信号ごとの前記応答側特徴量の解析結果に基づいて、前記複数の測定側受信部と前記応答側機器との間の距離をそれぞれ算出し、前記位置特定部は、前記算出結果に基づいて前記応答側機器の位置を特定する構成としている。測定側受信部を、例えば測定側機器の正面の左右両側に２個配置する構成とすることで、両測定側受信部でそれぞれ受信する応答信号の時間差に基づいて応答側機器の位置を特定することができる。
【００１６】
また、本発明では、前記応答側機器を複数備え、前記応答側機器の前記応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量が前記応答側機器ごとに異なる設定としている。応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量を応答側機器ごとに異なる設定とすることにより、測定側機器で複数の応答側機器を区別することができる。
【００１７】
また、本発明では、前記一定時間の前後にサンプリングした応答側特徴量を記憶する特徴量記憶バッファを備え、前記距離算出部は、前記特徴量記憶バッファに記憶した応答側特徴量の差分に基づいて前記応答側機器を特定する構成としてもよい。応答側特徴量の差分とは、いわゆる信号波形の傾斜を見ることに相当し、この応答信号の傾斜の違いによって応答側機器を区別することができる。
【００１８】
また、本発明では、前記測定側機器は、前記発呼信号を送信したタイミングから前記一定時間より短い所定時間の間はサンプリングを行わない、または、計測結果をマスクする構成としてもよい。発呼信号を送信したタイミングから所定時間Ｔ２の間、サンプリングを行わない、または、計測結果をマスクすることによって、発呼信号の反射や他のノイズ信号の影響等による誤検知を防止することができる。
【００１９】
また、本発明では、前記測定側機器を画像形成装置本体に適用し、前記応答側機器を前記画像形成装置本体から着脱自在な操作パネル装置に適用することによって、画像形成装置にも本発明の距離検出システムを適用することが可能である。本発明によれば、画像形成装置本体から取り外した操作パネル装置の所在を容易に把握することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、連続的に変化する応答信号の特徴量に基づき、特徴量がどの段階の変化であるかを解析することによって、応答側機器までの距離を正確に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態１に係る距離検出システムの全体構成図である。
【図２Ａ】実施形態１に係る測定側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図２Ｂ】実施形態１に係る応答側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図３】測定側特徴量の連続的な変化の具体例１を説明する図である。
【図４】応答側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例１に係る特徴量の変化を示す説明図である。
【図５】測定側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例１に係る特徴量の変化を示す説明図である。
【図６】（ａ）は、測定側機器と応答側機器との間の距離を算出する測定側機器の処理動作を示すフローチャート、（ｂ）は、測定側機器と応答側機器との間の距離を算出する応答側機器の処理動作を示すフローチャートである。
【図７】応答側特徴量の連続的な変化の具体例１を説明する図である。
【図８】測定側特徴量の連続的な変化の具体例２を説明する図である。
【図９】応答側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例２に係る特徴量の変化を示す説明図である。
【図１０】測定側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例２に係る特徴量の変化を示す説明図である。
【図１１】応答側特徴量の連続的な変化の具体例２を説明する図である。
【図１２】測定側特徴量の連続的な変化の具体例３を説明する図である。
【図１３】応答側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例３に係る構成例を示す説明図である。
【図１４】測定側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例３に係る構成例を示す説明図である。
【図１５】応答側特徴量の連続的な変化の具体例３を説明する図である。
【図１６Ａ】実施形態２に係る測定側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図１６Ｂ】実施形態２に係る応答側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図１７】実施形態３に係る距離検出システムの全体構成図である。
【図１８Ａ】実施形態３を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図１８Ｂ】実施形態３を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図１８Ｃ】実施形態３を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図１９Ａ】実施形態４に係る測定側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図１９Ｂ】実施形態４に係る応答側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図２０Ａ】実施形態４を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図２０Ｂ】実施形態４を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図２０Ｃ】実施形態４を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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。
【００２３】
−実施形態１−
図１は、本発明の実施形態１に係る距離検出システムの全体構成図である。
【００２４】
実施形態１に係る距離検出システムは、距離を測定する測定側機器１Ａと、測定側機器１Ａの発呼に対して応答する応答側機器２Ａとを備え、測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間で信号の送受信を行うことにより、測定側機器１Ａの発呼に対する応答側機器２Ａの応答結果に基づいて、測定側機器１Ａが応答側機器２Ａとの間の距離を検出（算出）する構成となっている。
【００２５】
ここで、測定側機器１Ａとしては、例えばテレビジョン受像機を想定することができ、応答側機器２Ａとしては、例えばリモートコントローラ（リモコン）を想定することができる。ただし、このようなテレビジョン受像機やリモコンに限定されるものではなく、例えば空気調和機とそのリモコン、オーディオ機器とそのリモコン、さらには画像形成装置とそのリモコン（着脱可能な操作パネル装置）といった具合に、種々の電子機器とそのリモコンとに適用することができる。また、応答側機器２Ａもリモコン以外の電子機器であってもよい。例えば、テレビジョン受像機とオーディオ機器といった電子機器同士の距離検出であってもよい。
【００２６】
図２Ａは、測定側機器１Ａの電気的構成を示す機能ブロック図、図２Ｂは、応答側機器２Ａの電気的構成を示す機能ブロック図である。
【００２７】
測定側機器１Ａは、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信する測定側送信部１１と、応答側機器２Ａから送信されてくる応答信号を受信する測定側受信部１２と、受信した応答信号の応答側特徴量を解析する特徴量解析部１３と、発呼信号を送信したタイミングから一定時間を計測するタイマー部１４と、応答側機器２Ａから受信した応答信号の応答側特徴量の解析結果に基づいて、一定時間経過後に測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間の距離を算出する距離算出部１５と、後述する応答側特徴量記憶部２２に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部１６と、を備えている。
【００２８】
応答側機器２Ａは、測定側機器１Ａから送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部２１と、応答側受信部２１が受信した発呼信号の測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部２２と、応答側受信部２１が発呼信号を受信することにより、応答側特徴量記憶部２２に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部２３と、を備えている。また、発呼信号及び応答信号は電磁波または音波である。
【００２９】
以下、実施形態１に係る距離検出システムにおける距離検出処理の具体例について説明する。
【００３０】
（具体例１）
具体例１では、測定側特徴量及び応答側特徴量の連続的な変化を周波数の変化としている。
【００３１】
ここで、測定側特徴量及び応答側特徴量の連続的な変化について具体的に説明する。
【００３２】
測定側機器１Ａの測定側送信部１１から送信される測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号とは、例えば図３に示すように、起点となる周波数ｆ１からｆ２，ｆ３，ｆ４，・・・，ｆｎと、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに周波数が連続的に（この例では段階的に）高くなっていく信号としている。若しくは、これとは逆に、起点となる周波数ｆｎから，・・・，ｆ３，ｆ２，ｆ１と、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに周波数が連続的に（この例では段階的に）低くなっていく信号としてもよい。すなわち、発呼信号は、時刻ｔ０に発呼されると、その時点からΔｔａ後の時刻ｔ１までは周波数ｆ１の信号を送信し、時刻ｔ１からΔｔａ後の時刻ｔ２までは周波数ｆ２の信号を送信し、時刻ｔ２からΔｔａ後の時刻ｔ３までは周波数ｆ３の信号を送信し、時刻ｔ３からΔｔａ後の時刻ｔ４までは周波数ｆ４の信号を送信し、・・・、時刻ｔｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔｎまでは周波数ｆｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４，・・・，ｆｎと、周波数が連続的に変化する発呼信号を送信するようになっている。
【００３３】
一方、応答側機器２Ａの応答側特徴量記憶部２２には、図４に示すように、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号に対応して連続的に変化させる応答側特徴量を記憶した参照テーブル２２ａが格納されている。この参照テーブル２２ａでは、発呼側特徴量ｆ１に対して応答側特徴量ｆ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ２に対して応答側特徴量ｆ１２が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ３に対して応答側特徴量ｆ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ４に対して応答側特徴量ｆ１４が対応付けられており、・・・、発呼側特徴量ｆｎに対して応答側特徴量ｆ１ｎが対応付けられている。
【００３４】
また、測定側機器１Ａの測定側特徴量記憶部１６にも、図５に示すように、図４に示した参照テーブル２２ａと同様の参照テーブル１６ａが記憶されている。
【００３５】
次に、上記構成の測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとにおいて、測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間の距離を算出する処理動作について、図６（ａ），（ｂ）に示すフローチャートを参照して説明する。ただし、図６（ａ）は測定側機器１Ａの処理動作を示すフローチャート、図６（ｂ）は応答側機器２Ａの処理動作を示すフローチャートである。
【００３６】
まず、測定側機器１Ａの測定側送信部１１から図３に示すパターンで測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信し（ステップＳ１１）、この送信と同時に、タイマー部１４を起動して一定時間Ｔ１の計測を開始する（ステップＳ１２）。この後、応答側機器２Ａからの応答信号の受信の有無を監視する（ステップＳ１３）。
【００３７】
応答側機器２Ａは、測定側機器１Ａからの発呼信号の有無を常に監視している（ステップＳ２１）。そして、発呼信号を応答側受信部２１で受信すると（ステップＳ２１でＹｅｓと判断されると）、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている図４に示す参照テーブル２２ａを参照して、受信した発呼信号の発呼側特徴量に対応する応答側特徴量の応答信号を応答側送信部２３から送信する（ステップＳ２２）。
【００３８】
ステップＳ２２の処理を具体的に説明すると、発呼側特徴量がｆ１である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１１である周波数の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｆ２である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１２である周波数の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｆ３である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１３である周波数の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｆ４である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１４である周波数の応答信号を送信し、・・・、発呼側特徴量がｆｎである周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１ｎである周波数の応答信号を送信する。すなわち、応答側機器２Ａから送信される応答信号は、図７に示すように、発呼信号を受信した時点ｔ１０からΔｔａ後の時刻ｔ１１までは周波数ｆ１１の信号を送信し、時刻ｔ１１からΔｔａ後の時刻ｔ１２までは周波数ｆ１２の信号を送信し、時刻ｔ１２からΔｔａ後の時刻ｔ１３までは周波数ｆ１３の信号を送信し、時刻ｔ１３からΔｔａ後の時刻ｔ１４までは周波数ｆ１４の信号を送信し、・・・、時刻ｔ１ｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔ１ｎまでは周波数ｆ１ｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｆ１１，ｆ１２，ｆ１３，ｆ１４，・・・，ｆ１ｎと、周波数が連続的に変化する応答信号を送信するようになっている。
【００３９】
一方、測定側機器１Ａは、タイマー部１４によって一定時間Ｔ１の計測を終了すると（ステップＳ１３でＹｅｓと判断されると）、その時点で測定側受信部１２によって応答信号を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１４）。その結果、応答信号を受信している場合（ステップＳ１４でＹｅｓと判断された場合）には、特徴量解析部１３によって受信している応答信号の応答側特徴量を解析する（ステップＳ１５）。
【００４０】
ステップＳ１５の処理を具体的に説明すると、一定時間Ｔ１が経過した時点から複数周期分の間の時間Δｔａａ（≦Δｔａ）だけ応答信号をサンプリングして、応答信号の周波数（応答側特徴量）を計測する。その結果、現在受信している応答信号の応答側特徴量が例えば周波数ｆ１４であった場合、特徴量解析部１３は、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ａ（図５）を参照して、応答信号の応答側特徴量が周波数ｆ１４であることを確認し、その確認信号を解析結果として距離算出部１５に出力する。
【００４１】
距離算出部１５は、受け取った解析結果の確認信号に基づき、発呼信号を送信してからの経過時間を算出する（ステップＳ１６）。
【００４２】
ステップＳ１６の処理を具体的に説明すると、距離算出部１５は、確認信号に基づき、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ａを参照して、周波数ｆ１４が、自機が送信した周波数ｆ４に対応する周波数であることを確認する。つまり、一定時間Ｔ１を経過した時点で周波数ｆ１４の応答信号を受信していることを確認する。ここで、周波数ｆ４の発呼信号は、図３に示すように、最初に発呼信号を送信した時刻ｔ０から（Δｔａ×３）だけ送れた時刻ｔ３に送信されているので、周波数ｆ４の発呼信号を送信してから、一定時間Ｔ１後にこれに対応する周波数ｆ１４の応答信号を受信するまでの時間ｔｘは、発呼信号を受信してから応答信号を送信するまでに応答側機器２Ａ側で処理に要する時間をΔｒとすると、式（１）
ｔｘ＝（Ｔ１−Δｔａ×３−Δｒ）÷２ ・・・（１）
によって求めることができる。
【００４３】
従って、距離算出部１５は、この求めた時間ｔｘに応答信号の速度Ｖを掛け合わせることによって、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離Ｌｘを算出する。
【００４４】
ここで、発呼信号及び応答信号が音波（Ｖ＝３４０ｍ／ｓｅｃ）の場合について、具体的に数値を当てはめて説明すると、Ｔ１が例えば２０ｍｓｅｃ、Δｔａが１ｍｓｅｃ、Δｒが０．１ｍｓｅｃであるとすると、ｔｘ＝（２０−１×３−１）÷２＝８（ｍｓｅｃ）となる。従って、この場合の測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離Ｌｘは、３４０×０．００８＝２．７２（ｍ）となる。
【００４５】
上記したように、具体例１によれば、発呼信号を送信してから一定時間Ｔ１が経過した時点でどの周波数レベルの応答信号を受信したのかを確認することで、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を正確に算出することができる。
【００４６】
（具体例２）
具体例２では、測定側特徴量及び応答側特徴量の連続的な変化を振幅の変化としている。
【００４７】
なお、具体例２の測定側機器及び応答側機器の機能ブロックの構成は、図２Ａ及び図２Ｂに示した測定側機器１Ａ及び応答側機器２Ａの機能ブロックの構成と同じであるので、ここでは図２Ａ及び図２Ｂで用いた符号を用いて各ブロックの説明を行うものとする。
【００４８】
測定側機器１Ａの測定側送信部１１から送信される測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号とは、例えば図８に示すように、起点となる振幅ｗ１からｗ２，ｗ３，ｗ４，・・・，ｗｎと、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに振幅が連続的に（この例では段階的に）大きくなっていく信号としている。若しくは、これとは逆に、起点となる振幅ｗｎから，・・・，ｗ３，ｗ２，ｗ１と、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに振幅が連続的に（この例では段階的に）小さくなっていく信号としてもよい。すなわち、発呼信号は、時刻ｔ０に発呼されると、その時点からΔｔａ後の時刻ｔ１までは周波数一定で振幅がｗ１の信号を送信し、時刻ｔ１からΔｔａ後の時刻ｔ２までは周波数一定で振幅がｗ２の信号を送信し、時刻ｔ２からΔｔａ後の時刻ｔ３までは周波数が一定で振幅がｗ３の信号を送信し、時刻ｔ３からΔｔａ後の時刻ｔ４までは周波数が一定で振幅がｗ４の信号を送信し、・・・、時刻ｔｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔｎまでは周波数が一定で振幅がｗｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４，・・・，ｗｎと振幅が連続的に変化する発呼信号を送信するようになっている。
【００４９】
一方、応答側機器２Ａの応答側特徴量記憶部２２には、図９に示すように、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号に対応して連続的に変化させる応答側特徴量を記憶した参照テーブル２２ｂが格納されている。この参照テーブル２２ｂでは、発呼側特徴量ｗ１に対して応答側特徴量ｗ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｗ２に対して応答側特徴量ｗ１２が対応付けられており、発呼側特徴量ｗ３に対して応答側特徴量ｗ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｗ４に対して応答側特徴量ｗ１４が対応付けられており、・・・、発呼側特徴量ｗｎに対して応答側特徴量ｗ１ｎが対応付けられている。
【００５０】
また、測定側機器１Ａの測定側特徴量記憶部１６にも、図１０に示すように、図９に示した参照テーブル２２ｂと同様の参照テーブル１６ｂが記憶されている。
【００５１】
次に、上記構成の測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとにおいて、測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間の距離を算出する処理動作について、具体例１でも用いた図６（ａ），（ｂ）に示すフローチャートを参照して説明する。
【００５２】
まず、測定側機器１Ａの測定側送信部１１から図８に示すパターンで測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信し（ステップＳ１１）、この送信と同時に、タイマー部１４を起動して一定時間Ｔ１の計測を開始する（ステップＳ１２）。この後、応答側機器２Ａからの応答信号の受信の有無を監視する（ステップＳ１３）。
【００５３】
応答側機器２Ａは、測定側機器１Ａからの発呼信号の有無を常に監視している（ステップＳ２１）。そして、発呼信号を応答側受信部２１で受信すると（ステップＳ２１でＹｅｓと判断されると）、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている図９に示す参照テーブル２２ｂを参照して、受信した発呼信号の発呼側特徴量に対応する応答側特徴量の応答信号を応答側送信部２３から送信する（ステップＳ２２）。
【００５４】
ステップＳ２２の処理を具体的に説明すると、発呼側特徴量がｗ１である振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１１である振幅の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｗ２である振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１２である振幅の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｗ３である振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１３である振幅の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｗ４である振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１４である振幅の応答信号を送信し、・・・、発呼側特徴量がｗｎである振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１ｎである振幅の応答信号を送信する。すなわち、応答側機器２Ａから送信される応答信号は、図１１に示すように、発呼信号を受信した時点ｔ１０からΔｔａ後の時刻ｔ１１までは周波数一定で振幅ｗ１１の信号を送信し、時刻ｔ１１からΔｔａ後の時刻ｔ１２までは周波数一定で振幅ｗ１２の信号を送信し、時刻ｔ１２からΔｔａ後の時刻ｔ１３までは周波数一定で振幅ｗ１３の信号を送信し、時刻ｔ１３からΔｔａ後の時刻ｔ１４までは周波数一定で振幅ｗ１４の信号を送信し、・・・、時刻ｔ１ｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔ１ｎまでは周波数一定で振幅ｗ１ｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｗ１１，ｗ１２，ｗ１３，ｗ１４，・・・，ｗ１ｎと、振幅が連続的に変化する応答信号を送信するようになっている。
【００５５】
一方、測定側機器１Ａは、タイマー部１４によって一定時間Ｔ１の計測を終了すると（ステップＳ１３でＹｅｓと判断されると）、その時点で測定側受信部１２によって応答信号を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１４）。その結果、応答信号を受信している場合（ステップＳ１４でＹｅｓと判断された場合）には、特徴量解析部１３によって受信している応答信号の応答側特徴量を解析する（ステップＳ１５）。
【００５６】
ステップＳ１５の処理を具体的に説明すると、一定時間Ｔ１が経過した時点から１周期分の時間Δｔａａ（≦Δｔａ）だけ応答信号をサンプリングして、応答信号の振幅（応答側特徴量）を計測する。その結果、現在受信している応答信号の応答側特徴量が例えば振幅ｗ１４であった場合、特徴量解析部１３は、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ｂ（図１０）を参照して、応答信号の応答側特徴量が振幅ｗ１４であることを確認し、その確認信号を解析結果として距離算出部１５に出力する。
【００５７】
距離算出部１５は、受け取った解析結果の確認信号に基づき、発呼信号を送信してからの経過時間を算出する（ステップＳ１６）。
【００５８】
ステップＳ１６の処理を具体的に説明すると、距離算出部１５は、確認信号に基づき、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ｂを参照して、振幅ｗ１４が、自機が送信した振幅ｗｆ４に対応する振幅であることを確認する。つまり、一定時間Ｔ１を経過した時点で振幅ｗ１４の応答信号を受信していることを確認する。ここで、振幅ｗ４の発呼信号は、図８に示すように、最初に発呼信号を送信した時刻ｔ０から（Δｔａ×３）だけ送れた時刻ｔ３に送信されているので、振幅ｗ４の発呼信号を送信してから、一定時間Ｔ１後にこれに対応する振幅ｗ１４の応答信号を受信するまでの時間ｔｘは、発呼信号を受信してから応答信号を送信するまでに応答側機器２Ａ側で処理に要する時間をΔｒとすると、式（２）
ｔｘ＝（Ｔ１−Δｔａ×３−Δｒ）÷２ ・・・（２）
によって求めることができる。
【００５９】
従って、距離算出部１５は、この求めた時間ｔｘに応答信号の速度Ｖを掛け合わせることによって、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を算出する。
【００６０】
上記したように、具体例２によれば、発呼信号を送信してから一定時間Ｔ１が経過した時点でどの振幅レベルの応答信号を受信したのかを確認することで、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を正確に算出することができる。
【００６１】
（具体例３）
具体例３では、測定側特徴量及び応答側特徴量の連続的な変化を振幅の中心からの変化量としている。
【００６２】
なお、具体例３の測定側機器及び応答側機器の機能ブロックの構成は、図２Ａ及び図２Ｂに示した測定側機器１Ａ及び応答側機器２Ａの機能ブロックの構成と同じであるので、ここでは図２Ａ及び図２Ｂで用いた符号を用いて各ブロックの説明を行うものとする。
【００６３】
測定側機器１Ａの測定側送信部１１から送信される測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号とは、例えば図１２に示すように、起点となる振幅の中心からの変化量ｄ１からｄ２，ｄ３，ｄ４，・・・，ｄｎと、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに振幅の中心からの変化量（中心からの距離）が連続的に（この例では段階的に）大きくなっていく信号としている。若しくは、これとは逆に、起点となる振幅の中心からの変化量ｄｎから，・・・，ｄ３，ｄ２，ｄ１と、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに振幅の中心からの変化量が連続的に（この例では段階的に）小さくなっていく信号としてもよい。すなわち、発呼信号は、時刻ｔ０に発呼されると、その時点からΔｔａ後の時刻ｔ１までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１の信号を送信し、時刻ｔ１からΔｔａ後の時刻ｔ２までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ２の信号を送信し、時刻ｔ２からΔｔａ後の時刻ｔ３までは周波数が一定で振幅の中心からの変化量がｄ３の信号を送信し、時刻ｔ３からΔｔａ後の時刻ｔ４までは周波数が一定で振幅の中心からの変化量がｄ４の信号を送信し、・・・、時刻ｔｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔｎまでは周波数が一定で振幅の中心からの変化量がｄｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，・・・，ｄｎと振幅の中心からの変化量が連続的に変化する発呼信号を送信するようになっている。
【００６４】
一方、応答側機器２Ａの応答側特徴量記憶部２２には、図１３に示すように、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号に対応して連続的に変化させる応答側特徴量を記憶した参照テーブル２２ｃが格納されている。この参照テーブル２２ｃでは、発呼側特徴量ｄ１に対して応答側特徴量ｄ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｄ２に対して応答側特徴量ｄ１２が対応付けられており、発呼側特徴量ｄ３に対して応答側特徴量ｄ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｄ４に対して応答側特徴量ｄ１４が対応付けられており、・・・、発呼側特徴量ｄｎに対して応答側特徴量ｄ１ｎが対応付けられている。
【００６５】
また、測定側機器１Ａの測定側特徴量記憶部１６にも、図１４に示すように、図１３に示した参照テーブル２２ｃと同様の参照テーブル１６ｃが記憶されている。
【００６６】
次に、上記構成の測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとにおいて、測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間の距離を算出する処理動作について、具体例１，２でも用いた図６（ａ），（ｂ）に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６７】
まず、測定側機器１Ａの測定側送信部１１から図１２に示すパターンで測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信し（ステップＳ１１）、この送信と同時に、タイマー部１４を起動して一定時間Ｔ１の計測を開始する（ステップＳ１２）。この後、応答側機器２Ａからの応答信号の受信の有無を監視する（ステップＳ１３）。
【００６８】
応答側機器２Ａは、測定側機器１Ａからの発呼信号の有無を常に監視している（ステップＳ２１）。そして、発呼信号を応答側受信部２１で受信すると（ステップＳ２１でＹｅｓと判断されると）、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている図１３に示す参照テーブル２２ｃを参照して、受信した発呼信号の発呼側特徴量に対応する応答側特徴量の応答信号を応答側送信部２３から送信する（ステップＳ２２）。
【００６９】
ステップＳ２２の処理を具体的に説明すると、発呼側特徴量がｄ１である発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１１である応答信号を送信し、発呼側特徴量がｄ２である発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１２である応答信号を送信し、発呼側特徴量がｄ３である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１３である応答信号を送信し、発呼側特徴量がｄ４である発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１４である応答信号を送信し、・・・、発呼側特徴量がｄｎである発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１ｎである応答信号を送信する。すなわち、応答側機器２Ａから送信される応答信号は、図１５に示すように、発呼信号を受信した時点ｔ１０からΔｔａ後の時刻ｔ１１までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１１の信号を送信し、時刻ｔ１１からΔｔａ後の時刻ｔ１２までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１２の信号を送信し、時刻ｔ１２からΔｔａ後の時刻ｔ１３までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１３の信号を送信し、時刻ｔ１３からΔｔａ後の時刻ｔ１４までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１４の信号を送信し、・・・、時刻ｔ１ｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔ１ｎまでは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１ｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｄ１１，ｄ１２，ｄ１３，ｄ１４，・・・，ｄ１ｎと、振幅の中心からの変化量が連続的に変化する応答信号を送信するようになっている。
【００７０】
一方、測定側機器１Ａは、タイマー部１４によって一定時間Ｔ１の計測を終了すると（ステップＳ１３でＹｅｓと判断されると）、その時点で測定側受信部１２によって応答信号を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１４）。その結果、応答信号を受信している場合（ステップＳ１４でＹｅｓと判断された場合）には、特徴量解析部１３によって受信している応答信号の応答側特徴量を解析する（ステップＳ１５）。
【００７１】
ステップＳ１５の処理を具体的に説明すると、一定時間Ｔ１が経過した時点から１周期分の時間Δｔａａ（≦Δｔａ）だけ応答信号をサンプリングして、応答信号の振幅の中心からの変化量（応答側特徴量）を計測する。その結果、現在受信している応答信号の応答側特徴量が例えばｄ１４であった場合、特徴量解析部１３は、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ｃ（図１４）を参照して、応答信号の応答側特徴量がｄ１４であることを確認し、その確認信号を解析結果として距離算出部１５に出力する。
【００７２】
距離算出部１５は、受け取った解析結果の確認信号に基づき、発呼信号を送信してからの経過時間を算出する（ステップＳ１６）。
【００７３】
ステップＳ１６の処理を具体的に説明すると、距離算出部１５は、確認信号に基づき、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ｃを参照して、振幅の中心からの変化量ｄ１４が、自機が送信した振幅の中心からの変化量ｗｆ４に対応する信号であることを確認する。つまり、一定時間Ｔ１を経過した時点で振幅の中心からの変化量がｄ１４の応答信号を受信していることを確認する。ここで、振幅の中心からの変化量がｄ４の発呼信号は、図１２に示すように、最初に発呼信号を送信した時刻ｔ０から（Δｔａ×３）だけ送れた時刻ｔ３に送信されているので、振幅の中心からの変化量がｄ４の発呼信号を送信してから、一定時間Ｔ１後にこれに対応する振幅の中心からの変化量がｄ１４の応答信号を受信するまでの時間ｔｘは、発呼信号を受信してから応答信号を送信するまでに応答側機器２Ａ側で処理に要する時間をΔｒとすると、式（３）
ｔｘ＝（Ｔ１−Δｔａ×３−Δｒ）÷２ ・・・（３）
によって求めることができる。
【００７４】
従って、距離算出部１５は、この求めた時間ｔｘに応答信号の速度Ｖを掛け合わせることによって、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を算出する。
【００７５】
上記したように、具体例３によれば、発呼信号を送信してから一定時間Ｔ１が経過した時点でどの変化量レベルの応答信号を受信したのかを確認することで、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を正確に算出することができる。
【００７６】
なお、上記具体例１〜３では、発呼信号の特徴量と応答信号の特徴量とを、同じ特徴量としている。すなわち、発呼信号の特徴量が周波数であれば応答信号の特徴量も周波数とし、発呼信号の特徴量が振幅であれば応答信号の特徴量も振幅とし、発呼信号の特徴量が振幅の中心からの変化量であれば応答信号の特徴量も振幅の中心からの変化量としている。しかし、発呼信号と応答信号とは、異なる機器から送信される異なる信号であるので、必ずしも発呼信号の特徴量と応答信号の特徴量とを同じ特徴量とする必要はない。例えば、発呼信号の特徴量を周波数とし、応答信号の特徴量を振幅または振幅の中心からの変化量としてもよく、また、発呼信号の特徴量を振幅とし、応答信号の特徴量を周波数または振幅の中心からの変化量としてもよく、また、発呼信号の特徴量を振幅の中心からの変化量とし、応答信号の特徴量を周波数または振幅としてもよい。これらの場合、応答側特徴量記憶部２２及び測定側特徴量記憶部１６に記憶する参照テーブルをこれらの組み合わせに対応するように作成しておけばよい。
【００７７】
また、上記具体例１〜３では、一定時間Ｔ１経過後に応答側機器から受信した応答信号の応答特徴量に基づいて、応答側機器までの距離を算出する構成としているが、このとき、測定側機器１Ａは、発呼信号を送信したタイミングから一定時間Ｔ１より短い所定時間Ｔ２（＜Ｔ１）の間は応答信号を受信していてもそのサンプリングを行わない、または、応答信号をサンプリングしたとしてもその計測結果をマスクする構成としてもよい。発呼信号を送信したタイミングから所定時間Ｔ２の間、サンプリングを行わない、または、計測結果をマスクすることによって、発呼信号の反射や他のノイズ信号の影響等による誤検知を防止することができる。
【００７８】
−実施形態２−
実施形態１に係る距離検出システムは、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を算出する構成としているが、実施形態２に係る距離検出システムは、測定側機器１Ｂから応答側機器２Ｂまでの距離の算出に加え、その距離から応答側機器１Ｂの位置を特定する構成としている。
【００７９】
図１６Ａは、実施形態２に係る測定側機器１Ｂの電気的構成を示す機能ブロック図、図１６Ｂは、実施形態２に係る応答側機器２Ｂの電気的構成を示す機能ブロック図である。
【００８０】
測定側機器１Ｂは、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信する測定側送信部１１と、応答側機器２Ｂから送信されてくる応答信号を受信する複数個（この例では２個）の測定側受信部１２ａ，１２ｂと、受信した応答信号の応答側特徴量を解析する特徴量解析部１３と、発呼信号を送信したタイミングから一定時間を計測するタイマー部１４と、応答側機器２Ｂから受信した応答信号の応答側特徴量の解析結果に基づいて、一定時間経過後に測定側機器１Ｂと応答側機器２Ｂとの間の距離を算出する距離算出部１５と、距離算出部１５の算出結果に基づいて応答側機器２の位置を特定する位置特定部１７と、後述する応答側特徴量記憶部２２に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部１６と、を備えている。測定側受信部１２ａ，１２ｂは、装置筐体１の正面１ａ側において、同じ高さ位置の左右両側に一定の距離Ｌ１をあけて配置されている。
【００８１】
応答側機器２Ｂは、測定側機器１Ｂから送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部２１と、応答側受信部２１が受信した発呼信号の測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部２２と、応答側受信部２１が発呼信号を受信することにより、応答側特徴量記憶部２２に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部２３と、を備えている。また、発呼信号及び応答信号は電磁波または音波である。
【００８２】
以下、実施形態２に係る距離検出システムにおける距離及び位置検出処理の具体例について説明する。
【００８３】
なお、距離の検出処理については、実施形態２に係る距離検出システムにおいても上記具体例１〜３のいずれかの処理を行うことによって検出できるので、ここでは距離検出についての説明を省略する。ただし、実施形態２に係る距離検出システムでは、測定側機器１Ｂに２個の測定側受信部１２ａ，１２ｂが設けられているので、応答側機器２Ｂからの応答信号は、２個の測定側受信部１２ａ，１２ｂのそれぞれで受信される。従って、特徴量解析部１３では、受信したそれぞれの応答信号について解析を行うことになり、距離算出部１５では、それぞれの解析結果に基づいてそれぞれの距離（２種類の距離）を算出することになる。
【００８４】
ここで、測定側機器１Ｂの測定側受信部１２ａから応答側機器２Ｂまでの距離をＬｘ１、測定側機器１Ｂの測定側受信部１２ｂから応答側機器２Ｂまでの距離をＬｘ２とすると、測定側順部１２ａ，１２ｂ間の距離Ｌ１と、距離Ｌｘ１，Ｌｘ２とによって三角形を作図できるので、距離Ｌ１を底辺とする三角形の頂点の位置を求めることによって、応答側機器２Ｂの横方向（二次元方向）の位置を特定することができる。
【００８５】
また、図示は省略しているが測定側受信部１ｃをさらに１個追加し、筐体１の正面１ａ側において、これら３個の測定側受信部１ａ，１ｂ，１ｃで三角形を形成するように配置すれば、応答側機器２Ｂの三次元方向の位置を特定することができる。
【００８６】
−実施形態３−
図１７は、実施形態３に係る距離検出システムの全体構成図である。
【００８７】
実施形態３に係る距離検出システムは、距離を測定する測定側機器１Ｃと、測定側機器１Ｃの発呼に対して応答する複数個（この例では３個）の応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３とを備え、測定側機器１Ｃと各応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３との間で信号の送受信を行うことにより、測定側機器１Ｃの発呼に対する各応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３の応答結果に基づいて、測定側機器１Ｃが各応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３との間の距離をそれぞれ検出（算出）する構成となっている。
【００８８】
この場合、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている応答側特徴量を、応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３ごとに異なる設定としている。実施形態３を例えば具体例１に適用すると、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブル２２ａを、図１８Ａ〜図１８Ｃに示すように設定する。図１８Ａに示す参照テーブル２２ａ１は、応答側機器２Ｃ１の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、図１８Ｂに示す参照テーブル２２ａ２は、応答側機器２Ｃ２の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、図１８Ｃに示す参照テーブル２２ａ３は、応答側機器２Ｃ３の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示している。ここで、参照テーブル２２ａ１の応答側特徴量のｆ１１〜ｆ１ｎを例えば低周波数帯域に設定し、参照テーブル２２ａ２の応答側特徴量のｆ２１〜ｆ２ｎを例えば中周波数帯域に設定し、参照テーブル２２ａ３の応答側特徴量のｆ３１〜ｆ３ｎを例えば高周波数帯域に設定している。
【００８９】
このように、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３から送信される応答信号の周波数帯域を、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３ごとに重複しないように異ならせることで、測定側機器１Ｃでは、受信する応答信号を図示しないバンドパスフィルタによりフィルタリング処理することで、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３から送信される応答信号を区別して受信することができる。
【００９０】
なお、各応答信号を区別して受信した以降の処理は、上記具体例１〜３と同様にして距離の算出を行えばよいので、ここでは各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３までの距離の算出（実施形態１）及び位置の特定（実施形態２）についての説明を省略する。
【００９１】
また、上記説明では実施形態３を具体例１に適用した場合について説明しているが、他の具体例２，３に適用した場合においても同様であり、振幅の変化量の範囲を重複しないように異なる設定範囲とする、また、振幅の中心からの変化量の変化範囲を重複しないように異なる設定範囲とすることで、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３から送信される応答信号を区別して受信することが可能である。
【００９２】
−実施形態４−
実施形態４は、実施形態３の変形例であり、距離検出システムの全体構成は、図１７と同じである。
【００９３】
図１９Ａは、実施形態４に係る測定側機器１Ｃの電気的構成を示す機能ブロック図、図１９Ｂは、実施形態４に係る応答側機器２Ｃの電気的構成を示す機能ブロック図である。
【００９４】
測定側機器１Ｃは、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信する測定側送信部１１と、応答側機器２Ｃから送信されてくる応答信号を受信する複数個（この例では２個）の測定側受信部１２ａ，１２ｂと、受信した応答信号の応答側特徴量を解析する特徴量解析部１３と、発呼信号を送信したタイミングから一定時間を計測するタイマー部１４と、応答側機器２Ｃから受信した応答信号の応答側特徴量の解析結果に基づいて、一定時間経過後に測定側機器１Ｃと応答側機器２Ｃとの間の距離を算出する距離算出部１５と、距離算出部１５の算出結果に基づいて応答側機器２の位置を特定する位置特定部１７と、一定時間Ｔ１の前後にサンプリングした応答側特徴量を記憶する特徴量記憶バッファ１８と、後述する応答側特徴量記憶部２２に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部１６と、を備えており、距離算出部１５は、特徴量記憶バッファ１８に記憶した応答側特徴量の差分に基づいて各応答側機器を特定する構成としている。応答側特徴量の差分とは、いわゆる信号波形の傾斜を見ることに相当し、この応答信号の傾斜の違いによって応答側機器を区別することができる。なお、測定側受信部１２ａ，１２ｂは、装置筐体１の正面１ａ側において、同じ高さ位置の左右両側に一定の距離Ｌ１をあけて配置されている。
【００９５】
応答側機器２Ｃは、測定側機器１Ｃから送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部２１と、応答側受信部２１が受信した発呼信号の測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部２２と、応答側受信部２１が発呼信号を受信することにより、応答側特徴量記憶部２２に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部２３と、を備えている。
【００９６】
実施形態４において、発呼信号及び応答信号は電磁波または音波である。なお、距離の算出処理や位置の特定処理は、実施形態１や実施形態２で説明した通りであるので、ここでは距離の算出処理や位置の特定処理の説明を省略する。
【００９７】
上記構成において、実施形態４では、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３から送信される応答信号を区別するために、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３の応答側特徴量を工夫している。
【００９８】
実施形態４を例えば具体例１に適用すると、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブル２２ａを、図２０Ａ〜図２０Ｃに示すように設定する。
【００９９】
図２０Ａに示す参照テーブル２２ａ１′は、応答側機器２Ｃ１の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、この参照テーブル２２ａ１′では、発呼側特徴量ｆ１に対して応答側特徴量ｆ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ２に対して応答側特徴量ｆ１２が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ３に対して応答側特徴量ｆ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ４に対して応答側特徴量ｆ１４が対応付けられている。ここで、隣接する応答側特徴量の差分（ｆ１２−ｆ１１，ｆ１３−ｆ１２，ｆ１４−ｆ１３，・・・）をΔｆ０とすると、応答側機器２Ｃ１の応答側特徴量の差分はΔｆ０である。
【０１００】
また、図２０Ｂに示す参照テーブル２２ａ２′は、応答側機器２Ｃ２の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、この参照テーブル２２ａ２′では、発呼側特徴量ｆ１に対して応答側特徴量ｆ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ２に対して応答側特徴量ｆ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ３に対して応答側特徴量ｆ１５が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ４に対して応答側特徴量ｆ１７が対応付けられている。従って、応答側機器２Ｃ２の応答側特徴量の差分は２Δｆ０となる。
【０１０１】
また、図２０Ｃに示す参照テーブル２２ａ３′は、応答側機器２Ｃ３の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、この参照テーブル２２ａ３′では、発呼側特徴量ｆ１に対して応答側特徴量ｆ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ２に対して応答側特徴量ｆ１４が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ３に対して応答側特徴量ｆ１７が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ４に対して応答側特徴量ｆ２０が対応付けられている。従って、応答側機器２Ｃ３の応答側特徴量の差分は３Δｆ０となる。
【０１０２】
ここで、応答側特徴量のサンプリング時間は、応答側特徴量が変化していく特定時間Δｔａより長い時間（すなわち、サンプリング中に応答側特徴量が必ず１回は変化する時間）とする必要がある。
【０１０３】
距離算出部１５では、受信した応答信号の応答側特徴量の変化に基づいて、上記実施形態１で説明したように、発呼信号を送信してから応答信号を受信するまでの経過時間を算出し、その経過時間からその応答信号に対応する応答側機器までの距離を算出する一方で、特徴量記憶バッファ１８に記憶されている応答側特徴量の差分に基づいて、距離を算出した応答側機器がどの機器であるかを特定する。すなわち、特徴量記憶バッファ１８に記憶されている応答側特徴量の差分がΔｆ０である場合には、距離を算出した応答側機器が応答側機器２Ｃ１であると特定し、特徴量記憶バッファ１８に記憶されている応答側特徴量の差分が２Δｆ０である場合には、距離を算出した応答側機器が応答側機器２Ｃ２であると特定し、特徴量記憶バッファ１８に記憶されている応答側特徴量の差分が３Δｆ０である場合には、距離を算出した応答側機器が応答側機器２Ｃ３であると特定することができる。
【０１０４】
なお、上記各実施形態１〜４では、測定側機器から応答側機器までの算出した距離情報や、特定した位置情報を最終的にどのように利用するのかについては記載していないが、例えば室内に放置された応答側機器（例えば、リモコン）を測定側機器（例えば、テレビジョン受像機）側で探索する場合には、算出した距離情報や特定した位置情報をテレビ画面に表示したり、あるいは音声に変換してスピーカから出力することにより、ユーザに応答側機器の所在を報知することができる。
【０１０５】
なお、今回開示した実施形態や具体例はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態や具体例のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明の距離検出システムは、テレビジョン受像機とそのリモコン、空気調和機とそのリモコン、オーディオ機器とそのリモコン、画像形成装置とそのリモコン（着脱可能な操作パネル装置）といった、種々の電子機器とそのリモコンとの間の距離検出に利用できるとともに、リモコン以外にも、例えばテレビジョン受像機とオーディオ機器といった電子機器同士の距離検出にも利用できるものである。
【符号の説明】
【０１０７】
１ 装置筐体
１ａ 正面
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 測定側機器
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 応答側機器
１１ 測定側送信部
１２ 測定側受信部
１３ 特徴量解析部
１４ タイマー部
１５ 距離算出部
１６ 測定側特徴量記憶部
１７ 位置特定部
１８ 特徴量記憶バッファ
２１ 応答側受信部
２２ 応答側特徴量記憶部
２３ 応答側送信部
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 参照テーブル
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ 参照テーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定側機器の発呼に対する応答側機器の応答結果に基づいて、測定側機器が応答側機器との間の距離を検出する距離検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えばテレビ受信機とリモートコントローラ（以下、リモコンと略記する）との間の距離や位置を検出する検出装置が提案されている（例えば、特許文献１，２等参照）。
【０００３】
特許文献１には、電子機器本体と通信しそのチャンネル切替え等の動作を指令するリモコン等の入力装置と、電子機器本体に装備され入力装置との間で所定の情報を送受信する少なくとも２つの信号送受信部と、各信号送受信部における信号の送受信動作を制御する主制御部とを備え、各信号送受信部を所定間隔を隔てて電子機器本体上の表示部の一方の側と他方の側とに分けて設置し、各信号送受信部の内の少なくとも何れか一方が入力装置に向けて探索信号を発信する探索信号発信機能を有すると共に、入力装置は探索信号に対して応答信号を発信する応答信号発信機能を有し、主制御部は、各信号送受信部で受信される応答信号の受信タイミング及び探索信号の発信タイミングにかかる時間情報に基づいて当該各信号送受信部と入力装置との間の距離を算定すると共に入力装置の位置を特定する位置演算特定機能を備えた位置検出装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、リモコンへの信号送信を行う信号送信手段、リモコンからの信号受信を行う信号受信手段、使用者が直接操作可能な入力手段、及び、入力手段によるリモコン位置検出信号を送信する手段を備える電気機器本体と、電気機器本体からの信号受信を行う信号受信手段、電気機器本体への信号送信を行う信号送信手段、及び、リモコン位置検出信号を受信した際には直ちにリモコン位置検出確認信号を電気機器本体へ送信する手段を備えるリモコンと、により構成された電気機器において、電気機器本体は、リモコン位置検出信号を送信後から、リモコン位置検出確認信号を受信するまでの時間を計測し、この計測時間に基づいて電気機器本体とリモコンとの距離を演算するリモコン位置検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−９９１９４号公報
【特許文献２】特開２００４−３０４４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１記載の位置検出装置は、２つの信号送受信部で受信される応答信号の受信タイミング及び探索信号の発信タイミングにかかる時間情報に基づいて各信号送受信部と入力装置との間の距離を算定するようになっている。すなわち、電子機器本体と入力装置との間の距離を算定するためには、少なくとも２つの信号送受信部を設ける必要があり、１つの信号送受信部だけでは距離を算定できないといった問題があった。また、探索信号や応答信号自体には特徴が無いため、信号の特徴によって距離を算出することもできないといった問題もあった。
【０００７】
また、特許文献２記載のリモコン位置検出装置は、リモコン位置検出信号を送信後から、リモコン位置検出確認信号を受信するまでの時間を計測し、この計測時間に基づいて電気機器本体とリモコンとの距離を演算する構成となっているが、具体的にどのように演算するのかについては記載されていない。また、リモコン位置検出信号やリモコン位置検出確認信号自体には特徴が無いため、信号の特徴によって距離を算出することができないといった問題があった。
【０００８】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、測定側機器からの発呼信号とこれに対応する応答側機器からの応答信号とにそれぞれ連続的に変化する特徴量を持たせることにより、その特徴量に基づいて測定側機器から応答側機器までの距離の算出を可能とした距離検出システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の距離検出システムは、測定側機器と応答側機器との間で信号の送受信を行うことにより、前記測定側機器の発呼に対する前記応答側機器の応答結果に基づいて、前記測定側機器が前記応答側機器との間の距離を検出する距離検出システムであって、前記応答側機器は、前記測定側機器から送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部と、前記応答側受信部が受信した前記発呼信号の前記測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部と、前記応答側受信部が前記発呼信号を受信することにより、前記応答側特徴量記憶部に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部と、を備え、前記測定側機器は、前記発呼信号を送信する測定側送信部と、前記応答側機器から送信されてくる前記応答信号を受信する測定側受信部と、受信した前記応答信号の前記応答側特徴量を解析する特徴量解析部と、前記発呼信号を送信したタイミングから一定時間経過後に前記応答側機器から受信した前記応答信号の前記応答側特徴量の解析結果に基づいて、前記測定側機器と前記応答側機器との間の距離を算出する距離算出部と、を備えたことを特徴としている。ここで、前記発呼信号及び前記応答信号は電磁波または音波である。
【００１０】
上記構成によれば、連続的に変化する応答信号の特徴量に基づき、特徴量がどの段階の変化であるかを解析することによって、応答側機器までの距離を正確に算出することができる。
【００１１】
また、本発明では、前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化を周波数の変化としている。すなわち、発呼信号や応答信号を、例えばｆ０からｆ１，ｆ２，ｆ３，・・・と周波数が連続的に高くなる（若しくは低くなる）信号としている。これにより、どの周波数レベルの信号を受信したのかを判定することで、応答側機器までの距離を正確に算出することができる。
【００１２】
また、本発明では、前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化を振幅の変化としている。すなわち、発呼信号や応答信号を、例えばｗ０からｗ１，ｗ２，ｗ３，・・・というように振幅が連続的に大きくなる（若しくは小さくなる）信号としている。これにより、どの振幅レベルの信号を受信したのかを判定することで、応答側機器までの距離を正確に算出することができる。
【００１３】
また、本発明では、前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化を振幅の中心からの変化量としている。特徴量の連続的な変化を振幅中心からの変化量とすることで、１周期分のサンプリングで応答信号の特徴量を解析することができるので、解析時間を短縮することができる。
【００１４】
また、本発明では、前記測定側機器は、前記応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部を備え、前記特徴量解析部は、前記発呼信号を送信したタイミングから一定時間経過後に前記応答側機器から受信した前記応答信号の応答側特徴量と前記測定側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量とを照合することによって特徴量の解析を行う構成としている。このような構成によれば、応答側特徴量の解析を確実に行うことができる。
【００１５】
また、本発明では、前記測定側機器は、前記測定側受信部を複数備えるとともに、前記応答側機器の位置を特定する位置特定部を備え、前記特徴量解析部は、前記複数の測定側受信部で受信した前記複数の応答信号ごとに応答側特徴量を解析し、前記距離算出部は、前記複数の応答信号ごとの前記応答側特徴量の解析結果に基づいて、前記複数の測定側受信部と前記応答側機器との間の距離をそれぞれ算出し、前記位置特定部は、前記算出結果に基づいて前記応答側機器の位置を特定する構成としている。測定側受信部を、例えば測定側機器の正面の左右両側に２個配置する構成とすることで、両測定側受信部でそれぞれ受信する応答信号の時間差に基づいて応答側機器の位置を特定することができる。
【００１６】
また、本発明では、前記応答側機器を複数備え、前記応答側機器の前記応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量が前記応答側機器ごとに異なる設定としている。応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量を応答側機器ごとに異なる設定とすることにより、測定側機器で複数の応答側機器を区別することができる。
【００１７】
また、本発明では、前記一定時間の前後にサンプリングした応答側特徴量を記憶する特徴量記憶バッファを備え、前記距離算出部は、前記特徴量記憶バッファに記憶した応答側特徴量の差分に基づいて前記応答側機器を特定する構成としてもよい。応答側特徴量の差分とは、いわゆる信号波形の傾斜を見ることに相当し、この応答信号の傾斜の違いによって応答側機器を区別することができる。
【００１８】
また、本発明では、前記測定側機器は、前記発呼信号を送信したタイミングから前記一定時間より短い所定時間の間はサンプリングを行わない、または、計測結果をマスクする構成としてもよい。発呼信号を送信したタイミングから所定時間Ｔ２の間、サンプリングを行わない、または、計測結果をマスクすることによって、発呼信号の反射や他のノイズ信号の影響等による誤検知を防止することができる。
【００１９】
また、本発明では、前記測定側機器を画像形成装置本体に適用し、前記応答側機器を前記画像形成装置本体から着脱自在な操作パネル装置に適用することによって、画像形成装置にも本発明の距離検出システムを適用することが可能である。本発明によれば、画像形成装置本体から取り外した操作パネル装置の所在を容易に把握することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、連続的に変化する応答信号の特徴量に基づき、特徴量がどの段階の変化であるかを解析することによって、応答側機器までの距離を正確に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態１に係る距離検出システムの全体構成図である。
【図２Ａ】実施形態１に係る測定側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図２Ｂ】実施形態１に係る応答側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図３】測定側特徴量の連続的な変化の具体例１を説明する図である。
【図４】応答側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例１に係る特徴量の変化を示す説明図である。
【図５】測定側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例１に係る特徴量の変化を示す説明図である。
【図６】（ａ）は、測定側機器と応答側機器との間の距離を算出する測定側機器の処理動作を示すフローチャート、（ｂ）は、測定側機器と応答側機器との間の距離を算出する応答側機器の処理動作を示すフローチャートである。
【図７】応答側特徴量の連続的な変化の具体例１を説明する図である。
【図８】測定側特徴量の連続的な変化の具体例２を説明する図である。
【図９】応答側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例２に係る特徴量の変化を示す説明図である。
【図１０】測定側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例２に係る特徴量の変化を示す説明図である。
【図１１】応答側特徴量の連続的な変化の具体例２を説明する図である。
【図１２】測定側特徴量の連続的な変化の具体例３を説明する図である。
【図１３】応答側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例３に係る構成例を示す説明図である。
【図１４】測定側特徴量記憶部に格納されている参照テーブルの具体例３に係る構成例を示す説明図である。
【図１５】応答側特徴量の連続的な変化の具体例３を説明する図である。
【図１６Ａ】実施形態２に係る測定側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図１６Ｂ】実施形態２に係る応答側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図１７】実施形態３に係る距離検出システムの全体構成図である。
【図１８Ａ】実施形態３を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図１８Ｂ】実施形態３を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図１８Ｃ】実施形態３を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図１９Ａ】実施形態４に係る測定側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図１９Ｂ】実施形態４に係る応答側機器の電気的構成を示す機能ブロック図である。
【図２０Ａ】実施形態４を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図２０Ｂ】実施形態４を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【図２０Ｃ】実施形態４を例えば具体例１に適用した場合の、各応答側特徴量記憶部に記憶されている参照テーブルの構成例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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。
【００２３】
−実施形態１−
図１は、本発明の実施形態１に係る距離検出システムの全体構成図である。
【００２４】
実施形態１に係る距離検出システムは、距離を測定する測定側機器１Ａと、測定側機器１Ａの発呼に対して応答する応答側機器２Ａとを備え、測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間で信号の送受信を行うことにより、測定側機器１Ａの発呼に対する応答側機器２Ａの応答結果に基づいて、測定側機器１Ａが応答側機器２Ａとの間の距離を検出（算出）する構成となっている。
【００２５】
ここで、測定側機器１Ａとしては、例えばテレビジョン受像機を想定することができ、応答側機器２Ａとしては、例えばリモートコントローラ（リモコン）を想定することができる。ただし、このようなテレビジョン受像機やリモコンに限定されるものではなく、例えば空気調和機とそのリモコン、オーディオ機器とそのリモコン、さらには画像形成装置とそのリモコン（着脱可能な操作パネル装置）といった具合に、種々の電子機器とそのリモコンとに適用することができる。また、応答側機器２Ａもリモコン以外の電子機器であってもよい。例えば、テレビジョン受像機とオーディオ機器といった電子機器同士の距離検出であってもよい。
【００２６】
図２Ａは、測定側機器１Ａの電気的構成を示す機能ブロック図、図２Ｂは、応答側機器２Ａの電気的構成を示す機能ブロック図である。
【００２７】
測定側機器１Ａは、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信する測定側送信部１１と、応答側機器２Ａから送信されてくる応答信号を受信する測定側受信部１２と、受信した応答信号の応答側特徴量を解析する特徴量解析部１３と、発呼信号を送信したタイミングから一定時間を計測するタイマー部１４と、応答側機器２Ａから受信した応答信号の応答側特徴量の解析結果に基づいて、一定時間経過後に測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間の距離を算出する距離算出部１５と、後述する応答側特徴量記憶部２２に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部１６と、を備えている。
【００２８】
応答側機器２Ａは、測定側機器１Ａから送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部２１と、応答側受信部２１が受信した発呼信号の測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部２２と、応答側受信部２１が発呼信号を受信することにより、応答側特徴量記憶部２２に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部２３と、を備えている。また、発呼信号及び応答信号は電磁波または音波である。
【００２９】
以下、実施形態１に係る距離検出システムにおける距離検出処理の具体例について説明する。
【００３０】
（具体例１）
具体例１では、測定側特徴量及び応答側特徴量の連続的な変化を周波数の変化としている。
【００３１】
ここで、測定側特徴量及び応答側特徴量の連続的な変化について具体的に説明する。
【００３２】
測定側機器１Ａの測定側送信部１１から送信される測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号とは、例えば図３に示すように、起点となる周波数ｆ１からｆ２，ｆ３，ｆ４，・・・，ｆｎと、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに周波数が連続的に（この例では段階的に）高くなっていく信号としている。若しくは、これとは逆に、起点となる周波数ｆｎから，・・・，ｆ３，ｆ２，ｆ１と、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに周波数が連続的に（この例では段階的に）低くなっていく信号としてもよい。すなわち、発呼信号は、時刻ｔ０に発呼されると、その時点からΔｔａ後の時刻ｔ１までは周波数ｆ１の信号を送信し、時刻ｔ１からΔｔａ後の時刻ｔ２までは周波数ｆ２の信号を送信し、時刻ｔ２からΔｔａ後の時刻ｔ３までは周波数ｆ３の信号を送信し、時刻ｔ３からΔｔａ後の時刻ｔ４までは周波数ｆ４の信号を送信し、・・・、時刻ｔｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔｎまでは周波数ｆｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４，・・・，ｆｎと、周波数が連続的に変化する発呼信号を送信するようになっている。
【００３３】
一方、応答側機器２Ａの応答側特徴量記憶部２２には、図４に示すように、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号に対応して連続的に変化させる応答側特徴量を記憶した参照テーブル２２ａが格納されている。この参照テーブル２２ａでは、発呼側特徴量ｆ１に対して応答側特徴量ｆ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ２に対して応答側特徴量ｆ１２が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ３に対して応答側特徴量ｆ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ４に対して応答側特徴量ｆ１４が対応付けられており、・・・、発呼側特徴量ｆｎに対して応答側特徴量ｆ１ｎが対応付けられている。
【００３４】
また、測定側機器１Ａの測定側特徴量記憶部１６にも、図５に示すように、図４に示した参照テーブル２２ａと同様の参照テーブル１６ａが記憶されている。
【００３５】
次に、上記構成の測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとにおいて、測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間の距離を算出する処理動作について、図６（ａ），（ｂ）に示すフローチャートを参照して説明する。ただし、図６（ａ）は測定側機器１Ａの処理動作を示すフローチャート、図６（ｂ）は応答側機器２Ａの処理動作を示すフローチャートである。
【００３６】
まず、測定側機器１Ａの測定側送信部１１から図３に示すパターンで測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信し（ステップＳ１１）、この送信と同時に、タイマー部１４を起動して一定時間Ｔ１の計測を開始する（ステップＳ１２）。この後、応答側機器２Ａからの応答信号の受信の有無を監視する（ステップＳ１３）。
【００３７】
応答側機器２Ａは、測定側機器１Ａからの発呼信号の有無を常に監視している（ステップＳ２１）。そして、発呼信号を応答側受信部２１で受信すると（ステップＳ２１でＹｅｓと判断されると）、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている図４に示す参照テーブル２２ａを参照して、受信した発呼信号の発呼側特徴量に対応する応答側特徴量の応答信号を応答側送信部２３から送信する（ステップＳ２２）。
【００３８】
ステップＳ２２の処理を具体的に説明すると、発呼側特徴量がｆ１である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１１である周波数の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｆ２である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１２である周波数の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｆ３である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１３である周波数の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｆ４である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１４である周波数の応答信号を送信し、・・・、発呼側特徴量がｆｎである周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｆ１ｎである周波数の応答信号を送信する。すなわち、応答側機器２Ａから送信される応答信号は、図７に示すように、発呼信号を受信した時点ｔ１０からΔｔａ後の時刻ｔ１１までは周波数ｆ１１の信号を送信し、時刻ｔ１１からΔｔａ後の時刻ｔ１２までは周波数ｆ１２の信号を送信し、時刻ｔ１２からΔｔａ後の時刻ｔ１３までは周波数ｆ１３の信号を送信し、時刻ｔ１３からΔｔａ後の時刻ｔ１４までは周波数ｆ１４の信号を送信し、・・・、時刻ｔ１ｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔ１ｎまでは周波数ｆ１ｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｆ１１，ｆ１２，ｆ１３，ｆ１４，・・・，ｆ１ｎと、周波数が連続的に変化する応答信号を送信するようになっている。
【００３９】
一方、測定側機器１Ａは、タイマー部１４によって一定時間Ｔ１の計測を終了すると（ステップＳ１３でＹｅｓと判断されると）、その時点で測定側受信部１２によって応答信号を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１４）。その結果、応答信号を受信している場合（ステップＳ１４でＹｅｓと判断された場合）には、特徴量解析部１３によって受信している応答信号の応答側特徴量を解析する（ステップＳ１５）。
【００４０】
ステップＳ１５の処理を具体的に説明すると、一定時間Ｔ１が経過した時点から複数周期分の間の時間Δｔａａ（≦Δｔａ）だけ応答信号をサンプリングして、応答信号の周波数（応答側特徴量）を計測する。その結果、現在受信している応答信号の応答側特徴量が例えば周波数ｆ１４であった場合、特徴量解析部１３は、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ａ（図５）を参照して、応答信号の応答側特徴量が周波数ｆ１４であることを確認し、その確認信号を解析結果として距離算出部１５に出力する。
【００４１】
距離算出部１５は、受け取った解析結果の確認信号に基づき、発呼信号を送信してからの経過時間を算出する（ステップＳ１６）。
【００４２】
ステップＳ１６の処理を具体的に説明すると、距離算出部１５は、確認信号に基づき、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ａを参照して、周波数ｆ１４が、自機が送信した周波数ｆ４に対応する周波数であることを確認する。つまり、一定時間Ｔ１を経過した時点で周波数ｆ１４の応答信号を受信していることを確認する。ここで、周波数ｆ４の発呼信号は、図３に示すように、最初に発呼信号を送信した時刻ｔ０から（Δｔａ×３）だけ送れた時刻ｔ３に送信されているので、周波数ｆ４の発呼信号を送信してから、一定時間Ｔ１後にこれに対応する周波数ｆ１４の応答信号を受信するまでの時間ｔｘは、発呼信号を受信してから応答信号を送信するまでに応答側機器２Ａ側で処理に要する時間をΔｒとすると、式（１）
ｔｘ＝（Ｔ１−Δｔａ×３−Δｒ）÷２ ・・・（１）
によって求めることができる。
【００４３】
従って、距離算出部１５は、この求めた時間ｔｘに応答信号の速度Ｖを掛け合わせることによって、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離Ｌｘを算出する。
【００４４】
ここで、発呼信号及び応答信号が音波（Ｖ＝３４０ｍ／ｓｅｃ）の場合について、具体的に数値を当てはめて説明すると、Ｔ１が例えば２０ｍｓｅｃ、Δｔａが１ｍｓｅｃ、Δｒが０．１ｍｓｅｃであるとすると、ｔｘ＝（２０−１×３−１）÷２＝８（ｍｓｅｃ）となる。従って、この場合の測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離Ｌｘは、３４０×０．００８＝２．７２（ｍ）となる。
【００４５】
上記したように、具体例１によれば、発呼信号を送信してから一定時間Ｔ１が経過した時点でどの周波数レベルの応答信号を受信したのかを確認することで、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を正確に算出することができる。
【００４６】
（具体例２）
具体例２では、測定側特徴量及び応答側特徴量の連続的な変化を振幅の変化としている。
【００４７】
なお、具体例２の測定側機器及び応答側機器の機能ブロックの構成は、図２Ａ及び図２Ｂに示した測定側機器１Ａ及び応答側機器２Ａの機能ブロックの構成と同じであるので、ここでは図２Ａ及び図２Ｂで用いた符号を用いて各ブロックの説明を行うものとする。
【００４８】
測定側機器１Ａの測定側送信部１１から送信される測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号とは、例えば図８に示すように、起点となる振幅ｗ１からｗ２，ｗ３，ｗ４，・・・，ｗｎと、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに振幅が連続的に（この例では段階的に）大きくなっていく信号としている。若しくは、これとは逆に、起点となる振幅ｗｎから，・・・，ｗ３，ｗ２，ｗ１と、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに振幅が連続的に（この例では段階的に）小さくなっていく信号としてもよい。すなわち、発呼信号は、時刻ｔ０に発呼されると、その時点からΔｔａ後の時刻ｔ１までは周波数一定で振幅がｗ１の信号を送信し、時刻ｔ１からΔｔａ後の時刻ｔ２までは周波数一定で振幅がｗ２の信号を送信し、時刻ｔ２からΔｔａ後の時刻ｔ３までは周波数が一定で振幅がｗ３の信号を送信し、時刻ｔ３からΔｔａ後の時刻ｔ４までは周波数が一定で振幅がｗ４の信号を送信し、・・・、時刻ｔｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔｎまでは周波数が一定で振幅がｗｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４，・・・，ｗｎと振幅が連続的に変化する発呼信号を送信するようになっている。
【００４９】
一方、応答側機器２Ａの応答側特徴量記憶部２２には、図９に示すように、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号に対応して連続的に変化させる応答側特徴量を記憶した参照テーブル２２ｂが格納されている。この参照テーブル２２ｂでは、発呼側特徴量ｗ１に対して応答側特徴量ｗ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｗ２に対して応答側特徴量ｗ１２が対応付けられており、発呼側特徴量ｗ３に対して応答側特徴量ｗ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｗ４に対して応答側特徴量ｗ１４が対応付けられており、・・・、発呼側特徴量ｗｎに対して応答側特徴量ｗ１ｎが対応付けられている。
【００５０】
また、測定側機器１Ａの測定側特徴量記憶部１６にも、図１０に示すように、図９に示した参照テーブル２２ｂと同様の参照テーブル１６ｂが記憶されている。
【００５１】
次に、上記構成の測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとにおいて、測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間の距離を算出する処理動作について、具体例１でも用いた図６（ａ），（ｂ）に示すフローチャートを参照して説明する。
【００５２】
まず、測定側機器１Ａの測定側送信部１１から図８に示すパターンで測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信し（ステップＳ１１）、この送信と同時に、タイマー部１４を起動して一定時間Ｔ１の計測を開始する（ステップＳ１２）。この後、応答側機器２Ａからの応答信号の受信の有無を監視する（ステップＳ１３）。
【００５３】
応答側機器２Ａは、測定側機器１Ａからの発呼信号の有無を常に監視している（ステップＳ２１）。そして、発呼信号を応答側受信部２１で受信すると（ステップＳ２１でＹｅｓと判断されると）、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている図９に示す参照テーブル２２ｂを参照して、受信した発呼信号の発呼側特徴量に対応する応答側特徴量の応答信号を応答側送信部２３から送信する（ステップＳ２２）。
【００５４】
ステップＳ２２の処理を具体的に説明すると、発呼側特徴量がｗ１である振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１１である振幅の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｗ２である振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１２である振幅の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｗ３である振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１３である振幅の応答信号を送信し、発呼側特徴量がｗ４である振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１４である振幅の応答信号を送信し、・・・、発呼側特徴量がｗｎである振幅の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｗ１ｎである振幅の応答信号を送信する。すなわち、応答側機器２Ａから送信される応答信号は、図１１に示すように、発呼信号を受信した時点ｔ１０からΔｔａ後の時刻ｔ１１までは周波数一定で振幅ｗ１１の信号を送信し、時刻ｔ１１からΔｔａ後の時刻ｔ１２までは周波数一定で振幅ｗ１２の信号を送信し、時刻ｔ１２からΔｔａ後の時刻ｔ１３までは周波数一定で振幅ｗ１３の信号を送信し、時刻ｔ１３からΔｔａ後の時刻ｔ１４までは周波数一定で振幅ｗ１４の信号を送信し、・・・、時刻ｔ１ｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔ１ｎまでは周波数一定で振幅ｗ１ｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｗ１１，ｗ１２，ｗ１３，ｗ１４，・・・，ｗ１ｎと、振幅が連続的に変化する応答信号を送信するようになっている。
【００５５】
一方、測定側機器１Ａは、タイマー部１４によって一定時間Ｔ１の計測を終了すると（ステップＳ１３でＹｅｓと判断されると）、その時点で測定側受信部１２によって応答信号を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１４）。その結果、応答信号を受信している場合（ステップＳ１４でＹｅｓと判断された場合）には、特徴量解析部１３によって受信している応答信号の応答側特徴量を解析する（ステップＳ１５）。
【００５６】
ステップＳ１５の処理を具体的に説明すると、一定時間Ｔ１が経過した時点から１周期分の時間Δｔａａ（≦Δｔａ）だけ応答信号をサンプリングして、応答信号の振幅（応答側特徴量）を計測する。その結果、現在受信している応答信号の応答側特徴量が例えば振幅ｗ１４であった場合、特徴量解析部１３は、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ｂ（図１０）を参照して、応答信号の応答側特徴量が振幅ｗ１４であることを確認し、その確認信号を解析結果として距離算出部１５に出力する。
【００５７】
距離算出部１５は、受け取った解析結果の確認信号に基づき、発呼信号を送信してからの経過時間を算出する（ステップＳ１６）。
【００５８】
ステップＳ１６の処理を具体的に説明すると、距離算出部１５は、確認信号に基づき、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ｂを参照して、振幅ｗ１４が、自機が送信した振幅ｗｆ４に対応する振幅であることを確認する。つまり、一定時間Ｔ１を経過した時点で振幅ｗ１４の応答信号を受信していることを確認する。ここで、振幅ｗ４の発呼信号は、図８に示すように、最初に発呼信号を送信した時刻ｔ０から（Δｔａ×３）だけ送れた時刻ｔ３に送信されているので、振幅ｗ４の発呼信号を送信してから、一定時間Ｔ１後にこれに対応する振幅ｗ１４の応答信号を受信するまでの時間ｔｘは、発呼信号を受信してから応答信号を送信するまでに応答側機器２Ａ側で処理に要する時間をΔｒとすると、式（２）
ｔｘ＝（Ｔ１−Δｔａ×３−Δｒ）÷２ ・・・（２）
によって求めることができる。
【００５９】
従って、距離算出部１５は、この求めた時間ｔｘに応答信号の速度Ｖを掛け合わせることによって、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を算出する。
【００６０】
上記したように、具体例２によれば、発呼信号を送信してから一定時間Ｔ１が経過した時点でどの振幅レベルの応答信号を受信したのかを確認することで、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を正確に算出することができる。
【００６１】
（具体例３）
具体例３では、測定側特徴量及び応答側特徴量の連続的な変化を振幅の中心からの変化量としている。
【００６２】
なお、具体例３の測定側機器及び応答側機器の機能ブロックの構成は、図２Ａ及び図２Ｂに示した測定側機器１Ａ及び応答側機器２Ａの機能ブロックの構成と同じであるので、ここでは図２Ａ及び図２Ｂで用いた符号を用いて各ブロックの説明を行うものとする。
【００６３】
測定側機器１Ａの測定側送信部１１から送信される測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号とは、例えば図１２に示すように、起点となる振幅の中心からの変化量ｄ１からｄ２，ｄ３，ｄ４，・・・，ｄｎと、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに振幅の中心からの変化量（中心からの距離）が連続的に（この例では段階的に）大きくなっていく信号としている。若しくは、これとは逆に、起点となる振幅の中心からの変化量ｄｎから，・・・，ｄ３，ｄ２，ｄ１と、予め設定された特定時間（Δｔａ）ごとに振幅の中心からの変化量が連続的に（この例では段階的に）小さくなっていく信号としてもよい。すなわち、発呼信号は、時刻ｔ０に発呼されると、その時点からΔｔａ後の時刻ｔ１までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１の信号を送信し、時刻ｔ１からΔｔａ後の時刻ｔ２までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ２の信号を送信し、時刻ｔ２からΔｔａ後の時刻ｔ３までは周波数が一定で振幅の中心からの変化量がｄ３の信号を送信し、時刻ｔ３からΔｔａ後の時刻ｔ４までは周波数が一定で振幅の中心からの変化量がｄ４の信号を送信し、・・・、時刻ｔｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔｎまでは周波数が一定で振幅の中心からの変化量がｄｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，・・・，ｄｎと振幅の中心からの変化量が連続的に変化する発呼信号を送信するようになっている。
【００６４】
一方、応答側機器２Ａの応答側特徴量記憶部２２には、図１３に示すように、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号に対応して連続的に変化させる応答側特徴量を記憶した参照テーブル２２ｃが格納されている。この参照テーブル２２ｃでは、発呼側特徴量ｄ１に対して応答側特徴量ｄ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｄ２に対して応答側特徴量ｄ１２が対応付けられており、発呼側特徴量ｄ３に対して応答側特徴量ｄ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｄ４に対して応答側特徴量ｄ１４が対応付けられており、・・・、発呼側特徴量ｄｎに対して応答側特徴量ｄ１ｎが対応付けられている。
【００６５】
また、測定側機器１Ａの測定側特徴量記憶部１６にも、図１４に示すように、図１３に示した参照テーブル２２ｃと同様の参照テーブル１６ｃが記憶されている。
【００６６】
次に、上記構成の測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとにおいて、測定側機器１Ａと応答側機器２Ａとの間の距離を算出する処理動作について、具体例１，２でも用いた図６（ａ），（ｂ）に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６７】
まず、測定側機器１Ａの測定側送信部１１から図１２に示すパターンで測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信し（ステップＳ１１）、この送信と同時に、タイマー部１４を起動して一定時間Ｔ１の計測を開始する（ステップＳ１２）。この後、応答側機器２Ａからの応答信号の受信の有無を監視する（ステップＳ１３）。
【００６８】
応答側機器２Ａは、測定側機器１Ａからの発呼信号の有無を常に監視している（ステップＳ２１）。そして、発呼信号を応答側受信部２１で受信すると（ステップＳ２１でＹｅｓと判断されると）、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている図１３に示す参照テーブル２２ｃを参照して、受信した発呼信号の発呼側特徴量に対応する応答側特徴量の応答信号を応答側送信部２３から送信する（ステップＳ２２）。
【００６９】
ステップＳ２２の処理を具体的に説明すると、発呼側特徴量がｄ１である発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１１である応答信号を送信し、発呼側特徴量がｄ２である発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１２である応答信号を送信し、発呼側特徴量がｄ３である周波数の発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１３である応答信号を送信し、発呼側特徴量がｄ４である発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１４である応答信号を送信し、・・・、発呼側特徴量がｄｎである発呼信号を受信している間は、応答側特徴量がｄ１ｎである応答信号を送信する。すなわち、応答側機器２Ａから送信される応答信号は、図１５に示すように、発呼信号を受信した時点ｔ１０からΔｔａ後の時刻ｔ１１までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１１の信号を送信し、時刻ｔ１１からΔｔａ後の時刻ｔ１２までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１２の信号を送信し、時刻ｔ１２からΔｔａ後の時刻ｔ１３までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１３の信号を送信し、時刻ｔ１３からΔｔａ後の時刻ｔ１４までは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１４の信号を送信し、・・・、時刻ｔ１ｎ−１からΔｔａ後の時刻ｔ１ｎまでは周波数一定で振幅の中心からの変化量がｄ１ｎの信号を送信するようになっている。つまり、Δｔａごとにｄ１１，ｄ１２，ｄ１３，ｄ１４，・・・，ｄ１ｎと、振幅の中心からの変化量が連続的に変化する応答信号を送信するようになっている。
【００７０】
一方、測定側機器１Ａは、タイマー部１４によって一定時間Ｔ１の計測を終了すると（ステップＳ１３でＹｅｓと判断されると）、その時点で測定側受信部１２によって応答信号を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１４）。その結果、応答信号を受信している場合（ステップＳ１４でＹｅｓと判断された場合）には、特徴量解析部１３によって受信している応答信号の応答側特徴量を解析する（ステップＳ１５）。
【００７１】
ステップＳ１５の処理を具体的に説明すると、一定時間Ｔ１が経過した時点から１周期分の時間Δｔａａ（≦Δｔａ）だけ応答信号をサンプリングして、応答信号の振幅の中心からの変化量（応答側特徴量）を計測する。その結果、現在受信している応答信号の応答側特徴量が例えばｄ１４であった場合、特徴量解析部１３は、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ｃ（図１４）を参照して、応答信号の応答側特徴量がｄ１４であることを確認し、その確認信号を解析結果として距離算出部１５に出力する。
【００７２】
距離算出部１５は、受け取った解析結果の確認信号に基づき、発呼信号を送信してからの経過時間を算出する（ステップＳ１６）。
【００７３】
ステップＳ１６の処理を具体的に説明すると、距離算出部１５は、確認信号に基づき、測定側特徴量記憶部１６に記憶されている参照テーブル１６ｃを参照して、振幅の中心からの変化量ｄ１４が、自機が送信した振幅の中心からの変化量ｗｆ４に対応する信号であることを確認する。つまり、一定時間Ｔ１を経過した時点で振幅の中心からの変化量がｄ１４の応答信号を受信していることを確認する。ここで、振幅の中心からの変化量がｄ４の発呼信号は、図１２に示すように、最初に発呼信号を送信した時刻ｔ０から（Δｔａ×３）だけ送れた時刻ｔ３に送信されているので、振幅の中心からの変化量がｄ４の発呼信号を送信してから、一定時間Ｔ１後にこれに対応する振幅の中心からの変化量がｄ１４の応答信号を受信するまでの時間ｔｘは、発呼信号を受信してから応答信号を送信するまでに応答側機器２Ａ側で処理に要する時間をΔｒとすると、式（３）
ｔｘ＝（Ｔ１−Δｔａ×３−Δｒ）÷２ ・・・（３）
によって求めることができる。
【００７４】
従って、距離算出部１５は、この求めた時間ｔｘに応答信号の速度Ｖを掛け合わせることによって、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を算出する。
【００７５】
上記したように、具体例３によれば、発呼信号を送信してから一定時間Ｔ１が経過した時点でどの変化量レベルの応答信号を受信したのかを確認することで、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を正確に算出することができる。
【００７６】
なお、上記具体例１〜３では、発呼信号の特徴量と応答信号の特徴量とを、同じ特徴量としている。すなわち、発呼信号の特徴量が周波数であれば応答信号の特徴量も周波数とし、発呼信号の特徴量が振幅であれば応答信号の特徴量も振幅とし、発呼信号の特徴量が振幅の中心からの変化量であれば応答信号の特徴量も振幅の中心からの変化量としている。しかし、発呼信号と応答信号とは、異なる機器から送信される異なる信号であるので、必ずしも発呼信号の特徴量と応答信号の特徴量とを同じ特徴量とする必要はない。例えば、発呼信号の特徴量を周波数とし、応答信号の特徴量を振幅または振幅の中心からの変化量としてもよく、また、発呼信号の特徴量を振幅とし、応答信号の特徴量を周波数または振幅の中心からの変化量としてもよく、また、発呼信号の特徴量を振幅の中心からの変化量とし、応答信号の特徴量を周波数または振幅としてもよい。これらの場合、応答側特徴量記憶部２２及び測定側特徴量記憶部１６に記憶する参照テーブルをこれらの組み合わせに対応するように作成しておけばよい。
【００７７】
また、上記具体例１〜３では、一定時間Ｔ１経過後に応答側機器から受信した応答信号の応答特徴量に基づいて、応答側機器までの距離を算出する構成としているが、このとき、測定側機器１Ａは、発呼信号を送信したタイミングから一定時間Ｔ１より短い所定時間Ｔ２（＜Ｔ１）の間は応答信号を受信していてもそのサンプリングを行わない、または、応答信号をサンプリングしたとしてもその計測結果をマスクする構成としてもよい。発呼信号を送信したタイミングから所定時間Ｔ２の間、サンプリングを行わない、または、計測結果をマスクすることによって、発呼信号の反射や他のノイズ信号の影響等による誤検知を防止することができる。
【００７８】
−実施形態２−
実施形態１に係る距離検出システムは、測定側機器１Ａから応答側機器２Ａまでの距離を算出する構成としているが、実施形態２に係る距離検出システムは、測定側機器１Ｂから応答側機器２Ｂまでの距離の算出に加え、その距離から応答側機器１Ｂの位置を特定する構成としている。
【００７９】
図１６Ａは、実施形態２に係る測定側機器１Ｂの電気的構成を示す機能ブロック図、図１６Ｂは、実施形態２に係る応答側機器２Ｂの電気的構成を示す機能ブロック図である。
【００８０】
測定側機器１Ｂは、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信する測定側送信部１１と、応答側機器２Ｂから送信されてくる応答信号を受信する複数個（この例では２個）の測定側受信部１２ａ，１２ｂと、受信した応答信号の応答側特徴量を解析する特徴量解析部１３と、発呼信号を送信したタイミングから一定時間を計測するタイマー部１４と、応答側機器２Ｂから受信した応答信号の応答側特徴量の解析結果に基づいて、一定時間経過後に測定側機器１Ｂと応答側機器２Ｂとの間の距離を算出する距離算出部１５と、距離算出部１５の算出結果に基づいて応答側機器２の位置を特定する位置特定部１７と、後述する応答側特徴量記憶部２２に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部１６と、を備えている。測定側受信部１２ａ，１２ｂは、装置筐体１の正面１ａ側において、同じ高さ位置の左右両側に一定の距離Ｌ１をあけて配置されている。
【００８１】
応答側機器２Ｂは、測定側機器１Ｂから送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部２１と、応答側受信部２１が受信した発呼信号の測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部２２と、応答側受信部２１が発呼信号を受信することにより、応答側特徴量記憶部２２に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部２３と、を備えている。また、発呼信号及び応答信号は電磁波または音波である。
【００８２】
以下、実施形態２に係る距離検出システムにおける距離及び位置検出処理の具体例について説明する。
【００８３】
なお、距離の検出処理については、実施形態２に係る距離検出システムにおいても上記具体例１〜３のいずれかの処理を行うことによって検出できるので、ここでは距離検出についての説明を省略する。ただし、実施形態２に係る距離検出システムでは、測定側機器１Ｂに２個の測定側受信部１２ａ，１２ｂが設けられているので、応答側機器２Ｂからの応答信号は、２個の測定側受信部１２ａ，１２ｂのそれぞれで受信される。従って、特徴量解析部１３では、受信したそれぞれの応答信号について解析を行うことになり、距離算出部１５では、それぞれの解析結果に基づいてそれぞれの距離（２種類の距離）を算出することになる。
【００８４】
ここで、測定側機器１Ｂの測定側受信部１２ａから応答側機器２Ｂまでの距離をＬｘ１、測定側機器１Ｂの測定側受信部１２ｂから応答側機器２Ｂまでの距離をＬｘ２とすると、測定側順部１２ａ，１２ｂ間の距離Ｌ１と、距離Ｌｘ１，Ｌｘ２とによって三角形を作図できるので、距離Ｌ１を底辺とする三角形の頂点の位置を求めることによって、応答側機器２Ｂの横方向（二次元方向）の位置を特定することができる。
【００８５】
また、図示は省略しているが測定側受信部１ｃをさらに１個追加し、筐体１の正面１ａ側において、これら３個の測定側受信部１ａ，１ｂ，１ｃで三角形を形成するように配置すれば、応答側機器２Ｂの三次元方向の位置を特定することができる。
【００８６】
−実施形態３−
図１７は、実施形態３に係る距離検出システムの全体構成図である。
【００８７】
実施形態３に係る距離検出システムは、距離を測定する測定側機器１Ｃと、測定側機器１Ｃの発呼に対して応答する複数個（この例では３個）の応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３とを備え、測定側機器１Ｃと各応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３との間で信号の送受信を行うことにより、測定側機器１Ｃの発呼に対する各応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３の応答結果に基づいて、測定側機器１Ｃが各応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３との間の距離をそれぞれ検出（算出）する構成となっている。
【００８８】
この場合、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている応答側特徴量を、応答側機器２Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３ごとに異なる設定としている。実施形態３を例えば具体例１に適用すると、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブル２２ａを、図１８Ａ〜図１８Ｃに示すように設定する。図１８Ａに示す参照テーブル２２ａ１は、応答側機器２Ｃ１の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、図１８Ｂに示す参照テーブル２２ａ２は、応答側機器２Ｃ２の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、図１８Ｃに示す参照テーブル２２ａ３は、応答側機器２Ｃ３の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示している。ここで、参照テーブル２２ａ１の応答側特徴量のｆ１１〜ｆ１ｎを例えば低周波数帯域に設定し、参照テーブル２２ａ２の応答側特徴量のｆ２１〜ｆ２ｎを例えば中周波数帯域に設定し、参照テーブル２２ａ３の応答側特徴量のｆ３１〜ｆ３ｎを例えば高周波数帯域に設定している。
【００８９】
このように、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３から送信される応答信号の周波数帯域を、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３ごとに重複しないように異ならせることで、測定側機器１Ｃでは、受信する応答信号を図示しないバンドパスフィルタによりフィルタリング処理することで、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３から送信される応答信号を区別して受信することができる。
【００９０】
なお、各応答信号を区別して受信した以降の処理は、上記具体例１〜３と同様にして距離の算出を行えばよいので、ここでは各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３までの距離の算出（実施形態１）及び位置の特定（実施形態２）についての説明を省略する。
【００９１】
また、上記説明では実施形態３を具体例１に適用した場合について説明しているが、他の具体例２，３に適用した場合においても同様であり、振幅の変化量の範囲を重複しないように異なる設定範囲とする、また、振幅の中心からの変化量の変化範囲を重複しないように異なる設定範囲とすることで、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３から送信される応答信号を区別して受信することが可能である。
【００９２】
−実施形態４−
実施形態４は、実施形態３の変形例であり、距離検出システムの全体構成は、図１７と同じである。
【００９３】
図１９Ａは、実施形態４に係る測定側機器１Ｃの電気的構成を示す機能ブロック図、図１９Ｂは、実施形態４に係る応答側機器２Ｃの電気的構成を示す機能ブロック図である。
【００９４】
測定側機器１Ｃは、測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を送信する測定側送信部１１と、応答側機器２Ｃから送信されてくる応答信号を受信する複数個（この例では２個）の測定側受信部１２ａ，１２ｂと、受信した応答信号の応答側特徴量を解析する特徴量解析部１３と、発呼信号を送信したタイミングから一定時間を計測するタイマー部１４と、応答側機器２Ｃから受信した応答信号の応答側特徴量の解析結果に基づいて、一定時間経過後に測定側機器１Ｃと応答側機器２Ｃとの間の距離を算出する距離算出部１５と、距離算出部１５の算出結果に基づいて応答側機器２の位置を特定する位置特定部１７と、一定時間Ｔ１の前後にサンプリングした応答側特徴量を記憶する特徴量記憶バッファ１８と、後述する応答側特徴量記憶部２２に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部１６と、を備えており、距離算出部１５は、特徴量記憶バッファ１８に記憶した応答側特徴量の差分に基づいて各応答側機器を特定する構成としている。応答側特徴量の差分とは、いわゆる信号波形の傾斜を見ることに相当し、この応答信号の傾斜の違いによって応答側機器を区別することができる。なお、測定側受信部１２ａ，１２ｂは、装置筐体１の正面１ａ側において、同じ高さ位置の左右両側に一定の距離Ｌ１をあけて配置されている。
【００９５】
応答側機器２Ｃは、測定側機器１Ｃから送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部２１と、応答側受信部２１が受信した発呼信号の測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部２２と、応答側受信部２１が発呼信号を受信することにより、応答側特徴量記憶部２２に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部２３と、を備えている。
【００９６】
実施形態４において、発呼信号及び応答信号は電磁波または音波である。なお、距離の算出処理や位置の特定処理は、実施形態１や実施形態２で説明した通りであるので、ここでは距離の算出処理や位置の特定処理の説明を省略する。
【００９７】
上記構成において、実施形態４では、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３から送信される応答信号を区別するために、各応答側機器１Ｃ１，２Ｃ２，２Ｃ３の応答側特徴量を工夫している。
【００９８】
実施形態４を例えば具体例１に適用すると、応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブル２２ａを、図２０Ａ〜図２０Ｃに示すように設定する。
【００９９】
図２０Ａに示す参照テーブル２２ａ１′は、応答側機器２Ｃ１の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、この参照テーブル２２ａ１′では、発呼側特徴量ｆ１に対して応答側特徴量ｆ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ２に対して応答側特徴量ｆ１２が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ３に対して応答側特徴量ｆ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ４に対して応答側特徴量ｆ１４が対応付けられている。ここで、隣接する応答側特徴量の差分（ｆ１２−ｆ１１，ｆ１３−ｆ１２，ｆ１４−ｆ１３，・・・）をΔｆ０とすると、応答側機器２Ｃ１の応答側特徴量の差分はΔｆ０である。
【０１００】
また、図２０Ｂに示す参照テーブル２２ａ２′は、応答側機器２Ｃ２の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、この参照テーブル２２ａ２′では、発呼側特徴量ｆ１に対して応答側特徴量ｆ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ２に対して応答側特徴量ｆ１３が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ３に対して応答側特徴量ｆ１５が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ４に対して応答側特徴量ｆ１７が対応付けられている。従って、応答側機器２Ｃ２の応答側特徴量の差分は２Δｆ０となる。
【０１０１】
また、図２０Ｃに示す参照テーブル２２ａ３′は、応答側機器２Ｃ３の応答側特徴量記憶部２２に記憶されている参照テーブルの一例を示しており、この参照テーブル２２ａ３′では、発呼側特徴量ｆ１に対して応答側特徴量ｆ１１が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ２に対して応答側特徴量ｆ１４が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ３に対して応答側特徴量ｆ１７が対応付けられており、発呼側特徴量ｆ４に対して応答側特徴量ｆ２０が対応付けられている。従って、応答側機器２Ｃ３の応答側特徴量の差分は３Δｆ０となる。
【０１０２】
ここで、応答側特徴量のサンプリング時間は、応答側特徴量が変化していく特定時間Δｔａより長い時間（すなわち、サンプリング中に応答側特徴量が必ず１回は変化する時間）とする必要がある。
【０１０３】
距離算出部１５では、受信した応答信号の応答側特徴量の変化に基づいて、上記実施形態１で説明したように、発呼信号を送信してから応答信号を受信するまでの経過時間を算出し、その経過時間からその応答信号に対応する応答側機器までの距離を算出する一方で、特徴量記憶バッファ１８に記憶されている応答側特徴量の差分に基づいて、距離を算出した応答側機器がどの機器であるかを特定する。すなわち、特徴量記憶バッファ１８に記憶されている応答側特徴量の差分がΔｆ０である場合には、距離を算出した応答側機器が応答側機器２Ｃ１であると特定し、特徴量記憶バッファ１８に記憶されている応答側特徴量の差分が２Δｆ０である場合には、距離を算出した応答側機器が応答側機器２Ｃ２であると特定し、特徴量記憶バッファ１８に記憶されている応答側特徴量の差分が３Δｆ０である場合には、距離を算出した応答側機器が応答側機器２Ｃ３であると特定することができる。
【０１０４】
なお、上記各実施形態１〜４では、測定側機器から応答側機器までの算出した距離情報や、特定した位置情報を最終的にどのように利用するのかについては記載していないが、例えば室内に放置された応答側機器（例えば、リモコン）を測定側機器（例えば、テレビジョン受像機）側で探索する場合には、算出した距離情報や特定した位置情報をテレビ画面に表示したり、あるいは音声に変換してスピーカから出力することにより、ユーザに応答側機器の所在を報知することができる。
【０１０５】
なお、今回開示した実施形態や具体例はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態や具体例のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明の距離検出システムは、テレビジョン受像機とそのリモコン、空気調和機とそのリモコン、オーディオ機器とそのリモコン、画像形成装置とそのリモコン（着脱可能な操作パネル装置）といった、種々の電子機器とそのリモコンとの間の距離検出に利用できるとともに、リモコン以外にも、例えばテレビジョン受像機とオーディオ機器といった電子機器同士の距離検出にも利用できるものである。
【符号の説明】
【０１０７】
１ 装置筐体
１ａ 正面
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 測定側機器
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 応答側機器
１１ 測定側送信部
１２ 測定側受信部
１３ 特徴量解析部
１４ タイマー部
１５ 距離算出部
１６ 測定側特徴量記憶部
１７ 位置特定部
１８ 特徴量記憶バッファ
２１ 応答側受信部
２２ 応答側特徴量記憶部
２３ 応答側送信部
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 参照テーブル
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ 参照テーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定側機器と応答側機器との間で信号の送受信を行うことにより、前記測定側機器の発呼に対する前記応答側機器の応答結果に基づいて、前記測定側機器が前記応答側機器との間の距離を検出する距離検出システムであって、
前記応答側機器は、
前記測定側機器から送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部と、
前記応答側受信部が受信した前記発呼信号の前記測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部と、
前記応答側受信部が前記発呼信号を受信することにより、前記応答側特徴量記憶部に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部と、を備え、
前記測定側機器は、
前記発呼信号を送信する測定側送信部と、
前記応答側機器から送信されてくる前記応答信号を受信する測定側受信部と、
受信した前記応答信号の前記応答側特徴量を解析する特徴量解析部と、
前記発呼信号を送信したタイミングから一定時間経過後に前記応答側機器から受信した前記応答信号の前記応答側特徴量の解析結果に基づいて、前記測定側機器と前記応答側機器との間の距離を算出する距離算出部と、を備えたことを特徴とする距離検出システム。
【請求項２】
請求項１に記載の距離検出システムであって、
前記発呼信号及び前記応答信号が電磁波または音波であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項３】
請求項２に記載の距離検出システムであって、
前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化が周波数の変化であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項４】
請求項２に記載の距離検出システムであって、
前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化が振幅の変化であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項５】
請求項２に記載の距離検出システムであって、
前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化が振幅の中心からの変化量であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記測定側機器は、前記応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部を備え、
前記特徴量解析部は、前記発呼信号を送信したタイミングから一定時間経過後に前記応答側機器から受信した前記応答信号の応答側特徴量と前記測定側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量とを照合することによって特徴量の解析を行うことを特徴とする距離検出システム。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記測定側機器は、前記測定側受信部を複数備えるとともに、前記応答側機器の位置を特定する位置特定部を備え、
前記特徴量解析部は、前記複数の測定側受信部で受信した前記複数の応答信号ごとに応答側特徴量を解析し、
前記距離算出部は、前記複数の応答信号ごとの前記応答側特徴量の解析結果に基づいて、前記複数の測定側受信部と前記応答側機器との間の距離をそれぞれ算出し、
前記位置特定部は、前記算出結果に基づいて前記応答側機器の位置を特定することを特徴とする距離検出システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記応答側機器を複数備え、
前記応答側機器の前記応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量が前記応答側機器ごとに異なる設定とされていることを特徴とする距離検出システム。
【請求項９】
請求項８に記載の距離検出システムであって、
前記一定時間の前後にサンプリングした応答側特徴量を記憶する特徴量記憶バッファを備え、
前記距離算出部は、前記特徴量記憶バッファに記憶した応答側特徴量の差分に基づいて前記応答側機器を特定することを特徴とする距離検出システム。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記測定側機器は、前記発呼信号を送信したタイミングから前記一定時間より短い所定時間の間はサンプリングを行わない、または、計測結果をマスクすることを特徴とする距離検出システム。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記測定側機器が画像形成装置本体であり、前記応答側機器が前記画像形成装置本体から着脱自在な操作パネル装置であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項１】
測定側機器と応答側機器との間で信号の送受信を行うことにより、前記測定側機器の発呼に対する前記応答側機器の応答結果に基づいて、前記測定側機器が前記応答側機器との間の距離を検出する距離検出システムであって、
前記応答側機器は、
前記測定側機器から送信されてくる測定側特徴量が連続的に変化する発呼信号を受信する応答側受信部と、
前記応答側受信部が受信した前記発呼信号の前記測定側特徴量に対応して連続的に変化する応答側特徴量を記憶する応答側特徴量記憶部と、
前記応答側受信部が前記発呼信号を受信することにより、前記応答側特徴量記憶部に記憶された応答側特徴量に基づいて特徴量が連続的に変化する応答信号を送信する応答側送信部と、を備え、
前記測定側機器は、
前記発呼信号を送信する測定側送信部と、
前記応答側機器から送信されてくる前記応答信号を受信する測定側受信部と、
受信した前記応答信号の前記応答側特徴量を解析する特徴量解析部と、
前記発呼信号を送信したタイミングから一定時間経過後に前記応答側機器から受信した前記応答信号の前記応答側特徴量の解析結果に基づいて、前記測定側機器と前記応答側機器との間の距離を算出する距離算出部と、を備えたことを特徴とする距離検出システム。
【請求項２】
請求項１に記載の距離検出システムであって、
前記発呼信号及び前記応答信号が電磁波または音波であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項３】
請求項２に記載の距離検出システムであって、
前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化が周波数の変化であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項４】
請求項２に記載の距離検出システムであって、
前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化が振幅の変化であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項５】
請求項２に記載の距離検出システムであって、
前記測定側特徴量及び前記応答側特徴量の連続的な変化が振幅の中心からの変化量であることを特徴とする距離検出システム。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記測定側機器は、前記応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量を記憶する測定側特徴量記憶部を備え、
前記特徴量解析部は、前記発呼信号を送信したタイミングから一定時間経過後に前記応答側機器から受信した前記応答信号の応答側特徴量と前記測定側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量とを照合することによって特徴量の解析を行うことを特徴とする距離検出システム。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記測定側機器は、前記測定側受信部を複数備えるとともに、前記応答側機器の位置を特定する位置特定部を備え、
前記特徴量解析部は、前記複数の測定側受信部で受信した前記複数の応答信号ごとに応答側特徴量を解析し、
前記距離算出部は、前記複数の応答信号ごとの前記応答側特徴量の解析結果に基づいて、前記複数の測定側受信部と前記応答側機器との間の距離をそれぞれ算出し、
前記位置特定部は、前記算出結果に基づいて前記応答側機器の位置を特定することを特徴とする距離検出システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記応答側機器を複数備え、
前記応答側機器の前記応答側特徴量記憶部に記憶されている応答側特徴量が前記応答側機器ごとに異なる設定とされていることを特徴とする距離検出システム。
【請求項９】
請求項８に記載の距離検出システムであって、
前記一定時間の前後にサンプリングした応答側特徴量を記憶する特徴量記憶バッファを備え、
前記距離算出部は、前記特徴量記憶バッファに記憶した応答側特徴量の差分に基づいて前記応答側機器を特定することを特徴とする距離検出システム。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記測定側機器は、前記発呼信号を送信したタイミングから前記一定時間より短い所定時間の間はサンプリングを行わない、または、計測結果をマスクすることを特徴とする距離検出システム。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の距離検出システムであって、
前記測定側機器が画像形成装置本体であり、前記応答側機器が前記画像形成装置本体から着脱自在な操作パネル装置であることを特徴とする距離検出システム。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１７】
【図１８Ａ】
【図１８Ｂ】
【図１８Ｃ】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２０Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１７】
【図１８Ａ】
【図１８Ｂ】
【図１８Ｃ】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２０Ｃ】
【公開番号】特開２０１３−５３８６７（Ｐ２０１３−５３８６７Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９０５７９（Ｐ２０１１−１９０５７９）
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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