JP2007300369A - 情報処理装置および接続制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の無線中継局が設けられた通信環境における不具合の発生を防止する。
【解決手段】クライアントCxは、複数のアクセスポイントH1,H2,H3,H4における個々の通信負荷を確認し、確認される個々の通信負荷のうち、通信負荷がより小さいアクセスポイントとの無線接続を実行する。
【選択図】 図4
【解決手段】クライアントCxは、複数のアクセスポイントH1,H2,H3,H4における個々の通信負荷を確認し、確認される個々の通信負荷のうち、通信負荷がより小さいアクセスポイントとの無線接続を実行する。
【選択図】 図4
Description
本発明は、無線中継局を介して通信を行うことが可能な情報処理装置および同装置の接続制御方法に関する。
複数の無線中継局(アクセスポイント)が設置された無線通信環境において、クライアント(無線通信機能を備えた情報処理装置)が無線中継局に無線接続する場合、一般に、そのクライアントに近いかあるいは無線電波の強い無線中継局への接続が行われるようになっている。
また一方で、複数のクライアントの情報を画面に表示する技術も知られている。例えば、特許文献1には、複数の端末装置の構成が動的に変化するネットワークにおいて、複数の端末装置の情報を画面に表示し、その中から所望の端末装置を選択できるようにした技術が開示されている。
特開2005−85110号公報
ところで、各クライアントが上で述べた方法で無線中継局に無線接続すると、1つの無線中継局に多数のクライアントが接続する状況が生じることがある。そのような場合、1つの無線中継局に負荷が集中し、通信上の不具合などが生じやすくなるという問題がある。このような問題は、たとえ上記特許文献1の技術を用いたとしても解決することができない。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、複数の無線中継局が設けられた通信環境における不具合の発生を防止することが可能な情報処理装置および接続制御方法を提供することを目的とする。
本発明に係る情報処理装置は、複数の無線中継局における個々の通信負荷を確認する負荷確認手段と、前記負荷確認手段により確認される個々の通信負荷のうち、通信負荷がより小さい無線中継局との無線接続を実行する接続処理手段とを具備することを特徴とする。
本発明に係る接続制御方法は、複数の無線中継局のうちの1つに無線接続することが可能な情報処理装置の接続制御方法であって、前記複数の無線中継局における個々の通信負荷を確認し、前記確認される個々の通信負荷のうち、通信負荷がより小さい無線中継局との無線接続を実行することを特徴とする。
本発明によれば、複数の無線中継局が設けられた通信環境における不具合の発生を防止することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
まず、図1および図2を参照して、本発明の一実施形態に係る情報処理装置の構成について説明する。この情報処理装置は、例えば、ノートブック型パーソナルコンピュータ10として実現されている。
図1はノートブック型パーソナルコンピュータ10のディスプレイユニットを開いた状態における正面図である。本コンピュータ10は、コンピュータ本体11と、ディスプレイユニット12とから構成されている。ディスプレイユニット12には、TFT−LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display)17から構成される表示装置が組み込まれており、そのLCD17の表示画面はディスプレイユニット12のほぼ中央に位置されている。
ディスプレイユニット12は、コンピュータ本体11に対して開放位置と閉塞位置との間を回動自在に取り付けられている。コンピュータ本体11は薄い箱形の筐体を有しており、その上面にはキーボード13、本コンピュータ10を電源オン/オフするための電源ボタン14、入力操作パネル15、タッチパッド16などが配置されている。
入力操作パネル15は、押されたボタンに対応するイベントを入力する入力装置であり、複数の機能をそれぞれ起動するための複数のボタンを備えている。これらボタン群には、TV起動ボタン15A、DVD/CD起動ボタン15Bも含まれている。TV起動ボタン15Aは、TV放送番組データの再生、視聴及び記録を行うためのTV機能を起動するためのボタンである。DVD/CD起動ボタン15Bは、DVDまたはCDに記録されたビデオコンテンツを再生するためのボタンである。
次に、図2を参照して、本コンピュータ10のシステム構成について説明する。
本コンピュータ10は、図2に示されているように、CPU111、ノースブリッジ112、主メモリ113、グラフィクスコントローラ114、サウスブリッジ119、BIOS−ROM120、ハードディスクドライブ(HDD)121、光ディスクドライブ(ODD)122、TVチューナ123、エンベデッドコントローラ/キーボードコントローラIC(EC/KBC)124、ネットワークコントローラ125、バッテリ126、ACアダプタ127、電源コントローラ(PSC)128等を備えている。
CPU111は本コンピュータ10の動作を制御するために設けられたプロセッサであり、ハードディスクドライブ(HDD)121から主メモリ113にロードされるOS(Operating System)やこのOSにより管理される各種ソフトウェアを実行する。
また、CPU111は、BIOS−ROM120に格納されたシステムBIOS(Basic Input Output System)も実行する。システムBIOSはハードウェア制御のためのプログラムである。
ノースブリッジ112はCPU111のローカルバスとサウスブリッジ119との間を接続するブリッジデバイスである。ノースブリッジ112には、主メモリ113をアクセス制御するメモリコントローラも内蔵されている。また、ノースブリッジ112は、AGP(Accelerated Graphics Port)バスなどを介してグラフィクスコントローラ114との通信を実行する機能も有している。
グラフィクスコントローラ114は本コンピュータ10のディスプレイモニタとして使用されるLCD17を制御する表示コントローラである。このグラフィクスコントローラ114はビデオメモリ(VRAM)114Aに書き込まれた映像データをLCD17に表示する。
サウスブリッジ119は、LPC(Low Pin Count)バス上の各デバイス、およびPCI(Peripheral Component Interconnect)バス上の各デバイスを制御する。また、サウスブリッジ119は、HDD121、ODD122を制御するためのIDE(Integrated Drive Electronics)コントローラを内蔵している。さらに、サウスブリッジ119は、TVチューナ123を制御する機能、およびBIOS−ROM120をアクセス制御するための機能も有している。
HDD121は、各種ソフトウェア及びデータを格納する記憶装置である。光ディスクドライブ(ODD)123は、ビデオコンテンツが格納されたDVD、CDなどの記憶メディアを駆動するためのドライブユニットである。TVチューナ123は、TV放送番組のような放送番組データを外部から受信するための受信装置である。
ネットワークコントローラ125は、外部ネットワークとの通信を実行する通信装置である。このネットワークコントローラ125は、例えば無線LANの規格(IEEE802.11等)に準拠する無線LANコントローラであり、アンテナ125Aを介して無線LAN用のアクセスポイント(無線中継局)に接続して無線通信を行うことができる。なお、ネットワークコントローラ125は、上記無線LANに限らず、Bluetooth(登録商標)、Wireless USB、Wireless Docking Station等の無線通信規格に準拠するコントローラとして構築されていてもよい。
エンベデッドコントローラ/キーボードコントローラIC(EC/KBC)124は、電力管理を行うためのエンベデッドコントローラと、キーボード(KB)13およびタッチパッド16を制御するためのキーボードコントローラとが集積された1チップマイクロコンピュータである。
電源コントローラ(PSC)128は、エンベデッドコントローラ(EC)からの指示に応じ、バッテリ126の電源、またはACアダプタ127を介して外部から供給される外部電源に基づいて本コンピュータ10の各コンポーネントに必要な電源を生成して供給する装置である。
図3は、本コンピュータ10の無線通信機能に関連する機能構成を示すブロック図である。以下では、無線LANの通信機能に関して説明する。
本コンピュータ10の無線通信機能を実現するには、オペレーティングシステム(OS)200、アプリケーション201、ドライバ202、ファームウェア203、ハードウェア204などが使用される。
OS200は、アプリケーション201やドライバ202などの各種のソフトウェアを司る。アプリケーション201は、接続制御プログラム300を含む。この接続制御プログラム300は、本コンピュータ10がクライアントとして複数のアクセスポイント(無線中継局)のうちの1つに無線接続する際に、個々のアクセスポイントにおける通信負荷を確認した上で通信負荷がより小さいアクセスポイントとの無線接続を行うための制御などを行うものである。通信負荷は、対象のアクセスポイントに無線接続しているクライアントの数が多いほど増大する傾向があり、また送受される信号の強度などにも影響される。
なお、接続制御プログラム300は、OS200の管理下のユーティリティとして構築してもよい。ドライバ202は、接続制御プログラム300からの要求に応じて、無線通信を行うネットワークコントローラ125を制御するものである。ファームウェア203は、無線通信に関わる基本的な制御を行うためのプログラムである。ハードウェア204は、無線通信を行うネットワークコントローラ125などのハードウェア部分に相当する。
上記接続制御プログラム300は、モード設定部301、自動モード処理部302、手動モード処理部303、負荷確認部304、表示処理部305、接続処理部306などを含む。
モード設定部301は、本コンピュータ10がアクセスポイントに接続する際の動作モードの設定を行うものである。動作モードには、自動モードと手動モードとがある。自動モードでは、無線接続(もしくは切替)すべきアクセスポイントを本プログラム300が自動的に選択する。一方、手動モードでは、無線接続(もしくは切替)すべきアクセスポイントをユーザが手動で選択できる。
自動モード処理部302は、モード設定部301において自動モードが設定されている場合、自動モードとして定められている処理手順を実行するものである。この場合、後述する負荷確認部304や、表示処理部305、接続処理部306などの各種機能を使用する。
手動モード処理部303は、モード設定部301において手動モードが設定されている場合、手動モードとして定められている処理手順を実行するものである。この場合も、後述する負荷確認部304や、表示処理部305、接続処理部306などの各種機能を使用する。
負荷確認部304は、本コンピュータ10が無線接続する候補としての複数のアクセスポイントにおける個々の通信負荷を確認する処理を行うものである。この負荷確認部304は、例えば、複数のアクセスポイントにおいてそれぞれ送受される個々のデータフレームに含まれている送信先および送信元を示す情報を用いることによって上記複数のアクセスポイントの通信負荷を確認することができる。
表示処理部305は、負荷確認部304により確認される個々の通信負荷の状態をLCD114などの画面上に表示する処理を行うものである。画面上では、例えば、上記複数のアクセスポイントおよびこれらと接続中の個々のクライアント(本コンピュータ10および他のコンピュータ等)との接続関係を示す情報を表示する。また、表示処理部305は、本コンピュータ10が接続しているアクセスポイントに対してあるクライアントが新たに接続した場合、そのクライアントの存在を示す情報も表示することができる。
接続処理部306は、自動モードが設定されている場合には、負荷確認部304により確認される個々の通信負荷のうち、通信負荷がより小さいアクセスポイントを自動で選択し、選択したアクセスポイントとの無線接続(もしくは選択したアクセスポイントへの接続切替)を実行する。また、接続処理部306は、手動モードが設定されている場合には、画面を通じてユーザにいずれかのアクセスポイントを手動で選択させ、ユーザが入力操作により選択したアクセスポイントとの無線接続(もしくは選択したアクセスポイントへの接続切替)を実行する。
図4は、予め設置された複数のアクセスポイントに複数のクライアントが無線接続される無線通信環境の一例を示す図である。
図4の例では、各クライアントが接続可能なアクセスポイントとして、アクセスポイントH1,H2,H3,H4が予め設置されている。また、これらのアクセスポイントの周辺には、クライアントC1,C2,C3,C4,C5,C6,C7が存在する。クライアントC1,C2はアクセスポイントH1に無線接続しており、クライアントC3,C4,C5はアクセスポイントH2に無線接続しており、クライアントC6,C7はアクセスポイントH4に無線接続している。ここで、本コンピュータ10は、これからいずれかのアクセスポイントに接続しようとしているクライアントCxであるものとする。
このような無線通信環境において、クライアントCxは、図3に示した各種機能を用いることにより、個々のアクセスポイントにおける通信負荷を確認した上で通信負荷がより小さいアクセスポイント(アクセスポイントH1,H2,H3,H4のいずれか1つ)との無線接続を実現することができる。
図5は、図4中に示される個々のクライアントと個々のアクセスポイントとの間で送受されるデータフレームの構成を示す図である。
図5に示されるデータフレームは、例えば無線LANの規格(IEEE802.11等)に準拠するものであり、フレームの先頭部分には、個々のクライアントが解読可能なMAC(Media Access Control)ヘッダを有している。このMACヘッダの中には、当該フレームに関する制御情報を有するフレーム制御部400が存在する。フレーム制御部400の中には、当該データフレームの送信先を示す送信先情報401や、当該データフレームの送信元を示す送信元情報402などが含まれている。
クライアントCxは、図4の無線通信環境のもとで個々のクライアントと個々のアクセスポイントとの間で送受される図5のようなデータフレームをそれぞれ取得し、これらのデータフレームからMACヘッダを抽出し、当該MACヘッダの中からフレーム制御部400を取り出し、さらにその中から送信先情報401および送信元情報402を取り出し、どのクライアントがどのアクセスポイントに接続されているかを解析する。なお、クライアントからアクセスポイントへ向けて送られるデータフレームと、アクセスポイントからクライアントへ向けて送られるデータフレームのうち、いずれか一方だけを用いて解析してもよいし、両方を用いて解析してもよい。また、MACヘッダに含まれる情報から受信感度などの情報を得られるようにしてもよい。これらの解析結果は、個々のアクセスポイントの通信負荷を判定するために使用される。
図6は、図4中のクライアントCxによる解析結果を示す図である。
図4中のクライアントCxは、個々のデータフレームのヘッダから得られる送信先情報401や送信元情報402などを用いて「接続機器」(クライアント)および「接続先」(アクセスポイント)の集計をとり、また、個々のデータフレームのヘッダもしくはネットワークコントローラ125を通じて検出される「信号強度」(クライアント−アクセスポイント間で送受される信号の信号強度)を併せて集計し、図6に示されるように解析結果をまとめる。
図6の例では、クライアントC1,C2の接続先がアクセスポイントH1であり、クライアントC3,C4,C5の接続先がアクセスポイントH2であり、クライアントC6,C7の接続先がアクセスポイントH4であることが示されている(即ち、図4に示される個々の接続状態が表現されていることになる)。また、クライアントC1,C2,C3,C4,C5,C6,C7における信号強度はそれぞれa,b,c,d,e,f,gであることも示されている。
図7は、図4中のクライアントCxによる負荷確認結果を示す図である。
図4中のクライアントCxは、図6の解析結果に基づいて、図7のように「接続先」(アクセスポイント)ごとに通信負荷のレベルを判定し、負荷確認結果をまとめる。図7の例では、アクセスポイントに接続しているクライアントの数をそのまま通信負荷のレベルとしている。但し、これに限定されることなく、例えば図6中の信号強度を加味して所定の重み付け演算を行うことによって通信負荷のレベルを決定するようにしてもよい。
図8は、図6の解析結果および図7の負荷確認結果に基づいてクライアントCxの画面上に表示される接続・負荷状態を示す図である。
図4中のクライアントCxは、図6の解析結果および図7の負荷確認結果に基づき、図8のようなマップ情報を画面上に表示する。情報表示においては、例えば以下のような点を考慮する。
・マップはCxを中心にして表示する。
・アクセスポイントの位置を受信信号強度に比例し表示する。
・各クライアントはそれぞれのアクセスポイントを中心に表示する。
・クライアントはOption選択により表示する・しないを選択してもよい。
・接続しているクライアントとアクセスポイントを線で接続して表示する。Option選択より線の接続を表示する・しないを選択してもよい。
・新規クライアントが接続した場合、そのクライアントを画面に強調して表示する。
これにより、ユーザは画面を通じて個々のクライアントにおける負荷のレベルや、個々のクライアントに接続されている個々のクライアントの状況を容易に把握することができる。また、新たなクライアントがあるアクセスポイントに接続したときにもそのクライアントが画面上に表示するため、不信な者が不正にアクセスポイントに接続したといった状況も容易に把握することができる。また、ユーザは画面上に表示された情報に基づいて、通信負荷が小さい所望のアクセスポイントへの接続切替を容易に指示することができる。
図9〜12は、図3中に示される接続制御プログラム300の動作を示すフローチャートである。
まず、図9を参照して、モード設定の動作について説明する。
本コンピュータ10がアクセスポイントに接続する際の動作モードとしては、前述したように自動モードと手動モードとがある。例えば、あらかじめ自動モードが設定されている場合には、接続制御プログラム300は、自動モードに対応した接続制御を実行する(ステップS11)。
また、接続制御プログラム300は、ユーザによるモード切替操作があるか否かを監視しており(ステップS12)、例えば手動モードが選択された場合には、接続制御プログラム300は、手動モードの設定を行い、手動モードに対応した接続制御を実行する(ステップS13)。
次に、図10を参照して、図9中に示される自動モードの動作について説明する。
接続制御プログラム300は、一定の時間間隔で、個々のアクセスポイントにおける通信負荷を確認し、例えば通信負荷が一番小さいアクセスポイントへの接続切替を実行する。
具体的には、例えばデフォルトとして予め設定されているチェック間隔が経過する毎に(ステップS21)、個々のアクセスポイントにおける通信負荷を確認する(ステップS22)。そして、例えば通信負荷が一番小さいアクセスポイントを選択し(ステップS23)、そのアクセスポイントへの接続切替を実行する(ステップS24)。
また、接続制御プログラム300は、通信負荷を示すマップ情報の表示機能が有効/無効のいずれに設定されているかを判定する(ステップS25)。もし、有効になっていれば、負荷確認の結果などを用いることにより、図8に示されるようなマップ情報を生成し、その表示を行う(ステップS26)。
次いで、接続制御プログラム300は、上記チェック間隔の設定変更の指示があるか否かを判定する(ステップS27)。チェック間隔の設定変更の指示があった場合には、指定されたチェック間隔への設定変更を実行する(ステップS28)。
次いで、接続制御プログラム300は、制御動作の停止指示があるか否かを判定する(ステップS29)。停止指示が無ければ、ステップS21からの処理を繰り返す。一方、停止指示があれば、自動モードによる制御動作を停止する(ステップS30)。
次に、図11を参照して、図9中に示される手動モードの動作について説明する。
接続制御プログラム300は、一定の時間間隔で、個々のアクセスポイントにおける通信負荷を確認し、例えば通信負荷が一番小さいアクセスポイントを切替先として推奨する表示を行い、ユーザにより選択されるアクセスポイントへの接続切替を実行する。
具体的には、例えばデフォルトとして予め設定されているチェック間隔が経過する毎に(ステップS31)、個々のアクセスポイントにおける通信負荷を確認する(ステップS32)。そして、例えば通信負荷が一番小さいアクセスポイントを選択する(ステップS33)。
接続制御プログラム300は、負荷確認の結果などを用いることにより、図8に示されるようなマップ情報を生成し、その表示を行う。この表示においては、通信負荷が一番小さいものとして選択したアクセスポイントを推奨するアクセスポイントとして、ハイライト表示や特定色表示などで提示する(ステップS34)。
また、接続制御プログラム300は、ユーザが画面を通じてアクセスポイントを選択したか否かを判定する(ステップS35)。選択されなければ、ステップS31からの処理を繰り返す。一方、選択された場合には、選択されたアクセスポイントへの接続切替を実行する(ステップS36)。
次に、図12を参照して、図11中に示される負荷確認の動作について説明する。
接続制御プログラム300は、一定の時間間隔で、個々のデータフレームを用いた負荷確認用の集計処理を行う。
具体的には、例えばデフォルトとして予め設定されているフレーム集計時間を確認し(ステップS37)、フレーム集計時間の設定変更の指示があったか否かを判定する(ステップS38)。ここで、フレーム集計時間の設定変更の指示があった場合には、フレーム集計時間の設定を変更を行う(ステップS39)。
接続制御プログラム300は、MACフレームの受信を検出すると(ステップS40)、そのデータフレームを抽出して(ステップS41)、ヘッダを解読し(ステップS42)、各々の送受信先の集計をとる(ステップS43)。
また、接続制御プログラム300は、フレーム集計時間に達したか否かを判定する(ステップS44)。達していなければ、ステップS40からの処理を繰り返す。一方、達していれば、負荷確認の動作を終了する。
以上詳述した実施形態によれば、以下のような効果が得られる。
・通信負荷の小さいアクセスポイントを探し、それに接続することを可能にし、より良いスピードの接続を実現することができる。
・アクセスポイントと周辺のクライアントの接続状態を表示することにより、アクセスポイントの負荷状況を確認でき、アクセスポイントを切り替えるとによって、トラフィックを軽減できる。
・不信な侵入者が接続している場合は簡単に確認することができる。特に会社又は家が密接している環境において電波が相手の会社又は家まで届くため、他人が自分の無線ネットワークを接続して使われる可能性がある。侵入者が接続することを直ちに通知し、接続しているクライアントを視覚的に見えるようすれば、不信者によるアタックを最小限に抑えることもできる。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
200…オペレーティングシステム(OS)、201…アプリケーション、202…ドライバ、203…ファームウェア、204…ハードウェア、300…接続制御プログラム、301…モード設定部、302…自動モード処理部、303…手動モード処理部、304…負荷確認部、305…表示処理部、306…接続処理部。
Claims (12)
- 複数の無線中継局における個々の通信負荷を確認する負荷確認手段と、
前記負荷確認手段により確認される個々の通信負荷のうち、通信負荷がより小さい無線中継局との無線接続を実行する接続処理手段と、
を具備することを特徴とする情報処理装置。 - 前記負荷確認手段は、前記複数の無線中継局においてそれぞれ送受される個々のデータフレームに含まれている送信先および送信元を示す情報を用いることによって前記複数の無線中継局の通信負荷を確認することを特徴とする請求項1記載の情報処理装置。
- 前記負荷確認手段により確認される個々の通信負荷の状態を画面上に表示する表示処理手段を更に具備することを特徴とする請求項1記載の情報処理装置。
- 前記表示処理手段は、前記複数の無線中継局およびこれらと接続中の装置との接続関係を示す情報を表示することを特徴とする請求項3記載の情報処理装置。
- 前記表示処理手段は、前記情報処理装置が接続している無線中継局に対してある装置が新たに接続した場合、その装置の存在を示す情報を表示することを特徴とする請求項4記載の情報処理装置。
- 前記接続処理手段は、入力操作により選択される無線中継局との無線接続を実行することが可能であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の情報処理装置。
- 複数の無線中継局のうちの1つに無線接続することが可能な情報処理装置の接続制御方法であって、
前記複数の無線中継局における個々の通信負荷を確認し、
前記確認される個々の通信負荷のうち、通信負荷がより小さい無線中継局との無線接続を実行する、
ことを特徴とする接続制御方法。 - 前記複数の無線中継局においてそれぞれ送受される個々のデータフレームに含まれている送信先および送信元を示す情報を用いることによって前記複数の無線中継局の通信負荷を確認することを特徴とする請求項7記載の接続制御方法。
- 前記確認される個々の通信負荷の状態を画面上に表示することを特徴とする請求項7記載の接続制御方法。
- 前記複数の無線中継局およびこれらと接続中の装置との接続関係を示す情報を表示することを特徴とする請求項9記載の接続制御方法。
- 前記情報処理装置が接続している無線中継局に対してある装置が新たに接続した場合、その装置の存在を示す情報を表示することを特徴とする請求項10記載の接続制御方法。
- 入力操作により選択される無線中継局との無線接続を実行することが可能であることを特徴とする請求項7乃至11のいずれかに記載の接続制御方法。
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2007
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