JP2011166417A - 無線通信装置、無線通信システム、プログラム、および無線通信方法 - Google Patents

無線通信装置、無線通信システム、プログラム、および無線通信方法 Download PDF

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Abstract

【課題】無線通信装置、無線通信システム、プログラム、および無線通信方法を提供する。
【解決手段】1または2以上の第1の無線通信装置から、前記1または2以上の第1の無線通信装置の各々が第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部と、前記受信部により前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理する順番管理部と、前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信する送信部と、を備える無線通信装置。
【選択図】図4

Description

本発明は、無線通信装置、無線通信システム、プログラム、および無線通信方法に関する。
近年、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11に代表される無線LAN(Local Area Network)システムは、機器の自由度が高い等の利点から、有線ネットワークに代わり普及しつつある。例えば、特許文献1に記載されているように、IEEE802.11で規定される無線LANシステムは、親機として動作するアクセスポイント、および子機として動作する複数のステーションからなる無線通信装置のグループで構成され、1のアクセスポイントは複数のステーションが接続される。
また、Wi−Fi AllianceではWi−Fiダイレクトが策定中であり、このWi−Fiダイレクトでは、複数の無線通信装置が親機(Group Owner)または子機(Client)のいずれとしての役割を担うかを決定して通信グループを形成することが提案されている。ここで、親機は簡易的なアクセスポイントとして動作し、1または2以上の子機を接続する機能を有する。
上述の無線LANやWi−Fiダイレクトなどの無線アクセス方式を利用すると、所定の無線通信装置が複数の無線通信装置と順番に接続してデータ通信を行う無線通信システムを実現することが可能である。具体例としては、無線機能を有するスピーカが、複数のコンテンツ送信装置と順番に無線接続し、複数のコンテンツ送信装置から順次に受信されるコンテンツデータを出力することが考えられる。
このような無線通信システムにおいては、一般的に、所定の無線通信装置が複数の無線通信装置の待ち行列を管理し、データ通信を行いたい無線通信装置が所定の無線通信装置にアクセスして待ち行列に自装置を登録し、自装置の順番を待って所定の無線通信装置とのデータ通信を開始する。
特開2008−283590号公報
しかし、所定の無線通信装置において管理される待ち行列に新たな無線通信装置を登録するためには、所定の無線通信装置と新たな無線通信装置が通信を行う必要がある。このため、所定の無線通信装置が他の無線通信装置とデータ通信を行っている間、待ち行列に新たな無線通信装置を登録することが困難であるという問題があった。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、データ通信と待ち行列への参加を併存させることが可能な、新規かつ改良された無線通信装置、無線通信システム、プログラム、および無線通信方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、1または2以上の第1の無線通信装置から、前記1または2以上の第1の無線通信装置の各々が第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部と、前記受信部により前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理する順番管理部と、前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信する送信部と、を備える無線通信装置が提供される。
前記順番管理部は、前記待ち行列に新たに加わる場合、自装置の順番を、前記待ち行列の最後尾の次の順番に設定してもよい。
前記待ち行列における自装置の順番として前記順番管理部により複数の順番が管理されている場合、前記送信部は、前記複数の順番のうちの最初の順番と最後の順番を示す情報を送信してもよい。
前記無線通信装置は、前記待ち行列における自装置の順番が先頭になった場合に、前記第2の無線通信装置とのデータ通信を開始してもよい。
前記待ち行列における自装置の順番を示す情報は、周期的に送信される報知信号に含まれてもよい。
前記送信部は、前記待ち行列における自装置の順番に応じた周期で前記報知信号を送信してもよい。
前記送信部は、前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を、前記第2の無線通信装置とデータ通信を行うための無線チャネルと異なる無線チャネルを利用して送信してもよい。
前記送信部は、他の無線通信装置からの要求に応じて前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信してもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、無線通信装置であって、1または2以上の周囲の無線通信装置から、前記1または2以上の周囲の無線通信装置の各々が前記無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部を備え、前記受信部により受信される情報に基づき、前記1または2以上の周囲の無線通信装置のうちで、前記待ち行列における先頭の順番を有する周囲の無線通信装置とのデータ通信を開始する、無線通信装置が提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、1または2以上の第1の無線通信装置と、第2の無線通信装置と、を備え、前記第1の無線通信装置の各々は、他の第1の無線通信装置から、前記他の第1の無線通信装置が前記第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部、前記受信部により前記他の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理する順番管理部、および、前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信する送信部、を有し、前記第2の無線通信装置は、前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記1または2以上の第1の無線通信装置のうちで、前記待ち行列における先頭の順番を有する第1の無線通信装置とのデータ通信を開始する、無線通信システムが提供される。
前記第2の無線通信装置は、新たな無線通信装置との接続情報の交換を、データ通信を行う前記第1の無線通信装置の切替時に実行してもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、1または2以上の第1の無線通信装置から、前記1または2以上の第1の無線通信装置の各々が第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部と、前記受信部により前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理する順番管理部と、前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信する送信部と、を備える無線通信装置として機能させるためのプログラムが提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、1または2以上の第1の無線通信装置から、前記1または2以上の第1の無線通信装置の各々が第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信するステップと、前記受信部により前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理するステップと、前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信するステップと、を含む無線通信方法が提供される。
以上説明したように本発明によれば、データ通信と待ち行列への参加を併存させることが可能である。
本発明の実施形態による無線通信システムの構成を示した説明図である。 比較例にかかる無線通信システムの構成を示した説明図である。 コンテンツ送信装置のハードウェア構成を示したブロック図である。 コンテンツ送信装置の構成を示した機能ブロック図である。 待ち番号の更新の具体例を示した説明図である。 キューにおける待ち番号に従ってデータ通信が行われることを示した説明図である。 ビーコンフレームの構成例を示した説明図である。 ビーコン間隔をキューにおける待ち番号に従って調整する例を示した説明図である。 コンテンツ送信装置の動作を示したフローチャートである。 コンテンツ受信装置の構成を示した機能ブロック図である。 接続情報の共有方法を示したシーケンス図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成を、必要に応じてコンテンツ送信装置20A、20Bおよび20Cのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、コンテンツ送信装置20A、20Bおよび20Cを特に区別する必要が無い場合には、単にコンテンツ送信装置20と称する。
また、以下に示す項目順序に従って当該「発明を実施するための形態」を説明する。
1.無線通信システムの構成
2.コンテンツ送信装置の構成
3.コンテンツ送信装置の動作
4.コンテンツ受信装置の構成
5.接続情報の交換
6.まとめ
<1.無線通信システムの構成>
まず、図1を参照し、本発明の実施形態による無線通信システム1の構成を説明する。
図1は、本発明の実施形態による無線通信システム1の構成を示した説明図である。図1に示したように、本発明の実施形態による無線通信システム1は、コンテンツ送信装置20A〜20C、およびコンテンツ受信装置10を備える。
コンテンツ送信装置20A〜20C(第1の無線通信装置)の各々は、コンテンツ受信装置10(第2の無線通信装置)とデータ通信するための待ち行列に参加しており、当該待ち行列中の順番に従ってコンテンツ受信装置10とデータ通信を行う。
より詳細には、コンテンツ送信装置20A〜20Cの各々は、自装置の待ち番号を示す情報を送信することにより待ち行列に参加する。例えば、図1に示したように、コンテンツ送信装置20Aは待ち番号「0、2、5」を示す情報を送信し、コンテンツ送信装置20Bは待ち番号「1、4」を示す情報を送信し、コンテンツ送信装置20Cは待ち番号「3」を示す情報を送信する。これにより、コンテンツ受信装置10とデータ通信するための待ち行列として、図1下部に示したように仮想的なキューが形成される。
そして、コンテンツ受信装置10は、コンテンツ送信装置20A〜20Cが送信する情報を受信し、待ち番号が先頭であるコンテンツ送信装置20を選択し、選択したコンテンツ送信装置20とデータ通信を行う。図1に示した例では、待ち番号が「0」であるコンテンツ送信装置20Aがキューにおける先頭なので、コンテンツ受信装置10はコンテンツ送信装置20Aとデータ通信を行う。例えば、コンテンツ受信装置10は、コンテンツ送信装置20Aから音楽データを受信し、受信した音楽データをスピーカから出力する。
また、キューへの新規登録を所望するコンテンツ送信装置20は、周囲のコンテンツ送信装置20が送信している待ち番号を示す情報を受信し、キューにおける最後尾の次の番号を自装置の待ち番号として設定し、当該待ち番号を示す情報を送信する。これにより、コンテンツ受信装置10とデータ通信するための仮想的なキューに新規に登録することができる。
例えば、図1に示した例でコンテンツ送信装置20Cがキューへの新規登録を所望した場合、コンテンツ送信装置20Cは、キューにおける最後尾の番号が「5」であるので、「5」の次の番号である「6」を自装置の待ち番号として設定し、待ち番号「6」を示す情報を送信することにより、キューへの新規登録を行う。
なお、コンテンツ送信装置20およびコンテンツ受信装置10が利用する無線方式は特に限定されない。例えば、コンテンツ送信装置20およびコンテンツ受信装置10は、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.11a、b、g、nなどに規定される無線方式を利用してもよく、この場合、コンテンツ送信装置20がアクセスポイントとして機能し、コンテンツ受信装置10がステーションとして機能してもよい。また、コンテンツ送信装置20およびコンテンツ受信装置10は、インフラストラクチャーモードでなく、アドホックモードで通信を行ってもよい。
さらに、コンテンツ送信装置20およびコンテンツ受信装置10は、Wi−Fiダイレクトに準拠してもよく、この場合、コンテンツ送信装置20が親機(グループオーナー)として機能し、コンテンツ受信装置10が子機(クライアント)として機能してもよい。
また、コンテンツ送信装置20がコンテンツ受信装置10とデータ通信する際に送信するコンテンツデータは特に限定されない。例えば、コンテンツデータは、音楽、講演およびラジオ番組などの音楽データや、映画、テレビジョン番組、ビデオプログラム、写真、文書、絵画および図表などの映像データや、ゲームおよびソフトウェアなどであってもよい。
さらに、上述したコンテンツデータの一方向への送信はデータ通信の一例に過ぎず、データ通信は、任意のサービス交換のための一方向または双方向の通信であってもよい。
また、コンテンツ送信装置20およびコンテンツ受信装置10のハードウェアタイプも特に限定されない。例えば、ハードウェアタイプは、PC(Personal Computer)、家庭用映像処理装置(ディスプレイ、DVDレコーダ、ビデオデッキなど)、PDA(Personal Digital Assistants)、家庭用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。また、ハードウェアタイプは、携帯電話、PHS(Personal Handyphone System)、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、携帯用ゲーム機器などの情報処理装置であってもよい。また、コンテンツ送信装置20はアクセスポイントであってもよいし、コンテンツ受信装置10はスピーカ機能を有する音楽出力装置であってもよい。
以上説明したように、本発明の実施形態による無線通信システム1においては、コンテンツ送信装置20A〜20Cの各々が自装置の待ち番号を示す情報を送信することにより、コンテンツ受信装置10とデータ通信するための仮想的なキューを形成する。この無線通信システム1の構成を採用することによる利点を、キューを1の装置で集中管理する場合と比較して説明する。
図2は、比較例にかかる無線通信システム2の構成を示した説明図である。比較例にかかる無線通信システム2においては、コンテンツ受信装置92がキューを集中管理するので、キューへの新規登録を所望するコンテンツ送信装置90は、コンテンツ受信装置92とキューへの新規登録を要求する通信を行う必要がある。
このため、コンテンツ受信装置92がキューの先頭であるコンテンツ送信装置90Aとデータ通信を行っている場合、コンテンツ送信装置90Bや90Cをキューに新規登録するためには、コンテンツ受信装置92とコンテンツ送信装置90Aとのデータ通信を中断させる、あるいは、コンテンツ受信装置92とコンテンツ送信装置90Aとのデータ通信の終了を待機する必要があった。
これに対し、本発明の実施形態による無線通信システム1においては、コンテンツ送信装置20A〜20Cの各々が自装置の待ち番号を特定し、自装置の待ち番号を示す情報を送信することによりキューへの登録を行う。したがって、本発明の実施形態による無線通信システム1においては、コンテンツ送信装置20がキューへ新規登録する際にコンテンツ受信装置10と通信を行う必要がないので、コンテンツ受信装置10の通信状態に依存することなくキューへの新規登録を行うことが可能となる。
すなわち、本発明の実施形態にかかる無線通信システム1によれば、コンテンツ受信装置10のデータ通信を中断させることなく、かつ、コンテンツ受信装置10のデータ通信の終了を待機することなく、キューへの新規登録を行うことが可能である。以下、このような無線通信システム1を構成するコンテンツ送信装置20およびコンテンツ受信装置10について詳細に説明する。
<2.コンテンツ送信装置の構成>
まず、図3を参照し、コンテンツ送信装置20のハードウェア構成を説明する。
図3は、コンテンツ送信装置20のハードウェア構成を示したブロック図である。コンテンツ送信装置20は、CPU(Central Processing Unit)201と、ROM(Read Only Memory)202と、RAM(Random Access Memory)203と、ホストバス204と、を備える。また、コンテンツ送信装置20は、ブリッジ205と、外部バス206と、インタフェース207と、入力装置208と、出力装置210と、ストレージ装置(HDD)211と、ドライブ212と、通信装置215とを備える。
CPU201は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従ってコンテンツ送信装置20内の動作全般を制御する。また、CPU201は、マイクロプロセッサであってもよい。ROM202は、CPU201が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。RAM203は、CPU201の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはCPUバスなどから構成されるホストバス204により相互に接続されている。
ホストバス204は、ブリッジ205を介して、PCI(Peripheral Component Interconnect/Interface)バスなどの外部バス206に接続されている。なお、必ずしもホストバス204、ブリッジ205および外部バス206を分離構成する必要はなく、一のバスにこれらの機能を実装してもよい。
入力装置208は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、CPU201に出力する入力制御回路などから構成されている。コンテンツ送信装置20のユーザは、該入力装置208を操作することにより、コンテンツ送信装置20に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
出力装置210は、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ(LCD)装置、OLED(Organic Light Emitting Diode)装置およびランプなどの表示装置を含む。さらに、出力装置210は、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置を含む。出力装置210は、例えば、再生されたコンテンツを出力する。具体的には、表示装置は再生された映像データ等の各種情報をテキストまたはイメージで表示する。一方、音声出力装置は、再生された音声データ等を音声に変換して出力する。
ストレージ装置211は、本実施形態にかかるコンテンツ送信装置20の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置211は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。ストレージ装置211は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)で構成される。このストレージ装置211は、ハードディスクを駆動し、CPU201が実行するプログラムや各種データを格納する。
ドライブ212は、記憶媒体用リーダライタであり、コンテンツ送信装置20に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ212は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体24に記録されている情報を読み出して、RAM203に出力する。また、ドライブ212は、リムーバブル記憶媒体24に情報を書き込むこともできる。
通信装置215は、例えば、周囲の無線通信装置に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、通信装置215は、無線LAN(Local Area Network)対応通信装置であっても、LTE(Long Term Evolution)対応通信装置であっても、有線による通信を行うワイヤー通信装置であってもよい。
なお、上記では図3を参照してコンテンツ送信装置20のハードウェア構成について説明したが、コンテンツ受信装置10のハードウェアはコンテンツ送信装置20と実質的に同一に構成することが可能であるため、説明を省略する。
次に、図4を参照し、コンテンツ送信装置20の機能を説明する。
図4は、コンテンツ送信装置20の構成を示した機能ブロック図である。図4に示したように、コンテンツ送信装置20は、通信部216と、記憶部220と、順番管理部224と、送信信号生成部228と、通信制御部232と、を備える。
通信部216は、外部の無線通信装置とのインタフェースである。この通信部216は、周囲のコンテンツ送信装置20Bなどから待ち番号を示す情報を受信する受信部としての機能、および、送信信号生成部228により生成される自装置の待ち番号を示す情報を送信する送信部としての機能を有する。また、通信部216は、コンテンツデータを例えばストリーミング形式によりコンテンツ受信装置10に送信する。
記憶部220は、コンテンツデータを記憶している記憶媒体である。この記憶部220は、例えば、不揮発性メモリ、磁気ディスク、光ディスク、およびMO(Magneto Optical)ディスクなどの記憶媒体であってもよい。不揮発性メモリとしては、例えば、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)があげられる。また、磁気ディスクとしては、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどがあげられる。また、光ディスクとしては、CD(Compact Disc)、DVD−R(Digital Versatile Disc Recordable)およびBD(Blu−Ray Disc(登録商標))などがあげられる。
(順番管理部224)
順番管理部224は、コンテンツ受信装置10とデータ通信するためのキューにおける自装置の待ち番号を管理する。例えば、順番管理部224は、キューへの新規登録を行う場合、通信部216により受信される他のコンテンツ送信装置の待ち番号を参照し、最後尾の次の番号を自装置の待ち番号として設定する。
ここで、待ち番号は、先頭を「n」、2番目を「n+k」、3番目を「n+2・k」、x番目を「n+(x−1)・k」と表現してもよい。例えば、順番管理部224は、最後尾がx番目の「n+(x−1)・k」である場合、自装置の待ち番号を(x+1)番目の「n+x・k」に設定する。なお、図1に示したキューにおける待ち番号は、n=0、k=1により表現されている。
また、順番管理部224は、必要に応じて自装置の待ち番号を更新する。この待ち番号の更新について、図5を参照して具体的に説明する。
図5は、待ち番号の更新の具体例を示した説明図である。図5に示したように、キューの先頭に位置してデータ通信中であるコンテンツ送信装置20Aの順番管理部224は、データ通信が終了すると、自装置の待ち番号を「n−k」である「−1」に更新する。そして、他のコンテンツ送信装置20の順番管理部224は、コンテンツ送信装置20Aの待ち番号が「n−k」である「−1」に更新されたことを検知すると、自装置の待ち番号を「−k」することにより順番を1つ進める。その結果、コンテンツ送信装置20Bの待ち番号が先頭の「0」になるので、コンテンツ送信装置20Bとコンテンツ受信装置10がデータ通信を開始する。
なお、コンテンツ送信装置20Aは、待ち番号「−1」を示す情報の送信を、他のコンテンツ送信装置20の待ち番号の更新が終了するまで(例えば、「0」を示す情報を送信するコンテンツ送信装置が現れるまで)継続してもよい。
また、上記では、データ通信が終了すると待ち番号を「n−k」である「−1」に設定する例を説明したが、コンテンツ送信装置20は、データ通信の終了と共に待ち番号の送信を終了してもよい。この場合、他のコンテンツ送信装置20の順番管理部224は、待ち番号「n」の送信が終了されたことに基づき、自装置の待ち番号を更新することができる。
また、他のコンテンツ送信装置20の順番管理部224は、自装置の直前の待ち番号を検出できなくなった場合に、自装置の待ち番号を「−k」することにより順番を1つ進めてもよい。この方法によれば、待ち番号が「n+k」であるコンテンツ送信装置20Bが待ち番号を「n」に更新し、待ち番号が「n+2・k」であるコンテンツ送信装置20Aが待ち番号を「n+k」に更新する、というように、待ち番号が順次に更新される。
また、上記では、コンテンツ送信装置20のデータ通信の終了に基づいて待ち番号を更新する方法を説明したが、上記の更新方法は、コンテンツ送信装置20がキューから抜ける場合にも適用可能である。
また、上記では、コンテンツ送信装置20が待ち番号を更新し、コンテンツ受信装置10は待ち番号が「0」であるコンテンツ送信装置20とデータ通信を行う例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、コンテンツ送信装置20は待ち番号を更新せず、コンテンツ受信装置10が、データ通信相手として選択するコンテンツ送信装置20の待ち番号を、「n」、「n+k」、「n+2・k」・・というように、データ通信が終了する度に次の番号に変更してもよい。
この方法によれば、図6に示したように、待ち番号が「0」であるコンテンツ送信装置20Aのデータ通信が終了した場合、待ち番号の更新を行わずに、待ち番号が「1」であるコンテンツ送信装置20Bとコンテンツ受信装置10とのデータ通信が開始することができる。
(送信信号生成部228)
送信信号生成部228は、通信部216から送信するための送信信号を生成する。例えば、送信信号生成部228は、順番管理部224により管理される待ち番号を含むビーコンフレーム(報知信号)を生成する。ここで、図7を参照し、ビーコンフレームの構成を説明する。
図7は、ビーコンフレームの構成例を示した説明図である。図7に示したように、ビーコンフレームは、MACヘッダ、フレームボディ、およびFCS(Frame Check Sequence)からなる。また、MACヘッダは、フレーム制御、デュレーション、宛先アドレス(ブロードキャストアドレス)、送信元アドレス、BSSID、シーケンス制御などの情報を含む。また、フレームボディは、SSID(Service Set ID)や、Vender−Specific IEとして定義することが認められている情報エレメントなどを含む。
送信信号生成部228は、このようなビーコンフレーム中のSSIDに待ち番号を記載してもよい。例えば、送信信号生成部228は、「S−Music」というサービスを示す識別子の後に待ち番号が付された「S−Music−0−2−5」をSSIDとしてビーコンフレームに記載してもよい。または、送信信号生成部228は、ビーコンフレーム中の情報エレメントに待ち番号を記載してもよい。
ここで、キューの先頭の番号を通知することはコンテンツ受信装置10のデータ通信相手を選択する上で重要であり、キューの最後尾の番号を通知することは新規にキューへの登録を所望するコンテンツ送信装置20にとって重要である。一方、その他の番号の通知は必須ではない。
そこで、送信信号生成部228は、コンテンツ送信装置20が有する全ての待ち番号を記載するのでなく、コンテンツ送信装置20が有する待ち番号のうちで先頭の番号および最後尾の番号のみを記載してもよい。例えば、送信信号生成部228は、コンテンツ送信装置20が待ち番号「0、2、5」を有する場合、「S−Music−0−5」という情報を記載してもよい。かかる構成によれば、待ち番号の通知に要するオーバーヘッドを抑制することが可能である。また、図5に示したように待ち番号が更新される過程において、コンテンツ送信装置20Aの送信信号生成部228は、コンテンツ送信装置20Aのデータ通信終了後、「S−Music−(−1)−5」という情報を記載し、待ち番号の更新後には「S−Music−1−4」という情報を記載してもよい。
また、送信信号生成部228は、待ち番号を情報エレメントに記載する場合、1の情報エレメントにコンテンツ送信装置20が有する全ての待ち番号を記載してもよいし、1の情報エレメントに先頭および最後尾の待ち番号のみを記載してもよい。さらに、送信信号生成部228は、待ち番号の各々を異なる情報エレメントに記載してもよい。
(通信制御部232)
通信制御部232は、コンテンツ送信装置20による通信全般を制御する。例えば、通信制御部232は、送信信号生成部228に送信信号の生成を指示したり、通信部216による送信処理を制御したりする。
ここで、キューに参加する全てのコンテンツ送信装置20が待ち番号の通知のために上述のビーコンフレームを所定周期で送信すると、無線帯域が圧迫されてしまうことが懸念される。そこで、通信制御部232は、ビーコン間隔を常に長くしてもよいし、自装置の待ち番号に応じてビーコン間隔を長くしてもよい。
具体的には、上述したようにキューの先頭の番号および最後尾の番号を通知することが重要であるので、通信制御部232は、図8に示したように、自装置が先頭または最後尾の待ち番号を有する場合には通常のビーコン間隔を利用し、その他の場合にはビーコン間隔を長くする、またはビーコンが送信されないようにしてもよい。かかる構成によれば、無線通信システム1の正常な動作を維持しつつ、消費電力および無線リソースの使用量を低減することができる。
または、通信制御部232は、待ち番号を通知するためのビーコンフレームを、コンテンツ受信装置10とのデータ通信時と異なる無線チャネルを利用して送信してもよい。この場合、待機中のコンテンツ送信装置20は、先頭の待ち番号nを通知しているコンテンツ送信装置のビーコンフレームやプローブリスポンスなどを検出することで、データ通信に利用する無線チャネルを特定することができる。
または、通信制御部232は、無線リソースの使用量を低減するために、他のコンテンツ送信装置20とビーコンタイミングを合わせてもよい。または、通信制御部232は、データ通信中のコンテンツ送信装置20のビーコンフレームに基づき、データ通信のタイミングを避けてビーコン送信タイミングを設定してもよい。
さらに、通信制御部232は、自装置がキューに参加している場合にはビーコン送信を停止してもよい。この場合、送信信号生成部228が、プローブリクエストに対する応答であるプローブリスポンスに待ち番号を記載することにより待ち番号を通知する。かかる構成によれば、消費電力および無線リソースの使用量を一層削減することが可能である。なお、送信信号生成部228は、プローブリクエストが待ち番号を問い合わせる情報エレメントを含む場合にのみ、自装置の待ち番号を示す情報エレメントをプローブリスポンスに組み入れてもよい。
<3.コンテンツ送信装置の動作>
以上、コンテンツ送信装置20の構成を説明した。続いて、図9を参照し、コンテンツ送信装置20の動作を簡潔に説明する。
図9は、コンテンツ送信装置20の動作を示したフローチャートである。キューへの新規登録を所望するコンテンツ送信装置20は、図9に示したように、まず周囲のコンテンツ送信装置から待ち番号を示すビーコンを受信する(S304)。そして、順番管理部224が、最後尾の待ち番号を特定し(S308)、自装置の待ち番号を最後尾の次の番号に設定する(S312)。
続いて、送信信号生成部228が、順番管理部224により設定された待ち番号が記載されたビーコンフレームを生成し、通信部216が、通信制御部232による制御に基づいてビーコンフレームを送信する(S316)。その後、順番管理部224が待ち番号を必要に応じて更新しつつ、自装置の待ち番号が先頭になった場合(S320)、コンテンツ送信装置20とコンテンツ受信装置10がデータ通信を開始する(S324)。
<4.コンテンツ受信装置の構成>
以上、コンテンツ送信装置20の構成および動作を説明した。続いて、図10を参照してコンテンツ受信装置10の構成を説明する。
図10は、コンテンツ受信装置10の構成を示した機能ブロック図である。図10に示したように、コンテンツ受信装置10は、通信部116と、再生部120と、コンテンツ出力部124と、通信制御部132と、を備える。
通信部116は、コンテンツ送信装置20とのインタフェースであり、コンテンツ送信装置20から待ち番号を示す情報を含むビーコンフレームを受信する受信部として機能する。また、通信部116は、コンテンツ送信装置20からコンテンツデータを受信するなど、コンテンツ送信装置20とデータ通信を行う。
再生部120は、通信部116によりコンテンツ送信装置20から受信されたコンテンツデータを再生し、再生信号をコンテンツ出力部124に供給する。再生部120は、例えば、コンテンツデータのデコード、D/A変換などを行う。
コンテンツ出力部124は、再生部120から供給される再生信号に基づいてコンテンツを出力する。例えば、コンテンツ送信装置20から受信されるコンテンツデータが映像データを含む場合、コンテンツ出力部124は映像データを表示する。また、コンテンツ送信装置20から受信されるコンテンツデータが音声データを含む場合、コンテンツ出力部124は音声データを空気振動に変換して出力する。
通信制御部132は、コンテンツ受信装置10による通信全般を制御する。例えば、通信制御部132は、通信部116により各コンテンツ送信装置20から受信される待ち番号を示す情報に基づき、データ通信を行うコンテンツ送信装置20を選択する。そして、通信制御部132は、選択したコンテンツ送信装置20に通信部116からデータ通信要求を送信する。これにより、コンテンツ受信装置10とコンテンツ送信装置20とのデータ通信が開始される。
ここで、図5を参照して説明したように、データ通信の終了に応じて各コンテンツ送信装置20が待ち番号を1つずつ進める場合、通信制御部132は、待ち番号「0」を有するコンテンツ送信装置20をデータ通信相手に選択する。
ただし、無線通信においては隠れ端末問題が存在するので、同時に複数のコンテンツ送信装置20が同一の待ち番号を通知する場合が考えられる。例えば、図1において、コンテンツ送信装置20Cがコンテンツ送信装置20Aの隠れ端末に該当する場合、コンテンツ送信装置20Cは、キューの最後尾を「4」と判断し、自装置の待ち番号を、コンテンツ送信装置20Aと重複する「5」に設定してしまう。
そこで、通信制御部132は、複数のコンテンツ送信装置20が先頭の待ち番号「0」を通知している場合、複数のコンテンツ送信装置20から1のコンテンツ送信装置20を選択してもよい。選択方法は、ランダム選択であっても、所定基準に従った選択であってもよい。
または、各コンテンツ送信装置20は、先頭の待ち番号「0」への待ち番号の更新については、コンテンツ受信装置10からの指示に基づいて行ってもよい。かかる構成によれば、複数のコンテンツ送信装置20が2番目の待ち番号「1」を通知している場合、コンテンツ受信装置10が1のコンテンツ送信装置20を選択して先頭の待ち番号「0」への更新を指示する。このため、複数のコンテンツ送信装置20が先頭の待ち番号「0」を通知することを未然に防止することができる。
一方、キューへ参加しているコンテンツ送信装置20が存在しない場合も考えられる。そこで、特殊な扱いをする識別子「z」を事前に用意しておき、コンテンツ受信装置10は、待ち番号を示す情報を送信するコンテンツ送信装置20が存在しない場合、識別子「z」を送信するコンテンツ送信装置20を探索し、当該コンテンツ送信装置20とデータ通信を行ってもよい。また、識別子「z」は、待ち番号と同様の方法で送信してもよいし、独自の情報エレメントを利用して送信してもよい。
例えば、コンテンツ受信装置10を有する第1のユーザの家に複数の第2のユーザがコンテンツ送信装置20を持って集まり、各コンテンツ送信装置20がキューに参加して順次にコンテンツ受信装置10にコンテンツデータを送信するユースケースが考えられる。この場合、第1のユーザが所有するコンテンツ送信装置20に識別子「z」を送信させておけば、以下のような動作が期待される。
・キューに参加する第2のユーザのコンテンツ送信装置20が存在する場合
コンテンツ受信装置10は、キューの先頭の第2のユーザのコンテンツ送信装置20からコンテンツデータを受信して再生する。
・キューに参加する第2のユーザのコンテンツ送信装置20が存在しなくなった場合
コンテンツ受信装置10は、第1のユーザのコンテンツ送信装置20からコンテンツデータを受信して再生する。
<5.接続情報の交換>
上記では、コンテンツ受信装置10とコンテンツ送信装置20が無線接続するための接続情報を共有している状態を前提として説明を行ったが、コンテンツ受信装置10とコンテンツ送信装置20が接続情報を共有していない場合も有りうる。この場合、例えば無線LANにおいてはWPS(Wi−Fi Protected Setup)のPBC方式により接続情報を交換することが可能である。しかし、WPSを行う際には他の無線通信装置との接続が途切れてしまう場合がある。
このため、接続情報を共有するためのWPSなどの処理は、コンテンツ受信装置10のデータ通信中でなく、コンテンツ受信装置10がデータ通信相手を切替える際に行われることが望ましい。しかし、ユーザがWPSのトリガ操作を行えるタイミングが限定されることは利便性の観点から問題である。そこで、本発明の実施形態においては、以下に図11を参照して説明する接続情報の共有方法を提案する。
図11は、接続情報の共有方法を示したシーケンス図である。図11に示したように、コンテンツ送信装置20Aが先頭の待ち番号を通知している場合、コンテンツ受信装置10がコンテンツ送信装置20Aに通信要求を送信し(S404)、コンテンツ受信装置10とコンテンツ送信装置20Aとのデータ通信が開始される(S408)。
その後、コンテンツ受信装置10とコンテンツ送信装置20Dのブッシュボタンが押圧されると(S412)、コンテンツ受信装置10は、Vender−Specificな情報をプローブリクエストに記載して送信する(S416)。なお、上記プッシュボタンは、コンテンツ受信装置10およびコンテンツ送信装置20Dに物理的に設けられていても、画面上で選択可能に表示されてもよい。また、上記プッシュボタンは、例えばWPS Push Buttonであってもよいし、他の専用のButoonであってもよい。また、ユーザ操作は、プッシュボタンの押圧およびPIN入力であってもよい。
続いて、コンテンツ送信装置20Dは、コンテンツ受信装置10からプローブリクエストを受信すると、Vender−Specificな情報をプローブリスポンスに記載してコンテンツ受信装置10へ送信する(S420)。
通常であれば、この後、コンテンツ受信装置10とコンテンツ送信装置20Dが接続情報を共有するための通信が行われる。しかし、コンテンツ受信装置10はコンテンツ送信装置20Aとデータ通信中であるため、ブローブリスポンスの送信元アドレスとして記載されたコンテンツ送信装置20DのMACアドレスを記録しておく。同様に、コンテンツ送信装置20Dは、プローブリクエストに送信元アドレスとして記載されたコンテンツ受信装置10のMACアドレスを記録しておく。
そして、コンテンツ受信装置10は、コンテンツ送信装置20Aとのデータ通信が終了すると(S424)、コンテンツ送信装置20DのMACアドレスにアクセスし、WPS等の無線LAN設定を交換するプロトコルを実行する(S428)。これにより、コンテンツ受信装置10は、データ通信を中断することなくコンテンツ送信装置20Dと接続情報を共有することができる。
その後、コンテンツ受信装置10がコンテンツ送信装置20Bに通信要求を送信し(S432)、コンテンツ受信装置10とコンテンツ送信装置20Bとのデータ通信が開始される(S436)。
なお、コンテンツ受信装置10がプローブリクエストを送信する無線チャネルはデータ通信に利用している無線チャネルであってもよい。この場合、コンテンツ送信装置20Dが事前に周囲をスキャンしてデータ通信に利用されている無線チャネルを特定しておくことで、プローブリクエストおよびプローブリスポンスの送受信を短時間で行うことが可能となる。
<6.まとめ>
以上説明したように、本発明の実施形態による無線通信システム1においては、各コンテンツ送信装置20が自装置の待ち番号を特定し、自装置の待ち番号を示す情報を送信することにより、コンテンツ受信装置10とデータ通信を行うためのキューへの登録を行う。したがって、本発明の実施形態による無線通信システム1においては、コンテンツ送信装置20がキューへ新規登録する際にコンテンツ受信装置10と通信を行う必要がないので、コンテンツ受信装置10の通信状態に依存することなくキューへの新規登録を行うことが可能となる。
すなわち、本発明の実施形態にかかる無線通信システム1によれば、コンテンツ受信装置10のデータ通信を中断させることなく、かつ、コンテンツ受信装置10のデータ通信の終了を待機することなく、キューへの新規登録を行うことが可能である。
また、コンテンツ送信装置20は、自装置のキューにおける待ち番号に応じてビーコン間隔を長くすることにより、消費電力および無線帯域の使用量を低減することが可能である。
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、本明細書の無線通信システム1およびコンテンツ送信装置20の処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図またはフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、無線通信システム1およびコンテンツ送信装置20の処理における各ステップは、シーケンス図またはフローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
また、無線通信システム1およびコンテンツ送信装置20に内蔵されるCPU201、ROM202およびRAM203などのハードウェアを、上述した無線通信システム1およびコンテンツ送信装置20の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。
10 コンテンツ受信装置
20 コンテンツ送信装置
116、216 通信部
132、232 通信制御部
120 再生部
124 コンテンツ出力部
220 記憶部
224 順番管理部
228 送信信号生成部

Claims (13)

  1. 1または2以上の第1の無線通信装置から、前記1または2以上の第1の無線通信装置の各々が第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部と;
    前記受信部により前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理する順番管理部と;
    前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信する送信部と;
    を備える、無線通信装置。
  2. 前記順番管理部は、前記待ち行列に新たに加わる場合、自装置の順番を、前記待ち行列の最後尾の次の順番に設定する、請求項1に記載の無線通信装置。
  3. 前記待ち行列における自装置の順番として前記順番管理部により複数の順番が管理されている場合、前記送信部は、前記複数の順番のうちの最初の順番と最後の順番を示す情報を送信する、請求項2に記載の無線通信装置。
  4. 前記無線通信装置は、前記待ち行列における自装置の順番が先頭になった場合に、前記第2の無線通信装置とのデータ通信を開始する、請求項3に記載の無線通信装置。
  5. 前記待ち行列における自装置の順番を示す情報は、周期的に送信される報知信号に含まれる、請求項4に記載の無線通信装置。
  6. 前記送信部は、前記待ち行列における自装置の順番に応じた周期で前記報知信号を送信する、請求項5に記載の無線通信装置。
  7. 前記送信部は、前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を、前記第2の無線通信装置とデータ通信を行うための無線チャネルと異なる無線チャネルを利用して送信する、請求項6に記載の無線通信装置。
  8. 前記送信部は、他の無線通信装置からの要求に応じて前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信する、請求項4に記載の無線通信装置。
  9. 無線通信装置であって、
    1または2以上の周囲の無線通信装置から、前記1または2以上の周囲の無線通信装置の各々が前記無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部を備え、
    前記受信部により受信される情報に基づき、前記1または2以上の周囲の無線通信装置のうちで、前記待ち行列における先頭の順番を有する周囲の無線通信装置とのデータ通信を開始する、無線通信装置。
  10. 1または2以上の第1の無線通信装置と;
    第2の無線通信装置と;
    を備え、
    前記第1の無線通信装置の各々は、他の第1の無線通信装置から、前記他の第1の無線通信装置が前記第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部、
    前記受信部により前記他の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理する順番管理部、および、
    前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信する送信部、
    を有し、
    前記第2の無線通信装置は、前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記1または2以上の第1の無線通信装置のうちで、前記待ち行列における先頭の順番を有する第1の無線通信装置とのデータ通信を開始する、無線通信システム。
  11. 前記第2の無線通信装置は、新たな無線通信装置との接続情報の交換を、データ通信を行う前記第1の無線通信装置の切替時に実行する、請求項10に記載の無線通信システム。
  12. コンピュータを、
    1または2以上の第1の無線通信装置から、前記1または2以上の第1の無線通信装置の各々が第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信する受信部と;
    前記受信部により前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理する順番管理部と;
    前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信する送信部と;
    を備える無線通信装置として機能させるための、プログラム。
  13. 1または2以上の第1の無線通信装置から、前記1または2以上の第1の無線通信装置の各々が第2の無線通信装置とデータ通信するための待ち行列における順番を示す情報を受信するステップと;
    前記受信部により前記1または2以上の第1の無線通信装置から受信される情報に基づき、前記待ち行列における自装置の順番を管理するステップと;
    前記順番管理部が管理する前記待ち行列における自装置の順番を示す情報を送信するステップと;
    を含む、無線通信方法。






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