JP2017168991A - 通信システム及び接続方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】事前に登録された通信装置を無線ネットワークに自動接続させること。【解決手段】無線ネットワークを形成する第1の通信装置と、無線ネットワークを利用する第2の通信装置と、を有する通信システムであって、無線ネットワークの利用を許可する第2の通信装置の識別情報が事前に登録された記憶手段と、無線ネットワークへの接続要求を送信した第2の通信装置の識別情報と、記憶手段に登録された無線ネットワークの利用を許可する第2の通信装置の識別情報とを比較し、第2の通信装置に対する無線ネットワークへの招待通知の送信要否を判定する判定手段と、招待通知の送信が必要と判定した第2の通信装置に対して招待通知を送信する招待通知送信手段と、を有することにより上記課題を解決する。【選択図】 図1

Description

本発明は通信システム及び接続方法に関する。
無線LAN端末とアクセスポイントとを接続するためには、多くのパラメータの設定があり、煩雑である。この煩雑さを改善し、簡単に無線LAN設定ができるようにしたWSC(Wi−Fi(登録商標) Simple Configuration)という規格が、Wi−Fi Allianceより策定されている。また、このWSCを、さらに使い勝手のよいものにするための方式として、Bluetooth(登録商標)や音などを使用して無線LANのセットアップを行う技術が既に知られている。
例えば親局デバイスと複数個の子局デバイスとが所属している無線ネットワークから親局デバイスが離脱する場合に、一対の子局デバイスが対象データの通信を適切に実行するための技術は、従来から知られている(例えば特許文献1参照)。
従来の無線LANのセットアップを行う技術は、無線LAN設定を簡単にできるようにする仕組みである。したがって、従来の無線LANのセットアップを行う技術は、無線LAN接続を許可したくない無線LAN端末まで無線LAN接続されてしまう可能性があるという問題があった。
本発明の実施の形態は、上記の点に鑑みなされたもので、事前に登録された通信装置を無線ネットワークに自動接続させることを目的とする。
上記目的を達成するため、本願請求項1は、無線ネットワークを形成する第1の通信装置と、前記無線ネットワークを利用する第2の通信装置と、を有する通信システムであって、前記無線ネットワークの利用を許可する前記第2の通信装置の識別情報が事前に登録された記憶手段と、前記無線ネットワークへの接続要求を送信した前記第2の通信装置の識別情報と、前記記憶手段に登録された前記無線ネットワークの利用を許可する前記第2の通信装置の識別情報とを比較し、前記第2の通信装置に対する前記無線ネットワークへの招待通知の送信要否を判定する判定手段と、前記招待通知の送信が必要と判定した前記第2の通信装置に対して前記招待通知を送信する招待通知送信手段と、を有することを特徴とする。
本発明の実施の形態によれば、事前に登録された通信装置を無線ネットワークに自動接続させることができる。
本実施形態に係る通信システムの一例の構成図である。 本実施形態に係るコンピュータの一例のハードウェア構成図である。 会議室予約管理サーバ装置の一例の機能ブロック図である。 Autonomous GOモードで立ち上がった無線LAN端末の一例の機能ブロック図である。 クライアントの無線LAN端末の一例の機能ブロック図である。 本実施形態に係る通信システムの処理の一例のフローチャートである。 会議室予約管理サーバ装置と無線LAN端末との間で行う一例の起動シーケンス図である。 無線LAN端末による一例の接続先検索シーケンス図である。 Probeリクエストのフレームフォーマットの一例の概略図である。 無線LAN端末を無線ネットワークに招待する一例のシーケンス図である。
次に、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施形態では、アクセスポイント機能を、Wi−Fi Direct(以下、WFDと呼ぶ)規格におけるGroup Owner(以下、GOと呼ぶ)モードで実現する。このGOモードで動作する無線LAN端末は、グループオーナーと呼ばれ、インフラストラクチャモードの無線LANネットワークにおけるアクセスポイントに相当する役割を担う。
なお、WFD規格上、無線LAN端末は、GO Negotiationなしに、GOモードで立ち上がることが許可されている。以下では、特に、このようなモードのことをAutonomous GOモードと呼ぶ。
また、本実施形態では会議室にGOモードで立ち上がる無線LAN端末が備え付けられている例を説明するが、会議室に限定するものではない。会議室の他、教室、セミナー室などの場所を含むものである。
[第1の実施形態]
<システム構成>
図1は本実施形態に係る通信システムの一例の構成図である。図1に示す通信システム1は会議室予約管理サーバ装置10、GOモードで立ち上がる無線LAN端末12、GOモード以外の無線LAN端末14、ネットワーク16を含む構成である。
会議室予約管理サーバ装置10は会議室の予約を管理するサーバ装置であり、後述の会議情報、会議参加者情報などを管理している。図1の通信システム1は、会議室A及びBに無線LAN端末12がそれぞれ備え付けられている。会議室A及びBにそれぞれ備え付けられている無線LAN端末12は、有線LANや無線LANなどのネットワーク16により会議室予約管理サーバ装置10と接続されている。
また、図1において会議室A及びBに記載した無線LAN端末14は会議参加者が使用する端末であり、GOモードで立ち上がった無線LAN端末12のアクセスポイント機能を利用して、会議室A又はBにおける無線ネットワークに接続する。
なお、会議室予約管理サーバ装置10は、1つ以上のコンピュータ上で動作するソフトウェアやサービスにより実現できる。また、会議室予約管理サーバ装置10は所謂クラウドサービスの形態をとることもできる。会議室予約管理サーバ装置10は一般的なワークステーションやPCなどのコンピュータにより実現される。また、無線LAN端末12及び14はPCやタブレット端末、スマートフォンや携帯電話、PDA等の端末の他、プロジェクタ、電子黒板等の装置であってもよい。
<ハードウェア構成>
会議室予約管理サーバ装置10、無線LAN端末12及び14は、例えば図2に示すようなハードウェア構成のコンピュータ500により実現される。図2は、本実施形態に係るコンピュータの一例のハードウェア構成図である。
図2に示したコンピュータ500は、入力装置501、表示装置502、外部I/F503、RAM504、ROM505、CPU506、通信I/F507、及びHDD508などを備え、それぞれがバスBで相互に接続されている。なお、入力装置501及び表示装置502は必要なときに接続して利用する形態であってもよい。
入力装置501はキーボードやマウス、タッチパネルなどを含み、ユーザが各操作信号を入力するのに用いられる。表示装置502はディスプレイ等を含み、コンピュータ500による処理結果を表示する。
通信I/F507はコンピュータ500を各種ネットワークに接続するインタフェースである。これにより、コンピュータ500は通信I/F507を介してデータ通信を行うことができる。
また、HDD508は、プログラムやデータを格納している不揮発性の記憶装置の一例である。格納されるプログラムやデータには、コンピュータ500全体を制御する基本ソフトウェアであるOS、及びOS上において各種機能を提供するアプリケーションソフトウェア(以下、単にアプリケーションと呼ぶ)などがある。なお、コンピュータ500はHDD508に替え、記憶媒体としてフラッシュメモリを用いるドライブ装置(例えばソリッドステートドライブ:SSD)を利用するものであってもよい。
外部I/F503は、外部装置とのインタフェースである。外部装置には、記録媒体503aなどがある。これにより、コンピュータ500は外部I/F503を介して記録媒体503aの読み取り及び/又は書き込みを行うことができる。記録媒体503aにはフレキシブルディスク、CD、DVD、SDメモリカード、USBメモリなどがある。
ROM505は、電源を切ってもプログラムやデータを保持することができる不揮発性の半導体メモリ(記憶装置)の一例である。ROM505にはコンピュータ500の起動時に実行されるBIOS、OS設定、及びネットワーク設定などのプログラムやデータが格納されている。RAM504はプログラムやデータを一時保持する揮発性の半導体メモリ(記憶装置)の一例である。
CPU506は、ROM505やHDD508などの記憶装置からプログラムやデータをRAM504上に読み出し、処理を実行することで、コンピュータ500全体の制御や機能を実現する演算装置である。
会議室予約管理サーバ装置10、無線LAN端末12及び14は例えば上記したハードウェア構成のコンピュータ500上でプログラムを実行することにより、後述するような各種処理を実現できる。なお、図2はコンピュータ500のハードウェア構成の一例を示したものであり、会議室予約管理サーバ装置10、無線LAN端末12及び14が実現する機能により異ならせてもよい。
<ソフトウェア構成>
本実施形態に係る通信システム1の会議室予約管理サーバ装置10、無線LAN端末12及び14は以下のような機能ブロックにより実現される。
《会議室予約管理サーバ装置》
会議室予約管理サーバ装置10は例えば図3に示す機能ブロックで実現される。図3は会議室予約管理サーバ装置の一例の機能ブロック図である。なお、図3の機能ブロックは会議室予約管理サーバ装置10が提供する機能のうち、本実施形態の説明に必要な機能について示しており、他の機能が存在してもかまわない。
会議室予約管理サーバ装置10はプログラムを実行して、起動要求部21、会議参加者情報通知部22、会議情報記憶部23、会議参加者情報記憶部24を実現する。会議情報記憶部23は、会議場所、会議開始時刻などの会議情報が記憶されている。起動要求部21は会議情報を参照し、会議開始時刻となった会議場所(会議室Aなど)に備え付けられている無線LAN端末12にAutonomous GOモードでの起動要求を行う。
無線LAN端末12からAutonomous GOモードでの起動完了応答が返されると、会議参加者情報通知部22は会議参加者情報記憶部24に記憶されている会議参加者情報を、起動完了応答を返した無線LAN端末12に通知する。
Figure 2017168991
[表1]は会議参加者情報の一例の構成図である。会議参加者情報は項目として会議IDと、会議参加者名と、使用する無線LAN端末のMACアドレスと、が対応付けられた情報である。会議IDは会議を一意に識別するための情報であり、会議場所や日時ごとに異なるユニークなIDとなるように設定される。
会議参加者名は、会議IDにより識別される会議への会議参加者の名前である。使用する無線LAN端末のMACアドレスは、会議参加者が使用する端末を一意に識別するための情報の一例である。会議参加者情報には、会議ごとに会議参加者名と、その会議参加者の無線LAN端末14のMACアドレスと、が設定されている。
《Autonomous GOモードの無線LAN端末》
無線LAN端末12は例えば図4に示すような機能ブロックで実現される。図4はAutonomous GOモードで立ち上がった無線LAN端末の一例の機能ブロック図である。なお、図4の機能ブロックは無線LAN端末12が提供する機能のうち、本実施形態の説明に必要な機能について示しており、他の機能が存在してもかまわない。
無線LAN端末12はプログラムを実行して、会議参加者情報取得部41、WSC処理部42、Probe処理部43、UUID−E生成部44、Invitation送信要否判定部45、Invitation/Provision Discovery処理部46、WFD制御部47、会議参加者情報格納部48を実現する。
会議参加者情報取得部41は、会議室予約管理サーバ装置10から取得した会議参加者情報を、会議参加者情報格納部48に格納させる。WSC処理部42は、WSC規格に関する処理を行う。Probe処理部43は、無線LAN端末14との接続に関する処理を行う。UUID−E生成部44は後述のUUID−Eの生成を行う。
Invitation送信要否判定部45はProbeリクエスト(接続要求)を送信してきた無線LAN端末14の無線ネットワークへの接続を許可するか判定する。Invitation送信要否判定部45は無線ネットワークへの接続を許可する無線LAN端末14に対し、Invitationリクエストを送信すると判定する。
Invitation/Provision Discovery処理部46はInvitationリクエストの送信/Provision Discoveryリクエストの受信を行う。WFD制御部47は無線ネットワークへの接続を許可した無線LAN端末14と無線LAN接続を行う。
《クライアントの無線LAN端末》
無線LAN端末14は例えば図5に示すような機能ブロックで実現される。図5はクライアントの無線LAN端末の一例の機能ブロック図である。なお、図5の機能ブロックは無線LAN端末14が提供する機能のうち、本実施形態の説明に必要な機能について示しており、他の機能が存在してもかまわない。
無線LAN端末14はプログラムを実行して、WSC処理部61、Probe処理部62、UUID−E生成部63、Invitation/Provision Discovery処理部64、WFD制御部65、参加会議情報格納部66を実現する。WSC処理部61は、WSC規格に関する処理を行う。Probe処理部62は、無線LAN端末12との接続に関する処理を行う。UUID−E生成部63は後述のUUID−Eの生成を行う。
Invitation/Provision Discovery処理部64はInvitationリクエストの受信/Provision Discoveryリクエストの送信を行う。WFD制御部47はAutonomous GOモードの無線LAN端末12と無線LAN接続を行う。
<処理の詳細>
以下では、本実施形態に係る通信システム1の処理の詳細について説明する。
《通信システムの処理の概要》
本実施形態に係る通信システム1は、図6に示すような処理を行う。図6は本実施形態に係る通信システムの処理の一例のフローチャートである。
会議室予約管理サーバ装置10は会議情報記憶部23に記憶されている会議情報を参照しており、会議開始時刻となった会議があれば、ステップS2移行の処理を開始する。ステップS2において、会議室予約管理サーバ装置10は会議開始時刻となった会議の会議場所に備え付けられている無線LAN端末12をAutonomous GOモードで起動させる起動シーケンスを行う。起動シーケンスにおいて無線LAN端末12は会議室予約管理サーバ装置10から会議参加者情報を取得する。
ステップS3に進み、起動シーケンスにより起動された無線LAN端末12は接続先探索シーケンスにおいてProbeリクエストを送信してきた無線LAN端末14を、無線ネットワークに招待するか(接続させるか)の判定を行う。なお、無線LAN端末14を無線ネットワークに招待するか否かの判定の方法については後述する。
ステップS4に進み、無線LAN端末12は無線ネットワークに招待すると判定した無線LAN端末14に対してInvitationリクエストを送信することにより、無線ネットワークに招待する。このように、無線LAN端末12はInvitationリクエストの送信先を、無線ネットワークに招待すると判定した無線LAN端末14に制限することにより、無線ネットワークへの無線LAN端末14の接続を管理できる。
《S2:起動シーケンス》
図7は、会議室予約管理サーバ装置と無線LAN端末との間で行う一例の起動シーケンス図である。ステップS11において、会議室予約管理サーバ装置10は会議開始時刻となった会議の会議場所に備え付けられている無線LAN端末12に対して、Autonomous GOモードでの起動要求を行う。
無線LAN端末12はAutonomous GOモードでの起動要求を受信後、Autonomous GOモードで起動する。ステップS12において、無線LAN端末12は起動完了応答を返す。
ステップS13において、会議室予約管理サーバ装置10は会議参加者情報記憶部24に記憶されている[表1]の会議参加者情報を、ステップS12で起動完了応答を返した無線LAN端末12に通知する。無線LAN端末12は会議室予約管理サーバ装置10から通知された会議参加者情報を会議参加者情報格納部48に格納する。そして、ステップS14において、無線LAN端末12はステップS13の会議参加者情報通知に対する受信応答を会議室予約管理サーバ装置10に返す。
図7の起動シーケンスにより、会議開始時刻となった会議の会議場所に備え付けられている無線LAN端末12はAutonomous GOモードで起動され、また、会議室予約管理サーバ装置10から会議参加者情報を取得できる。
《S3:ネットワーク招待判定》
無線LAN端末14を無線ネットワークに招待するか否かの判定は図8に示すような無線LAN端末14による接続先検索シーケンスを利用して行われる。図8は無線LAN端末による一例の接続先検索シーケンス図である。
ステップS21〜S23に示すように、無線LAN端末14は接続先の無線LAN端末12を検索するため、ステップS24のProbeレスポンスが返されるまで、図9に示すフレームフォーマットのProbeリクエストを送信し続ける。
図9はProbeリクエストのフレームフォーマットの一例の概略図である。図9のProbeリクエストのWSC IE(Information Elements)内には「Device Name」及び「UUID−E」が含まれる。WSC IE内の「Device Name」には会議参加者名を含める。
また、WSC IE内の「UUID−E」には、会議ID、会議参加者名及び無線LAN端末14のMACアドレスのHash(会議ID|会議参加者名|MACアドレス)を含めておく。なお、無線LAN端末12と無線LAN端末14とは「UUID−E」の生成に使用するハッシュ関数を生成アルゴリズムとして共有しておく。
このように、無線LAN端末14はProbeリクエストにHash(会議ID|会議参加者名|MACアドレス)を「UUID−E」として含めておく。無線LAN端末14からProbeリクエストを受信した無線LAN端末12は会議参加者情報格納部48に記憶されている会議参加者情報のHash(会議ID|会議参加者名|使用する無線LAN端末のMACアドレス)から「UUID−E」を生成する。
そして、無線LAN端末12は会議参加者情報から生成した「UUID−E」とProbeリクエストに含まれていた「UUID−E」とを比較し、無線LAN端末14を無線ネットワークに招待するか判定する。無線LAN端末12は「UUID−E」が一致している無線LAN端末14を無線ネットワークに招待すると判定する。なお、無線LAN端末12は、無線LAN端末14から送信されるProbeリクエストを観測できるか否かにより、無線LAN端末14が近くにいるか否かを判定できる。
《S4:ネットワーク招待》
無線ネットワークに招待すると判定した無線LAN端末14に対し、無線LAN端末12は例えば図10に示すようなシーケンスを利用して行われる。図10は無線LAN端末を無線ネットワークに招待する一例のシーケンス図である。
ステップS31において、無線LAN端末12は無線ネットワークに招待すると判定した無線LAN端末14に対し、Invitationリクエストを送信する。このように無線LAN端末12はInvitationリクエストの送信先を、無線ネットワークに招待すると判定した無線LAN端末14に制限する。ステップS32において、無線LAN端末14は一旦、Invitationレスポンスを無線LAN端末12に返す。
その後、ステップS33において、無線LAN端末14は無線LAN端末14にProvision Discoveryリクエストを送信し、ステップS35で使用する方式を決定する。ステップS34において無線LAN端末12はProvision Discoveryレスポンスを無線LAN端末14に返す。
無線LAN端末12はステップS34のProvision Discoveryレスポンスの送信後、ステップS35のWSCを開始する。また、無線LAN端末14はステップSのProvision Discoveryレスポンスの受信後、WSCを開始する。WSCの開始により、無線LAN端末12及び14は無線LANパラメータを共有する。そして、ステップS36において無線LAN端末12及び14は無線LAN接続を行う。
なお、無線LAN端末12はステップS31のInvitationリクエストを送信していない無線LAN端末14からのステップS33のProvision Discoveryリクエストを全て無視(又は棄却)する。これにより、無線ネットワークに招待されていない無線LAN端末14はステップS35のWSC及びステップS36の無線LAN接続の両方が実施不可能となる。
(まとめ)
本実施形態の通信システム1では、事前に登録された無線LAN端末14が、グループオーナーである無線LAN端末12の通信エリアに入った際に、無線LAN端末12側から無線LAN端末14に対して無線ネットワークへ招待する通知を行う。このように本実施形態の通信システム1では事前に登録された無線LAN端末14が通信エリアに入った際に、自動的に無線ネットワークへの参加を促すことができる。
例えば本実施形態の通信システム1では、例えば会議室予約管理サーバ装置10に保存されている会議情報及び会議参加者情報を利用することで、会議参加者の無線LAN端末14に対しのみ、無線ネットワークへ自動接続させることができる。このような本実施形態に係る通信システム1では、例えば会議室などで形成される一時的な用途の無線ネットワークにおいて、会議参加者の無線LAN端末14などの適切な無線LAN端末14のみを無線ネットワークに接続させることができる。
本発明は、具体的に開示された上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。無線LAN端末12は特許請求の範囲に記載した第1の通信装置の一例である。無線LAN端末14は第2の通信装置の一例である。会議参加者情報記憶部24又は会議参加者情報格納部48は記憶手段の一例である。Invitation送信要否判定部45は判定手段の一例である。Invitation/Provision Discovery処理部46は招待通知送信手段の一例である。
なお、会議室予約管理サーバ装置10、無線LAN端末12及び無線LAN端末14が図1のように構成される通信システム1は一例であって、用途や目的に応じて様々なシステム構成例があることは言うまでもないことである。
1 通信システム
10 会議室予約管理サーバ装置
12、14 無線LAN端末
16 ネットワーク
21 起動要求部
22 会議参加者情報通知部
23 会議情報記憶部
24 会議参加者情報記憶部
41 会議参加者情報取得部
42 WSC処理部
43 Probe処理部
44 UUID−E生成部
45 Invitation送信要否判定部
46 Invitation/Provision Discovery処理部
47 WFD制御部
48 会議参加者情報格納部
61 WSC処理部
62 Probe処理部
63 UUID−E生成部
64 Invitation/Provision Discovery処理部
65 WFD制御部
66 参加会議情報格納部
500 コンピュータ
501 入力装置
502 表示装置
503 外部I/F
503a 記録媒体
504 RAM(Random Access Memory)
505 ROM(Read Only Memory)
506 CPU(Central Processing Unit)
507 通信I/F
508 HDD(Hard Disk Drive)
B バス
特開2014−72792号公報

Claims (7)

  1. 無線ネットワークを形成する第1の通信装置と、前記無線ネットワークを利用する第2の通信装置と、を有する通信システムであって、
    前記無線ネットワークの利用を許可する前記第2の通信装置の識別情報が事前に登録された記憶手段と、
    前記無線ネットワークへの接続要求を送信した前記第2の通信装置の識別情報と、前記記憶手段に登録された前記無線ネットワークの利用を許可する前記第2の通信装置の識別情報とを比較し、前記第2の通信装置に対する前記無線ネットワークへの招待通知の送信要否を判定する判定手段と、
    前記招待通知の送信が必要と判定した前記第2の通信装置に対して前記招待通知を送信する招待通知送信手段と、
    を有する通信システム。
  2. 前記第1の通信装置は、前記記憶手段を有する管理装置からの起動要求により起動して前記無線ネットワークを形成したあとで、前記管理装置から前記無線ネットワークの利用を許可する前記第2の通信装置の識別情報を受信すること
    を特徴とする請求項1記載の通信システム。
  3. 前記無線ネットワークは、前記第1の通信装置がピアツーピアモードのマスタモードにより形成すること
    を特徴とする請求項1又は2記載の通信システム。
  4. 前記無線ネットワークは、IEEE802.11規格に準拠したインフラストラクチャモードのネットワークであること
    を特徴とする請求項1又は2記載の通信システム。
  5. 前記第1の通信装置は、前記招待通知を送信していない前記第2の通信装置からのプロビジョン発見リクエストを受け付けないこと
    を特徴とする請求項1乃至4何れか一項記載の通信システム。
  6. 前記判定手段は、前記第2の通信装置が接続先の前記第1の通信装置を検索するための送信するリクエストから前記無線ネットワークへの接続要求を送信した前記第2の通信装置の識別情報を取得すること
    を特徴とする請求項1乃至5何れか一項記載の通信システム。
  7. 無線ネットワークを形成する第1の通信装置と、前記無線ネットワークを利用する第2の通信装置と、を有する通信システムにおける接続方法であって、
    前記無線ネットワークの利用を許可する前記第2の通信装置の識別情報が事前に登録される登録ステップと、
    前記無線ネットワークへの接続要求を送信した前記第2の通信装置の識別情報と、前記登録ステップで登録された前記無線ネットワークの利用を許可する前記第2の通信装置の識別情報とを比較し、前記第2の通信装置に対する前記無線ネットワークへの招待通知の送信要否を判定する判定ステップと、
    前記招待通知の送信が必要と判定した前記第2の通信装置に対して前記招待通知を送信する招待通知送信ステップと、
    を有する接続方法。
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