用于优化多输入多输出系统的能耗的方案的制作方法

文档序号:7912898阅读:476来源:国知局
专利名称:用于优化多输入多输出系统的能耗的方案的制作方法
技术领域
本公开内容一般涉及ー种多输入多输出(MMO)系统,并且更具体地,涉及优化MIMO系统的能耗。
背景技术
除非在本文相反地指出,否则这部分描述的方案对于本申请的权利要求来说不是现有技术,并且不会由于包括在该部分中而被承认是现有技术。多输入多输出系统在发送器和接收器两者处都利用多个天线来提供数据吞吐量和链接范围的显著増大,而无需额外的带宽或发送功率。尽管已经介绍了多种技术来以低能耗模式操作MMO系统,但是这些技术通常考虑对于系统内的单个MMO设备而言数量有限的因素,并且假设整个系统的多个方面是固定的。

发明内容
本公开内容的一些实施例一般可涉及用于优化多输入多输出(MMO)系统的能耗的方法,该多输入多输出系统包括第一无线通信设备和第二无线通信设备。示例方法可包括收集与以下中的一个或多个相关联的信息集合与第一无线通信设备和/或MIMO系统相关联的能耗、网络通信量条件、环境条件和/或通信链路的质量。示例方法还可包括基于所收集的信息集合配置第一无线通信设备以第一降低的能耗水平工作;以及至少基于第一无线通信设备的配置而识别与第一无线通信设备相关联的操作信息。示例方法还可包括发送操作信息以由第二无线通信设备接收,以使得能够基于操作信息而将第二无线通信设备配置成以第二降低的能耗水平工作。本公开内容的另外的实施例一般还可涉及多输入多输出(MMO)系统。示例MMO系统可包括第一无线通信设备,具有能耗优化模块;以及第二无线通信设备,经由无线通信信道耦合到第一无线通信设备。第一无线通信设备的能耗优化模块可被布置成对与以下中的一个或多个相关联的信息集合进行处理,以识别与第一无线通信设备的第一降低的能耗水平相关联的操作模式与第一无线通信设备和/或MIMO系统相关联的能耗、网络通信量条件、环境条件和/或通信链路的质量。能耗优化模块还可被布置成配置第一无线通信设备以该操作模式工作,并且至少基于第一无线通信设备的配置而识别与第一无线通信设备相关联的操作信息。能耗优化模块还可被布置成在从第一无线通信设备到第二无线通信设备的传输中对操作信息进行编码,以使得能够基于该操作信息而将第二无线通信设备配置成以第二降低的能耗水平工作。本公开内容的一些实施例一般可涉及包含指令序列的计算机可读介质,该指令序列用于优化无线通信系统的能耗,该无线通信系统具有第一无线通信设备和第二无线通信设备。当第一无线通信设备执行该指令序列时,第一无线通信设备可被配置成收集与以下中的一个或多个相关联的信息集合与第一无线通信设备和/或无线通信系统相关联的能耗、网络通信量条件、环境条件和/或通信链路的质量。第一无线通信设备还可被配置成基、于所收集的信息集合而配置第一无线通信设备以第一降低的能耗水平工作,并且至少基于第一无线通信设备的配置而识别与第一无线通信设备相关联的操作信息。第一无线通信设备还可被配置成发送操作信息以由第二无线通信设备接收,以使得能够基于该操作信息而将第二无线通信设备配置成以第二降低的能耗水平工作。上述概述仅是说明性的并且不g在以任何方式进行限制。除了上述的说明性方面、实施例以及特征之外,通过參照附图和以下的详细描述,另外的方面、实施例以及特征
将变得明显。


本公开内容的上述和其它特征将从结合附图得到的以下描述和所附权利要求书中变得更充分明显。这些附图仅描绘了根据本公开内容的一些实施例,因此,不认为是对本公开内容的范围的限制。将通过使用附图而更加具体和详细地描述公开内容。在附图中图I是示出示例无线通信系统的框图;图2是示出无线通信系统中的无线通信设备的示例能耗优化模块的示意图;图3是示出无线通信系统中的第一无线通信设备执行的示例操作的流程图;图4是示出无线系统中的第一无线通信设备响应于其周围温度而执行的示例操作的流程图;图5是示出无线通信系统中的第一无线通信设备响应于其网络通信量条件而执行的示例操作的流程图;图6是示出无线通信系统中的第一无线通信设备响应于接收率信息而执行的示例操作的流程图;图7是示出示例无线通信设备的框图;以及图8是示出全部根据本公开内容的至少ー些实施例布置的示例计算机程序产品的示意图。
具体实施例方式在以下具体实施方式
中,參照构成本文的一部分的附图。在附图中,相似的符号通常标识相似的部件,除非上下文另外規定。在具体实施方式
、附图和权利要求书中描述的说明性实施例不意在进行限制。在不背离此处提出的主题的精神或范围的情况下,可利用其它实施例,并且可进行其它改变。将容易理解的是,可以以多种不同的配置来布置、替代、组合以及设计本文概述的且在附图中示出的本公开内容的各方面,所有这些多种不同的配置是容易想到的并且构成本公开内容的一部分。图I是示出根据本公开内容的至少ー些实施例布置的示例无线通信系统100的框图。无线通信系统100包括第一无线通信设备102和第二无线通信设备104。第一无线通信设备102包括用于发送和接收信息的一个或多个天线106,而第二无线通信设备104还包括一个或多个天线108。当第一无线通信设备102与第二无线通信设备104通信时,可在第ー无线通信设备102与第二无线通信设备104之间建立一个或多个信道112。第一无线通信设备102还可包括第一处理单兀114、能耗优化模块124、第一收发器模块126和/或传感器单元128中的ー个或多个。第二无线通信设备104可包括第二处理单元118和/或第ニ收发器模块134。尽管图I中未示出,但第二无线通信设备104也可包括能耗优化模块。在一些实现中,无线通信系统100可以是多输入多输出(MIMO)系统。能耗优化模块124可被配置成遵循特定节能原理,以近似地优化无线通信系统100的能量利用。可采用多种处理来说明示例节能原理。模块124可采用的示例处理可被配置成识别无线通信系统100内的、可被配置成以低能耗模式工作的许多部件。另ー示例处理可被布置成減少所识别的部件在高能耗模式下花费的时间量。又一示例处理可以减少特定操作模式所需的能量。为了说明上述节能原理,在一些实现中,能耗优化模块124可被适配成识别可以以ー种或多种低能量操作模式(诸如而非限制,监听模式和/或睡眠模式)工作的第一收发器模块126。这些操作模式可消耗比能量密集模式(例如,发送模式或接收模式)少的能 量。继续以第一收发器模块126为例,能耗优化模块124还可被布置成只要特定条件(例如,高数据拥塞)存在,就将第一收发器模块126配置为保持在监听模式或睡眠模式。第一收发器模块126还可被配置成利用高数据速率链路和/或数据压缩技木。換言之,通过减小所识别的部件(诸如第一收发器模块126)在高能耗模式下花费的时间量,可显著降低无线通信系统100的总体能耗。另外,在一些实现中,能耗优化模块124可被适配成检测可允许第一无线通信设备102或者甚至无线通信系统100以高能效方式操作特定模式的因素(例如,温度)。尽管以上已讨论了一些示例来说明节能原理,但是在随后的段落中可提供另外的细节和示例。图2是示出根据本公开内容的至少ー些实施例布置的无线通信设备200中的无线通信设备的示例能耗优化模块202的示意图。无线通信设备200可对应于图I的第一无线通信设备102。能耗优化模块202可包括存储单元204,存储器元204可存储能量优化程序206和/或节能配置207。能耗优化模块202可被配置成对可影响能耗的信息集合进行接收和操作。这样的信息集合可与各种类型的条件相关联,并且可在不同的模块中跟踪这样的信息集合。一些示例模块可包括而不限于静态信息模块208、动态信息模块212和/或环境条件模块214中的ー个或多个。静态信息模块208可被配置成获得能耗信息,该能耗信息可不取决于第一无线通信设备的操作条件而是趋向于为预定的。对于无线通信设备,这样的能耗信息可包括而不限于以特定传输水平工作的所需部件功率216、也与部件相关联的泄漏功率量218和/或能量-延迟权衡(trade-off)曲线222中的ー个或多个。动态信息模块212可被配置成获得如下能耗信息其不仅可取决于第一无线通信设备的操作条件,而且在一些示例中,还可取决于整个无线通信系统的操作条件。对于无线通信设备,该模块获得的一些示例能耗信息可包括而不限于到达无线通信设备的进入网络通信量224、整个无线通信系统中的通信链路的质量226、也在整个无线通信系统中的部件温度228和/或竞争网络通信量232中的ー个或多个。环境条件模块214还可被配置成获得与无线通信设备和/或无线通信系统相关联的动态变化信息。该模块获得的一些示例信息可包括但不限于湿度234、周围温度236、噪声238和/或太阳/雨水活动242中的ー个或多个。在动态信息模块212和环境条件模块214的一些实现中,无线通信设备的传感器単元(例如,图I所示的传感器単元128)可被适配成收集和/或确定与设备自身或者设备所在的系统有关的相关动态信息。在一些实现中,节能配置207可包括多个可调整能耗參数,这多个可调整能耗參数包含可产生无线通信设备的高能效设置的值。能量优化程序206可被布置成基于在静态信息模块208、动态信息模块212和/或环境条件模块214中的一个或多个中所获得的信息而计算无线通信设备的期望能耗水平。能量优化程序206还可被布置成參考节能配置207中的能耗參数以确定潜在地降低期望能耗水平的方式。图3是示出根据本公开内容的至少ー些实施例布置的、可由无线通信系统中的第ー无线通信设备执行的示例处理300的流程图。示例处理300可包括操作302-308中的一个或多个。示例第一无线通信设备可以是图I的第一无线通信设备102。 在操作302中,第一无线通信设备可收集从ー种或多种不同类型的模块获得的信息集合。操作302之后可以是操作304。在操作304中,可将第一无线通信设备的能耗优化模块(例如,图2的能耗优化模块202)适配成对所收集的信息集合进行处理,以开发节能方案。操作304之后可以是操作306。在操作306中,可将能耗优化模块适配成基于节能方案而引起设备级改变。操作306之后可以是操作308。在操作308中,还可将能耗优化模块适配成引起系统级改变。在一些实现中,可将第一无线通信设备适配成将其信息的一部分发送到同一无线通信系统中的第二无线通信设备,以使得第二无线通信设备的操作也可被改变以降低能耗。以下段落描述图3所示的操作的ー些示例。图4是示出根据本公开内容的至少ー些实施例布置的、可由无线通信系统中的第ー无线通信设备响应于其周围温度而执行的示例处理400的流程图。示例处理400可包括操作402-410中的ー个或多个。示例第一无线通信设备可以是图I的第一无线通信设备102。在操作402中,可将第一无线通信设备适配成收集设备自身周围的和/或无线通信系统周围的温度信息。操作402之后可以是操作404。在操作404中,可将第一无线通信设备适配成确定所收集的周围温度是否低于预定阈值。在一些实现中,预定阈值可对应于存储在节能配置中的可调整能耗參数之一,该节能配置可由第一无线通信设备的优化模块访问。预定阈值可被设置成反映环境温度阈值,在该环境温度阈值以下,第一无线通信设备可以以高能效方式执行能量密集任务。当周围温度低于预定阈值时,操作404之后可以是操作406。否则,当周围温度未能低于预定阈值时,操作404之后可以是操作408。在操作406中,可将第一无线通信设备适配成继续以当前操作模式操作其部件。操作406之后可以是操作410。在操作408中,可将第一无线通信设备适配成将其部件中的一个或多个部件的操作模式修改为消耗较少能量的操作模式。操作408之后可以是操作410。在操作410中,还可将第一无线通信设备配置成将其ー个或多个部件的相关操作模式信息发送到同一无线通信系统中的第二无线通信设备。
为了进一歩说明图4的示例操作,假设第一无线通信设备的第一收发器模块最初被配置成以发送模式工作。当所收集的周围温度保持在预定阈值以下时,第一收发器模块可继续以发送模式工作,这是因为以这样的温度条件进行发送会被认为是高能效的。第一无线通信设备还可被适配成将第一收发器模块的操作模式发送到第二无线通信设备。作为响应,第二无线通信设备的第二收发器模块可被配置成以接收模式工作,以从第一无线通信设备接收数据。
另ー方面,当所收集的周围温度上升到预定阈值以上时,第一收发器模块可被布置成适配为以不同的模式(例如,睡眠模式)工作,该不同的模式可消耗比以发送模式工作时少的能量。第一无线通信设备还可被适配成将该新修改的操作模式发送到第二无线通信设备。作为响应,第二收发器模块和可能在处理数据接收中所涉及的ー个或多个另外的部件可被布置成适配为以睡眠模式工作从而保存能量,这是由于不期望来自第一无线通信设备的数据。结果,不仅第一无线通信设备会结束消耗较少能量,而且第二无线通信设备也会结束消耗较少能量。換言之,可基于周围温度条件而降低整个无线通信系统的能耗水平。图5是根据本公开内容的至少ー些实施例布置的、可由无线通信系统中的第一无线通信设备响应于其网络通信量条件而执行的示例处理500的流程图。示例处理500可包括操作502-510中的ー个或多个。示例第一无线通信设备可以是图I的第一无线通信设备102。在操作502中,可将第一无线通信设备适配成收集网络通信量信息。操作502之后可以是操作504。在操作504中,可将第一无线通信设备适配成确定所收集的网络通信量信息是否低于预定阈值。在一些实现中,可将预定阈值设置成反映某种水平的网络拥塞。当所收集的、第一无线通信设备的网络通信量低于阈值时,第一无线通信设备可以仍执行数据传输任务而不会经历不可接受的延迟。当所收集的网络通信量信息低于预定阈值时,操作504之后可以是操作506。否则,当所收集的网络信息未能低于预定阈值时,操作504之后可以是操作508。在操作506中,可将第一无线通信设备布置成继续执行数据传输任务。操作506之后可以是操作510。在操作508中,可将第一无线通信设备适配成桂起数据传输任务。操作508之后可以是操作510。在操作510中,还可将第一无线通信设备配置成将其ー个或多个部件的相关操作模式信息发送到同一无线通信系统中的第二无线通信设备。为了进一歩说明图5的示例操作,假设第一无线通信设备的第一收发器模块最初被配置成以发送模式工作,并且将数据发送到第二无线通信设备。当所收集的网络通信量保持在预定阈值以下时,第一收发器模块可继续执行数据传输任务,这是因为由于网络拥塞而导致的延迟在可接受范围内。第一无线通信设备还可被适配成将第一收发器模块的操作模式发送到第二无线通信设备。作为响应,第二无线通信设备的第二收发器模块可被配置成继续以接收模式工作,以从第一无线通信设备接收数据。另ー方面,当所收集的网络通信量在预定阈值以上时,第一收发器模块可经历发送数据不可接受的延迟。数据传输任务因此会被挂起,并且第一收发器模块可适配成以不同的模式(例如,睡眠模式)工作,该不同的模式可消耗比以发送模式工作时少的能量。第ー无线通信设备还可被布置成将该新修改的操作模式发送到第二无线通信设备。作为响应,第二收发器模块可适配成也以睡眠模式工作以保存能量,这是由于不期望来自第一无线通信设备的数据。结果,当网络通信量条件不适合于数据传输时,可減少第一无线通信设备和第二无线通信设备在能量密集操作模式(诸如发送模式和接收模式)下花费的时间量。还可降低整个无线通信系统的能耗水平。图6是示出根据本公开内容的至少ー些实施例布置的、可由无线系统中的第一无线通信设备响应于接收率信息而执行的示例处理600的流程图。示例处理600可包括操作602-610中的ー个或多个。示例第一无线通信设备可以是图I的第一无线通信设备102。在操作602中,可将第一无线通信设备布置成收集通信链路(例如,图I中的信道112)的接收率信息。操作602之后可以是操作604。在操作604中,可将第一无线通信设备适配成确定接收率是否低于预定阈值。当确定接收率低于预定阈值时,操作604之后可以是操作606。否则,当接收率未能低于预定阈值时,操作604之后可以是操作608。在操作606中,可将第一无线通信设备适配成将较短的分组发送到同一无线通信系统中的第二无线通信设备。操作606之后可以是操作610。在操作608中,可将第一无线通信设备适配成将较长的分组发送到第二无线通信设备。操作608之后可以是操作610。在操作610中,还可将第一无线通信设备配置成将其ー个或多个部件的相关数据传输信息发送到第二无线通信设备。在一些实现中,当通信链路的接收率高时,可以以高接收率接收数据。例如,对于超低能量网络,高接收率可以约为70%。对于非常低能量网络,高接收率可以约为80%。对于低能量网络,高接收率可以约为90%。对于其它无线网络,高接收率可以约为99%或甚至更高。然而,以高接收率接收数据会是能量密集的任务。为了进一歩说明图6的示例操作,假设第一无线通信设备最初被配置成将至少第一分组大小的数据发送到第二无线通信设备。当第一接收率保持在预定阈值以下时,第一无线通信设备可被布置成继续发送较短的分组。ー些示例分组大小可包括25字节、50字节、100字节以及200字节。第一无线通信设备还可被适配成将相关数据传输配置信息(例如,分组大小)发送到第二无线通信设备。响应于配置信息,可将第二无线通信设备配置成从第一无线通信设备接收较短的分组。另ー方面,当接收率在预定阈值以上时,第一收发器模块可被配置成通过将较长的分组发送到第二无线通信设备而利用高接收率。在较长的分组的情况下,第二无线通信设备可在较短的时段内接收更多的数据。第一无线通信设备可将配置信息(例如,长分组大小)发送到第二无线通信设备。作为响应,可将第二无线通信设备重新配置成从第一无线通信设备接收较长的分组。通过在不同的接收率条件下改变分组大小,在能量密集模式 下可花费较少时间来执行数据传输,从而导致无线通信系统的能耗水平降低。除了调整分组大小外,可以执行各种示例方案以减少在能量密集模式下花费的时间量。ー种方案是对消息进行压縮。例如,不考虑接收率,第一无线通信设备可在切换到发送模式并将压缩数据发送到第二无线通信设备之前对消息进行压缩。ー些示例压缩方法可包括有损技术(诸如运动图像专家组(MPEG)压缩方法)和无损技术(诸如霍夫曼、算木、Lempel-Ziv(LZ)以及Lempel-Ziv-WeIch (LZW))。不仅发送和接收压缩数据会花费较少的传输时间,第二无线通信设备还可在从第一无线通信设备接收到发送模式信息之前保持在低能耗操作模式下。在一些实现中,基于所选择的压缩方法所需的能量与以发送模式工作所需的能量的加权和的最小化,确定压缩方法的选择和切換到发送模式的定时。另一方案可以是改变纠错码的长度和/或类型,以使得较长的和/或不适当类型的码的使用会受到限制。例如,当第一无线通信设备与第二无线通信设备之间的通信链路在用于通信质量的阈值以上时,可使用较短的码来减少要发送、接收和处理的数据量,从而导致在能量密集模式下花费的时间较少。可基于通信链路的压缩率或误差率来评估通信质量。又一方案可以是当来自其它无线通信设备的干扰超过阈值水平时最小化数据传输。例如,当第一无线通信设备处于多个其它无线通信设备潜在地干扰其数据传输的物理 位置时,第一无线通信设备可将其自身配置为以节能模式工作。例如,第一无线通信设备可将其自身配置为使用较少的信道或较低的传输能量。应注意,第一无线通信设备可被配置成以整体方式选择适合于MMO系统中的一个或多个信道中的信号传输的參数。例如,在一些实现中,在ー个信道中可将与接收率有关的參数设置成满足预定阈值,同时最小化对其它仍未分配的信道的可能负面影响。在其它实现中,可以使得目标函数最大化的方式设置与通信链路的质量有关的參数,该目标函数表征与ー个信道相关联的质量与减小的期望质量的差別。图7是示出根据本公开的至少ー些实施例布置的示例无线通信设备700的框图。在非常基本的配置701中,无线通信设备700典型地包括一个或多个处理器710和系统存储器720。存储器总线730可用于处理器710与系统存储器720之间的通信。根据期望的配置,处理器710可以是任何类型,包括但不限于微处理器(μ P)、微控制器(μ C)、数字信号处理器(DSP)或者它们的任意組合。处理器710可包括ー个多级缓存(诸如ー级缓存器711和ニ级缓存器712)、处理器核713以及寄存器714。示例处理器核713可包括算木逻辑单元(ALU)、浮点単元(FPU)、数字信号处理核(DSP核)或者它们的任意組合。示例存储器控制器715还可与处理器710 —起使用,或者在一些实现中,存储器控制器715可以是处理器710的内部部分。根据期望的配置,系统存储器720可以是任何类型,包括但不限于易失性存储器(诸如RAM)、非易失性存储器(诸如ROM、闪存等)或者它们的任意组合。系统存储器720可包括操作系统(OS) 721、一个或多个应用程序722以及程序数据724。应用程序722可包括能耗优化规程723,该能耗优化规程723被布置成优化无线通信设备700的能耗。程序数据724包括具有ー个或多个能耗參数的节能配置数据725。在一些实施例中,应用程序722可被布置成利用程序数据724作用于OS 721,以使得计算设备700可被适配成执行此处所描述的操作、处理、算法和/或方法中的ー个或多个。无线通信设备700可具有另外的特征或功能以及另外的接ロ,以便于基本配置701与任何所需设备和接ロ之间的通信。例如,总线/接ロ控制器740可用于使基本配置701与ー个或多个数据存储设备750之间的、经由存储接ロ总线741的通信便利。数据存储设备750可以是可移动存储装置751、不可移动存储装置752或它们的组合。仅举几个例子,可移动存储装置750和不可移动存储装置751的示例包括磁盘设备(诸如软盘驱动器和硬盘驱动器(HDD))、光盘驱动器(诸如致密盘(⑶)驱动器或数字多功能盘(DVD)驱动器)、固态驱动器(SSD)以及磁带机。示例计算机存储介质可包括以任何方法或技术实现的易失性和非易失性介质、可移动和不可移动介质,以存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据)。系统存储器720、可移动存储装置751以及不可移动存储装置752都是计算机存储介质的示例。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPR0M、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其它光存储设备、磁盒式磁带、磁带、磁盘存储装置或其它磁存储设备、或者可用于存储期望的信息并且可由无线通信设备700访问的任何其它介质。任何这样的计算机存储介质可以是无线通信设备700的一部分。无线通信设备700还可包括接ロ总线742,接ロ总线742用于使从各种接ロ设备(例如,通信接ロ)经由总线/接ロ控制器740到基本配置701的通信便利。示例通信设备 780包括网络控制器781,网络控制器781可被布置成便于经由ー个或多个通信端ロ 782通过网络通信链路与ー个或多个其它无线通信设备790的通信。网络通信链路可以是通信介质的ー种示例。通信介质典型地可通过计算机可读指令、数据结构、程序模块或者调制数据信号(诸如载波或其它传送机制)中的其它数据来实现,并且可包括任何信息递送介质。“调制数据信号”可以是具有其特性集中的ー个或多个特性的信号或者以对信号中的信息进行编码的这种方式来改变。作为示例而非限制,通信介质可包括有线介质(诸如有线网络或直接有线连接)和无线介质(诸如声、射频(RF)、微波、红外(IR)和其它无线介质)。此处所使用的术语“计算机可读介质”可包括存储介质和通信介质两种。无线通信设备700可被实现为小型便携式(或移动)电子设备(诸如移动电话、个人数据助理(PDA)、个人媒体播放器设备、无线网络观看设备、个人耳机设备、专用设备或者可包括任意上述功能的混合设备)的一部分。图8是示出根据本公开内容的至少ー些实施例的示例计算机程序产品800的示意图。计算机程序产品800包括用于执行能耗优化方法的ー个或多个指令集802。为了说明,指令802反映以上描述的且图3所示的一部分方法。计算机程序产品800可以信号承载介质804或其它类似通信介质806的形式发送。计算机程序产品800可记录在计算机可读介质808或另ー类似的可记录介质812中。在系统方面的硬件实现与软件实现之间存在较少的差别;硬件或软件的使用一般是(而非总是,由于在某些背景下,硬件与软件之间的选择会变得重要)表示成本相对于效率权衡的设计选择。存在多种可以实现此处描述的处理和/或系统和/或其它技术的手段(例如,硬件、软件和/或固件),并且优选的手段将随配置处理和/或系统和/或其它技术的背景而变化。例如,如果实施者确定速度和精度是极为重要的,则实施者可选择主要为硬件和/或固件的手段;如果灵活性是极为重要的,则实施者可选择主要为软件的实现;或者,替选地,实施者可选择硬件、软件和/或固件的某种组合。上述详细描述通过使用框图、流程图和/或示例而阐述了设备和/或处理的各个实施例。在这样的框图、流程图和/或示例包含一种或多种功能和/或操作的范围内,本领域技术人员应理解,可以通过大范围的硬件、软件、固件或者它们的几乎任何组合来単独地或共同地实现这样的框图、流程图或示例内的各功能和/或操作。在一个实施例中,可经由专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)或其它集成形式来实现此处描述的主题的多个部分。然而,本领域的技术人员应认识到,此处所公开的实施例的ー些方面整体地或部分地可以等同地以集成电路实现为运行于一台或多台计算机上的一个或多个计算机程序(例如,运行于一台或多台计算机系统上的一个或多个程序)、实现为运行于一个或多个处理器上的一个或多个程序(例如,运行于ー个或多个微处理器上的ー个或多个程序)、实现为固件、或者实现为它们的几乎任何组合,并且根据本公开内容,在本领域的技术人员的技能内将容易地实现设计电路和/或编写软件和/或固件的代码。另外,本领域技术人员将意识到,此处描述的主题的机制能够分布作为多种形式的程序产品,并且此处所描述的主题的说明性实施例适用,而与用于实际执行分布的特定类型的信号承载介质无关。信号承载介质的示例包括但不限于以下可记录类型介质,诸如软盘、硬盘驱动器、致密盘(CD)、数字视频盘(DVD)、数字磁带、计算机存储器等;以及传输类型介质,诸如数字和/或模拟通信介质(例如,光纤线缆、波导、有线通信链路、无线通信链路等ο本领域的技术人员将认识到,在本领域内常见的是,以此处阐述的方式描述设备和/或处理,并且此后使用工程实践来将如此描述的设备和/或处理集成到数据处理系统中。即,此处描述的设备和/或处理的至少一部分可以经由数量合理的实验而集成到数据处理系统中。本领域的技术人员将认识到,典型的数据处理系统一般包括以下中的ー个或多个系统单元外売、视频显示设备、存储器(诸如易失性存储器和非易失性存储器)、处理器(诸如微处理器和数字信号处理器)、计算实体(诸如操作系统、驱动器、图形用户界面和应用程序)、ー个或多个交互设备(诸如触摸板或屏幕)和/或包括反馈环和控制电动机(例如,用于感测位置和/或速度的反馈;用于移动和/或调整部件和/或量的控制电动机)的控制系统。典型的数据处理系统可利用任何适合的市场上可购买的部件来实现,诸如通常在数据计算/通信和/或网络计算/通信系统中发现的那些部件。此处描述的主题有时示出了包含在不同的其它部件内的或者与不同的其它部件相连的不同部件。应理解,如此描绘的架构仅是示例性的,并且实际上,可以实施多种其它的、实现相同功能的架构。在概念意义上,用于实现相同功能的部件的任何布置是高效地“相关联”的,以实现期望的功能。因此,此处组合来实现特定功能的任意两个部件可以被看作是彼此“相关联”以实现期望的功能,而与架构或中间部件无关。同样地,如此相关联的任意两个部件也可以被视为是彼此“可操作地连接”或者“可操作地耦合”以实现期望的功能,并且能够如此相关联的任意两个部件也可以被视为彼此“可操作地耦合”以实现期望的功能。可操作耦合的具体示例包括但不限于物理可配对和/或物理交互部件和/或无线可交互和/或无线交互部件和/或逻辑交互和/或逻辑可交互部件。对于此处使用基本上任意的复数和/或単数术语,按照适合于上下文和/或应用,本领域的技术人员可以从复数翻译成单数和/或从单数翻译成复数。为清楚起见,此处可明确地阐述各种単数/复数置換。本领域的技术人员应理解,通常,此处使用且尤其在所附权利要求(例如,所附权利要求的主体)中的术语一般是指“开放”术语(例如,术语“包括”应被解释为“包括但不限干”,术语“具有”应被解释为“至少具有”,术语“包括”应被解释为“包括但不限干”等)。本领域的技术人员还应理解,如果期望特定数量的介绍的权利要求记载,则将在权利要求中明确地记载这种意图,并且在缺少这样的记载的情况下,不存在这样的意图。例如,作为对理解的辅助,所附权利要求可包含使用介绍性短语“至少一个”以及“一个或多个”,以介绍权利要求记载。然而,这样的短语的使用不应被解释为暗示通过不定冠词“一(a)”或“一个(an) ”对权利要求记载的介绍将包含这样介绍的权利要求记载的任何特定权利要求限制于仅包含一个这种记载的发明,即使当同一权利要求包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”以及诸如“一”或“一个”的不定冠词时(例如,“一”和/或“一个”通常应该被解释为是指“至少一个”或者“一个或多个”);同样适用于使用用于介绍权利要求记载的定冠词。另外,即使明确记载了特定数量的介绍的权利要求记载,本领域技术人员应认识到,这样的记载通常应被解释为至少表示所记载的数量(例如,仅仅记载“两个记载”而没有其它修饰语通常表示至少两个记载或者两个或更多个记载)。此外,在使用与“A、B和C等中的至少一个”的类似的常规的那些情况下,一般地,这样的结构旨在为本领域的技术人员理解常规的意义(例如,“具有A、B和C中的至少一个的系统”将包括但不限于仅具有A的系统、 仅具有B的系统、仅具有C的系统、具有A和B的系统、具有A和C的系统、具有B和C的系统和/或具有A、B和C的系统等)。在使用与“A、B或C等中的至少一个”类似的常规的那些情况下,一般地,这样的结构旨在为本领域的技术人员理解常规的意义(例如,“具有A、B或C中的至少一个的系统”将包括但不限于仅具有A的系统、仅具有B的系统、仅具有C的系统、具有A和B的系统、具有A和C的系统、具有B和C的系统和/或具有A、B和C的系统等)。本领域技术人员还应理解,表示两个或更多个替选术语的几乎任何转折词和/或短语无论是在说明书、权利要求还是附图中,均应被理解为想到了包括一个术语、术语之一或两个术语的可能性。例如,短语“A或B”将被理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。尽管此处已公开了各个方面和实施例,但是其它方面和实施例对本领域技术人员来说是明显的。此处公开的各个方面和实施例是为了说明目的,并且不旨在进行限制,其中真正的精神和范围由所附权利要求来指示。
权利要求
1.ー种用于优化多输入多输出MIMO系统的能耗的方法,所述多输入多输出系统包括第一无线通信设备和第二无线通信设备,所述方法包括 收集与以下中的一个或多个相关联的信息集合与所述第一无线通信设备和/或所述多输入多输出系统相关联的能耗、网络通信量条件、环境条件和/或通信链路的质量; 基于所收集的信息集合配置所述第一无线通信设备以第一降低的能耗水平工作 ; 至少基于所述第一无线通信设备的配置而识别与所述第一无线通信设备相关联的操作信息;以及 发送所述操作信息以由所述第二无线通信设备接收,以使得能够基于所述操作信息将所述第二无线通信设备配置成以第二降低的能耗水平工作。
2.根据权利要求I所述的方法,其中,收集所述信息集合包括以下中的ー种或多种通过被配置成获得静态信息的第一模块采集与能耗相关联的信息、通过被配置成获得动态信息的第二模块采集与所述网络通信量条件和/或所述通信链路的质量相关联的信息、和/或通过第三模块采集与所述环境条件相关联的信息,其中所述第三模块被配置成获得与所述第一无线通信设备和/或所述多输入多输出系统相关联的环境信息。
3.根据权利要求I所述的方法,其中,配置所述第一无线通信设备包括通过在发送所述操作信息之前改变所述第一无线通信设备的部件的操作模式以降低能耗,修改与所述第ー无线通信设备相关联的操作信息。
4.根据权利要求2所述的方法,其中,配置所述第一无线通信设备包括 基于包括环境温度的准则集合而比较所述第三模块收集的周围温度条件,以生成比较结果;以及 通过基于所述比较结果改变所述第一无线通信设备的部件的操作模式以降低能耗,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息。
5.根据权利要求I所述的方法,其中,配置所述第一无线通信设备还包括減少所述第ー无线通信设备在执行能量密集任务时花费的时间量。
6.根据权利要求2所述的方法,其中,配置所述第一无线通信设备还包括 基于包括网络拥塞的准则集合而比较所述第二模块收集的网络通信量条件,以生成比较結果;以及 通过基于所述比较结果而挂起数据传输任务以降低能耗,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息。
7.根据权利要求2所述的方法,其中,配置所述第一无线通信设备还包括 基于包括接收率的准则集合而比较所述第二模块收集的接收率条件,以生成比较结果;以及 通过基于所述比较结果改变用于将数据发送到所述第二无线通信设备的分组的大小以降低能耗,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息。
8.根据权利要求2所述的方法,其中,配置所述第一无线通信设备还包括 基于包括干扰的准则集合而比较所述第二模块收集的干扰条件,以生成比较结果;以及 通过基于所述比较结果而挂起数据传输任务以降低能耗,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息。
9.根据权利要求I所述的方法,其中,配置所述第一无线通信设备还包括通过在发送压缩数据以由所述第二无线通信设备接收之前对数据进行压缩,修改所述操作信息。
10.根据权利要求I所述的方法,其中,配置所述第一无线通信设备还包括通过改变用于发送数据以由所述第二无线通信设备接收的纠错码的长度,修改所述操作信息。
11.一种多输入多输出MMO系统,包括 第一无线通信设备,具有能耗优化模块;以及 第二无线通信设备,经由无线通信信道耦合到所述第一无线通信设备,其中,所述第一无线通信设备的所述能耗优化模块被布置成 对与以下中的一个或多个相关联的信息集合进行处理,以识别与所述第一无线通信设备的第一降低的能耗水平相关联的操作模式与所述第一无线通信设备和/或所述多输入多输出系统相关联的能耗、网络通信量条件、环境条件和/或通信链路的质量; 配置所述第一无线通信设备以所述操作模式工作; 至少基于所述第一无线通信设备的配置而识别与所述第一无线通信设备相关联的操作信息;以及 在从所述第一无线通信设备到所述第二无线通信设备的传输中对所述操作信息进行编码,以使得能够基于所述操作信息而将所述第二无线通信设备配置成以第二降低的能耗水平工作。
12.根据权利要求11所述的多输入多输出系统,其中,所述信息集合由以下模块中的一个或多个来收集被配置成获得静态信息的第一模块、被配置成获得动态信息的第二模块和/或第三模块,其中所述第三模块被配置成获得与所述第一无线通信设备和/或所述多输入多输出系统相关联的环境信息。
13.根据权利要求11所述的多输入多输出系统,其中,所述第一无线通信设备的所述能耗优化模块还被配置成通过改变所述第一无线通信设备的第一部件的第一操作模式以降低能耗来修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息,并且响应于接收所述第一操作模式作为与所述第一无线通信设备相关联的操作信息,所述第二无线通信设备还被配置成改变所述第二无线通信设备的第二部件的第二操作模式以降低能耗。
14.根据权利要求12所述的多输入多输出系统,其中,所述能耗优化模块还被配置成基于所述第三模块收集的温度条件,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息。
15.根据权利要求12所述的多输入多输出系统,其中,所述能耗优化模块还被配置成通过基于所述第二模块收集的网络通信量条件而挂起所述第一无线通信设备的数据传输任务,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息,其中,所述第二无线通信设备被配置成保持以所述第二降低的能耗水平工作,直到从所述第一无线通信设备接收到恢复所述数据传输任务的通知为止。
16.根据权利要求12所述的多输入多输出系统,其中,所述能耗优化模块还被配置成通过基于所述第二模块收集的接收率条件而改变用于将数据发送到所述第二无线通信设备 的分组的大小,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息。
17.根据权利要求12所述的多输入多输出系统,其中,所述能耗优化模块还被配置成通过基于所述第二模块收集的干扰条件而挂起所述第一无线通信设备的数据传输任务,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息,其中,所述第二无线通信设备被配置成保持以所述第二降低的能耗水平工作,直到从所述第一无线通信设备接收到恢复所述数据传输任务的通知为止。
18.根据权利要求11所述的多输入多输出系统,其中,所述能耗优化模块还被配置成通过在所述第一无线 通信设备将压缩数据发送到所述第二无线图像设备之前对数据进行压缩、同时最小化压缩数据所需的第一能量与以发送模式工作所需的第二能量的加权和,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息。
19.根据权利要求11所述的多输入多输出系统,其中,所述能耗优化模块还被配置成通过改变用于所述第一无线通信设备将数据发送到所述第二无线通信设备的纠错码的长度和/或类型,修改与所述第一无线通信设备相关联的操作信息。
20.ー种包含指令序列的计算机可读介质,所述指令序列用于优化无线通信系统的能耗,所述无线通信系统具有第一无线通信设备和第二无线通信设备,其中,所述指令序列当由所述第一无线通信设备执行吋,使得所述第一无线通信设备 收集与以下中的一个或多个相关联的信息集合与所述第一无线通信设备和/或所述无线通信系统相关联的能耗、网络通信量条件、环境条件和/或通信链路的质量; 基于所收集的信息集合配置所述第一无线通信设备以第一降低的能耗水平工作; 至少基于所述第一无线通信设备的配置而识别与所述第一无线通信设备相关联的操作信息;以及 发送所述操作信息以由所述第二无线通信设备接收,以使得能够基于所述操作信息而将所述第二无线通信设备配置成以第二降低的能耗水平工作。
21.根据权利要求20所述的计算机可读介质,其中,所述能耗信息由以下中模块的一个或多个来收集被配置成获得静态信息的第一模块、被配置成获得动态信息的第二模块和/或第三模块,其中所述第三模块被配置成获得与所述第一无线通信设备和/或所述无线通信系统相关联的环境信息。
全文摘要
本公开内容一般涉及用于降低多输入多输出(MIMO)系统中的能耗的技术。一些示例实施例可包括收集与以下中的一个或多个相关联的信息集合与第一无线通信设备和/或MIMO系统相关联的能耗、网络通信量条件、环境条件和/或通信链路的质量;基于所收集的信息集合配置第一无线通信设备以第一降低的能耗水平工作;至少基于第一无线通信设备的配置识别与第一无线通信设备相关联的操作信息;以及发送操作信息以由第二无线通信设备接收,以使得能够基于操作信息而将第二无线通信设备配置成以第二降低的能耗水平工作。
文档编号H04W52/04GK102648654SQ201080035334
公开日2012年8月22日 申请日期2010年6月7日 优先权日2009年8月11日
发明者米奥德拉格·波特科尼亚克 申请人:英派尔科技开发有限公司
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