专利名称：电子设备功率管理系统的制作方法
电子设备功率管理系统
背景技术：
无线局域网(WLAN)卡可被配置为具有支持多个射频(RF)发 射机和接收机的多个天线，用来增加在其中系统能够接收/发送数据的数 据传送速率和/或范围。然而，RF发射机和接收机的数目的增加，增加 了由系统消耗的总的功耗，由此降低了电池寿命。
附图简述为了更全面地了解本发明及其目的和优点，现在参考结合附 图做出的以下的描述，其中图l是按照本发明的，在其中采用了功率管理系统的实施例 产生良好效果的电子设备的框图；图2a是图示按照本发明的功率管理方法的实施例的流程
图；图2b是图示按照本发明的功率管理方法的另一个实施例的 流程图；以及图2c是图示按照本发明的功率管理方法的再一个实施例的 流程图。
附图的详细描述通过参照图l-2c将最好地理解本发明的优选实施例及其优 点，对于各附图的相同的和相应的部分使用相同的标号。
图1是电子设备10的框图，在该电子设备中，采用按照本 发明的功率管理系统12的实施例产生了良好效果。电子设备IO可包括 任何类型的、被配置成具有无线能力的电子设备，诸如但不限于，计算 机设备、个人数字助理、蜂窝式电话、笔记本电脑、台式计算机、或任 何其它便携式或非便携式电子设备。在图l所示的实施例中，电子设备 10包括无线模块14、处理器16、传感器18、用户接口 19、存储器20 和电池21。在图1所示的实施例中，无线冲莫块14包括无线局域网(WLAN)无线电模块(例如，802.11 WLAN无线电模块)，它包括多个天线23a、 23b、 23c和23d;然而，应当看到，无线模块14可包括其它类型的模 块。在图l所示的实施例中，无线^t块14包括四个天线23a、 23b、 23c 和23d，每个分别包括无线电发射机24a-24d和无线电接收机26a-26d， 以便利电子设备10到无线通信网27的连接和/或相关联。然而，应当理 肝,乜口j "i^j干j尺尺的5)^叉m、日？双s母q、尺瑪z:)a-zja 口j巴3^ 更大的或更小的数目的无线电发射机24和/或接收机26。而且，在图1 上图示了单个无线模块14;然而，应当理解，本发明的实施例可被使用 于多个无线模块14。在图1所示的实施例中，存储器20包括功率管理模块13和 数据库28。功率管理模块13可包括硬件、软件、固件或它们的组合。 在图l中，功率管理模块13被图示为被存储在存储器20,以便可由处 理器16访问和/或执行。然而，应当理解，功率管理模块13也可另外被 存储。功率管理模块13被用来处理由传感器18检测的信号，以选择地 进行操作(例如，接通/关断( 一个或多个)发射机24和/或( 一个或多个) 接收机26)，以减小电子设备10的功率消耗。例如，通信信号(例如， 话音和/或数据)在电子设备19与网络27(例如，接入点、塔或其它通信 单元)之间被传送和/或路由。根据通信地连接到电子设备10的网络27 的特性(例如，信号强度、带宽和/或数据传送速率等)，功率管理^t块13 被用来选择地进行操作(例如，接通/关断(一个或多个)发射机24和/ 或(一个或多个)接收机26)，以减小电子设备10的功率消耗。在图1所示的实施例中，数据库28包括^r测数据30和关系 数据32。检测数据30包括与由传感器18收集的和/或另外接收的信号 相关联的信息，诸如带宽数据34(能够正沿通信信道被传递的数据的量)、 信号强度数据36(与特定接入点相关联的无线信号的强度)、和电子设备 10功率状态数据38(例如，电子设备IO是正由电池供电还是正由其它电 源供电)。关系数据32包括与被用来评估检测数据30以确定无线发射机 24和接收机26的利用的已知的和/或预定的信号值相关联的信息(例如， 是需要关断所有的发射机24和接收机26,还是无线发射机24和/或接 收机26中的一些，来减小电子设备10的功率消耗)。例如，关系数据 32包括用于操作在针对802.11g WLAN的单个天线23a、23b、23c或23d 上的发射机24和接收机26的已知的和/或预定的信号强度值。因此，例
5如，如果信号强度数据36大于被存储在用于操作特定的数量的针对
802.1 lg WLAN的发射机24和接收机26的关系数据32中的信号强度值， 则功率管理模块13与处理器16和/或(一个或多个)无线模块14进行 通信和/或另外相接口，以便减小发射机24和/或接收机26的数量，从 而在保持无线通信性能时减小了功率消耗。
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仁tq丄"| tFw'、jt , 尔？凡iz w^ ;pciin口j乂义4i w"t》'j w、j 或连接的网络27中的改变(例如，从一个接入点移动到另一个接入点和/ 或相对于单个接入点移动)、电源的改变(例如，电池电源或AC电源)、 电池功率电平的改变、估计的寿命等。在工作中，由功率管理模块13 把检测数据30与关系数据32进行比较，来确定是否应当利用所有的还 是仅仅一部分数量的可得到的发射机24和/或接收机26。如果检测数据 30超出由用于操作特定的数量的发射机24和/或接收机26的关系数据 32所指示的预定的数值范围以外，则功率管理模块13发送和/或另外生 成软件中断或其它信号，来接通/关断用于一个或多个天线23a、 23b、 23c或23d的至少一个发射机24和/或接收机26。例如，如果传感器18 检测到11 Mbps的带宽值，以及无线沖莫块14 ^皮配置成以108 Mbps运行 (例如，利用四个发射机24和四个接收机26),则功率管理沖莫块13生成 和发送信号到处理器16和/或无线模块14,以关断至少一个发射机24 和/或至少一个接收机26,从而减小电子设备10的功率消耗(例如，因为 附加的( 一个或多个)接收机26和/或( 一个或多个)发射机24的运行 对无线通信性能的增加很少或没有显著影响)。优选地，功率管理模块 13一皮配置成自动地和选择地操作发射机24和/或接收机26。然而，应当 理解，附加地或可替换地，功率管理模块13可被配置成使得用户能够 经由用户接口 19选择地操作发射机24和/或接收机26。例如，响应于 减小电池功率条件的通知(例如，显示的电池功率状态的图标或其它指 示)，功率管理模块13被配置成使得用户能够选择地关断发射机24和/ 或4妾收才几26,以延长电池4吏用。图2a是图示按照本发明的功率管理方法的实施例的流程 图。在图2a所示的实施例中，方法从框40开始，其中功率管理模块13 监视由传感器18获取的和/或另外检测的检测数据30。例如，在图2a 所示的实施例中，功率管理模块13监视无线通信信号强度。在框42, 由传感器18检测的信号强度信息作为信号强度数据36被存储在存储器20中。在框44,功率管理模块13通过使用关系数据32分析信号强度 数据36,以根据当前运行的发射机24和接收机26的数量来确定运行的 无线发射机24和/或接收机26的数量是应当增加还是减少(例如，在不 降低连接速度的情况下减少运行的发射机24和接收机26的数量等等)。 在决定框46,功率管理模块13做出关于信号强度数据36是否超过如由 针对当前运行的发射机24和接收机26的关系数据32所限定的预定阈 值的确定，使得电子设备10可以通过使用减小的数量的发射机24和接 收机26来运行。如果信号强度大于预定阈值，则该方法进行到框48， 在框48功率管理模块13发送信号到处理器16和/或(一个或多个)无 线模块14，以减小运行的发射机24和/或接收机26的数目(例如，关断 至少一个发射机24和/或接收机26)。方法进行到框40,在框40功率管 理才莫块13继续监视检测数据30。如果信号强度不大于如由针对当前运行的发射机24和接收 机26的关系数据32所限定的预定阈值，则该方法从框46进行到决定 框49,在决定框49功率管理模块13做出关于信号强度数据36是否低 于如由针对当前运行的发射机24和接收机26的关系数据32限定的预 定阈值的确定。如果信号强度数据36低于预定阈值，则该方法进行到 框50,在框50功率管理模块13生成和发送信号到处理器16和/或无线 才莫块14,以接通一个或多个附加的发射机24和/或接收才几26。该方法进 行到框40,在框40功率管理模块13继续监视检测数据30。在决定框 49如果信号强度数据36不低于预定阈值，则该方法进行到框40，在框 40功率管理模块13继续监视检测数据30(例如，做出不改变当前运行的 发射机24和接收机26的数量)。图2b是图示按照本发明的功率管理方法的另一个实施例的 流程图。在图2b所示的实施例中，无线网能力被监视和分析，以确定 和/或另外调节发射机24和/或接收机26的工作状态(例如，网络是以高 带宽还是以低带宽运行等等)。例如，该方法从框52开始，在框52传感 器18检测指示电子设备IO通信地耦合到的无线网的带宽的信号。在框 54,所检测的带宽信号作为带宽数据34被存储在存储器。在框56,功 率管理模块13相对于关系数据32分析带宽数据34，以根据当前运行的 发射机24和/或接收机26确定应当运行更少的还是更多的数量的无线发 射机24和/或接收机26。在决定框58,功率管理才莫块13比较带宽数据
734与对于当前运行的发射机24和/或接收机26的关系数据32，以确定 所检测的带宽34是否低于预定的值或阈值。例如，如果在无线网上的 接入点仅仅能够11 Mbps的最大性能(例如，802.11b接入点)，但电子设 备10能够和/或另外运行以适应108 Mbps,则对运行的发射机24和/或 接收机26的数量的减少几乎不或没有明显降低无线通信性能。因此， 在框60,如果所检测的带宽数据34低于预定阈值，则功率管理模块13 关断或致使关断至少一个发射机24和/或接收机26,以减小电子设备10 的功率消耗。该方法进行到框52,在框52功率管理模块13继续监视检 测数据30。如果在决定框58所检测的带宽数据34不低于预定阔值，则 该方法进到决定框61,在块61功率管理模块13根据当前运行的发射机 24和/或接收机26确定带宽数据34是否大于预定阈值。如果带宽数据 34大于预定阈值，则该方法进行到框62,在框62功率管理模块13生 成和发送信号到处理器16和/或无线模块14,以接通一个或多个附加的 发射机24和/或接收机26。该方法进行到框52,在框52功率管理才莫块 13继续监视检测数据30。如果在决定框61带宽数据34不大于预定阔 值，则该方法进行到框52,在框52功率管理模块13继续监视检测数据 30(例如，做出不改变当前运行的发射机24和接收机26的数量)。图2c是图示按照本发明的功率管理方法的另一个实施例的 流程图。在图2c所示的实施例中，电子设备10可被配置成这样运行 使得功率管理模块13通过根据电池21的功率电平调节无线模块14的 性能水平和/或功率消耗来分析和/或调节电子设备10的功率消耗。因此， 当来自电池21的可得到的功率减小时，能够减小无线模块14的功率消 耗，以便增加有用的电池寿命量。例如，如果电池21的功率电平低于 预定阔值(例如，可得到的电源寿命的10%, 15%, 20%等等)，则可能希 望减小运行的发射机24和/或接收机26的数目(例如，在降低的性能水 平下运行)，以便延长使用电池21的设备10的使用。因此，在工作时， 如果电子设备10由电池21供电，则系统12监碎见电池21的功率电平， 如在框64所指示的。在决定框66，如果确定了电池功率低于预定阈值， 则功率管理才莫块13通过减少运行的发射机24和/或接收机26的数量来 减小( 一个或多个)无线模块14的功率消耗，以使得无线模块14能够 继续和延长使用(例如，即使以降低的性能水平)，如在框68所指示的。 如果确定了电池21不^f氐于预定阈值，则该方法进行到框68，在框68无线冲莫块14 一皮配置成以它的当前的运行水平运行，以及该方法进行到框
64,在框64继续监^L电池21的功率电平。还应当理解，在本发明的某 些实施例中，功率管理模块13被配置成响应于可得到的功率的增加(例 如，响应于电池替^:、电池充电和/或连接的外部电源)，选才奪地增加运 行的发射机24和/或接收机26的数目。因此，本发明的实施例动态地响 应可用于电子设备10的功率量。除了监^L电池21的功率电平以外，应当理解，系统12能够 是用户可配置的，因此在电子设备10以电池功率运行的情形下，用户 能够手动减少发射机24和/或接收机26的数目(例如在降低的性能水平 下运行)，以便延长有用的电池寿命量。应当理解，在图2a-2c所示的方法中，各方面和/或功能可被 另外组合，例如使得功率管理模块13分析和/或另外利用多个信号(例如， 信号强度、网络带宽、和/或电子设备10的功率状态)，来确定是否调节 运行的发射机24和接收机26的数量。例如，在所检测的带宽数据34 被确定为高，由此使用更大的数目的发射机24和/或接收机26来更充分 利用连接的网络27但确定了电子设备10是以减小的电池功率水平运行 的情形下，功率管理模块13可以与处理器16和/或( 一个或多个)无线 模块14通信和/或接口，以减少发射机和/或接收机的数目，从而减小功 率消耗而延长有用的电池寿命。应当理解，各种策略可被自动配置和/ 或手动配置成用来评估多个工作特性，以确定是否调节发射机24和/或 接收机26的数量。因此，本发明的实施例提供了功率管理模块13,其被配置 成根据电子设备10连接到的网络27的各种各样的特性和/或设备10本 身的各种工作参数，减小电子设备10的功率消耗。例如，根据电子设 备10连接到的网络27的各种各样的特性和/或设备10本身的各种工作 参数，模块13自动调节设备10的运行的发射机24和/或接收机26的数 量。此外，本发明的实施例使得对运行的发射机24和/或接收机26的数 量的手动调节能够提供减小的功率消耗。
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权利要求
1. 电子设备(10)功率管理系统(12)，包括多个无线发射机(24a，24b，24c，24d)和接收机(26a，26b，26c，26d)；以及功率管理模块(13)，被配置成用来根据表示所述电子设备(10)相关联的无线网(27)的至少一个特性的信号，选择地调节多个无线发射机(24a，24b，24c，24d)和接收机(26a，26b，26c，26d)中的至少一个的工作状态。
2. 如权利要求1所述的系统(12),其中所述信号表示无线通信信号强度。
3. 如权利要求1所述的系统(12)，其中所述信号表示无线通信带宽值。
4. 如权利要求1所迷的系统(12),其中所述功率管理模块(13)被配置成用来根据所述信号选择地增加一些运行的无线发射机(24a, 24b, 24c:24d)和接收机(26a, 26b, 26c, 26d)中的至少一个。
5. 如权利要求1所述的系统(12)，其中所述功率管理模块(13)动态地响应所述网络系统(27)的特性的改变。
6. 电子设备(10)功率管理系统(12)，包括多个用于发射(24a, 24b, 24c, 24d)和接收(26a, 26b， 26c, 26d)无线通信信号的装置；以及用于管理所述电子设备(10)的功率消耗的装置(13)，所述功率管理装置(13)被配置成根据表示所述电子设备(10)相关联的无线网(27)的至少一个特性的信号，选择地调节所述多个发射装置(24a, 24b, 24c, 24d)和接收装置(26a， 26b, 26c, 26d)中的至少一个装置的工作状态。
7. 如权利要求6所述的系统(12),其中由所述功率管理装置(13)接收的所述信号包括无线连接信号强度。
8. 如权利要求6所述的系统(12),其中由所述功率管理装置(13)接收的所述信号包括无线连接带宽值。
9. 如权利要求6所述的系统(12)，其中所述功率管理装置(13)被配置成根据给所述电子设备供电的电源的电平，选择地调节所述多个发射装置(24a, 24b, 24c, 24d)和接收装置(26a, 26b, 26c， 26d)中的至少一个装置的工作状态。
10.如权利要求6所述的系统(12)，其中功率管理装置(13^皮配置成根据用户输入调节所述多个发射装置(24a, 24b, 24c, 24d)和接收装置(26a, 26b, 26c， 26d)中的至少一个装置的工作状态。
全文摘要
电子设备(10)功率管理系统(12)，包括多个无线发射机(24a，24b，24c，24d)和接收机(26a，26b，26c，26d)；以及功率管理模块(13)，被配置成根据表示电子设备(10)相关联的无线网(27)的至少一个特性的信号，选择地调节多个无线发射机(24a 24b 24c 24d)和接收机(26a 26b 26c 26d)中的至少一个的工作状态。
文档编号H04W52/02GK101485222SQ200780025565
公开日2009年7月15日 申请日期2007年4月19日 优先权日2006年7月6日
发明者W·弗里 申请人:惠普开发有限公司