设备功率状态控制的方法和控制器与流程

本发明涉及一种用于设备功率状态控制的方法和控制器。更具体地，描述了一种用于控制何时将设备设置成低功率模式的方法和控制器。

背景技术：

为了最小化功率消耗，越来越多数量的设备支持低功率模式或待机状态。虽然存在使设备从低功率模式中唤醒的现有机制，例如，所谓的“局域网唤醒（wake on lan）”、UPnP低功率、用户与设备交互等，但是还没有以标准化的方式定义用于何时将设备设置成低功率模式的逻辑。

在当前实施方式中，设备将例如基于活动检测来自动确定何时进入低功率模式，或者将使得终端用户基于时间调度来配置何时进入低功率模式。不幸的是，因为不可预测的人员活动，自动检测何时进入低功率状态是具有挑战性的。例如，基于时间范围的低功率模式的先验（priori）调度通常是有用的。但是，由于家庭网络设备的使用不遵循严格的调度，所以调度不总是一个合适的选择。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种用于设备功率状态控制的改进的解决方案。

根据本发明的第一方面，通过一种用于控制设备的功率状态的方法实现以上目的，所述设备与两个或更多其它设备相连接，所述方法包括以下步骤：

-监控所述两个或更多其它设备中的相关设备的功率状态；以及

-在所述两个或更多其它设备中的所有相关设备都处于低功率模式的情况下，将所述设备切换到低功率模式。

类似地，一种用于控制设备的功率状态的控制器，所述设备与两个或更多其它设备相连接，所述控制器被配置执行以下步骤：

-监控所述两个或更多其它设备中的相关设备的功率状态；以及

-在所述两个或更多其它设备中的所有相关设备都处于低功率模式的情况下，将所述设备切换到低功率模式。

本发明利用这样的事实：在实践中相连接的设备之间存在依赖关系。例如，为了观看电视机上的IPTV，需要将机顶盒上电。换言之，电视机是机顶盒的相关设备，反之亦然。当仅仅电视机依赖于机顶盒时，无论何时电视机处于低功率模式或被断电，机顶盒都可以进入低功率模式。类似地，当机顶盒是电视机的唯一相关设备时，无论何时机顶盒处于低功率模式或关机时电视机都可以进入低功率模式。优选地从存储器中获得有关于相关设备的必要信息。为了监控相关设备的功率状态，若干解决方案是可用的，例如，监控协议消息或握手以及主动探测。

以上配置最好被描述为并行功率配置。在这个配置中，只要相关设备中的任一个处在正常功率模式，该设备就保持在正常功率模式中，而当所有相关设备处于低功率模式时，该设备就切换到低功率模式。

优选地，当设备处于低功率模式时，其始终或重复地监控两个或更多其它设备中的相关设备是否进入正常功率模式。一旦这个发生，该设备也切换至正常功率模式。这确保了当相关设备中的任一个被接通时，再次自动地将该设备接通。

根据本发明的另一方面，还通过一种用于控制设备功率状态的方法来实现这个目的，所述设备被连接到两个或更多其它设备，所述方法包括以下步骤：

-监控所述两个或更多其它设备中的相关设备的功率状态；以及

-在所述两个或更多其它设备中的所有相关设备都处于低功率模式的情况下，将所述设备切换到正常功率模式。

类似地，一种用于控制设备的功率状态的控制器，所述设备与两个或更多其它设备相连接，其中所述控制器被配置执行以下步骤：

-监控所述两个或更多其它设备中的相关设备的功率状态；以及

-在所述两个或更多其它设备中的所有相关设备都处于低功率模式的情况下，将所述设备切换到正常功率模式。

这个另一配置可以被描述为相反功率配置。在这个配置中，只要相关设备中的任一个处在正常功率模式，该设备就保持在低功率模式，而当所有相关设备都处于低功率模式时，该设备就切换到正常功率模式。例如，如果通常是电视机和用于电视机接收的机顶盒上电，或者是网络无线电上电，当检测到电视机和机顶盒被断电，网络无线电就进入正常功率模式。如果该设备只有单个相关设备，该配置还可以被描述为相互排斥的功率配置，即，当相关设备进入低功率模式时，该设备就进入正常功率模式，反之亦然。

优选地，当设备处于正常功率模式时，其始终或重复地监控两个或更多其它设备中的相关设备是否进入正常功率模式。可替换地或另外地，可以例如通过上电和断电的设备的UPnP SSDP通知（UPnP:通用即插即用；SSDP:简单服务发现协议）向该设备告知关于进入正常功率模式的其它设备。一旦这个发生，该设备也切换至低功率模式。这确保了当相关设备中的任一个被接通时，再次将该设备自动关闭。

例如，返回以上示例，当电视机或机顶盒中任一个被上电时，网络无线电将再次进入正常功率模式。

为了使得终端用户在安装或（重新）配置期间确定一设备功率状态对其它设备功率状态的依赖性，一种用于配置设备的功率状态控制的方法，所述设备与一个或更多其它设备相连接，所述方法包括以下步骤：

-激活功率状态配置模式；

-检测所连接的一个或更多其它设备中的哪些处于正常功率模式；

-终止功率状态配置模式；以及

-将已经被检测为处于正常功率模式的那些设备作为相关设备存储在存储器中。

类似地，一种用于配置设备的功率状态控制的控制器，所述设备与一个或更多其它设备相连接，所述控制器被配置为执行以下步骤：

-激活功率状态配置模式；

-检测所连接的一个或更多其它设备中的哪些处于正常功率模式；

-终止功率状态配置模式；以及

-将已经被检测为处于正常功率模式的那些设备作为相关设备存储在存储器中。

为了配置功率状态控制，要求终端用户将这个设备功率状态所依赖的任何设备上电，如果必要，则进行断电和上电循环（power off and on cycle）。这个实际上意味着这个设备向其他设备提供服务并且只要不存在消费者（即，相关设备）就不需要工作。如果在功率状态配置模式期间检测到设备出现，当被发现的所有设备处于断电或低功率模式时，所配置的设备将进入低功率模式。因此，为并行功率配置执行以上配置方法。

当然，同样有可能以这样的方式修改该配置方法：请求用户接通使得所述设备进入低功率模式的所有设备。在这种情况下，如果在功率状态配置模式期间检测到设备，则当被发现的任何设备被上电或处于正常功率模式时，所配置的设备将进入低功率模式。因此，为相反功率配置执行以上配置方法。

可替换地，一种用于配置设备的功率状态控制的方法，所述设备与一个或更多其它设备相连接，所述方法包括以下步骤：

-激活功率状态配置模式；

-检测所连接的一个或更多其它设备中的哪些处于低功率模式；

-终止功率状态配置模式；以及

-将已经被检测为处于低功率模式的那些设备作为相关设备存储在存储器中。

类似地，一种用于配置设备的功率状态控制的控制器，所述设备与一个或更多其它设备相连接，所述控制器被配置为执行以下步骤：

-激活功率状态配置模式；

-检测所连接的一个或更多其它设备中的哪些处于低功率模式；

-终止功率状态配置模式；以及

-将已经被检测为处于低功率模式的那些设备作为相关设备存储在存储器中。

尤其对于配置相反功率配置而言，要求用户关闭使得所述设备进入低功率模式的那些设备可能更加合适。在这种情况下，如果在功率状态配置模式期间检测到设备被关闭或被设置成低功率模式，当被发现的任何设备被上电或者处于正常功率模式时，所配置的设备将进入低功率模式。

优选地，仅仅将分别处于正常功率模式或处于低功率模式的、所连接的那些其它设备在存储器中存储至少指定的时间段。这有助于避免假阳性（false positive），即，在功率状态配置模式期间被意外地接通或关闭的设备。此外，在功率状态配置模式时间窗口到期之后，功率状态配置模式最好被自动终止。这使用户不必手动终止功率状态配置模式。

通常只需要执行一次所提出的配置方法，这给予了终端用户基于其偏好和习惯对设备功率状态的依赖性的控制。

本发明提供了许多显著优点。首先，其与任何现有低功率模式解决方案进行组合是有用的，并且正好构成了设备决定进入低功率模式还是正常功率模式的不同准则。此外，其向用户提供了选择来使得设备如他们所期望的那样运作并且产生不能被自动确定的功率状态依赖性。此外，功率模式依赖性的配置仅需要非常基本的机制（只有一些物理交互）而无需经历使用设备用户接口的复杂和/或长时间的配置过程。因为该解决方案不依赖于设备用户接口，所以其可以被应用于任何设备或器具，只要可以通过功率状态配置模式被激活的指示来触发或启动功率状态依赖性模式。

附图说明

为了更好的理解，将参照附图在以下描述中更具体地介绍本发明。应该明白本发明不限于这个示例性实施例，并且指定的特征还可以方便地被组合和/或修改，而没有背离如所附权利要求定义的本发明的范围。附图中：

图1示意性地图示了根据本发明的用于设备功率状态控制的方法；

图2示意性地描绘了根据本发明的用于配置设备功率状态控制的方法；

图3图示了被配置用于实施图1和2的方法的装置；

图4描绘了使用图1和图2的方法实现的示例性场景；以及

图5示意性地图示了根据本发明的在相反功率模式的情况下用于设备功率状态控制的方法。

具体实施方式

图1示意性地图示了根据本发明的用于设备功率状态控制的方法。设备始终或重复地检查10其所依赖的另一设备是否已经关闭或进入低功率模式。如果是这种情况，确定11是否还存在未被关闭或处于低功率模式的其它相关设备。一旦检测到所有相关设备都被关闭或处于低功率模式，该设备也进入12低功率模式。在这个低功率模式中，设备监控器13检查任何相关设备是否被再次接通或从低功率模式中唤醒。这个一旦发生，所述设备再次切换14到正常功率模式。

本发明利用在实践中连接的设备之间存在依赖性关系的事实。例如，为了在电视机上观看IPTV，机顶盒必须上电。换言之，电视机是机顶盒的相关设备，反之亦然。当仅有电视机依赖于机顶盒时，无论何时电视机处于低功率模式或被断电，机顶盒都可以进入低功率模式。类似地，当机顶盒是电视机的唯一相关设备时，无论何时机顶盒处于低功率模式或断电，电视机都可以进入低功率模式。

不同的机制可以用于检测其它设备的功率状态。这样的机制的示例为：设备上电和断电的UPnP SSDP通知（UPnP:通用即插即用；SSDP:简单服务发现协议）；UPnP低功率（见：http://upnp.org/specs/lp/lp1/）；基于DHCP消息的被动发现（DHCP:动态主机配置协议）；例如使用ARP消息的主动和周期性探测，以便检测设备当前是否是激活的（ARP:地址解析协议）。

为了利用连接设备之间的依赖性关系，需要对设备功率状态控制进行配置。图2描绘了用于配置设备功率状态控制的示例性方法。在设备安装阶段或由终端用户触发期间，激活20功率状态配置模式。用户能够例如通过按压设备上的物理按钮来触发这个模式。通过设备用户接口或使用LED灯指示，诸如节电灯的闪烁，优选地将当前设备模式指示给用户。在功率状态配置模式时间窗口t_dm期间，用户将处于家庭网络中的与正在被配置的设备相关的设备上电或动力循环（power cycle）。该设备始终或重复地检查21任何连接的设备是否被上电。当然，同样也可以在启动功率状态配置模式之前对相关设备上电。在这种情况下，设备检查21任何连接设备是否处于正常功率模式。在任何情况下，如果发现了这种连接设备，有利地，开始22用于该被发现的设备的码表（stopwatch），其确定对于指定的一段时间td该设备是否保持上电。以这样的方式可以通过将被意外上电的设备再次断电来避免假阳性，即，被意外上电的设备。这个时间段t_d开始于第一次发现设备并且可能持续比功率状态配置模式更长的时间。当然，功率状态配置同样可以在没有指定时间t_d的最小时间段的情况下进行。当确定23功率状态配置模式时间窗口已经流逝时，终止24功率状态配置模式。将至少在指定时间段t_d内保持上电的那些被发现设备保存25在相关设备的列表中。

再次，可以使用不同的机制来检测连接设备的上电。这种机制的示例为：UPnP SSDP消息；DHCP发现消息；HDMI握手（HDMI:高清多媒体接口）；ARP消息mDNS消息（mDNS:多播域名服务）。

被配置用于实施图1和2的方法的装置30在图3中被示意性地图示。装置30包括单独地或通过网络41连接其它设备40的一个或更多接口31a、31b…。控制器32监控连接设备40的功率模式并且控制装置30的功率模式。当用户通过用户接口33启动功率状态配置模式时，控制器32检查被上电的任何连接设备40并且开始每个被检测的设备40的码表34，以便确定相关设备。在功率状态配置结束时，将关于所有检测的相关设备的信息存储在存储器35中。

在以下将给出本发明的实施方式的两个示例。根据第一示例，用户在家中安装机顶盒（STB）。作为安装过程的一部分，设备进入功率状态配置模式，其通过LED灯或显示消息指示。在STB功率状态配置模式时间窗口期间，例如，3分钟内，电视机上电并且例如通过HDMI在一段时间由STB发现。功率状态配置模式时间窗口到期并且电视机是唯一被发现的设备。随后，无论何时由于终端用户通过遥控器交互或睡眠定时器到期使得电视机进入低功率模式，例如，“待机”，STB也将自动进入低功率模式。

另一示例是类似过程，其中数字媒体服务器，例如，DLNA DMS，支持功率状态配置模式。在这个模式期间，数字媒体服务器发现可以从因特网和从本地数字媒体服务器流传输音乐的STB和网络无线电。无论何时数字媒体服务器检测到STB和网络无线电二者都处于低功率模式或被断电，则其也进入低功率模式。只要STB或网络无线电中的任一个被再次激活，数字媒体服务器也上电，这是因为STB或网络无线电中的任一个可能使用数字媒体服务器来流传输媒体。

图4图示了其中在家庭网络中存在四个设备，即，电视机、机顶盒（STB）、网络无线电、和数字媒体服务器（DMS）的场景。在图中，相对于时间绘制设备的功率模式“正常模式N”和“低功率模式L”。在其功率状态配置模式期间，STB在时刻t₁仅发现电视机。因此一旦电视机在时刻t₂处于低功率模式或被断电，则STB将因此自动进入低功率模式。DMS提供例如音乐、电影和图片的媒体内容给STB和网络无线电。在其功率状态配置模式期间，DMS在t₃发现网络无线电并且在t₄发现STB。因此一旦STB和网络无线电二者在t₅都处于低功率模式或被断电，则DMS将因此自动进入低功率模式。当用户使用例如遥控器在t₆激活电视机时，STB将自动上电。这转而触发DMS上电使得用户可以开始观看DMS上的电影或图片。

本发明的一种变型是将相同的配置和发现机制用于其中设备将自动选择“相反”功率模式的功率状态控制。例如，如果通常电视机或网络无线电上电（互斥的），当检测到网络无线电上电时电视机将进入低功率模式，并且当网络无线电断电时电视机将再次进入正常功率模式。在图5中示意性地图示了这种变型。设备始终或重复地检查10其所依赖的另一设备是否已经关闭或进入了低功率模式。如果是这种情况，确定11是否还存在没有被关闭或处于低功率模式的任何相关设备。如果设备仅具有单个相关设备，则这个确定步骤11可以省略。一旦检测到所有相关设备被关闭或处于低功率模式，设备就进入15正常功率模式。在这个正常功率模式中，设备监控13任何相关设备是否被再次接通或从低功率模式中唤醒。一旦这发生，设备再次切换16到低功率模式。