调节蜂窝无线电的功率消耗状态的制作方法

背景技术：

诸如智能电话的典型的移动设备可以包含一种或多种无线电（蜂窝无线电、wifi无线电、蓝牙无线电等）用于发射和接收电磁信号以在（一个或多个）相应网络上无线地传送数据的目的。移动设备的电池寿命（即，移动设备可以充满电操作的时间）通常根据如何使用该设备。以此方式，电池寿命通常根据影响如何快速地消耗电池的存储能量的因素，所述因素诸如无线电操作、处理器利用和显示器使用。

附图说明

图1是根据示例实施方式的移动设备的示意图。

图2是描绘根据示例实施方式的调节移动设备的蜂窝无线电的功率消耗状态的技术的流程图。

图3a是描绘根据示例实施方式的由移动设备用来标记接收自蜂窝网络的数据单元的技术的流程图。

图3b是描绘根据示例实施方式的调节蜂窝无线电的接收模式的技术的流程图。

图4是根据示例实施方式的移动设备的示意图。

具体实施方式

蜂窝无线电操作可以显著地贡献于移动设备的总体能量消耗，并且照此，可以在确定设备的电池寿命中起到显著作用。根据本文中公开的示例系统和技术，出于控制无线电所需要的功率的目的来调节移动设备的蜂窝无线电的接收模式。在该上下文中，移动设备为具有蜂窝无线电的电子设备，诸如蜂窝电话；具有计算机能力（访问互联网、运行应用等的能力）的蜂窝电话，通常称为“智能电话”；具有蜂窝接口的笔记本或便携式计算机；具有蜂窝接口的平板计算机；wifi热点等。

调节移动设备的蜂窝无线电的功率消耗的一种方式是调节无线电何时具有用于从蜂窝网络接收数据的目的的活动接收模式，并且对应地调节蜂窝无线电何时具有不活动接收模式并且因而不能够从蜂窝网络接收数据。以此方式，归因于当蜂窝无线电的接收模式是不活动时的其相对较低的功率消耗，从功率节省角度来说最大化蜂窝无线电不能接收数据的时间可以是有利的。然而，在不适当的时间禁用接收模式可能会由于没有正从网络接收数据而不利地影响到移动设备的性能。

本文中公开了示例系统和技术，其对正从蜂窝网络接收的内容的特定延迟是敏感的，以用于均衡功率节省与性能的目的。特别地，根据示例实施方式，内容流过移动设备的速率是内容的延迟敏感度的指示符；并且至少部分地基于对流的观察来调节移动设备的蜂窝无线电的功率消耗状态。

更具体来说，根据本文中公开的系统和技术，至少部分地基于针对接收自蜂窝网络的数据内容从移动设备的网络输入（在其处接收到数据）传播通过设备到在其处消耗数据的设备的输出宿主（扬声器、显示器、振动设备、非蜂窝网络等）观察到的时间，来调节蜂窝无线电的功率消耗状态。换言之，根据本文中公开的示例系统和技术，基于“消耗时间”的观察数据来调节蜂窝无线电的功率状态，“消耗时间”是指移动设备在从蜂窝网络接收到数据之后消耗数据的时间。

根据示例实施方式，移动设备在从蜂窝网络接收到“数据单元”时将时间戳标签或标记附着到数据单元；在数据单元或其衍生物在移动设备的（一个或多个）输出宿主处被消耗时观察来自所述标记的时间戳信息；计算（一个或多个）对应消耗时间；以及至少部分地基于所确定的（一个或多个）消耗时间来调节无线电的功率消耗状态。

根据示例实施方式，“数据单元”是数据分组，并且作为示例可以是一个或多个字节的数据。作为示例，在一些实施方式中，数据单元可以具有与在网络分组中接收到的有效载荷数据的大小通量的大小；可以具有对应于多个分组有效载荷的大小；或者可以具有小于网络分组有效载荷数据的大小的大小。此外，用于数据单元的数据群组和数据单元的对应大小可以根据数据类型而变化。例如，用于音频数据（例如最终在移动设备的扬声器处播放）的数据单元的大小（以字节计）与例如用于视频数据（其可以表示用于整个视频帧的数据）的数据单元的大小相比可能相对小。在又另外的示例实施方式中，数据单元可以是小于一字节的几个位的集合。因此，可以以各种方式将数据组在一起，并且数据单元可以具有如许多实施方式设想的各种各样的大小，这些都在随附权利要求的范围内。

作为更具体的示例，根据示例实施方式，消耗时间是从当特定数据内容（与一个或多个数据单元相关联的内容）从蜂窝网络到达移动设备时的时间开始到数据内容或数据内容的衍生物由于在移动设备的输出宿主处被消耗而到达移动设备的用户的时间为止测量出的连续时间间隔。输出宿主作为示例可以是显示器（视觉）、（一个或多个）扬声器（声音）、振动马达（触觉）或移动设备的其它用户刺激产生组件。根据一些实施方式，输出宿主可以是将数据转发至另一设备的非蜂窝网络接口。作为示例，“另一设备”可以是经由所束缚的连接（无线连接（例如，wifi）或有线连接（例如，通用串行总线（usb）连接））附连到该移动设备的便携式计算机。以此方式，所束缚的端设备可以例如播放从移动设备通过非蜂窝网络接口传送到该所束缚的端设备的音频或视觉内容。

要注意，在输出宿主处消耗的数据或内容可以在某些方面上不同于接收自蜂窝网络的数据或内容。例如，接收自网络的内容可以被重新格式化、被重新采样、被过滤或以其它方式被移动设备处理以形成在输出宿主处消耗的内容。因此，一般来说，移动设备基于从蜂窝网络接收到内容的时间与在移动设备的输出宿主处消耗与接收到的内容相关联的内容的时间之间的差来确定消耗时间。

该消耗时间可以根据数据类型而变化。例如，如果数据内容是接收自音乐流式传输服务的音频内容，那么可能在移动设备正播放音乐时由该服务流式传输该音频内容。移动设备针对给定歌曲下载数据所花费的时间量可能小于播放该歌曲消耗的时间量。如果蜂窝无线电是活动的，那么移动设备可以出于确保音频的流畅回放的目的而针对歌曲预取数据。

如果在当从蜂窝网络接收到音频内容时的时间与当在移动设备的（一个或多个）扬声器上播放音频时的时间之间经过了相对大的足够的时间，那么相比于移动设备可以从蜂窝网络接收的其它内容，该音频内容的处理可以对在从蜂窝网络接收该音频内容中的延迟相对不敏感。例如，作为对照，移动设备可以接收流式传输的视频内容并以比音频内容相对更快的速率来消耗视频内容。此外，移动设备的视频解码器可以为了更高的位速率而更快地向用户呈现内容。因此，对于音频内容来说，相比于针对视频回放的不活动时段，蜂窝无线电可以在相对更长的时段内是不活动的而不会不利地影响音频回放性能。

参考图1，作为更具体的示例，根据一些实施方式，移动设备100包括功率管理器120，功率管理器120至少部分地基于传入数据单元130从移动设备的输入端传播通过移动设备100到移动设备100的输出宿主144的时间来调节蜂窝无线电114的功率消耗。以此方式，输出宿主144可以是显示器、扬声器、振动马达或将移动设备100束缚到另一设备（便携式计算机、台式计算机等）的非蜂窝网络接口（wi-fi接口、usb接口等）。作为示例，移动设备100可以是使用其蜂窝无线电114来访问蜂窝网络的便携式计算机、蜂窝电话、平板计算机、智能电话或台式计算机。当蜂窝无线电114出于从蜂窝网络接收数据内容的目的而是活动的时，蜂窝无线电114可以（经由前端接口109和其天线110）向蜂窝网络发射和从蜂窝网络接收电磁波。

图1大体地图示出示例数据单元130（接收自蜂窝网络）通过移动设备100的流。移动设备100在从蜂窝网络接收到数据单元130之后将数据单元130存储在移动设备100的输入存储器132中。输入存储器132表示用于从蜂窝网络接收数据内容的目的的移动设备100的存储器的缓冲器或区域。输入存储器132可以是专用存储器；可以是针对其它目的共享的存储器的部分；可以由相连的存储器空间形成；可以由非相连的存储器空间形成；或者可以由相连和非相连的存储器空间形成。输入存储器132的大小可以根据数据类型而变化。例如，用于音频内容的输入存储器可以比用于视频内容的输入存储器分配相对更小的大小。输入存储器的大小可以对于相同的数据类型随时间动态地变化。例如，输入存储器大小可以随着从蜂窝网络接收数据内容的位速率而变化。此外，输入存储器大小可以由分配存储器的应用或驱动器控制。

如图1中描绘的，功率管理器120通过有效地将标记134附着到数据单元130来标记数据单元130，以便提供相关联的已标记数据单元136。根据示例实施方式，标记134是时间戳，其表示从蜂窝网络接收到相关联的数据单元130的时间处或时间附近的时间。为此目的，功率管理器120可以从时间戳源122（作为示例，实时时钟（rtc）模块）接收当前时间的指示或表示，并且标记134可以指示或表示接收到的当前时间。已标记数据单元136从输入存储器132传播通过移动设备100的处理路径140；与数据单元136相关联的数据最终被输出宿主144消耗。

当与已标记数据单元136相关联的数据被输出宿主144消耗时，功率管理器120接收相关联的标记134的指示，并且使用由标记134指示的对应时间戳，功率管理器120确定对应的消耗时间。在此方面，根据示例实施方式，功率管理器120可以基于由标记134表示的时间与由时间戳源122指示的当前时间（表示输出宿主144消耗与数据单元130相关联的数据的时间）之间的差来确定消耗时间。基于所确定的消耗时间，功率管理器120调节蜂窝无线电114的不活动定时器118，即，一般来说，调节无线电114的总体活动水平/不活动水平，以用于调节蜂窝无线电的功率消耗状态的目的。

根据示例实施方式，不管在处理路径140中发生的数据单元130的任何变换，标记134都保持附连或附着到经变换的与数据单元130相关联的数据，使得该相关联的数据可以被识别用于追踪消耗该数据的时间的目的。

根据示例实施方式，针对给定数据单元的消耗时间可能经受落入潜在地宽范围的延迟中的延迟。以此方式，影响消耗时间的因素（诸如输入存储器132的大小、处理路径140的延迟等）可能根据许多因素而变化，所述许多因素诸如（作为示例）在移动设备100上执行的应用的数目、内容的类型数据类型、移动设备正在处理的其它数据串流的数目、移动设备100的其它并发发生的操作（例如，电话呼叫）的数目、在输出宿主144处消耗数据的速率等等。本文中公开的数据流管理系统和技术的特定优点在于，根据示例实施方式，可以在不知道影响消耗时间的具体因素的情况下调节蜂窝无线电的功率消耗状态。

因此，连同图1参考图2，根据示例实施方式，技术200包括确定(块204)接收自蜂窝网络的内容的消耗时间，所述消耗时间表示在移动设备中接收到内容的时间到与接收到的内容相关联的内容在移动设备的输出宿主处被消耗的时间。按照块208，至少部分地基于所确定的消耗时间来调节移动设备的蜂窝无线电的功率消耗状态。

功率管理器120可以取决于特定实施方式而以许多不同的方式执行测量来观察通过移动设备100的数据流。例如，根据示例实施方式，功率管理器120可以确定针对接收自蜂窝网络的每个数据单元的消耗时间，并随着确定消耗时间而在持续进行的基础上调整无线电114的功率消耗状态。根据另外的示例实施方式，功率管理器120可以不确定针对接收自蜂窝网络的每个数据单元的消耗时间，而是替代地，功率管理器120可以通过对应性地采样数据单元流并相应地调整无线电114的功率消耗状态来以某些时间间隔（例如，周期性时间间隔）确定消耗时间。根据一些示例实施方式，功率管理器120可以确定针对每个数据单元或每个经采样数据单元的消耗时间的滚动或窗口化平均，并相应地调整无线电114的功率消耗状态。作为另一示例，根据一些实施方式，功率管理器120可以针对与当前正从蜂窝网络接收的数据串流相关联的给定的数据类型（作为示例，音频数据或视频数据）确定消耗时间，基于所确定的消耗时间调节蜂窝无线电114的功率消耗状态；并且然后停止对无线电的功率消耗状态的进一步调整直至该串流结束（例如，用户关闭移动设备100上的音乐播放器应用）和/或另一串流开始为止。因此，设想到许多变型，这些变型都在随附权利要求的范围内。

根据示例实施方式，功率管理器120可以利用指定蜂窝无线电118的接收保持不活动的时间量的数据来对不活动定时器118编程。例如，功率管理器120可以将数据写入到与不活动定时器118相关联的寄存器，并且所述数据可以指示从蜂窝网络接收数据的不活动时段。根据另外的示例实施方式，功率管理器120可以通过对蜂窝无线电118的寄存器编程来对不活动定时器118编程以选择针对无线电114的特定操作模式，该特定操作模式对应于无线电接收的特定活动水平/不活动水平。

更具体来说，根据示例实施方式，功率管理器120可以将数据写入到与蜂窝无线电114相关联的寄存器以基于所确定的消耗时间选择针对蜂窝无线电110的特定接收模式。根据示例实施方式，蜂窝无线电114可以具有多个接收模式，所述多个接收模式与针对无线电114的接收不活动的不同的预定义时段相关联，并且所述多个接收模式与针对无线电114的不同的对应功率消耗状态相关联。因此，设想到许多实施方式，这些实施方式都在随附权利要求的范围内。

为了总结，连同图1参考图3a，根据示例实施方式，移动设备100为了标记接收自蜂窝网络的数据内容的目的而执行技术300。技术300包括在移动设备中接收（块304）数据单元和对数据单元加时间戳（块308）以表示从蜂窝网络接收到数据单元时的时间。

连同图1参考图3b，根据示例实施方式，移动设备100为了使用加时间戳的数据来调节移动设备100的蜂窝无线电114的功率消耗状态的目的而执行技术320。按照技术320，按照块324，移动设备100使用输出宿主驱动器（音频解码器驱动器、视频解码器驱动器、网络接口驱动器等）来将与接收到的数据单元相关联的数据提供给输出宿主144。移动设备100接收（块328）表示何时从蜂窝网络接收到相关联的数据的时间戳的数据以及表示在输出宿主144处消耗数据单元时的时间的数据。按照技术320的块332，移动设备100至少部分地基于从蜂窝网络接收到数据的时间与在输出宿主144处消耗相关联的数据的时间之间的时间来选择蜂窝无线电的接收模式。

根据示例实施方式，蜂窝无线电114可以是lte无线电。以此方式，根据示例实施方式，蜂窝无线电114根据lte标准（如通过第三代合作伙伴计划（3gpp）提供的）来与移动通信网络一起操作。lte标准也称为演进通用陆地无线电接入（e-utra）标准。按照lte标准，蜂窝无线电114可以具有若干种接收模式，所述若干种接收模式与不同的不活动时段相关联且所述若干种接收模式与不同的功率消耗对应性地相关联。这些节点中的某些是非连续接收（drx）模式（即，其中蜂窝无线电在时段内至少部分地掉电并且不从蜂窝网络接收数据的节点）。

以此方式，蜂窝无线电114可以具有：短期drx模式，其与相对长的延迟和相对低的功率消耗相关联；以及长期drx模式，其具有相对更小的延迟和相对更大的功率消耗。根据示例实施方式，蜂窝无线电114还可以具有睡眠模式，诸如rrc_idle模式，在该睡眠模式中无线电114具有最长的延迟和最小的功率消耗。相比于其中蜂窝无线电114出于可用于连续地从蜂窝网络接收数据的目的而完全加电的连续接收模式（例如，rrc_connected模式），短期drx、长期drx和rrc_idle模式是蜂窝无线电114的功率节省模式。

根据示例实施方式，基于所确定的消耗时间，功率管理器120为蜂窝无线电114选择短期drx、长期drx、rrc_idle或rrc_connected模式。

要注意，不管特定的蜂窝无线电114置于其中的是什么特定接收模式，根据示例实施方式，蜂窝无线电114都可以被构造成出于向蜂窝网络发射数据的目的而被立即加电。

图4描绘出根据示例实施方式的移动设备400。移动设备400是由实际硬件430和机器可执行指令470（或“软件”）构成的物理机器。如图4中描绘的，根据示例实施方式，移动设备400的物理机器组件420（硬件430和机器可执行指令470）可以被包含在便携式（例如，手持式）外壳404中。

根据示例实施方式，硬件430包括一个或多个中央处理单元（cpu）432、蜂窝无线电114、前端电路109和天线110。此外，硬件430包括各种输出宿主144，诸如一个或多个扬声器442、显示器440、振动马达438和一个或多个网络接口436。此外，输出宿主144可以包括一个或多个其它用户接口设备446。

根据示例实施方式，硬件430还可以包括存储器450。一般来说，存储器450是非暂时性存储介质，其可以由一个或多个存储器设备形成。在此方面，取决于特定实施方式，存储器450可以包括半导体存储器件、相变存储器设备、忆阻器、光学存储装置、磁性存储装置等。一般来说，存储器450可以存储程序指令、音频数据、视频数据、数据结构、正由（一个或多个）cpu432处理的数据等等。

移动设备400的硬件430可以包括各种其它硬件组件，诸如（作为示例）其它无线电（蓝牙无线电、wifi无线电、全球定位卫星（gps）无线电等）、音频解码器466、振动马达致动器462、视频解码器468等。

还如图4中示出的，机器可执行指令470可以包括当被（一个或多个）cpu432执行时形成一个或多个软件组件的指令，所述一个或多个软件组件诸如操作系统472、功率管理器120、一个或多个设备驱动器476（音频驱动器、视频驱动器、网络接口驱动器等）以及一个或多个应用478。在另外的示例实施方式中，功率管理器120可以由以下各项形成：专用硬接线电路；执行机器可执行指令的基于专用处理器的电路；逻辑器件等。

虽然已经关于多个实施例描述了本技术，但是将领会到，来自于其的众多修改和变型可以是可应用的。意图为随附的权利要求涵盖如落在本技术的范围内的所有此类修改和变型。