CN102726029A - Ussd传输方法和设备 - Google Patents
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Abstract
描述了一种USSD传输方法（200）和移动计算设备（410）。该方法（200）可以包括步骤：经通用补充服务数据（USSD）信道从应用服务器向移动设备客户端提供数据推操作（210）；以及响应于该推操作，由移动设备客户端经网际协议（IP）信道来启动数据拉操作（220）。有利地，对于短的数据传输，诸如应用服务器推通知，由于在数据传输完成之后，需要更长的时间转变为RRC空闲状态，所以与分组数据相比较，USSD消息需要更低的功率消耗。而且，推通知可以无需开启IP会话经USSD发送，从而使客户端避免必须维持持久的IP会话，同时采用替换的拉传输装置，诸如无线LAN，无线LAN与广域网相比较需要更低的功率消耗。
Description
技术领域
本发明领域涉及USSD传输方法和设备，并且更具体地，涉及与应用服务器通信的移动计算设备，以减少能量消耗。
背景技术
诸如移动或者无线站、手机、无线电设备、膝上型电脑、无线通信设备等等的移动计算设备以具有有限的能量供给的功率存储设备，诸如电池、燃料电池等等操作。移动计算设备需要电源，并且在很多情况下，这个电源是电池。例如，蜂窝电话使用各种类型的电池来操作。在电池的能量耗尽（其通常称为“电池寿命”）之前，移动站可以典型地操作的时间量通常是用户在选择移动计算设备的一个牌子或者类型中使用的重要的准则。术语电池、能量存储设备和功率存储设备在此处可互换地使用。
虽然功率存储设备通常是可充电的，但是其可能是不方便的，或者甚至对于用户来说不可再充电。因此，存在最大化无线计算设备的有用操作时间的需要。
另外，当电池比典型地由用户期望的更加迅速地用完的时候，不同的操作环境可以导致用户吃惊和/或挫败。因此，从用户的视角，变差或者出乎意外的短的电池寿命是非常不合需要的。
因为由于在移动设备和服务器之间的无线数据交换而引起的功率消耗，这是对于运行由应用服务器支持的应用的移动计算设备特别地相关的问题，因为每个上传或者下载导致在移动设备和服务器中的能量消耗。该问题在移动设备中尤其是严重的，其典型地是电池供电的，并且具有有限的可用能量。
因此，所希望的是改善在任何网络上操作的移动设备的电池寿命。例如，与3G网络的操作结合，移动设备典型地是与应用服务器持久的因特网通信。所希望的是减小在3G网络上发送和接收非常短信息的低效。
作为背景，不久之前采用持久的因特网连接方法，用于在超文本传输协议（HTTP）版本1.1情况下的常规使用。在持久的连接之前，单独的TCP连接被建立以取得每个URL，增加在HTTP服务器上的负载，并且导致在因特网上拥塞。在持久的TCP/IP通信的情况下，TCP/IP连接保持开启，除非服务器或者客户端用信号通知该连接关闭。实际上，在它们不再维持非活动连接之后，服务器和网络网关保持超时时段。对于移动设备来说与应用服务器持久的通信通常的做法是采用定期的保持活跃的消息，也称作心跳，以在超时时段以外维持持久连接。
为了减小移动设备由于接收到不需要的TCP/IP消息的能量消耗，移动设备通常采用防火墙技术，借此除了由移动设备本身之外，TCP/IP会话不能启动。如果TCP/IP连接是持久的，并且维持有效，则该应用服务器典型地仅仅能够发送应用相关的数据给移动客户端。典型地，该移动客户端将在该应用被起动或者该设备上电时开启TCP/IP会话，并且定期地发送保持活跃的消息以防止服务器或者网络网关关闭该会话。该服务器将经TCP/IP连接发送，或者“推”经常的通知消息，其指示在应用状态方面的变化，或者新的数据的可用性。作为响应，移动设备可以从服务器请求，或者“拉”相关的应用数据。
保持活跃和通知消息典型地包含量级为100字节的数据。在正常3G数据信道上发送和接收这样小的消息在移动设备中具有有关功率消耗低效和不合需要的影响。这是因为在发送100字节数据之前，在3G网络上的无线电资源控制器（RRC）需要设备从空闲状态转变为具有大电流消耗的快速关联控制信道（FACH）状态，并且然后转变为也具有大电流消耗的专用信道（DCH）状态。RRC然后在DCH状态和FACH状态下保持可移动典型地6到16秒。例如，在典型的3G手机上，空闲状态耗用电流大约2mA，DCH/FACH状态耗用电流大约200mA。在T移动网络上，设备和网络保持在DCH/FACH状态大约6秒。在AT和T网络上，设备保持在DCH/FACH状态大约16秒。由于100字节消息由手机耗费的电池容量的量在T移动上是0.33mAh，并且在AT和T上是0.89mAh。对于轻松的数据用户，保持活跃和通知消息典型地交换量级为每小时12次（对于轻松的用户），从而导致额外的耗用电流在T移动上大约3.9mA，和在AT和T上10.7mA。如可以看到的，对电池寿命的影响可能是极大的。
对于接收“推”通知维持有效的TCP/IP会话具有别的副作用，其使得移动装置易受到不需要的业务的影响，诸如来自未知信源的伪的IP消息，或者蓄意攻击。
应该考虑一种在该领域中的改进，是否可以减小或者消除由于保持活跃和来自应用服务器的通知消息，以及来自未知信源的伪的或者恶意的消息而引起的能量消耗。还应该考虑一种在该领域中的改进，是否可以在以上的例子中将电流消耗减到最小，从而延长在移动设备中的电池寿命。
附图说明
图1是示出按照本发明的具有USSD管理模块以减少能量消耗的移动计算设备的系统的框图。
图2是按照本发明的实施例的与网络和/或移动计算设备相结合地使用USSD传输信道的方法的示例性框图。
图3是按照本发明实施例的具有USSD管理模块的移动计算设备的框图，USSD管理模块提供改进的电池寿命。
图4是示出按照本发明实施例的在归属和访问网络上操作的移动设备客户端的广域网的框图，其中移动设备客户端运行与应用服务器同步通信的应用。
本领域技术人员将理解，附图中的元素为简单和清楚说明起见被图示，并且不一定按比例绘制。例如，在附图中一些元素的尺寸和/或相对位置可以被相对于其他的元素放大，以帮助提高本发明的各种的实施例的理解。而且，通常不描述那些在商业上可行的实施例中有用的或者必需的通常但更好地理解的元素，以便便于不妨碍观察本发明的这些不同的实施例。将进一步理解，某些动作和/或步骤可以以特定的发生顺序描述或者描绘，虽然那些本领域技术人员将明白，这样的相对于次序的特殊性实际上是不需要的。还将明白，除了已经在此处阐述的特定的含义之外，在此处使用的术语和表示具有正如相对于其相应的探索和研究的各自的范围给予上述的术语和表示的普通的含义。
具体实施方式
描述了一种系统和方法，其降低或者消除来自运行与应用服务器同步通信的应用的移动设备客户端的保持活跃的消息，并且减小由于从应用服务器到移动设备客户端的通知消息的能量消耗。
参考图1，描述了在有效的服务器通信的情况下用于提高移动计算设备的电池寿命的系统的一个例子。该系统包括第一移动计算设备102，第一移动计算设备102被耦接到第一无线电接入网络（RAN）104。第一RAN 104被耦接到通信基础设施106。该基础设施可以包括多个应用服务器，用于运行各种应用，如以下详述的。第二移动计算设备110耦接到第二RAN 108。第二RAN 108还耦接到基础设施106。在此处描述的原理可以适用于各种各样的广域网系统，诸如2G和3G网络、长期演进（LTE）、超移动宽带（UMB）、802.16e和m，高速分组数据（HRPD）系统，或者诸如通用移动电信系统（UMTS），以及无线局域网、个人局域网和有线网的系统。
移动计算设备102和110可以是任何类型的移动无线设备。如在此处使用的，移动计算设备也指的是移动站、移动设备、无线通信设备、无线计算设备、移动设备客户端、移动或者无线站、手机、无线电设备、膝上型电脑等等，这样的术语在此处可互换地使用。
移动计算设备102和110每个包括用于协调在应用服务器轮询应用之间同步通信的USSD管理模块112，如以下详述的。例如，移动计算设备102和110可以是蜂窝电话、寻呼机、无线电设备、移动站、个人计算机或者个人数字助理。如本领域技术人员应该理解的，移动计算设备的其他的例子是可能的。
RAN 104和108可以是允许移动计算设备102和110可以访问通信基础设施106的任何设备或者设备的组合。例如，RAN 104和108可以包括接入点、基站、基站控制器、天线和便于这些通信的其他类型的设备。
通信基础设施106优选地包括允许在移动站之间进行通信的设备和/或网络。例如，基础设施106可以包括交换机、服务器、存储设备和便于在移动计算设备102和110之间通信的网络（例如，无线网络、因特网、陆上电话网）。
图2是按照本发明的实施例在网络中和/或与移动计算设备结合地使用USSD传输信道的方法的示例性框图。在图2的一个实施例中，公开了在运行与应用服务器同步通信的应用的移动设备客户端中节省能量的方法200。第二个实施例包括与网络结合的方法200。该方法200可以包括步骤：经通用补充服务数据（USSD）信道提供从应用服务器到移动设备客户端的数据推操作210；以及响应于推操作，由移动设备客户端经网际协议（IP）信道启动数据拉操作220。
有利地，对于短的数据传输，诸如应用服务器推通知，由于在数据传输完成之后，需要更长的时间转变为RRC空闲状态，与分组数据相比较，USSD消息需要更低的功率消耗。而且，推通知可以无需开放IP会话经USSD发送，从而节省客户端必须维持持久的IP会话。换句话说，使用无特定结构的补充服务数据（USSD）消息协议来从服务器向移动设备传输通知消息和关键性数据以将功率消耗减到最小是有利的。
作为背景资料，USSD是GSM服务，其允许在GSM网络上在订户和应用之间的电路交换数据通信。USSD在3GPP TS 22.090中被定义。USSD也在3G网络中像传统2G服务一样可用。与基于存储和转发的服务的SMS不同，USSD是面向会话的服务。与SMS不同，USSD提供快速保证递送。USSD已经由GSM/GPRS/UMTS网络和手机支持。应当注意到，对于网络来说存在经由USSD网关设备将USSD消息转发给增值服务提供者的先例。
甚至当用户漫游，例如操作在访问网络中时，USSD消息发送具有通常通过用户归属网络路由的益处。USSD消息发送因此固有地是安全的，因为其摆脱来自未知实体不希望有的通信量。USSD消息发送可以从网络启动，从而允许通知和关键性数据无需开启IP会话从应用服务器被发送给移动设备客户端。因此，该移动设备不一定需要维持持久IP会话，这具有若干益处。首先，这允许移动设备关闭没有积极地用于交换数据的任何IP会话。这消除了移动设备在这些时间期间经开启IP会话来接收恶意的、虚假的或者另外不希望有的通信的可能性。即使这些消息随后被忽略，例如，经公共的IP地址来自因特网的随机业务可以导致在移动设备中不需要的电流消耗。其次，该移动设备不必发送定期的保持活跃的消息来维持持久IP会话，这消除了由于这些而引起的电流消耗。第三，USSD消息发送对于短信息，诸如来自应用服务器的变化通知和关键性数据更加有效。
改善效率的例子如下：在3G网络上，无线电资源控制器（RRC）典型地控制移动设备为用于传送USSD消息的专用信道（DCH）状态。益处是RRC将移动设备保持在DCH状态仅仅大约2秒，这是发送保持活跃的消息和接收确认足够的时间，并且在完成数据传输之后，RRC直接地将移动设备从DCH/FACH状态转变回到空闲状态。因此，移动设备呆在DCH和FACH状态的总的时间量处于大约2秒的量级。这与使用TCP/IP会话比较是有利的，其中取决于该网络设置，在DCH中耗费的时间量典型地可以在6至16秒的范围内。
在一个布置中，该移动设备客户端具有相关联的归属网络，所述归属网络具有移动交换中心（MSC），并且数据推操作210包括从应用服务器向本地网络MSC发送应用数据的步骤，如与图4结合详述的。这是有益的，因为每个USSD规范，USSD典型地被路由往返于用户的归属网络。
以上直接地发送步骤可以包括以下的至少一个：使用公用电话交换网（PSTN）格式发送给归属网络MSC；以及使用IP格式发送给连接到归属网络MSC的USSD网关。这是有益的，因为例如USSD网关设备可以与MSC一起共同位于操作者的建筑物中。其可以是在MSC中或者在应用服务器中的软件模块。
更详细地，在一个布置中，如果该移动设备客户端在归属网络上操作，该发送步骤可以进一步包括：将应用数据从归属网络MSC发送到无线电接入网络（RAN）和从RAN发送到移动设备客户端。如果该移动设备客户端在访问网络上操作，该发送步骤可以包括将应用数据从归属网络MSC发送到访问网络MSC（V-MSC），和从V-MSC发送到访问网络无线电接入网络（V-RAN），以及从V-RAN发送到移动设备客户端。与图4结合更详细地对此进行论述。有利地，在这个实施例中，该应用服务器不需要跟踪移动设备位置。因此，只要用户在网络某处上注册，路由是由归属网络负责，其维持包含当前位置的归属位置寄存器（HLR）和用于每个网络订户的路由信息。
在一个实施例中，启动数据拉操作220的步骤包括经广域网和无线局域网（WLAN）中的至少一个启动因特网IP数据会话。在此处，该方法200不约束客户端使用蜂窝网络用于客户端启动的数据交换。因此，WLAN例如可能需要更少的能量用于交换数据。
在另一个实施例中，启动数据拉操作220的步骤包括：开启IP会话，交换应用数据，和关闭IP会话。关闭IP会话可以通过发送在IP头部上标记的“关闭”来实现，或者其可以通过抑制额外的通信来关闭，从而允许该会话超时发生。有利地，关闭IP会话防止移动客户端浪费能量去接收不希望有的IP消息。这对分配公共的IP地址的网络（其可以从任何地方访问）是尤其有益的。甚至当分配私有IP消息时，该移动客户端经受来自该网络内不需要的、可能恶意的、有害消息。
在另一个实施例中，启动数据拉操作220的步骤可以包括步骤：启用WLAN收发信机；采用WLAN收发信机去开启IP会话；在IP会话中在应用服务器和移动设备客户端之间交换应用数据；以及在数据交换完成之后停用WLAN，从而减小WLAN收发信机中的能量消耗。使用WLAN的优点是当交换数据的时候其具有较低的功率消耗。潜在的缺点是在待机模式期间其功率消耗是高，因此，在空闲时段期间，同时等待来自应用服务器的推通知，其浪费能量。另一方面，在待机期间广域网的功率消耗是低的，并且移动设备用户在空闲时段期间趋向于保持广域网有效，以便接收语音和通讯服务。因此，WLAN可以用于有效地从数据服务器“拉”数据，但是如果持久的IP会话被维持，则在空闲模式下几乎无效。消除经由WLAN在持久的IP会话上接收的“推”通知允许WLAN在空闲时段期间停用，从而，当移动设备等待推通知的时候，消除使用WLAN的缺点。另一个优点是WLAN使用未得到许可的频谱，从而为了其他的目的，释放广域网的频谱。
在又一个实施例中，该数据拉操作可以经由有线网通信模式、无线局域网通信模式、无线网状网络通信模式和光网络通信模式中的至少一个发送。因此，可以无需维持持久的IP会话而使应用在同步通信中有效地运行。
与提供数据推操作210结合，在一个实施例中可以无需持久的IP会话来实现这个步骤，从而消除虚假的IP消息和减小移动设备功率消耗。虚假的IP消息可以导致很大的不合需要的功率消耗，尤其在网络分配可路由的IP地址上，并且在有效和空闲状态之间采用长的RRC转变定时器。
在另一个实施例中，提供步骤210可以包括推操作，该推操作包括从应用服务器向移动设备客户端发送与应用有关的改变通知，并且启动步骤220包括移动设备响应于该通知而启动应用数据的传输。例如，电子邮件应用可以提供某些事情已经改变的通知，诸如消息已经抵达，并且该移动设备客户端可以在接收到该通知之后可选地下载电子邮件消息。在另一个例子中，社交联网应用提供某些事情已经改变的指示，诸如在用户的社交网中的人员的状态，并且该移动设备客户端可以在接收到该通知之后可选地下载人员的状态。
同样地，该提供步骤210可以包括推操作，该推操作包括从应用服务器向移动设备发送与应用有关的关键性数据。关键性数据可以是应用数据或者其他的状态信息，其通常不是用户可选接收的。因此，有利地，在移动设备去接收作为推的关键性数据时，其需要更少的功率消耗，因为存在包含在接收的通知中更多的信令，该通知是存在关键性数据，并且跟踪对于服务器发送该数据的请求。
现在参考图3，示出了按照一个实施例的移动计算设备300，诸如移动计算设备102或者110的示例性框图。移动计算设备300可以包括壳体310、能量存储设备315、耦接到壳体310的控制器320、耦接到壳体310的音频输入和输出电路330、耦接到壳体310的显示器340、耦接到壳体310的一个或多个收发信机350、耦接到壳体310的用户接口360、耦接到壳体310的存储器370、耦接到壳体310的天线380、和耦接到控制器320的可拆卸的订户身份模块（SIM）385。移动计算设备300采用控制器320和存储器370来运行经由收发信机350与应用服务器同步通信的应用。移动计算设备300进一步包括耦接到控制器320的USSD管理模块390。更详细地，USSD管理模块390可以驻留在控制器320内、可以驻留在存储器370内、可以驻留在SIM 385内、可以是自主式的模块、可以是应用、可以是软件、可以硬件，或者可以是以对于在无线通信设备300上的模块有用的任何其他的格式。在一个实施例中，USSD管理模块390可以被定义为用于协调供每个应用的应用服务器通信的控制器。
显示器340可以是液晶显示器（LCD）、发光二极管（LED）显示器、等离子体显示器，或者用于显示信息的任何其他的装置。收发信机350可以包括发射机和/或接收机。音频输入和输出电路330可以包括麦克风、扬声器、换能器，或者任何其他的音频输入和输出电路。用户接口360可以包括小键盘、按钮、触摸板、操纵杆、另外的显示器，或者对提供在用户和电子设备之间接口有用的任何其他的设备。存储器370可以包括随机存取存储器、只读存储器、光存储器，或者可以耦接到无线通信设备的任何其他的存储器。
更详细地，在一个实施例中，在图3中具有能量存储设备的移动计算设备300包括：壳体310；耦接到壳体310的控制器320，该控制器320被配置成运行与一个或多个应用服务器同步通信的应用；耦接到控制器320的存储器370；耦接到控制器320，用于在移动计算设备300和一个或多个应用服务器（其可以驻留在图1的基础结构106中）之间同步应用数据的无线收发信机350；以及USSD管理模块390，USSD管理模块390被配置成：经通用补充服务数据（USSD）信道接收从应用服务器到移动设备客户端的数据推操作；以及响应于推操作，由移动设备客户端经网际协议（IP）信道启动数据拉操作。这个布置可以在必须对用户的能量存储设备215再充电之前对移动计算设备提供更长的使用寿命。
在一个实施例中，本发明结合进该通信基础设施中，并且在另一个实施例中，其可以结合进无线通信设备中。更具体地说，USSD管理模块390可以结合进移动计算设备300中，或者替代地可以结合进基础设施106中。其他的安置是可能的，诸如包括在两者中。
参考图4，描述了借助于有效的服务器通信，用于提高移动计算设备的电池寿命的系统的更加详细的例子。系统400包括运行与应用服务器440同步通信的应用的第一和第二移动设备客户端410和412。应用服务器440可以运行本地应用，并且其可以是应用服务聚合服务器，用于在移动设备客户端410和其他的应用服务器452、454之间聚合数据通信。
客户端/服务器通信可以经归属广域网（WAN）420发生。在一个优选实施例中，WAN 420是全球移动通信系统/通用移动电信系统（GSM/UMTS）网络。归属网络基础设施420包括分组数据协议基础设施422，在一个优选实施例中，分组数据协议基础设施422包括UMTS陆上无线电接入网络（UTRAN）。归属网络基础设施420还包括电路交换的基础设施424，在一个优选实施例中，电路交换的基础设施424包括移动通信交换中心（MSC）。MSC是GSM/UMTS网络的传统电路开关部分。归属网络基础设施420还包括无线电接入网络（RAN）426，在一个优选实施例中，无线电接入网络（RAN）426包括射频基站（BS）和基站控制器（BSC）。应用服务器440使用TCP/IP协议连接470与分组数据协议基础设施422，并且使用USSD协议公共电话交换网（PSTN）连接472与电路交换协议基础设施424传送分组数据。在替代实施例中，电路开关协议基础设施424可以包括USSD网关设备（未示出），而在这样情况下，在应用服务器440和电路开关协议基础设施之间的连接可以采用TCP/IP协议，或者某种其它的协议。分组数据协议基础设施422和电路开关协议基础设施424分别地经由网络连接425和427连接到RAN（426）。RAN经由无线连接476连接到移动设备客户端410。
在移动设备客户端410和应用服务器440之间的通信也可以经诸如802.11接入点的无线局域网（WLAN）接入点460发生。应用服务器440使用TCP/IP协议连接474与WLAN接入点传送分组数据。WLAN接入点经由无线连接478连接到移动设备客户端410。
继续，在图4中的系统400包括运行与应用服务器440同步通信的应用的第一移动设备客户端410。应用服务器440可以运行独立的应用，并且其可以是应用服务聚合服务器，用于在移动设备客户端410和独立的应用服务器452、454之间聚合数据通信。
在移动设备客户端412和应用服务器440之间的通信可以经访问WAN 430发生。与操作归属WAN 420的商业实体相比较，访问WAN可以是由不同的商业实体操作的GSM/UMTS网络。访问网络基础设施430包括分组数据协议基础设施422，在一个优选实施例中，分组数据协议基础设施422包括UTRAN。访问网络基础设施430还包括电路交换的基础设施434，在一个优选实施例中，电路交换的基础设施434包括MSC（未示出）。访问网络基础设施430还包括无线电接入网络（RAN）436，在一个优选实施例中，无线电接入网络（RAN）436包括基站（BS）和基站控制器（BSC）。应用服务器440使用TCP/IP协议连接480与分组数据协议基础设施432传送分组数据。应用服务器440使用USSD协议公共电话交换网（PSTN）连接472和484经由归属电路交换协议基础设施424与电路交换协议基础设施434通信。分组数据协议基础设施432和电路交换协议基础设施434分别地经由网络连接435和437连接到RAN（436）。RAN经由无线连接486连接到移动设备客户端412。
在移动设备客户端412和应用服务器440之间的通信可以经诸如802.11接入点的第二无线局域网（WLAN）接入点462发生。应用服务器440使用TCP/IP协议连接484与WLAN接入点462交换分组数据。WLAN接入点经由无线连接488连接到移动设备客户端412。
在第一实施例中，移动设备在归属网络420上注册，并且不访问WLAN。在提供步骤210中，应用服务器440在应用中经USSD协议公用电话交换网（PSTN）连接472将有关改变的通知发送或者“推”给电路交换协议基础设施424，其进而经由连接425被路由给RAN 426，和经由无线连接474路由到移动客户端410上。（替代地，在图3中，该步骤220可以称为由移动设备客户端300和USSD管理模块“接收”）。
在启动步骤220中，移动设备410可以请求，或者“拉”与该通知相关的应用数据交换。请求经无线连接476到RAN 426发生，其进而在网络连接427上被路由给分组数据协议基础设施422，并且经由TCP/IP连接470路由到应用服务器440上。以这种方法，该移动设备可以关闭用于交换应用数据的TCP/IP会话，并且在从应用服务器启动的通信中仍然接收关键性数据和改变通知。
在第二个实施例中，该移动设备在归属网络420上注册，并且能访问WLAN接入点460。在提供步骤210中，应用服务器440在应用中经USSD协议公用电话交换网（PSTN）连接472将有关改变的通知发送或者“推”给电路交换协议基础设施424，电路交换协议基础设施424进而经由连接425将该通知路由给RAN，和经由无线连接474路由到移动客户端410上。在启动步骤220中，移动设备410请求，或者“拉”与该通知相关的应用数据交换。该交换经无线TCP/IP连接478到WLAN 460发生，其进而经由TCP/IP连接474被路由给应用服务器440。一旦完成应用数据的交换，移动设备410可以关闭TCP/IP连接，并且以低功率模式控制其WLAN收发信机。以这种方法，该移动设备可以使用LAN，其对于供“拉”应用数据交换大量的应用数据可能是更加有效的，同时使用WAN，其对于从应用服务器接收关键性数据和改变通知可能是更加有效的。
在第三个实施例中，移动设备412在访问网络430上注册，并且不访问WLAN。在提供步骤210中，应用服务器440在应用中经USSD协议公用电话交换网（PSTN）连接472将有关改变的通知发送或者“推”给归属网络420电路交换协议基础设施424，其进而被经由连接435路由给RAN 436，和经由无线连接486路由到移动客户端412上。在启动步骤220中，移动设备412请求，或者“拉”与该通知相关的应用数据交换。该交换经无线连接486到RAN 436发生，其进而在网络连接435上被路由给分组数据协议基础设施432，并且经由TCP/IP连接480路由到应用服务器440上。因此，在移动设备在访问WAN上漫游的情形下，可以通过使用用于推通知的USSD传输，在移动设备中获得能量节省。
在第四个实施例中，移动设备412在访问网络430上注册，并且能访问WLAN接入点462。在提供步骤210中，应用服务器440在应用中经USSD协议公用电话交换网（PSTN）连接472将有关改变的通知发送或者“推”给归属网络420电路交换协议基础设施424，其进而被经由连接435路由给RAN 436，和经由无线连接486路由到移动客户端412上。在启动步骤220中，移动设备412请求，或者“拉”与该通知相关的应用数据交换。该请求经无线TCP/IP连接488到WLAN462发生，其进而经由TCP/IP连接484被路由给应用服务器440。一旦完成应用数据的交换，移动设备412可以关闭TCP/IP连接，并且将其WLAN收发信机控制为低功率模式。以这种方法，该移动设备可以使用LAN，其对于供“拉”应用数据交换大量的应用数据可能是更加有效的，同时在移动设备在访问WAN上漫游的情形下，使用USSD传输用于推通知。
因此，该移动计算设备可以利用各种各样的功率耗费应用和服务，同时维持和改善移动计算设备的能量存储设备的寿命。因为在此处详述的该方法、结构和公开的方法，可以显著地增强用户体验。
在一个优选实施例中，语音通信和短消息服务通信不受PDP背景关闭的影响，因为这里可以在无线基础设施420中采用电路交换的基础设施424，不需要PDP背景。
作为在此处使用的术语应用可以包括电子邮件、即时通讯、社交联网、新闻馈送、游戏、媒体上传（例如，照片上传）、媒体下载（例如，音乐下载）和数据备份，或者需要数据同步或者另外具有与应用服务器常规通信的任何其他的应用中的至少一个。
本领域技术人员将认识到，在不脱离本发明的宽广范围的情况下可以相对于以上描述的实施例进行各式各样的修改、变化和组合，并且这样的修改、变化和组合应当被看作是在本发明的范围之内。
Claims (20)
1.一种在运行与应用服务器同步通信的应用的移动设备客户端中节省能量的方法，包括步骤：
经通用补充服务数据（USSD）信道提供从所述应用服务器到所述移动设备客户端的数据推操作；以及
响应于所述推操作，由所述移动设备客户端经网际协议（IP）信道来启动数据拉操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述移动设备客户端具有相关联的归属网络，所述归属网络具有移动交换中心（MSC），并且所述推操作包括从所述应用服务器向所述归属网络MSC发送应用数据的步骤。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述发送步骤包括以下中的至少一个：
使用公用电话交换网（PSTN）格式发送给所述归属网络MSC；以及
使用IP格式发送给连接到所述归属网络MSC的USSD网关。
4.根据权利要求2所述的方法，其中当所述移动设备客户端在所述归属网络上操作时，所述发送步骤进一步包括：
将所述应用数据从所述归属网络MSC发送到无线电接入网络（RAN）和从所述RAN发送到所述移动设备客户端。
5.根据权利要求2所述的方法，其中当所述移动设备客户端在访问网络上操作时，将所述应用数据从所述归属网络MSC发送到访问网络MSC（V-MSC），和从所述V-MSC发送到访问网络无线电接入网络（V-RAN），以及从所述V-RAN发送到所述移动设备客户端。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述启动步骤包括：经广域网和无线局域网（WLAN）中的至少一个启动因特网IP数据会话。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述启动步骤包括步骤：
开启所述IP会话，交换应用数据，和关闭所述IP会话。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述启动步骤包括步骤：
启用WLAN收发信机；
采用所述WLAN收发信机去开启IP会话；
在所述IP会话中在所述应用服务器和所述移动设备客户端之间交换应用数据；以及
在数据交换完成之后停用WLAN，从而减小所述WLAN收发信机中的能量消耗。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述提供步骤没有持久的IP会话，消除伪IP消息，并且从而减小移动设备功率消耗。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述提供步骤包括推操作，所述推操作包括从所述应用服务器向所述移动设备客户端发送与所述应用有关的改变通知，并且所述启动步骤包括所述移动设备客户端响应于所述通知而启动应用数据的传输。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述提供步骤进一步包括推操作，所述推操作包括从所述应用服务器向所述移动设备客户端发送与所述应用有关的关键性数据。
12.一种移动计算设备，包括：
壳体；
耦接到所述壳体的控制器，所述控制器被配置成运行与一个或多个应用服务器同步通信的应用；
耦接到所述控制器的存储器；
耦接到所述控制器的无线收发信机，用于在所述移动计算设备和所述一个或多个应用服务器之间同步应用数据；以及
USSD管理模块，所述USSD管理模块被配置成：
经通用补充服务数据（USSD）信道接收从所述应用服务器到所述移动设备客户端的数据推操作；以及
响应于所述推操作，由所述移动设备客户端经网际协议（IP）信道来启动数据拉操作。
13.一种在网络中用于有助于在运行与应用服务器同步通信的应用的移动设备客户端中节省能量的方法，包括步骤：
经通用补充服务数据（USSD）信道提供从所述应用服务器到所述移动设备客户端的数据推操作；以及
响应于所述推操作，由所述移动设备客户端经网际协议（IP）信道来启动数据拉操作。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述移动设备客户端具有相关联的归属网络，所述归属网络具有移动交换中心（MSC），并且所述推操作包括从所述应用服务器向所述归属网络MSC发送应用数据的步骤。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述发送步骤包括以下的至少一个：
使用公用电话交换网（PSTN）格式发送给所述归属网络MSC；以及
使用IP格式发送给连接到所述归属网络MSC的USSD网关。
16.根据权利要求14所述的方法，其中当所述移动设备客户端在所述归属网络上操作时，所述发送步骤进一步包括：
将所述应用数据从所述归属网络MSC发送到无线电接入网络（RAN）和从所述RAN发送到所述移动设备客户端。
17.根据权利要求14所述的方法，其中当所述移动设备客户端在访问网络上操作时，将所述应用数据从所述归属网络MSC发送到访问网络MSC（V-MSC），和从所述V-MSC发送到访问网络无线电接入网络（V-RAN），以及从所述V-RAN发送到所述移动设备客户端。
18.根据权利要求13所述的方法，其中所述启动步骤包括经广域网和无线局域网（WLAN）中的至少一个来启动因特网IP数据会话。
19.根据权利要求13所述的方法，其中所述启动步骤包括步骤：
开启所述IP会话，交换应用数据，和关闭所述IP会话。
20.根据权利要求13所述的方法，其中所述启动步骤包括步骤：
启用WLAN收发信机；
采用所述WLAN收发信机去开启IP会话；
在所述IP会话中在所述应用服务器和所述移动设备客户端之间交换应用数据；以及
在数据交换完成之后停用WLAN，从而减小所述WLAN收发信机中的能量消耗。
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