CN102972068B - 用户终端中的功耗降低 - Google Patents

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Abstract

用户终端(10)或代理设备中的数据通信模拟单元(18)监视用户终端中的应用单元(16)和代理设备的代理单元之间的通信，所述通信采用基于数据通信协议的请求(REQ)和响应(RES)。然后，数据通信模拟单元确定所监视的通信的通信模式，基于通信模式评估通信是否高效，以及如果通信模式被认为是低效的，则改变通信策略。通过以下方式执行策略改变：中断应用单元与代理单元之间采用数据通信协议的通信，并代之以经由信令通信单元(20)确保基于信令协议来执行代理单元和应用单元之间的通信。

Description

用户终端中的功耗降低
技术领域
本发明涉及在用户终端中降低功耗。更具体地，本发明涉及用于降低用户终端的功耗的方法、通信设备、计算机程序和计算机程序产品，以及用于协助降低用户终端的功耗的方法、通信设备、计算机程序和计算机程序产品。
背景技术
在各种类型的用户终端(例如，蜂窝电话、膝上型设备、掌上型设备、电子管理器等)中，移动应用和网页应用(例如，通过所谓的浏览器提供的应用)正变得越来越吸引人使用。
这些浏览器通常采用使用请求和对这种请求的响应来公布或订阅内容的数据通信协议，例如，超文本传输协议(http)。
然而，可用数据的传送效率通常不是太高。经常存在下述情况：尽管所传送的新的相关的数据的量较低或者甚至有时不存在，但是在用户终端和服务器之间建立连接并运行该连接。一些通信还可能涉及相同数据的重复传送。
如果用户终端具有近乎无限制的能量供给(例如，如果其正连接到电力干线电源)，则这不是主要的关注点。
然而，如今，很多用户终端是移动的或者是可移动的，并从而需要由电池供电。因此，使用用于传输冗余数据或者甚至仅保持连接开启的无线电路将耗尽用户终端的功率，并从而缩短用户终端的可用时间段。因此，存在能量浪费。
很多用户终端还使用蜂窝通信。蜂窝通信信道也是有限的资源。这也意味着在没有相关数据传送的情况下占据了不必要的带宽，这同样降低了用户终端用于进行通信的通信网络的效率。这从而也导致在通信网络中降低了容量并浪费了能量。
因此，需要改进与用户终端中的应用有关的能量消耗，其中该用户终端基于计算机通信协议(如http)使用请求和响应。
发明内容
因此，本发明旨在降低具有使用数据通信协议进行通信的应用单元的用户终端中的能量消耗。
从而，本发明的一个目标是确保降低具有使用数据通信协议的应用单元的用户终端的功耗。
根据本发明的第一方面，通过一种用于降低通信网络中用户终端的功耗的方法来实现该目标，其中，所述方法在位于所述用户终端中或所述通信网络的代理设备中的数据通信模拟单元中执行。所述方法包括步骤：
监视所述用户终端中的应用单元与所述代理设备中的代理单元之间的通信，所述通信采用基于数据通信协议的请求和响应，
确定所监视的通信的通信模式，
基于所述通信模式评估所述通信是否高效，以及
如果所述通信模式被认为是低效的，则改变通信策略。本文中的通信策略的改变涉及：中断所述应用单元与所述代理单元之间使用所述数据通信协议的通信，并代之以确保基于信令协议来执行所述代理单元和所述应用单元之间的通信。
根据本发明的第二方面，通过用于降低通信网络中的用户终端的功耗的通信设备来实现该目标。该通信设备包括：数据处理单元，使用基于数据通信协议的请求和响应与另一数据处理单元通信，其中，所述数据处理单元之一是所述用户终端中的应用单元，以及数据处理单元中的另一个是所述通信网络中的代理设备中的代理单元；信令通信单元，用于使用信令协议与网络中的实体通信；以及数据通信模拟单元。所述数据通信模拟单元监视所述应用单元和所述代理单元之间的通信，确定所监视的通信的通信模式，基于所述通信模式评估通信是否高效，以及如果所述通信模式被认为是低效的，改变通信策略。通信策略的改变涉及：中断所述应用单元与所述代理单元之间使用所述数据通信协议的通信，并代之以确保基于信令协议来执行所述代理单元和所述应用单元之间的通信。
根据本方面的第三方面，还通过用于降低通信网络中用户终端的功耗的计算机程序来实现该目标，所述计算机程序包括计算机程序代码，当在位于所述用户终端中或所述通信网络的代理设备中的数据通信模拟单元上运行所述计算机程序代码时，使得所述数据通信模拟单元：监视所述用户终端中的应用单元与所述代理设备中的代理单元之间的通信，其中，所述通信采用基于数据通信协议的请求和响应，确定所监视的通信的通信模式，基于所述通信模式评估所述通信是否高效，以及如果所述通信模式被认为是低效的，改变通信策略。本文中的改变通信模式还涉及：中断所述应用单元与所述代理单元之间使用所述数据通信协议的通信，并代之以确保基于信令协议来执行所述代理单元和所述应用单元之间的通信。
本发明的第四方面涉及一种计算机程序产品，其包括根据第三方面的计算机程序以及存储所述计算机程序的计算机可读装置。
根据这些方面的本发明具有多个优点。使用数据通信协议的耗能的通信被中断，并代之以使用基于信令的通信。通过这种方式，有可能实现在实际需要发送和接收数据时才执行通信或开启通信链路，这显著提高了效率。应用单元和代理单元之间的通信被保持在最小。通过该措施，还解放了网络资源。不保持专用连接，这还允许更灵活地使用通信网络。因为通信网络中的更少的数据连接以及更少的能量使用，本发明因此还导致更高效地使用通信网络。本发明还允许应用单元保持对通信中的改变的了解。这具有不需要对应用单元进行任何改变的优点。因此本发明可以关于应用单元中使用数据通信协议的任何类型的应用起作用。
根据本发明的一个变型，在用户终端和代理设备之间的通信链路的一端处提供数据通信模拟单元。
根据该变型，方法中改变通信策略的步骤包括向与改变有关的通信链路的对端(opposite end)处的对应数据通信模拟单元通知所述改变。
根据本发明的该变型，通信设备的通信模拟单元还被配置为：向通信链路的对端处的对应数据通信模拟单元通知对应数据的改变。
根据本发明的同一变型，计算机程序包括其他计算机程序代码，该其他计算机程序代码使得数据通信模拟单元向通信链路的对端处的对应数据通信模拟单元通知改变。
通知还可以包括对通信模式的通知。
在本发明的另一变型中，方法中的监视步骤包括：检测由应用单元发送的对数据的至少一个请求，其中，所述请求旨在经由代理设备的代理单元去往内容提供设备；确定通信模式的步骤包括确定第一请求和响应之间的时间长度，评估通信是否高效的步骤包括将所述时间长度与阈值进行比较，其中，如果超过阈值，则通信被认为是低效的。
在本发明的该变型中，数据通信模拟单元还被配置为：在执行监视时检测由应用单元发送的对数据的至少一个请求，其中，所述请求旨在经由代理设备的代理单元去往内容提供设备；在确定通信模式时确定第一请求和响应之间的时间长度，在评估通信是否高效时将所述时间长度与阈值进行比较，以及数据通信模拟单元被配置为：如果超过阈值，则认为通信是低效的。
在本发明的同一变型中，计算机程序包括其他计算机程序代码，该其他计算机程序代码使得：在执行监视时检测由应用单元发送的对数据的至少一个请求，其中，所述请求旨在经由代理设备的代理单元去往内容提供设备；在确定通信模式时确定第一请求和响应之间的时间长度，在评估通信是否高效时将所述时间长度与阈值进行比较，以及如果超过阈值，则认为通信是低效的。
可以对该后一变型进行修改，其中，检测至少一个请求的步骤包括：在所述请求中检测指示，所述指示表明在应用单元和代理单元之间的通信链路要针对多个请求和响应保持开启。
这意味着还可以将数据通信模拟单元配置为：当检测至少一个请求时在请求中检测指示，所述指示表明在应用单元和代理单元之间的通信链路要针对多个请求和响应保持开启。
这还意味着计算机程序可以包括其他计算机程序代码，该其他计算机程序代码使得：当检测至少一个请求时在请求中检测指示，所述指示表明在应用单元和代理单元之间的通信链路要针对多个请求和响应保持开启。
根据本发明的另一变型，方法中进行监视的步骤包括：检测由应用单元发送的对数据的请求以及检测由代理单元向应用单元发送的对这些请求的响应，所述请求旨在经由代理设备的代理单元去往内容提供设备，以及所述响应源自内容提供设备并经过代理设备的代理单元，确定通信模式的步骤包括：研究请求和响应，以及如果针对旨在去往相同内容提供设备的请求，接收到相同的响应，则认为通信是低效的。
根据同一变型，数据通信模拟单元还被配置为：在执行监视时检测由应用单元发送的对数据的请求以及检测由代理单元向应用单元发送的对这些请求的响应，所述请求旨在经由代理设备的代理单元去往内容提供设备，以及所述响应源自内容提供设备并经过代理设备的代理单元，在确定通信模式时研究请求和响应，以及数据通信模拟单元被配置为：如果针对旨在去往相同内容提供设备的请求，接收到相同的响应，则认为通信是低效的。
在本发明的同一变型中，计算机程序包括其他计算机程序代码，该其他计算机程序代码使得：在执行监视时检测由应用单元发送的对数据的请求以及检测由代理单元向应用单元发送的对这些请求的响应，所述请求旨在经由代理设备的代理单元去往内容提供设备，以及所述响应源自内容提供设备并经过代理设备的代理单元，在确定通信模式时研究请求和响应，以及被配置为：如果针对旨在去往相同内容提供设备的请求，接收到相同的响应，认为通信是低效的。
数据通信模拟单元可以是用户终端中的第一数据模拟单元。
当是这种情况时，可以通过方法将后一变型修改为还包括以下步骤：复制应用单元接收到的响应，以及当在已经改变了通信策略之后，应用单元发送去往内容提供设备的新请求时，以之前响应的副本来响应请求，同时阻止向代理设备发送所述请求。
这意味着还可以将数据通信模拟单元配置为：复制应用单元接收到的响应，以及在已经改变了通信策略之后，以之前响应的副本来响应应用单元发送的去往内容提供设备的新请求，同时阻止向代理设备发送所述请求。
这还意味着计算机程序可以包括其他计算机程序代码，该其他计算机程序代码使得数据通信模拟单元：在已经改变了通信策略之后，以之前响应的副本来响应应用单元发送的去往内容提供设备的新请求，同时阻止向代理设备发送请求。
数据通信模拟单元还可以是代理设备中的第二数据通信模拟单元，在该情况下，所述方法还可以包括复制应用单元发送的请求的步骤，以及在已经改变了通信策略之后，根据通信模式向内容提供设备发送请求副本，同时停止使响应到达用户终端。
在该后一情况下，还可以将数据通信模拟单元配置为：复制应用单元发送的请求，以及在已经改变了通信策略之后，根据通信模式向内容提供设备发送请求副本，同时阻止响应到达用户终端。
在该情况下，计算机程序还包括其他计算机程序代码，该其他计算机程序代码使得数据通信模拟单元：复制应用单元发送的请求，以及在已经改变了通信策略之后，根据通信模式向内容提供设备发送请求副本，同时阻止响应到达用户终端。
数据通信模拟单元还可以包括通信模式评估元件，通信模式评估元件被配置为：执行对应用单元和代理单元之间的通信的监视，以确定通信模式，评估通信是否高效，并命令改变通信策略。该数据通信模拟单元还可以包括数据通信模拟元件，数据通信模拟元件被配置为：通过使用基于信令的通信模拟数据通信连接，来根据该策略改变执行通信。
本发明的另一目标是协助降低具有使用数据通信协议进行通信的应用单元的用户终端的功耗。
根据本发明的第五方面，通过用于协助降低通信网络中的用户终端的功耗的方法来实现该目标。该方法由在用户终端中或在网络中的代理设备中的数据通信模拟单元执行。此外，该方法包括以下步骤：从对应通信设备的对应数据通信模拟单元接收关于通信策略改变的通知，并基于接收到的通知来改变通信策略。通信策略涉及用户终端中的应用单元与代理设备中的代理单元之间的通信，所述通信采用基于数据通信协议的请求和响应。此外，通过以下方式执行策略改变：中断代理单元与应用单元之间使用数据通信协议的数据通信，并确保基于信令协议来执行应用单元和代理单元之间的通信。
根据本发明的第六方面，通过协助降低通信网络中的用户终端的功耗来实现该目标，其中，该通信设备包括数据处理单元、使用信令协议与网络中的实体通信的信令通信单元以及数据通信模拟单元，数据处理单元使用基于数据通信协议的请求和响应与另一通信设备的另一数据处理单元通信，其中，所述数据处理单元之一是用户终端中的应用单元，以及数据处理单元中的另一个是通信网络中的代理设备中的代理单元。数据通信模拟单元被配置为：从所述另一通信设备的对应数据通信模拟单元接收对改变通信策略的通知，并基于接收到的通知来改变通信策略，其中，通信策略涉及应用单元和代理单元之间的通信。通信策略中的改变涉及：中断代理单元与应用单元之间使用计算机通信数据通信协议的数据通信，并确保基于信令协议来执行应用单元和代理单元之间的通信。
根据本发明的第七方面，还通过协助降低通信网络中的用户终端的功耗的计算机程序来实现该目标，其中，计算机程序包括计算机程序代码，当在位于用户终端中或通信网络的代理设备中的数据通信模拟单元上运行所述计算机程序代码时，使得数据通信模拟单元从对应通信设备的对应数据通信模拟单元接收关于改变通信策略的通知，并基于接收到的通知来改变通信策略。通信策略涉及用户终端中的应用单元与代理设备中的代理单元之间的通信，所述通信采用基于数据通信协议的请求和响应。通过以下方式实现策略改变：中断代理单元与应用单元之间使用数据通信协议的数据通信，并确保基于信令协议来执行应用单元和代理单元之间的通信。
本发明的第八方面涉及计算机程序产品，其包括根据第七方面的计算机程序以及存储所述计算机程序的计算机可读装置。
根据本发明的一个变型，数据通信模拟单元是用户终端中的第一数据通信模拟单元，以及对应的数据通信模拟单元是代理设备中的第二数据通信模拟单元，第二数据通信模拟单元还使用基于数据通信协议的请求和响应来与内容提供设备通信。
当在该情况下时，可以通过以下方式修改该变型：在已经改变了通信策略之后，以之前响应的副本来响应由应用单元发送的去往内容提供设备的请求，同时阻止向代理设备发送所述请求。
这意味着还可以将数据通信模拟单元配置为：在已经改变了通信策略之后，以之前响应的副本来响应由应用单元发送的去往内容提供设备的请求，同时阻止向代理设备发送所述请求。
这还意味着计算机程序可以包括其他计算机程序代码，该其他计算机程序代码使得数据通信模拟单元：在已经改变了通信策略之后，以之前响应的副本来响应由应用单元发送的去往内容提供设备的请求，同时阻止向代理设备发送所述请求。
对应的数据通信模拟单元也可以是用户终端中的第一数据通信模拟单元，以及数据通信模拟单元是代理设备中的第二数据通信模拟单元，第二数据通信模拟单元还使用基于数据通信协议的请求和响应来与内容提供设备通信。
在本发明的其他变型中，在后一情况下，该方法包括保持与内容提供设备的通信的另一步骤。
在该后一情况下，还可以将数据通信模拟单元配置为确保代理单元保持与内容提供设备的通信。
在该情况下，还可以将计算机程序配置为使数据通信模拟单元确保代理单元保持与内容提供设备的通信。
根据本发明的又一变型，当对应的数据通信模拟单元是用户终端中的第一数据通信模拟单元以及数据通信模拟单元是代理设备中的第二数据通信模拟单元时，该方法包括以下的其他步骤：在已经改变了通信策略之后，根据通信模式向内容提供设备发送请求副本，同时阻止响应到达用户终端。
根据该变型，还可以将数据通信模拟单元配置为：在已经改变了通信策略之后，确保根据通信模式向内容提供设备发送请求副本，同时阻止响应到达用户终端。
在该情况下，还可以将计算机程序进一步配置为使数据通信模拟单元：在已经改变了通信策略之后，确保根据通信模式向内容提供设备发送请求副本，同时阻止响应到达用户终端。
在本发明的一个变型中，数据通信协议是超文本传输协议，而信令协议是会话发起协议。
应该强调的是，当在本说明书中使用时，采用术语“包括/包括了”来指定所提到的特征、整体、步骤或组件的存在，然而并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、组件或其组群的存在或增加。
附图说明
现在将关于附图更详细地描述本发明，在附图中：
图1示意性地示出了经由代理设备以及第一和第二通信网络与内容提供设备通信的用户终端，
图2示出了用户终端的简化框图，该用户终端包括应用单元、该应用单元的第一通信接口、第一数据通信模拟单元和信令通信平台，
图3示出了用户终端中的连接到应用单元所使用的通信接口的第一数据通信模拟单元的简化框图，
图4示出了代理设备的简化框图，该代理设备包括代理单元、该代理单元的第二通信接口、第二数据通信模拟单元和信令通信服务器，
图5示意性地示出了根据数据通信协议的、并由应用单元使用的请求，
图6示意性地示出了根据数据通信协议的、并由应用单元接收的响应，
图7示出了用于降低用户终端中的功耗的一般性方法中的多个方法步骤的流程图，
图8示意性地示出了用于协助降低用户终端中的功耗的一般性方法中的多个方法步骤的流程图，
图9示意性地示出了在用于降低用户终端中的功耗的一般性方法的第一变型中执行的多个方法步骤的流程图，
图10示意性地示出了在用于降低用户终端中的功耗的一般性方法的第二变型中执行的多个方法步骤的流程图，以及
图11示意性地示出了根据本发明的实施例的、具有CD ROM盘形式的计算机程序产品，该CD ROM盘具有执行本发明的功能的计算机程序。
具体实施方式
在下面的描述中，出于说明而非限制的目的，阐述了诸如具体架构、接口、技术等的特定细节，以便提供对本发明的全面理解。然而，对本领域技术人员明显应该明白，本发明可在偏离这些特定细节的其它实施例中实行。在其他实例中省略了对公知设备、电路和方法的详细描述，以避免以因为不必要的细节使本发明的描述不清楚。
一般而言，本发明涉及在用户终端具有应用单元时降低用户设备中的功耗，该应用单元使用基于请求-响应的数据通信协议，例如，客户端-服务器协议。有利地，该协议还是根据OSI模型的应用层协议。这种协议可以是超文本传输协议(http)和基于http族的其他协议(如超文本安全传输协议(https))或其之上的协议(例如，简单对象访问协议(SOAP))。然而，应该认识到，本发明不限于该特定协议，而是可以与其他协议一起使用，例如高级程序对程序通信(APPC)、BitTorrent和数据分发服务(DDS)。
执行这种功能的应用单元可以是基本上仅具有数据表示(presentation)能力的瘦客户端，例如网页浏览器。然而，其也可以是具有更多处理能力的胖客户端。
此外，应用单元可以是使用上述数据通信协议的任何类型的应用单元，其可以使用或利用一个或多个其他协议，例如，异步Java脚本(AJAX)、使用基于同步HTTP的双向流(BOSH)的可扩展通讯和表示协议(XMPP)(即基于BOSH的XMPP)、Comet、Bayeux和Pushlet。
计算机通信和电信正越来越多地融合。这不但在向很多电信用户提供与计算机通信有关的服务和功能方面具有优势，而且在向计算机用户提供电信服务和功能方面也有优势。这使得用户可能使用各种类型的终端和网络从诸如互联网之类的网络上的服务器获得内容。
然而，用于访问内容的通信技术的演进或多或少都基于计算机，其中，没有解决或没有充分解决例如蜂窝通信之类的特殊情况。
一种这样的特殊情况是能量消耗的问题。由于很多蜂窝设备是便携式的，其通常由电池供电。电池在其能够存储的功率方面存在限制。这意味着为了避免过快的电池放电，通信必须是高效的。
计算机通信在很多方面已经演进，但没有考虑该能量消耗的问题。这意味着应用单元使用数据通信协议执行的通信经常使用不必要的能量，或者换言之，考虑到接收到的内容的实际的量，获得内容所需的功率量常常不必要得高。
本发明解决了该情况。
现在将在两个通信网络的非限制性示例上下文中更详细地描述本发明的第一变型。图1中示出了两个网络11和13。第一通信网络11在本文中可以是蜂窝网络，例如，通用移动电信系统(UMTS)网络或长期演进(LTE)网络，而第二通信网络13可以是计算机通信网络，例如，互联网。
与用户相关联的用户终端10连接到第一网络11。在本文中，用户终端可以是电话(例如，移动电话)或计算机(如膝上型计算机或掌上型计算机)。这些仅仅是可以与本发明一起使用的用户终端的示例。
代理设备12与第一网络11相关联，该代理设备可以是代理服务器，如无线应用协议(WAP)服务器。该代理设备可以提供在第一通信网络11外部，并担当与第二网络13有关的某种网关。然而，代理设备事实上与第一网络11相关联，并被提供给该第一网络11的用户终端。该代理设备12进而经由第二通信网络13连接到内容提供设备14。在本文中，用户终端10的用户可以在用户终端中的应用单元和代理设备12的帮助下从内容提供设备14获得内容。这与本领域内地已知的相同。在该方面，代理设备的确限制了实际向用户终端发送的数据的量。然而，关于WAP，该限制与用户终端的显示尺寸限制有关，而不是与执行通信的方式有关。因此，在该方面仍然有改进的空间。
图2示出了根据本发明的第一变型的用户终端10的框图。用户终端包括应用单元AU 16，AU 16经由第一通信接口CI 22与代理设备通信。在本文中，应用单元16经由通信接口22发送对内容的请求REQ并接收对该请求的响应RES，其中应用单元16是第一数据处理单元，其可以是浏览器的形式。在本文中，对内容的请求REQ可以是与公布或订阅有关的请求。在本文中，第一通信接口22通常是由应用单元16建立的套接字(socket)。因此，该接口是与应用单元使用的数据通信协议相关联的数据协议接口。此外，还存在第一数据通信模拟单元DCEU 18，DCEU 18监视应用单元16经由第一通信接口22的通信。数据通信模拟单元18还连接到使用信令协议与网络中的实体进行通信的信令通信单元。在本文中，该信令通信单元是信令通信平台SCP 20。在本文中，该信令通信平台20通常是使用例如会话发起协议(SIP)之类的信令协议的IP多媒体子系统(IMS)平台。
在本文中，应该认识到，通过省略很多单元，对图2中示出的用户终端进行了简化，所述省略的单元例如是显示器、键盘和无线通信技术(例如，天线和无线电电路)等。省略这些单元以提供对本发明的更清楚的理解。
图3示出了第一数据通信模拟单元18与第一通信接口22一起的框图。在本文中，第一数据通信模拟单元包括通信模式评估元件CPEE 24、通信数据存储器CDM 28和数据通信模拟元件DCEE 26。通信模式评估元件24和数据通信模拟元件26都连接到第一通信接口22。数据通信模拟元件26还连接到通信模式评估元件24，以及连接到信令通信平台(未示出)。通信数据存储器28还连接到通信模式评估元件24，并且连接到数据通信模拟元件26。
图4示意性地示出了与图2中的用户终端的结构相对应的代理设备的结构。此处，存在经由第二通信接口CI 36与用户终端的应用单元通信的代理单元PU 30。在本文中，代理单元是与用户终端中的第一数据处理单元通信的第二数据处理单元。在本文中，第二数据通信接口36也是由代理单元30在与用户终端的应用单元的通信中建立的套接字。因此，该接口是与代理单元使用的数据通信协议相关联的数据协议接口。因此，代理单元30经由第二通信接口36从应用单元接收请求REQ并发送对这些请求的响应RES。事实上，请求REQ旨在去往内容提供设备，并因此代理单元30向第二通信网络13中的内容提供设备发送与接收到的请求REQ相对应的请求REQ’，并进而接收响应RES’，将响应RES’作为响应RES转发给用户终端的应用单元。同样地，与内容提供设备的通信是经由套接字形式的通信接口执行的。然而，由于稍后将变得明显的原因，图3中没有对此进行示出。在代理设备中还存在第二数据通信模拟单元32，第二数据通信模拟单元32连接到第二通信接口36，以监视该接口上的数据通信。第二数据通信模拟单元32还连接到信令通信单元，该信令通信单元用于使用信令协议与网络中的实体通信，在此处是信令通信服务器34的形式，该信令通信服务器34与用户终端的信令通信平台执行基于信令的通信。
本发明基于对应用单元和代理单元之间的通信的监视。为此，在本文中还有必要描述在该通信中(更具体地，在该通信中的请求中以及对这些请求的响应中)提供的一些一般性的内容。
以下考虑用户终端具有第一地址A1，同时考虑代理设备具有第二地址A2。众所周知，这些地址可以是动态地址。然而也可以使用静态地址。这些地址通常可以是互联网协议(IP)地址。
图5中示意性地示出了请求REQ，以及图6中示意性地示出了响应RES。众所周知，这些消息包括报头HD和有效载荷PL。在图5中，请求REQ的报头HD包括目的地地址(在此处是代理设备的第二地址A2)，目的地地址之后跟着是源地址(在此处是用户终端的第一地址A1)。在这些地址之后跟着是“保持活跃”字段，该“保持活跃”字段包括“保持活跃”指示符KAI。有效载荷PL包括对内容提供设备进行标识的统一资源定位符ULR。通过类似的方式，响应RES的报头HL包括目的地地址(在此处是第一地址A1)和源地址(在此处是第二地址A2)，而有效载荷PL包括响应数据RD。
在此应该理解，该请求和响应仅是为了更好地描述本发明而示意性地示出的。有效载荷和报头都可以包括各种细节形式的多得多的数据。然而，因为该数据对本发明的理解不重要，已将其省略。
现在将参考之前提到的图1-6以及图7和图8来描述本发明的根据一个变型的功能，其中图7示出了在用于降低用户终端中的功耗的一般性方法中执行的多个方法步骤的流程图，图8示意性地示出了在用于在该降低中进行协助的一般性方法中执行的多个方法步骤的流程图。在本发明的该变型中，在用户终端10中的第一数据通信模拟单元18中执行用于降低功耗的方法，而在代理设备12中的第二数据通信模拟单元32中执行在该降低中进行协助的方法。
当用户终端10的用户想要使用其应用单元16访问内容提供设备14的内容时，开始降低功耗的方法。用户由此开始应用单元16正在运行的应用，该应用可以是浏览器应用。正常情况下，通过使用与内容提供设备14相关联的URL来进行对这种应用中的内容的访问。可以通过多种不同的方式来获得该URL，例如使用搜索引擎搜索、由用户手动输入或者作为应用单元16中的收藏夹存储。当用户已经向应用单元提供了URL或者在应用单元中选择了URL时，应用单元16从而根据数据通信协议(此处是http)发送对内容的请求REQ，此处该数据通信协议是http，例如其还可以使用AJAX、Bayeux、Comet或Pushlet。该请求REQ是经由第一通信接口22向代理设备12发送的，其中，该请求REQ是在第二通信接口36处接收到的，并从第二通信接口36向代理单元30转发。代理单元通过交换地址并向内容提供设备14转发请求REQ’来处理该请求，内容提供设备14处理该请求，并发送响应RES’，响应RES’由代理单元30接收，并被作为响应RES经由通信接口22和36向应用单元16转发，这也是在改变地址之后进行的。通过这种方式，经由代理单元30在应用单元16和内容提供设备14之间交换多个响应或请求是可能的。下述情况是可能的：在其上使用数据通信协议来发送请求和响应的通信链路被保持开启，但没有交换任何消息。这同样不是新的。
在本文中，第一数据通信模拟单元18的通信模式评估元件24监视应用单元16和代理单元30之间的通信(步骤38)，在本示例中，这是通过检查经由第一通信接口22交换的数据来进行的，即，通过检查应用单元16提供的与该通信链路有关的套接字来进行的。
基于该被监视的通信，通信模式评估元件24从而根据在应用单元16和代理单元30之间的链路上的数据通信协议，确定通信的模式(步骤40)。这可以涉及确定请求和响应在通信中如何规律地出现和/或研究请求之间的相似性和响应之间的相似性，即，发送的请求彼此间有多相似，以及响应彼此间有多相似。然后，通信模式评估元件24基于通信模式来评估通信的效率(步骤42)。如果通信模式评估元件24然后确定通信是低效的(步骤44)，则判定改变通信策略(步骤48)，而如果通信模式评估元件24确定通信是高效的(步骤44)，则保持通信策略(步骤46)。在该情况下，保持通信策略包括允许应用单元16继续使用该数据通信协议在专用于该会话的通信链路上与代理单元30继续通信。
在本文中，通信策略的改变涉及中断应用单元和代理单元之间的链路上的使用该数据通信协议的数据通信(步骤50)，并代之启用与代理单元的基于信令的通信(步骤52)。这意味着，通信模式评估元件24命令数据通信模拟元件26中断应用单元与代理单元之间的链路上的通信，并由此拦截由应用单元16在第一通信接口上提供的数据，将所述数据中的一些或全部转发给信令通信平台20，以便使得该平台向代理设备的信令通信服务器34发送所述数据。
在本文中，数据通信模拟元件26根据数据通信协议模拟开启的套接字连接，并将业务从应用单元寻路到信令通信平台20，以基于信令(例如，基于IMS信令)来进行传送。为了执行该寻路，信令通信平台20执行向第一通信网络11中的注册实体的注册，例如，向第一通信网络11的IMS核心的SIP注册，并在然后可以向代理设备12中的第二数据通信模拟单元32告知通信策略的改变。该告知可以包括告知通信模式。
因此，通信策略的改变可以涉及向代理设备12通知策略的改变。然而，第二数据通信模拟单元32还可能基于监视第二通信接口上的通信来确定这种改变。如果使用了通知，第二数据通信模拟单元32例如经由基于信令协议的消息(例如，SIP消息)来接收该通知(步骤54)，然后代理设备还根据新的通信策略来改变操作(步骤56)。在本文中，代理设备12部分上的这种改变涉及第二数据通信模拟单元32中断代理单元与应用单元之间的通信(步骤58)，并代之以经由信令通信服务器34执行与应用单元的基于信令的通信(步骤60)。然而，同时，在代理单元30和内容提供设备之间保持根据使用数据通信协议的通信模式的数据通信(步骤62)。这意味着拦截由代理单元向应用单元发送的数据，并且将所述数据中的一些或全部经由第二数据通信模拟单元向应用单元发送。这还意味着正在根据通信模式向内容提供设备发送请求REQ’以及从该设备接收响应RES*。同样地，在本文中，第二数据通信模拟单元32使用信令协议来模拟代理单元32和应用单元16之间的根据数据通信协议的连接。如果第二数据通信模拟单元不知道通信模式，其可以传送由其拦截的所有数据。然而，如果其通过获得通知或自己发现而知道通信模式，则第二数据通信模拟单元可以限制在所模拟的数据连接上发送的数据。
根据本发明，通信模式评估元件检测根据数据通信协议从应用单元16发起的轮询模式/行为。然后，数据通信模拟元件将该类型的轮询切换到在第一通信系统中的注册，以使用基于信令的通信基础架构来委托该公布/订阅行为，即，使用IMS作为通过第一通信网络的载体，而不是使用HTTP轮询。
通过这种方式，中断了在使用数据通信协议的链路上的耗能的通信，并代之以使用基于信令的通信，其可以涉及根据信令协议来发送消息，例如，SIP消息。通过这种方式，仅在实际需要发送和接收数据时才执行通信或开启通信链路，这显著提高了效率。应用单元和代理单元之间的通信被保持在最小。通过该措施，还解放了网络资源。不保持专用连接，这与为应用单元和代理单元之间的整个通信会话保持连接相比，还允许更灵活地使用第一通信网络。同时，应用单元和代理单元保持不知道通信的改变。它们认为它们彼此间根据数据通信协议来通信。这具有不需要修改应用单元和代理单元的优点。因此可以使本发明对应用单元中的使用数据通信协议的任何类型的应用起作用。然而，实际发送的数据是通过第一数据通信模拟单元中的智能过程来确定的。
现在，还可以参考图9来做出关于通信模式评估元件如何能够确定通信是高效的还是低效的更多一些细节，图9示出了勾勒出可确定效率的一个变型的方法步骤的流程图。该变型可在应用单元使用所谓的长轮询方案时应用。根据该种类型的轮询方案，应用单元16发送请求REQ，然后通信链路保持开启，尽管代理单元30或应用单元16长时间没有数据发送。直到应用单元或代理单元判定对话结束并且其中之一丢弃连接为止，链路都将是开启的。根据本发明的专用于长轮询方案的该变型，通信模式评估元件24监视经由第一通信接口22的通信，并对存在具有低使用率等级的这种链路进行检测。在本文中，这可以通过模式评估单元检测在正在发送的请求REQ的报头HD的“保持活跃”字段中存在“保持活跃”指示符KAI来进行(步骤66)。然后，基于对该指示符的检测，通信模式评估元件24启动定时器(步骤68)。之后，通信模式评估元件将定时器的值与阈值TH相比较，该阈值可以具有适合的值，例如，如60秒。然后，如果定时器的值超过该阈值(步骤70)，则认为通信是低效的(步骤72)，并且以前面描述的方式中断在应用单元和代理单元30之间的链路上的使用数据通信协议的数据通信以及启用基于信令的通信。然而，如果没有超过阈值，则通信模式评估元件24研究是否经由第一通信接口22接收到响应RES。如果在时限内接收到这种响应，则认为通信是高效的(步骤76)，并停止定时器。如果检测到新的请求，则可以再次启动定时器。然而，如果没有接收到响应，则再次研究阈值(步骤70)。通过这种方式，有可能确定通信是否高效。
在该变型中，根据数据通信协议的连接将被切换到基于信令的连接(在本文中是基于IMS的连接)。这意味着数据通信模拟单元将在套接字级别对数据通信协议的数据通信进行模拟，以使得应用单元仍然认为通信链路是开启的。然后，通信模式评估元件将把根据数据通信协议的通信的开启的连接切换到第一数据通信模拟单元，以建立至第二数据通信模拟单元的基于信令协议的连接(在本文中是IMS连接)。在IMS和http的示例中，于是，第一数据通信模拟单元将使用信令通信平台执行对IMS网络和第二数据通信模拟单元的SIP注册。第二数据通信模拟单元可以使用信令通信服务器34执行从数据通信链路至基于信令的链路的对HTTP连接的经由SIP的切换，同时保持至内容提供设备的连接。之后，第二数据通信模拟单元丢弃代理单元和应用单元之间的“直接”连接。当内容提供设备以内容来响应时，则第二数据通信模拟单元32可以例如经由资源预留协议(RSVP)来将用于建立IMS传输连接的SIP消息发送回持有内容的用户终端。从而可以使用SIP消息来发送小尺寸的响应。现在，包括新数据在内的所有响应和请求都将通过用户终端和代理设备之间的虚拟IMS路径来经由IMS透明传输，直到不再有长轮询请求。
应该认识到，上述方法步骤中的寻找“保持活跃”指示符不是必需的。作为备选，只要检测到请求便可启动定时器。
应用单元、代理单元和内容提供设备使用短轮询方案也是可能的。在该情况下，需要研究通信模式的另一方式。在该短轮询方案中，存在着被发送的并通常至少在有效载荷中具有相同数据的若干请求和响应。
在该情况下对通信的监视涉及通信模式评估元件24检测第一请求(步骤78)，以及还涉及检测对该请求的第一响应(步骤80)。然后，通信模式评估元件24可以本地存储在请求的有效载荷中出现的目的地标识符的副本，该目的地标识符可以是内容提供设备的URL。可以将该标识符存储在通信数据存储器28中。通信模式评估元件24还将第一响应的有效载荷中的响应数据RD复制到通信数据存储器28中(步骤82)。之后检测第二请求(步骤84)，跟着检测第二响应(步骤86)。然后，将该第二请求中使用的目的地标识符与所存储的目的地标识符进行比较(步骤88)，并且如果其不同(步骤90)，则认为通信是高效的(步骤92)。然而，如果它们是相同的(步骤90)，则将第二响应的响应数据与通信数据存储器28中的响应数据RD进行比较。如果响应数据不同(步骤94)，则同样认为通信是高效的(步骤92)。然而，如果是相同的响应数据(步骤94)，则认为通信是低效的(步骤96)。在该情况下，再次执行通信策略的改变。通信模式评估元件24现在命令数据通信模拟元件26模拟通过两个通信接口实现的连接上的数据通信。这是通过数据通信模拟元件监视第一通信接口上的请求来进行的。如果检测到至相同内容提供设备的请求，则根本不发送该请求。代之，数据通信模拟元件从通信数据存储器取得响应数据RD，并使用该存储的响应数据来对应用进行响应(步骤98)。
然而，不同的请求将被发送。于是，将由数据通信模拟元件26向信令通信平台20发送该不同的请求，将其从信令通信平台20向信令服务器34传送，以由第二数据通信模拟单元32寻路到第二通信接口36。
因此，数据通信模拟元件以存储的响应数据来响应请求，并且还使得该响应看起来像是由代理设备的代理单元发送的。因此，这是在用户终端和代理设备之间没有交换任何请求或响应的情况下来进行的。同时，第二数据通信模拟单元32可以产生其自己的请求，该请求看起来像是检测到的通信模式的请求。然后，这些请求被转发给代理单元，并且这些请求看起来像是从应用单元发送的。然后，将通过已知方式从代理单元30向内容提供设备16发送与第二数据通信模拟单元32产生的请求相对应的请求。代理单元30还将从内容提供设备16接收响应，然后在第二通信接口36上提供该响应，用于向用户终端中的应用单元发送。然而，这些响应没被发送，而是被第二数据通信模拟单元32获得。如果响应的响应数据与之前使用的响应数据相同，即，如果从内容提供设备接收到的响应在其有效载荷中包括了与第一数据通信模拟单元的通信数据存储器中存储的响应数据相同的响应数据，则不从代理设备向用户终端发送响应。然而，如果有效载荷不同，第二数据通信模拟单元向信令通信服务器20发送响应，信令通信服务器20在SIP消息中或者在SIP发起的文件传送中向用户终端发送该响应，第一数据通信模拟元件从SIP消息或者SIP发起的文件传送中取得该响应，然后将其提供给应用单元的第一通信接口。本文中还提到，如果第二数据通信模拟单元被通知通信策略的改变，该通知可以包括上述的响应数据或者对该响应数据的指示，以及内容提供设备的目的地标识符，例如，URL。
关于数据通信协议(其是http)和基于信令的协议(即，关于IMS使用的是SIP)，可以因此看出，通信模式评估元件将命令数据通信模拟元件接管所有的新的短HTTP轮询请求，并模拟重复的响应数据模式。同时，数据通信模拟元件还将执行对IMS网络的SIP注册，并命令第二数据通信模拟单元执行短轮询来替代所期望的HTTP响应。如果第二数据通信模拟单元注意到响应已经改变，则其可以开启经由RSVP的IMS传输连接，用以向用户终端返回大的HTTP内容，否则如果HTTP内容较小，则以其他方式在SIP消息中发回内容。
通过这种方式，应用单元和代理单元之间的通信保持最小，并从而节省了能量，而在同时，应用单元和代理单元都认为其根据数据通信协议来进行通信。在上述的变型中，代理单元正常动作，即，就像是应用单元和代理单元之间存在直接连接一样。应该认识到，作为备选，代理单元可以包括第二数据通信模拟单元的功能。代理单元从而可以是更加“智能”的代理单元，其保持与内容提供设备的连接，同时改为与用户终端进行基于信令的通信。
在本文中，还应该认识到，对通信模式的研究不一定要在用户终端中执行。其同样可以在代理设备中执行。因此，通信模式评估元件可以提供在通信设备中，该通信设备可以是代理设备或用户终端。这还意味着用户终端或代理设备中的数据通信模拟单元通常包括数据通信模拟元件，并取决于是否要研究通信模式而包括或不包括通信模式评估元件，以及可选地还包括通信数据存储器。
可以通过具有相关联的程序存储器的处理器的形式来有利地提供应用单元、信令通信平台以及第一数据通信模拟单元的通信模式评估元件和数据通信模拟元件，该程序存储器包括用于执行这些单元的功能的计算机程序代码。也可以通过相同的方式来提供代理单元、第二数据通信模拟单元和信令通信服务器。然而，可以将该计算机程序代码作为例如服务器上的计算机程序提供，然后下载到用户终端或代理设备。
该计算机程序还可被提供在计算机可读装置上，例如，以数据载体的形式，如携带这种具有计算机程序代码的计算机程序的CD ROM盘或记忆棒，当被加载到用户终端或代理服务器中时，该计算机程序代码将实现上述一个或多个单元的功能。图11中示意性地示出了一个这样的计算机程序产品，其是具有上述计算机程序100的CD ROM盘102的形式。
虽然已经结合当前认为最实际和优选的实施例来描述了本发明，但是应该理解本发明不限于所公开的实施例，相反，本发明旨在覆盖各种修改和等同排列。因此，本发明仅由所附的权利要求来限定。

Claims (5)

1.一种用于降低通信网络(11)中的用户终端(10)的功耗的方法，所述方法在位于所述用户终端中或所述通信网络的代理设备(12)中的数据通信模拟单元中执行，并且所述方法包括以下步骤：
监视(38)所述用户终端中的应用单元(16)与所述代理设备中的代理单元(30)之间的通信，所述通信采用基于数据通信协议的请求和响应，
确定(40)所监视的通信的通信模式，
基于所述通信模式评估(42)所述通信是否高效，以及
如果所述通信模式被认为是低效的，则通过执行以下步骤改变(48)通信策略：
中断(50)所述应用单元与所述代理单元之间使用所述数据通信协议的通信，并代之以确保(52)基于信令协议来执行所述代理单元和所述应用单元之间的通信，
其中，所述监视步骤包括：检测由所述应用单元发送的对数据的至少一个请求REQ，所述请求旨在经由所述代理设备的所述代理单元去往内容提供设备(14)；所述确定通信模式的步骤包括：确定(68)所述通信链路上的第一请求和响应RES之间的时间长度；所述评估所述通信是否高效的步骤包括：将所述时间长度T与阈值TH进行比较，其中，如果所述时间长度T超过所述阈值，则所述通信被认为(72)是低效的。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据通信模拟单元设置在所述用户终端和所述代理设备之间的通信链路的一端处，以及所述改变通信策略的步骤包括向位于所述通信链路的对端处的对应数据通信模拟单元通知所述改变。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述通知包括通知所述通信模式。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述检测至少一个请求的步骤包括：在所述请求REQ中检测(66)指示KAI，所述指示表明：所述应用单元和所述代理单元之间的通信链路要针对若干请求和响应保持开启。
5.一种用于降低通信网络(11)中的用户终端(10)的功耗的通信设备，所述通信设备包括：
数据处理单元，采用基于数据通信协议的请求和响应与另一数据处理单元通信，其中，所述数据处理单元之一是所述用户终端中的应用单元(16)，以及所述数据处理单元中的另一个是所述通信网络中的代理设备(12)中的代理单元(30)，
信令通信单元，用于使用信令协议与网络中的实体进行通信，以及数据通信模拟单元，被配置为：
监视所述应用单元和所述代理单元之间的通信，
确定所监视的通信的通信模式，
基于所述通信模式评估所述通信是否高效，以及
如果所述通信模式被认为是低效的，则通过以下方式改变通信策略：
中断所述应用单元与所述代理单元之间使用所述数据通信协议的通信，并代之以确保基于信令协议来执行所述代理单元和所述应用单元之间的通信，
其中，所述监视包括：检测由所述应用单元发送的对数据的至少一个请求REQ，所述请求旨在经由所述代理设备的所述代理单元去往内容提供设备；确定通信模式包括：确定所述通信链路上的第一请求和响应RES之间的时间长度；评估所述通信是否高效包括：将所述时间长度T与阈值TH进行比较，其中，如果所述时间长度T超过所述阈值，则所述通信被认为是低效的。
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