CN103828246B - 用于为便携式计算装置选择热最佳上行链路的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于为便携式计算装置选择热最佳空中链路的方法和系统包含监视所述便携式计算装置的温度，以及确定所述便携式计算装置是否已达到阈值温度范围。接下来，除确定所述数据使用一个或一个以上空中链路的所估计持续时间之外，可计算待经由一个或一个以上空中链路发送的所述数据的所估计量。可确定与所述一个或一个以上空中链路有关的所述数据所需的服务质量。使用此所估计的数据，可对待发射的所述数据的一个或一个以上可用空中链路进行比较。在此比较之后，可基于所述所估计的量、所估计的数据速率以及所估计的持续时间来选择一个或一个以上热最佳空中链路。当考虑空中链路时，可使用确定所述便携式计算装置是否接近于操作者。

Description

用于为便携式计算装置选择热最佳上行链路的方法和系统

关于相关申请案的陈述

本专利申请案根据35U.S.C.§119(e)主张2011年9月22日申请的标题为“用于为便携式计算装置选择热最佳上行链路的方法和系统(Methodandsystemforselectingathermallyoptimaluplinkforaportablecomputingdevice)”的第61/537，915号美国临时专利申请案的优先权，所述临时专利申请案的整个内容特此以引用的方式并入本文中。

背景技术

本文中使用的术语“便携式计算装置”(“PCD”)是能够借助于射频(“RF”)发射与无线网络传送数据的便携式或移动装置。PCD可包含蜂窝式电话、便携式数字助理(“PDA”)、便携式游戏控制台、膝上型计算机、平板个人计算机(“PC”)、掌上型计算机、嵌入人体或动物体内的装置(例如医疗信息发射器或宠物牌)，以及其它便携式电子装置。

PCD包含若干电子子系统，其中之一是空中接口或空中链路子系统。术语“空中接口”或“控制链路”指代根据特定标准或协议以无线方式(即，在空中)建立的与另一系统的通信链路。此类空中链路的实例包含但不限于：宽带码分多址(“W-CDMA”)；演进仅数据(“EVDO”)；全球移动电信系统(“GSM”)及其数据服务扩展，例如GSM增强数据速率演进(“EDGE”)和通用包无线电服务(“GPRS”)；长期演进(“LTE”)、IEEE802.11无线LAN(“WLAN”)系统的无线保真度(“Wi-Fi”TM)品牌、所有权开放无线系统的BLUETOOTH-TM品牌、高速包接入(“HSPA”)、仅数据(“DO”)、一倍无线电发射技术(“1xRTT”)或(“1x”)或以其它方式称为“CDMA2001x”、ZigBeeTM品牌IEEE802标准个人域网络，以及其它类似无线系统。

术语“上行链路”指代无线通信链路，例如空中链路，其中PCD发起无线通信，且正将数据上载到通信网络。不同空中链路彼此不兼容。就是说，PCD和基站无法通信，除非两者均为同一空中链路配置。

空中链路子系统包含RF收发器电路和信号处理电路。信号处理电路执行以下过程，例如将RF信号上变频转换到射频和将RF信号从射频下变频转换，以及控制一起表征RF信号的信号调制、解调和译码。信号处理的某一部分通常在模拟域中执行，且其它部分在数字域中执行(例如，在软件或固件的控制下通过可编程处理器执行)。

如本文所使用的术语“多模式PCD”指代包含空中链路子系统中允许空中链路在PCD的操作期间改变的可配置处理元件(其可包含硬件、软件或其组合)的PCD。就是说，PCD有时可经由一个空中链路通信，且在其它时间经由不同空中链路通信。空中链路可由处理器响应于改变的操作条件而切换。举例来说，多模式PCD可促进两个地理区之间的漫游，其中单个空中链路通过两个区中的服务提供商均不可用。

因此，当多模式PCD在第一此区中操作时，其经由第一空中链路通信，且当多模式PCD在第二此区中操作时，其经由第二空中链路通信。举例来说，考虑以下例子，其中W-CDMA空中链路服务在第一地理区中提供但LTE空中链路服务不在第一区中提供，同时LTE空中链路服务在第二地理区中提供，但W-CDMA空中链路服务不在第二地理区中提供。能够在W-CDMA与LTE模式之间切换的双模式PCD在PCD在第一区中漫游时可切换到W-CDMA模式，且在PCD在第二区中漫游时可切换到LTE模式。术语“空中链路”、“模式”和“空中链路模式”在本文中同义使用。

一些空中链路的特征在于可在PCD中动态改变的操作参数。举例来说，一些空中链路允许PCD改变其发射信息的速率。例如EDGE和GPRS等数据服务增强的特征在于速率适应算法，其根据无线电信道的质量来适应调制和译码方案，且因此适应数据发射的位速率和稳健性。因此，如果处理器确定信道质量较高，那么处理器可调整调制和译码方案或其它操作参数，以利用高信道质量来最大化信息通过量。

相反，如果处理器确定信道质量较低，那么处理器可调整调制和译码方案或其它操作参数以最大化信息完整性。此些调整有时称为服务质量(QoS)调整。还已提出为了省电的目的而调整空中链路的操作参数。

在操作中，PCD内的电子电路产生热量，且在过度的水平下可能危害电路。所产生的热量的量可依据操作条件而变化。举例来说，PCD在较高电力电平下发射数据达持久的时间周期可产生大量的热量。一些PCD包含热传感器，处理器可监视热传感器以确定PCD是否已达到阈值或临界温度，高于此温度，电子电路可能受损。已提出，当热传感器的读数指示PCD已达到此阈值温度时，处理器可调整空中链路的操作参数以试图减少所产生的热量的量。

此项技术中的一个问题在于PCD通常将经由当前开放的上行链路发射数据，而不管其它空中链路是否可用以及从热角度来看哪一空中链路可更高效。PCD的另一问题在于其通常不具有任何有源冷却装置，如风扇等。因此，此项技术中需要可在对PCD来说在热方面可较高效的空中链路或上行链路之间切换的PCD。

发明内容

一种用于为便携式计算装置选择热最佳空中链路的方法和系统包含监视所述便携式计算装置的温度，以及确定所述便携式计算装置是否已达到阈值温度范围。接下来，除确定所述数据使用一个或一个以上空中链路的所估计持续时间之外，可计算待经由一个或一个以上空中链路发送的所述数据的所估计量。可确定与所述一个或一个以上空中链路有关的所述数据所需的服务质量。使用此所估计的数据，可将待发射的所述数据的一个或一个以上可用空中链路进行比较。在此比较之后，可基于所述所估计的量、所估计的数据速率以及所估计的持续时间来选择一个或一个以上热最佳空中链路。当考虑空中链路时，可使用确定所述便携式计算装置是否接近于操作者。

在所述便携式计算装置接近操作者的情况下，可调整选定空中链路的输出功率，使得所述便携式计算装置在相对于操作者来说安全的水平下辐射。所述系统和方法可为当前使用现有空中链路的应用程序确定是否存在空中链路超驰条件。所述方法和系统可进一步包含将当前空中链路切换到所识别的一个或一个以上热最佳空中链路，所述一个或一个以上热最佳空中链路降低便携式计算装置的热负载，同时维持数据的所要服务质量。

附图说明

在图中，除非另有指示，否则相同参考标号在各图中始终指代相同部分。对于具有例如“102A”或“102B”等字母符号表示的参考标号，字母符号表示可区分存在于同一图中的两个相同部分或元件。当希望参考标号包含所有图中具有相同参考标号的所有部分时，可省略参考标号的字母符号表示。

图1A是说明多模式PCD的示范性实施例的功能框图。

图1B是可嵌入人体中或戴在人体上的用于医疗用途的PCD的说明；

图1C是呈戴在人体手足上的套环形式的用于医疗用途的PCD的说明；

图1D是呈可戴在人体上的单元的形式的用于医疗用途的PCD的说明；

图2A是展示图1的多模式PCD的处理和收发器元件的框图；

图2B是展示图2A的应用模块和调制解调器应用模块的进一步细节的框图；

图3A是其中图1的多模式PCD中的所监视温度超过阈值的例子的概念说明；

图3B是在从耗电量较大的空中链路模式切换到耗电量较小的空中链路模式之后的图3A的多模式PCD的概念说明；

图4A是其中图1的多模式PCD中的所监视温度未超过阈值的例子的概念说明；

图4B是在切换空中链路模式之后图4A的多模式PCD的概念说明；

图5A是其中低空中链路信号质量指示切换空中链路模式但图1的多模式PCD中的所监视温度超过阈值的例子的概念说明；

图5B是在切换空中链路模式之后图5A的多模式PCD的概念说明；

图6A是包含两个图表的说明：标绘两个不同空中链路的时间对温度的理论值的第一图表，以及标绘所估计的时间对数据量的第二图表；

图6B是包含两个图表的说明：标绘两个单独空中链路的时间对温度的理论值的第一图表，以及标绘所估计的时间对数据量的第二图表；

图7是标绘距base集线器的距离对将PCD耦合到用于多个不同空中链路的base集线器所必需的电力的图表，所述不同空中链路具有可对为医疗情境中所使用的PCD选择上行链路有用的不同电特性；

图8是包括估计各种时间段(例如若干秒)内的数据量的多个预测性表的说明；以及

图9是说明用于为图1的多模式PCD选择热最佳空中链路的示范性方法的逻辑流程图。

具体实施方式

词语“示范性的”或“说明性的”在本文中表示“充当实例、例子或说明”。不必将本文中描述为“示范性”或“说明性”的任何方面解释为比其它方面优选或有利。

在此描述中，术语“通信装置”、“PCD”、“无线电话”、“无线通信装置”和“无线手持机”可互换使用。随着3G和4G无线技术的出现，较大的带宽可用性已使较多的便携式计算装置能够具有较多种的无线能力。因此，PCD可为蜂窝式电话、智能电话、卫星电话、寻呼机、个人数字助理(“PDA”)、导航装置、智能本或阅读器、媒体播放器、嵌入式医疗装置、可戴在人身上的医疗装置，或具有无线连接的计算机。

在此描述中，在软件的情境中，术语“应用程序”也可包含具有可执行内容的文件，例如：目标代码、脚本、字节代码、标记语言文件及补丁。另外，本文中所提到的“应用程序”还可包括本质上不可执行的文件，例如可能需要打开的文档或其它需要存取的数据文件。

术语“内容”还可包含具有可执行内容的文件，例如：目标代码、脚本、字节代码、标记语言文件及补丁。另外，本文中所提到的“内容”还可包括本质上不可执行的文件，例如可能需要打开的文档或其它需要存取的数据文件。

如本描述中所使用，术语“组件”、“数据库”、“模块”、“系统”等意在指代计算机相关实体或元件，不管是硬件、固件、硬件与软件的组合、软件，还是执行中的软件。举例来说，组件可为(但不限于)处理器、在处理器上运行的进程、对象、可执行程序、执行线程、程序及/或计算机。作为说明，在计算装置上运行的应用程序和计算装置两者均可为组件。一个或一个以上组件可驻存在进程和/或执行线程内，且组件可位于一个计算机上且/或分布在两个或两个以上计算机之间。另外，这些组件可从上面存储有各种数据结构的各种计算机可读媒体执行。所述组件可例如根据具有一个或一个以上数据包的信号(例如，来自借助于所述信号与本地系统、分布式系统中的另一组件交互及/或跨越例如因特网等网络而与其它系统交互的一个组件的数据)借助于本地及/或远程进程来通信。

在图1A中，通过示范性非限制功能框图来说明其中实施用于温度驱动的空中链路选择的方法和系统的呈无线电话或手持机形式的示范性多模式PCD100A。图1A的PCD100A不具有任何有源冷却装置，如风扇等。

如图所示，多模式PCD100A包含芯片上系统102，其包含耦合在一起的多核中央处理单元(“CPU”)110和模拟信号处理器126。CPU110可包括一个或一个以上核222、224、230等。核222、224、230等可集成在单个集成电路裸片上，或在其它实施例中，其可集成或耦合在多电路封装中的单独裸片上。核222、224、230等可经由一个或一个以上共享高速缓冲存储器来耦合，且其可经由例如总线、环、网和横梁拓扑等网络拓扑来实施消息或指令传递。在其它实施例中，如所属领域的技术人员所理解，代替于CPU110A，还可使用数字信号处理器(“DSP”)。

如所属领域的技术人员所理解，上文所述的电子元件和其它元件在操作期间产生热量。过量的热量可危害多模式PCD100A的电子元件。多模式PCD100能够在两种或两种以上空中链路模式中的任一选定模式下操作。所述空中链路模式中的一些模式下的操作产生比所述空中链路模式中的其它模式下的操作多的热量。举例来说，多模式PCD100A可能够有时在W-CDMA模式下操作，且在其它时间在LTE模式下操作，且已知LTE模式下的操作平均产生比W-CDMA模式下的操作多的热量，因为当多模式PCD100A在LTE模式下操作时，CPU110执行较集约的计算处理(例如，译码)。

多模式PCD100A所产生的热量的量与其消耗的电力的量有关。因此，短语“耗电量大”(或等效地，“能效低”)在本文中可用来描述其中多模式PCD100产生比在耗电量小的模式下所产生的热量多的热量的模式。应注意，尽管一些模式下的操作与其它模式下相比可导致每所发射位具有较少能量的信息发射，但导致多模式PCD100A或其部分变热的是多模式PCD100A在典型的发射时间间隔内所消耗的合计能量，而不一定是每位的能量。就是说，对于待发射的给定量的数据，在其中多模式PCD100A在耗电量大的模式下发射数据的例子中，多模式PCD100A中的温度将比耗电量小的模式下高。

CPU110还可耦合到一个或一个以上内部的芯片上热传感器157A以及一个或一个以上外部的芯片外热传感器157B(合称传感器157)。芯片上热传感器157A可包括一个或一个以上比例绝对温度(“PTAT”)温度传感器，其基于垂直PNP结构，且通常专用于互补金属氧化物半导体(“CMOS”)超大规模集成(“VLSI”)电路。

芯片外热传感器157B可包括一个或一个以上热阻器。热传感器157可产生电压降，用模/数转换器控制器(未图示)将所述电压降转换为数字信号。然而，在不脱离PCD100A的范围的情况下，可使用其它类型的热传感器157。热传感器157可分布在整个芯片上系统102上，使得热传感器157可感测各个电子电路元件所发出的热量。

可通过一个或一个以上热策略管理器模块101来控制和监视热传感器157。所述一个或一个以上热策略管理器模块可包括由CPU110执行的软件。然而，在不脱离PCD100A的范围的情况下，热策略管理器模块101也可由硬件和/或固件形成。

一般来说，热策略管理器模块101可负责监视和应用热策略，其包含可帮助多模式PCD100A管理热条件和/或热负载且避免经历不利热条件(例如，达到临界温度)同时维持较高等级的功能性的一个或一个以上模式选择方法。

图1A还展示多模式PCD100A可包含监视器模块114。监视器模块114与热传感器157中的一者或一者以上且与CPU110以及与热策略管理器模块101通信。热策略管理器模块101可与监视器模块114合作，以识别不利热条件，且应用包含一个或一个以上模式选择热减轻方法的热策略，如下文进一步详细描述。多模式PCD100A可进一步包含调制解调器应用模块277，其由耦合到RF收发器168的模拟信号处理器126执行。调制解调器应用模块277可负责在空中链路之间切换，如下文将更详细地描述。多模式PCD100A还包含驻存在存储器112中的上行链路分析器模块292，其分析PCD100A的条件以确定是否应进行到热效率较高的空中链路的切换。

本文所描述的方法步骤可整个或部分地由存储在存储器112中的形成热策略管理器模块101、调制解调器应用模块277和上行链路分析器模块292的可执行指令来实施。形成热策略管理器模块101、调制解调器应用模块277和上行链路分析器模块292的这些指令可由CPU110、模拟信号处理器126或另一处理器或电路元件执行，以实施本文所述的方法。另外，处理器110和126、存储器112、存储在其中的指令或其组合可充当用于执行本文所述的方法步骤中的一者或一者以上的装置。

如图1中所说明，多模式PCD100A进一步包含显示器控制器128和触摸屏控制器130，其耦合到数字信号处理器110。在芯片上系统102外部的触摸屏显示器132耦合到显示器控制器128和触摸屏控制器130。多模式PCD100A还包含视频解码器134、视频放大器136以及视频端口138。视频解码器134耦合到CPU110。视频放大器136耦合到视频解码器134和触摸屏显示器132。视频端口138耦合到视频放大器136。

通用串行总线(“USB”)控制器140也耦合到CPU110。并且，USB端口142耦合到USB控制器140。存储器112和订户身份模块(SIM)卡146也可耦合到CPU110。

另外，如图1A中所示，数字相机148可耦合到CPU110。在示范性方面中，数字相机148可为电荷耦合装置(“CCD”)相机或互补金属氧化物半导体(“CMOS”)相机。

如图1A中进一步说明，立体声音频译码器-解码器(“CODEC”)150可耦合到模拟信号处理器126。此外，音频放大器152可耦合到立体声音频CODEC150。在示范性方面中，第一立体声扬声器154和第二立体声扬声器156耦合到音频放大器152。图1A展示麦克风放大器158可也耦合到立体声音频CODEC150。另外，麦克风160可耦合到麦克风放大器158。在特定方面中，调频(“FM”)无线电调谐器162可耦合到立体声音频CODEC150。并且，FM天线164耦合到FM无线电调谐器162。另外，立体声耳机166可耦合到立体声音频CODEC150。

如图1A中进一步展示，射频(“RF”)收发器168可耦合到模拟信号处理器126。RF开关170可耦合到RF收发器168和RF天线172。如图1A中所示，小键盘174可耦合到模拟信号处理器126。并且，具有麦克风176的单声道头戴耳机可耦合到模拟信号处理器126。另外，振动器装置178可耦合到模拟信号处理器126。

图1A还展示电力供应180(例如电池)耦合到芯片上系统102。在特定方面中，电力供应包含可再充电直流(“DC”)电池或从连接到AC电源的交流(“AC”)到DC变压器得到的DC电力供应。

在图1A中所示的示范性实施例中，触摸屏显示器132、视频端口138、USB端口142、相机148、第一立体声扬声器154、第二立体声扬声器156、麦克风160、FM天线164、立体声头戴式耳机166、RF开关170、RF天线172、小键盘174、单声道头戴耳机176、振动器178、热传感器157B以及电力供应180在芯片上系统102外部。然而，应理解，监视器模块114还可借助于模拟信号处理器126和CPU110从这些外部装置中的一者或一者以上接收一个或一个以上指示或信号，以辅助可对在多模式PCD100A上操作的资源的实时管理。

多模式PCD100A进一步包含接近性传感器模块199。可发射射频(“RF”)信号(例如无线局域网(“WLAN”)信号和蜂窝式电话网络信号)的许多PCD由政府机关(如美国联邦通信委员会(“FCC”))托管，以具有跟踪可邻近于PCD100A的操作者对RF信号的特定吸收率(“SAR”)的硬件和/或软件。

此硬件和/或软件通常检测PCD100A是否已定位成极为贴近操作者，例如邻近于操作者的头部或邻近于操作者的腿部，例如在操作者的膝部上。虽然此SAR硬件/软件(下文通常称为“模块”199)可用来调整PCD100A的RF输出，但其也可由PCD100A用来选择不使PCD100A变热超过人类接触的可接受温度范围以及不在可伤害人类的电力电平下发射RF信号的适当空中链路。

如上文所述，温度限制可在PCD100A外部。并且，还可结合本发明的系统考虑内部装置温度限制。如所属领域的技术人员明白，PCD100A的温度约束可受环境影响和/或作用。可影响PCD100A的操作的环境的两个特定实例包含但不限于以下：(A)不超过人类接触的可接受温度的人体佩戴PCD100A或甚至用于医疗应用的内部嵌入式装置的安全性；以及(B)军事应用的低红外(“IR”)可观察性，其不超过环境温度某一量，以防止因为在发射期间形成明显热点而被IR相机检测到。此些示范性实施例包含用作由士兵佩戴或安装在交通工具上的军用无线电的PCD100A。举例来说，具有PCD100A的远程隐形无人机可依据周围温度环境(沙漠烈日对寒夜)智能地选择发射空中链路，同时仍维持较低的可观察性。

可通过热策略管理器模块101或者或另外地通过CPU110对软件的执行来影响本文所述的空中链路模式切换热管理方法。各种热传感器157可充分邻近于多模式PCD100A的各种硬件元件(例如，CPU110、RF收发器168和RF开关170)定位且与所述硬件元件充分热连接，使得可识别与感测到的热量相关联的硬件元件。

图1B是可嵌入人体250中(PCD100B)或由带条215支撑佩戴在人体上(PCD100C)的用于医疗用途的PCD100B、100C的说明。此示范性实施例的PCD100B、100C可设计成监视人体的情况，例如心率、呼吸速率、血流中的氧合水平、血压、体温以及人体中所释放和存在的药物水平等。这些PCD100B、100C可包括感测这些人体情况的额外传感器(未说明)。PCD100B、100C可将此信息存储在存储器112中，以在上行链路中中继到基站或base集线器，所述base集线器可位于执业医师的办公室中或医院中。虽然结合人体250来说明这些PCD100B、100C，但它们可容易地被设计用于例如狗、猫等任何动物中，如所属领域的技术人员所理解。

图1C是呈戴在人体手足上(例如操作者的手臂或手腕上)的套环形式的用于医疗用途的PCD100D的说明。PCD100D可包括交互式显示器132，其提供各种选项供操作者选择。举例来说，交互式显示器132可包括：警告按钮305A，用于激活警告条件；医疗数据按钮305B，用于获得医疗信息的当前状态；传送按钮305C，用于起始医疗信息经由可用空中链路的传送；菜单按钮305D，用于列出额外选项；即按即说按钮，用于激活音频通信；开始按钮305F，用于在被按压时的特定时刻激活功能；以及停止按钮305G，用于在被按压时的特定时刻停止功能。

图1D是呈可戴在人体上的单元的形式(呈项链或勋带的形式)的用于医疗用途的PCD100E的说明。PCD100E可耦合到柔性绳部件333，其可允许PCD100E戴在操作者的脖子周围。

如图2A中所说明，CPU110经由总线211耦合到存储器112。CPU110可从热策略管理器模块101接收命令，热策略管理器模块101可在硬件、软件或其组合中实施。实现热策略管理器模块101的软件可包括由CPU110执行的指令。由CPU110对此些指令的执行界定的过程可致使命令向正由CPU110执行的其它进程或应用程序或向其它核或处理器发出。

RF收发器168经由总线213耦合到存储器112。RF收发器168可包含一个或一个以上处理器(未图示)。CPU110协调从存储器112经由总线213到RF收发器168的呈数字形式的信息传送。所传送的信息中的一些表示经由RF收发器168无线发射的信息。

总线211和213中的每一者可包含经由一个或一个以上有线或无线连接的多个通信路径，如此项技术中已知。总线211和213可具有额外元件(为了简单性而未展示)，例如控制器、缓冲器(高速缓冲存储器)、驱动器、中继器和接收器，来实现通信。另外，总线211和总线213可包含地址、控制和/或数据连接，以实现前面提到的组件之间的适当通信。

存储器112通常为其中软件元素(例如数据和编程代码)由CPU110操作的类型。根据常规计算原理，CPU110在编程代码(例如，操作系统代码和应用程序代码)的控制下操作。在示范性实施例中，此编程代码(即，软件元素)包含启动逻辑250、管理逻辑260、具有套接字189(未说明)的一个或一个以上应用模块280、热条件检测逻辑290以及上行链路分析器模块292。

同时，包含RRC模块137和PHY模块141的调制解调器应用模块277可驻存在存储器112中，或存储在模拟信号处理器114中或由模拟信号处理器114检索。如下文将结合图2A所描述，RRC模块137可负责跟踪空中链路信息，例如但不限于高速下行链路包接入(“HSDPA”)类别信息、增强型上行链路层(“EUL”)类别信息，以及不连续接收/发射(“DRX/DTX”)配置(“Config”)信息。

PHY模块141可负责跟踪下行链路(“DL”)信息，例如但不限于高速输送块大小(“HS-TBS”)、调制、信道质量指示(“CQI”)、块错误率(“BLER”)测量、多输入/多输出(“MIMO”)、接收器(“Rx”)自动增益控制(“AGC”)，以及均衡器集成电路(“EQ/IC”)接收器(“Rx”)多样性(“D”)。物理层141也可传送上行链路(“UL”)信息，例如但不限于BLER、调制和发射器(“Tx”)自动增益控制(“AGC”)。

尽管出于说明的目的而在概念上将这些软件元素展示为存储或驻存在存储器112中，但应理解，此些软件元素可不同时或全部驻存在存储器112中，而是可在随需的基础(以代码段、文件、逐指令，或任何其它合适基础)上经由CPU110从图1中所示的软件或固件的其它来源中的任一者(例如热策略管理器模块101)部分地检索。

应注意，当编程有上文所述的软件元素或其部分时，CPU110、模拟信号处理器114、存储器112(或软件元素存储或驻存在其中的其它元件)以及任何相关元件的组合通常界定经编程处理器系统。还应注意，软件元素与其可存储在上面或可驻存在其中的计算机可用媒体的组合通常构成专利词典中称为“计算机程序产品”的概念。

尽管存储器112表示示范性计算机可用或计算机可读媒体，但更一般地说，计算机可读媒体是电子、磁性、光学、电磁或半导体系统、设备、装置或其它物理装置或设备，其可含有或存储计算机程序和数据以供计算机相关系统或方法使用或结合计算机相关系统或方法使用。

图2A中所示的各种逻辑元件以及其它此类逻辑元件可包含于任何计算机可读媒体中以供指令执行系统、设备或装置使用或结合指令执行系统、设备或装置使用，例如可从指令执行系统、设备或装置取指令并执行所述指令的基于计算机的系统、含有处理器的系统或其它系统。在本文献的上下文中，计算机可读媒体可包含可存储、传送、传播或输送信息以供指令执行系统、设备或装置使用或结合指令执行系统、设备或装置使用的任何装置。

计算机可读媒体的实例(即，非详尽列表)包含以下：具有一个或一个以上线的电连接(电子)、便携式计算机磁盘(磁性)、随机存取存储器(RAM)(电子)、只读存储器(ROM)(电子)、可擦除可编程只读存储器(EPROM、EEPROM或快闪存储器)(电子)、光纤(光学)，以及便携式压缩光盘只读存储器(CDROM)(光学)。注意，计算机可读媒体甚至可为程序印刷于其上的纸或另一合适媒体，因为可例如经由纸或其它媒体的光学扫描来以电子方式捕获所述程序，接着在必要时以合适方式来编译、解译或以其它方式处理所述程序，且接着将所述程序存储在计算机存储器中。

尽管在示范性实施例中，启动逻辑250、管理逻辑260、应用模块280、热条件检测逻辑290、上行链路分析器模块292、RRC模块137和PHY模块141为软件元素，但在其它实施例中，其可用以下技术中的任一者或组合来实施，所述技术各自是此项技术中众所周知的：具有用于对数据信号实施逻辑功能的逻辑门的离散逻辑电路、专用集成电路(ASIC)中的组合逻辑、可编程门阵列(PGA)、现场可编程门阵列(FPGA)等。

在上行链路分析器模块292的控制下，CPU110可将多模式PCD100正在其下操作的空中链路模式切换到另一空中链路模式，且否则选择空中链路模式。上行链路分析器模块292可不仅包含与本文所述的模式选择热减轻方法有关的部分，而且可包含与用于选择空中链路模式的常规方法有关的常规部分。如所属领域的技术人员充分理解，此些常规模式选择方法可包含从一组两个或两个以上空中链路模式中选择提供与基站或其它装置通信的最高质量RF信号链路的空中链路模式。此些常规空中链路选择方法还可包含手动选择方法，其中用户指令多模式PCD100在由用户指定或在由用户指定的一组空中链路模式内的空中链路模式下操作，或相反地，抑制在一个或一个以上用户指定空中链路模式下操作。

举例来说，用户可指令多模式PCD100抑制在LTE模式下操作(例如出于节省电池电力的目的)。更通常，常规空中链路选择模式根据分级偏好方案自动选择模式。举例来说，在其中多模式PCD100在可与基站建立充分高质量RF信号链路的地理区中漫游的例子中，那么多模式PCD100可选择LTE模式，而不选不提供与LTE模式能够提供的数据发射通过率一样高的数据发射通过率的其它模式。

然而，在其中多模式PCD100在不存在提供LET模式的基站或仅可与处于LTE模式的基站建立不可接受地低质量RF信号链路的地理区中漫游的例子中，那么多模式PCD100可选择可能不能够提供如此高的数据发射通过率的替代模式。由于此些常规模式选择方法是所属领域的技术人员充分理解的，因此本文不进一步描述所述方法。

上行链路分析器292的与本文所述的模式选择热减轻方法有关的部分响应上文所参考的热条件检测逻辑290。就是说，根据模式控制逻辑292和热条件检测逻辑290两者来操作的CPU100可从一组两个或两个以上可选择空中链路模式中选择一空中链路模式，其可有助于减轻潜在有害的热条件，例如多模式PCD100内的可能超过临界阈值的一个或一个以上温度。

如上文所述，在一些空中链路模式下操作多模式PCD100已知致使多模式PCD100或其部分产生比在其它模式下操作多模式PCD100多的热量。因此，为了帮助减轻潜在有害的热条件，可将多模式PCD100从耗电量较大的模式切换到耗电量较小的模式。注意，多模式PCD100内的一个或一个以上温度可由上文所述的各种热传感器157来感测或监视。

在图2A中，上行链路分析器模块292耦合到应用模块280和RRC模块137以及PHY模块141。用虚线来说明PHY模块141，以展示仅在PCD100不利用标准TCP/IP通信协议而是利用专有协议时，存在上行链路分析器292与PHY模块141之间的此连接。在示范性实施例中，对于利用专有通信协议的PCD100，例如在图1B到1D的医疗PCD100B到100D的情况下，上行链路分析器292与RRC模块137之间的连接将可能不存在。

图2B是展示图2A的应用模块280和调制解调器应用模块277的进一步细节的框图。应用模块280可包括移动网络浏览器应用程序210，其由中央处理单元110(见图2A)执行，且可运行客户端模块109。

如所属领域的技术人员所理解且上文所述，移动网络浏览器应用程序或模块210可与驻存在因特网协议(“IP”)层129上的发射控制协议(“TCP”)模块127通信。

如所属领域的技术人员所理解，TCP模块127可进一步包括套接字模块189，其用于建立安全套接字层(“SSL”)或输送层安全性(“TSL”)的套接字模块189。TSL和SSL包括提供因特网上的通信安全性的密码协议。TLS和SSL针对隐私使用非对称密码且针对消息可靠性使用带密钥消息验证码来对输送层上方的网络连接的区段进行加密。

同时，如所属领域的技术人员所理解，IP层129与网络缓冲层131通信。IP层129与调制解调器子系统133通信，调制解调器子系统133由第二中央处理单元或模拟信号处理器126(见图1A)执行。

移动网络浏览器模块210可包含浏览器/客户端模块109、HTTP堆叠111以及域名服务器模块113。虽然说明为包含在网络浏览器模块105内，但在另一替代示范性实施例(未说明)中，客户端模块109可作为相对于网络浏览器105独立的模块而驻存。

在网络浏览器模块210内运行的客户端模块109可负责控制或指令网络浏览器210紧接着PCD100应下载什么文件段以确保PCD100的最佳质量。

如所属领域的技术人员所理解，网络浏览器210的DNS模块113可负责将基于文本的域名翻译成数字因特网协议(IP)地址。DNS模块113可将IP地址传送回到HTTP堆叠111，其又将IP地址中继到TCP连接模块127。

当HTTP堆叠111返回来自TCP连接模块127的元对象时，HTTP堆叠模块111可将此元对象中继到客户端模块109。http堆叠模块111还可提供具有某一状态信息的客户端模块109。所述状态信息可包含但不限于：高速进度控制信道(“HS-SCCH”)有效状态；高速输送块大小(“HS-TBS”)、层1块错误率(“L1BLER”)；无线电链路控制协议数据单元(“RLCPDU”)大小、所接收(“Rx”)的无线电链路控制下行链路服务数据单元(“RLCDLSDU”)字节、高速下行链路包接入(“HSDPA”)用户设备(“UE”)类别；媒体接入控制上行链路缓冲器状态报告(“MACULBSR”)、增强型上行链路发射时间间隔(“EULTIT”)；增强型输送格式组合索引(“ETFCI”)表索引；ETCFI；新发射(“Tx”)的数目；无线电链路控制上行链路服务数据单元(“RLCULSDU”)字节发射(“Tx”)；分集发射/分集接收(“DTX/DRX”)模式；增强型上行链路用户设备(“EULUE”)类别；媒体接入控制发射层输送块大小(“MACTLTBS”)；包数据汇聚协议下行链路服务数据单元(“PDCPDLSDU”)字节接收(“Rx”)；媒体接入控制上行链路输送块大小(“MACULTBS”)；包数据收敛协议上行链路服务数据单元(“PDCPULSDU”)字节发射(“Tx”)；以及用户设备类别(“UE类别”)。

客户端模块109可负责剖析和/或审阅元对象，且决定哪些文件段适合接下来下载

如所属领域的技术人员所理解，发射控制协议(“TCP”)连接模块127在一般连网的开放系统互连(“OSI”)模型的输送层中操作。TCP连接模块127负责将应用程序数据块包封到适合传送到网络基础结构以供发射到目的地主机的数据单元(数据包、区段)中，或通过提取网络数据报并将其有效负载递送到移动网络浏览器105来管理反向事务。

TCP连接模块127可提供信息，包含但不限于重发超时(“RTO”)；所广告的接收器窗(“Rx窗”)；发射接收器通过量(“Tx/Rx通过量”)；包统计；TCP连接的总数；所估计往返时间(“RTT”)；所接收字节的数目；序列中包的数目；以及TCP发射窗大小。

因特网协议(“IP”)模块129与TCP连接模块127以及网络缓冲层131通信。IP模块129具有基于其地址将所区分的协议数据报(包)从移动网络浏览器递送到服务器210的任务。IP模块129界定用于数据报包封的寻址方法和结构。IP模块129可利用因特网协议版本4(“IPv4”)以及因特网协议版本6(“IPv6”)，其在撰写本文时正在积极部署。然而，因特网协议的其它版本，包含尚未开发的将来版本，包含在本发明的范围内。

网络缓冲层131与IP模块129和调制解调器子系统133通信。网络缓冲层131可含有所有硬件特定接口方法，例如以太网和其它IEEE802包封方案。网络缓冲层131可探查本地网络(例如通信网络206)的拓扑。网络缓冲层131可发现路由器和相邻主机，且其可负责发现链路上的其它节点。网络缓冲层131可确定其它节点的链路层地址，找到可用的路由器，且维持关于到其它活动相邻节点的路径的可达性信息。

客户端模块109还可与一个或一个以上传感器125通信。传感器125可包含但不限于计步器125A、加速计125B、罗盘125D以及环境光传感器125E。计步器125A可提供指示PCD100正由在行走的人使用的信号，人正在行走可由可包括GPS应用模块的客户端模块109确定。

加速计125B可提供指示PCD100位于机动交通工具(例如，汽车)中的信号。如上文所述，接近性传感器199可指示PCD100是否定位成紧挨人的脸部以用于进行电话呼叫，且其可直接耦合到上行链路分析器模块292。罗盘125D可提供指示PCD100在其上行进的特定方向的信号。并且，环境光传感器125E可提供信号以指示PCD100正在明亮还是黑暗环境中使用。

上行链路分析器模块292监视套接字189的输出。上行链路分析器292可收集并存储此输出以供将来审阅。举例来说，上行链路分析器模块292可存储与当前正经由空中链路发送的数据的量有关的等级。上行链路分析器模块292可进一步跟踪其中空中链路保持开放(或“打开”且消耗PCD100的电力)的持续时间，以及正经由每一套接字189发射的当前数据的服务质量(“QoS”)。基于这些参数以及上行链路分析器模块292可从热条件检测逻辑290(和传感器157)接收的任何温度数据，上行链路分析器模块292可确定待由PCD100使用的热最佳空中链路。上行链路分析器模块292可指令调制解调器应用模块277的RRC模块137选择其从其计算所确定的热最佳空中链路。

上行链路分析器模块292可计算预定时间周期，其中客户端模块109必须维持或使用较低位速率，直到信噪比持续地保持较高且/或BLER持续地保持较低为止。上行链路分析器模块292还可“接通”或“断开”调制解调器应用模块277中的任何类型的接收分集功能，以便最小化理想网络情形期间(例如当PCD100静止时，或当PCD100正在相对较低速度条件下操作时，例如当操作者正带着PCD100行走时)的电力。

图2B中用虚线说明上行链路分析器模块292的第二示范性实施例，且其中模块292耦合到MAC层139和PHY层141。如所属领域的技术人员所理解，上行链路分析器模块292的此示范性实施例可由硬件形成。在此示范性实施例中，分析器模块292可进一步包括一个或一个以上存储器缓冲器，用于存储和分析来自MAC层139和PHY层141的数据。

调制解调器应用模块277可包括无线电链路控制(“RLC”)层135、媒体接入控制(“MAC”)层139、物理(“PHY”)层141、无线电中继控制(“RRC”)模块137以及全球定位系统(“GPS”)143。调制解调器子系统133的这些元件可负责与例如RF收发器168等通信硬件通信，如图1A中所说明。

如上文所述，RRC模块137可跟踪到上行链路分析器模块292的空中链路信息，例如但不限于高速下行链路包接入(“HSDPA”)类别信息、增强上行链路层(“EUL”)类别信息以及不连续接收/发射(“DRX/DTX”)配置(“Config”)信息。RRC模块137还可从上行链路分析器模块292接收选定或热最佳空中链路。

如先前所述，RLC模块135可传送通过量以及无线电链路控制(“RCL”)协议数据单元(“PDU”)大小。MAC层139可传送上行链路(“UL”)信息，例如但不限于缓冲器状态报告(“BSR”)信息以及增强专用信道(“EDCH”)输送格式(“TF”)信息。物理层141可传送下行链路(“DL”)信息，例如但不限于高速输送块大小(“HS-TBS”)、调制、信道质量指示(“CQI”)、块错误率(“BLER”)测量、多输入/多输出(“MIMO”)、接收器(“Rx”)自动增益控制(“AGC”)，以及均衡器集成电路(“EQ/IC”)接收器(“Rx”)多样性(“D”)。物理层141也可传送上行链路(“UL”)信息，例如但不限于BLER、调制和发射器(“Tx”)自动增益控制(“AGC”)。

RRC模块137、RLC模块135、MAC模块139以及PHY模块141可形成演进型高速包接入系统(“HSPA”)，如所属领域的技术人员所理解。同时，GPS模块143可提供信息，例如但不限于PCD100的位置和速率或速度。

如图3A中所说明，其中多模式PCD100内的所监视温度中的一者或一者以上超过阈值的示范性例子可界定向开关指示多模式PCD100的空中链路模式的热条件。(尽管出于说明的目的，通过看起来从多模式PCD100辐射的线以概念性方式指示图3A中的过多热量，但所属领域的技术人员理解，热量可集中或局限在多模式PCD100的电路的若干部分内，例如CPU110内，且因此可或可不以任何可感知的量从多模式PCD100辐射。

如图3B中所说明，响应于此热条件，多模式PCD100可从耗电量较大的模式切换到耗电量较小的模式。注意，尽管图3A到3B指示第一基站305能够经由耗电量较大的空中链路模式与多模式PCD100无线通信，且第二基站310能够经由耗电量较小的模式与多模式PCD100无线通信，但在其它例子中，单个基站(未图示)可包含多个空中链路系统，且因此能够进行多模式操作，正如多模式PCD100能够进行多模式操作。并且，尽管本文中出于简明的目的将模式切换或模式选择方法描述为响应所确定的热条件，但模式切换或模式选择方法可响应额外条件，其可或可不为热条件。举例来说，非热条件可包含RF信号链路质量。如下文进一步描述，此非热条件可表示是否切换空中链路模式的确定中的另一因素或输入。

如图4A中所说明，其中多模式PCD100内的所监视温度中的一者或一者以上不超过阈值的示范性例子可界定不向开关指示多模式PCD100的空中链路模式的热条件。在此例子中，温度可能并未高到足以潜在地危害多模式PCD100的电路。因此，如图4B中所说明，根据常规方法，例如响应于RF信号链路质量，可将空中链路从第一空中链路(出于说明的目的，在图4A中指示为涉及与第一基站405的通信)切换到第二空中链路(出于说明的目的，在图4B中指示为涉及与第二基站410的通信)。

如图5A中所说明，模式切换方法中可涉及热条件和RF信号链路质量(即，非热条件)两者。在其中多模式PCD100内的所监视温度中的一者或一者以上超过阈值且其中低RF信号链路质量指示切换空中链路模式的示范性例子中，模式切换可进一步考虑热条件，因此表示温度驱动方法与常规的基于信号质量的方法的组合。举例来说，如果基于信号质量的确定指示将选择或切换到的模式比其中多模式PCD100彼时正在操作的模式耗电量大，那么切换到耗电量较大的模式可通过潜在地更进一步升高温度而加剧热条件。

注意，RF信号链路质量可较低，尽管多模式PCD100在较高电功率发射，以试图实现(例如，与较远的基站505)的高质量RF信号链路。高发射功率可有助于所监视温度中的一者或一者以上超过阈值。在此例子中，可例如通过推迟或延迟模式切换达较短时间间隔以提供过量热量耗散时间或提供RF信号链路质量改进时间来从常规方法修改模式切换。因此，例如，如果热条件改善，即温度降低，那么可将空中链路从耗电量较少的模式(出于说明的目的，图4A中指示为涉及与第一基站505的通信)切换到耗电量较大的模式(出于说明的目的，图4B中指示为涉及与第二基站510的通信)。

图6A是包含两个图表的说明：第一图表600A1，其标绘两个不同空中链路602A、602B的时间对温度的理论值；以及第二图表600A2，其标绘所估计的时间对数据量609A。理想的是，上行链路分析器模块292将会接收数据量的估计、上行链路持续时间的估计、直接来自每一应用模块280的所估计服务质量参数。然而，在撰写本文时，许多应用模块280将可能不向上行链路分析器模块292提供这些参数。

因此，上行链路分析器模块292将分析来自每一应用模块280的输出，例如如图2B中所说明的套接字189。从套接字189，上行链路分析器模块292可使用各种不同预测性模型来估计这些参数，如下文将结合图8更详细地描述。

一旦上行链路分析器模块292具有其对数据量、上行链路持续时间和服务质量的估计，分析器模块292就可将空中链路的可用理论值彼此进行比较，例如图6A中所说明。图6A说明第一空中链路602A和第二空中链路602B。

第一空中链路602A相对于第二空中链路602B具有较陡的热特性，意味着随着时间的过去，相对于第二空中链路602B的温度增加速率，PCD100的温度的升高要快得多。然而，虽然图表600A中未说明，但第一空中链路602A可相对于第二空中链路602B提供较快的数据上载和较佳的服务质量。这也意味着第二空中链路602B可相对于第一空中链路602A提供较慢的数据上载和较低的服务质量。

这两个空中链路602A、602B如何处置第二路径600A2中所说明的数据609A的差异由第一空中链路602A上的第一点607和第二空中链路602B上的第二点611展示。

第一空中链路602A上的第一点607是第二图表600A2的数据609A的发射的理论终点。同时，第二空中链路曲线602B上的第二点611是第二图表600A2的数据600A的发射的理论终点。虽然第一空中链路曲线602A上的第一终点607展示第二图表600A2的数据609A相对于第二空中链路曲线602B上的第二终点611曾在较短的时间量(ΔT)内发射，但第一空中链路曲线602A上的第一终点607相对于第二空中链路曲线602B上的第二终点611处于高得多的温度下。

上行链路分析器模块292可使用图6A中用参考标号613标记的等式来确定多个不同空中链路之间的能量消耗(所节约能量)差异。

等式1：Δ时间XΔ功率＝Δ所节约热能

其中Δ时间是结束发射时间之间的差或相应一对空中链路之间的持续时间，Δ功率是每一相应空中链路所需的功率量之间的差。

虽然上行链路分析器模块292可基于上文所述的参数来确定要选择的单个热最佳空中链路，但上行链路分析器292也可推荐要选择以便增加PCD100的热效率的空中链路组合。图6B中说明对要选择以便增加PCD100的热效率的空中链路组合的此推荐。

图6B是包含两个图表的说明：第一图表600B1，其标绘两个单独空中链路602A、602B的时间对温度的理论值；以及第二图表，其标绘所估计的时间对数据量609B。根据此示范性实施例，相对于图表600A2的数据量609A，数据量609B花费较长的时间周期来发射较少的数据。此数据量和持续时间的变化影响相应的第一空中链路602A和第二空中链路602B的性能，如图6B的第一图表600B1中所说明。

如图6B的第一图表600B1中所说明，第一空中链路602A具有相对于类似于第二空中链路602B的温度斜率的温度斜率。然而，第一空中链路602A在较高温度下停滞，且相对于第二空中链路602B的停滞要晚得多。

因此，上行链路分析器292可推荐使用第一空中链路602A，至多达用点615标记的某一温度。在点615处，上行链路分析器可接着推荐PCD100从第一空中链路602A切换到第二空中链路602B。从点617到终点619，PCD100将使用第二空中链路602B。

虽然终点619(其为第二空中链路602B上的数据量609B的发射结束)相对于第一空中链路602A的理论终点621花费较长的时间而出现，但对于第二空中链路602B的终点619，温度节省或热效率的差异显著较大。如先前所述，上行链路分析器292可选择空中链路组合来支持数据量609的发射。上行链路分析器292还可选择单个热最佳空中链路来支持数据量609的特定发射。除应经由空中链路发送数据量609的速率以及所述空中链路的使用持续时间之外，上行链路分析器292将通常向RRC模块137指示要使用的特定空中链路。

图7是标绘距base集线器的距离对将PCD100耦合到用于多个不同空中链路602A到602D的base集线器所必需的电力的图表700，所述不同空中链路具有可对为医疗情境中所使用的PCD100选择上行链路有用的不同电特性。此图表700可由嵌入式PCD100B以及可佩戴成贴近或接近于动物身体(例如人类(如图1B到1D中所说明)或宠物)的PCD100C到100E利用。

第一空中链路602A可包括第一蜂窝式电话空中链路，其为数据提供高服务质量，而第二空中链路602B可包括第二蜂窝式电话空中链路，其相对于第一空中链路602A为数据提供较低服务质量。第三空中链路602C可包括个人域网络型空中链路，例如BLUETOOTH-TM，而第四空中链路包括无线LAN型空中链路，如WIFI-TM。

如图表700所说明，第一较高质量蜂窝式电话空中链路602A可相对于其它空中链路602B到602D需要最高电量。较低质量蜂窝式电话空中链路602B可相对于较高质量蜂窝式电话空中链路602A需要较少电力。

在相对于base集线器位置的某些距离处，第三空中链路602C可需要比第一和第二蜂窝式电话空中链路602A到602B少的电力。类似地，在相对于base集线器位置的某些距离处，第四空中链路602D可需要与其与三个空中链路602A到602C相比较少的电力。

因此，取决于在某一时刻要发送的数据量、上行链路的持续时间以及某一时刻所需的服务质量，上行链路分析器292可为中继医疗信息且可接近于动物(例如人类)的PCD100推荐待使用的不同空中链路602的组合。在图7中所说明的示范性实施例中，在第一距离704A处，上行链路分析器292可推荐将第四空中链路602D用于给定数据块，而在第二距离处，上行链路分析器292可推荐将第三空中链路602C用于给定数据块。

类似地，在第三距离704C处，上行链路分析器292可推荐切换回到第四空中链路602D。接着在第四距离704D处，上行链路分析器292可推荐切换到第二蜂窝式电话空中链路602B，以便满足特定数据块的某些质量条件。并且最后，在相对于base集线器的第五距离704E处，上行链路分析器292可推荐将具有最高服务质量的第一蜂窝式电话空中链路602A用于给定数据块。

图8是包括估计各种时间段(例如若干秒)内的数据量的多个预测性表800A到800C的说明。如先前所述，如果上行链路分析器模块292未从每一应用模块280接收到数据量、上行链路持续时间和/或服务质量参数的任何估计，那么上行链路分析器模块292将需要预测或估计这些参数，以用于监视每一引用模块280的套接字189，如图2B中所说明。

上行链路分析器模块292可使用若干预测性模型中的任一者来估计数据量、上行链路持续时间和/或服务质量参数。举例来说，对于每一TCP套接字189，可使用基于分析来自套接字189的历史数据的历史预测方法。或者，可使用时间序列模型。

时间模型通常说明随着时间的过去获得的数据点可具有应考虑的内部结构(例如，自动校正、趋势或季节变化)的事实。因此，无法将标准的回归技术应用于时间序列数据，且已开发了用以分解所述序列的趋势、季节和循环分量的方法。为变量的动态路径建模可改进从可投射到未来的序列的可预测分量开始的预报。

时间序列模型可估计含有随机分量的不同等式。这些模型的两种常用形式包含自回归模型(“AR”)和移动平均(“MA”)模型。可使用的一个时间序列模型为由乔治·博克斯和G.M·詹金斯开发的博克斯-詹金斯方法(1976)。此时间序列模型组合AR与MA模型，以产生ARMA(“自动回归移动平均”)模型。可使用的另一时间序列模型为可用来描述非静止时间序列的ARIMA(“自动回归整合移动平均”)模型。

博克斯和詹金斯方法包括三阶段方法，其包含：模型识别、估计和检验。识别阶段涉及通过检查所述序列的曲线图、自动校正和部分自动校正函数来识别序列是否静止以及季节性的存在。在估计阶段中，使用非线性时间序列或最大可能性估计程序来估计模型。最后，检验阶段涉及诊断检查，例如标绘残差以检测模型拟合的异常值和证据。

另一预测性方法包含产生如图8中所说明的预测性或置信度表800A到800C。图8中所说明的每一表800A、800B、800C可对应于如图2B中所说明的特定单一套接字189。使每一表800的行界定可用于特定空中链路的特定数据速率。在图8中所说明的示范性实施例中，每一表800中的第一行参考约每秒两千位(“kb”)的数据速率。在每一表800中，参考约每秒五kb的数据速率。并且，第三行参考每秒约十kb的数据速率。所属领域的技术人员认识到大于或低于所说明量值的其它量值也在PCD100的系统的范围内。

每一表800的每一第一列参考特定时隙。可使用不同数目的增量中的任一者(例如近似毫秒和秒)来界定时隙。在图8所说明的示范性实施例中，每一时隙表示单一秒的时间。

每一表800的每一列相加得100％，因为表800的每一单元格表示在特定时刻数据正以特定速率移动的可能性的百分比或概率。因此例如，在第一表800A中且和在第一列中，上行链路分析器模块292已确定对于其第一秒发射期间的给定套接字，数据速率将大约为每秒二kb的可能性大约为10％。针对所述同一第一时隙，数据速率将大约为每秒五kb的可能性大约为60％。并且，针对所述第一时隙，数据速率将约为每秒十kb的可能性大约为20％。

在给定这三个概率估计的情况下，上行链路分析器模块292将可能基于表800的第一列中的第二单元格所控制的60％的机会，假定正由第一表800A表征的特定套接字189的第一时隙将可能具有每秒五千位的数据速率。

在上行链路分析器模块292监视并记录来自套接字189中的每一者的历史数据之后，可不断地更新表800A。上行链路分析器模块292将产生用于估计将由特定套接字189发送的数据的量的预测性表，以及用以基于来自特定套接字189的历史来估计所需的服务质量的预测性表。上行链路分析器模块292还将产生用于估计上行链路的持续时间的预测性表。如上文所述，图8中仅说明三个套接字189的数据速率的预测性估计。上行链路分析器模块292将针对数据量、服务质量、上行链路的持续时间的其它参数以及对为PCD选择热最佳空中链路有用的其它类似参数，产生类似的预测性表。

第三预测性表800C可通常与图6B中所说明的第二数据量609B对应。第二数据量609B包括在漫长的时间周期内不断发送出的数据。第三预测性表800C和第二数据量609B代表经由具有相当恒定速率的空中链路(例如用于流式传输音频或流式传输视频的空中链路)发送的数据，如所属领域的技术人员所理解。

在大多数PCD100中，热条件可在大约二分钟与七分钟的时间之间显著变化。因此，上行链路分析器模块292所使用的任何预测性模型通常应存储至少大约一到两分钟的数据，以及预测未来大约一到两分钟的数据。

系统可通过使用展示待发射的数据量的概率的表来进行空中链路选择(例如，“B”表示发射突发中的字节的数目)。举例来说，表(未说明)可记录套接字上的最后一组“发射突发”的大小(“B”)的运动平均和标准偏差。“发射突发”可为在时间上彼此足够靠近发射的数据包的集合(大于时间“T_inter_burst”的每一时间间隔将描画新的突发)。因此，表可获悉典型发射突发大小(“B”)。接着，在新的发射突发开始之前或之后，空中链路选择算法可对第一空中链路执行计算B/带宽1(“BW1”)，且对第二空中链路执行B/带宽2(“BW2”)，以计算第一空中链路的预计第一温度(“T1”)，以及第二空中链路的第二温度(“T2”)。算法可选择未来不超过温度阈值的空中链路。

可按照TCP套接字或甚至越过若干套接字应用上文所述的预测表。举例来说，套接字的打开、发射以及套接字的关闭可被视为如上文所提到的“发射突发”。这对于针对每一条数据打开和关闭套接字的装置(如因特网网络浏览器)可能较合适。

下文参考图9的流程图描述用于多模式PCD100中的温度驱动空中链路选择的其它示范性方法。尽管为了使本发明的示范性实施例如描述那样起作用，本文所描述的方法或过程流中的某些步骤或动作自然地在其它步骤或动作之前，但本发明不限于其中此次序或序列不更改本发明的功能性的实施例中所描述的步骤或动作的次序。就是说，应认识到，在其它实施例中，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，一些步骤可在其它步骤之前、之后或与其它步骤并行(即，大体上同时)执行。在其它实施例中，可在不脱离本发明的情况下，省略或不执行某些步骤。

并且，例如“其后”、“接着”、“接下来”等词语无意限制步骤的次序。相反，这些词语只是用来引导读者浏览对示范性方法的描述。类似地，尽管可将步骤或动作描述为在方法中第一发生，但所述方法可在任何点开始。方法或其部分也可重复地或以类似于环的方式发生，尽管其可能仅描述了一次。示范性方法900可在多模式PCD100的操作期间的任何合适时间执行，或可在所述操作期间的任何合适时间发生。举例来说，所述方法可基本上与表示话音和数据的信息的无线发射和接收并行发生。

应理解，基于这些流程图以及本说明书中的相关联描述，所属领域的技术人员能够创建或以其它方式提供合适的软件代码或类似的逻辑，或者创建或以其它方式提供合适的硬件或类似逻辑来无困难地实施所揭示的本发明。注意，在本文所述的示范性实施例中，此逻辑可包含在热条件检测逻辑290和模式控制逻辑292(图2)中。

此逻辑可提供：用于响应于一个或一个以上所监视温度来确定指示是否切换多模式PCD100的空中链路模式的热条件的装置；以及用于响应于此热条件将多模式PCD100从第一空中链路模式切换到第二空中链路模式的装置。应注意，尽管本文出于清楚的目的个别地描述了示范性方法，但所述方法可整体或部分地彼此组合。

图9是说明用于为图1的多模式PCD选择热最佳空中链路602的示范性方法900的流程图。方法900的第一步骤包含框905。在框905中，图2A的监视器模块114可用如图1A中所说明的一个或一个以上热传感器157来监视PCD100A的温度。

接下来，在决策块910中，热策略管理器模块101可确定是否已达到用于激活或初始化上行链路分析器模块292的温度阈值。已用虚线说明了框910，以指示此决策框910是任选的，因为在一些示范性实施例中，上行链路分析器模块292可计算PCD100A中的热最佳空中链路602，而不考虑当前热状态或温度。

在其中存在决策框910(其可由热策略管理器模块101执行，热策略管理器模块101可集成在上行链路分析器模块292内，如所属领域的技术人员所理解)的那些示范性实施例中，如果对决策框910的查询是否定的，那么遵循“否”分支，且方法回到框905，其中监视PCD100A的温度。

如果对决策框910的查询是肯定的，那么遵循是分支到决策框915。在决策框915中，上行链路分析器模块292确定是否存在空中链路超驰条件。当应用程序模块280由于可发射的数据的本质而具有对空中链路模式的独占控制时，存在示范性空中链路超驰条件。举例来说，如果PCD100A正在仅支持GSM空中链路的地理位置(例如欧洲的部分)中操作移动电话应用程序280，那么移动电话应用程序280将具有对GSM空中链路的独占控制，且这将阻止上行链路分析器模块292试图切换到另一空中链路。这意味着如果对决策框915的查询是肯定的，那么遵循“是”分支回到框905。

如果对决策框915的查询是否定的，意味着可为正发射数据的特定应用程序280选择多个空中链路或不同空中链路，那么遵循“否”分支到决策框920，其中上行链路分析器模块292可确定PCD100是否接近于操作者。在此决策框920中，上行链路分析器模块292可从一个或一个以上接近性传感器199检索数据，如上文所述。

如果对决策框920的查询是肯定的，那么遵循“是”分支到框925。如果对决策框920的查询是否定的，那么遵循“否”分支到子方法或例程930。

在框925中，上行链路分析器模块将旗标或变量设定为等于一值，以便表示PCD100接近于操作者。一旦设定此旗标，上行链路分析器模块292就将选择所产生RF信号的强度以及电力的适当电平，以便不伤害邻近于PCD100的操作者。

在子方法或例程930中，上行链路分析器模块292将确定意在经由上行链路发送的数据量。上行链路分析器模块292将直接从应用程序280接收此数据，或其可使用如上文结合图8所述的预测性模型。

接下来，在子方法或例程935中，上行链路分析器模块292将确定待选择的上行链路的持续时间。在此子方法或例程935中，上行链路分析器模块292将直接从应用程序280接收此数据，或其可使用如上文结合图8所述的预测性模型。

随后，在子方法或例程940中，上行链路分析器模块将确定与待发射的数据相关联的上行链路所需且/或所要求的服务质量。在此子方法或例程940中，上行链路分析器模块将直接从应用程序280接收此数据，或其可使用上文结合图8所述的预测性模型。

并且，在子方法或例程945中，上行链路分析器模块292将比较可用于上行链路且可降低PCD100的热负载同时维持数据发射的所要服务质量的一个或一个以上替代空中链路602。子方法或例程945通常对应于上文结合图6A到6B所述的空中链路选择方法和步骤。如果曾在框925中设定接近性旗标，那么上行链路分析器292将在其选择空中链路时(即，通过对具有比需要较多电力和较强RF信号等的其它类型的空中链路少的电力的某些空中链路进行加权)考虑与操作者的接近性。当曾在框925中设定的旗标表示PCD100将贴近于操作者操作时，上行链路分析器292将通常选择使用较少电力的空中链路。

接下来，在框950中，上行链路分析器模块292可基于上文所述的比较框945识别一个或一个以上稳最佳空中链路、所述一个或一个以上空中链路的数据速率和持续时间。示范性空中链路包含但不限于：宽带码分多址(“W-CDMA”)；演进仅数据(“EVDO”)；全球移动电信系统(“GSM”)及其数据服务扩展，例如GSM增强数据速率演进(“EDGE”)和通用包无线电服务(“GPRS”)；长期演进(“LTE”)、IEEE802.11无线LAN(“WLAN”)系统的无线保真度(“Wi-Fi”TM)品牌、所有权开放无线系统的BLUETOOTH-TM品牌、高速包接入(“HSPA”)、仅数据(“DO”)、一倍无线电发射技术(“1xRTT”)或(“1x”)或以其它方式称为“CDMA2001x”、ZigBeeTM品牌IEEE802标准个人域网络，以及其它类似无线系统。在框955中，上行链路分析器模块292可指定RRC模块137切换到框950中所计算的空中链路。

随后，应用程序280将经由使用框950中所计算的数据速率和持续时间的热最佳空中链路来发射其数据。方法900接着返回到框905。

根据另一示范性实施例，空中链路选择算法可在不超过任何当前温度阈值(例如，图9的框910中所概述)的情况下操作。代替地，所述方法可旨在避免在将来超过任何温度阈值(此些阈值可包含但不限于环境约束，如人体体温，且可不为装置特定的)。

举例来说，在已知将发射某一量的数据字节，且具有第一和第二空中链路1和2(“P1和P2”)的所估计功率输出以及每一空中链路的表征为带宽(“BW1和BW2”)的两个数据速率的情况下，所述算法可算出空中链路1将施加P1电力持续B/BW1持续时间，在过程中达到温度T1。相比之下，可确定空中链路2将施加P2电力持续B/BW2持续时间，在过程中达到温度T2。所述算法可经由简化的装置热模型热传递等式来预测T1和T2。在已知周围/环境温度的情况下，当将电力/热量施加到PCD100时，装置温度可朝稳定状态升高。可能T1可超过所要温度阈值，而T2可降到所述所要温度阈值以下，在此情况下，可选择空中链路2进行发射。

尽管已详细说明和描述了选定方面，但将理解，可在不脱离如所附权利要求书所界定的本发明的精神和范围的情况下，对本文进行各种替代和更改。

Claims (24)

1.一种用于为便携式计算装置选择热最佳空中链路的方法，其包括：

监视所述便携式计算装置的温度；

确定所述便携式计算装置是否已达到阈值温度范围；

确定待经由一个或一个以上空中链路发送的数据的所估计量；

确定将使用一个或一个以上空中链路发送所述数据的所估计持续时间；

确定待发送的所述数据所需的服务质量；

通过所述便携式计算装置比较用于传送所述数据的多个不同可用空中链路，其中所述多个不同空中链路中的每一者相对于另一空中链路包括不同的通信协议；

确定所述便携式计算装置是否接近于操作者；

在所述便携式计算装置接近于所述操作者的情况下，选择使用较少功率的空中链路，以使得所述便携式计算装置在相对于所述操作者来说安全的水平下辐射；以及

通过所述便携式计算装置基于所述所估计的量、所估计的数据速率以及所估计的持续时间来从所述多个不同可用空中链路中识别支持所述便携式计算装置的通信且帮助减少所述便携式计算装置的热输出的一个或一个以上热最佳空中链路。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括确定针对当前使用现有空中链路的应用程序是否存在空中链路超驰条件。

3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含将当前空中链路切换到所述所识别的一个或一个以上热最佳空中链路，所述一个或一个以上热最佳空中链路降低所述便携式计算装置的热负载，同时维持所述数据的所要服务质量。

4.根据权利要求1所述的方法，其中确定待经由一个或一个以上空中链路发送的数据的所估计量和确定所述数据使用一个或一个以上空中链路的所估计持续时间中的至少一者包括基于预测性模型来估计数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述预测性模型包括分析来自应用程序中的套接字的历史数据的历史预测方法。

6.根据权利要求1所述的方法，其中空中链路包括以下各项中的至少一者：宽带码分多址“W-CDMA”通信；演进仅数据“EVDO”通信；全球移动电信系统“GSM”通信；GSM增强数据速率演进“EDGE”通信；通用包无线电服务“GPRS”通信；长期演进“LTE”通信；IEEE802.11无线LAN“WLAN”通信；开放无线系统通信；高速包接入“HSPA”通信；仅数据“DO”通信；一倍无线电发射技术“lxRTT”或“lx”或“CDMA200lx”通信；以及IEEE802标准个人域网络通信。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述便携式计算装置发射医学相关信息。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述便携式计算装置包括以下各项中的至少一者：移动电话、个人数字助理、寻呼机、智能电话、导航装置、具有无线连接或链接的手持式计算机，以及能够嵌入动物体内的装置。

9.一种用于为便携式计算装置选择热最佳空中链路的计算机系统，所述系统包括：

处理器，其可操作以用于：

监视所述便携式计算装置的温度；

确定所述便携式计算装置是否已达到阈值温度范围；

确定待经由一个或一个以上空中链路发送的数据的所估计量；

确定将使用一个或一个以上空中链路发送所述数据的所估计持续时间；

确定待发送的所述数据所需的服务质量；

比较用于传送所述数据的多个不同可用空中链路，其中所述多个不同空中链路中的每一者相对于另一空中链路包括不同的通信协议；

确定所述便携式计算装置是否接近于操作者；

在所述便携式计算装置接近于所述操作者的情况下，选择使用较少功率的空中链路，以使得所述便携式计算装置在相对于所述操作者来说安全的水平下辐射；以及

基于所述所估计的量、所估计的数据速率以及所估计的持续时间来从所述多个不同可用空中链路中识别支持所述便携式计算装置的通信且帮助减少所述便携式计算装置的热输出的一个或一个以上热最佳空中链路。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述处理器可操作以用于确定针对当前使用现有空中链路的应用程序是否存在空中链路超驰条件。

11.根据权利要求9所述的系统，其中所述处理器可操作以用于将当前空中链路切换到所述所识别的一个或一个以上热最佳空中链路，所述一个或一个以上热最佳空中链路降低所述便携式计算装置的热负载，同时维持所述数据的所要服务质量。

12.根据权利要求9所述的系统，其中所述处理器可操作以用于确定待经由一个或一个以上空中链路发送的数据的所估计量且用于确定所述数据使用一个或一个以上空中链路的所估计持续时间进一步包括所述处理器可操作以用于基于预测性模型来估计数据。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述预测性模型包括分析来自应用程序中的套接字的历史数据的历史预测方法。

14.根据权利要求9所述的系统，其中空中链路包括以下各项中的至少一者：宽带码分多址“W-CDMA”通信；演进仅数据“EVDO”通信；全球移动电信系统“GSM”通信；GSM增强数据速率演进“EDGE”通信；通用包无线电服务“GPRS”通信；长期演进“LTE”通信；IEEE802.11无线LAN“WLAN”通信；开放无线系统通信；高速包接入“HSPA”通信；仅数据“DO”通信；一倍无线电发射技术“lxRTT”或“lx”或“CDMA200lx”通信；以及IEEE802标准个人域网络通信。

15.根据权利要求9所述的系统，所述处理器进一步可操作以用于发射医学相关信息。

16.根据权利要求9所述的系统，其中所述便携式计算装置包括以下各项中的至少一者：移动电话、个人数字助理、寻呼机、智能电话、导航装置、具有无线连接或链接的手持式计算机，以及能够嵌入动物体内的装置。

17.一种用于为便携式计算装置选择热最佳空中链路的计算机系统，所述系统包括：

用于监视所述便携式计算装置的温度的装置；

用于确定所述便携式计算装置是否已达到阈值温度范围的装置；

用于确定待经由一个或一个以上空中链路发送的数据的所估计量的装置；

用于确定将使用一个或一个以上空中链路发送所述数据的所估计持续时间的装置；

用于确定待发送的所述数据所需的服务质量的装置；

用于比较用于传送所述数据的多个不同可用空中链路的装置，其中所述多个不同空中链路中的每一者相对于另一空中链路包括不同的通信协议；

用于确定所述便携式计算装置是否接近于操作者的装置；

用于在所述便携式计算装置接近于所述操作者的情况下选择使用较少功率的空中链路以使得所述便携式计算装置在相对于所述操作者来说安全的水平下辐射的装置；以及

用于基于所述所估计的量、所估计的数据速率以及所估计的持续时间来从所述多个不同可用空中链路中识别支持所述便携式计算装置的通信且帮助减少所述便携式计算装置的热输出的一个或一个以上热最佳空中链路的装置。

18.根据权利要求17所述的系统，其进一步包括用于确定针对当前使用现有空中链路的应用程序是否存在空中链路超驰条件的装置。

19.根据权利要求17所述的系统，其进一步包含用于将当前空中链路切换到所述所识别的一个或一个以上热最佳空中链路的装置，所述一个或一个以上热最佳空中链路降低所述便携式计算装置的热负载，同时维持所述数据的所要服务质量。

20.根据权利要求17所述的系统，其中所述用于确定待经由一个或一个以上空中链路发送的数据的所估计量的装置和所述用于确定所述数据使用一个或一个以上空中链路的所估计持续时间的装置中的至少一者包括用于基于预测性模型来估计数据的装置。

21.根据权利要求20所述的系统，其中所述预测性模型包括分析来自应用程序中的套接字的历史数据的历史预测方法。

22.根据权利要求17所述的系统，其中空中链路包括以下各项中的至少一者：宽带码分多址“W-CDMA”通信；演进仅数据“EVDO”通信；全球移动电信系统“GSM”通信；GSM增强数据速率演进“EDGE”通信；通用包无线电服务“GPRS”通信；长期演进“LTE”通信；IEEE802.11无线LAN“WLAN”通信；开放无线系统通信；高速包接入“HSPA”通信；仅数据“DO”通信；一倍无线电发射技术“lxRTT”或“lx”或“CDMA200lx”通信；以及IEEE802标准个人域网络通信。

23.根据权利要求17所述的系统，其进一步包括用于发射医学相关信息的装置。

24.根据权利要求17所述的系统，其中所述便携式计算装置包括以下各项中的至少一者：移动电话、个人数字助理、寻呼机、智能电话、导航装置、具有无线连接或链接的手持式计算机，以及能够嵌入动物体内的装置。