CN103875290A

CN103875290A - 电信网络中的功率节约

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Publication number: CN103875290A
Application number: CN201280049880.0A
Authority: CN
Inventors: 刘春明; C·劳伦斯
Original assignee: T Mobile USA Inc
Current assignee: T Mobile USA Inc
Priority date: 2011-08-18
Filing date: 2012-08-17
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2032-08-17
Also published as: CN103875290B; WO2013026018A1; US20130217428A1; EP2745577A4; EP2745577B1; US8849331B2; EP2745577A1

Abstract

描述了用于分配通信网络的网络资源的技术。网络资源调度器以一种方式将通信突发分配至电信设备，以保存移动电信设备的功率。网络资源调度器可以分配通信突发以使得移动电信设备中的至少一者在当前通信块期间进入睡眠模式并在随后通信块之前被唤醒。

Description

电信网络中的功率节约

相关申请的交叉引用

本申请要求基于35U.S.C.§119(e)于2011年8月18日提交的美国临时专利申请号61/525,098的权益，其全部内容通过引用结合于此。

本申请要求于2012年8月16日提交的美国实用新型专利申请号13/587,749的权益，其全部内容通过引用结合于此。

背景技术

在过去的三十年里，电话已经从曾经普遍存在的公共交换电话服务（PSTN）发生了显著的发展。今天电信消费者具有广泛的电信选项进行选择，包括：传统陆地线电话服务、基于IP的电信服务（基于例如因特网上的语音）、蜂窝电信服务、以及融合电信服务（如非授权移动接入或UMA）。

现在电信设备存在于极大数量的形状因子中，诸如，传统陆地线电话、无绳电话、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理（PDA）电话、台式和便携式计算机、媒体播放器、家用电信集线器等等（在下文中称为“电信设备”），这些形状因子已经称为现代生活普遍存在的部分。起初，这些电信设备的大部分仅在第一位置处使用第一电信设备的第一人和第二位置处使用第二电信设备的第二人之间提供双向语音通信，以使得第一人和第二人能够执行会话。例如，语音通信或呼叫通常包括实时、双工、同步语音通信，其中所有参与者实时地收听其它参与者，所有参与者可以同时讲话，并且所有参与者积极参与并直接且立即地相互响应，而没有显著的中断。

最近，电信设备使用各种模式的这类通信经常能够进行语音和数据通信二者。电子信函、文本消息（如，短消息服务或SMS）、以及多媒体消息（如，多媒体消息传送服务或MMS）是异步数据通信的已知形式。电子信函起初利用计算机而被使用，但是现在通常也通过电信设备来发送和接收。SMS文本消息传送在蜂窝电信领域中已经被使用多年。参与者通常在不同时间参与通信，并且他们的参与可能引起大量小的、不连续、异步的交互。

除了人与人之间的通信，许多现代电信设备能够通过接入至因特网和其它数据库来进行其它类型的数据通信。例如，许多电信设备具有用于因特网导航的内置网络浏览器。

应该注意地是，语音和数据通信二者可以使用相同的无线和基于IP的技术来实施。在一些情景中，特别利用传统蜂窝或基于IP的系统，语音可以使用专有蜂窝协议来进行通信，尽管数据和非语音通信是基于在蜂窝和/或基于IP电信网络上执行的其它协议的。

从仅支持语音通信的简单设备至具有个人计算机能力的非常精密的设备，电信设备在复杂性和功能性中发生了变化。然而，这些非常精密的设备消耗的功率比电信设备历史上消耗的功率多，这导致了可用性问题，因为消费者经常面临低电池报警和非功能性设备。

附图说明

详细的说明参考附图被描述，其中参考编号的最左边数字（一个或多个）标识该参考编号首次出现的图。使用不同附图中的相同参考编号表示类似或相同的项。

图1示出了包括电信设备和电信网络元件的示例性网络体系结构，该电信设备被配置成在功率模式之间进行切换，电信设备被耦合至所述电信网络元件。

图2是示出图1所示电信网络的示意性基站控制器的各种组件的框图。

图3是示出示意性电信设备的各种组件的框图。

图4示出了逻辑通信块的表示。

图5是根据一种实施方式的通信块的帧的逻辑结构的示例。

图6是根据一种实施方式的通信块的帧的逻辑结构的示例。

图7是根据另一实施方式的通信块的帧的逻辑结构的示例。

图8是用于将网络资源分配至电信设备的过程的流程图。

图9是用于将电信设备置于睡眠模式的过程的流程图。

具体实施方式

本公开是针对用于使得电信设备能够在通信块期间在功率模式之间切换的系统和方法。如以下所讨论的，通信块具有固定的持续时间并可以包括一个或多个帧。这些帧可以类似于全球微波接入互操作性（WiMax）和长期演进（LTE）所采用的帧以及用于其它类型的电信网络的帧。

本公开中描述的系统和方法提供了用于网络资源调度器的方式，该网络资源调度器位于基站控制器处，以便以使得至少一个电信设备可以在通信块期间进入睡眠模式的方式来调度网络资源分配（或通信突发）。

本公开中描述的系统和方法提供了用于将被置于睡眠模式的电信设备的方式，其中电信设备的模块和/或电路在睡眠模式中被断电，因此电信设备不能接收来自基站的通信或向基站提供通信。

在一些实施方式中，网络资源调度器可以至少部分基于用于电信设备的功率管理来分配网络资源。在一些情形中，网络资源调度器可以至少部分基于分配的时间关系将网络资源分配至电信设备。例如，网络资源调度器可以及时聚集所分配的用于电信设备的网络资源，以使得所分配的网络资源在相对小的部分的通信块中发生。

在一些实施方式中，网络资源调度器可以估计能量节约是否可以通过在通信块期间将电信设备置于睡眠模式而发生。网络资源调度器可以估计通过在时间间隔期间将电信设备置于睡眠模式而节约的能量的总量，在该时间间隔中没有被分配至用于当前通信块的电信设备的网络资源。网络资源调度器可以估计通过当在当前通信块期间为电信设备所分配的网络资源的开始时或在开始之前不久将电信设备从睡眠模式唤醒所消耗的能量的总量。

在一些实施方式中，电信设备可以至少部分基于来自网络调度器的信息来确定是否进入睡眠模式。在一些情形中，电信设备可以从网络调度器接收功率模式指示符，该功率模式指示符可以指示电信设备应该进入睡眠模式。在一些情形中，功率模式指示符还可以指示电信设备何时应当进入睡眠模式。

在一些实施方式中，电信设备可以估计能量节约是否可以通过在通信块期间进入睡眠模式而发生。电信设备可以估计通过在时间间隔期间进入睡眠模式所节约的能量的总量，在该时间间隔中没有被分配至用于当前通信块的电信设备的网络资源。

于此描述的系统和方法可以以多种方式来实施。以下参考附图提供了示例性实施方式。

示例性网络体系结构

图1示出用于实施在电信设备上切换功率模式的示例性体系结构100。示例性体系结构100示出了电信设备102、104，该电信设备102、104能够连接至如接入网络106所表示的一个或多个网络。

接入网络106是彼此互相连接并作为单个大型网络运行的多个不同类型网络中任何一个或结合的代表（如，电路交换电话网路或基于IP的分组交换网络）。接入网络106还可以包括基于有线的网络（如，PSTN、基于IP，等等）和无线网络（如，蜂窝、卫星、基于IP，等等）。

接入网络106可以使用任何数量的协议和配置以使得电信设备102、104能够访问其它设备和资源。接入网络106可以包括多种类型的电路交换电话网络，诸如公共交换电话网络（PSTN）和分组交换网络（诸如因特网）。例如，网络106可以包括全球移动通信系统（GSM）网络、码分多址（CDMA）网络、增强型数据率GSM演进（EDGE）网络、通用通信系统（UMTS）网络和/或其他类型的电路交换网络、长期演进（LTE）网络、全球微波接入互操作性（WiMAX）网络、因特网、和/或其他分组交换网络。接入网络106还可以包括诸如移动电话运营商的网络的专用网络，专用网络可以使用不同于在公共网络上实施的系统或协议的专有系统或协议。

在无线网络的情况中，接入网络106可以包括一个或多个基站、节点B、和e节点B108（此处称为“基站108”）。每个基站108可以包括基站天线110和基站控制器或无线电网络控制器112（此处称为“基站控制器112”）。在提供LTE连接的网络106中，基站控制器112功能性可以被分布在e节点B108和移动性管理实体或核心网络的服务网关之间。因此，尽管基站控制器112在全文中作为基站108的一部分而被讨论，但是应理解的是基站控制器112的一部分可以被分布在接入网络106的基站108和连接至接入网络106的核心网络之间。除了其它方面，基站控制器112可以调度网络资源分配。基站天线110可以传送无线信号至电信设备102、104/接收来自电信设备102、104的无线信号。除了其他方面，接入网路106可以提供与电信设备102、104的无线连通性。

接入网络106还可以包括一个或多个接入网络网关（AN网关）114。除了其它方面，AN网关114可以提供并建立与连通性网络116（也被称为“核心网络”）的连通性。连通性网络116可以负责建立与IP主干网（backbone）的连通性并可以包括一个或多个服务器118。服务器118可以包括动态主机配置协议（DHCP）服务器、域名系统（DNS）服务器、及验证、授权和计费（AAA）服务器。

除了其他方面，电信设备102、104可以向基站108提供网络消息120以用于向基站108注册并请求诸如网络带宽资源的网络资源。在一些实施方式中，电信设备102、104可以包括电路和逻辑，电信设备102、104可以利用电路和逻辑至少部分基于网络资源的分配来确定是否进入睡眠模式。例如，电信设备102可以接收对应于当前通信块的一个或多个通信突发的网络资源分配，并确定对于在起始于时间T1并结束于时间T2的时间间隔T不存在分配至电信设备102的网络资源。电信设备102可以确定在时间T1进入睡眠模式并在时间T2从睡眠模式唤醒。电信设备102可以至少部分基于时间间隔（T）是否大于阈值来确定进入睡眠模式。而在睡眠模式中，电信设备不能从基站108接收通信或向基站108提供通信。

基站108可以向电信设备102、104提供网络管理消息122，除了其他方面，用于分配包括一个或多个通信突发的网络资源以及用于提供睡眠模式指示符。在一些情形中，睡眠模式指示符可以包括指示电信设备102、104应该进入睡眠模式的标志。在一些情形中，睡眠模式指示符可以包括时间信息，诸如电信设备102、104应该进入睡眠模式的时间，以及在一些情形中，还可以包括睡眠持续时间和/或唤醒时间。在一些实施方式中，网络管理消息122可以携带上行链路映射（uplink-map）和下行链路映射（downlink-map）。

在一些实施方式中，基站控制器112可以包括网络资源调度器，该网络资源调度器可以至少部分基于电信设备102、104的功率管理来分配网络资源。在一些实施方式中，诸如但不限于AN网关114和/或服务器118的计算设备可以包括网络资源调度器，该网络资源调度器可以至少部分基于电信设备102、104的功率管理来分配网络资源。

示例性基站控制器

图2示出了诸如可以结合于此描述的技术使用的基站控制器112。

基站控制器112可以包括一个或多个服务器202，服务器202包括处理器（一个或多个）204和存储器206。存储器206可以包括以用于信息存储的任何方法或技术来实施的易失性存储器（诸如RAM）、非易失性存储器、可移动存储器、和/或不可移动存储器。而且，除了存储器206或作为存储器206的替代，处理器可以包括板载存储器。可以包括在存储器和/或处理器中的计算机可读存储媒介的一些示例包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字化通用盘（DVD）或其它光存储器、磁盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储设备、或者可以被用于存储需要的信息的任何其它媒介。

存储器206可以存储各种模块、应用程序、程序、或其它数据。存储器206可以包括指令，当由处理器204执行这些指令时，使得处理器执行于此描述的用于基站控制器112的操作。在一些实施方式中，存储器206可以存储网络资源调度器应用程序208。网络资源调度器应用程序208可以包括执行于此描述的各种操作中的某些或所有操作的多个模块。根据各种实施方式，网络资源调度器应用程序208可以包括以下模块中的一些或所有模块：注册模块210和功率节约器模块212。

此外，服务器202可以包括用于设备配置文件数据214的数据存储。设备配置文件数据214可以包括电信设备102、104的能量消耗特性。

网络资源调度器208可以调度网络资源的分配。网络资源调度器208可以在电信设备102、104可以从基站108接收通信时和在电信设备102、104可以将通信传送至基站108时进行调度。网络资源调度器208还可以调度电信设备102、104和基站108之间的多个连接，以用于接收和传送通信。

注册模块210可以使电信设备102、104能够向基站108注册，除了其他方面，用于接收网络资源分配。电信设备102、104可以在注册期间向基站108提供设备识别信息。设备识别信息可以识别电信设备102、104的制造商和模块。

功率节约器模块212计算是否能量节约可以通过在通信块期间将电信设备102、104置于睡眠模式而发生。在一些情形中，功率节约器模块212可以至少部分基于设备配置文件数据214来计算是否进行能量节约。功率节约器模块212可以至少部分基于设备标识信息从设备配置文件数据214中检索能量消耗特性。在一些实施方式中，设备配置文件数据214可以包括为通用型电信设备提供能量消耗特性的通用型设备配置文件。

功率节约器模块212可以至少部分基于激活（activation）能量EA(k)的计算来计算能量节约是否可以通过在通信块期间将电信设备k置于睡眠模式而发生，其中激活能量EA(k)即通过唤醒电信设备k所消耗的能量：

EA(k)＝Ecpu(k)+Erf(k)+Σ_lEs(k，l) 等式（1），

其中Ecpu(k)为通过唤醒电信设备k的处理器和核心电路所消耗的平均能量，Erf(k)为恢复用于无线连通性的射频模块或通信模块的平均能量，以及Es(k,l)为用于恢复电信设备k的通信/应用会话1的平均能量，Es(k,l)可以至少部分基于传输至基站108的分组或从基站108接收的分组的总量。

针对应用会话1，在会话恢复期间可能存在S(1)比特的数据以用于处理和发送，并且在时间t时电信设备k的平均无线电传输速率可以为r(t)。假设针对每M个发送的数据分组来发送一个应答（ACK），则当电信设备k被从睡眠模式唤醒时存在R(1)ACK比特以用于处理和接收。在此种情况中，

R(l)=(S(l)×N)/(r(t)×P×M) 等式（2），

其中P是用于传输的分组大小，并且N是ACK分组的平均大小。

然后，应用会话的能量消耗Es(k,l)通过以下等式给出：

Es(k，l)＝S(l)×Pt+((S(l)×N)/(r(t)×P×M))×Pr 等式（3），

其中Pt为传送分组的功率值以及Pr为接收分组的功率值。

功率节约器模块212可以至少部分基于时间间隔（Tnnra）来确定是否提供用于电信设备的睡眠指示符，在该时间间隔中电信设备没有所分配的网络资源（nnra）。如果电信设备被置于空闲功率模式（Pi），则电信设备在间隔Tnnra期间将消耗的能量的总量（Ec）将通过以下等式给出：

Ec＝Pi×Tnnra 等式（4）。

功率节约器模块212可以确定将电信设备切换至睡眠模式，如果：

PiXTnnra＞(Tnnra-τ)×Ps+Er 等式（5），

其中τ是从睡眠模式至空闲模式的平均恢复时间以及Ps为睡眠模式中的电信设备的功率值。

Tmin为最小时间间隔，通过在该最小时间间隔中将电信设备置于睡眠模式来节约功率是可行的，并且该最小时间间隔通过以下等式给出：

Tmin＝(Er-Ps×τ)/(Pi-Ps) 等式（6）。

尽管应用和模块基于服务器202在图2中被示出，但是应用和/或模块可以在一些实施方式中被分布在各种服务器和/或位置。

电信设备

图3示出了诸如可以结合于此描述的技术使用的电信设备300。在许多情况中，电信设备300将是通常被称为“手机”的设备，但是所描述的技术可以结合任何电信设备使用。

电信设备使用各种模式的这类通信经常能够进行语音和数据通信。传统电话呼叫通常包含实时、双工、同步语音通信，其中所有参与者实时收听其他参与者，所有参与者能够同时讲话，并且所有参与者积极参与并彼此直接和立即响应，而没有显著的中断。

从仅支持语音通信的简单设备至具有接近个人计算机的那些设备的能力的非常精密的设备，电信设备在复杂性和功能性中发生了变化。高端电信设备经常被识别为智能电话，而且愈发被识别为台式或便携式计算机、笔记本等。

电信设备300通常具有由一个或多个处理器306从一些形式的固态存储器304执行的操作系统302。定制软件被预加载至设备上以执行各种功能并用于支持上述的不同通信模式。许多电信设备允许用户通过配置选项或通过增加第三方软件来定制设备。这种软件可用于许多不同功能，不限于通信。

电信设备的用户接口非常广泛。用户接口包括输入/输出设备308。最基本的输入/输出设备308可以包括数字电话型键盘，用于控制语音呼叫的“通话”和“结束”按钮被添加至该数字电话型键盘上，并且基本的输出设备由用于指示电话号码的单行显示器构成。其它输入/输出设备308可以包括触摸屏接口、字母数字键盘、麦克风、及其它形式的输入设备。输入/输出设备308还可以包括显示屏、扬声器、及其它形式的输出设备。

电信设备300可以包括一个或多个时钟310。除了其他方面，时钟310可以促进与基站108同步。在一些情况中，存储器304可以包括定时器管理器模块312。定时器管理器模块312可以针对何时电信设备300应该从第一功率模式转换为第二功率模式来设置定时器，并针对何时电信设备300应该从第二功率等级转换为另一功率模式（如第一功率模式）来设置报警。例如，定时器管理器模块312可以针对何时电信设备300应该从高功率模式转换为睡眠模式来设置定时器，以及针对何时电信设备300应该从睡眠功率等级转换为高功率模式来设置报警。

电信设备300还包括通信模块314、板载电源316、及天线318。电源316可以是为电信设备300供电的电池。天线318接收并传送射频信号。

电信模块314可以包括电路和逻辑，该电路和逻辑提供包括调制和解调的信号处理，如但不限于二进制相移键控（BPSK）、四相相移键控（QPSK）、及正交幅度调制（QAM）。通信模块314可以被置于包括以下模式（从最低能量消耗至最高能量消耗）的多个功率模式：睡眠模式、空闲功率模式、接收功率模式、及传送功率模式。在睡眠模式中，通信模块314可以为不可操作的。在一些情况中，电信设备300可以关闭电信设备300的大部分电路，如通信模块314和输入/输出设备308，并且可以针对何时电信设备被再次唤唤醒将信息保存至存储器304。

通信模块314可以包括发射机模块320、接收机模块322、及监听器模块324。发射机模块322将数据处理至射频信号中以用于从天线318传输，并且以传送功率模式操作。接收机模块322处理从天线318接收的射频信号以恢复被编码为接收的射频信号的信息并以发射机模式操作。监听器模块324可以以空闲功率模式操作并可以包括监听射频信号的电路和逻辑。监听器模块324可以响应于接收来自天线318的射频信号来将信号提供至通信管理器模块326。在空闲功率模式中，监听器模块324可以监听天线318，但是不存在数据处理。

通信管理器模块326可以被存储在存储器304中。除了其它方面，通信管理器模块326可以确定通信模块314何时应该从一个功率模式改变为另一功率模式。在一些情况中，通信管理器模块326可以至少部分基于由基站108提供的信息来确定通信模块314从一个功率模式切换至另一功率模式。例如，通信管理器模块326可以确定将通信模块314从运行的功率模式（即，空闲功率模式、中间功率模式、高功率模式）切换为非运行的功率模式（如，睡眠模式）。在非运行的功率模式中，通信模块314不能传送、接收、或监听射频信号。通信管理器模块326可以包括功率控制器模块328。功率控制器模块328可以将通信模块在功率模式之间切换并且可以将信号提供至定时器管理器模块312以用于设置时钟和报警。

通信块

图4示出了一系列的通信块400的逻辑表示，通信块单独称为402（A）-402（C）并且共同称为402。每个通信块402具有T_CB周期，并且可以包括N个帧，该N个帧单独称为404（A）-404（D）并且共同称为404，其中N为大于或等于1的整数。通常，组成通信块402的帧404的数量大于1。在一些实施方式中，通信块402可以由单个帧404构成，并且在这种实施方式中，电信设备102、104、300可以在单个帧404期间进入睡眠模式。出于该公开的目的，通信块具有固定的持续时间T_CB，在T_CB期间一个或多个电信设备102、104、300在通信网络106上接收并提供至少一个通信。

帧404可以包括时间和/或频率中的时隙。帧404可以被分成频域中的段并被分成时域中的区。帧404可以具有可以至少部分基于通信操作的结构。例如，帧404可以具有在通信网络106采用时分双工（TDD）操作的情况下的第一结构和在通信网络106采用频分双工（FDD）操作的情况下的第二结构。

在一些实施方式中，通信块402的帧404中的每一个帧可以具有相同的持续时间，具有周期T_F，其中T_F=T_CB/N。如下文讨论的，帧404可以具有相等的持续时间以提供向后兼容性，以使得未装配有于此讨论的功率控制功能性的电信设备仍可以利用通信网络106。然而，在一些实施方式中，在通信块402的持续时间保持不变的限制的情况下，帧404可以具有灵活的持续时间T_F(i)，即

帧404可以包括下行链路子帧406和上行链路子帧408。基站108在下行链路子帧406期间在通信网络106上向电信设备102、104提供下游通信，并在上行链路子帧408期间，电信设备102、104可以在通信网络106上向基站108提供上游通信。下行链路子帧406和上行链路子帧408可以分别具有持续时间T_DL和T_UL。在一些实施方式中，下行链路子帧406和上行链路子帧408可以具有灵活的持续时间。

帧404可以包括定时保护410和412。定时保护410可以插入下行链路子帧406和上行链路子帧408。定时保护412可以在上行链路子帧408之后。

帧的结构

图5示出了帧404（A）和404（D）的逻辑结构图示500的实施方式，其中帧404（A）和404（D）分别是通信块402中的第一和第n帧。

帧404（A）的下行链路子帧406包括多个分段，如开销分段502、下行链路（DL）映射504、上行链路（UP）映射506、及下行链路突发508。开销分段502包括各种通信网络特征和功能。在开销分段502期间，基站108传送包含关于下行链路同步的信息的前导码信号。开销分段502还可以包括帧控制报头，该帧控制报头可以包括帧配置信息，诸如调制和编码方案、DL-映射504和UL-映射506的长度、及可用的子载波等。

DL-映射504和UL-映射506分别携带下行链路网络资源分配510和上行链路网络资源分配512。下行链路资源分配510和上行链路资源分配512所携带的信息可以包括标识符信息514和突发信息516。标识符514可以包括电信设备的设备标识符。突发信息516可以包括连接信息、网络资源信息、及定时信息。连接信息可以识别电信设备102、104和基站108之间的通信连接。网络资源信息可以识别信道、子信道、频率等，经由这些通信将发生在相应的通信突发期间。定时信息可以识别相应的通信突发何时被调度发生，并且在一些情况中，定时信息可以指示通信块402中的一个或多个帧404，在该通信块402中通信突发被调度发生。

在一些实施方式中，DL-映射504和/或UL-映射506可以包括功率模式指示符518。功率模式指示符518可以指示一个或多个功率等级设置和针对何时通信设备102、104应该切换功率等级的定时信息。例如，功率模式指示符518可以指示电信设备102、104应该在帧404（A）的下行链路突发508的起始处进入睡眠模式，并且应该在如帧404（C）的随后帧中的特定时间从睡眠模式唤醒，其中，帧404（A）即通信块402（B）的第一帧，帧404（C）即通信块402（B）的第三帧。在一些实施方式中，功率模式信息可以在下行链路突发508期间被提供至电信设备102、104。

下行链路突发508被示出为包括三个突发：突发1、突发2、和突发3。这种示出是出于清楚的目的进行的并提供无限制的示例。如电信设备102的电信设备A分别在突发1和2期间通过其连接1和连接2接收来自基站108的通信。如电信设备104的电信设备B在突发3期间通过其连接1接收来自基站108的通信。

帧404（A）的上行链路子帧408包括多个分段，如网络资源请求520和上行链路突发522。在网络资源请求期间，电信设备102、104可以为基站108提供网络资源请求消息。在一些实施方式中，基站108可以至少部分基于网络资源请求消息针对随后的通信块402（C）将网络资源分配至电信设备102、104。然而，在一些实施方式中，开销分段502还可以包括网络资源请求520，并且在这种实施方式中，基站108可以至少部分基于网络资源请求消息针对当前通信块402（B）将网络资源分配至电信设备102、104。

帧404（A）的上行链路突发522被示为包括两个突发：突发4和突发5。这种示出是出于清楚的目的进行的并提供无限制的示例。如电信设备102的电信设备A在突发4期间通过其连接1将通信传送至基站108，并且如电信设备104的电信设备B在突发5期间通过其连接1将通信传送至基站108。

帧404（D）的下行链路子帧406包括开销分段502和下行链路突发508，以及帧404（D）的上行链路子帧408包括上行链路突发522。在该示出的实施方式中，帧404（D）的下行链路子帧406不包括DL-映射504或UL-映射506，并且类似地，帧404（D）的上行链路子帧408不包括网络资源请求510。在这种实施方式中，电信设备102、104可以在当前通信块402（B）的第一帧（即帧404（A））期间针对当前通信块402（B）接收其网络资源分配。类似地，电信设备102、104可在当前通信块402（B）的第一帧（即帧404（A））期间将网络资源请求消息提供至基站108。

帧404（D）的下行链路子帧406被示为包括单个突发（突发k-1），并且帧404（D）的上行链路子帧408被示为包括单个突发（突发k）。如电信设备102和/或电信设备104的电信设备A在突发k-1期间通过其连接1接收来自基站108的通信。电信设备C在突发k期间通过其连接1将通信传送至基站108，其中电信设备C可以为类似于电信设备102、104的电信设备。

在该示出的实施方式中，设备A、B和C在当前通信块402（B）的第一帧（帧404（A））期间经由DL-映射504和UL-映射506接收其网络资源分配，并且设备A、B和C可以根据其所分配的网络资源来调节其各自的功率等级设置。例如，在UL-映射506之后，电信设备C可以确定没有网络资源被分配给它直至突发k。在该情形中，电信设备C可以在帧404（A）期间进入睡眠模式并且然后在帧404（D）期间在突发k之前的时间唤醒。

在一些情况中，电信设备A、B或C可以确定在例如帧404（A）的帧期间进入睡眠模式，并在当前帧期间从睡眠模式唤醒。例如，电信设备B可以在UL-映射506之后进入睡眠模式，然后在突发3的时间中再次唤醒，然后在突发3之后再次进入睡眠模式并然后在突发5的时间中再次唤醒。

图6示出了帧404（A）的逻辑结构图示600的另一实施方式，其中帧404（A）是通信块402中的第一帧。

在该示出的实施方式中，下行链路子帧406包括DL-映射504、UL-映射506、DL-映射0602和UL-映射0604。如之前所述，DL-映射504和UL-映射506可以携带用于电信设备102、104的下行链路网络资源分配510和上行链路网络资源分配512，该电信设备102、103被启用于此描述的功率节约特征。DL-映射0602和UL-映射0604可以分别对应于传统的下行链路映射和传统的上行链路映射，并且可以由不能启用于此描述的功率节约特征的传统的电信设备（未示出）使用。

在该实施方式中，通信块402的帧404（B）-404（D）还可以包括DL-映射0602和UL-映射0604及网络资源请求510，以使得通信网络106具有传统电信设备的向后兼容性。

图7示出了通信块402的帧404（A）和404（B）的逻辑结构图示700的另一实施方式，其中帧404（A）和404（B）为通信块402（B）的第一帧和第二帧。

在该示出的实施方式中，网络资源可以由符号编号（时间）和由子信道逻辑编号（频率）二者来分配。在该实施方式中，开销502可以包括定时保护。

帧404（A）可以包括开销502、下行链路映射504、上行链路映射506、及帧控制报头（FCH）702。帧控制报头702可以包括帧配置信息，如调制和编码方案、DL-映射504和UL-映射506的长度、及可用的子载波等。

帧404（A）还可以包括定时保护410，该定时保护410将下行链路网路资源分配（示为DL-突发1-4）从上行链路网路资源分配（示为UL-突发1-5）分开。

与帧404（A）相比，在一些情况中，帧404（B）可以不包括帧控制报头702、下行链路映射504、或上行链路映射506。整个通信块402（B）的网络资源的分配可以携带在帧404（A）的DL-映射504和UL-映射506中。

示例性过程

图8示出了用于将网络资源分配至电信设备的过程800。过程800被示为逻辑流程图中排布的参考动作的集合，该流程图表示可以以硬件、软件或硬件和软件的结合来实施的序列。在软件情形中，这些动作表示计算机可执行指令，当一个或多个处理器执行这些指令时，执行所记载的操作。通常，计算机可执行指令包括执行特定功能或实施特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。动作被描述的顺序不意欲被理解为限制，并且任何数量的所描述的动作可以以任何顺序和/或并行结合以实施该过程。出于讨论的目的，该过程参考图2的网络资源调度器208被描述。

在802，网络资源调度器208将用于电信设备102、104的连接进行优先化。每个电信设备102、104在当前通信块402期间可以具有多个至基站108的连接。除了其它方面，网络资源调度器208可以考虑服务质量（QoS）、可行的吞吐量、队列等待时间、跳动（jitter）、及优先化电信设备102、104的连接中的其它因素。

在804，对于每个电信设备“i”，网络资源调度器208在当前通信块402中针对每个连接C_i,j计算突发大小（上行链路和下行链路突发二者）。网络资源调度器208可以暂时将突发分配至电信设备。

在806，网络资源调度器208将电信设备分类成功率节约组或非功率节约组。如果电信设备在当前通信块中对于功率节约是不合格的，则该电信设备可以被放置在非功率节约组中。电信设备可能由于如不具有功率控制器模块328和/或具有太多的暂时分配至该电信设备的突发的原因而不合格。例如，暂时分配至电信设备102的突发可以比当前通信块402可以容纳的突发更多，甚至电信设备102在当前通信块402中接收所有突发的100%（或所有有效网络带宽的100%）。

在808，网络资源调度器208试图将突发指派给已经被分类为功率节约组的电信设备。网络资源调度器208可以至少部分基于在802处所确定的连接的优先级来分配突发。

在一些实施方式中，网络资源调度器208可以确定哪个电信设备（设备i）（在当前通信块402期间具有连接的所有可能的通信设备以外的电信设备）具有未指派的与最高优先级的连接（连接C_i,j）并且如果可能的话接着将多个突发分配至该电信设备（设备i），以使得所有连接（连接C_i,k，其中对于该电信设备（设备i）来说k不等于j）在当前通信块402期间被调节。基于这种分配，网络资源调度器208可以针对具有未指派的与当前最高优先级的连接（连接C_n,j）的电信设备（设备n）等重复该过程。

在一些实施方式中，网络资源调度器208可以通过将突发聚集至通信块402的帧404中来试图将突发指派给电信设备。网络资源调度器208然后可以确定第一时间间隔（Tcalc1）和第二时间间隔（Tcalc2）中的一者或二者是否大于Tmin，其中Tcalc1为电信设备（设备i）的第一候选突发的起始时间和最后的网络突发（例如上行链路映射506）的结束时间之间的时间差，并且其中Tcalc2为电信设备（设备i）的最后的候选突发的结束时间与下一个通信块的起始时间之间的时间差。在Tcalc1和/或Tcalc2中的一者或二者大于Tmin的情况下，网络资源调度器208然后可以提供指示电信设备（设备i）应该进入睡眠模式的功率模式指示符并然后可以将候选突发指派给电信设备（设备i）。然后网络资源调度器208可以将电信设备（设备i）保存至所指派的功率节约组中并相应地更新网络资源映射，如上行链路网络资源映射和/或下行链路网络资源映射。在Tcacl1和Tcacl2都不大于Tmin的情况下，网络资源调度器208然后可以将通信设备（设备i）保存至非功率节约组中。

在一些实施方式中，网络资源调度器208可以通过连续地将突发聚集至通信块402的帧404（A）-404（D）中来试图将突发指派给电信设备。如上所述，网络资源调度器208可以试图将用于电信设备（设备i）的候选突发聚集至帧404（A）中。如果电信设备（设备i）的候选突发不能被聚集至帧404（A）中，则网络资源调度器208可以试图将候选突发聚集至随后的帧404（B）中，并且如果不成功，则网络资源调度器208可以试图将候选突发聚集至当前通信块402的每个随后的帧404中，直至成功或直至在当前通信块中没有剩余帧404。如果成功，则网络资源调度器208然后可以提供指示电信设备（设备i）应该进入睡眠模式的功率模式指示符并然后可以将候选突发指派给电信设备（设备i）以用于当前通信块402的合适的帧404，将电信设备（设备i）保存至指定的功率节约组中，并相应地更新网络资源映射，如上行链路网络资源映射和/或下行链路网络资源映射。如果成功，则网络资源调度器208可以将电信设备（设备i）保存至非功率节约组中。

在一些实施方式中，网络资源调度器208可以通过将下行链路突发聚集至通信块402的第一帧（如帧404（A））中并将上行链路突发聚集至通信块402的另一帧（如帧404（D））中来试图将突发指派给电信设备。网络资源调度器208然后可以确定Tcacl1、Tcalc2、或Tcalc3中的至少一个是否大于Tmin，其中Tcalc3为用于电信设备（设备i）的第一候选上行链路突发的起始时间与用于电信设备（设备i）的最后的候选下行链路突发的结束时间之间的时间差。（在上行链路突发在下行链路突发之前被传送的情况下，则Tcalc3为用于电信设备（设备i）的第一候选下行链路突发的起始时间与用于电信设备（设备i）的最后的候选上行链路突发的结束时间之间的时间差。）网络资源调度器208然后可以将电信设备（设备i）保存至指定的功率节约组中并相应地更新网络资源映射，如上行链路网络资源映射和/或下行链路网络资源映射。在Tcalc1、Tcalc2、或Tcalc3中的任一者都不大于Tmin的情况下，则网络资源调度器208然后可以将电信设备（设备i）保存至非功率节约组中。

在一些实施方式中，网络资源调度器208可以至少部分基于连接（连接C_i,j）的数量和连接优先级来试图将突发指派给电信设备。网络资源调度器208可以至少基于连接优先级首先指派用于具有最少数量连接的电信设备的突发并然后可以至少基于连接优先级指派用于具有下一最少数量连接的电信设备的突发。例如，网络资源调度器208可以首先指派用于具有单个连接的电信设备的突发（一个上行链路突发或一个下行链路突发）并然后指派用于具有两个连接的电信设备的突发，等等。当网路资源调度器208成功地指派候选突发时，网络资源调度器208可以相应地更新网络资源映射，如上行链路网络资源映射和/或下行链路网络资源映射，并提供功率模式指示符。当网络资源调度器208不能成功地将候选突发指派给电信设备（设备i）时，网络资源调度器208然后可以将电信设备（设备i）保存至非功率节约组中。

在810处，网络资源调度器208可以试图将候选突发指派给被保存在非功率节约组中的电信设备。当网络资源调度器208成功地指派候选突发时，网络资源调度器208可以相应地更新网络资源映射，如上行链路网络资源映射和/或下行链路网络资源映射。

在812处，网络资源调度器208可以更新网络优先化参数，如每个连接的平均吞吐量、平均延迟、平均跳动，并可以将分配的网络资源提供至电信设备102、104。分配的网络资源可以经由下行链路映射和/或上行链路映射被提供至电信设备102、104。

图9示出了用于将电信设备300置于睡眠模式中的过程900。过程900被示为在逻辑流程图中排布的参考动作的集合，该流程图表示以硬件、软件、或硬件和软件的结合来实施的序列。在软件情形中，这些动作表示计算机可执行指令，当一个或多个处理器执行这些指令时，执行所记载的操作。通常，计算机可执行指令包括执行特定功能或实施特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。动作被描述的顺序不意欲被认为限制，并且任何数量的描述的动作可以以任何顺序和/或并行结合以实施该过程。出于讨论的目的，该过程参考图2的通信管理器模块326被描述。

在902处，通信管理器模块326接收网络资源分配消息。网络资源分配消息可以在下行链路映射、上行链路映射、或二者中被携带。

在904处，通信管理器模块326可以确定通信模块314是否应该在当前通信块402期间被置于睡眠模式中。如果确定将进入睡眠模式，则过程在906处继续，否则，过程在912处继续。

在一些实施方式中，网络资源分配消息可以包括指示通信模块314是否应该被置于睡眠模式的功率模式指示符。在一些情形中，功率模式指示符可以指示睡眠时间。在一些情形中，功率模式指示符可以指示睡眠时间和唤醒时间或睡眠持续时间。通信管理器模块326可以至少基于功率模式指示符来确定通信模块314是否应该在当前通信块402期间被置于睡眠模式。

在一些实施方式中，通信管理器模块326可以基于网络资源分配消息计算无网络资源分配间隔（Tnnra）。在一些情形中，通信管理器模块326可以确定所计算的无网络资源分配间隔（Tnnra）是否大于阈值间隔并且可以响应于所计算的无网络资源分配间隔（Tnnra）大于阈值间隔来确定将通信模块314置于睡眠模式中。在一些情形中，阈值间隔可以为由等式6给出的Tmin。

在906处，通信模块314处于睡眠模式。通信管理器模块326可以向定时器管理器模块312提供睡眠信息并向通信模块314提供控制信号，这使通信模块314置于睡眠模式中。定时器管理器模块312将时钟310设置为通信模块314应该被唤醒的时间。

在908，通信管理器模块326可以确定是否唤醒通信模块314。该确定可以基于通信管理器模块326是否接收到来自定时器管理器模块312的控制信号。如果该确定是否定的，则过程在906处继续，在906处通信模块314保持睡眠模式。如果确定是肯定的，则过程在910处继续。

在910处，通信模块314被唤醒并被置于合适的功率模式。通信模块314可以被置于空闲功率模式、接收功率模式、或传送功率模式。

在910处，通信模块314处理通信分组。

结论

尽管已经针对结构特征和/或方法动作以语言的方式描述了主旨，但是应该理解的是，所附权利要求中限定的主旨不必被限制于所描述的特定特征或动作。当然，特定特征和动作以实施权利要求的示例性形式而公开。

Claims

1.在其上具有计算机可执行指令的一种或多种计算机可读存储媒介，当计算设备执行所述指令时，在一系列通信块中的当前通信块期间针对多个电信设备实施调度网络资源分配的方法，该方法包括：

针对所述当前通信块并针对所述多个电信设备中的每个电信设备，

确定各个电信设备是否能够在网络资源未被分配至各个电信设备的时间间隔期间通过进入睡眠模式来节约能量，所述时间间隔为以下至少一者：（a）在最早候选通信突发开始之前；（b）在最后候选通信突发结束之后；以及（c）在第一候选通信突发结束和第二候选通信突发起始之间，其中所述第二通信突发紧随所述第一通信突发，以及

响应于确定所述电信设备能够在所述时间间隔期间通过进入睡眠模式来节约能量，将至少一个候选通信突发指派给所述各个电信设备。

2.根据权利要求1所述的一种或多种计算机可读存储媒介，所述方法进一步包括：

响应于将所述至少一个候选通信突发指派给所述各个电信设备来更新至少一个网络资源分配映射中的至少一个，其中所述网络资源分配映射携带了用于上行链路通信突发和下行链路通信突发中的至少一者的网络资源分配；以及

向所述多个电信设备提供所述网络资源分配映射。

3.根据权利要求1所述的一种或多种计算机可读存储媒介，所述方法进一步包括：

向所述多个电信设备中的每一个电信设备提供用于指示该电信设备应该在所述当前通信块期间进入睡眠模式的相应的功率模式指示符。

4.根据权利要求3所述的一种或多种计算机可读存储媒介，其中所述功率模式指示符指示所述电信设备何时应该进入睡眠模式。

5.根据权利要求4所述的一种或多种计算机可读存储媒介，其中所述功率模式指示符指示唤醒时间或所述睡眠模式的持续时间。

6.根据权利要求1所述的一种或多种计算机可读存储媒介，其中所述一系列通信块中的所述通信块包括多帧序列，并且每一通信块具有固定的持续时间，其中用于所述当前通信块的网络资源在所述当前通信块的持续时间被分配至所述多个电信设备。

7.根据权利要求6所述的一种或多种计算机可读存储媒介，其中所述多个电信设备中的至少一个电信设备被指派至少一个通信突发，以使得所述至少一个电信设备在所述当前通信块的所述多帧序列中的至少一个帧的前导码进行睡眠。

8.根据权利要求6所述的一种或多种计算机可读存储媒介，其中所述多个电信设备中的至少一个电信设备被指派至少一个通信突发，以使得所述至少一个通信设备在所述当前通信块的所述多帧序列中的最后一帧的至少一部分进行睡眠并在下一个通信块的前导码之前被唤醒。

9.根据权利要求1所述的一种或多种计算机可读存储媒介，其中所述一系列通信块中的所述通信块包括单个帧，且每一通信块具有固定的持续时间，其中所述多个电信设备中的至少一个电信设备被指派至少一个通信突发，以使得所述至少一个电信设备在所述当前通信块期间进入睡眠模式。

10.一种在电信设备上通过被配置成执行指令的处理器实施的方法，当所述处理器执行所述指令时，指导所述电信设备执行包括以下的动作：

接收网络资源分配消息，该网络资源分配信息指示在当前通信块期间为至少一个通信突发分配的网络资源；

至少部分基于所述网络资源分配消息来确定是否在所述当前通信块期间进入睡眠模式；以及

响应于确定进入睡眠模式，在所述当前通信块期间将所述电信设备置于睡眠模式中。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述网络资源分配消息包括功率模式指示符，该功率模式指示符指示所述电信设备是否应该在所述当前通信块期间进入睡眠模式。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述功率模式指示符指示所述电信设备何时应该进入睡眠模式。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述功率模式指示符指示唤醒时间或所述功率睡眠模式的持续时间。

14.根据权利要求10所述的方法，其中所述当前通信块是一系列通信块中的一者，所述一系列通信块中的每一个通信块具有固定的持续时间，并且所述一系列通信块包括多帧序列，其中用于所述当前通信块的网络资源在所述当前通信块的持续时间被分配至所述电信设备。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述电信设备被指派至少一个通信突发，以使得所述电信设备在所述当前通信块的所述多帧序列中的至少一个帧的前导码进行睡眠。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述电信设备被指派至少一个通信突发，以使得所述电信设备在所述当前通信块的多帧序列中的最后一帧的至少一部分进行睡眠并在下一个通信块的前导码之前被唤醒。

17.一种提供用于在基站和电信设备之间携带分组化通信的通信块的通信系统，该通信系统包括：

基站，具有将用分组化信息进行编码的射频信号传送至多个电信设备以及从多个电信设备接收用分组化信息进行编码的射频信号的天线；以及

网络资源调度器，至少部分基于所述多个电信设备的功率管理，通过执行包括以下步骤的动作来针对所述多个电信设备调度用于当前通信块的网络资源分配：

确定各个电信设备是否能够在网络资源未被分配至所述各个电信设备的时间间隔期间通过进入睡眠模式来节约能量，所述时间间隔为以下至少一者：（a）在最早候选通信突发开始之前；（b）在最后候选通信突发结束之后；以及（c）在第一候选通信突发结束和第二候选通信突发的起始之间，其中所述第二通信突发紧随所述第一通信突发；以及

18.根据权利要求17所述通信系统，其中所述确定各个电信设备是否能够在所述时间间隔期间节约能量：

至少部分基于至少一个候选通信突发来计算所述时间间隔；以及

确定所计算的时间间隔是否超出阈值。

19.根据权利要求17所述的通信系统，所述通信系统进一步包括：

向所述多个电信设备中的每一个电信设备提供相应的功率模式指示符，该功率模式指示符指示所述电信设备是否应该在所述当前通信块期间进入睡眠模式。

20.根据权利要求17所述的通信系统，所述通信系统进一步包括：

至少部分基于用于每个电信设备的相应数量的连接来优先化至所述多个电信设备的网络资源的指派，其中具有低数量连接的电信设备被指派比具有高数量连接的电信设备更高的优先级；以及

至少部分基于所述优先化将所述网络资源指派给所述多个电信设备。