CN104782192A - 使用移动传感器的云感知协同移动平台功率管理 - Google Patents

Abstract

方法和系统可以提供：累积来自多个移动设备的基于传感器的信息和标识基于传感器的信息中的上下文信息，其中上下文信息相关于多个移动设备中的特定移动设备。此外，可以基于上下文信息向特定移动设备发送操作推荐。在一个示例中，操作推荐标识功率管理行动、性能管理行动、无线接口选择和无线接入点选择中的一个或多个。

Description

使用移动传感器的云感知协同移动平台功率管理

背景技术。

技术领域

实施例一般涉及移动平台的协同（collaborative）操作管理。更具体地，实施例涉及使用来自多个移动设备的基于传感器的信息以协同地管理各个移动设备的功率和性能设置。

讨论

现代移动设备可以基于在移动设备处本地检测的条件来进行性能和功率管理活动。例如，当移动设备的用户访问新的位置时，移动设备可以独立地扫描/探查无线信道和/或接口以便确定因特网连接的可用性。这样的方法可能产生次优的功率效率并且能够导致降低的电池寿命。

附图说明

对于本领域技术人员而言，通过阅读以下说明书和随附的权利要求并且通过参考以下附图，本发明的实施例的各种优点将变得显而易见，在附图中：

图1是根据实施例的协同操作管理架构的示例的框图；

图2是根据实施例的操作服务器的方法的示例的流程图；

图3是根据实施例的管理移动设备上的无线连接的方法的示例的流程图；以及

图4是根据实施例的无线连接上下文信息的集合的示例的图形图示。

具体实施方式

图1示出架构10，其中服务器12累积来自多个移动设备14（14a-14c）的基于传感器的信息、标识基于传感器的信息中的全局上下文信息并且基于上下文信息向特定（例如个体和/或具体）移动设备14发送操作推荐。移动设备14（例如客户端）可以包括但不限于笔记本计算机、智能平板、个人数字助理（PDA）、移动因特网设备（MID）、无线智能电话、图像捕获设备、媒体播放器等，其中所图示的移动设备14可以由可以或可以不与彼此有关系的不同用户操作和/或拥有。

在所图示的示例中，移动设备14包括基于传感器的信息所源自的一个或多个传感器。例如，第一移动设备14a可以包括传感器16，第二移动设备14b可以包括传感器18，并且第三移动设备14c可以包括传感器20。传感器16,18,20可以包括例如加速计、陀螺仪、接近度传感器、环境光传感器、数字罗盘、全球定位系统（GPS）传感器、电池寿命传感器（例如电流、电压和/或电荷水平传感器）、无线网络控制器等等，其中各个移动设备14可以具有与彼此不同的传感器配置以及不同的通信能力。因此，第一移动设备14a可以发送与第二移动设备14b和/或第三移动设备14c不同类型的基于传感器的信息，第二移动设备14b可以发送与第一移动设备14a和/或第三移动设备14c不同类型的基于传感器的信息等等。

基于传感器的信息可以包括原始传感器数据，诸如例如接收的信号强度（RSS）数据、加速计数据、无线接入点（AP）标识符数据、电池寿命数据等等。基于传感器的信息还可以包括来自例如第二移动设备14b的本地上下文模块22的设备生成的本地上下文信息。例如，本地上下文模块22可以被配置成确定第二移动设备14b是否相对静止并且将该信息报告给服务器12作为本地上下文信息。本地上下文信息还可以包括其它信息，诸如移动设备14b的地理位置（例如商业场所、街道地址等）、用户请求/设置等等。

在所图示的示例中，移动设备14经由网络接口24（例如网络控制器、通信物理层/PHY、天线结构等）和适当的网络基础设施（未示出）向服务器12发送基于传感器的信息。网络基础设施可以合并诸如例如以下的技术：蜂窝电话（例如宽带码分多址/W-CDMA（通用移动电信系统/UMTS）、CDMA2000（IS-856/IS-2000）等）、WiFi（无线保真，例如电气和电子工程师协会/IEEE 802.11-2007，无线局域网/LAN媒体访问控制（MAC）和PHY规范）、4G LTE（第四代长期演进）、蓝牙（例如IEEE 802.15.1-2005，无线个域网）、WiMax（例如IEEE 802.16-2004，LAN/MAN宽带无线LANS）、GPS、扩展频谱（例如900 MHz）、近场通信（NFC）和/或其它射频（RF）电话技术。

所图示的服务器12包括被配置成累积来自移动设备14的基于传感器的信息的网络接口26（例如网络控制器、通信PHY、天线结构）和标识基于传感器的信息中的全局和/或本地上下文信息的全局上下文模块30，其中上下文信息可以相关于一个或多个移动设备14。例如，诸如从第三移动设备14c的WiFi传感器获得的无线AP标识符之类的基于传感器的信息可以与靠近（例如在地理上相关于）从第二移动设备14b的本地上下文模块22获得的街道地址的位置相关联，其中无线AP标识符、街道地址和/或两者之间的地理关系可以被视为上下文信息。其它类型的上下文信息还可以基于例如无线连接性、电池寿命等来确定。

服务器12还可以包括推荐模块32以基于由全局上下文模块30标识的上下文信息向特定移动设备14发送操作推荐。因此，在第二移动设备14b和第三移动设备14c提供地理相关信息的示例中，推荐模块32可以推荐第二移动设备14b尝试访问由第三移动设备14c标识的无线AP。特别指出的是，如果第二移动设备14b已经报告其WiFi吞吐量和/或RSS相对低并且第三移动设备已经报告其WiFi吞吐量和/或RSS相对高，则这样的推荐可以特别有用，其中更大吞吐量可以导致更好的性能以及增强的功率效率。

事实上，第二移动设备14b可以全部地使用不同的网络控制器（例如第三代/3G控制器），其可能提供与由第三移动设备14c标识的WiFi无线AP链接相比的次优的性能和/或功率效率。因此，所图示的示例消除对于移动设备14连续扫描/探查每一个无线控制器、接口和/或AP以确定提供最佳性能的无线配置的任何需要。推荐模块32还可以生成诸如例如其它功率管理行动（例如访问附近充电站的建议）、性能管理行动（例如激活/去激活各种无线电和/或软件应用的建议）、无线接口选择等等之类的其它类型的操作推荐。一个或多个移动设备14还可以具有本地推荐模块以从原始传感器数据和/或上下文信息生成操作推荐。

所图示的服务器12还包括滤出（例如移除）基于传感器的信息的一部分（例如以获得基于传感器的信息的缩减集合）的过滤器模块28和存储基于传感器的信息的缩减集合以供将来使用、索引和/或搜索的云储存库34。基于传感器的信息的经移除部分可以被确定为是冗余的、废弃的和/或否则不必要的，其中可以基于来自服务器12的其它组件（诸如例如全局上下文模块30（例如处理开销限制）、推荐模块32（例如处理开销限制）和/或储存库34（例如存储限制））的各种要求而做出过滤确定。

在一个示例中，架构10包括至少部分地包括硬件逻辑的逻辑。在这样的情况中，硬件逻辑可以在服务器12中实现为例如网络接口26、全局上下文模块30、推荐模块32和/或过滤器模块28。此外，硬件逻辑可以在一个或多个移动设备14中实现为例如网络接口24、本地上下文模块22和/或传感器接口。

现在转向图2，示出操作诸如例如服务器12（图1）之类的服务器的方法36。方法36可以实现为被存储在诸如随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、固件、闪速存储器等之类的机器或计算机可读存储介质中的逻辑指令集，以可配置逻辑，诸如例如可编程逻辑阵列（PLA）、现场可编程门阵列（FPGA）、复杂可编程逻辑器件（CPLD），以固定功能性逻辑硬件，其使用诸如例如专用集成电路（ASIC）、互补金属氧化物半导体（CMOS）或晶体管-晶体管逻辑（TTL）技术或其任何组合之类的电路技术。例如，实施方法36中所示的操作的计算机程序代码可以以一个或多个编程语言的任何组合来编写，包括诸如Java、Smalltalk、C++等之类的面向对象的编程语言和诸如“C”编程语言或类似编程语言之类的常规过程编程语言。

所图示的处理块38提供从多个移动设备累积基于传感器的信息，其中基于传感器的信息可以包括原始传感器数据、设备生成的上下文信息等等。在一个示例中，原始传感器数据包括例如RSS数据、加速计、无线AP标识符数据、电池寿命数据等等。块38还可以涉及滤出基于传感器的信息的一部分以获得基于传感器的信息的缩减集合和/或将基于传感器的信息的缩减集合存储到云储存库。在块40处可以在基于传感器的信息中标识上下文信息，其中可以基于位置、无线连接性、电池寿命等标识上下文信息。在一个示例中，如已经指出的，在由一个或多个过滤操作产生的基于传感器的信息的缩减集合中标识上下文信息。

所图示的块42提供基于上下文信息向一个或多个特定移动设备发送操作推荐。操作推荐可以标识例如功率管理行动、性能管理行动、无线接口选择、无线AP选择等等，其中进行接收的移动设备可以确定是否实现推荐。操作推荐可以被推送到移动设备（例如由服务器发起）或者由远程设备拉取（例如由移动设备发起）。关于是否实现推荐的确定可以涉及提示移动设备的用户以用于授权、咨询一个或多个用户偏好、自动实现推荐或其任何组合。

图3示出已经讨论的管理诸如例如一个或多个移动设备14（图1）之类的移动设备上的无线连接的方法44。方法44可以实现为存储在诸如RAM、ROM、PROM、固件、闪速存储器等之类的机器或计算机可读存储介质中的逻辑指令集，以可配置逻辑，诸如例如PLA、FPGA、CPLD，以固定功能性逻辑硬件，其使用诸如例如ASIC、CMOS或TTL技术或其任何组合之类的电路技术。所图示的处理块46提供向服务器报告和/或发送基于传感器的信息，其中可以在块48处做出关于在移动设备处是否已经发生位置改变的确定。在块48处的确定可以考虑例如RSS数据、无线AP标识符数据、加速计数据、罗盘数据等。

如果检测到位置改变，块50可以从服务器请求无线接口推荐，其中可以在块52处基于推荐而选择无线接口。另一方面，如果在块48处没有位置改变被检测到，所图示的块54确定吞吐量（例如上行链路/发射和/或下行链路/接收）是否低于阈值。如果是这样，块50可以从服务器请求无线接口推荐，其中可以在块52处基于推荐而选择无线接口。因此，所图示的方法通过每当移动条件或吞吐量条件指示这样的信息可能有用时利用来自云的基于传感器的信息来增强性能。

图4示出无线连接上下文信息的集合的图形图示56。在图示的示例中，图示56的第一区58示出对于第一地理位置中的WiFi接口以及3G接口的上行链路和下行链路吞吐量。类似地，第二区60示出对于第二地理位置中的WiFi和3G接口的上行链路和下行链路吞吐量。因此，第一区58和第二区60可以从当移动设备存在于那些位置中时累积自移动设备的基于传感器的信息被填入。此外，图示56的第三区62示出对于用于特定移动设备的WiFi和3G接口的上行链路和下行链路吞吐量，其中可以基于在第一区58和第二区60中反映的基于传感器的信息向对应于第三区62的移动设备做出无线接口推荐。

例如，服务器可以推荐移动设备从3G接口切换到WiFi接口（因为WiFi接口当前具有更多吞吐量）和/或移动到第一地理位置和使用WiFi接口以实现甚至更大的吞吐量。因而，来自不仅本地传感器数据而且还有来自其它移动设备的传感器数据的上下文信息在获得用于给定位置和时间的最优无线性能和功率效率中可以非常有用。

因此，本文所描述的技术可以利用在移动平台/设备中可用的传感器信息以用于功率管理以及性能管理。移动应用和服务可以在规律的基础上生成和消耗高容量的传感器信息，并且本文所描述的技术可以再使用该信息以优化功率管理策略而不是立即丢弃它。而且，技术可以通过机会性地向云发送传感器数据以供处理（例如聚集、过滤、融合、决策等）来利用云计算架构的相对高计算能力。这样的方法可以消除与处理相关联的高能量开销。

此外，推荐模块可以规划为特定设备、位置、时间等等特制的最优功率管理策略。事实上，诸如例如协同/基于上下文的过滤器和/或基于实例的推理之类的许多不同算法可以使得用户能够选择最优操作设置。技术在推荐模块不仅可以使用特定移动设备的本地基于传感器的信息，而且可以基于从分析来自其它移动设备的大规模传感器/上下文数据所获得的统计结果而建议操作管理策略的意义上可以被视为是协同的。

实施例可以因而包括一种系统，其具有累积来自多个移动设备的基于传感器的信息的网络接口，以及标识基于传感器的信息中的上下文信息的上下文模块。上下文信息可以相关于多个移动设备中的特定移动设备，其中推荐模块可以至少部分地基于上下文信息向特定移动设备发送操作推荐。

实施例还可以包括一种非暂时性计算机可读存储介质，其包括指令集，所述指令如果由处理器执行，使计算机累积来自多个移动设备的基于传感器的信息。此外，指令如果被执行还可以使计算机标识基于传感器的信息中的上下文信息，其中上下文信息将相关于多个移动设备中的特定移动设备。指令如果被执行还可以使计算机基于上下文信息向特定移动设备发送操作推荐。

实施例还可以包括一种移动设备，其具有一个或多个本地传感器和从一个或多个本地传感器获得基于传感器的信息的传感器接口。此外，移动设备可以包括向服务器发送基于传感器的信息并且从服务器接收操作推荐的网络接口，其中操作推荐将包括与来自一个或多个附加移动设备的基于传感器的信息相关联的第一上下文信息。

实施例还可以包括一种非暂时性计算机可读存储介质，其包括指令集，所述指令如果由移动设备执行，使移动设备从移动设备的一个或多个本地传感器获得基于传感器的信息。此外，指令如果被执行，还可以使移动设备向服务器发送基于传感器的信息并且从服务器接收操作推荐，其中操作推荐将包括与来自一个或多个附加移动设备的基于传感器的信息相关联的上下文信息。

本发明的实施例适用于供所有类型的半导体集成电路（“IC”）芯片使用。这些IC芯片的示例包括但不限于处理器、控制器、芯片集组件、可编程逻辑阵列（PLA）、存储器芯片、网络芯片、芯片上系统（SoC）、SSD/NAND控制器ASIC等。此外，在一些附图中，信号导体线用线表示。一些可以是不同的，以指示更多构成信号路径，具有编号标记，以指示多个构成信号路径，和/或在一个或多个端部具有箭头，以指示主要信息流方向。然而，这不应当以限制性方式来解释。而是，这样的添加的细节可以与一个或多个示例性实施例结合使用以促进电路的更容易的理解。任何所表示的信号线，无论是否具有附加信息，实际上都可以包括可以在多个方向上行进并且可以以任何合适类型的信号方案实现的一个或多个信号，例如以差分对实现的数字或模拟线、光纤线和/或单端线。

可能已经给出示例尺寸/模型/值/范围，尽管本发明的实施例不限于所述。随着制造技术（例如光刻）随时间而成熟，预期可以制造更小尺寸的设备。此外，为了图示和讨论的简单，并且以免模糊本发明的实施例的某些方面，在图内可以或可以不示出到IC芯片和其它组件的众所周知的功率/接地连接。另外，可以以框图形式示出布置以便避免模糊本发明的实施例，并且还鉴于以下事实：关于这样的框图布置的实现的详情高度取决于实施例将在其内实现的平台，即这样的详情应当很好地处于本领域技术人员的所及范围内。在阐述具体细节（例如电路）以便描述本发明的示例实施例的情况下，对本领域技术人员应当显而易见的是，可以在没有这些具体细节或者具有其变型的情况下实践本发明的实施例。因而描述将被视为是说明性而非限制性的。

术语“耦合的”可以在本文中用于指所讨论的组件之间的任何类型的关系（直接或间接），并且可以应用于电学、机械、流体、光学、电磁、机电或其它连接。此外，术语“第一”、“第二”等在本文中仅用于促进讨论，并且不承载特定时间或时序意义，除非另行指示。

本领域技术人员将从前述描述领会到，可以以各种形式实现本发明的实施例的宽泛技术。因此，虽然已经结合其特定示例描述了本发明的实施例，但是本发明的实施例的真实范围不应当如此受限，因为在研究了附图、说明书和随附权利要求时，其它修改对技术业者而言将变得显而易见。

Claims (28)

1.一种系统，包括：

累积来自多个移动设备的基于传感器的信息的网络接口；

标识基于传感器的信息中的上下文信息的上下文模块，其中上下文信息将相关于多个移动设备中的特定移动设备；以及

基于上下文信息向特定移动设备发送操作推荐的推荐模块。

2.权利要求1的系统，其中操作推荐将标识功率管理行动、性能管理行动、无线接口选择和无线接入点选择中的一个或多个。

3.权利要求1的系统，其中将基于特定移动设备的位置、无线连接性和电池寿命中的一个或多个来标识上下文信息。

4.权利要求1的系统，其中基于传感器的信息将包括原始传感器数据。

5.权利要求4的系统，其中原始传感器数据将包括接收的信号强度（RSS）数据、加速计数据、无线接入点标识符数据和电池寿命数据中的一个或多个。

6.权利要求1的系统，其中基于传感器的信息将包括设备生成的上下文信息。

7.权利要求1至6中任一项的系统，还包括滤出基于传感器的信息的一部分以获得基于传感器的信息的缩减集合的过滤器模块，其中将在基于传感器的信息的缩减集合中标识上下文信息。

8.权利要求7的系统，还包括云储存库，其中过滤器模块将把基于传感器的信息的缩减集合存储到云储存库。

9.一种非暂时性计算机可读存储介质，其包括指令集，所述指令如果由处理器执行，使计算机：

累积来自多个移动设备的基于传感器的信息；

标识基于传感器的信息中的上下文信息，其中上下文信息将相关于多个移动设备中的特定移动设备；以及

基于上下文信息向特定移动设备发送操作推荐。

10.权利要求9的介质，其中操作推荐将标识功率管理行动、性能管理行动、无线接口选择和无线接入点选择中的一个或多个。

11.权利要求9的介质，其中将基于特定移动设备的位置、无线连接性和电池寿命中的一个或多个来标识上下文信息。

12.权利要求9的介质，其中基于传感器的信息将包括原始传感器数据。

13.权利要求12的介质，其中原始传感器数据将包括接收的信号强度（RSS）数据、加速计数据、无线接入点标识符数据和电池寿命数据中的一个或多个。

14.权利要求9的介质，其中基于传感器的信息将包括设备生成的上下文信息。

15.权利要求9至14中任一项的介质，其中指令如果被执行，使计算机

滤出基于传感器的信息的一部分以获得基于传感器的信息的缩减集合，其中将在基于传感器的信息的缩减集合中标识上下文信息。

16.权利要求15的介质，其中指令如果被执行，使计算机将基于传感器的信息的缩减集合存储到云储存库。

17.一种本地移动设备，包括：

一个或多个本地传感器；

从一个或多个本地传感器获得基于传感器的信息的传感器接口；以及

向服务器发送基于传感器的信息和从服务器接收操作推荐的网络接口，其中操作推荐将包括与来自一个或多个附加移动设备的基于传感器的信息相关联的第一上下文信息。

18.权利要求17的本地移动设备，其中操作推荐将标识功率管理行动、性能管理行动、无线接口选择和无线接入点选择中的一个或多个。

19.权利要求17的本地移动设备，其中来自一个或多个本地传感器的基于传感器的信息将包括原始传感器数据。

20.权利要求19的本地移动设备，其中原始传感器数据将包括接收的信号强度（RSS）数据、加速计数据、无线接入点标识符数据和电池寿命数据中的一个或多个。

21.权利要求17的本地移动设备，还包括标识与来自一个或多个本地传感器的原始传感器数据相关联的第二上下文信息的上下文模块，其中第二上下文信息将被发送到服务器。

22.权利要求17至21中任一项的本地移动设备，其中来自一个或多个本地传感器的基于传感器的信息和来自一个或多个附加移动设备的基于传感器的信息将是不同类型的信息。

23.一种非暂时性计算机可读存储介质，其包括指令集，所述指令如果由处理器执行，使本地移动设备：

从本地移动设备的一个或多个本地传感器获得基于传感器的信息；

向服务器发送基于传感器的信息；以及

从服务器接收操作推荐，其中操作推荐将包括与来自一个或多个附加移动设备的基于传感器的信息相关联的上下文信息。

24.权利要求23的介质，其中操作推荐将标识功率管理行动、性能管理行动、无线接口选择和无线接入点选择中的一个或多个。

25.权利要求23的介质，其中来自一个或多个本地传感器的基于传感器的信息将包括原始传感器数据。

26.权利要求25的介质，其中原始传感器数据将包括接收的信号强度（RSS）数据、加速计数据、无线接入点标识符数据和电池寿命数据中的一个或多个。

27.权利要求23的介质，其中来自一个或多个本地传感器的基于传感器的信息将包括设备生成的上下文信息。

28.权利要求23至27中任一项的介质，其中来自一个或多个本地传感器的基于传感器的信息和来自一个或多个附加移动设备的基于传感器的信息将是不同类型的信息。