CN105940725A - 在wlan网状网络中针对移动网关功能共享功耗 - Google Patents

在wlan网状网络中针对移动网关功能共享功耗 Download PDF

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Abstract

在网络中移动网关功能的指派可从第一客户端(120)转移至第二客户端(130)。示例性方法包括：由控制器(110)确定第一客户端(120)的当前功率电平，其中，移动网关功能当前被指派给第一客户端(120)；由控制器(110)确定第一客户端(120)的当前功率电平小于或等于阈值功率电平；以及由控制器(110)将移动网关功能的指派从第一客户端(120)转移至第二客户端(130)。

Description

在WLAN网状网络中针对移动网关功能共享功耗
背景技术
网络环境中的客户端可用作使得其它客户端与控制器之间能够通信的网关。然而，客户端可以是运行于具有有限容量的电池电源上的移动客户端。因此，为了确保移动客户端可用作使得其它客户端与控制器之间能够通信的网关，需要管理多个客户端运行于具有有限功率容量的电池电源(本文中也称作“有限电源”)上的网络环境。
发明内容
本发明的实施方式涉及一种将移动网关的指派从第一客户端转移至第二客户端的系统、方法和计算机程序产品。一个示例性方法包括：由控制器确定第一客户端的当前功率电平(power level)，其中，移动网关功能当前被指派给第一客户端；由控制器确定第一客户端的当前功率电平小于或等于阈值功率电平；以及由控制器将移动网关功能的指派从第一客户端转移至第二客户端。
在一些实施方式中，所述功率电平与有限电源关联。
在一些实施方式中，所述功率电平与电池关联。
在一些实施方式中，在第二客户端被指派移动网关功能时，第二客户端经由远距离无线协议与控制器通信。
在一些实施方式中，第一客户端经由Wi-Fi直连与第二客户端通信。
在一些实施方式中，第一客户端经由短距离无线协议与第二客户端通信。
在一些实施方式中，基于与第二客户端关联的功率电平大于与第三客户端关联的功率电平，移动网关功能被指派给第二客户端，而非第三客户端。
在一些实施方式中，第一客户端或第二客户端包括移动电话、移动计算装置、移动电视、膝上型计算机、智能屏幕、平板计算机、便携式台式计算机、电子阅读器、扫描仪、便携式媒体装置、眼镜、游戏客户端、相机、手表或手环或者其它可穿戴装置。
在一些实施方式中，提供一种将移动网关功能指派给第一客户端的方法。该方法包括：由控制器确定第一客户端和第二客户端的当前功率电平；由控制器确定第一客户端的当前功率电平大于第二客户端的当前功率电平；以及由控制器将移动网关功能指派给第一客户端。
在一些实施方式中，第二客户端经由第一客户端连接至控制器。
在一些实施方式中，第二客户端经由Wi-Fi直连连接至第一客户端。
在一些实施方式中，第一客户端经由无线协议连接至控制器。
在一些实施方式中，提供一种将移动网关功能的指派从第一客户端转移至第二客户端的系统。该系统包括存储器、处理器、模块，该模块被存储在所述存储器中，能够由所述处理器执行，并且被配置为：确定第一客户端的当前功率电平，其中，移动网关功能当前被指派给所述第一客户端；确定第一客户端的当前功率电平小于或等于阈值功率电平；并且将移动网关功能的指派从第一客户端转移至第二客户端。
在一些实施方式中，当移动网关功能被指派给第一客户端时，所述系统经由无线协议与第一客户端通信。
在一些实施方式中，当移动网关功能被指派给第二客户端时，所述系统经由第二客户端与第一客户端通信。
在一些实施方式中，提供一种用于执行本文所述的各种处理或方法的计算机程序产品。该计算机程序产品包括非瞬时计算机可读介质，其包括被配置为执行本文所述的各种处理或方法的代码。
附图说明
因此在概括地描述了本发明的实施方式之后，现在将参照附图，其中：
图1A和图1B示出根据本发明的实施方式的示例性网络环境；
图2示出根据本发明的实施方式的将移动网关的指派从第一客户端转移至第二客户端的示例性处理流程；以及
图3示出根据本发明的实施方式的将移动网关功能指派给第一客户端的示例性处理流程。
具体实施方式
以下可参照附图更充分地描述本发明的实施方式，附图中示出了本发明的一些而非所有实施方式。实际上，本发明可按照许多不同的形式来实施，而不应被解释为限于本文所阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式以使得本公开可满足可申请的法律要求。相似的标号将始终指代相似的元件。
本发明涉及基于连接至网关的客户端的当前功率电平并且基于网关的当前功率电平来轮转(rotate)网关的指派。本发明涉及无线网络，不限于任何特定无线协议。示例性无线协议包括长期演进(LTE)、广域网(WAN)等。
现在参照图1A，图1A表示包括控制器110(例如，与网络关联的路由器)、第一客户端120、第二客户端130和第三客户端140的网络。该网络可按照网状结构连接，即，一个客户端按照点对点(ad-hoc)方式连接至一个或更多个其它客户端。例如，网络可以是无线局域网(WLAN)。示例性网络是蜂窝网络。第一客户端120、第二客户端130和第三客户端140经由无线协议连接至控制器110。控制器110可以是与网络关联的接入点。
现在参照图1B，图1B表示控制器110选择客户端中的一个(例如，第一客户端120)作为网关并且命令其它客户端(例如，第二客户端130和第三客户端140)连接至该网关的网络环境。控制器110选择第一客户端120作为网关，这是因为与第二客户端130和第三客户端140相比第一客户端120具有更大的功率电平(或功率容量)。在选择第一客户端120作为网关时，控制器110或第一客户端120向第二客户端130和第三客户端140指示第二客户端130和第三客户端140现在需要经由网关(即，第一客户端120)来与控制器110通信。网关与其它客户端(即，第二客户端120和第三客户端140)之间的通信基于Wi-Fi直连连接或者任何其它短距离无线连接(例如，蓝牙)。Wi-Fi直连是使得客户端能够彼此连接而不需要无线接入点(例如，路由器或者连接至路由器的系统)的Wi-Fi标准。如本文所用，网关也可被称作移动网关。如本文所用，与远距离无线协议和远距离无线连接关联的距离连接大于与短距离无线协议和短距离无线连接关联的距离。
由于网关功能的执行消耗大量功率，所以本发明涉及使得控制器110能够基于与第一客户端120、第二客户端130和第三客户端140关联的功率电平将网关从第一客户端120切换为第二客户端130或第三客户端140。本发明假设第一客户端120、第二客户端130和第三客户端140包括有限电源或者具有有限容量的电源(例如，电池)。第一客户端120、第二客户端130和第三客户端140可以是移动客户端。示例性移动客户端在说明书中稍后指明。在一些实施方式中，控制器110不是移动客户端，并且连接至连续的电源。
控制器110监测网关以及与网关通信的至少一个客户端的功率电平。控制器110还监测从网关被指派用作网关的功能(或网关功能)时的时间起网关已消耗了多少功率。在有或没有从控制器110发送至客户端的更新其功率电平的请求的情况下，客户端将其功率电平传达给控制器110。例如，客户端可周期性地将其功率电平传达给控制器110。功率电平被直接传达给控制器110，或者经由网关传达给控制器110。当网关已消耗了预定量的功率时(或者当网关达到预定临界功率电平时)，控制器110从客户端当中选择新的网关并且允许当前网关变成客户端。被选为新网关的客户端基于与网络环境中的其它客户端的功率电平相比该客户端具有更高功率电平的确定来选择。因此，本发明允许基于网关和网络环境中的其它客户端的功率电平来周期性地重新指派网关。
现在参照图2，图2描述了将移动网关的指派从第一客户端转移至第二客户端的示例性处理流程。在步骤210，该处理流程包括由控制器确定第一客户端的当前功率电平，其中，移动网关功能当前被指派给第一客户端。在步骤220，该处理流程包括由控制器确定第一客户端的当前功率电平小于或等于阈值功率电平。在步骤230，该处理流程包括由控制器将移动网关功能的指派从第一客户端转移至第二客户端。功率电平与有限电源(例如，电池)关联。在一些实施方式中，基于与第二客户端关联的功率电平(该功率电平大于与第三客户端关联的功率电平)，移动网关功能被指派给第二客户端，而非第三客户端。当第二客户端被指派移动网关功能时，第二客户端经由远距离无线协议与控制器通信，并且经由Wi-Fi直连或其它短距离无线协议与第一客户端通信。
现在参照图3，图3描述了将移动网关功能指派给第一客户端的示例性处理流程。在步骤310，该处理流程包括由控制器确定第一客户端和第二客户端的当前功率电平。在步骤320，该处理流程包括由控制器确定第一客户端的当前功率电平大于第二客户端的功率电平。在步骤330，该处理流程包括由控制器将移动网关功能指派给第一客户端。第二客户端经由第一客户端连接至控制器。第一客户端经由无线协议连接至控制器。第二客户端经由Wi-Fi直连连接至第一客户端。
如本文所用，客户端可表示装置或系统。本发明不限于任何特定类型的客户端。客户端的示例包括移动电话或者其它移动计算装置、移动电视、膝上型计算机、智能屏幕、平板计算机或者平板、便携式台式计算机、电子阅读器、扫描仪、便携式媒体装置、眼镜、游戏装置、相机或者其它图像捕获装置、手表、手环(例如，腕带)或者其它可穿戴装置、或者其它便携式或非便携式计算或非计算装置。
本文所描述的各个客户端、网关和控制器包括处理器、存储器和模块，该模块被存储在存储器中，可由处理器执行，并且被配置为执行本文所述的各种处理。本文所述的各个处理器通常包括用于实现音频、视觉和/或逻辑功能的电路。例如，处理器可包括数字信号处理器客户端、微处理器客户端以及各种模数转换器、数模转换器和其它支持电路。驻留有处理器的系统(例如，第一客户端或第二客户端)的控制和信号处理功能可根据其相应的能力在这些客户端之间分配。处理器还可包括至少部分地基于其计算机可执行程序代码部分(可存储在例如存储器中)来操作一个或更多个软件程序的功能。
本文所述的各个存储器可包括任何计算机可读介质。例如，存储器可包括具有用于信息的临时存储的高速缓存区域的易失性存储器(例如，易失性随机存取存储器(RAM))。存储器还可包括可被嵌入和/或可拆卸的非易失性存储器。非易失性存储器可另外地或另选地包括EEPROM、闪速存储器等。存储器可存储任一条或更多条信息和数据，所述信息和数据可被其所驻留于的系统用来实现该系统的功能。
根据本发明的实施方式，关于系统(或客户端)的术语“模块”可表示系统的硬件组件、系统的软件组件、或者系统的包括硬件和软件二者的组件。如本文所用，模块可包括一个或更多个模块，其中各个模块可驻留于单独的硬件或软件中。
尽管上面刚描述了本发明的许多实施方式，本发明可按照许多不同的形式来具体实现，不应被解释为限制与本文所阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式以使得本公开可满足可申请的法律要求。另外，将理解，只要可能，本文描述和/或可以想到的本发明的任何实施方式的任何优点、特征、功能和/或操作方面可被包括在本文描述和/或可以想到的本发明的任何其它实施方式中，和/或反之亦然。另外，只要可能，本文中以单数形式表达的任何术语旨在也包括复数形式，和/或反之亦然，除非明确地另外指示。如本文所用，“至少一个”将表示“一个或更多个”，这些短语旨在为可互换的。因此，即使本文中也使用了短语“一个或更多个”或“至少一个”，不定冠词术语将表示/或“至少一个”或“一个或更多个”。相似的标号始终表示相似的元件。
如本领域普通技术人员通过本公开将理解的，本发明可包括和/或被具体实现为设备(包括例如系统、机器、客户端、计算机程序产品等)、方法(包括例如商业方法、计算机实现的处理等)、或者上述的任何组合。因此，本发明的实施方式可采取完全商业方法实施方式、完全软件实施方式(包括固件、常驻软件、微码、存储在数据库中的过程等)、完全硬件实施方式、或者组合了商业方法、软件和硬件方面的实施方式(在本文中通常可被称作“系统”)的形式。另外，本发明的实施方式可采取计算机程序产品的形式，该计算机程序产品包括存储有一个或更多个计算机可执行程序代码部分的计算机可读存储介质。如本文所用，可包括一个或更多个处理器的处理器可“被配置为”按照各种方式执行特定功能，包括例如通过使一个或更多个通用电路执行该功能、通过执行具体实现在计算机可读介质中的一个或更多个计算机可执行程序代码部分、和/或通过使一个或更多个专用电路执行该功能。
将理解，可使用任何合适的计算机可读介质。计算机可读介质可包括(但不限于)非暂时性计算机可读介质，例如有形电子、磁、光学、电磁、红外和/或半导体系统、客户端和/或其它设备。例如，在一些实施方式中，非暂时性计算机可读介质包括有形介质，例如便携式计算机磁碟、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪速存储器)、紧凑盘只读存储器(CD-ROM)和/或一些其它有形的光学和/或磁存储客户端。然而，在本发明的其它实施方式中，计算机可读介质可以是暂时性的，例如其中具体实现有计算机可执行程序代码部分的传播信号。
用于实现本发明的操作的一个或更多个计算机可执行程序代码部分可包括面向对象的、脚本和/或非脚本编程语言，例如Java、Perl、Smalltalk、C++、SAS、SQL、Python、Objective C、JavaScript等。在一些实施方式中，用于实现本发明的实施方式的操作的一个或更多个计算机可执行程序代码部分按照传统过程编程语言(例如“C”编程语言和/或相似的编程语言)来编写。计算机程序代码可另选地或另外地按照一个或更多个多范式编程语言(例如F#)来编写。
本文中参照设备和/或方法的流程图和/或框图描述了本发明的一些实施方式。将理解，包括在流程图和/或框图中的各个方框和/或包括在流程图和/或框图中的方框的组合可通过一个或更多个计算机可执行程序代码部分来实现。这些一个或更多个计算机可执行程序代码部分可被提供给通用计算机、专用计算机和/或一些其它可编程数据处理设备的处理器以便生成特定机器，使得经由计算机和/或其它可编程数据处理设备的处理器执行的所述一个或更多个计算机可执行程序代码部分创建用于实现由流程图和/或框图方框表示的步骤和/或功能的机制。
所述一个或更多个计算机可执行程序代码部分可被存储在暂时性和/或非暂时性计算机可读介质(例如，存储器等)中，其可指示、命令和/或使得计算机和/或其它可编程数据处理设备按照特定方式起作用，使得存储在计算机可读介质中的计算机可执行程序代码部分生成制品，该制品包括实现流程图和/或框图方框中所指定的步骤和/或功能的指令机制。
所述一个或更多个计算机可执行程序代码部分也可被加载到计算机和/或其它可编程数据处理设备上以使得在计算机和/或其它可编程设备上执行一系列操作步骤。在一些实施方式中，这生成了计算机实现的处理，使得在计算机和/或其它可编程设备上执行的所述一个或更多个计算机可执行程序代码部分提供操作步骤以实现流程图中所指定的步骤和/或框图方框中所指定的功能。另选地，计算机实现的步骤可与操作员和/或人实现的步骤组合和/或被操作员和/或人实现的步骤代替，以便实现本发明的实施方式。
尽管附图中描述并示出了特定示例性实施方式，将理解，这些实施方式仅是示例性的而非限制本发明，本发明不限于所示出和描述的特定构造和布置方式，因为除了以上段落中所阐述的那些以外，各种其它改变、组合、省略、修改和置换也是可能的。本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可配置刚才所描述的实施方式的各种改编、修改和组合。因此，将理解，在所附权利要求书的范围内，本发明可按照本文所具体描述的以外的方式来实践。

Claims (15)

1.一种将移动网关功能的指派从第一客户端(120)转移至第二客户端(130)的方法，该方法包括以下步骤：
由控制器(110)确定所述第一客户端(120)的当前功率电平，其中，移动网关功能当前被指派给所述第一客户端(120)；
由所述控制器(110)确定所述第一客户端(120)的所述当前功率电平小于或等于阈值功率电平；以及
由所述控制器(110)将所述移动网关功能的指派从所述第一客户端(120)转移至所述第二客户端(130)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述功率电平与有限电源关联。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述功率电平与电池关联。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的方法，其中，在所述第二客户端(130)被指派所述移动网关功能时，所述第二客户端(130)经由远距离无线协议与所述控制器(110)通信。
5.根据权利要求1至权利要求4中的任一项所述的方法，其中，所述第一客户端(120)经由Wi-Fi直连与所述第二客户端(130)通信。
6.根据权利要求1至权利要求5中的任一项所述的方法，其中，所述第一客户端(120)经由短距离无线协议与所述第二客户端(130)通信。
7.根据权利要求1至权利要求6中的任一项所述的方法，其中，基于与所述第二客户端(130)关联的功率电平大于与第三客户端(140)关联的功率电平，所述移动网关功能被指派给所述第二客户端(130)，而非所述第三客户端(140)。
8.根据权利要求1至权利要求7中的任一项所述的方法，其中，所述第一客户端(120)或所述第二客户端(130)包括移动电话、移动计算装置、移动电视、膝上型计算机、智能屏幕、平板计算机、便携式台式计算机、电子阅读器、扫描仪、便携式媒体装置、眼镜、游戏客户端、相机、手表或手环或者其它可穿戴装置。
9.一种将移动网关功能指派给第一客户端(120)的方法，该方法包括以下步骤：
由控制器(110)确定所述第一客户端(120)和第二客户端(130)的当前功率电平；
由所述控制器(110)确定所述第一客户端(120)的当前功率电平大于所述第二客户端(130)的当前功率电平；以及
由所述控制器(110)将移动网关功能指派给所述第一客户端(120)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第二客户端(130)经由所述第一客户端(120)连接至所述控制器(110)。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，其中，所述第二客户端(130)经由Wi-Fi直连连接至所述第一客户端(120)。
12.根据权利要求9至权利要求11中的任一项所述的方法，其中，所述第一客户端(120)经由无线协议连接至所述控制器(110)。
13.一种将移动网关功能的指派从第一客户端(120)转移至第二客户端(130)的系统，该系统包括：
存储器；
处理器；
模块，该模块被存储在所述存储器中，能够由所述处理器执行，并且被配置为：
确定所述第一客户端(120)的当前功率电平，其中，移动网关功能当前被指派给所述第一客户端(120)；
确定所述第一客户端(120)的所述当前功率电平小于或等于阈值功率电平；并且
将所述移动网关功能的指派从所述第一客户端(120)转移至所述第二客户端(130)。
14.根据权利要求13所述的系统，其中，当移动网关功能被指派给所述第一客户端(120)时，所述系统经由无线协议与所述第一客户端(120)通信。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的系统，其中，当移动网关功能被指派给所述第二客户端(130)时，所述系统经由所述第二客户端(130)与所述第一客户端(120)通信。
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