CN108430087A - 功耗控制方法、装置和路由器 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种功耗控制方法、装置和路由器，属于通信技术领域。其中，路由器配置有多个网络模块，且每个网络模块安装有至少一个上网卡，功耗控制方法应用于路由器，包括：监测网络模块的运行参数，所述运行参数包括至少以下之一：数据流量参数、上网卡状态参数、网络服务状态参数；根据运行参数控制路由器中的网络模块的工作模式，以调整网络模块的功耗。本公开提供的功耗控制方法、控制装置和路由器，通过监测路由器中网络模块的运行参数，根据网络模块的运行参数，动态调整路由器中网络模块的功耗，以达到在满足路由器工作需要的前提下，节约电能的目的。

Description

功耗控制方法、装置和路由器

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其是涉及一种功耗控制方法、装置和路由器。

背景技术

目前交通工具使用的路由器，一般包括多个网络模块，如LTE(Long TermEvolution，长期演进)模块等，用于通过不同运营商的基站连接至移动网络。路由器上电后，路由器中的多个网络模块默认都是开启的。其中，一部分网络模块可能正在接收或发送数据，处于数据收发状态。另一部分网络模块可能没有接收或发送数据，处于闲置状态。而处于闲置状态的网络模块仍继续耗电，导致路由器功耗较大。

发明内容

有鉴于此，本公开的目的在于提供一种功耗控制方法、装置和路由器，根据路由器中网络模块的运行参数控制其功耗，以达到节约电能的目的。

为了实现上述目的，本公开采用的技术方案如下：

第一方面，本公开提供了一种功耗控制方法，应用于路由器，所述路由器配置有多个网络模块，且每个所述网络模块安装有至少一个上网卡，所述方法包括：

监测所述网络模块的运行参数，所述运行参数包括至少以下之一：数据流量参数、上网卡状态参数、网络服务状态参数；

根据所述运行参数控制所述路由器中的网络模块的工作模式，以调整所述网络模块的功耗；所述工作模式包括：唤醒模式、休眠模式和关闭模式。

第二方面，本公开提供了一种功耗控制装置，应用于路由器，所述路由器配置有多个网络模块，且每个所述网络模块安装有至少一个上网卡，所述装置包括：

监测单元，用于监测所述网络模块的运行参数，所述运行参数包括至少以下之一：数据流量参数、上网卡状态参数、网络服务状态参数；

模式控制单元，用于根据所述运行参数控制所述路由器中的网络模块的工作模式，以调整所述网络模块的功耗；所述工作模式包括：唤醒模式、休眠模式和关闭模式。

第三方面，本公开提供了一种路由器，包括处理器、与所述处理器连接的存储器和多个网络模块；所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器执行所述机器可执行指令以实现上述的方法，控制所述网络模块的功耗。

第四方面，本公开提供了一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现上述的方法。

上述功耗控制方法、控制装置和路由器，通过监测路由器中网络模块的运行参数，根据网络模块的运行参数，动态调整路由器中网络模块的工作模式，以控制路由器的功耗，进而达到在满足路由器工作需要的前提下，节约电能的目的。

本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本公开具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施方式提供的一种功耗控制方法的应用环境示意图；

图2为本公开实施方式提供的一种功耗控制方法的流程图；

图3为本公开实施方式提供的另一种功耗控制方法的流程图；

图4为本公开实施方式提供的另一种功耗控制方法的流程图；

图5为本公开实施方式提供的另一种功耗控制方法的流程图；

图6为本公开实施方式提供的一种功耗控制装置的结构框图；

图7为本公开实施方式提供的另一种功耗控制装置的结构框图；

图8为本公开实施方式提供的一种路由器的结构框图；

图9为本公开实施方式的处理器接收到关闭模块建议时的处理流程图；

图10为本公开实施方式的处理器接收到休眠模块建议时的处理流程图；

图11为本公开实施方式的处理器接收到唤醒模块建议时的处理流程图。

具体实施方式

为使本公开实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本公开一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本公开保护的范围。

本公开实施方式提供的功耗控制方法、装置和路由器的应用环境参见图1所示，路由器可以应用于列车、轮船等交通工具，或者设置于固定建筑物内。路由器上设置有多个网络模块，每个网络模块中均安装有上网卡。路由器可以通过不同的网络模块与不同运营商的基站进行连接，进而接入互联网，获得网络服务。如图1所示，路由器可以通过设置在其内部的网络模块A1或网络模块A2连接运营商A的基站A，进而接入互联网。同理，路由器也可以通过网络模块B1或网络模块B2连接运营商B的基站B，接入互联网；或者通过网络模块C1或网络模块C2连接运营商C的基站C，接入互联网。

以高铁列车上的路由器为例进行说明，每列高铁列车上通常设置有一台路由器，路由器内设置的网络模块(如LTE模块)通过运营商的基站连接至移动网络(如LTE网络)，形成路由器的上行链路，该路由器作为高铁列车中上网数据上行的总出口。高铁列车的每节车厢中一般都部署有无线WIFI装置，路由器通过内部设置的WIFI模块与每节车厢的无线WIFI装置，进而连接车厢内的用户终端，形成路由器的下行链路。高铁列车上的路由器通过上述组网方式，为列车上的用户提供网络服务。

目前，路由器在采用上述上行链路进行通信时，路由器中的多个网络模块都是默认开启的，即在路由器工作过程中，各个网络模块均处于唤醒模式，均注册并连接至互联网上。其中，一部分网络模块正在接收或发送数据，处于数据收发状态，另一部分网络模块可能没有接收或发送数据，处于闲置状态。但处于闲置状态的网络模块的耗电量也比较大。因此，路由器中可能存在多个网络模块闲置但仍继续耗电的情况，浪费了能源。

同时，对于高铁列车上的路由器而言，闲置模式的网络模块和基站之间是正常交互的。因此，当高铁以高速通过临近的基站时，网络模块会发生频繁的基站间的漫游，高铁周边的基站需要处理闲置的网络模块的漫游、注册等请求，浪费基站资源。

另外，考虑到网络模块可能会出现如下几种异常情况：

第一种情况，网络模块中的上网卡(如LTE模块中的SIM卡)状态异常，比如上网卡没有插入，或者运行中由于震动等情况发生上网卡异常拔出；

第二种情况，上网卡由于某种原因(比如欠费、上网卡数据异常等)被运营商的网络拒绝服务；

第三种情况，由于某些原因导致某个网络模块一直工作在低制式网络服务模式(如2G数据模式)下，不仅数据传输速率低，而且网络模块的耗电量要比工作在高制式网络服务模式(如4G数据模式)下时高很多。

由于现有的路由器的网络模块在出现上述异常情况时，无法为用户提供正常的网络服务，却仍处于唤醒模式，耗费了大量电能。

基于上述问题，本公开实施方式提供了一种功耗控制方法、装置和路由器，根据路由器中网络模块的运行参数控制其功耗，以达到节约电能的目的。

图2示出了本公开实施方式提供的一种功耗控制方法的流程图。该方法应用于路由器，该路由器配置有多个网络模块，且每个网络模块安装有至少一个上网卡。该网络模块用于与基站连接，并与基站交互数据。如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤S202，监测网络模块的运行参数。

其中，运行参数可以包括至少以下之一：数据流量参数、上网卡状态参数、网络服务状态参数。数据流量参数指单位时间内网络模块的数据收发量，用于判断路由器上行链路的负载状态；数据流量参数可以通过监测网络模块接口发送和接收到的数据量而获得。上网卡状态参数用于标明各个网络模块的上网卡是否在位，当上网卡不在位时，网络模块不能进行数据传输。网络服务状态参数用于标明网络服务状态是否异常，网络服务状态异常包括但不限于网络服务受限、网络服务被拒绝、无网络服务以及低制式网络服务。

在一可选的实施例中，可以监测处于上电状态的网络模块的运行参数。上电状态的网络模块可以包括处于唤醒模式或休眠模式的网络模块。断电状态的网络模块未接通电源，处于未运行状态，因此，可以不对处于断电状态的网络模块进行监测。

步骤S204，根据运行参数控制路由器中的网络模块的工作模式，以调整所述网络模块的功耗。

其中，工作模式包括：唤醒模式、休眠模式和关闭模式。处于唤醒模式的网络模块可以进行数据收发；处于休眠模式的网络模块不进行数据收发，网络模块的工作频率降到最低；处于关闭模式的网络模块处于断电状态，完全不工作。网络模块处于休眠模式或关闭模式时，耗电很少，可以节约能耗。

如果运行参数包括数据流量参数，可以根据处于上电状态的网络模块的数据流量参数确定路由器上行链路的负载状态；如果路由器上行链路处于低负载状态，则可以将路由器中的部分网络模块切换至关闭模式，以降低功耗，节约电能。如果运行参数包括上网卡状态参数，根据上网卡状态参数可以确定是否存在上网卡异常的网络模块。将上网卡异常的网络模块切换至关闭模式，从而降低路由器的功耗。如果运行参数包括网络服务状态参数，根据网络服务状态参数可以确定是否存在网络服务状态异常的网络模块。将网络服务状态异常的网络模块切换至关闭模式或休眠模式，以降低路由器的功耗。

由于网络模块处于唤醒模式时，即使处于闲置状态下，其耗电量也远远高于休眠模式或关闭模式，因此，本发明实施方式提供的功耗控制方法，通过监测路由器中网络模块的运行参数，根据网络模块的运行参数，动态调整路由器中网络模块的工作模式，以调节路由器的功耗，达到在满足路由器工作需要的前提下，节约电能的目的。

作为一种可选的实施方式，在上述实施方式的基础上，本发明实施方式还提供了一种功耗控制方法，该方法同样应用于路由器，该路由器配置有多个网络模块，且每个网络模块安装有至少一个上网卡。如图3所示，该方法包括如下步骤：

步骤S302，监测处于唤醒模式的网络模块的数据流量参数。

譬如，可以通过遍历查询各个网络模块的方式，确定各个网络模块的工作模式，也可以设立网络模块工作状态表，用于存储路由器上各个网络模块的工作模式，通过查询工作状态表，即可确定各个网络模块的工作模式。工作模式可以包括唤醒模式、休眠模式和关闭模式。监测处于唤醒模式的网络模块的数据流量参数。

步骤S304，根据数据流量参数确定路由器的当前负载状态；如果路由器处于高负载状态，执行步骤S308；如果路由器处于低负载状态，执行步骤S306。

周期性地选取处于唤醒模式的网络模块进行监测，例如，可以从工作状态表中查询处于唤醒模式的网络模块列表，确定所有处于唤醒模式的网络模块在单位时间内的数据收发量，可以采用轮询的方式统计每个处于唤醒模式的网络模块接口在单位时间内发送和接收到的数据量，作为网络模块的数据流量参数。

如果当前所有处于唤醒模式的网络模块的数据流量参数均低于第一设定值，则可以确定路由器的当前负载状态为低负载状态。如果当前所有处于唤醒模式的网络模块的数据流量参数均高于第二设定值，则可以确定路由器的当前负载状态为高负载状态。其中，第一设定值小于或等于第二设定值。网络模块处于唤醒模式时，可以进行数据收发，如果处于唤醒模式的网络模块的数据流量参数为0，则认为网络模块处于闲置模式。

步骤S306，查找数据流量参数低于设定阈值的网络模块，将查找到的网络模块切换至休眠模式。

如果路由器的当前负载状态为低负载状态，查找数据流量参数低于设定阈值的网络模块。该设定阈值可以是0.01K或更低，数据流量参数低于该设定阈值或为0时，说明该网络模块基本无数据收发，处于闲置模式。将查找到的部分或全部处于闲置模式的网络模块切换至休眠模式。

在一可选的实施例中，可以逐一将处于闲置模式的网络模块切换至休眠模式。例如，先选取一个处于闲置模式的网络模块，判断该网络模块是否为唯一处于唤醒模式的网络模块，如果是，则不发出休眠指令，以保证路由器中随时存在可用的网络模块；如果否，发出休眠指令。然后依照上述步骤逐个将处于闲置模式的网络模块切换至休眠模式。

步骤S308，查找是否存在处于休眠模式的网络模块；如果是，执行步骤S310，如果否，返回执行步骤S302，或等待设定时间后执行步骤S302。

步骤S310，将处于休眠模式的网络模块切换至唤醒模式。

如果路由器的当前负载状态为高负载状态，查找是否存在处于休眠模式的网络模块，将部分或全部处于休眠模式的网络模块切换至唤醒模式。譬如，可以选取一个处于休眠模式的网络模块切换至唤醒模式。切换网络模块的工作模式之后，可以根据网络模块的当前工作模式更新网络模块工作状态表。

需要说明的是，为了防止频繁切换网络模块的工作模式，监测网络模块的数据流量参数的周期(即上述的设定时间)可以适当调整，例如，该周期可以为30分钟。

上述功耗控制方法，通过监测路由器中网络模块的数据流量参数，根据网络模块的数据流量参数，动态调整路由器中网络模块的工作模式，以达到在满足路由器工作需要的前提下，节约电能的目的。同时，也可以减少对周边的基站的不必要冲击，节约基站资源。

考虑到网络模块中的上网卡状态异常，如没有插入时，网络模块无法正常收发数据，却仍处于唤醒模式，非必要得耗费了大量电能。基于此，图4示出了本公开实施方式提供的另一种功耗控制方法的流程图；该方法应用于路由器，该路由器配置有多个网络模块，且每个网络模块安装有至少一个上网卡。如图4所示，该方法包括如下步骤：

步骤S402，监测处于唤醒模式和休眠模式的网络模块的上网卡状态参数。

获取各个网络模块的工作模式的具体过程，可以参见上一实施方式的描述，在此不再赘述。获取各个网络模块的工作模式后，监测处于唤醒模式和休眠模式的网络模块的上网卡状态参数。其中，网络模块的上网卡状态参数默认为状态正常。可以从网络模块工作状态表中查询处于唤醒模式和休眠模式的网络模块列表，以轮询的方式遍历检测列表中各个网络模块的上网卡状态，如果检测到某个网络模块的上网卡不在位，则将该网络模块的上网卡状态参数标记为状态异常。

上网卡不在位包括但不限于以下两种情形：A.上网卡没插入，或者是上网卡检测错误导致检测到上网卡不在位，这种情形上网卡一直会处于不在位状态；B.上网卡发生异常拔出事件，如震动导致的器件故障，这种情形上网卡会出现短时间不在位的情况，但有自动恢复在位状态的可能性。需要说明的是，由于目前路由器中的网络模块不支持上网卡热插拔，所以即便上网卡恢复了在位状态，网络模块的工作状态也不能保证是正常的。因此，对于上述两种情形，只要检测到上网卡不在位，均可以直接关闭对应的网络模块。

考虑到路由器启动时，网络模块的初始化可能会滞后于路由器软件启动，此时，软件可能会误检为上网卡不在位，为了避免发生误检，可以设置异常计数器。如果检测到某网络模块的上网卡不在位，而且异常计数器统计的上网卡不在位的次数超过阈值，再将该网络模块的上网卡状态参数标记为状态异常。

步骤S404，根据上网卡状态参数判断是否存在状态异常的上网卡；如果是，执行步骤S406；如果否，返回执行步骤S402，或间隔设定时间后执行步骤S402。

步骤S406，将状态异常的上网卡对应的网络模块切换至关闭模式。

由于上网卡不在位时，网络模块无法保证正常的数据收发。因此，网络模块不能正常工作，只是消耗电能，所以可以将状态异常的上网卡对应的网络模块切换至关闭模式。切换网络模块的工作模式之后，可以根据网络模块的当前工作模式更新网络模块工作状态表。

上述功耗控制方法，通过监测路由器中网络模块的上网卡状态参数，如果发现存在状态异常的上网卡，则将状态异常的上网卡对应的网络模块切换至关闭模式，以避免不必要的耗电。

在另一可选的实施方式中，考虑到处于低制式网络服务或无网络服务状态下的网络模块，在闲置时比正常工作的网络模块的耗电量更大。为了进一步节约电能，图5示出了本公开实施方式提供的另一种功耗控制方法的流程图；该方法应用于路由器，该路由器配置有多个网络模块，且每个网络模块安装有至少一个上网卡。如图5所示，该方法包括如下步骤：

步骤S502，监测处于唤醒模式的网络模块的网络服务状态参数。

例如，可以从网络模块工作状态表中查询处于唤醒模式的网络模块列表，以轮询的方式遍历检测列表中各个网络模块的网络服务状态，如果检测到某个网络模块的网络服务状态存在异常情况，则将该网络模块的网络服务状态参数标记为异常。网络服务状态的异常情况可以包括但不限于网络服务受限、网络服务被拒绝、无网络服务、低制式网络服务(如2G服务模式)等。

需要说明的是，由于LTE等网络的不确定性，可能导致临时的服务异常情况发生，比如列车经过的某些路段信号较差，出现无服务情况，时间很短，很快恢复正常。为了避免频繁切换网络模块的工作模式，可以设定一个计数器装置，如果检测到某网络模块的网络服务状态异常，且异常的次数超过了设定次数，再将该网络模块的网络服务状态参数标记为异常。

步骤S504，根据网络服务状态参数判断是否存在网络服务状态异常的网络模块；如果是，执行步骤S506；如果否，返回执行步骤S502，或间隔设定时间后执行步骤S502。

步骤S506，将网络服务状态异常的网络模块切换至休眠模式。

由于网络服务状态异常的网络模块的耗电量可能远高于正常工作的网络模块，例如，一个网络模块工作在2G模式下时的耗电量是工作在LTE模式下的耗电量的4～8倍。为了避免非必要的大量耗电，可以将网络服务状态异常的网络模块切换至休眠模式。处于休眠模式的网络模块，如果网络服务状态恢复正常，在路由器处于高负载状态时，可以重新切换至唤醒模式。

上述功耗控制方法，通过监测路由器中网络模块的网络服务状态参数，如果发现存在网络服务状态异常的网络模块，则将网络服务状态异常的网络模块切换至休眠模式，以避免不必要的耗电。

在另一可选的实施方式中，还可以根据人工设定的节点规则或控制参数，调整路由器中的网络模块的工作模式。比如，用户可以设定网络模块的工作时间表，以高铁列车上的路由器为例，可以根据列车运行时间设置工作时间表，在列车运行的时间段内，使路由器的网络模块处于唤醒模式，在列车不运行的时间段内，使路由器的网络模块处于休眠模式或关闭模式，以节省电能。再如，还可以根据路测经验，了解网络模块在某些路段不能正常工作，譬如某路段的移动TD网络没有信号，则可以设置节电路段的位置信息。其中，TD全称为TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)，是一种3G移动通信技术标准，移动TD网络是一种3G网络制式。列车运行时，可以根据车载GPS确定当前所处的地理位置。当列车进入该路段时，使路由器的网络模块处于休眠模式或关闭模式；当列车驶出该路段后，再唤醒路由器的网络模块。基于该描述，上述方法还可以包括：接收用户设定的控制参数，该控制参数可以包括但不限于切换网络模块的工作模式的时间或位置信息，根据控制参数，控制路由器的网络模块的工作模式。

考虑到对应于某一路段时，某一网络无信号，可能仅影响路由器中的某一个或某几个网络模块，而不是全部的网络模块。可选地，设定位置信息时，可以对应于一个网络模块或多个网络模块进行设置。上述位置信息可以为地理区间信息，可以用经度或纬度表示，例如，当位于北纬34.2°至北纬34.6°时，使编号为5的网络模块处于关闭模式。当控制参数包括切换网络模块的工作模式的位置信息时，接收GPS模块检测的当前位置，如果当前位置处于设定的地理区间之内时，关闭编号为5的网络模块，以节省功耗。

与上述方法实施方式相对应地，本公开实施方式还提供了一种功耗控制装置，如图6所示，该装置应用于路由器，该路由器配置有多个网络模块，且每个网络模块安装有至少一个上网卡。该装置包括：

监测单元61，用于监测网络模块的运行参数，该运行参数可以包括至少以下之一：数据流量参数、上网卡状态参数、网络服务状态参数；

模式控制单元62，用于根据运行参数控制路由器中的网络模块的工作模式，以调整网络模块的功耗。工作模式可以包括：唤醒模式、休眠模式和关闭模式。

其中，监测单元61还可以用于：监测处于唤醒模式的网络模块的数据流量参数。模式控制单元62还可以用于：根据数据流量参数确定路由器的当前负载状态；如果路由器处于高负载状态，且有处于休眠模式的网络模块，将处于休眠模式的网络模块切换至唤醒模式；如果路由器处于低负载状态，查找数据流量参数低于设定阈值的网络模块，将查找到的网络模块切换至休眠模式。

监测单元61还可以用于：监测处于休眠模式和唤醒模式的网络模块的上网卡状态参数。模式控制单元62还可以用于：如果监测的运行参数包括上网卡状态参数，根据上网卡状态参数判断是否存在状态异常的上网卡；如果是，将状态异常的上网卡对应的网络模块切换至关闭模式。

监测单元61还可以用于：监测处于唤醒模式的网络模块的网络服务状态参数。模式控制单元62还可以用于：如果监测的运行参数包括网络服务状态参数，根据网络服务状态参数判断是否存在网络服务状态异常的网络模块；如果是，将网络服务状态异常的网络模块切换至休眠模式。

在一可选的实施方式中，如图7所示，上述装置还可以包括：

自定义控制单元71，用于接收用户设定的控制参数；控制参数包括切换网络模块的工作模式的时间或位置信息；根据控制参数，控制路由器中的网络模块的工作模式。

图8示出了本公开实施例提供的一种路由器的结构示意图，如图8所示，该路由器包括处理器801、与处理器801连接的存储器802和多个网络模块804。其中，存储器802用于存储一条或多条计算机指令，一条或多条计算机指令被处理器执行，以通过实现上述的功耗控制方法控制网络模块804的功耗。

存储器802可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

网络模块804可以采用LTE模块，网络模块804内可以安装上网卡(如SIM卡)，每个网络模块804内可以安装一个或多个上网卡。路由器通过网络模块804接入不同运营商的网络，形成上行链路。

进一步，图8所示的路由器还包括总线803，处理器801、存储器802和多个网络模块804通过总线803连接。总线803可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器801可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器801中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器801可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器802，处理器801读取存储器802中的信息，结合其硬件完成前述实施例的方法的步骤。

譬如，处理器801可以通过网络流量分析单元周期性统计各网络模块的数据流量参数。网络流量分析单元根据网络模块的数据流量参数，向处理器801发送当前链路过载或当前链路空闲的反馈信息及切换网络模块的工作模式的建议。

网络流量分析单元的工作过程可以如下：在一个工作周期内，首先，从网络模块工作状态表中查询到处于唤醒模式的网络模块列表，以轮询的方式遍历统计网络模块列表中各个网络模块接口在单位时间内的传输数据量(以下称负载)，如果当前有数据传输的所有网络模块接口的负载均小于预先设定的阈值，证明此时网络空闲，则向处理器801发送当前链路空闲的反馈信息和休眠所有数据统计为0的网络模块的建议。如果当前有数据传输的所有网络模块接口负载均大于预先设定的阈值，证明此时网络繁忙，则向处理器801发送当前链路过载的反馈信息和唤醒一个处于休眠模式的网络模块的建议。反馈的格式可以如下：

反馈原因	网络模块编号	操作
			当前链路过载	2	唤醒
当前链路空闲	2	休眠

为了防止频繁切换网络模块的工作模式，统计各网络模块的数据流量参数的周期可以适当调整。

处理器801还可以通过上网卡状态监控单元监测各网络模块的上网卡状态。上网卡状态监控单元向处理器801发送状态异常的上网卡信息和关闭该上网卡对应的网络模块的建议。

上网卡状态监控单元的工作过程可以如下：在一个工作周期内，首先从网络模块工作状态表中查询处于唤醒模式和休眠模式的网络模块列表，以轮询的方式遍历检测列表中各个网络模块的上网卡状态，如果检测到某个网络模块的上网卡不在位，则说明上网卡状态异常，向处理器发送状态异常的上网卡信息和关闭该上网卡对应的网络模块的建议。

考虑到路由器启动时，网络模块的初始化可能会滞后于路由器软件启动，此时，软件可能会误检为上网卡不在位，为了避免发生误检，可以设置异常计数器。如果检测到某网络模块的上网卡不在位，而且异常计数器统计的上网卡不在位的次数超过阈值，再向处理器801发送状态异常的上网卡信息和关闭该上网卡对应的网络模块的建议。反馈的格式可以如下：

反馈原因	网络模块编号	操作
			上网卡不在位	2	关闭

处理器801还可以通过网络服务状态监控单元监测各网络模块的网络服务状态，向处理器801发送网络服务状态异常的网络模块的信息和休眠该网络模块的建议。

网络服务状态监控单元的工作过程可以如下：在一个工作周期内，首先从网络模块工作状态表中查询处于唤醒模式的网络模块列表，以轮询的方式遍历检测列表中各个网络模块的网络服务状态，如果检测到某个网络模块的网络服务状态异常，向处理器801发送网络服务状态异常的网络模块的信息和休眠该网络模块的建议。

考虑到LTE等网络的不确定性，可能导致临时的服务异常情况发生，比如列车经过的某些路段信号较差，出现无服务情况，时间很短，很快恢复正常。为了避免频繁切换网络模块的工作模式，可以设定一个计数器装置，如果检测到某网络模块的网络服务状态异常，且异常的次数超过了设定次数，再向处理器801发送网络服务状态异常的网络模块的信息和休眠该网络模块的建议。反馈格式可以如下：

反馈原因	网络模块编号	操作
			网络服务受限	2	休眠
网络服务被拒绝	2	休眠
			无网络服务	3	休眠
低制式网络服务	4	休眠

人工参数控制单元可以根据用户设定的控制参数生成节点规则，并根据该节电规则向处理器发送切换网络模块的工作模式的建议。

比如，根据用户设定的控制参数生成网络模块工作时间表。在工作时间保持网络模块的工作状态，而在休息时间向处理器发送关闭网络模块的建议。再比如，根据以往的路测经验，某些网络模块在某些路段不能正常工作，比如某路段移动的TD网络没有信号，则可以根据车载GPS信息反馈的位置，在进入该路段时向处理器发送关闭网络模块的建议，反之，到了服务正常路段则向处理器发送唤醒网络模块的建议。反馈格式可以如下：

反馈原因	网络模块编号	操作
			工作时间	1、2、3、4	唤醒
休息时间	1、2、3、4	关闭
			网络规划	3	关闭
网络规划	3	唤醒

处理器801可以根据网络流量分析单元、上网卡状态监控单元、网络服务状态监控单元和人工参数设定单元发送的建议，经过分析后得出需要对某个网络模块的具体操作指令，发送该具体操作指令至控制网络模块804进行工作模式切换的节电控制单元。

节电控制单元根据处理器801发送的操作指令，通过向网络模块804下发AT命令的方式切换网络模块的工作模式，并将执行结果反馈至处理器85。AT命令是一种调制解调器的命令语言。节电控制单元与网络模块对应设置，每个网络模块对应设置一个节电控制单元。

处理器801还可以根据节电控制单元反馈的执行结果，更新和维护路由器的网络模块工作状态表。网络模块工作状态表可以存储在存储器802中，可以采用如下格式：

网络模块编号	工作状态
		1	唤醒模式
2	休眠模式
		3	唤醒模式
4	关闭模式

可选地，处理器801可能接收到的切换网络模块工作模式的建议包括三种：关闭模块建议、休眠模块建议和唤醒模块建议。以下分别介绍处理器在收到三种不同的建议时的处理流程。

考虑到人工参数控制单元和上网卡状态监测单元可以发送关闭模块建议。处理器在收到关闭模块的建议后，判断是否是人工参数设定单元的建议，如果是，则无条件执行。如果不是，则应该保证路由器中有至少一个网络模块处于唤醒模式。基于此，接收到关闭模块建议时的处理流程如图9所示，包括如下步骤：

步骤S902，接收到关闭模块建议。

步骤S904，判断是否为人工参数控制单元的建议；如果是，执行步骤S906；如果否，执行步骤S908。

根据接收到该关闭模块建议的接口，或者，根据该关闭模块建议的反馈原因一项所携带的信息，可以判断发出该关闭模块建议的单元。

步骤S906，根据关闭模块建议所携带的网络模块编号，向该网络模块对应的节点控制单元发送关闭指令。

步骤S908，根据关闭模块建议所携带的网络模块编号，判断该网络模块是否是唯一处于唤醒模式的网络模块；如果是，执行步骤S910；如果否，执行步骤S906。

步骤S910，判断是否有处于休眠模式的网络模块；如果是，执行步骤S912和步骤S906；如果否，结束。

步骤S912，选取一个处于休眠模式的网络模块，向该网络模块对应的节点控制单元发送唤醒指令。

考虑到网络流量分析单元和网络服务状态监测单元可以发送休眠模块建议。处理器在收到休眠模块的建议后，判断路由器上是否只有一个网络模块正处于工作状态，而且是网络流量分析单元发出的休眠指令，如果是，则不能执行休眠指令，以保证设备随时有上行服务可用。如果是网络服务状态监控单元发出的休眠指令，可能是路由器上唯一的工作状态的模块网络服务出现了异常，此时可以唤醒一个休眠的模块，以保证设备有上行服务可用。基于此，接收到休眠模块建议时的处理流程如图10所示，包括如下步骤：

步骤S1002，接收到休眠模块建议。

步骤S1004，根据休眠模块建议所携带的网络模块编号，判断该网络模块是否是唯一处于唤醒模式的网络模块；如果否，执行步骤S1006；如果是，执行步骤S1008。

步骤S1006，根据休眠模块建议所携带的网络模块编号，向该网络模块对应的节点控制单元发送休眠指令。

步骤S1008，判断该休眠模块建议是否为网络流量分析单元的建议；如果是，结束；如果否，执行步骤S1010。

步骤S1010，判断是否有处于休眠模式的网络模块；如果是，执行步骤S1012和步骤S1006；如果否，结束。

步骤S1012，选取一个处于休眠模式的网络模块，向该网络模块对应的节点控制单元发送唤醒指令。

考虑到网络流量分析单元和人工参数控制单元可以发送唤醒模块建议。处理器在收到唤醒模块建议后，需要判断是否是人工参数控制单元的建议，如果是，则无条件执行。如果不是，则需要判断待唤醒的模块是否是处于关闭状态，如果是关闭状态则不予执行唤醒操作。基于此，接收到休眠模块建议时的处理流程如图11所示，包括如下步骤：

步骤S1102，接收到唤醒模块建议。

步骤S1104，判断是否为人工参数控制单元的建议；如果是，执行步骤S1106；如果否，执行步骤S1108。

步骤S1106，根据唤醒模块建议所携带的网络模块编号，向该网络模块对应的节点控制单元发送唤醒指令。

步骤S1108，根据唤醒模块建议所携带的网络模块编号，判断该网络模块是否处于关闭模式；如果否，执行步骤S1106，如果是，结束。

进一步地，本发明实施例还提供了一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质存储有机器可执行指令，该机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现上述任一种功耗控制方法。

本公开实施例所提供的功耗控制方法和装置的计算机程序产品，包括存储了程序代码的机器可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

本公开实施例所提供的功耗控制方法、装置和路由器，具有相同的技术特征，也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

在本申请所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施方式的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施方式中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本公开的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施方式，仅为本公开的具体实施方式，用以说明本公开的技术方案，而非对其限制，本公开的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施方式对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开实施方式技术方案的精神和范围，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种功耗控制方法，其特征在于，应用于路由器，所述路由器配置有多个网络模块，且每个所述网络模块安装有至少一个上网卡，所述方法包括：

监测所述网络模块的运行参数，所述运行参数包括至少以下之一：数据流量参数、上网卡状态参数、网络服务状态参数；

根据所述运行参数控制所述路由器中的网络模块的工作模式，以调整所述网络模块的功耗；所述工作模式包括：唤醒模式、休眠模式和关闭模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监测所述网络模块的运行参数的步骤，包括：监测处于唤醒模式的网络模块的数据流量参数；

根据所述运行参数控制所述路由器中的网络模块的工作模式的步骤，包括：

根据所述数据流量参数确定所述路由器的当前负载状态；

如果所述路由器处于高负载状态，且有处于休眠模式的网络模块，将处于休眠模式的网络模块切换至唤醒模式；

如果所述路由器处于低负载状态，查找数据流量参数低于设定阈值的网络模块，将查找到的所述网络模块切换至休眠模式。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监测所述网络模块的运行参数的步骤，包括：监测处于休眠模式和唤醒模式的网络模块的上网卡状态参数；

根据所述运行参数控制所述路由器中的网络模块的工作模式的步骤，包括：

根据所述上网卡状态参数判断是否存在状态异常的上网卡；

如果是，将所述状态异常的上网卡对应的网络模块切换至关闭模式。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监测所述网络模块的运行参数的步骤，包括：监测处于唤醒模式的网络模块的网络服务状态参数；

根据所述运行参数控制所述路由器中的网络模块的工作模式的步骤，包括：

如果监测的所述运行参数包括网络服务状态参数，根据所述网络服务状态参数判断是否存在网络服务状态异常的网络模块；

如果是，将所述网络服务状态异常的网络模块切换至休眠模式。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收用户设定的控制参数；所述控制参数包括切换所述网络模块的工作模式的时间或位置信息；

根据所述控制参数，控制所述路由器中的网络模块的工作模式。

6.一种功耗控制装置，其特征在于，应用于路由器，所述路由器配置有多个网络模块，且每个所述网络模块安装有至少一个上网卡，所述装置包括：

监测单元，用于监测所述网络模块的运行参数，所述运行参数包括至少以下之一：数据流量参数、上网卡状态参数、网络服务状态参数；

模式控制单元，用于根据所述运行参数控制所述路由器中的网络模块的工作模式，以调整所述网络模块的功耗；所述工作模式包括：唤醒模式、休眠模式和关闭模式。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监测单元还用于：监测处于唤醒模式的网络模块的数据流量参数；

所述模式控制单元还用于：根据所述数据流量参数确定所述路由器的当前负载状态；如果所述路由器处于高负载状态，且有处于休眠模式的网络模块，将处于休眠模式的网络模块切换至唤醒模式；如果所述路由器处于低负载状态，查找数据流量参数低于设定阈值的网络模块，将查找到的所述网络模块切换至休眠模式。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监测单元还用于：监测处于休眠模式和唤醒模式的网络模块的上网卡状态参数；

所述模式控制单元还用于：如果监测的所述运行参数包括上网卡状态参数，根据所述上网卡状态参数判断是否存在状态异常的上网卡；如果是，将所述状态异常的上网卡对应的网络模块切换至关闭模式。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监测单元还用于：监测处于唤醒模式的网络模块的网络服务状态参数；

所述模式控制单元还用于：如果监测的所述运行参数包括网络服务状态参数，根据所述网络服务状态参数判断是否存在网络服务状态异常的网络模块；如果是，将所述网络服务状态异常的网络模块切换至休眠模式。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

自定义控制单元，用于接收用户设定的控制参数；所述控制参数包括切换所述网络模块的工作模式的时间或位置信息；根据所述控制参数，控制所述路由器中的网络模块的工作模式。

11.一种路由器，其特征在于，包括处理器、与所述处理器连接的存储器和多个网络模块；所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器执行所述机器可执行指令以实现权利要求1至5中任一项所述的方法，控制所述网络模块的功耗。

12.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现权利要求1至5中任一项所述的方法。