CN111699705B - 用于确定能量效率的方法及其电子设备 - Google Patents

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CN111699705B CN202080000727.3A CN202080000727A CN111699705B CN 111699705 B CN111699705 B CN 111699705B CN 202080000727 A CN202080000727 A CN 202080000727A CN 111699705 B CN111699705 B CN 111699705B
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Abstract

本公开的各方面提供了一种用于确定从网络接收无线通信服务的电子设备的能量效率的方法以及电子设备。电子设备包括处理电路。处理电路被配置为确定在持续时间内在所述电子设备与所述网络之间传输的数据量。处理电路被配置为基于功耗模型来确定电子设备在所述持续时间内的能耗。此外，处理电路被配置为基于所传输的所述数据量和所述能耗来计算能量效率指标。在示例中，处理电路被配置为向所述网络报告所述能量效率指标。本发明利用能量效率指标，实现更优能量效率测量的有益效果。

Description

用于确定能量效率的方法及其电子设备
交叉引用
本申请要求于2019年1月11日提交，申请号为62/791,103的美国临时申请的优先权，上述申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本申请总体上涉及包括用于电子设备的功率管理的无线通信技术。
背景技术
本文提供的背景描述是出于总体上呈现本公开的内容的目的。在此背景技术部分中所描述的工作的范围内，当前署名的发明人的工作以及在申请时可能不以其它方式视为现有技术的描述的各方面相对于本公开均未被明确或暗示地承认为现有技术。
在第五代(5th Generation，5G)无线通信系统中使用高频带(例如，高于6GHz)，以增大数据速率。当数据速率增大时，电子设备的功耗会显著增大，例如，会导致电子设备过热。可以采用用于降低电子设备的功耗的机制来节省能量。
发明内容
本公开的各方面提供了一种包括处理电路的电子设备。所述处理电路被配置为确定在持续时间内在所述电子设备与所述网络之间传输的数据量，其中，所述电子设备从所述网络接收无线通信服务。所述处理电路被配置为基于功耗模型来确定所述电子设备在所述持续时间内的能耗并且基于所传输的数据量和所述能耗来计算能量效率指标。
在示例中，所述处理电路被配置为周期性地向所述网络报告所述能量效率指标。在示例中，所述处理电路还被配置为基于触发事件来向所述网络报告所述能量效率指标。
在实施方式中，所述持续时间与一个或更多个无线电资源控制连接或预定持续时间相对应。
在实施方式中，所述功耗模型包括指示不同级别功耗的功率状态。所述持续时间包括多个时隙。对于所述多个时隙中的每个时隙，所述处理电路被配置为基于所述电子设备在所述时隙内的操作来确定时隙特定功率状态，其中，所述时隙特定功率状态是所述功耗模型中的功率状态中的一个。所述处理电路被配置为基于所述多个时隙的各自的时隙特定功率状态来计算所述持续时间内的所述能耗。在示例中，所述功耗模型中的功率状态特定于所述电子设备并且与所使用的网络功耗模型中的功率状态不同。
在实施方式中，所传输的数据量包括所述持续时间内的用户数据并且不包括所述持续时间内的控制数据。
本公开的各方面提供了一种用于确定电子设备的能量效率的方法。所述方法包括以下步骤：确定在持续时间内在所述电子设备与网络之间传输的数据量，其中，所述电子设备从所述网络接收无线通信服务。所述方法包括以下步骤：基于功耗模型来确定所述电子设备在所述持续时间内的能耗并且基于所传输的数据量和所述能耗来计算能量效率指标。
在示例中，所述方法包括以下步骤：周期性地向所述网络报告所述能量效率指标。在示例中，所述方法包括以下步骤：基于触发事件来向所述网络报告所述能量效率指标。
在示例中，所述能量效率指标是所述网络的关键性能指标。在示例中，计算所述能量效率指标包括计算所述能量效率指标计算为所传输的数据量与所述能耗之比。
本公开的各方面提供了一种用于确定电子设备的能量效率的方法。在实施方式中，所述方法由网络的处理电路实现，其中，所述电子设备从所述网络接收无线通信服务。所述方法包括以下步骤：确定在持续时间内在所述电子设备与所述网络之间传输的数据量。所述方法包括以下步骤：基于功耗模型来确定所述电子设备在所述持续时间内的能耗并且基于所传输的数据量和所述能耗来计算能量效率指标。
在实施方式中，所述功耗模型包括指示不同级别功耗的功率状态。所述持续时间包括多个时隙。对于所述多个时隙中的每个时隙，确定所述能耗包括基于所述电子设备在所述时隙内的配置来确定时隙特定功率状态。所述时隙特定功率状态是所述功耗模型中的功率状态中的一个。确定所述能耗还包括基于所述多个时隙的各自的时隙特定功率状态来计算所述持续时间内的所述能耗。在示例中，所述功耗模型是网络功耗模型。
在实施方式中，所传输的数据量包括所述持续时间内的用户数据并且不包括所述持续时间内的控制数据。
在实施方式中，所述网络包括第一基站和第二基站。所述电子设备被配置为在所述多个时隙中的一个中与所述第一基站和所述第二基站进行双连接(dualconnectivity，DC)。所述方法还包括从所述第一基站和所述第二基站中的至少一个接收信号。所述信号可以指示以下中的至少一个：所述第一基站与所述电子设备之间的第一用户数据、所述第二基站与所述电子设备之间的第二用户数据以及所述电子设备在所述多个时隙的一个中的DC配置。所述方法包括基于所述信号来确定所述电子设备在所述多个时隙中的一个内的配置。确定所述数据量包括基于所述信号来确定所述数据量。
本发明提出了用于确定能量效率的方法及其电子设备，利用能量效率指标，实现更优能量效率测量的有益效果。
附图说明
将参照以下附图详细描述本公开的作为示例提出的各种实施方式，其中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1示出了根据本公开的实施方式的示例性通信系统100的框图；
图2A示出了根据本公开的实施方式的功耗的示例；
图2B示出了根据本公开的实施方式的能量效率(energy efficiency，EE)品质因数的示例；
图3A示出了根据本公开的实施方式的EE指标测量的示例；
图3B示出了根据本公开的实施方式的用于电子设备的示例性专用功耗模型；
图3C示出了根据本公开的实施方式的示例性标准化功耗模型；
图4示出了根据本公开的实施方式的用于能量效率测量的示例性流程400的流程图；以及
图5示出了根据本公开的实施方式的用于能量效率测量的示例性流程500的流程图。
具体实施方式
图1示出了根据本公开的实施方式的示例性通信系统100的框图。通信系统100包括网络101和从网络101接收无线通信服务的电子设备110。根据本公开的各方面，例如，网络101的能量效率(energy efficiency，EE)指标(例如，EE关键性能指标(key performanceindicator，KPI)、EE品质因数(figure of merit，FOM)可以用于指示电子设备110的能量效率。可以基于在持续时间内在电子设备110与网络101之间的数据流量以及电子设备110在同一持续时间内消耗的能量(也称为能耗)来确定EE指标。可以基于功耗模型(例如，专用功耗模型、标准功耗模型)来确定能耗。在示例中，持续时间与无线电资源控制(radioresource control，RRC)连接的持续时间相对应，数据流量表示在RRC连接期间的用户数据(或用户业务)，并且能耗表示电子设备110在RRC连接期间消耗的能量。EE指标可以由电子设备110确定然后被报告给网络101。替代地，EE指标可以由网络101确定。网络101可以随后调整电子设备110的配置参数(例如，以不连续接收(discontinuous reception，DRX)、载波聚合(carrier aggregation，CA)、带宽部分(bandwidth part，BWP))，以降低电子设备110的能耗。
返回参照图1，网络101可以包括基站(诸如，基站120至121)。基站120可以被配置为形成服务于电子设备110的一个或更多个第一小区。所述一个或更多个第一小区可以包括具有主分量载波(primary component carrier，PCC)的主小区(primary cell，PCell)和具有相应辅分量载波(secondary component carrier，SCC)的辅小区(secondary cell，SCell)。因此，PCC以及SCC中的一个或更多个SCC可以以CA方式被聚合并且并行地发送到电子设备110/从电子设备110并行地发送，并因此增大带宽和数据速率。
基站121可以被配置为形成服务于电子设备110的一个或更多个第二小区。电子设备110可以连接至基站120至121，例如，经由DC。在示例中，电子设备110在被连接至基站121之前被连接至基站120。因此，在电子设备110与基站120之间形成包括一个或更多个第一小区的主小区组(master cell group，MCG)，并且在电子设备110与基站121之间形成包括一个或更多个第二小区的辅小区组(secondary cell group，SCG)。一个或更多个第二小区中的一个可以是主辅小区(primary secondary cell，PSCell)，并且一个或更多个第二小区中的剩余可以是SCell。基站120至121可以经由合适的链路125(例如，链路125是有线的或无线的)连接，以传送与去往/来自基站120的数据流和去往/来自基站121的数据流有关的信息。替代地，基站120至121可以间接通信，例如，经由另一基站、核心节点等。
在示例中，网络101包括5G无线电接入网络(radio access network，RAN)(或下一代(Next Generation，NG)RAN)和使用5G移动网络技术的5G核心网络(5Gcore network，5GC)。基站120至121是由第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)开发的5G新无线电(new radio，NR)空中接口标准中指定的下一代节点B(nextgenerationNode B，gNB)。
网络101可以包括使用任何合适的网络技术(诸如，有线、无线、蜂窝通信技术、局域网(localarea network，LAN)、无线LAN(wireless LAN，WLAN)、光纤网络、广域网(widearea network，WAN)、对等网络、互联网等)互连的基站和核心节点。在一些实施方式中，网络101使用任何合适的无线通信技术(诸如，第二代(second generation，2G)、第三代(third generation，3G)和第四代(fourth generation，4G)移动网络技术、5G移动网络技术、全球移动通信系统(global system for mobile communication，GSM)、长期演进(long-term evolution，LTE)、NR技术等)向诸如电子设备110的电子设备提供无线通信服务。在一些示例中，网络101采用由3GPP开发的无线通信技术。在示例中，网络101中的基站(例如，基站120至121)形成一个或更多个接入网络并且核心节点形成一个或更多个核心网络。接入网络可以是RAN(诸如，演进通用陆地无线电接入(Evolved UniversalTerrestrial Radio Access，E-UTRA)、5G RAN或NG RAN)。核心网络可以是演进分组核心(evolved packet core，EPC)、5GC等。
在各种示例中，基站可以包括节点B、演进节点B(evolved Node B，eNB)、gNB等。在示例中，基站120至121是在由3GPP开发的5G NR空中接口标准中指定的gNB。在示例中，基站120是gNB并且基站121是eNB。基站120至121包括被配置为使得能够在基站120至121与电子设备110之间进行无线通信的硬件组件和软件组件。此外，核心节点包括硬件组件和软件组件以形成用于对网络101提供的服务进行管理和控制的主干网(backbone)。
在一些实施方式中，高频(也称为毫米波(millimeter Wave，mmWave)频率)被用作通信系统100中的载波频率，以增大网络容量。在示例中，高频高于6千兆赫兹(giga-Hertz，GHz)(诸如，介于24GHz至84GHz之间)。在示例中，小于6GHz的载波频率被称为低频(诸如，介于600MHz至小于6GHz之)间。例如，频率范围1(frequency range 1，FR1)包括6GHz以下的频率，并且频率范围2(frequency range 2，FR2)包括24.25GHz至52.6GHz范围内的频率。
在实施方式中，电子设备110可以是被配置为经由CA从多个小区(诸如，一个或更多个第一小区)接收并向所述多个小区发送的任何合适的电子设备。在示例中，电子设备110是用于无线通信的终端设备(例如，用户设备)，诸如，蜂窝电话、智能电话、平板计算机、膝上型计算机、智能设备、可穿戴设备等。
在一些实施方式中，电子设备110可以经由DC(诸如，以E-UTRA和NR DC)连接至基站120至121。在示例中，基站120至121是gNB，并且电子设备110使用NR无线电接入连接至基站120至121。在示例中，基站120是gNB并且基站121是eNB。电子设备110使用NR无线电接入连接至基站120，并使用E-UTRA连接至基站121。
参照图1，电子设备110可以包括耦接在一起的收发器130、处理电路150和存储器140，例如，使用总线架构(未示出)。收发器130被配置为接收和发送无线信号。在示例中，收发器130包括发送和接收低频信号(例如，在FR1内)的第一收发器132以及发送和接收高频信号(例如，在FR2内)的第二收发器134。收发器130可以被配置为从一个或更多个基站(例如，基站120至121)接收信号。
能量效率可以与功率效率成比例或几乎成比例，因此，在本公开中，能量效率和功率效率可互换地使用。
如下所述，例如，通过网络对电子设备进行的配置(例如，当该电子设备以连接模式连接至该网络时)可能会对该电子设备的能源效率产生很大影响。
在示例中，DRX包括睡眠模式(或“OFF”)和唤醒模式(或“ON”)的周期性重复，其中，唤醒模式可以比睡眠模式消耗更多的功率。各种DRX参数设置可以影响电源性能。例如，DRX不活动定时器可以确定在接收到物理下行链路控制信道(Physical downlink ControlChannel，PDCCH)之后电子设备保持“ON”长达多长时间。因此，当DRX不活动定时器被设置为持续长时间时，即使发送给电子设备/从电子设备接收的数据量很小，该电子设备也可以长时间保持“ON”。
在示例中，RRC释放定时器可以用于控制电子设备在连接模式与空闲模式之间的转换。当RRC释放定时器开启时，网络可以等待由RRC释放定时器设置的持续时间，例如，为了确认电子设备与网络之间的数据通信已完成，然后网络可以释放电子设备。当RRC释放定时器被设置为持续长时间时，电子设备可以进入连接模式，例如，以接收少量数据，然后在从网络释放之前等待长时间(例如，几秒钟)。
在示例中，当配置了CA时，可以使用SCell或SCC的激活和去激活来节省能量。在示例中，当要将大量数据传送给电子设备时，可以激活SCC。随后，当没有更多数据要传送时，可以将该SCC去激活。在示例中，基于SCell去激活定时器来去激活SCC，其中SCell去激活定时器指示电子设备没有在SCC中接收数据时间量。如果SCell去激活定时器被禁用或被设置成持续长时间，则电子设备可能会在不发送/接收用户数据的情况下消耗大量能量。
如上所述，当诸如DRX不活动定时器、RRC释放定时器、SCell去激活定时器之类的定时器被设置为持续长时间时，电子设备可能在空闲监测状态下(例如，在不发送/接收用户数据的情况下监测PDCCH状态)消耗大量能量。因此，网络对电子设备进行的合适配置(例如，以DRX、RRC连接、CA)可以降低电子设备的功耗(例如，基线功耗)。在示例中，基线功耗或基线功率对应于最小数据速率，例如，数据速率为0或用户数据量最小或为0。
用于配置BWP、搜索空间模式等的某些机制也可以用于实现快速且灵活的配置适配，以降低电子设备的功耗。BWP指物理资源块的连续集。电子设备可以配置有多个BWP，并且所述多个BWP中的一个可以在给定时间处于激活状态。当为电子设备动态地配置了合适的BWP时(例如，当数据速率较小时，使用带宽较窄的第一BWP，而数据速率较高时，使用带宽较宽的第二BWP)，则电子设备可以是能量高效的。
在实施方式中，在连接状态(或连接模式)下，电子设备的配置由网络控制，因此，DRX、CA、BWP等的合适配置对于管理电子设备的功率效率很重要。当通过网络适当地调整DRX、CA、BWP、跨时隙调度等的配置时，电子设备可以是能量高效的。否则，电子设备可能是能量低效的。当电子设备经历过热或接近过热时，电子设备的能力(例如，带宽或数据速率)可能下降。例如，CA和/或DC可以被禁用以降低功耗，这导致数据速率的降低。在示例中，可以实现频繁的跟踪区域更新(track area update，TAU)。
通常，电子设备的功耗会随数据速率而增大。图2A示出了根据本公开的实施方式的功耗的示例。当数据速率(以任意单位(arbitrary unit，A.U.))增大时第一电子设备的第一功率210(以A.U.)增大，其指示当数据速率增大时，第一电子设备110消耗更多的功率。类似地，第二电子设备的第二功率220(以A.U)随数据速率而增大。
EE FOM可以是电子设备使用的功率与电子设备的对应数据速率之比，并因此指示电子设备用于发送/接收某一数据量的能量的量。较小的EE FOM指示电子设备的能量效率更高。图2B示出了根据本公开的实施方式的分别与第一功率210和第二功率220相对应的第一EE FOM和第二EE FOM的示例。
第二功率220与数据速率成比例地增大。与第二功率220相比，第一功率210具有小得多的斜率，相对于数据速率相对恒定。因此，当数据速率较小时，相对于数据速率，第二EEFOM相对恒定，而第一EE FOM急剧减小，其指示第二电子设备比第一电子设备更高效节能，以及在高数据速率下，第一电子设备和第二电子设备的能量效率相似。
由于CA和/或DC，能耗可以相对较大或可以显著增大。在5G网络中，峰值数据速率(例如，图2A中所示的第二数据速率)可以达到5Gbps(每秒千兆比特)。因此，电子设备在连接模式下会消耗大量功率，并且当数据速率非常高时会经历过热。因此，期望在数据速率较高时提高能量效率。
当数据速率在第一数据速率情况下是最小的(例如，0或大约为0)时，第一功率210对应于第一基线功率，并且第二功率220对应于第二基线功率，因此指示电子设备(例如，第一电子设备、第二电子设备)在电子设备与网络之间的数据传输最小或没有数据传输的情况下(例如，在空闲监测下)可以消耗基线功率。
参照图2A，下面描述第一功率210和第二功率220的差异。第一基线功率显著高于第二基线功率，这指示在空闲状态或数据速率最小时，第一电子设备的功率效率低于第二电子设备的功率效率。参照图2B，当数据速率接近第一数据速率时，第一EE FOM显著大于第二EE FOM。因此，第一电子设备在空闲监测下会消耗大量功率。通常，更希望较低的基线功率(例如，第二基线功率)。因此，期望在数据速率最小时提高能量效率(例如，降低基线功率)。
在示例中，网络101可以调度数据传输，使得一定量数据可以在第一持续时间内而不是在比第一持续时间长得多的第二持续时间内发送/接收。当然，由于当电子设备110过热时在恢复数据发送/接收之前要冷却电子设备110，所以可以将峰值数据速率(例如，第二数据速率)下的峰值功率保持在功率阈值以下，以避免电子设备110过热。通常，电子设备110要被配置为减少空闲监测并在各种数据速率下维持功率效率，因此网络101可以配置电子设备110以降低基线功率以及在各种数据速率下的功率。在示例中，电子设备110可以被配置为具有第二功率220或第二EE FOM所描述的能量效率，其中，第二基线功率相对较小。
诸如上述EE指标、功率性能指标、过热指示、功率偏好指示等的某些特征可以向网络指示电子设备的能耗状态。功率偏好指示可以指示两个状态(或偏好)，例如，具有高比特率的性能状态和具有低比特率的节能状态。例如，当EE指标指示低功率效率或网络接收到过热指示时，网络可以调整电子设备的配置以提高电子设备的能量效率并节省能量。可以设计用于紧急中断(例如，包括过热指示)的机制，以减轻高数据速率下(例如，在NR中)的过热。在示例中，电子设备将不被调度用于长时间的数据发送/接收。因此，当电子设备接近过热时，可以调度另一电子设备进行数据传输。总之，在过热或空闲监测期间，电子设备不是能量高效的。因此，EE指标可以用于指示电子设备110的能量效率。例如，可以确定EE指标并将其报告给网络101，以帮助提高电子设备110的能量效率。
如上所述，可以通过EE指标(例如，EE FOM、EE KPI)来指示电子设备110的能量效率。EE指标可以指示由电子设备110发送/接收的每单位数据所使用的能量的量(例如，EE指标表示每比特数据所消耗的能量)、电子设备110使用每单位能量发送/接收的数据量(例如，EE指标表示每单位能量消耗的数据量)等。
在实施方式中，EE KPI是持续时间内的电子设备110与网络101之间的数据流量与电子设备110在同一持续时间内消耗的能量之比。数据流量也可以称为由电子设备110发送和/或接收的数据量。在示例中，数据流包括用户数据并且不包括用于信令的控制数据(例如，RRC信令)。能耗包括持续时间内的用户数据、控制数据、空闲监测等消耗的能量。因此，EE KPI可以指示在持续时间内使用了多少能量来发送/接收用户数据。持续时间可以与发生事件(例如，一个或更多个RRC连接)的持续时间、发送/接收一定数据量的持续时间、发送/接收文件的持续时间、预先确定的持续时间(例如，100毫秒(ms))等相对应。在示例中，预先确定的持续时间被存储在存储器140中或从网络101接收。在示例中，数据流表示在RRC连接期间去往/来自电子设备110的用户数据，并且能耗表示在同一RRC连接期间消耗的能量。用户数据可以包括从电子设备110发送到网络101的上行链路(UL)数据以及从网络101发送到电子设备110的下行链路(DL)数据。
在示例中，数据流量和对应能耗的单位是“比特”和“焦耳”。在示例中，使用任意单位表示能耗。
在各个实施方式中，EE KPI是网络101的KPI。确定EE KPI并将其报告给网络101可以有益于提高电子设备110的能量效率。
图3A示出了根据本公开的实施方式的EE指标测量的示例。在示例中，EE指标是可以由电子设备110和/或网络101测量的EE KPI。参照图3A，在第一时间，在电子设备110与网络101之间建立了RRC连接，并在第二时间释放该RRC连接。电子设备110和网络101使用时域结构(也称为结构)300，以在RRC连接的持续时间D(即，第二时间与第一时间之间的时间差)上进行无线通信。结构300包括多个时隙301至371。多个时隙301至371中的每个时隙可以具有相同的间隔(诸如，传输时间间隔(Transmission Time Interval，TTI))。TTI可以是0.0625毫秒(ms)、0.125m、0.25ms、0.5ms、1ms等。每个时隙可以具有任何合适的频域结构和/或配置(诸如，合适的带宽、中心频率、CA、DC等)。多个时隙301至371可以包括第一时隙(即，用浅灰色填充的时隙，包括时隙301至308、323至339、347至350和358至371)和第二时隙(即，用深灰色填充的时隙，包括时隙309至322、338至346和351至357)。第一时隙不包括用户数据并且可以包括控制数据或不包括数据。第二时隙中的每个可以包括用户数据(例如，UL用户数据、DL用户数据)。标签390指示在结构300中首次出现的用户数据。
在第一时隙和第二时隙内消耗能量。可以使用任何合适的如下所述的功耗模型(也称为能耗模型)，基于在多个时隙301至371的各个内消耗的能量来确定持续时间D内的能耗(即，多个时隙301至371的能耗)。通常，功耗模型可以是标准化功耗模型(例如，网络101使用的网络功耗模型)、由电子设备110使用的专用功耗模型(也称为设备特定功耗模型，诸如，专有功耗模型)。
可以将同一标准化功耗模型应用于不同的电子设备(例如，由不同制造商制造的电子设备)，以测量相同持续时间内的各能耗。另一方面，针对不同的电子设备量身定制了不同的专用功耗模型，因此，可以通过使用专用功耗模型来更准确地测量不同电子设备的各能耗。
图3B示出了根据本公开的实施方式的用于电子设备110的示例性专用功耗模型381。专用功耗模型381可以包括功率状态1至5。功率状态1至5中的各个功率状态可以指示电子设备110的针对该电子设备110的某一操作和/或配置(也称为操作/配置)的功耗(例如，平均功耗)。当电子设备110与网络101进行通信时，操作可以涉及DC、CA、UL、DL、DRX、BWP、数据速率等的使用。配置可以涉及为电子设备110配置的DC、CA、UL、DL、DRX、BWP、数据速率等。因此，功率状态1至5可以指示与五个操作/配置1至5相对应的五个功耗级别。专用功耗模型381可以包括功率状态1至5的五个操作/配置1至5和/或相对功率(以A.U.)。在示例中，五个操作/配置1至5包括第一睡眠模式(例如，第一DRX模式)、第二睡眠模式(例如，第二DRX模式)、第三睡眠模式(例如，第三DRX模式)、DL模式(例如，包括DL用户数据)和UL模式(例如，包括UL用户数据)。在示例中(诸如图3B所示)，针对各功率状态，相对功率是不同的并且包括1.1、19.5、45.5、105和310，因此五个功耗级别是不同的。功率状态的数量是大于1的正整数(诸如，5、6、7、8)。
图3C示出了根据本公开的实施方式的示例性标准化功耗模型382。标准化功耗模型382可以包括功率状态1至5、功率状态1至5的五个操作/配置1至5以及相对功率(以A.U.)。在示例中，针对各功率状态，相对功率是不同的并且包括1、20、45、100和300。相对功率中的一个或更多个可以是相同的。例如，相对功率包括1、20、45、100和100。功率状态的数量是大于1的正整数(诸如，5、6、7、8)。
在示例中，在标准化功耗模型中，用于不同电子设备的功率状态的数量以及功率状态的相对功率是相同的，因此，设备特定操作/配置对功率状态的相对功率的影响并未考虑在内。因此，将同一标准化功耗模型应用于不同的电子设备以确定能耗。如上所述，专用功耗模型特定于不同的电子设备。专用功耗模型中的功率状态的数量和/或功率状态的对应相对功率可以彼此不同，并且可以与标准化功耗模型382中的对应项不同。
在示例中，如图3B至图3C所示，在专用功耗模型381和标准化功耗模型382中，功率状态的数量(例如5)相同，专用功耗模型381中的功率状态的相对功率与标准化功耗模型382中的功率状态的相对功率是不同的。例如，为说明(account for)用于电子设备110的设备特定操作/配置1，专用功耗模型381中的功率状态1的相对功率相对于标准功耗模型382中使用的相对功率1增加了10％达到1.1。因此，利用专用功耗模型381计算或估算能耗可以生成电子设备110的能耗的更准确的结果或估算。
返回参照图1和图3A，对于多个时隙301至371中的各个时隙，处理电路150可以被配置为基于电子设备110在该时隙内的操作和/或配置来确定时隙特定功率状态，其中，时隙特定功率状态可以是功耗模型中的功率状态中的一个。时隙特定功率状态可以指示时隙内的功耗(例如，电子设备110的平均功耗)。由于多个时隙301至371具有相同的间隔(例如，TTI)，所以时隙特定功率状态可以指示时隙的能耗。可以基于时隙特定功率状态和如图3B至图3C所示的功耗模型来确定时隙特定相对功率。
如上所述，电子设备110的操作可以包括电子设备110的带宽、数据速率和/或BWP，其可以指示电子设备110是处于连接模式还是空闲模式，电子设备110是否具有用户数据(例如，UL用户数据、DL用户数据)，电子设备110是否使用DRX、CA和/或DC等。电子设备110的配置可以包括为电子设备110配置的带宽、数据速率和/或BWP，可以指示将电子设备110被配置为处于连接模式还是空闲模式，电子设备110是否被配置为发送/接收用户数据(例如，UL用户数据、DL用户数据)，电子设备110是否配置具有DRX、CA和/或DC等。
在示例中，可以将电子设备110在时隙内的操作和/或配置与功耗模型中的功率状态的操作/配置进行比较，并因此将时隙特定功率状态确定成以下功率状态中的一者，该功率状态的操作/配置与电子设备110在该时隙内的操作和/或配置最匹配。
在示例中，功耗模型是专用功耗模型381。返回参照图3A至图3B，第一时隙具有与不同睡眠模式相对应的功率状态1至3，并且第二时隙具有取决于UL和DL用户数据的功率状态4至5。例如，电子设备110在时隙301内的操作被确定成与第一睡眠模式(例如，专用功耗模型381中的操作1)匹配，因此，时隙301的时隙特定功率状态被确定成专用功耗模型381中的功率状态1。可以基于时隙301的时隙特定功率状态和图3B中的专用功耗模型381来确定时隙特定相对功率(例如1.1)。类似地，处理电路150可以确定时隙302至371的时隙特定功率状态和各时隙特定相对功率。
参照图1和图3A，处理电路150可以基于多个时隙301至371的各时隙特定功率状态来计算持续时间D内的能耗。例如，处理电路150可以将多个时隙301至371的各功率求和。如上所述，能耗包括持续时间D内消耗的所有能量。如上所述，确定的能耗可以是持续时间D内消耗的能量的估计或近似。
可以在电子设备110中预配置功耗模型(例如，专用功耗模型381、标准化功耗模型382)。替代地，可以通过电子设备110获得功耗模型，例如，从网络101或从操作、管理和维护(administration and maintenance，OAM)。
处理电路150可以确定持续时间D内的数据流。在实施方式中，处理电路150可以基于第二时隙来确定数据流。在示例中，数据流仅包括第二时隙内的用户数据并且不包括多个时隙301至371内的控制数据。此外，处理电路150可以基于持续时间D内的数据流和所确定的能耗来计算EE指标(例如，EE KPI)。在示例中，处理电路150可以将EE指标(例如，EEKPI)计算为持续时间D内的数据流与所确定的能耗之比。
当电子设备110配置具有或不具有CA和/或DC(其中，在时隙中具有任何合适的BWP)时，可以应用以上描述。功耗模型可以是预先确定的并且被存储在存储器140中，或者可以发信令通知电子设备110。
在示例中，电子设备110确定或测量EE指标(例如，EE KPI)。处理电路150可以向网络101(例如，云服务器)报告EE指标。处理电路150可以周期性地报告EE指标。在示例中，可以预定固定周期(例如，100ms)，并且在每个周期中报告EE指标。替代地，可以使用变化的周期(例如，介于50ms至200ms之间)，并且使用该变化的周期来报告EE指标。处理电路150可以基于触发事件(例如，RRC事件)来报告EE指标，并且因此EE指标的报告可以是事件触发的。EE指标可以被存储在存储器140中，并且随后可以在发生触发事件时被报告。在示例中，针对各个RRC连接或多个RRC连接报告EE指标。在示例中，当完成文件传输时，报告EE指标。触发事件可以是错误事件。因此，当错误事件被记录的错误情况时，可以报告EE指标。例如，电子设备110的过热情况(包括小区识别(identification，ID))被记录，因此报告对应的EE指标。在示例中，处理电路150可以经由驱动测试最小化(Minimization of Drive Test，MDT)或UE辅助信息来报告EE指标。
处理电路150可以在EE指标的单次测量之后报告EE指标。替代地，处理电路150可以多次确定EE指标、获得EE指标的平均并且随后报告经平均的EE指标。由处理电路150测量或确定的EE指标可以被存储在存储器140中。
可以使用诸如集成电路、执行软件指令的一个或更多个处理器等的各种技术来实现处理电路150。
存储器140可以是用于存储数据和指令以控制电子设备110的操作的任何合适的设备。在示例中，存储器140存储指示用于确定电子设备的能量效率的功耗模型和参数的信息，以及由处理器(诸如，处理电路150)执行的软件指令。功耗模型可以包括任何合适的模型以确定电子设备的能耗，例如，专用功耗模型381和/或标准化功耗模型382。信息可以包括或指示功率状态、相对功率、与功率状态相对应的操作/配置等。存储器140可以存储由处理电路150测量的EE指标。
在实施方式中，存储器140可以是非易失性存储器，诸如，只读存储器、闪存、磁性计算机存储设备、硬盘驱动器、固态驱动器、软盘以及磁带、光盘等。在实施方式中，存储器140可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)。在实施方式中，存储器140可以包括非易失性存储器和易失性存储器。
返回参照图1和图3A，网络101可以被配置为基于结构300来确定电子设备101的能量效率。网络101可以包括处理电路122，该处理电路122确定在持续时间D内在电子设备110与网络101之间传输的数据(或数据流)量。处理电路122可以使用任何合适的无线和/或有线通信技术来接收指示数据流的信息。数据流可以包括持续时间D内的用户数据并且不包括持续时间D内的控制数据。数据流可以包括第二时隙中的用户数据并且不包括多个时隙301至371中的控制数据。
此外，类似于上文所描述的内容，网络101(诸如，处理电路122)可以被配置为基于功耗模型(诸如，标准化功耗模型382、专用功耗模型381)来确定电子设备110在持续时间D内的能耗。注意，对于多个时隙301至371中的每个，可以基于电子设备110在时隙中的配置(代替操作)来确定时隙特定功率状态，其中时隙特定功率状态可以是功耗模型中的功率状态中的一个。可以基于多个时隙301至371的时隙特定功率状态来计算持续时间D内的能耗。如上所述，能耗包括持续时间D内消耗的所有能量。如上所述确定的能耗可以是持续时间D内消耗的能量的估计。
网络101(例如，处理电路122)可以被配置为基于数据流和以上确定的能耗来计算EE指标(例如，网络101的KPI)。
基于EE指标，网络101可以调整电子设备110的配置参数以降低电子设备110的能耗。替代地，网络101可以多次应用上述方法，以确定多个EE指标。随后，网络101可以获得多个EE指标的平均，并且基于该平均来确定是否和/或如何调整电子设备110的配置参数以降低电子设备110的能耗。
例如，当在多个时隙301至371中电子设备110被配置为不具有DC时，可以应用以上描述。在图1中，示出处理电路122在基站120至121的外部。当处理电路122位于基站120内时，也可以应用以上描述。
当时隙配置有DC时，可以适当地调整上文的描述。在示例中，电子设备110被配置为具有与基站120至121的DC。如图1所示，处理电路122位于基站120至121的外部。基站120至121可以传送与电子设备110去往和来自基站120之间的第一数据量以及电子设备110去往和来自基站121之间的第二数据量有关的信息。处理电路122可以从基站120和/或基站121接收指示第一数据量和第二数据量的信息。因此，在示例中，可以确定第一数据量并且可以确定第二数据量。因此，数据流可以是第一数据量和第二数据量之和。替代地，电子设备110被配置为具有与基站120至121的DC，并且处理电路122位于基站120内。基站120可以接收与电子设备110去往和来自基站121之间的第二数据量有关的信息。
此外，基站120至121可以传送关于电子设备110与基站120至121的配置(例如，DC)的信息。
功耗模型可以由网络101预配置。替代地，功耗模型可以由网络101从OAM获得。功耗模型可以由网络101存储。
在示例中，如上所述的以及由电子设备110或网络101基于功耗模型确定的EE指标或EE KPI可以是网络101的标准化指标或KPI。因此，标准化EE指标或EE KPI可以应用于来自不同制造商的不同电子设备，因此网络101或运营商可以在不同电子设备和/或不同制造商之间比较EE指标。
在上文描述中，多个时隙301至371具有相同的时间间隔。当多个时隙301至371具有不同的时间间隔时，上文描述可以适当地调整，以获得持续时间D内的能耗。在示例中，可以基于时隙特定功率状态和多个时隙301至371的时间间隔来确定持续时间D内的能耗。
在示例中，为了提高计算效率，多个时隙301至371的子集的时隙特定功率状态被确定并用于确定或估计多个时隙301至371的能耗。
可以使用任何合适的方法来确定持续时间内的能耗。在示例中，可以通过测量电流和电压来实时地测量电子设备110的功率(例如，瞬时功率、平均功率)。随后，可以使用功率和持续时间来估计平均能耗。能耗信息可以从电子设备110发送到网络101。
图4示出了根据本公开的实施方式的示例性流程400的流程图。流程400可以用于确定电子设备的能量效率。在示例中，电子设备被配置为执行流程400。作为一个示例，使用包括电子设备110和网络101的通信系统100给出以下描述，该描述可以针对其它电子设备、网络、以及通信系统进行适当调整。如下所示，电子设备110被配置为执行流程400并确定指示电子设备110的能量效率的EE指标。流程400开始于步骤S401，在步骤S401处，网络101向电子设备110提供无线通信服务。流程进行到步骤S410。
在步骤S410处，如上文参照图1和图3A所描述的，可以确定在持续时间内在电子设备(例如，电子设备110)与网络(例如，网络101)之间传输的数据量。持续时间可以是事件(例如，RRC连接)的持续时间或预先确定的持续时间(例如，100ms)。在示例中，电子设备和网络使用包括多个时隙的时域结构(例如，结构300)来在持续时间内进行无线通信。数据量可以包括持续时间内的用户数据，并且不包括持续时间内的控制数据。数据量可以包括多个时隙中的用户数据，并且不包括多个时隙中的控制数据。
在步骤S420处，如上面参照图1和图3A至图3C所描述的内容，可以基于功耗模型来确定电子设备在同一持续时间内的能耗。功耗模型(例如，包括功率状态)可以是任何合适的模型(诸如，专用功耗模型381、标准化功耗模型382)。
对于多个时隙中的每个，可以基于电子设备在时隙内的操作和/或配置来确定时隙特定功率状态，其中，时隙特定功率状态可以是功耗模型中的功率状态中的一个。可以基于多个时隙的各时隙特定功率状态来计算持续时间D内的能耗。如上所述，能耗包括在持续时间内消耗的所有能量。如上所述，确定的能耗可以是在持续时间内消耗的能量的估计。
在步骤S430处，可以基于持续时间内的数据量和能耗来确定EE指标。在示例中，EE指标(例如，EE KPI)可以被计算为持续时间内的数据量与能耗之比。在示例中，如上所述，在多个持续时间内确定多个EE指标，因此，EE指标是多个EE指标的平均。
在步骤S440处，如上所述，可以向网络报告(例如，发送)EE指标。可以周期性地或基于触发事件(例如，错误事件)报告EE指标。因此，当错误事件被记录的错误情况时，可以报告EE指标。流程400进行到步骤S499并终止。
流程400可以针对通信系统中的各种应用以及场景进行适当调整。例如，可以适当地调整实现步骤S410、S420、S430和S440的顺序(例如，可以在步骤S420之前或之后实现步骤S410)。
图5示出了根据本公开实施方式的示例性流程500的流程图。流程500可以用于确定电子设备的能量效率，其中通过网络来提供用于电子设备的无线通信服务。在示例中，网络(诸如，网络101中的处理电路122)被配置为执行流程500。作为一个示例，使用包括电子设备110和网络101的通信系统100给出以下描述，该描述可以针对其它电子设备、网络、以及通信系统进行适调整。如下所示，网络被配置为执行流程500并确定指示电子设备的能量效率的EE指标。流程500在步骤S501处开始并且进行到步骤S510。
在步骤S510处，可以确定在持续时间内在电子设备(例如，电子设备110)与网络(例如，网络101)之间传输的数据量，这与上文参照步骤S410描述的内容相似或相同。在示例中，电子设备和网络使用包括多个时隙的时域结构(例如，结构300)来在持续时间内进行无线通信。数据量可以包括持续时间内的用户数据，并且不包括持续时间内的控制数据。数据量可以包括多个时隙中的用户数据，并且不包括多个时隙中的控制数据。
在步骤S520处，可以基于功耗模型来确定电子设备在同一持续时间内的能耗，类似于上面参照图1和图3A至图3C所描述的内容。功耗模型(例如，包括功率状态)可以是任何合适的模型。在示例中，功耗模型是标准化功耗模型382，例如，网络使用的并且可以应用于不同的电子设备的网络功耗模型。
对于多个时隙中的每个，可以基于电子设备在时隙内的配置来确定时隙特定功率状态，其中，时隙特定功率状态可以是功耗模型中的功率状态中的一个。可以基于多个时隙的各时隙特定功率状态来计算持续时间内的能耗。如上所述，能耗包括在持续时间内消耗的所有能量。如上所述确定的能耗可以是在持续时间内消耗的能量的估计。
在步骤S530处，如参照步骤S430所描述的，可以基于持续时间内的数据量和能耗来确定EE指标。
流程500可以针对通信系统中的各种应用以及场景进行适当调整。例如，可以适当地调整实现步骤S510和S520的顺序(例如，可以在步骤S520之前或之后实现步骤S510)。可以添加其它步骤。例如，在步骤S530处获得EE指标(例如，网络的KPI)之后，网络基于EE指标来调整电子设备的配置参数以降低电子设备的能耗。
如上所述的流程500可以在电子设备被配置为在多个时隙中没有DC的情况下适用。当电子设备被配置为在时隙中具有与两个基站(例如，基站120至121)的DC时，例如可以在步骤S510和S520之前添加步骤。在示例中，流程500由位于基站120至121外部的处理电路122实现。在步骤中，可以通过处理电路122从基站120和/或基站121接收信令。信令可以指示电子设备110与基站120之间的第一数据量以及电子设备110与基站121之间的第二数据量。信令可以指示电子设备与基站120至121的配置(例如，DC)。在示例中，流程500由位于基站120内部的处理电路122来实现。在步骤中，可以从基站121接收信令。信令可以指示电子设备110与基站121之间的第二数据量。信令还可以指示电子设备与基站120至121的配置(例如，DC)。
因此，在示例中，在步骤S510处，可以确定第一数据量并且可以确定第二数据量。因此，数据量可以是第一数据量和第二数据量之和。
在示例中，还可以添加步骤，以基于信令来确定电子设备在时隙内的配置。
可以使用任何合适的技术(诸如，集成电路(integrated circuit，IC)、多个IC、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、微处理器、CPU、场可编程门阵列(fieldprogrammable gate array，FPGA)、专用集成电路(Application-specific integratedcircuit，ASIC)等)来实现本公开中的各种电路系统、电路、组件、模块等。在示例中，各种电路、组件、模块等也可以包括一个或更多个执行软件指令的处理电路。
尽管已经结合本公开的作为示例提出的特定实施方式描述了本公开的各方面，但是可以对示例进行替代、修改和变型。因此，本文阐述的实施方式旨在例示性的而不是限制性的。在不脱离下面阐述的权利要求的范围的情况下可以进行改变。

Claims (20)

1.一种用于确定电子设备的能量效率的方法，包括：
通过所述电子设备的处理电路来确定在持续时间内在所述电子设备与网络之间传输的数据量，所述电子设备从所述网络接收无线通信服务；
基于功耗模型来确定所述电子设备在所述持续时间内的能耗；以及
基于传输的所述数据量和所述能耗来计算能量效率指标，
其中所述功耗模型包括指示不同级别功耗的功率状态，所述持续时间包括对应于所述功率状态中的第一功率状态的第一时隙以及对应于所述功率状态中的第二功率状态的第二时隙，其中所述第一功率状态不同于所述第二功率状态。
2.根据权利要求1所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，进一步包括：
周期性地向所述网络报告所述能量效率指标。
3.根据权利要求1所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，进一步包括：
基于触发事件来向所述网络报告所述能量效率指标。
4.根据权利要求1所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，所述持续时间与一个或更多个无线电资源控制连接或预定持续时间相对应。
5.根据权利要求1所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，
所述持续时间包括多个时隙，所述多个时隙包括所述第一时隙以及所述第二时隙；以及
确定所述能耗包括：
对于所述多个时隙中的每个，基于在时隙内所述电子设备的操作来确定时隙特定功率状态，所述时隙特定功率状态是所述功耗模型中的所述功率状态中的一个；以及
基于所述多个时隙的各时隙特定功率状态来计算所述持续时间内的所述能耗。
6.根据权利要求5所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，所述功耗模型中的所述功率状态特定于所述电子设备并且与网络功耗模型中的功率状态不同。
7.根据权利要求1所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，传输的所述数据量包括所述持续时间内的用户数据并且不包括所述持续时间内的控制数据。
8.根据权利要求1所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，
所述能量效率指标是所述网络的关键性能指标；并且
计算所述能量效率指标包括：将所述能量效率指标计算为传输的所述数据量与所述能耗之比。
9.一种电子设备，用于确定所述电子设备的能量效率，所述电子设备包括被配置为执行以下操作的处理电路：
确定在持续时间内在所述电子设备与网络之间传输的数据量，所述电子设备从所述网络接收无线通信服务；
基于功耗模型来确定所述电子设备在所述持续时间内的能耗；以及
基于传输的所述数据量和所述能耗来计算能量效率指标，
其中所述功耗模型包括指示不同级别功耗的功率状态，所述持续时间包括对应于所述功率状态中的第一功率状态的第一时隙以及对应于所述功率状态中的第二功率状态的第二时隙，其中所述第一功率状态不同于所述第二功率状态。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述处理电路进一步被配置为：
周期性地向所述网络报告所述能量效率指标。
11.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述处理电路进一步被配置为：
基于触发事件来向所述网络报告所述能量效率指标。
12.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述持续时间与一个或更多个无线电资源控制连接或预定持续时间相对应。
13.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，
所述持续时间包括多个时隙，所述多个时隙包括所述第一时隙以及所述第二时隙；以及
所述处理电路进一步被配置为：
对于所述多个时隙中的每个，基于在时隙内所述电子设备的操作来确定时隙特定功率状态，所述时隙特定功率状态是所述功耗模型中的所述功率状态中的一个；并且
基于所述多个时隙的各时隙特定功率状态来计算所述持续时间内的所述能耗。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述功耗模型中的所述功率状态特定于所述电子设备并且与所使用的网络功耗模型中的功率状态不同。
15.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，传输的所述数据量包括所述持续时间内的用户数据并且不包括所述持续时间内的控制数据。
16.一种用于确定电子设备的能量效率的方法，包括：
通过网络的处理电路来确定在持续时间内在所述电子设备与所述网络之间传输的数据量，所述电子设备从所述网络接收无线通信服务；
基于功耗模型来确定所述电子设备在所述持续时间内的能耗；以及
基于传输的所述数据量和所述能耗来计算能量效率指标，
其中所述功耗模型包括指示不同级别功耗的功率状态，所述持续时间包括对应于所述功率状态中的第一功率状态的第一时隙以及对应于所述功率状态中的第二功率状态的第二时隙，其中所述第一功率状态不同于所述第二功率状态。
17.根据权利要求16所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，
所述持续时间包括多个时隙，所述多个时隙包括所述第一时隙以及所述第二时隙；以及
确定所述能耗的步骤包括：
对于所述多个时隙中的每个，基于在时隙内所述电子设备的配置来确定时隙特定功率状态，所述时隙特定功率状态是所述功耗模型中的功率状态中的一个；并且
基于所述多个时隙的各时隙特定功率状态来计算所述持续时间内的所述能耗。
18.根据权利要求17所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，所述功耗模型是网络功耗模型。
19.根据权利要求16所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，传输的所述数据量包括所述持续时间内的用户数据并且不包括所述持续时间内的控制数据。
20.根据权利要求17所述的用于确定电子设备的能量效率的方法，其特征在于，
所述网络包括第一基站和第二基站；
所述电子设备被配置为在所述多个时隙中的一个时隙中与所述第一基站和所述第二基站进行双连接；
所述方法进一步包括：
从所述第一基站和所述第二基站中的至少一个接收信号，所述信号指示以下中的至少一者：所述第一基站与所述电子设备之间的第一用户数据、所述第二基站与所述电子设备之间的第二用户数据以及所述电子设备在所述多个时隙中的所述一个时隙中的双连接配置；以及
基于所述信号来确定在所述多个时隙中的所述一个时隙内所述电子设备的所述配置；并且
确定所述数据量包括基于所述信号来确定所述数据量。
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