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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Optimierung der Nutzung einer Batterie eines Terminals. Genauer gesagt, bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur Optimierung und Steuerung der Nutzung einer Batterie eines Terminals mit einer Universal Integrated Circuit Card (UICC), insbesondere in Umgebungen mit geringer Leistung wie IoT, cIoT oder NBIOT.
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In dieser Beschreibung verwendete Abkürzung:
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- UICC - Universal Integrated Circuit Card
- MNO - Mobile Network Operator (Mobilfunknetzbetreiber)
- OTA - Over the Air
- IoT - Internet of Things
- cIoT - Cellular IoT
- NBIOT- Narrow Band IOT
- MNO - Mobile network operator (Mobilfunknetzbetreiber)
- USIM - Universal Subscriber Identity Module
- IUICC - Integrated UICC
- eSE - embedded Secure Element
- SIM - Subscriber Identity Module
- eSIM - Embedded Subscriber Identity Module
- e-UICC - Embedded Universal Integrated Circuit Card
- ETSI- European Telecommunications Standards Institute
- TS: Technical Specificationn
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Hintergrund der Erfindung
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Im Allgemeinen werden auf Endgeräten wie Mobiltelefonen, Smartphones, Tablets, IoT-Geräten und dergleichen viele Applikationen (Apps) installiert und arbeiten auch nach Beendigung der eigentlichen Nutzung im Hintergrund, bis sie gewaltsam geschlossen werden. Es gibt viele Applikationen, die auf dem Terminal laufen, die für ein bestimmtes Szenario nützlich sein können oder auch nicht. Diese funktionierenden Applikationen können UICC-Applikationen oder Terminalapplikationen sein, die unnötig viel Batterieladung verbrauchen.
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CN106793031A beschreibt ein Optimierungsverfahren für den Energieverbrauch von Smartphones, das auf einem festgelegten Optimierungsalgorithmus basiert. Das Verfahren optimiert die Energie einer Batterie eines Smartphones, indem es Netzapplikationen schließt, indem es Daten über Netzwerkaktivitäten sammelt. Das Verfahren verwendet Hardwareeinheiten, die im Smartphone angeordnet sind, um Optimierungsaktivitäten durchzuführen. Eine zusätzliche Hardware zur Durchführung dieser Optimierungsaktivitäten erhöht die Kosten und das Gewicht des Smartphones.
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US9681387B2 beschreibt ein Verfahren zur Erhaltung des Batterieverbrauchs auf einem mobilen Gerät. Das Verfahren überwacht mindestens ein Merkmal einer Benutzeraktivität auf der mobilen Vorrichtung, wobei eines der mindestens einen Merkmale der Benutzeraktivität eine bestimmte Inaktivität des Benutzers ist. Weiterhin passt das Verfahren das Verhalten der mobilen Vorrichtung lokal an, um den Batterieverbrauch auf der mobilen Vorrichtung zu optimieren, indem es die mobile Vorrichtung in einen Energiesparmodus versetzt.
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EP2471320A1 bietet Systeme und Verfahren zur Optimierung der Leistung einer Batterie in einem mobilen Gerät. Die Systeme und Verfahren beinhalten das Empfangen einer Anforderung von mindestens einer aus einer Vielzahl von Applikationen, die auf der mobilen Vorrichtung ausgeführt werden. Die Systeme und Verfahren beinhalten ferner das Bestimmen von Benutzereigenschaften durch Interaktion mit mindestens einer der Applikationen und das Bestimmen einer Verweilzeitschwelle des Benutzers basierend auf den Interaktionen des Benutzers mit einer Applikation. Die Systeme und Verfahren beinhalten weiterhin Pufferungsanforderungen, wenn die Verweildauer des Benutzers kleiner als der Schwellenwert für die Verweildauer des Benutzers ist. Das Verfahren optimiert die Leistung der mobilen Vorrichtung basierend auf der Beziehung zwischen einer Verweildauer und einem Betriebszyklus von laufenden Applikationen in der mobilen Vorrichtung. Die Systeme und Verfahren beinhalten komplexe Operationen zur Optimierung der Leistung der Batterie.
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Daher ist es notwendig, ein Verfahren zur Optimierung und Kontrolle der Verwendung einer Batterie des Terminals bereitzustellen.
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Ziel der Erfindung
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Optimierung und Steuerung des Batterieverbrauchs eines Terminals mit einem UICC darin bereitzustellen.
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Insbesondere ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Optimierung und Kontrolle der Verwendung einer Batterie eines Terminals durch Verringerung der Verschwendung von Ladung der Batterie bereitzustellen.
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Insbesondere ein Verfahren zum Optimieren und Steuern der Verwendung einer Batterie eines Terminals durch Erhöhen der Zellsicherheit, der Zelllebensdauer und der Zellkapazität der Batterie, wodurch die Langlebigkeit der Batterie erhöht und gleichzeitig die Anzahl der Ladungs-Entlade-Zyklen reduziert wird.
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Zusammenfassung der Erfindung:
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Das Ziel wird durch eine Erfindung erreicht, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben ist. Ausführungsformen der Erfindung werden in abhängigen Ansprüchen beschrieben. Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Optimierung der Nutzung einer Batterie eines Terminals mit einer UICC vorgesehen. Das Terminal ist ein Mobiltelefon, ein Smartphone, ein Tablet, ein IoT-Gerät oder dergleichen mit einem UICC für die Verbindung. Das Verfahren umfasst die Schritte des Konfigurierens eines Applikationsmoduls zur Kommunikation zwischen der UICC und einem Server. Das Applikationsmodul ist in der UICC und dem Server konfiguriert, jeweils mit einem UICC-Teil des Applikationsmoduls in der UICC und einem Server-Teil des Applikationsmoduls im Server. Die beiden UICC- und Serverbereiche des Applikationsmoduls arbeiten zusammen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Server ein OTA-Server oder ein MNO-Server. Das Terminal und der Server kommunizieren über einen MNO. Physikalisch kann die Kommunikation zwischen der UICC und dem Server über das Terminal oder alternativ (bei geeigneten UICCs) direkt erfolgen.
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Weiterhin werden kritische und unkritische Applikationen des Terminals und der UICC im Applikationsmodul definiert. Die kritischen und die unkritischen Applikationen können die UICC-Applikationen oder die Terminalapplikationen oder beides sein. Die kritischen und die unkritischen Applikationen werden vom Server definiert. Eine Liste von Referenzcodes der kritischen und unkritischen Applikationen wird übermittelt und in der UICC gespeichert. Der Server verfügt über ein Backup der Liste der Referenzcodes der Applikationen, die in der UICC oder im Terminal ausgeführt werden. Die Liste der Referenzcodes der kritischen und unkritischen Applikationen wird in der UICC gespeichert und im Server in Echtzeit verwaltet. In einer alternativen Ausführungsform wird eine Liste von Referenzcodes der kritischen und unkritischen Applikationen definiert und vom Applikationsmodul unter Verwendung eines maschinellen Lernprozesses gepflegt. Die Liste der kritischen und unkritischen Applikationen kann auch vom Server gemäß den von der UICC empfangenen Eingaben definiert werden.
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Weiterhin werden vom Server selektiv oder in einem vordefinierten Intervall Signale in Echtzeit an die UICC gesendet, um einen Ladezustand der Batterie zu lesen. Das Intervall für den Empfang von Signalen vom Server wird vom Server festgelegt. Der vom Server ausgelesene Ladezustand der Batterie wird mit einem vordefinierten Ladezustand abgeglichen. Der vordefinierte Ladezustand kann als Schwellenwert für die Ladung der Batterie bezeichnet werden. Wenn der Ladezustand der von der UICC gelesenen Batterie gleich oder niedriger als die vordefinierte Ladung oder unter einer vordefinierten Bedingung ist, schließt das Applikationsmodul die eine oder die mehreren unkritischen Applikationen, die im Terminal oder in der UICC oder sowohl zur Optimierung als auch zur Steuerung der Verwendung der Batterie des Terminals ausgeführt werden.
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Insbesondere wird die Liste der Referenzcodes der vom Server definierten kritischen und unkritischen Applikationen an die UICC gesendet, um die unkritischen Applikationen zu schließen, wenn der Ladezustand der Batterie gleich oder niedriger als der vorgegebene Ladezustand oder unter den vorgegebenen Bedingungen ist. Wenn der Server nicht mit der UICC kommuniziert und wenn der Ladezustand der Batterie gleich oder niedriger als der vorgegebene Ladezustand oder unter den vorgegebenen Bedingungen ist, schließt die UICC die vom Server definierten unkritischen Applikationen.
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Wenn der Server nicht mit der UICC kommuniziert, schließt die UICC die unkritischen Applikationen, wenn eine Eingabe an die UICC unter einer vordefinierten Bedingung in der UICC empfangen wird.
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Figurenliste
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Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden, wenn man sich auf die folgende detaillierte Beschreibung und die Ansprüche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bezieht, wobei gleiche Elemente mit ähnlichen Symbolen identifiziert werden und in denen:
- zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Optimierung und Steuerung der Nutzung einer Batterie eines Terminals mit einer UICC gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung:
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Die offenbarten Ausführungsformen sind nur exemplarisch für die Erfindung, die in verschiedenen Formen dargestellt werden kann.
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Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Optimieren und Steuern der Verwendung einer Batterie eines Terminals mit einer darin enthaltenen UICC dar. Darüber hinaus verringert das Verfahren die Verschwendung der Ladung der Batterie. Darüber hinaus erhöht das Verfahren die Zellsicherheit, die Zelllebensdauer und die Zellkapazität der Batterie, wodurch die Langlebigkeit der Ladung und die Lebensdauer der Batterie erhöht und die Anzahl der Lade- und Entladezyklen reduziert wird.
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Unter Bezugnahme auf wird nun ein Flussdiagramm eines Verfahrens 100 zur Optimierung und Steuerung der Nutzung einer Batterie eines Terminals mit einer UICC gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Terminal ein Mobiltelefon, ein Smartphone, ein Tablett, ein Smart TV, ein tragbares Gerät, ein IoT-Gerät, cloT, NBIOT oder dergleichen, das ein UICC zur Kommunikation verwendet. Die UICC kann ein USIM, IUCC, eSE, SIM, eSIM, EUICC, eSIM, EUSIM, EUSIM und dergleichen sein.
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Das Verfahren 100 beginnt bei Schritt 10.
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Bei Schritt 20 ist ein Applikationsmodul für die Kommunikation zwischen der UICC des Terminals und einem Server konfiguriert. Das Applikationsmodul ist in der UICC und im Server installiert. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Server ein OTA-Server oder ein MNO-Server. Die UICC und der Server kommunizieren über einen MNO, der auch als OTA-Kommunikation bezeichnet wird.
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Bei Schritt 30 wird eine Liste kritischer Applikationen und unkritischer Applikationen des Terminals oder der UICC oder beider vom Server für das Applikationsmodul definiert. Die Liste der kritischen und unkritischen Applikationen wird durch den Server definiert. Eine Liste der Referenzcodes der als kritisch definierten Applikationen und der unkritischen Applikationen wird in der UICC gespeichert. Die Referenzcodes sind Identifikationsnummern, die eine eindeutige Applikation darstellen, die in der UICC oder im Terminal läuft. Für einen Fachmann kann es selbstverständlich sein, dass der Server die Referenzcodes der UICC und der darin enthaltenen Terminalapplikationen erkennen und speichern kann. Der Server verfügt auch über ein Backup einer Liste von Referenzcodes der UICC und der Terminalapplikationen. In einer Ausführungsform kann der Benutzer auch eine Liste kritischer Applikationen definieren. Die Liste der kritischen und unkritischen Applikationen wird vom Server gemäß den Eingaben definiert, die an der UICC über das Terminal oder über eine IOT-Vorrichtung oder am Server empfangen werden.
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Die Eingänge können Ort, Temperatur, Feuchtigkeit, Feuer, Rauch oder andere Eingänge sein, die von der IOT-Vorrichtung oder anderen ähnlichen Eingängen erfasst werden. Das Applikationsmodul der UICC ist konfiguriert, um die UICC-Applikationen und die Terminalapplikationen gemäß ETSI TS 102 223 Abschnitt 7.8 mit dem Titel „Terminalapplikationen“ zu lesen. Für eine Fachkraft kann es naheliegend sein, dass das Applikationsmodul die UICC-Applikationen und die Terminalapplikationen nach ETSI TS 102 223 Abschnitt 7.8 mit dem Titel „Terminalapplikationen“ lesen kann. Die Liste der kritischen und unkritischen Applikationen wird in Echtzeit aktualisiert. In einer alternativen Ausführungsform wird die Liste der kritischen und unkritischen Applikationen vom Server durch einen maschinellen Lernprozess definiert.
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Bei Schritt 40 werden vom Server Signale in Echtzeit oder in einem vordefinierten Intervall an die UICC gesendet, um den Ladezustand der Batterie des Terminals zu lesen. Der Zustand der Batterie wird gemäß ETSI TS 102 223 Abschnitt 8.76 mit dem Titel „Batteriezustand“ ausgelesen. Verschiedene Ladezustände der Batterie können Batterie sehr schwach, Batterie schwach, Batterie durchschnittlich, Batterie gut und Batterie voll sein. Der vordefinierte Ladezustand kann der Batteriestand sein.
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Bei Schritt 50 wird der Ladezustand der Batterie gelesen und der gelesene Ladezustand mit einem vordefinierten Ladezustand verglichen. Wenn der gelesene Ladezustand der Batterie gleich oder niedriger als der vordefinierte Ladezustand ist, schließt das Applikationsmodul die eine oder die mehreren unkritischen Applikationen, die in dem Terminal und/oder in der UICC laufen, um den Gebrauch der Batterie in dem Terminal zu optimieren.
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Alternativ kann der Server die UICC anweisen, die unkritische Applikation zu schließen, um die Akkuladung für längere Zeit zu speichern, auch wenn der Akkuzustand nicht gleich oder niedriger als der vordefinierte Ladezustand ist. Im Falle eines Stromausfalls kann der Server beispielsweise die unkritische Applikation am IoT und an der UICC schließen, um die Akkuladung unabhängig vom Akkustatus länger zu nutzen.
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Wenn der Server nicht mit der UICC kommuniziert und wenn der Ladezustand der Batterie gleich oder niedriger als der vordefinierte Ladezustand ist, schließt das Applikationsmodul der UICC außerdem die vom Server definierten unkritischen Applikationen, als der Server mit der UICC kommuniziert hat. Alternativ, wenn der Server nicht mit der UICC kommuniziert, schließt die UICC die dort laufenden unkritischen Applikationen unter einer vordefinierten Bedingung in der UICC. Zum Beispiel: Die vordefinierte Bedingung ist eine Bedingung, in der die in der UICC laufenden Applikationen ein optimales Funktionieren der einen oder mehreren UICC- oder Terminalapplikationen nicht zulassen.
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Bei Schritt 40 werden vom Server in einem vordefinierten Intervall Signale an die elektronische Vorrichtung gesendet, um einen Ladezustand der Batterie zu lesen. Die Signale werden über ein MNO-Netz gesendet. Das Intervall für den Empfang von Signalen vom Server kann vom Benutzer in der Applikation oder von der Applikation festgelegt werden. Wenn das Intervall beispielsweise auf 15 Minuten festgelegt ist, werden die Signale alle 15 Minuten an die elektronische Vorrichtung gesendet, um einen Ladezustand der Batterie zu lesen. Ebenso kann der Benutzer das Intervall entsprechend seiner Präferenzen definieren. Am Ende von Schritt 40 werden Angaben zum Ladezustand der Batterie auf dem Server empfangen.
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Bei Schritt 50 wird der Ladezustand der vom Server gelesenen Batterie mit einem vordefinierten Ladezustand verglichen. Der vordefinierte Ladezustand wird vom Benutzer durch die Applikation definiert. In einer alternativen Ausführungsform wird der vordefinierte Ladezustand durch den Server oder die elektronische Vorrichtung definiert. Wenn der Ladezustand der Batterie gleich oder niedriger als der vordefinierte Ladezustand ist, schließt die Applikation eine oder mehrere unkritische Applikationen, die in der elektronischen Vorrichtung ausgeführt werden, und optimiert so die Verwendung der Batterie in der elektronischen Vorrichtung. Insbesondere werden alle unkritischen Applikationen, die auf dem elektronischen Gerät arbeiten, von der Applikation geschlossen.
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So laufen beispielsweise fünf Applikationen A, B, C, C, D & E in der elektronischen Vorrichtung optional und der Ladezustand der Batterie beträgt 20 Prozent. Der vordefinierte Ladezustand ist definiert als 20 Prozent. Der Benutzer hat B & D-Applikationen als benutzerkritische Applikationen und A, C & E als unkritische Applikationen definiert. Die Signale werden vom Server an die elektronische Vorrichtung zum Lesen des Ladezustandes der Batterie nach jeweils 15 Minuten zum Lesen des Ladezustandes der Batterie der elektronischen Vorrichtung gesendet. Der Server liest den aktuellen Ladezustand der Batterie, wenn der aktuelle Ladezustand der Batterie gleich dem vordefinierten Ladezustand ist, schließt die Applikation die unkritische Applikation A, C & E.
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Das Verfahren 100 hat den Vorteil, dass die Verwendung der Batterie der elektronischen Vorrichtung optimiert wird, indem die unkritischen Applikationen geschlossen werden. Das Verfahren 100 vermeidet die Verwendung der Batterie durch die unkritische Applikation verringert die Verschwendung der Batterie. Weiterhin erhöht das Verfahren 100 die Zellsicherheit, die Zelllebensdauer und die Zellkapazität der Batterie des Terminals. Daher erhöht das Verfahren die Langlebigkeit und die Lebensdauer der Batterie.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 106793031 A [0003]
- US 9681387 B2 [0004]
- EP 2471320 A1 [0005]
