DE112011106072T5

DE112011106072T5 - Datenpaketverkehrsformung

Info

Publication number: DE112011106072T5
Application number: DE112011106072.6T
Authority: DE
Inventors: Sai Luo; Xin Zhou; Chunxiao Lin; Sun Chan; Shanshan Zhang; Li Shang
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2011-12-29
Filing date: 2011-12-29
Publication date: 2014-09-11
Also published as: EP2798881B1; TWI609579B; WO2013097140A1; TW201334469A; US20140029500A1; EP2798881A1; US9420532B2; EP2798881A4

Abstract

Gemäß einigen Ausführungsformen kann ein Kommunikationsmodul 120 zum Senden von Datenpaketverkehr konfiguriert sein und ein Management-Modul 110 kann zum Formen des durch das Kommunikationsmodul 120 gesendeten Datenpaketverkehrs konfiguriert sein. Das Management-Modul 110 kann den Datenpaketverkehr durch Puffern von Datenpaketen, die zu verschiedenen Zeitpunkten an das Kommunikationsmodul 120 weitergeleitet wurden, auf der Grundlage von mindestens einem Energieverwaltungsfaktor formen.

Description

HINTERGRUND
Da immer mehr elektronische Geräte von einer Batterieleistung abhängig sind, wird der Verbrauch der elektrischen Leistung zu einem immer wichtigeren Kriterium bei der Entwicklung von elektronischen Geräten. Drahtlose Verbindungen bei elektronischen Geräten, wie z. B. Verbindungen unter Verwendung eines drahtlosen Netzwerks, eines Mobilfunknetzes, von Bluetooth oder einer anderen drahtlosen Verbindung, können in manchen Fällen einen wesentlichen Anteil der vom Gerät verwendeten elektrischen Gesamtleistung verbrauchen. Zum Beispiel kann sich die von einem Smartphone verwendete elektrische Leistung bei einer Kommunikation über ein drahtloses Netzwerk, wie z. B. ein unter Verwendung des IEEE 802.11n-Standards von 2009 (Institute of Electrical and Electronics Engineers) kommunizierendes lokales Netzwerk (Local Area Network), verdoppeln.
Da drahtlose Verbindungen immer gängiger werden, können außerdem elektronische Geräte eine zunehmende Menge von Daten über drahtlose Verbindungen senden und empfangen. Diese verstärkte Nutzung von drahtlosen Verbindungen kann weiter den Gesamtstrombedarf eines elektronischen Geräts erhöhen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm eines Beispielsystems gemäß einigen Ausführungsformen.
2 zeigt ein Beispiel eines Zeitablaufdiagramms zum Formen von Verkehrsdaten unter Verwendung des Beispielsystems von 1 gemäß einigen Ausführungsformen.
3 ist ein Blockdiagramm eines anderen Beispielsystems gemäß einigen Ausführungsformen.
4 ist ein Blockdiagramm noch eines anderen Beispielsystems gemäß einigen Ausführungsformen.
5 ist ein Ablaufdiagramm eines Beispielverfahrens gemäß einigen Ausführungsformen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
1 ist ein Blockdiagramm eines Beispielsystems 100 gemäß einigen Ausführungsformen. Das System 100 umfasst ein mit einem Kommunikationsmodul 120 gekoppeltes Management-Modul 110. Das Kommunikationsmodul 120 kann zum Senden von Datenpakten konfiguriert sein. Beim Senden von Datenpaketen durch das Kommunikationsmodul 120 kann der Verbrauch der elektrischen Leistung von der Geschwindigkeit der Übertragung und der Anzahl von abgeschlossenen Übertragungsanfragen abhängig sein. Bei einigen Ausführungsformen kann zum Beispiel die elektrische Leistung, die von dem Kommunikationsmodul 120 zum Senden von Daten benötigt wird, durch Herabsetzen der Übertragungsgeschwindigkeit reduziert werden. In einigen Ausführungsformen kann die elektrische Leistung, die zum Senden einer bestimmten Menge von Daten benötigt wird, durch Ausführen eines großen Datentransfers anstatt mehrerer separater kleinerer Datentransfers gleichermaßen reduziert werden. In einigen Ausführungsformen kann die elektrische Leistung, die zum Empfang von Daten benötigt wird, durch Empfangen eines großen Datentransfers anstatt mehrerer separater kleinerer Datentransfers reduziert werden.
In einigen Ausführungsformen können die Stromeinsparungen beim Senden eines großen Datentransfers mit einer höheren Geschwindigkeit größer sein als bei mehreren separaten Datentransfers mit niedrigeren Geschwindigkeiten. In diesen und anderen Ausführungsformen können die Stromeinsparungen bei drahtlosen Datentransfers sogar noch größer sein als bei anderen Arten von Datentransfers. Wenn somit eine durch das Kommunikationsmodul 120 gesendete Datenpaket-Verkehrsform derart angepasst wäre, dass das Kommunikationsmodul 120 Datenpakete zusammen in einem großen Datentransfer statt in mehreren kleineren Transfers von einem oder mehreren Datenpaketen sendet, kann die durch das Kommunikationsmodul 120 zum Senden der Daten verbrauchte elektrische Leistung reduziert werden. Wenn eine eingehende Datenpaket-Verkehrsform derart modifiziert ist, dass die eingehenden Daten in einem großen Datentransfer statt in mehreren kleineren Transfers von einem oder mehreren Datenpaketen ankommen, kann alternativ oder zusätzlich die durch das Kommunikationsmodul 120 zum Empfang der Daten verbrauchte elektrische Leistung reduziert werden.
Ein Beispiel folgt. In einigen Ausführungsformen kann ein Datentransfer das Senden einer Menge von Daten in einem vorgegebenen Zeitraum umfassen. Die Daten können an das Kommunikationsmodul 120 stückweise in variierenden Abständen weitergeleitet werden (route). Wenn das Kommunikationsmodul 120 die Daten stückweise empfängt, kann das Kommunikationsmodul 120 die Daten stückweise unter Verwendung mehrerer separater Datentransfers senden. Wenn in dem System 100 die Form der Daten vor dem Senden der Daten an das Kommunikationsmodul 120 geändert wird, so dass das Kommunikationsmodul 120 weniger Datentransfers ausführen kann, kann die durch das Kommunikationsmodul 120 zum Senden der Daten verbrauchte elektrische Leistung reduziert werden.
Unter erneuter Bezugnahme auf das Beispielsystem 100 von 1 kann in einigen Ausführungsformen das Management-Modul 110 zum Empfangen von Datenpaketverkehr, der über eine Datenleitung 112 an das Kommunikationsmodul 120 gerade weitergeleitet wird, konfiguriert sein. In einigen Ausführungsformen kann die Datenleitung 112 eine physische Datenleitung sein. In anderen Ausführungsformen kann die Datenleitung 112 eine logische Schnittstelle sein, die Daten zwischen Modulen oder innerhalb eines Moduls überträgt.
Das Management-Modul 110 kann außerdem zum Formen des empfangenen Datenpaketverkehrs konfiguriert sein. In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 110 den Datenpaketverkehr durch Einstellen des Zeitablaufs einzelner Datenpakete formen. In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 110 den Zeitablauf von einzelnen Datenpakten, die zu verschiedenen Zeitpunkten durch das Management-Modul 110 empfangen werden, derart einstellen, dass die Datenpakete an das Kommunikationsmodul 120 zusammen gesendet werden. Das Management-Modul 110 kann den Zeitablauf der einzelnen Datenpakete durch Puffern der Datenpakete einstellen. Zum Beispiel kann das Management-Modul 110 beim Empfang von einzelnen Datenpaketen die einzelnen Datenpakte in einer Warteschlange anordnen und dann nach einer vorgegebenen Zeitdauer alle der Datenpakete in der Warteschlange zusammen an das Kommunikationsmodul 120 senden. Das Kommunikationsmodul 120 kann die einzelnen, gemeinsam empfangenen Datenpakete als einen einzelnen Datentransfer senden.
Das Management-Modul 110 kann die Datenpakete puffern, um den Datenpaketverkehr zu formen und den Verbrauch der elektrischen Leistung des Kommunikationsmoduls 120 zu reduzieren. Es ist zu beachten, dass das Kommunikationsmodul 120 in einigen Ausführungsformen eine Bandbreite zur Verfügung haben kann, um die Datenpakete zu senden, wenn sie durch das Management-Modul 110 empfangen werden und während die Datenpakete durch das Management-Modul 110 gepuffert werden. In diesen und anderen Ausführungsformen puffert das Management-Modul 110 den Datenpaketverkehr möglicherweise nicht, weil das Kommunikationsmodul 120 nicht in der Lage ist, die Datenpakete zu übertragen. Zum Beispiel puffert das Management-Modul 110 die Datenpakete möglicherweise nicht, weil das Kommunikationsmodul 120 über keine elektrische Leistung oder keine ausreichende elektrische Leistung verfügt, um die Datenpakte zu übertragen. Das Management-Modul 110 kann somit Datenpakete möglicherweise nicht auf der Grundlage der Bandbreitenverfügbarkeit des Kommunikationsmoduls 120 puffern.
Alternativ oder zusätzlich kann das Kommunikationsmodul 120 in einigen Ausführungsformen nicht die Bandbreite zur Verfügung haben, um Datenpakete zu senden, wenn sie durch das Management-Modul 110 empfangen werden. In diesen und anderen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul 120 die verfügbare Bandbreite ausbauen, während das Management-Modul 110 die Daten puffert. Das Management-Modul 110 sendet die gepufferten Daten an das Kommunikationsmodul 120 möglicherweise nicht sofort, nachdem die Bandbreite im Kommunikationsmodul 120 verfügbar ist. Das Management-Modul 110 kann somit Datenpakete möglicherweise nicht auf der Grundlage der Bandbreitenverfügbarkeit des Kommunikationsmoduls 120 puffern. Vielmehr kann das Management-Modul 110 die Datenpakete puffern, um den Datenpaketverkehr zu formen und dadurch den Verbrauch der elektrischen Leistung des Kommunikationsmoduls 120 zu reduzieren.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1 kann das Management-Modul 110 in einigen Ausführungsformen eine Entscheidungsmaschine (decision engine) 114 umfassen, die darüber bestimmt, wie der Datenpaketverkehr zu formen ist. Beim Bestimmen darüber, wie der Datenpaketverkehr zu formen ist, kann die Entscheidungsmaschine 114 einen oder mehrere Energieverwaltungsfaktoren berücksichtigen. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen die Entscheidungsmaschine 114 neben anderen Faktoren Energieverwaltungsfaktoren berücksichtigen, wie z. B. eine Anzahl von gepufferten Datenpaketen, eine Datenpaketlatenzrate von mindestens einem der Datenpakete im Puffer, eine Zeitdauer, in der sich das Kommunikationsmodul 120 im Leerlauf (idle) befindet, Energieverbrauchseinstellungen des Systems 100, eine durch das Kommunikationsmodul 120 erreichbare Datenübertragungsrate, eine Datenverarbeitungsrate für mindestens eines der Datenpakte im Puffer.
Das Kommunikationsmodul 120 kann Daten über ein beliebiges bekanntes Datenübertragungsmedium unter Verwendung eines beliebigen bekannten Datenübertragungsprotokolls oder einer beliebigen bekannten Schnittstelle senden. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen das Kommunikationsmodul 120 ein drahtloser Funk sein, der zum drahtlosen Senden von Daten unter Verwendung eines oder mehrerer drahtloser Systeme konfiguriert ist, die modulierte Laserlichtsysteme, Funkdienste (two way radio services), UKW-Rundfunk, Mobiltelefon-Netze, Bluetooth, Wireless-USB, drahtlose Netzwerke, wie z. B. Wireless Personal Area Networks, drahtlose lokale Netzwerke (Wireless Local Area Networks), Ad-hoc-Netze (Wireless Mesh Networks), drahtlose Weitverkehrsnetze (Wireless Wide Area Networks), PCS (Personal Communication Service), umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das Kommunikationsmodul Daten über ein kabelgebundenes Netzwerk oder über ein optisches Netzwerk senden.
In einigen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul 120 zumindest teilweise in Hardware, programmierbaren Geräten, Software oder einer Kombination davon implementiert sein. In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 110 in Hardware, programmierbaren Geräten, Software oder einer Kombination davon implementiert sein. Alternativ oder zusätzlich können das Kommunikationsmodul 120 und das Management-Modul 110 in einem einzelnen Modul kombiniert sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein Gerät die Daten generieren, die über die Datenleitungen 112 bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann das Gerät ein Mobilgerät, einschließlich – jedoch nicht darauf beschränkt – eines Mobiltelefons, eines Smartphones, eines Tablets, eines Laptops, eines PDA, einer Spielkonsole, eines Videogeräts oder eines Musikspielers, sein, das eine oder mehrere Anwendungen ausführt. Die über die Datenleitungen 112 bereitgestellten Daten können Daten sein, die durch die Anwendungen auf dem Mobilgerät generiert werden. In einigen Ausführungsformen kann das Gerät Daten weiterleiten oder übermitteln, die über die Datenleitungen 112 bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann das Gerät ein Gateway sein, das umfassen kann, jedoch nicht darauf beschränkt sein muss: einen Router-, Ethernet- oder WiFi-Zugangspunkt, ein In-Vehicle-Infotainment-System in einem Fahrzeug, eine Mobilfunk-Basisstation, einen Server oder einen Proxy-Server. In einigen Ausführungsformen kann ein System ein Gerät und ein Gateway umfassen, die jeweils das System 100 umfassen.
2 zeigt ein Beispiel eines Zeitablaufdiagramms 200 zum Formen von Verkehrsdaten unter Verwendung des Systems 100 von 1 gemäß einigen Ausführungsformen. Das Zeitablaufdiagrammbeispiel 200 veranschaulicht einen empfangenen Datenpaketverkehr, die Pufferung von Datenpaketen und einen geformten Datenpaketverkehr zu fünf verschiedenen Zeitpunkten 250, 252, 254, 256, 258, die vier damit in Zusammenhang stehende Zeiträume 251, 253, 255, 257 begründen. Insbesondere zeigt das Zeitablaufdiagramm 200 erstes und zweites Datenpaket 260, 262 und wenn das erste und das zweite Datenpaket 260, 262 mit dem empfangenen Datenpaketverkehr assoziiert werden, die Pufferung von Datenpaketen und den geformten Datenpaketverkehr zu den fünf verschiedenen Zeitpunkten 250, 252, 254, 256, 258.
Zum Zeitpunkt 250 kann das erste Datenpaket 260 zunächst dem empfangenen Datenpaketverkehr zugeordnet werden und dann zur Datenpaketpufferung überführt werden. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen das erste Datenpaket 260 durch das Management-Modul 110 auf der Route zu dem Kommunikationsmodul 120 empfangen werden. Das Management-Modul 110 kann das erste Datenpaket 260 durch Anordnen des ersten Datenpakets 260 in einer Pufferungswarteschlange puffern.
Zum Zeitpunkt 252 verbleibt das erste Datenpaket 260 mit der Datenpaketpufferung assoziiert. Zum Zeitpunkt 254 kann ein zweites Datenpaket 262 zunächst dem empfangenen Datenpaketverkehr zugeordnet werden und dann zur Datenpaketpufferung überführt werden. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen das zweite Datenpaket 262 durch das Management-Modul 110 auf der Route zu dem Kommunikationsmodul 120 empfangen werden. Das Management-Modul 110 kann das zweite Datenpaket 262 durch Anordnen des zweiten Datenpakets 262 hinter dem ersten Datenpaket 260 in der errichteten Pufferungswarteschlange puffern.
Zum Zeitpunkt 256 können das erste und das zweite Datenpaket 260, 262 ein geformter Datenpaketverkehr sein, der gesendet wird. Zum Beispiel können in einigen Ausführungsformen das erste und das zweite Datenpaket 260, 262 durch das Management-Modul 110 an das Kommunikationsmodul 120 zusammen gesendet werden und dann durch das Kommunikationsmodul 120 zusammen übertragen werden. Das erste und das zweite Datenpaket 260, 262 können zusammen zum Zeitpunkt 256 als ein größerer Datentransfer gesendet werden. Wenn das erste und das zweite Datenpaket 260, 262 nicht gepuffert worden wären, könnten in einigen Ausführungsformen kleinere Datentransfers jeweils zum Zeitpunkt 250 und Zeitpunkt 254 erfolgt sein. Wenn das erste und das zweite Datenpaket 260, 262 nicht bis zum Zeitpunkt 256 gepuffert worden wären, könnten in anderen Ausführungsformen kleinere Datentransfers zu anderen Zeitpunkten basierend auf der Verfügbarkeit des Kommunikationsmoduls 120 und/oder anderen Faktoren erfolgt sein.
Es ist zu beachten, dass das Zeitablaufdiagramm 200 nur zur Veranschaulichung dient und nicht beschränkend sein soll. In einigen Ausführungsformen können Datenpakete über mehr oder weniger als vier Zeiträume gepuffert werden. Alternativ oder zusätzlich können mehr als zwei Datenpakete auf einmal gepuffert werden und mehr als ein Datenpaket kann während eines einzelnen Zeitraums empfangen werden. Alternativ oder zusätzlich können möglicherweise nicht alle der gerade gepufferten Datenpaketen zur selben Zeit an das Kommunikationsmodul 120 gesendet werden. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen ein Abschnitt eines Datenpakets an das Kommunikationsmodul 120 gesendet werden. Je nach der Größe der Datenpakete können in anderen Ausführungsformen ein oder mehrere Datenpakete zusammen mit einem Abschnitt eines anderen Datenpakets an das Kommunikationsmodul 120 gesendet werden.
Es ist zu beachten, dass das, wie der Datenpaketverkehr geformt wird, möglicherweise nicht auf der Verfügbarkeit des Kommunikationsmoduls 120, sondern vielmehr auf einem oder mehreren Energieverwaltungsfaktoren basiert. In einigen Ausführungsformen kann ein Energieverwaltungsfaktor eine Datenpaketlatenztoleranz von mindestens einem der Datenpakete im Puffer sein. Die Datenpaketlatenztoleranz für ein Datenpaket kann von den Daten in dem Datenpaket abhängig sein. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen eine Anwendung das erste Datenpaket 260 generiert und das erste Datenpaket 260 an das Kommunikationsmodul 120 zum Senden weitergeleitet haben. Die Anwendung kann eine Echtzeitanforderung aufweisen, die anzeigt, dass das erste Datenpaket 260 möglicherweise innerhalb von vier Zeiträumen gesendet werden muss, was die Datenpaketlatenztoleranz des ersten Datenpakets 260 sein kann. Da das erste Datenpaket 260 durch das Management-Modul 110 zum Zeitpunkt 250 während des Zeitraums 251 empfangen wird, kann das erste Datenpaket 260 bis zum Zeitpunkt 258, der das Ende des Zeitraums 257 sein kann, gepuffert werden.
In einigen Ausführungsformen kann ein anderer Energieverwaltungsfaktor eine durch das Kommunikationsmodul 120 erreichbare Datenübertragungsrate sein. Zum Beispiel muss in einigen Ausführungsformen das erste Datenpaket 260 möglicherweise innerhalb von vier Zeiträumen gesendet werden und das Kommunikationsmodul 120 kann aufgrund der Größe des ersten Datenpakets 260 möglicherweise zwei Zeiträume zum Senden des ersten Datenpakets 260 benötigen. In diesen und anderen Ausführungsformen kann das erste Datenpaket 260 nur bis zum Zeitpunkt 254 gepuffert werden. Zum Zeitpunkt 254 kann das erste Datenpaket 260 an das Kommunikationsmodul 120 zum Übertragen während der Zeiträume 255, 257 gesendet werden, um es dem ersten Datenpaket 260 zu ermöglichen, innerhalb der vier Zeiträume gesendet zu werden.
In einigen Ausführungsformen kann ein anderer Energieverwaltungsfaktor eine Datenverarbeitungsrate sein, die durch das Management-Modul 110 und andere Module, die die Datenpakete an das Management-Modul 110 und das Kommunikationsmodul 120 weiterleiten, erreichbar ist. Je länger zum Beispiel ein Datenpaket verarbeitet werden kann, desto kürzer kann in einigen Ausführungsformen eine assoziierte Pufferungsdauer für dieses Datenpaket sein.
In einigen Ausführungsformen kann ein anderer Energieverwaltungsfaktor eine Energieverbrauchseinstellung des Systems 100 sein. Zum Beispiel kann das System 100 eingestellt sein, die elektrische Leistung nicht zu sparen. In diesen und anderen Ausführungsformen puffert das Management-Modul 110 Datenpakete möglicherweise nicht oder es puffert Datenpakete möglicherweise nicht so lange, wie die Datenpakete gepuffert werden könnten. In anderen Ausführungsformen kann das System 100 eingestellt sein, die elektrische Leistung zu sparen. In diesen und anderen Ausführungsformen kann das Management-Modul 110 Datenpakete so lange wie möglich puffern, um die Gesamtanzahl von erfolgten Transfers zu reduzieren.
In einigen Ausführungsformen kann ein anderer Energieverwaltungsfaktor eine Anzahl von gepufferten Datenpaketen in einer Pufferungswarteschlange sein. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen das Management-Modul 110 nur so viele Datenpakete puffern, wie innerhalb einer bestimmten Zeitdauer gesendet werden können. Alternativ oder zusätzlich kann das Management-Modul nur eine bestimmte vorgegebene Anzahl von Datenpaketen puffern. Andere Bedingungen können die Anzahl von Datenpaketen, die gepuffert werden können, beeinflussen.
In einigen Ausführungsformen kann ein anderer Energieverwaltungsfaktor eine Zeitdauer sein, in der sich das Kommunikationsmodul 120 im Leerlauf (idle) befindet. Zum Beispiel muss das Kommunikationsmodul 120 Datenpakete möglicherweise innerhalb festgelegter Intervalle senden, um Kommunikationsprotokolle für ein Netzwerk, in dem das Kommunikationsmodul 120 angeschlossen ist, einzuhalten.
In einigen Ausführungsformen kann die Entscheidungsmaschine 114 einen oder mehrere der vorstehend beschriebenen Energieverwaltungsfaktoren oder andere Energieverwaltungsfaktoren in Algorithmen verwenden, um eine Zeitdauer der Datenpaketpufferung zu bestimmen und zu bestimmen, wie viele Datenpakete zu puffern sind. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen die Entscheidungsmaschine 114 einen Algorithmus anwenden, der Datenpaketlatenztoleranz als einen Faktor verwendet. In diesen und anderen Ausführungsformen kann die Entscheidungsmaschine 114 einen Timer starten, der eine Datenpaketlatenztoleranz anzeigt, wenn das Management-Modul 110 ein Datenpaket empfängt und keine Daten gerade gepuffert werden. Während der Timer herunterzählt, kann das Management-Modul 110 alle eingehenden Datenpakete puffern. Sobald der Timer abgelaufen ist, kann das Management-Modul 110 alle der gepufferten Datenpakete an das Kommunikationsmodul 120 senden. Nach dem Empfang eines anderen Datenpakets kann die Entscheidungsmaschine 114 den Timer erneut starten und unter manchen Umständen kann sie die Einstellungen des Timers auf der Grundlage des empfangenen Datenpakets ändern.
Als ein anderes Beispiel kann in einigen Ausführungsformen die Entscheidungsmaschine 114 einen Algorithmus anwenden, der eine Datenpaketlatenztoleranz, eine Datenverarbeitungsrate und eine Datenübertragungsrate verwendet. In diesen und anderen Ausführungsformen kann die Entscheidungsmaschine 114 einen Timer starten, der eine Datenpaketlatenztoleranz anzeigt, wenn das Management-Modul 110 ein Datenpaket empfängt und keine Daten gerade gepuffert werden. Jedes Mal, wenn ein Datenpaket empfangen wird oder wenn das erste Datenpaket in der Warteschlange empfangen wird, kann die Entscheidungsmaschine 114 bestimmen, ob die Datenverarbeitungsrate oder die Datenübertragungsrate langsamer ist. Auf der Grundlage der langsameren von der Datenverarbeitungsrate und der Datenübertragungsrate kann die Entscheidungsmaschine 114 bestimmen, ob eine Anzahl von gerade gepufferten Datenpaketen größer ist als eine Anzahl von Datenpaketen, die während einer Zeitdauer, die der Datenpaketlatenztoleranz der Datenpakete entspricht, verarbeitet werden kann. Wenn das der Fall ist, kann das Management-Modul 110 die Menge von Datenpaketen, die während einer Zeitdauer, die der Datenpaketlatenztoleranz entspricht, verarbeitet werden können, zum Übertragen an das Kommunikationsmodul 120 senden.
Nach dem Senden von Datenpaketen kann die Entscheidungsmaschine 114 den Timer auf eine Zeitdauer zurücksetzen, die der Datenpaketlatenztoleranz eines oder mehrerer der gerade gepufferten Datenpakete entspricht. Wenn eine Anzahl von gerade gepufferten Datenpaketen nie eine maximale Anzahl von Datenpaketen, die innerhalb der Datenpaketlatenztoleranz der Datenpakete verarbeitet werden können, übersteigt, kann die Entscheidungsmaschine 114 das Management-Modul 110 anweisen, alle der gepufferten Datenpakete an das Kommunikationsmodul 120 nach dem Ablauf des Timers zu senden. In einigen Ausführungsformen kann die Entscheidungsmaschine 114 den Status der Datenverarbeitungsrate und der Datenübertragungsrate überwachen und entsprechend die Werte aktualisieren, während die Datenpakete gepuffert werden. Zum Beispiel kann sich die Datenübertragungsrate aufgrund von sich ändernden Netzwerkbedingungen ändern. Auf der Grundlage der aktualisierten Datenverarbeitungsrate und Datenübertragungsrate kann eine Anzahl von Datenpaketen, die während der Datenpaketlatenztoleranz der Datenpakete verarbeitet werden kann, geändert werden und die Entscheidungsmaschine 114 kann wie vorstehend angegeben fortfahren.
3 ist ein Blockdiagramm eines anderen Beispielsystems 300 gemäß einigen Ausführungsformen. Das System 300 umfasst ein Gerät 305, das ein Verarbeitungsmodul 330, ein Management-Modul 310 und ein Kommunikationsmodul 320 aufweist. Das Management-Modul 310 ist mit dem Verarbeitungsmodul 330 und dem Kommunikationsmodul 320 gekoppelt und weist eine Entscheidungsmaschine 314 auf. Das Management-Modul 310, die Entscheidungsmaschine 314 und das Kommunikationsmodul 320 können dem Management-Modul 110, der Entscheidungsmaschine 114 und dem Kommunikationsmodul 120 von 1 ähnlich sein.
Das Gerät 305 kann ein beliebiges elektronisches Gerät sein, einschließlich – jedoch nicht darauf beschränkt – eines Mobiltelefons, eines Smartphones, eines Tablets, eines Laptops, eines Desktops, eines PDA, einer Spielkonsole, eines Videogeräts oder eines Musikspielers. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Gerät 305 einen Display-Port aufweisen, um zum Beispiel mit einem Computerbildschirm gekoppelt zu werden. Das Verarbeitungsmodul 330 kann eine oder mehrere Anwendungen ausführen, die Daten generieren können. Die generierten Daten können über das Management-Modul 310 an das Kommunikationsmodul 320 weitergeleitet werden. An dem Kommunikationsmodul 320 können die Daten nach außerhalb des Geräts gesendet werden. Das Kommunikationsmodul 320 kann die Daten drahtlos, oder über ein kabelgebundenes oder optisches Netzwerk senden. In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 310 den an das Kommunikationsmodul 320 weitergeleiteten Datenpaketverkehr auf der Grundlage eines oder mehrerer Energieverwaltungsfaktoren, wie vorstehend beschrieben, formen, um den Verbrauch der elektrischen Leistung des Geräts 305 zu reduzieren.
4 ist ein Blockdiagramm eines anderen Beispielsystems 400 gemäß einigen Ausführungsformen. Das System 400 umfasst ein zwischen einem Gerät 430 und einem Rechenmodul 440 gekoppeltes Gateway 405. Das Gateway 405 kann ein Management-Modul 410 mit einer Entscheidungsmaschine 414 und ein erstes und zweites Kommunikationsmodul 420, 422 umfassen. In einigen Ausführungsformen können das Management-Modul 410, die Entscheidungsmaschine 414 und das erste und das zweite Kommunikationsmodul 420, 422 jeweils dem Management-Modul 110, der Entscheidungsmaschine 114 und dem Kommunikationsmodul 120 von 1 ähnlich sein.
In einigen Ausführungsformen kann das Gateway 405 Datentransfers zwischen dem Gerät 430 und dem Rechenmodul 440 bedienen. In diesen und anderen Ausführungsformen kann das Management-Modul 410 Datenpakete entweder von dem Gerät 430 oder dem Rechenmodul 440 empfangen.
Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen das Gerät 430 Datenpakete an das Rechenmodul 440 über das Gateway 405 senden. In diesen und anderen Ausführungsformen kann das zweite Kommunikationsmodul 422 die Datenpakete von dem Gerät 430 empfangen. Das zweite Kommunikationsmodul 422 kann die Datenpakete an das Management-Modul 410 weiterleiten. In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 410 einen Routing-Algorithmus umfassen, um zu bestimmen, wohin die Datenpakete weiterzuleiten sind. Auf der Grundlage des Routing-Algorithmus kann das Management-Modul 410 die empfangenen Datenpakete an das erste Kommunikationsmodul 420 zum Übertragen an das Rechenmodul 440 weiterleiten. In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 410 den an das erste Kommunikationsmodul 420 weitergeleiteten Datenpaketverkehr auf der Grundlage eines oder mehrerer Energieverwaltungsfaktoren formen. Die Formung des Datenpaketverkehrs kann den Verbrauch der elektrischen Leistung des Gateway 405 reduzieren, weil weniger Datenübertragungen benötigt werden können. Die Formung des Datenpaketverkehrs kann außerdem den Verbrauch der elektrischen Leistung des Rechenmoduls 440 reduzieren, weil weniger Datenempfänge benötigt werden können. Die Entscheidungsmaschine 414 kann Daten – wie eine Datenverarbeitungsrate, Datenübertragungsrate, Energieverbrauchseinstellung, Datenpaketlatenztoleranz und andere – vom Gerät 430 oder dem Rechenmodul 440 verwenden, um zu bestimmen, wie der Datenpaketverkehr zu formen ist.
Als ein anderes Beispiel kann in einigen Ausführungsformen das Rechenmodul 440 Datenpakete an das Gerät 430 über das Gateway 405 senden. Das erste Kommunikationsmodul 420 kann die Datenpakete von dem Rechenmodul 440 empfangen. Das erste Kommunikationsmodul 420 kann die Datenpakete an das Management-Modul 410 weiterleiten. In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 410 einen Routing-Algorithmus umfassen, um zu bestimmen, wohin die Datenpakete weiterzuleiten sind. Aufgrund des Routing-Algorithmus kann das Management-Modul 410 die empfangenen Datenpakete an das zweite Kommunikationsmodul 422 zum Übertragen an das Gerät 430 weiterleiten. In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 410 die Datenpakete puffern, um den an das zweite Kommunikationsmodul 422 weitergeleiteten Datenpaketverkehr auf der Grundlage eines oder mehrerer Energieverwaltungsfaktoren zu formen. Die Formung des Datenpaketverkehrs kann den Verbrauch der elektrischen Leistung des Gateway 405 reduzieren, weil weniger Datenübertragungen benötigt werden können. Die Formung des Datenpaketverkehrs kann außerdem den Verbrauch der elektrischen Leistung des Geräts 430 reduzieren, weil weniger Datenempfänge benötigt werden können. Die Entscheidungsmaschine 414 kann Daten – wie eine Datenverarbeitungsrate, Datenübertragungsrate, Energieverbrauchseinstellung, Datenpaketlatenztoleranz und andere – vom Gerät 430 oder dem Rechenmodul 440 verwenden, um zu bestimmen, wie der Datenpaketverkehr zu formen ist.
In einigen Ausführungsformen kann das Management-Modul 410 innerhalb des Gateway 405 den Datenpaketverkehr von dem Rechenmodul 440 und dem Gerät 430 überwachen. Wenn das Management-Modul 410 bestimmt, dass der von dem Rechenmodul 440 oder dem Gerät 430 herstammende Datenpaketverkehr langsam ist oder aufgehört hat, kann das Management-Modul 410 ein Signal an das jeweils andere von dem Rechenmodul 440 oder dem Gerät 430 senden, dass der Datenpaketverkehr langsam ist oder aufgehört hat. Nach dem Empfang des Hinweises auf einen langsamen oder gestoppten Datenpaketverkehr kann das Rechenmodul 440 oder das Gerät 430 in einen Stromsparmodus übergehen, um Strom zu sparen. In einigen Ausführungsformen kann das Übergehen des Rechenmoduls 440 oder des Geräts 430 in einen Stromsparmodus beinhalten, dass das Rechenmodul 440 oder das Gerät 430 die elektrische Leistung für ein oder mehrere seiner Module reduziert. In einigen Ausführungsformen kann das Gateway 405 ein von dem Management-Modul 410 verschiedenes Modul aufweisen, das den Datenpaketverkehr überwachen und ein einen niedrigeren Datenpaketverkehr anzeigendes Signal senden kann.
In einigen Ausführungsformen kann das Gerät 430 und/oder das Rechenmodul 440 ein oder mehrere Module umfassen, um den Datenpaketverkehr zu formen, damit die Nutzung der elektrischen Leistung des Geräts 430 und/oder des Rechenmoduls 440 reduziert wird, wenn das Gerät 430 und/oder das Rechenmodul 440 Daten senden/sendet. In einigen Ausführungsformen kann das Gerät 430 ein beliebiges elektronisches Gerät sein, einschließlich – jedoch nicht darauf beschränkt – eines Mobiltelefons, eines Smartphones, eines Tablets, eines Laptops, eines Desktops, eines PDA, einer Spielkonsole, eines Videogeräts oder eines Musikspielers. In einigen Ausführungsformen kann das Gateway 405 einen Router-, Ethernet- oder WiFi-Zugangspunkt, ein In-Vehicle-Infotainment-System in einem Fahrzeug, eine Mobilfunk-Basisstation, einen Server oder einen Proxy-Server umfassen, jedoch nicht darauf beschränkt sein. In einigen Ausführungsformen kann das Rechenmodul 440 einen Server, einen Proxy-Server, einen Prozessor, einen Desktop-Computer, einen Laptop-Computer oder ein anderes elektronisches Gerät, das Daten generiert und empfängt, umfassen, aber nicht darauf beschränkt sein.
5 ist ein Ablaufdiagramm eines Beispielverfahrens 500 gemäß einigen Ausführungsformen. Das Verfahren 500 kann zum Beispiel vom System 100 von 1 ausgeführt werden. Die hier beschriebenen Ablaufdiagramme implizieren nicht notwendigerweise eine feste Reihenfolge der Vorgänge und Ausführungsformen können in einer beliebigen Reihenfolge, die zweckmäßig ist, ausgeführt werden. Es ist zu beachten, dass jedes der hier beschriebenen Verfahren durch Hardware, Software (einschließlich einer Firmware oder eines Mikrocodes) oder eine Kombination von Hardware und Software ausgeführt werden kann. Zum Beispiel kann ein Speichermedium Befehle darauf speichern, die, wenn sie von einer Maschine ausgeführt werden, zu einem Vorgehen gemäß einer der hier beschriebenen Ausführungsformen führen.
Bei 510 wird ein erstes Datenpaket empfangen und gepuffert. Das erste Datenpaket kann auf der Route zu einem Kommunikationsmodul, das das erste Datenpaket senden kann, empfangen werden. Eine Zeitdauer, in der das erste Datenpaket gepuffert wird, kann auf einem oder mehreren Energieverwaltungsfaktoren basieren. In einigen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul Bandbreite zum Senden des ersten Datenpakets aufweisen, wenn das erste Datenpaket empfangen und gepuffert wird.
Bei 520 wird ein zweites Datenpaket empfangen und gepuffert. Das zweite Datenpaket kann auf der Route zu einem Kommunikationsmodul, das das zweite Datenpaket senden kann, empfangen werden. Das zweite Datenpaket kann nach dem Empfang des ersten Datenpakets empfangen werden. Eine Zeitdauer, in der das zweite Datenpaket gepuffert wird, kann auf einem oder mehreren Energieverwaltungsfaktoren basieren. In einigen Ausführungsformen kann der zum Bestimmen der Zeitdauer des Pufferns des zweiten Datenpakets verwendete Energieverwaltungsfaktor derselbe Energieverwaltungsfaktor sein, der zum Bestimmen der Zeitdauer des Pufferns des ersten Datenpakets verwendet wurde, oder ein von diesem unterschiedlicher Energieverwaltungsfaktor sein. In einigen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul Bandbreite zum Senden des ersten und des zweiten Datenpakets aufweisen, wenn das zweite Datenpaket empfangen und gepuffert wird.
Bei 530 kann mindestens ein Abschnitt des ersten und des zweiten Datenpakets unter Verwendung des Kommunikationsmoduls gesendet werden. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen ein Abschnitt des ersten Datenpakets von dem verbleibenden Abschnitt des ersten Datenpakets und dem zweiten Datenpaket separat gesendet werden. In anderen Ausführungsformen können das erste und das zweite Datenpaket zusammen gesendet werden. In einigen Ausführungsformen können das erste und das zweite Datenpaket durch das Kommunikationsmodul drahtlos gesendet werden.
In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren 500 ausgeführt werden, um Datenpaketverkehr durch Puffern des ersten und des zweiten Datenpakets auf der Grundlage eines oder mehrerer Energieverwaltungsfaktoren zu formen, um dadurch den Energieverbrauch eines Geräts, das das Kommunikationsmodul aufweist, zu reduzieren. In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren 500 das erste und das zweite Datenpaket durch Anordnen des ersten und des zweiten Datenpakets in einer Warteschlange puffern.
In einigen Ausführungsformen kann/können der Energieverwaltungsfaktor/die Energieverwaltungsfaktoren eine Datenpaketlatenztoleranz von mindestens einem von dem ersten und dem zweiten Datenpaket umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann/können der Energieverwaltungsfaktor/die Energieverwaltungsfaktoren eine Datenübertragungsrate umfassen, mit der das erste und das zweite Paket gesendet werden. Alternativ oder zusätzlich kann/können der Energieverwaltungsfaktor/die Energieverwaltungsfaktoren eine Anzahl von gepufferten Datenpaketen, die Zeitdauer, in der sich das Kommunikationsmodul im Leerlauf (idle) befindet, eine Datenverarbeitungsrate oder eine Energieverbrauchseinstellung umfassen.
In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren 500 zusätzliche Vorgänge umfassen. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen das Verfahren 500 das Empfangen und Puffern eines dritten Datenpakets umfassen, das an das Kommunikationsmodul zum Übertragen des dritten Datenpakets weitergeleitet wurde. Das dritte Datenpaket kann nach dem Empfang des ersten und des zweiten Datenpakets empfangen werden. Eine Zeitdauer, in der das dritte Datenpaket gepuffert wird, kann auf einem oder mehreren Energieverwaltungsfaktoren basieren. In einigen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul Bandbreite zum Senden des ersten, des zweiten und des dritten Datenpakets aufweisen, wenn das dritte Datenpaket empfangen und gepuffert wird. Das erste Datenpaket, das zweite Datenpaket und das dritte Datenpaket können zusammen unter Verwendung des Kommunikationsmoduls gesendet werden. In einigen Ausführungsformen können zusätzliche Datenpakete empfangen, gepuffert und zusammen mit dem ersten, dem zweiten und dem dritten Datenpaket gesendet werden. Alternativ oder zusätzlich können ein oder mehrere Teildatenpakete zusammen gesendet werden.
Obwohl hier bestimmte System-, Hardware- und Schnittstellenkonfigurationen beschrieben wurden, können Ausführungsformen mit beliebigen anderen Arten von System-, Hardware- und/oder Schnittstellenkonfigurationen ausgeführt werden. Obwohl konkrete Verfahren beschrieben wurden, kann gleichermaßen eine beliebige Anzahl von anderen Arten von Verfahren in Verbindung mit hier beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt werden.
Die mehreren hier beschrieben Ausführungsformen dienen lediglich dem Zweck der Veranschaulichung. Fachleute werden aus dieser Beschreibung erkennen, dass andere Ausführungsformen mit Modifikationen und Abwandlungen, die lediglich durch die Ansprüche beschränkt sind, realisiert werden können.

Claims

Vorrichtung, umfassend: ein Kommunikationsmodul, das zum Senden von Datenpaketverkehr konfiguriert ist, und ein Management-Modul, das konfiguriert ist zum Formen des durch das Kommunikationsmodul zu sendenden Datenpaketverkehrs, zum Puffern von zu verschiedenen Zeitpunkten an das Kommunikationsmodul weitergeleiteten Datenpaketen auf der Grundlage von mindestens einem Energieverwaltungsfaktor, und Senden von gepufferten Datenpaketen an das Kommunikationsmodul zum Übertragen der gepufferten Datenpakete durch das Kommunikationsmodul.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Kommunikationsmodul ein drahtloser Funkt ist, der zum drahtlosen Senden des geformten Datenpaketverkehrs konfiguriert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Kommunikationsmodul Bandbreite zur Verfügung hat, um die Datenpakete zu senden, während die Datenpakete durch das Management-Modul gepuffert werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Energieverwaltungsfaktor mindestens eines der Folgenden aufweist: eine Anzahl von gepufferten Datenpaketen, eine Zeitdauer, in der sich das Kommunikationsmodul im Leerlauf (idle) befindet, eine Datenverarbeitungsrate und eine Energieverbrauchseinstellung.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Energieverwaltungsfaktor eine Datenübertragungsrate des Kommunikationsmoduls ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Energieverwaltungsfaktor eine Datenpaketlatenztoleranz von mindestens einem der gepufferten Datenpakete ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Kommunikationsmodul und das Management-Modul mit einem Mobilgerät assoziiert sind.
Mobilgerät nach Anspruch 7, wobei das Mobilgerät ein Verarbeitungsmodul umfasst, das zum Ausführen einer Anwendung konfiguriert ist, die die Datenpakete zum Senden durch das Kommunikationsmodul generiert, wobei das Verarbeitungsmodul die Datenpakete an das Kommunikationsmodul weiterleitet.
Gateway, umfassend die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gateway das Routing der Datenpakete zwischen einem Gerät und einem Rechenmodul bedient.
Gateway nach Anspruch 9, wobei das Gateway die Datenpakete von dem Rechenmodul empfängt und die Datenpakete an das Kommunikationsmodul weiterleitet.
Gateway nach Anspruch 9, wobei das Rechenmodul ein Server ist.
Vorrichtung, umfassend: ein Gateway, das zum Verwalten der Kommunikation zwischen einem Gerät und einem Rechenmodul konfiguriert ist, wobei das Gateway umfasst: ein Kommunikationsmodul, das zum Senden von Datenpaketen an das Gerät konfiguriert ist, und ein Management-Modul, das zum Senden eines Signals an das Gerät konfiguriert ist, um einen Stand des Datenpaketverkehrs von dem Rechenmodul anzugeben.
System nach Anspruch 12, wobei das Rechenmodul ein Server ist.
System nach Anspruch 12, wobei, wenn das Signal keinen Datenpaketverkehr von dem Rechenmodul anzeigt, das Gerät in einen Stromsparmodus übergeht.
System nach Anspruch 12, wobei das Management-Modul ferner konfiguriert ist zum Formen eines Datenpaketverkehrs, der zum Senden durch das Kommunikationsmodul an das Gerät konfiguriert ist, zum: Puffern der zu verschiedenen Zeitpunkten durch das Rechenmodul an das Kommunikationsmodul weitergeleiteten Datenpakete auf der Grundlage von mindestens einem Energieverwaltungsfaktor, und Senden von gepufferten Datenpaketen zusammen an das Kommunikationsmodul zum Übertragen der gepufferten Datenpakete an das Gerät.
System nach Anspruch 15, wobei der mindestens eine Energieverwaltungsfaktor eine durch das Gerät bestimmte Datenpaketlatenztoleranz und eine Energieverbrauchseinstellung des Geräts umfasst.
Verfahren, umfassend: Empfangen und Puffer eines ersten Datenpakets, das an ein Kommunikationsmodul zum Senden des ersten Datenpakets weitergeleitet wurde, Empfangen und Puffern eines zweiten Datenpakets, das an das Kommunikationsmodul zum Senden des zweiten Datenpakets weitergeleitet wurde, wobei das zweite Datenpaket nach dem Empfang des ersten Datenpakets empfangen wird, und Senden von mindestens einem Abschnitt des ersten und des zweiten Datenpakets unter Verwendung des Kommunikationsmoduls, wobei eine Zeitdauer des Pufferns des ersten und des zweiten Datenpakets auf mindestens einem Energieverwaltungsfaktor basiert.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der mindestens eine Energieverwaltungsfaktor eine Datenpaketlatenztoleranz von mindestens einem von dem ersten und dem zweiten Datenpaket ist.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der mindestens eine Energieverwaltungsfaktor eine Datenübertragungsrate ist, mit der das erste und das zweite Datenpaket gesendet werden.
Verfahren nach Anspruch 17, das ferner das Empfangen und Puffern eines dritten Datenpakets umfasst, das an das Kommunikationsmodul zum Senden des dritten Datenpakets weitergeleitet wurde, wobei das dritte Datenpaket nach dem Empfang des ersten und des Zweiten Datenpakets empfangen wird, wobei eine Zeitdauer des Pufferns des dritten Datenpakets auf mindestens einem Energieverwaltungsfaktor basiert.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei das erste, das zweite und das dritte Datenpaket durch das Kommunikationsmodul drahtlos gesendet werden.