ES2598169B1 - Método de ahorro de energía basado en microapagados para un dispositivo inalámbrico en una red de telecomunicación - Google Patents

Abstract

Método de ahorro de energía basado en microapagados para un dispositivo inalámbrico en una red de telecomunicación.#La presente invención se refiere a un método de ahorro de energía para un dispositivo inalámbrico en una red de telecomunicación. El método comprende: recibir al menos una parte de una transmisión de datos con información de duración, dirección de destino y dirección del transmisor de dicha transmisión; determinar el cumplimiento de un conjunto de condiciones, que al menos comprende determinar, de acuerdo a la dirección de destino, que la transmisión no está dirigida al dispositivo; en caso de que se cumplan dichas condiciones, determinar si una suma de tiempos supera un tiempo mínimo de apagado establecido previamente de acuerdo a unas limitaciones hardware del dispositivo, donde dicha suma de tiempo comprende al menos un contador fijado de acuerdo a la información de duración; y en caso de que la suma sea superior a dicho tiempo mínimo, realizar un microapagado del dispositivo con una duración igual al valor de dicha suma de tiempos.

Description

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DESCRIPCION

Metodo de ahorro de ene^a basado en microapagados para un dispositivo inalambrico en una red de telecomunicacion

CAMPO TECNICO DE LA INVENCION

La presente invencion tiene aplicacion en el campo de la eficiencia energetica y mas espedficamente en los metodos de ahorro de energia para dispositivos inalambricos conectados en una red de telecomunicacion, como por ejemplo redes 802.11, recurriendo a la gestion de microapagados.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

Actualmente, IEEE 802.11 es el estandar de facto para el acceso a Internet de banda ancha. Su evolucion es constante y con las ultimas actualizaciones 802.11ac se posibilita alcanzar velocidades del orden de Gigabit a las redes de area local inalambricas (WLAN). No obstante, la eficiencia energetica se mantiene como uno de sus principales problemas debido al mecanismo CSMA intrinseco, el cual fuerza a las tarjetas inalambricas a permanecer activas, escuchando el canal en reposo.

El estado del arte ha afrontado este problema, que afecta principalmente a los dispositivos alimentados por baterias, desde varias perspectivas y ofrece algunas soluciones que tratan de paliarlo. Una de estas soluciones es el modo Power Save (PS), ampliamente desplegado en tarjetas inalambricas comerciales, aunque soportado de manera irregular por los drivers de estas. Mediante este mecanismo, una estacion (STA) puede entrar en estado durmiente (o en ingles "modo sleep") durante largos periodos de tiempo, previa notification al punto de acceso de la red (AP), si no tiene nada para transmitir. Mientras tanto, los paquetes dirigidos a esta estacion durmiente son guardados por el AP y senalizados en el Traffic Indication Map (TIM) que viaja en cada beacon. Desde el punto de vista del hardware, este mecanismo requiere soporte para dos modos de operation: activo y durmiente. Este modo durmiente se implementa en la circuiteria usando una senal de reloj secundaria de baja frecuencia, con lo que el mecanismo PS reduce dramaticamente el consumo de una tarjeta inalambrica. Sin embargo, la contraparte es que, dado que la tarjeta pasa cientos de milisegundos apagada, el usuario experimenta una degradation importante del rendimiento de la conexion debido a los retardos que se introducen.

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Realmente, resulta complicado explotar oportunidades de ahorro energetico en un protocolo CSMA sin perturbar su funcionamiento, ya que las estaciones necesitan estar todo el tiempo escuchando de forma pasiva por si recibiesen un paquete. Pero a medida que la red se va saturando, esta escucha pasiva se convierte en escucha activa de paquetes dirigidos a otras estaciones, llamada “sobreescucha” (overhearing), y dichas transmisiones suponen una oportunidad para ahorrar energia.

De acuerdo a estos dos modos operacionales (activo y durmiente) comentados anteriormente, es obvio que cuanto mas tiempo pasa una tarjeta en modo durmiente, mas ahorro produce. Algunas de las soluciones del estado del arte intentan anticipar el modo PS realizando predicciones del trafico. Por ejemplo, detectando intervalos cortos de inactividad (<100 ms) y poniendo la interfaz en modo PS hasta la llegada de la siguiente trama segun la prediccion realizada. Estos mecanismos implican una granularidad muy pobre (decenas de milisegundos) y producen degradation del rendimiento por perdida de tramas (debido a predicciones erroneas), por lo que unicamente es aplicable a escenarios de baja carga.

Otras soluciones afrontan el problema desde una perspectiva diferente, donde se reduce la frecuencia de reloj de la tarjeta de manera adaptativa durante los periodos de inactividad, y vuelve a frecuencia maxima cuando se detecta una trama. Para conseguir esto, es necesario modificar la capa fisica (PHY) de 802.11 para incluir un mecanismo de operation a baja frecuencia de reloj. Sin embargo, dado que se continuan recibiendo las tramas dirigidas a otras estaciones, solo tiene buen rendimiento en escenarios de baja carga. Adicionalmente, la reduction de la frecuencia de reloj para implementar estos mecanismos esta limitada y, por tanto, no produce una gran ganancia en energia comparado con el modo durmiente de las tarjetas actuales.

Una via mas, que ha sido explorada en el estado del arte, propone estudiar las oportunidades de microapagado. Para ello, se usa el mecanismo virtual de detection de portadora de 802.11 con propositos de ahorro energetico y, basicamente, una estacion duerme cuando el Network Allocation Vector (NAV) o el contador de backoff tienen un valor superior a cero. Desafortunadamente, no se tienen en cuenta las restricciones temporales de las tarjetas ni su funcionamiento real. Ademas, el apagado durante la ventana de backoff rompe con el funcionamiento de 802.11: la estacion debe escuchar el canal durante cada ranura de tiempo de backoff y, si otra estacion accede al canal en primer lugar, el contador de backoff debe parar para recibir la trama y reanudarse despues.

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Otro acercamiento al problema del overhearing comprueba la MAC de destino de una trama entrante, donde la tarjeta inalambrica pasa a estado durmiente durante la duracion de dicha trama si esta dirigida a otra estacion. Se asume as^ un tiempo de apagado instantaneo y que el tiempo requerido para volver a modo activo es equivalente a un Short Interframe Space (SIFS), ademas de proponer un nuevo formato de trama con un nuevo Frame Check Sequence (FCS) destinado a cubrir la cabecera MAC unicamente. Asi, estas soluciones no son compatibles con el estandar y ademas introducen innecesariamente sobrecarga en el protocolo.

Segun lo expuesto anteriormente, las soluciones hasta ahora conocidas por el estado de la tecnica abordan el problema de la eficiencia energetica planteando distintas soluciones para gestionar los modos activo y durmiente, pero de una manera poco realista que, o bien sacrifica el rendimiento y se dirige a escenarios con poca carga, o bien rompe con el funcionamiento de 802.11 y arriesga la perdida de tramas. Por tanto, seria deseable una solucion que explotase las oportunidades de microapagado de las tarjetas inalambricas en entornos reales, saturados y con rafagas de tramas, pero manteniendo la compatibilidad con 802.11 y el estandar CSMA.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

La presente invention resuelve los problemas mencionados anteriormente aprovechando el tiempo de sobreescucha inherente al protocolo CSMA para realizar microapagados del dispositivo inalambrico inferiores al milisegundo. Para ello, en un primer aspecto de la invencion, se presenta un metodo de ahorro de energia para un dispositivo inalambrico en una red de telecomunicacion que comprende los siguientes pasos:

a) recibir, en dicho dispositivo inalambrico, al menos una parte de una transmision de datos, donde dicha parte comprende information de duracion, direction de destino y direction del transmisor de dicha transmision;

b) determinar el cumplimiento de un conjunto de condiciones, donde dicho conjunto al menos comprende determinar, de acuerdo a la direccion de destino, que la transmision no esta dirigida al dispositivo;

c) en caso de que se cumplan las condiciones del paso b), determinar si una suma de tiempos supera un tiempo mmimo de apagado establecido previamente de acuerdo a unas limitaciones hardware del dispositivo, donde dicha suma de tiempo comprende al menos un contador fijado de acuerdo a la informacion de duracion;

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d) en caso de que la suma sea superior a dicho tiempo mmimo, realizar un microapagado del dispositivo con una duracion igual al valor de dicha suma de tiempos.

Opcionalmente, la presente invention contempla que la suma de tiempos ademas comprenda un intervalo de tiempo mmimo entre tramas establecido previamente. Por ejemplo, de acuerdo al estandar 802.11, este tiempo se define como un SIFS.

La presente invencion contempla diferentes momentos en lo que iniciar un microapagado. Una option es esperar al final de la reception de una primera trama para procesar la information y determinar realizar un microapagado de una duracion de acuerdo a los pasos descritos anteriormente.

Alternativamente, una realization preferente de la invencion contempla, una vez recibida la al menos una parte de la transmision de datos que comprende los datos de la transmision, con informacion de duracion, direction de destino y direction del transmisor, ejecutar los pasos a)-d) sin esperar a que finalice la recepcion del resto de la transmision y donde la suma de tiempos del paso c) ademas comprende un tiempo adicional de recepcion del resto de la transmision.

De acuerdo a una de las realizaciones de la invencion, el paso de determinar que la transmision no esta dirigida al dispositivo comprende comparar una direccion MAC de destino con una direccion MAC del dispositivo, donde la comparacion se realiza eficientemente segun se van recibiendo los bytes de la transmision en el dispositivo, de forma que el primer byte diferente hace que se finalice la comparacion.

El conjunto de condiciones, de acuerdo a una de las realizaciones de la invencion, ademas comprende determinar que la red se encuentra en un periodo de contention. Opcionalmente, determinar que la red se encuentra en un periodo de contencion puede basarse en determinar que la red no se encuentra en un periodo libre de contencion, donde un periodo libre de contencion esta delimitado por una trama baliza de inicio y otra trama baliza final.

El conjunto de condiciones, de acuerdo a una de las realizaciones de la invencion, ademas comprende determinar, de acuerdo a la direccion del transmisor, que la transmision procede de la misma red a la que pertenece el dispositivo.

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El conjunto de condiciones, de acuerdo a una de las realizaciones de la invention, ademas comprende determinar que los datos recibidos no son una trama CTS "clear to send”.

El conjunto de condiciones, de acuerdo a una de las realizaciones de la invencion, ademas comprende determinar si el contador fijado de acuerdo a la information de duration es menor o igual que un valor maximo de 32767 segundos.

En una de las realizaciones de la invencion, la red de telecomunicacion cumple con el estandar 802.11 y el contador del paso c) es un contador de ubicacion de red (NAV) del dispositivo inalambrico.

El tiempo mmimo de apagado, de acuerdo a una de las realizaciones de la invencion, comprende: un tiempo mmimo de apagado que consume el dispositivo para apagarse desde que se le envia una instruction de apagado; un tiempo mmimo de encendido que consume el dispositivo para encenderse desde que se le envia una instruccion de encendido; y un tiempo mmimo de preparation que consume el dispositivo para transmitir datos.

De acuerdo a una de las realizaciones de la invencion, una vez que finaliza el microapagado, el metodo ademas comprende esperar al menos un intervalo de tiempo igual a un intervalo mmimo establecido para comprobar que un canal esta libre, menos el intervalo mmimo establecido de tiempo entre tramas, antes de recibir una nueva transmision. Por ejemplo, de acuerdo al estandar 802.11, esto es igual a un periodo de tiempo DIFS menos un intervalo mmimo SIFS.

Segun una de las realizaciones de la invencion, el dispositivo inalambrico es una tarjeta inalambrica con un microcontrolador configurado para realizar todos los pasos del metodo.

Un segundo aspecto de la invencion se refiere a un dispositivo inalambrico de ahorro de energia en una red de telecomunicacion, que comprende una tarjeta inalambrica y un microprocesador configurado para: recibir al menos una parte de una transmision de datos, donde dicha parte comprende informacion de duracion, direction de destino y direction del transmisor de dicha transmision; determinar el cumplimiento de un conjunto de condiciones, donde dicho conjunto al menos comprende determinar, de acuerdo a la direccion de destino, que la transmision no esta dirigida al dispositivo; en caso de que se cumplan las condiciones anteriores, determinar si una suma de tiempos supera un tiempo mmimo de apagado establecido previamente de acuerdo a unas limitaciones hardware del dispositivo, donde

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dicha suma de tiempo comprende al menos un contador fijado de acuerdo a la information de duration; y en caso de que la suma sea superior a dicho tiempo mmimo, realizar un microapagado del dispositivo con una duracion igual al valor de dicha suma de tiempos.

Un ultimo aspecto de la invention se refiere a un programa informatico caracterizado por que comprende medios de codigo de programa adaptados para realizar las etapas del metodo, cuando dicho programa se ejecuta en un procesador de proposito general, un procesador de senal digital, una FPGA, un ASIC, un microprocesador, un microcontrolador, o cualquier otra forma de hardware programable.

DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Para complementar la description que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracteristicas de la invencion, se acompana como parte integrante de dicha descripcion, un juego de figuras en donde con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1.- muestra el comportamiento de una tarjeta inalambrica, de acuerdo a una de las realizaciones de la presente invencion, ante una transmision RTS/CTS.

Figura 2.- muestra en detalle las transiciones que impone el hardware en un microapagado. Figura 3.- muestra la respuesta del hardware comercial ante eventos de encendido y apagado mediante una medicion real del comportamiento esquematizado en la Figura 2. Figura 4.- muestra la actividad agregada y normalizada para todas las estaciones involucradas en la transmision segun una simulacion basada en el trafico cursado en una red real.

Figura 5.- muestra el consumo energetico en mAh de acuerdo a la realization ilustrada en la figura 4.

Figura 6.- muestra la descomposicion de la actividad por estacion simultaneamente con el ahorro energetico.

Figura 7.- muestra la energia Ewaste para distintas combinaciones de p y twaste.

Figura 8.- muestra la aplicabilidad en 802.11a para una transmision tipica (trama + ACK de respuesta) en terminos del porcentaje de tamanos de trama que duran un mmimo de

tsleep,min, para casos con 100 ^, 200Vs y 300Vs.

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DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION

Lo definido en esta description detallada se proporciona para ayudar a una comprension exhaustiva de la invention. En consecuencia, las personas medianamente expertas en la tecnica reconoceran que son posibles variaciones, cambios y modificaciones de las realizaciones descritas en la presente memoria sin apartarse del ambito de la invencion. Ademas, la descripcion de funciones y elementos bien conocidos en el estado del arte se omite por claridad y concision.

Por supuesto, las realizaciones de la invencion pueden ser implementadas en una amplia variedad de plataformas arquitectonicas, protocolos, dispositivos y sistemas, por lo que los disenos e implementaciones espedficas presentadas en este documento, se proporcionan unicamente con fines de ilustracion y comprension, y nunca para limitar aspectos de la invencion.

La presente invencion divulga un metodo de ahorro de energia en torno a la idea principal de poner la interfaz de un dispositivo inalambrico, como una tarjeta inalambrica, en modo durmiente durante aquellas transmisiones que van dirigidas a otras estaciones. El mecanismo propuesto aborda un escenario verdaderamente practico en el que se aprovechan ventajosamente las oportunidades de microapagado que presentan las redes inalambricas 802.11, donde es bien conocido que, dado al mecanismo CSMA intrinseco a 802.11, las estaciones reciben todas las tramas de su SSID o de otros en su mismo canal (incluso algunas tramas de canales adyacentes). Al recibir una trama, la estacion comprueba el FCS (secuencia de verification de trama o, en ingles "Frame Check Sequence”) para detectar errores y entonces la descarta si no esta dirigida a ella. En terminologia 802.11, esta situation, se denomina sobreescucha (overhearing). Dado que el overhearing consume la energia correspondiente a la reception de un paquete completo que no estaba dirigido a la estacion, representa una fuente sustancial de ineficiencia energetica. Por tanto, puede evitarse este consumo mediante microapagados que lleven a la tarjeta inalambrica a un modo de baja energia durante la transmision de dicha trama. De hecho, la cabecera fisica PLCP (del ingles "Physical Layer Convergence Procedure”) lleva la information necesaria (tasa de envio y longitud) para conocer la duration de la unidad de datos de servicio PLCP (PSDU), que consiste en una trama MAC o un agregado de tramas. Los 10 primeros bytes de la trama MAC indican cual es el receptor de dicha trama, por lo que una trama podria ser descartada pronto durante su recepcion, y la estacion podria entrar en estado durmiente si la circuiteria es capaz de soportar apagados y encendidos en

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periodos tan cortos.

La presente invention determina cuando se pueden aprovechar las oportunidades de microapagado y utilizar la duration indicada por el contador NAV para extender la duration de los microapagados, al mismo tiempo que garantiza el funcionamiento de 802.11 y, por tanto, que no se pierden tramas.

802.11 implementa un mecanismo de detection virtual de portadora que reduce la necesidad de escuchar el canal. Con este mecanismo, una estacion, una tarjeta o cualquier otro dispositivo inalambrico configurado para ello, no solo es capaz de ocupar el canal durante la transmision de la trama, sino que puede reservar el medio para un intercambio de mayor duracion con otra estacion. Por ejemplo, este intercambio puede incluir un acuse de recibo (ACK) enviado por el receptor, o varias tramas seguidas enviadas en un solo periodo de oportunidad de transmision (TXOP). Para ello, las tramas MAC llevan un campo duracion que actualiza el NAV (del ingles "Network Allocator Vector”), un contador que indica cuanto tiempo estara el canal ocupado por un intercambio iniciado por la trama actual. Este campo duracion esta incluido en los 10 primeros bytes de la cabecera MAC tambien. Por tanto, el NAV puede aprovecharse para extender la duracion de los microapagados y, por tanto, alcanzar mayores ahorros energeticos, pero de acuerdo a la presente invencion, las oportunidades para realizar los microapagados han de cumplir ciertos requisitos para un funcionamiento optimo, lo que requiere un analisis de las capacidades del hardware de la tarjeta inalambrica, asi como un analisis pormenorizado de las implicaciones de las diversas decisiones de diseno.

De acuerdo a diferentes modos de operation de 802.11, la operation del NAV presenta ciertas particularidades. Por un lado, la "Funcion de coordination distribuida” DCF (Distributed Coordination Function) es el mecanismo basico por el cual todas las estaciones emplean acceso multiple con escucha de portadora y evasion de colisiones (CMSA/CA), con un contador exponencial binario. En este esquema, el valor duracion ofrece protection sencilla: el NAV protege hasta el final de una trama (datos, gestion) mas cualquier paquete adicional (tramas de control). Por ejemplo, el ACK en respuesta a una transmision o un mensaje de "listo para enviar” CTS (clear to send) + datos + ACK que sigue a una petition de envio RTS (request to send). En cambio, cuando se usa la "funcion de coordinacion de punto” PCF (Point Coordination Function), el tiempo entre balizas (beacons) esta dividido en periodos de contention y periodos libres de contention (CP y CFP respectivamente). El

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punto de acceso (AP) comienza el CFP poniendo el valor duracion en el beacon a su valor maximo (32.768). Entonces, el AP coordina la comunicacion con las estaciones enviando tramas CF-poll. Como consecuencia, de acuerdo a la presente invention, una tarjeta no puede usar el NAV para extender un microapagado durante el CFP, porque debe permanecer en disposition de recibir un CF-poll, pero todavia puede dormir durante la duracion de cada paquete.

Por otro lado, 802.11e introduce categorias de trafico y una nueva familia de metodos de acceso llamada "Funcion de coordination hibrida”, HCF (Hybrid Coordination Function), que incluye el "Acceso de canal distribuido mejorado” EDCA (Enhanced Distributed Channel Access) y el "Acceso de canal controlado HCF” HCCA. Estos dos metodos son las versiones con calidad de servicio de DCF y PCF respectivamente. Bajo EDCA, hay dos clases de valores duracion: protection unica, como en DCF, y protection multiple, donde el NAV protege hasta el final de una secuencia de tramas en el mismo TXOP. HCCA funciona de manera similar a PCF, pero bajo HCCA, el punto de acceso da comienzo al CFP de manera dinamica. En el CFP, cuando el punto de acceso envia un CF-poll a una estacion, pone el NAV de otras estaciones a un valor igual a TXOP, que depende de la categoria de trafico. No obstante, si la estacion termina de transmitir antes del final del TXOP, el punto de acceso puede reclamar ese tiempo reseteando el NAV del resto de estaciones con otro CF-poll. Como resultado, de acuerdo a la presente invencion, el NAV no se puede usar, tampoco en esta familia de metodos de acceso, para extender un microapagado durante un CFP.

Por ultimo, una situation adicional que la presente invencion contempla como limitation para el uso del NAV se refiere a 802.11g, para interoperar con las redes 11b, se introducen las tramas CTS-to-self. Estas son tramas CTS estandar, transmitidas a una tasa heredada y no precedidas por un RTS, que son enviadas por una estacion con destino ella misma para ocupar el canal antes de enviar otra trama. En este caso, una estacion no puede saber cual sera el destino de la trama siguiente. Por tanto, las tarjetas inalambricas, de acuerdo a la presente invencion, no deben usar el campo duracion de un CTS para realizar micropagados.

Teniendo en cuenta estas limitaciones, la presente invencion, para garantizar que no se pierden tramas al introducir el metodo propuesto de ahorro energetico, ademas contempla

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los problemas de nodo oculto y efecto captura, ya que, aunque no estan descritos por el estandar, son efectos bien conocidos y estudiados en la literatura que si se producen inevitablemente en despliegues reales. El diseno del algoritmo que plantea la presente invention, de acuerdo a una de sus realizaciones, limita las oportunidades de microapagado de una tarjeta inalambrica a los paquetes de su misma red.

Es bien conocido que una transmision de alta potencia puede cegar totalmente otra-con una relation senal a ruido (SNR) inferior. Teoricamente, dos estaciones ocupando el canal al mismo tiempo dan lugar a una colision, pero en realidad, si la diferencia de potencia es suficientemente alta, una tarjeta inalambrica es capaz de decodificar la trama de alta potencia perfectamente ignorando la otra transmision. Basicamente, hay dos tipos de efecto captura dependiendo del orden de las tramas: si la trama de alta potencia comienza primero, la situation es equivalente a recibir una trama y algo de ruido a continuation, por lo que no afecta al comportamiento de una tarjeta que implemente el metodo de la presente invencion. En el caso opuesto, la tarjeta receptora interrumpe la decodificacion de la trama de baja potencia y pasa a decodificar la otra con mas potencia. Si esta trama llega durante el PLCP de la primera, el metodo de la presente invencion todavia no habra tomado ninguna decision, por lo que no se vena afectado. Sin embargo, dado que una transmision de alta potencia puede cegar una de baja potencia en cualquier momento, incluso cuando la propia transmision de datos (la trama MAC) ha comenzado, hay que considerar el escenario en el que una estacion recibe tramas de baja potencia provenientes de redes lejanas. Si el punto de acceso no es capaz de ver dichas tramas, surge un problema de nodo oculto. Obviamente ninguna de esas tramas esta dirigida a nuestra estacion, pero si intentasemos ahorrar energia realizando microapagados durante esas transmisiones, se perderian potenciales transmisiones (de mayor potencia) provenientes de la propia red, dirigidas a ella y que si iban a ser recibidas por efecto captura. Por tanto, el algoritmo de la presente invencion contempla que, en condiciones de nodo oculto, podrian perderse tramas que si se recibirian en condiciones normales y en consecuencia propone evitar los microapagados cuando los paquetes provienen de redes diferentes a la propia. Para descartar paquetes originados en otras redes, se comprueba el identificador de servicio basico BSSID en la direction de destino para tramas dirigidas al punto de acceso. Asi, si la trama fue enviada por un punto de acceso, solo es necesario mirar 6 bytes adicionales (en el peor caso), que estan incluidos en la direccion del transmisor, lo que no implica necesariamente mayor tiempo de modulation. Por ejemplo, para tasas 11ag OFDM, esto implica 8 ^s adicionales a 6 y 9 Mbps, 4 ^s a 12, 18 y 36 Mbps, y ningun tiempo adicional a 24, 48 y 54 Mbps.

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Reuniendo todas las limitaciones anteriores, una realization preferente de la presente invention, que anade tambien las restricciones temporales que impone el hardware real, ahorra ene^a, durante las transmisiones de la propia red en las que la estacion no esta involucrada, durmiendo durante los periodos de sobreescucha o, en ingles “overhearing” y tomando ventaja del mecanismo NAV cuando es posible, lo que, tal y como se ha explicado anteriormente, se produce durante los periodos CP y evitando al mismo tiempo las tramas CTS.

Despues de un microapagado, pueden suceder dos cosas:

• La tarjeta se despierta al final de un intercambio de tramas. Por ejemplo, tras datos + ACK. Todas las estaciones deben esperar un intervalo de espacio entre tramas DIFS antes de volver a contencion.

• La tarjeta se despierta en mitad de un intercambio de tramas. Por ejemplo, tal y como se representa en la figura 1, una tarjeta (9) pretende establecer una comunicacion con una segunda tarjeta (12), para lo cual envia una petition de envm RTS (1) que tambien reciben otras tarjetas (11) que no son destinatarias de la comunicacion, lo que supone fijar el contador NAV (2) hasta el final de un fragmento (3) mas el ACK (4) y la tarjeta aprovecha para realizar un microapagado (10). Este primer fragmento fija el NAV (5) hasta el final del segundo fragmento (6) mas el correspondiente ACK (7), pero la tarjeta durmiente obviamente no lo ve. Una vez la tarjeta se despierta y vuelve al estado activo, se observa un periodo de silencio de duration correspondiente al mmimo intervalo entre tramas, SIFS (8), y despues viene el segundo fragmento, el cual vuelve a fijar el NAV.

Esto implica que una estacion puede permanecer en estado durmiente durante un SIFS adicional, como muestra la Fig. 1, y esperar en modo activo durante un mmimo de un DIFS antes de volver a contention.

Hasta aqui, se ha descrito cuanto puede durar un microapagado. A continuation se describen las limitaciones que impone el hardware y que, de acuerdo a la presente invencion, son fundamentales para definir como de corto puede ser un microapagado, o, lo que es lo mismo, cual es el mmimo periodo soportado por una tarjeta. Para este proposito, se definen a continuacion los parametros mostrados en la figura 2, donde el eje vertical es la potencia y el horizontal el tiempo:

toff (22): el tiempo requerido para pasar de modo activo (21) a dormido (20).

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ton (23): el tiempo requerido para volver del modo dormido.

tready (24) el tiempo requerido por la circuiteria para estabilizarse y estar lista para transmitir o recibir paquetes.

A partir de estos parametros, el tiempo mmimo, tsleep,min, se calcula como:

Asleep,min = faff + tan + ^ready (1)

Los pasos del metodo que propone la presente invencion pueden resultar mas claros observando el algoritmo que, a modo de ejemplo, se incluye mas abajo. Dicho algoritmo describe, de acuerdo a una de las realizaciones de la presente invencion, el bucle principal del microcontrolador de una tarjeta inalambrica que implementa dicha realization de la presente invencion.

Una vez se han recibido los primeros 16 bytes de la trama, el receptor conoce la duration (tNAV), la direction de destino (Ra) y la direction del transmisor (7a). Una de las realizaciones contempla que las direcciones MAC se comparen de manera eficiente conforme se reciben los bytes, de manera que el primer byte diferente (si el primer byte de Ra tiene el bit de multidifusion (multicast) a cero, esto es, Ra es unidifusion (unicast)) se lanza el procedimiento para entrar en modo durmiente (SET SLEEP). Adicionalmente, el bucle principal mantiene una variable global (C) que indica si la red se encuentra en periodo de contention (CP) o no (CFP). La implementation, de acuerdo a una de las realizaciones de la invencion, se basa en detectar las tramas baliza (beacon) que indican el comienzo y el final de cada CFP.

El procedimiento (llamado "SET SLEEP” en el algoritmo de ejemplo) para activar el modo durmiente y provocar un microapagado toma como entrada el tiempo restante hasta el final de la trama en el aire (tDATA) y el valor duracion (tNAV). Este ultimo solo se usa si se trata de un valor valido y ademas la red se encuentra en un periodo CP. Entonces, la tarjeta realiza un microapagado de duracion tsleep = tDATA + tNAV + un intervalo SIFS (siempre y cuando la suma total sea mayor que el tiempo mmimo de la tarjeta establecido anteriormente), espera a que se complete un intervalo DIFS y vuelve al bucle principal:

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Algoritmo de ejemplo:

1: ...

2: global C ^ true 3: loop

4: ...

5: while bytes remaining do

6: Read

7:

8:

9:

10:

if Ra = BSSID OR (Ta = BSSID AND Ra is other unicast MAC) then | Set Sleep(£data, £nav)

end if end while

11:

Check FCS

12:

13:

14:

15:

16:

17:

if is Beacon AND tNAV > 0 then

| C ^ false else if is CF End then

| C ^ true end if

18 end loop

19:

20:

21:

22:

23:

24:

procedure Set SLEEP(fDATA, tNAV)

Asleep ^ ^DATA + ^SIFS

if C AND is not CTS AND tNAv

I ^sleep ^ ^sleep + ^NAV

end if

if ^sleep — ^sleep,min then

25:

26:

27:

28:

SLEEP(tsleep) WaIT(?difs - tsiFs) go to Main loop end if

< 32767 then

29:

go to Receiving loop

30: end procedure

1> Initialisation 1> Contention flag 1> Main loop

1> Receiving loop

1> Frame received 1> CFP starts

1> CFP ends

Adicionalmente, la presente invencion prescinde de mecanismos de redundancia dclica para detectar errores, ya que el impacto de errores en los primeros 16 bytes de la cabecera MAC (los importantes para las decisiones del algoritmo que aprovechan las oportunidades de microapagado) no producen una degradacion del rendimiento ni tasas de error (BER) mayores que las que se dan para condiciones de canal normales.

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En cuanto a la parte hardware implicada, como se ha introducido anteriormente, la presente invention aprovecha ventajosamente las oportunidades de microapagado que ofrece una red 802.11 teniendo en cuanta algunas limitaciones que garantizan su mejor funcionamiento, pero ademas, las capacidades hardware del dispositivo inalambrico utilizado son fundamentales para ajustar el algoritmo y conseguir su aplicacion en escenarios reales, donde los tiempos de transition no deben ser despreciados. Los tiempos toff, ton y tready son particulares para cada dispositivo, por lo que es necesario analizarlos experimentalmente para caracterizarlo.

A continuation, a modo de ejemplo, se describe un caso particular en el que se ha utilizado una tarjeta inalambrica Atheros AR9280 Half-height Mini PCI Express, pero con cualquier otro modelo la caracterizacion se realizaria del mismo modo. En este caso se trata de una tarjeta 11abgn-capaz que soporta hasta 2 flujos espaciales y canales de 40 MHz (hasta 300 Mbps). Su reloj principal tiene una frecuencia de 44 MHz para canales de 20 MHz y de 88 MHz para canales de 40 MHz en la banda de 2.4 GHz, y de 40 MHz para canales de 20 MHz y de 80 MHz para canales de 40 MHz en la banda de 5 GHz. Este reloj se apaga completamente y da paso a uno secundario de 32 kHz al realizar la transicion al modo de baja energia o modo durmiente.

Para proceder con la caracterizacion, la tarjeta se conecta a un ordenador a traves de un adaptador flexible, por ejemplo un x1 PCI Express a Mini PCI Express de Amfeltec. Este adaptador conecta los canales de datos del bus para dispositivos perifericos (PCI) al ordenador y proporciona un conector de tipo ATX para su alimentation externa. El mismo ordenador contiene una tarjeta de adquisicion (DAQ) multifuncion de gran precision, optimizada para una exactitud de 18 bits. Su resolution temporal es de 50 ns con una exactitud de 50 ppm. De esta forma, las operaciones enviadas a la tarjeta a traves del ordenador y las medidas de energia hechas con la DAQ se pueden correlar utilizando la misma base de tiempos. La fuente de alimentacion puede ser por ejemplo una de tipo Keithley 2304A de corriente continua, que esta optimizada para testear dispositivos de comunicaciones inalambricos que operan con baterias. La alimentacion se produce a traves de un circuito de medida que extrae el voltaje y convierte la corriente con una resistencia de medida de precision y un amplificador. Considerando que la DAQ tiene cierto tiempo de estabilizacion, este se modela como una pequena capacidad que actua como filtro paso bajo. Por tanto, se establecen dos seguidores de voltaje como entrada a la DAQ para reducir la impedancia de salida del circuito de medida. Finalmente, ya con el montaje descrito, para obtener el mmimo tiempo de apagado (tsleep,min) soportado por la

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tarjeta, se miden los parametros toff, ton y tready definidos anteriormente y representados en la figura 2.

A continuation, desde el espacio de kernel se ejecutan los siguientes pasos para la caracterizacion de la tarjeta segun este experimento:

1) Inicialmente, la tarjeta se encuentra en modo activo y conectada a un punto de acceso en modo 11a.

2) Se crea una conexion pura (Linux AF PACKET socket) y se prepara un pequeno paquete falso.

3) Se fuerza un apagado de la tarjeta mediante la escritura de un registro. Esta escritura se demuestra practicamente instantanea en tiempo de kernel.

4) Se introduce un retraso de 60 ^s para dar tiempo a la tarjeta a reaccionar.

5) Se fuerza el encendido mediante la escritura de otro registro.

6) Se espera un tiempo configurable.

7) Se envia la trama falsa a bajo nivel, i.e., llamando a la funcion ndo_start_xmit() desde net_device directamente. De esta forma, se asegura que la ejecucion es muy rapida.

La respuesta del hardware se muestra en la figura 3. Tal y como se aprecia, la tarjeta pasa 50 ^s consumiendo en modo activo desde que se lanza el evento de apagado hasta que realmente se apaga. El evento de encendido se lanza 10 us despues. Y, de nuevo, la tarjeta necesita otros 50 ^s para volver a modo activo. Notese que la transmision del paquete se lanza justo tras el evento de encendido y que dicha transmision dura muy poco tiempo en kernel (el tiempo de esas instrucciones se corresponde con el ancho del rectangulo “start_xmit”). Pero, sorprendentemente, la tarjeta envia el paquete 200 ^s despues de volver a modo active, aunque la trama estaba lista mucho antes.

Para entender las razones de este retraso en la transmision, se realizan mas experimentos en los que lanzar la trama con diferentes retardos, tambien representados en la misma figura 3 para valores de retardo entre el evento de encendido y la transmision del paquete de 0 (31), 200 (32) y 350 (33) ^s, y la conclusion es que la tarjeta comienza a transmitir siempre en el mismo punto independientemente de cuando se lanza la transmision en espacio de kernel dentro de esos primeros 250 ^s tras el evento de encendido. Mas alla de ese punto, la transmision comienza de manera casi instantanea. Estos experimentos demuestran que esta tarjeta concreta necesita fready = 200 ^s para volver a estar operativa.

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En definitiva, esta caracterizacion muestran que, si queremos realizar un microapagado con esta tarjeta durante cierto tiempo /sleep, debe tenerse en cuenta que soporta un tiempo mmimo /sleep,min de 300 ys. Por tanto, se debe satisfacer /sleep ^ /sleep,min, y la interruption se tiene que programar para levantar la interfaz de nuevo 250 ys antes del final del periodo de apagado.

Cabe destacar tambien, que la tarjeta malgasta energia durante un tiempo constante /waste:

/waste - /off + /ready (2)

igual a 250 ys tambien. Por tanto, el tiempo total que la tarjeta pasa en el estado de baja energia es /sleep - /waste.

Esta caracterizacion se ha realizado para una tarjeta en particular, pero el mismo proceso se puede repetir para cualquier otro dispositivo inalambrico que interopere en una red 802.11 y pretenda ser implementado de acuerdo a la presente invention. El ahorro de energia se maximiza, a la vez que queda garantizado el funcionamiento de la red incluso en escenarios saturados.

Para reforzar las ventajas de la presente invencion, se presentan a continuation algunas evaluaciones del ahorro de energia conseguido en una red real que incluyen en sus estaciones tarjetas inalambricas como la caracterizada anteriormente e implementan el metodo propuesto por la presente invencion. Para realizar semejante evaluation se han utilizado trazas 802.11a con unos 44 millones de paquetes, divididas en 43 archivos, del set de datos publico SIGCOMM’08.

La metodologia utilizada para cada archivo de traza, de acuerdo a la evaluacion de esta realization particular, consiste en que, en una primera pasada, se descubren todas las estaciones y puntos de acceso presentes. A continuacion, cada estacion se mapea en su BSSID y se implementa una matriz de bits para mantener el estatus en cada instante (conectada o desconectada). Dado que es dificil determinar a partir de una captura cuando una estacion se desconecta, porque casi siempre desaparecen sin enviar una trama de desasociacion, se utiliza un criterio, habitualmente seguido por los puntos de acceso (AP),l por el cual una estacion se considera conectada si ha transmitido al menos una trama en los ultimos 5 minutos. En una segunda pasada, se mide la cantidad de tiempo que cada estacion pasa (sin aplicar el algoritmo de la presente invencion) en los estados de transmision, reception, sobreescucha y activo (considerando que las estaciones

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conectadas estan siempre activas; i.e., si una estacion anuncia que va a modo PS, se ignora). En una tercera pasada, se mide la cantidad de tiempo que cada estacion pasa (ahora ya con aplicando el algoritmo de la presente invention) en los mismos estados mas el de baja energia (durmiendo). Se comprueba que, como era de esperar, los tiempos de transmision y reception coinciden con la pasada anterior. Como parte del tiempo activo (idle) se incluye el tiempo malgastado por microapagados a consecuencia de las limitaciones del hardware (twaste). Despues de este procesado, hay varios identificadores (direcciones MAC) duplicados (i.e., una estacion que aparece en mas de un archivo). Esas entradas se agregan por tiempo para cada estado. En este punto, se define el tiempo de actividad como la suma de transmision, recepcion, sobreescucha, dormido y tiempo malgastado. No se tiene en cuenta el tiempo activo en ninguno de estos estados porque el objetivo es estimar cuanta energia se puede ahorrar en dichos periodos, que son los unicos que se dan mientras el canal esta ocupado. Utilizando dicha definition, se evidencia que la mayoria de las estaciones tienen muy poca actividad (participan unos pocos segundos y desaparecen). Por tanto, se realiza un filtrado por el decil superior para obtener las 42 estaciones con mayor actividad.

La figura 4 representa la actividad agregada y normalizada para todas las estaciones. La fraction del tiempo de actividad se representa en el eje vertical en funcion del estado de la tarjeta (transmision (41), recepcion (42), sobreescucha (43), tiempo de baja energia (44), tiempo malgastado (45), tiempo activo de los espacios entre tramas (46)). Los tiempos de transmision y recepcion se etiquetan como “comun” (47) porque las estaciones emplean el mismo tiempo en estos estados con (48) o sin (49) el algoritmo utilizado en la presente invencion. Es evidente que el mecanismo del a presente invencion reduce de manera efectiva el tiempo de sobreescucha de una mediana del 70 % al 30 % aproximadamente. La tarjeta emplea consistentemente menos tiempo de sobreescucha porque esta diferencia de tiempo, mas algo de tiempo activo de los espacios entre tramas, se convierte en micro-apagados, esto es, tiempo de baja energia y tiempo malgastado.

Esta agregacion de actividad permite calcular el consumo total utilizando los datos obtenidos en la caracterizacion de la tarjeta. La figura 5 muestra el consumo energetico en unidades de mAh (asumiendo una bateria tipica de 3.7 V) y de acuerdo a la realization descrita anteriormente e ilustrada en la figura 4. La energia ahorrada supera los 1200 mAh (15.8 %) incluso con las restricciones que impone esta tarjeta, las cuales impiden, por un lado, que esta duerma cuando el tiempo no es lo suficientemente largo y, por otro lado, malgasta una gran cantidad de tiempo poniendo a punto el circuito en cada microapagado.

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La figura 6 muestra un desglose por estacion. La grafica inferior muestra la descomposicion de la actividad por estacion, de acuerdo al algoritmo de una de las realizaciones de la presente invention (las barras correspondientes a la transmision (41), en blanco, apenas se aprecian). Resulta interesante el hecho de que el tiempo de sobreescucha se reduce mas o menos a una fraccion constante para todas las estaciones (i.e., con el algoritmo, este tiempo supone mas o menos el 30 % de la actividad total por estacion), mientras que las estaciones menos participativas (parte izquierda del grafico) pasan mas tiempo durmiendo. El grafico superior muestra el consumo por estacion con el algoritmo mas el ahorro energetico (60) en gris oscuro, que es del orden de decenas de mAh por estacion.

Para demostrar las implicaciones practicas de la presente invencion, es necesario insistir en que las ganancias del algoritmo propuesto dependen del comportamiento de la circuiteria implicada. Sus capacidades, en terminos de restricciones temporales, determinan el maximo ahorro que se puede alcanzar. Particularmente, cada microapagado malgasta (en comparacion con un esquema ideal en el que la tarjeta inalambrica pasa en modo de baja energia todo el microapagado) una fraction de energia que viene dada por:

Ewaste (t) = (1 ~P) +P

Donde:

p= Psleep/Poverh ~ psleep/pidle; y twaste es la parte fija definida en la Ecuacion (2).

La figura 7 representa dicha energia Ewaste para la realization particular descrita anteriormente, en la que se utiliza un tarjeta AR9280 (p = 0.3, twaste = 250) junto con otros valores. Claramente, aunque una baja p siempre es deseable (vemos la evolution en las 3 curvas que corresponden a valores p = 0,1 (72) y p = 0,3 (71)), una mejora de twaste es fundamental para mejorar el rendimiento en microapagados cortos (se refleja la evolucion en las curvas para los valores de 50 jjs (73), 150 jjs (74) y 250 jjs (75) ). De manera similar, el mmimo tiempo de apagado, tsleep,min limita la aplicabilidad de la presente invencion. Por ejemplo, considerando un caso comun en redes 11ag, la transmision de una trama (hasta 1500 bytes) seguida del correspondiente ACK:

tsleep,min ^ tDATA + tSIFS + tACK + tSIFS

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y expandiendo el lado derecho,

t, <

sleep,mm

8(14 + I min + 4)

ATA

+ t SIFS + tPLCP +

8(14 + 2)

^ Any

+ tr

Donde Imin es la minima cantidad de datos (en bytes, y quitando la cabecera MAC y el FCS) que una trama debe contener para durar el tiempo mmimo de apagado feleep,min. Basandose en este Imin, la figura 8 define la aplicabilidad en 802.11a en terminos del porcentaje de tamanos de trama (< 1500 bytes) que duran un mmimo de /sleep,min, para casos con 100®s (81), 200®s (82) y 3006®s (83). De nuevo, una mejora en /waste impulsaria no solo el ahorro por microapagado sino tambien la aplicabilidad.

Por otro lado, se debe tener en cuenta tambien que la aplicabilidad puede verse afectada por la evolucion del estandar. Particularmente, 802.11n introdujo, y 802.11ac siguio, una serie de cambios que permiten elevar las velocidades hasta el Gigabit. Estas mejoras estan basadas en su mayor parte en metodos MIMO y el uso de mas canales acoplados. No obstante, un canal de 20 MHz sigue siendo mas o menos equivalente al caso 11ag. Es cierto que algunas mejoras permiten mejorar la velocidad en un solo canal de 54 a 72 Mbps bajo condiciones optimas, pero tambien es cierto que el PLCP es mas largo para acomodar la complejidad de los nuevos esquemas de codificacion. Este anadido no solo extiende cada transmision, sino que fomenta el uso de agregacion de tramas. Por tanto, el incremento de capacidad, en estas enmiendas y en las futuras, no necesariamente implica tiempos de uso de canal mas cortos, por lo que la solucion provista por la presente invencion sigue siendo aplicable.

De cualquier modo, de cara al futuro, reducir las restricciones temporales de las tarjetas es esencial para mejorar el ahorro energetico. En primer lugar, /off y /on deberian depender de la implementation del firmware interno (i.e., la complejidad de guardar y restaurar el estado). En segundo lugar, las transmisiones son bastante mas agresivas, en terminos de cambio repentino de potencia, que en cuanto a la vuelta desde el estado de baja energia, por lo que el tiempo necesario para estabilizar la tarjeta caracterizada anteriormente parece mostrar un evidente margen de mejora. Y en tercer lugar, el estandar 802.3 va mas alla que

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802.11 y, aunque de manera limitada, define nuevos parametros de transicion para las interfaces (e.g., tw phy seria equivalente a ton + tready) que se encuentran en el rango de decenas de ys en los peores casos. Debido a todas estas razones, los fabricantes de tarjetas inalambricas llevan una lmea de desarrollo que invita a pensar que en un corto plazo las capacidades de la invencion aqu propuesta seran incluso potenciadas y se podran ofrece esquemas de ahorro mas ventajosos en la medida en que se avance en las actividades de estandarizacion.

Claims (6)

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   REIVINDICACIONES

   1.- Metodo de ahorro de ene^a para un dispositivo inalambrico en una red de telecomunicacion que cumple con el estandar IEEE 802.11, caracterizado por que comprende los siguientes pasos:

   a) recibir, en dicho dispositivo inalambrico, al menos una parte de una transmision de datos, donde dicha parte comprende information de longitud de trama contenida en la cabecera de nivel fisico, un campo “duration” contenido en la cabecera de nivel de enlace, direction del receptor y direction del transmisor de dicha transmision; y, sin esperar a que finalice la reception del resto de la transmision de datos,

   b) determinar el cumplimiento de un primer conjunto de condiciones que comprende al menos determinar, de acuerdo a la direccion del receptor, que la transmision no esta dirigida al dispositivo; y determinar, de acuerdo a la direccion del transmisor, que la transmision procede de la misma red a la que pertenece el dispositivo;

   c) en caso de que se cumpla el primer conjunto de condiciones, determinar el cumplimiento de un segundo conjunto de condiciones que comprende al menos determinar que la red se encuentra en un periodo de contention, basado en determinar que la red no se encuentra en un periodo libre de contencion delimitado por una trama baliza de inicio y otra trama baliza final; determinar que los datos recibidos no son una trama CTS “clear to send”; y determinar si el valor del campo “duracion” es menor o igual que un valor maximo de 32767 microsegundos;

   d) determinar si una suma de tiempos supera un tiempo mmimo de apagado establecido previamente de acuerdo a unas limitaciones hardware del dispositivo, donde dicha suma de tiempo comprende al menos:

   - en caso de que se cumpla el primer conjunto de condiciones, el tiempo de duracion del resto de la transmision de datos mas un intervalo mmimo entre tramas establecido previamente; y

   - en caso de que se cumpla el segundo conjunto de condiciones, el valor del campo “duracion”;

   y donde el tiempo mmimo de apagado comprende: un tiempo mmimo de apagado que consume el dispositivo para apagarse desde que se le envia una instruction de

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   apagado; un tiempo mmimo de encendido que consume el dispositivo para encenderse desde que se le envia una instruction de encendido; y un tiempo mmimo de preparation que consume el dispositivo para estar listo para transmitir o recibir datos; y

   e) en caso de que la suma sea superior a dicho tiempo mmimo, realizar un microapagado del dispositivo con una duration igual al valor de dicha suma de tiempos.
2. 2. - Metodo de acuerdo a la revindication 1, donde el paso de determinar que la transmision no esta dirigida al dispositivo comprende comparar una direction MAC de destino con una direction MAC del dispositivo, donde la comparacion se realiza eficientemente segun se van recibiendo los bytes de la transmision en el dispositivo, de forma que el primer byte diferente hace que se finalice la comparacion.
3. 3. - Metodo de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde, una vez que finaliza el microapagado, ademas comprende esperar al menos un intervalo de tiempo igual a un intervalo mmimo establecido para comprobar que un canal esta libre, menos el intervalo mmimo establecido de tiempo entre tramas, antes de recibir una nueva transmision.
4. 4. - Metodo de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde el dispositivo inalambrico es una tarjeta inalambrica con un microcontrolador configurado para realizar todos los pasos del metodo.
5. 5. - Dispositivo inalambrico de ahorro de energia en una red de telecomunicacion que cumple con el estandar IEEE 802.11, que comprende una tarjeta inalambrica y un microcontrolador configurado para: recibir al menos una parte de una transmision de datos, donde dicha parte comprende information de longitud de trama contenida en la cabecera de nivel fisico, un campo "duracion” contenido en la cabecera de nivel de enlace, direccion del receptor y direccion del transmisor de dicha transmision; y, sin esperar a que finalice la recepcion del resto de la transmision de datos: determinar el cumplimiento de un primer conjunto de condiciones que al menos comprende determinar, de acuerdo a la direccion del receptor, que la transmision no esta dirigida al dispositivo; y determinar, de acuerdo a la direccion del transmisor, que la transmision procede de la misma red a la que pertenece el dispositivo; en caso de que se cumpla el primer conjunto de condiciones , determinar el cumplimiento de un segundo conjunto de condiciones que comprende al menos determinar que la red se

   encuentra en un periodo de contencion, basado en determinar que la red no se encuentra en un periodo libre de contencion, el cual esta delimitado por una trama baliza de inicio y otra trama baliza final; determinar que los datos recibidos no son una trama CTS "clear to send”; y determinar si el valor del campo "duracion” es menor o igual que un valor maximo 5 de 32767 microsegundos; determinar si una suma de tiempos supera un tiempo mmimo de apagado establecido previamente de acuerdo a unas limitaciones hardware del dispositivo, donde dicha suma de tiempo comprende al menos: en caso de que se cumpla el primer conjunto de condiciones, el tiempo de duracion del resto de la transmision de datos mas un intervalo mmimo entre tramas establecido previamente; y, en caso de que se cumpla el 10 segundo conjunto de condiciones, el valor del campo "duracion”;

   y donde el tiempo mmimo de apagado comprende: un tiempo mmimo de apagado que consume el dispositivo para apagarse desde que se le envia una instruccion de apagado; un tiempo mmimo de encendido que consume el dispositivo para encenderse desde que se le envia una instruccion de encendido; y un tiempo mmimo de preparation que consume el 15 dispositivo para estar listo para transmitir o recibir datos; y en caso de que la suma sea superior a dicho tiempo mmimo, realizar un microapagado del dispositivo con una duracion igual al valor de dicha suma de tiempos.
6. 6.- Programa informatico caracterizado por que comprende medios de codigo de programa 20 adaptados para realizar las etapas del metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, cuando dicho programa se ejecuta en un procesador de proposito general, un procesador de serial digital, una FPGA, un ASIC, un microprocesador, un microcontrolador, o cualquier otra forma de hardware programable.