(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリー電源式デバイスにおける電力消費を管理する方法であって、
前記デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定することと、
電力イベントをいつ実行すべきかを示す分配頻度に従って、前記可変の管理機能の前記１つまたは複数の電力イベントを実行することであって、前記電力イベントの各々を実行することが、可変量の時間、および可変の電力量を消費することと、
前記１つまたは複数の電力イベントを実行することに応答して、前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変量の時間に基づいて、前記デバイスの残りのバッテリー寿命を決定することと、前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変の電力量に基づいて前記可変の管理機能のための残りの電力量を決定することと、
前記１つまたは複数の電力イベントを実行した後の前記デバイスの前記残りのバッテリー寿命、前記１つまたは複数の電力イベントを実行した後の前記可変の管理機能のための前記残りの電力量、および電力イベント当たりの平均の電力消費に基づいて、前記可変の管理機能の次の電力イベントをいつ実行すべきかを示す前記分配頻度を再計算することと
を備える方法。
【請求項２】
前記分配頻度を再計算することが、前記電力イベントのうちの第１の電力イベントの後の前記デバイスの前記残りのバッテリー寿命、および前記可変の管理機能のための前記残りの電力量に基づいて、前記分配頻度を再計算することを備え、前記方法は、前記再計算された分配頻度に従って、前記可変の管理機能の次の電力イベントを実行することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記再計算された分配頻度が、前記分配頻度を再計算することと、前記可変の管理機能の前記次の電力イベントを実行することとの間の時間量を備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記可変の管理機能のための前記残りの電力量を決定することが、前記可変の管理機能に割り振られた前記電力の量と、前記可変の管理機能の前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変の電力量との間の差を決定することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
可変の管理された電力バジェットから複数の可変の管理機能の各々に電力量を割り振ることをさらに備え、前記可変の管理機能が、前記複数の可変の管理機能のうちの１つである、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、または電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき、前記複数の可変の管理機能の各々に対して電力の量を再割振りすることをさらに備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記可変の管理機能が、全世界測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定特性を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記可変の管理機能が、データ転送機能を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
命令を含むバッテリー電源式デバイスにおけるコンピュータ可読媒体であって、前記命令が、プログラマブルプロセッサに、
前記デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定させ、
電力イベントをいつ実行すべきかを示す分配頻度に従って、前記可変の管理機能の前記１つまたは複数の電力イベントを実行させ、前記電力イベントの各々を実行することが、可変量の時間、および可変の電力量を消費し、
前記１つまたは複数の電力イベントを実行することに応答して、前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変量の時間に基づいて、前記デバイスの残りのバッテリー寿命を決定させ、前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変の電力量に基づいて前記可変の管理機能のための残りの電力量を決定させ、
前記１つまたは複数の電力イベントを実行した後の前記デバイスの前記残りのバッテリー寿命、前記１つまたは複数の電力イベントを実行した後の前記可変の管理機能のための前記残りの電力量、および電力イベント当たりの平均の電力消費に基づいて、前記可変の管理機能の次の電力イベントをいつ実行すべきかを示す前記分配頻度を再計算させる
コンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
前記分配頻度を再計算するための前記命令が、前記プロセッサに、前記電力イベントのうちの第１の電力イベントの後の前記デバイスの前記残りのバッテリー寿命、および前記可変の管理機能のための前記残りの電力量に基づいて、前記分配頻度を再計算させる命令を備え、前記コンピュータ可読媒体は、前記再計算された分配頻度に従って、前記プロセッサに、前記可変の管理機能の次の電力イベントを実行させる命令をさらに備える、請求項９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記再計算された分配頻度が、前記分配頻度を再計算することと、前記可変の管理機能の前記次の電力イベントを実行することとの間の時間量を備える、請求項１０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
前記可変の管理機能のための前記残りの電力量を決定するための前記命令が、前記プロセッサに、前記可変の管理機能に割り振られた前記電力の量と、前記可変の管理機能の前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変の電力量との間の差を決定させる命令を備える、請求項９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
前記プロセッサに、可変の管理された電力バジェットから複数の可変の管理機能の各々に電力量を割り振らせる命令をさらに備え、前記可変の管理機能が、前記複数の可変の管理機能のうちの１つである、請求項９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記プロセッサに、前記可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、または電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき、前記複数の可変の管理機能の各々に対して電力の量を再割振りさせる命令をさらに備える、請求項１３に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
前記可変の管理機能が、全世界測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定特性を備える、請求項９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
前記可変の管理機能が、データ転送機能を備える、請求項９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１７】
バッテリー電源式デバイスであって、
前記デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定するための手段と、
電力イベントをいつ実行すべきかを示す分配頻度に従って、前記可変の管理機能の前記１つまたは複数の電力イベントを実行するための手段であり、前記電力イベントの各々を実行することが、可変量の時間、および可変の電力量を消費する、手段と、
前記１つまたは複数の電力イベントを実行することに応答して、前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変量の時間に基づいて前記デバイスの残りのバッテリー寿命と、前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変の電力量に基づいて前記可変の管理機能のための残りの電力量とを決定するための手段と、
前記１つまたは複数の電力イベントを実行した後の前記デバイスの前記残りのバッテリー寿命、前記１つまたは複数の電力イベントを実行した後の前記可変の管理機能のための前記残りの電力量、および電力イベント当たりの平均の電力消費に基づいて、前記可変の管理機能の次の電力イベントをいつ実行すべきかを示す前記分配頻度を再計算するための手段と
を備えるデバイス。
【請求項１８】
前記分配頻度を再計算するための前記手段が、前記電力イベントのうちの第１の電力イベントの後の前記デバイスの前記残りのバッテリー寿命、および前記可変の管理機能のための前記残りの電力量に基づいて、前記分配頻度を再計算するための手段を備え、前記デバイスは前記再計算された分配頻度に従って、前記可変の管理機能の次の電力イベントを実行するための手段をさらに備える、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記再計算された分配頻度が、前記分配頻度を再計算することと、前記可変の管理機能の前記次の電力イベントを実行することとの間の時間量を備える、請求項１８に記載のデバイス。
【請求項２０】
前記可変の管理機能のための前記残りの電力量を決定するための前記手段が、前記可変の管理機能に割り振られた前記電力の量と、前記可変の管理機能の前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変の電力量との間の差を決定するための手段を備える、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２１】
可変の管理された電力バジェットから複数の可変の管理機能の各々に電力量を割り振るための手段をさらに備え、前記可変の管理機能が、前記複数の可変の管理機能のうちの１つである、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２２】
前記可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、または電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき、前記複数の可変の管理機能の各々に対して電力の量を再割振りするための手段をさらに備える、請求項２１に記載のデバイス。
【請求項２３】
前記可変の管理機能が、全世界測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定特性を備える、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２４】
前記可変の管理機能が、データ転送機能を備える、請求項１７に記載のデバイス。
【請求項２５】
バッテリー電源式デバイスであって、
バッテリーと、
前記デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる前記バッテリーからの電力量を決定し、
電力イベントをいつ実行すべきかを示す分配頻度に従って、前記可変の管理機能の前記１つまたは複数の電力イベントを実行し、前記電力イベントの各々を実行することが、可変量の時間、および可変の電力量を消費し、
前記１つまたは複数の電力イベントを実行することに応答して、前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変量の時間に基づいて、前記バッテリーの残りのバッテリー寿命、および前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変の電力量に基づいて前記可変の管理機能のための残りの電力量を決定し、
前記１つまたは複数の電力イベントを実行した後の前記バッテリーの前記残りのバッテリー寿命、前記１つまたは複数の電力イベントを実行した後の前記可変の管理機能のための前記残りの電力量、および電力イベント当たりの平均の電力消費に基づいて、前記可変の管理機能の次の電力イベントをどの程度の頻度で実行するかを示す前記分配頻度を再計算するためのプロセッサと
を備えるデバイス。
【請求項２６】
前記プロセッサが、前記電力イベントのうちの第１の電力イベントの後の前記バッテリーの前記残りのバッテリー寿命、および前記可変の管理機能のための前記残りの電力量に基づいて、前記分配頻度を再計算するように構成され、前記プロセッサが、前記再計算された分配頻度に従って、前記可変の管理機能の次の電力イベントを実行するようにさらに構成される、請求項２５に記載のデバイス。
【請求項２７】
前記再計算された分配頻度が、前記分配頻度を再計算することと、前記可変の管理機能の前記次の電力イベントを実行することとの間の時間量を備える、請求項２６に記載のデバイス。
【請求項２８】
前記可変の管理機能のための前記残りの電力量を決定するために、前記プロセッサが、前記可変の管理機能に割り振られた前記電力の量と、前記可変の管理機能の前記１つまたは複数の電力イベントを実行することによって消費される前記可変の電力量との間の差を決定する、請求項２５に記載のデバイス。
【請求項２９】
前記プロセッサが、可変の管理された電力バジェットから複数の可変の管理機能の各々に電力量を割り振り、前記可変の管理機能が、前記複数の可変の管理機能のうちの１つである、請求項２５に記載のデバイス。
【請求項３０】
前記プロセッサが、前記可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、または電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき、前記複数の可変の管理機能の各々に対して電力の量を再割振りする、請求項２９に記載のデバイス。
【請求項３１】
前記可変の管理機能が、全世界測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定特性を備える、請求項２５に記載のデバイス。
【請求項３２】
前記可変の管理機能が、データ転送機能を備える、請求項２５に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１１年５月２５日に出願された米国仮出願第６１／４８９，９５７号の利益を主張する。
【０００２】
本開示は、ハンドヘルド通信デバイスにおける電力管理に関する。
【背景技術】
【０００３】
たとえば携帯電話、移動緊急通信デバイス、移動全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイス、ワイヤレス通信カードを有するポータブルコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ポータブルメディアプレーヤ、またはワイヤレス通信機能を有する他のフラッシュメモリデバイスなどのハンドヘルド通信デバイスは、一般的には、有限のバッテリーリソースによって電力が供給される。したがって、ハンドヘルド通信デバイスを設計するとき、バッテリー寿命の向上およびバッテリー寿命の節約は、最も重要な問題である。しかしながら、バッテリー寿命に関する問題は、ハンドヘルド通信デバイスにおける機能および用途の増加に関する要求によって相殺される。一般的には、ハンドヘルド通信デバイスの機能のパフォーマンス頻度および／または持続時間は、電力消費に関連する。デバイスの機能に割り振られた電力バジェットの制限は、これらの機能のパフォーマンスの精度および／または品質に影響を及ぼし得る。
【発明の概要】
【０００４】
一般に、本開示は、全地球測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定機能、および可変量の時間および電力を消費する他の機能など、可変の管理機能の動作による、ハンドヘルド通信デバイスにおけるバッテリーの使用量を低減するための技法に関する。ハンドヘルド通信デバイスの可変の管理機能によって、機能のパフォーマンスと電力使用量との間のトレードオフが可能になる。本開示の技法は、可変の管理機能による経時的な電力消費に基づいてハンドヘルド通信デバイスの１つまたは複数の可変の管理機能に割り振られる電力バジェットを動的に管理することを含む。より詳細には、技法は、可変の管理機能ごとに、１つまたは複数の電力イベントの後の可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて電力イベントを実行するための頻度を再計算することを含む。さらに、技法は、可変の管理機能の１つまたは複数の電力イベントの後、所定の時間期間の後、または電力消費ジッタのしきい値レベルに達した後の残りの電力量に基づいて、１つまたは複数の可変の管理機能に電力バジェットを再割振りすることを含み得る。
【０００５】
一例として、各ＧＰＳベースの位置決定、すなわち「フィックス」の後、ハンドヘルド通信デバイスは、ＧＰＳベースの位置決定機能に割り振られたバジェットに残っている電力量に基づいて、次のフィックスをいつ実行すべきかを再計算することができる。各フィックスを戻すために必要な時間量、およびしたがって電力は、衛星カバレッジまたは他の環境の影響に基づいて変わり得るので、ハンドヘルド通信デバイスが各フィックスを実行する頻度は、変わり得る。このようにして、技法は、ハンドヘルド通信デバイスがＧＰＳフィックスの頻度とデバイスのバッテリー寿命とのバランスをとることができるようにし得る。
【０００６】
一例では、本開示は、バッテリー電源式デバイスにおいて電力消費を管理する方法を対象とし、方法は、デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定することと、可変の管理機能の電力イベントを実行することであり、電力イベントの各々を実行することが、可変の電力量を消費することと、電力イベントの１つまたは複数の後の可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて、可変の管理機能の電力イベントを実行するための頻度を再計算することと備える。
【０００７】
別の例では、本開示は、バッテリー電源式デバイスを対象とし、デバイスは、デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定するための手段と、可変の管理機能の電力イベントを実行するための手段であり、電力イベントの各々を実行することが、可変の電力量を消費する、手段と、電力イベントの１つまたは複数の後の可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて、可変の管理機能の電力イベントを実行するための頻度を再計算するための手段とを備える。
【０００８】
別の例では、本開示は、命令を含むバッテリー電源式デバイスにおけるコンピュータ可読媒体を対象とする。命令は、プログラマブルプロセッサに、デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定させ、可変の管理機能の電力イベントを実行させ、電力イベントの各々を実行することが、可変の電力量を消費し、電力イベントの１つまたは複数の後の可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて、可変の管理機能の電力イベントを実行するための頻度を再計算させる。
【０００９】
別の例では、本開示は、バッテリー電源式デバイスを対象とし、デバイスは、デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定し、可変の管理機能の電力イベントを実行し、電力イベントの各々を実行することが、可変の電力量を消費し、電力イベントの１つまたは複数の後の可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて、可変の管理機能の電力イベントを実行するための頻度を再計算するためのプロセッサを備える。
【００１０】
１つまたは複数の例の詳細を添付の図面および以下の説明に記載する。他の特徴、目的、および利点は、その説明および図面、ならびに特許請求の範囲から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示の技法を利用する例示的なハンドヘルド通信デバイスを示すブロック図。
【図２Ａ】完全に充電されたバッテリーに対応する例示的な電力バジェットカテゴリーを示す図。
【図２Ｂ】部分的に充電されたバッテリーに対応する例示的な電力バジェットカテゴリーを示す図。
【図３Ａ】バッテリーの可変管理バジェットのための例示的な電力バジェット分類を示す図。
【図３Ｂ】バッテリーの可変管理バジェットのための例示的な電力バジェット分類を示す図。
【図４Ａ】電力バジェット管理アルゴリズムが利用されないときの例示的なフィックス分配を示す図。
【図４Ｂ】動的機能対応電力バジェット管理アルゴリズムが利用されるときの例示的なフィックス分配を示す図。
【図５】本開示による、動的な電力バジェット管理の例示的な方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
一般に、本開示は、可変量の時間および電力を使用する機能の動作のために、ハンドヘルド通信デバイスにおけるバッテリー使用量を管理することに関する。これらの機能は、可変の管理機能として定義され得る。可変の管理機能のいくつかの例は、全地球測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定、他のセンサーベースの機能、および通信リンクを介したデータ転送であり得る。可変の管理機能によって、機能のパフォーマンスと電力使用量との間のトレードオフが可能になる。
【００１３】
バッテリー電源式デバイスの例では、一般に、電力を節約し、できるだけ長くバッテリー寿命を延長することが重要である。機能のパフォーマンスはしばしば電力消費に関連があり、いくつかの機能のパフォーマンスを最適化することは、特により小さいバッテリーを必要とするより小さいデバイスにおいて、電力バジェットの制限を受け得る。しばしば機能のパフォーマンスとバッテリー寿命との間の相関がある。本開示の技法は、電力バジェットの制限を受ける機能のパフォーマンスを最適化するアルゴリズムを提供する。
【００１４】
たとえば、移動緊急通信デバイスは、小さいフォームファクタで設計され、ユーザの衣類または手首につけられるように、小さいバッテリーを必要とし得る。同時に、移動緊急通信デバイスは、双方向通信または少なくともユーザの位置の通信を含み得る緊急通話を実行するのに十分な電力を維持することを必要とし得る。したがって、移動緊急通信デバイスは、緊急事態が生じた場合、ユーザの位置が正確に取得されることを確実にするために、ＧＰＳベースの位置決定、すなわち「フィックス」を継続的に実行するために、比較的小さい電力バジェットを割り振る。特に、不良の衛星カバレッジを有するエリアにおいて、位置決定の継続的なパフォーマンスは、かなりの量の電力を消費し得る。しかしながら、ＧＰＳベースの位置決定を実行する頻度を低減することは、ユーザの正確な位置情報を提供するための移動緊急通信デバイスの目的を打ち消し得る。
【００１５】
本開示の技法は、可変の管理機能による経時的な電力消費に基づいてハンドヘルド通信デバイスの１つまたは複数の可変の管理機能に割り振られる電力バジェットを動的に管理することを含み得る。より詳細には、技法は、可変の管理機能ごとに、１つまたは複数の電力イベントの後の可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて電力イベントを実行するための頻度を再計算することを含む。また、技法は、可変の管理機能の１つまたは複数の電力イベントの後、所定の時間期間の後、または電力消費ジッタのしきい値レベルに達した後の残りの電力量に基づいて、１つまたは複数の可変の管理機能に電力バジェットを再割振りすることも含み得る。
【００１６】
本開示では、本開示の技法について説明するために、位置決定機能の例が使用される。これらの技法は、関連する電力要件を有する他の可変の管理機能に同様に適用可能であり、機能パフォーマンスと電力消費との間のトレードオフを可能にすることを理解されたい。たとえばＧＰＳまたは他のセンサーを利用することができるものなど、位置決定機能は、パフォーマンスと電力使用量との間のトレードオフを可能にし、位置決定を行うたびに可変量の電力を利用するため、可変の管理機能と定義され得る。たとえば、可変の管理機能が使用される頻度が低いほど、その機能の動作によって消費される電力が少なく、電力イベントを実行する際に、可変の管理機能が動作する時間が短いほど、消費される電力が少ない。
【００１７】
図１は、本開示の技法を利用する例示的なハンドヘルド通信デバイス１００を示すブロック図である。デバイス１００は、プロセッサ１０２、メモリ１０４、センサー１０６、可変の管理機能１０８、バッテリー１１０、およびトランシーバ１１２を含み得る。可変の管理機能１０８は、その電力消費を低減するために本開示の技法によってパフォーマンスが管理され得る１つまたは複数の機能を含み得る。一例では、可変の管理機能１０８は、たとえば、ＧＰＳベースの位置決定機能などのセンサーベースの機能であり得る。デバイス１００が他の構成要素を含み得、これはデバイスのタイプまたはデバイスに関連付けられた他の機能に依存し得ることを理解されたい。図１に示される構成要素は、単に例示にすぎない。一例では、デバイス１００は、たとえば移動緊急通信デバイスなどの通信デバイスでもよく、トランシーバ１１２、および通信機能に関連付けられた他の構成要素を含み得る。デバイス１００は、通話する、または位置情報を送ることによって、緊急応答システム（たとえば９１１）と通信する、または緊急連絡先番号（たとえば、デバイス１００を持っている人の親類または世話人など）を通信するために、トランシーバ１１２を利用することができる。トランシーバ１１２は、ネットワーク、たとえば、セルラーネットワークを介して通信を送信および受信することができる。
【００１８】
プロセッサ１０２は、たとえば、可変の管理機能に関連付けられた電力消費を最適化する動的機能対応電力バジェット管理アルゴリズムを含む１つまたは複数のアルゴリズムを実行するように動作可能であり得る。一例では、電力バジェット管理（ＰＢＭ）モジュール１１４は、動的電力バジェット管理アルゴリズムの動作および実行を監督することができる。プロセッサ１０２は、センサー１０６によって収集され、可変の管理機能１０８によって使用されるデータを処理することもできる。さらに、本開示で説明する技法によれば、プロセッサ１０２は、可変の管理機能１０８の動作からバッテリー１１０および電力使用量に関連付けられた電力バジェットに関して決定することができる。
【００１９】
メモリ１０４は、１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体を含み得る。メモリ１０４は、情報の長期および短期の記憶ができる１つまたは複数の記憶装置を備え得る。メモリ１０４の短期記憶は、揮発性メモリとしても記述され得る。揮発性メモリの例には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、動的ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、および当技術分野で知られている他の形の揮発性メモリがある。メモリ１０４の長期記憶は、不揮発性メモリとしても記述され得る。そのような不揮発性記憶素子の例には、磁気ハードディスク、光ディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、フラッシュメモリ、または電気的プログラマブルメモリ（ＥＰＲＯＭ）もしくは電気的に消去可能プログラマブル（ＥＥＰＲＯＭ）メモリの形があり得る。
【００２０】
一例では、メモリ１０４は、たとえば機能１０８に関連付けられた動的機能対応電力バジェット管理アルゴリズムなど、プロセッサ１０２による実行のためのプログラム命令を記憶するために使用され得る。メモリ１０４は、プログラムの実行中、または動作中、情報を一時的に記憶するためにデバイス１００（たとえば、センサー１０６および機能１０８）上で動作するソフトウェアまたはアプリケーションによっても使用され得る。
【００２１】
センサー１０６は、検知されたデータに基づいてデータを収集することができる１つまたは複数のセンサーとすることができる。たとえば、センサー１０６は、ＧＰＳまたは別の位置決定機能でもよい。可変の管理機能１０８は、デバイス１００に関連付けられた１つまたは複数の動作を実行するために、センサー１０６によって収集されるデータを利用する１つまたは複数の機能を含み得る。一例では、機能１０８は、その動作でのＧＰＳベースのセンサー（たとえば、センサー１０６）からの位置情報を利用するＧＰＳベースの位置決定機能とすることができる。
【００２２】
可変の管理機能１０８は、センサー１０６からの入力を利用するプロセッサ１０２によって実行されるアプリケーションとすることができる。一例では、可変の管理機能１０８が使用されるたびに、すなわち、センサー１０６からの入力が要求され、処理されると、デバイス１００による全体的な電力消費が増加し得る。したがって、デバイス１００の電力消費は、可変の管理機能１０８の使用頻度、および／または可変の管理機能１０８の使用の持続時間に従って影響を受け得る。上述したように、本開示全体にわたって、ＧＰＳベースの位置決定機能の例が使用されているが、本開示の技法が、可変の管理機能として分類され、デバイス１００による全体的な電力消費を増加させるセンサーまたは入力を利用し得る他の機能に適用可能であることを理解されたい。さらに、本開示の技法は、他のタイプのセンサーおよびリソースに適用可能であり、電力使用量とリソース持続時間および／またはパフォーマンスとの間のトレードオフを可能にする。
【００２３】
一例では、センサー１０６（たとえば、ＧＰＳ）およびセンサー１０６の動作に関連付けられた他のハードウェアの使用の管理は、たとえばバッテリー１１０など、デバイス１００に関連付けられた電源の電力バジェット管理における重要な要因になる。いくつかの例では、実行中のセンサー１０６は、バッテリー１１０から利用可能な比較的大量の電力を消費し得る。電力バジェット管理の１つの従来の方法は、モード間を切り替えるための関連するタイムアウトで、高電力の１次モードまたは低電力のフォールバックまたは２次モードのいずれかで動作するように位置決定をプログラミングすることによって実行され得る。本開示の技法は、バッテリー１１０の電力バジェット管理をさらに改善することができる動的な機能対応電力バジェット管理を提供する。
【００２４】
センサー１０６が位置決定センサーである例では、フィックス（たとえば、位置が決定されるイベント）は、可変量の時間がかかり、したがって、可変量の電力を消費する。フィックスに必要とされる時間量は、たとえば視野または範囲内の衛星の数および衛星信号強度に依存し得るＧＰＳカバレッジなど様々な要因に依存し得る。たとえば、フィックスする時間は、極めて不良の衛星カバレッジと極めて良好な衛星カバレッジとの間で１桁以上変動し得る。いくつかの場合には、ＧＰＳは、衛星カバレッジが不十分である場合、フィックスしようと試みる間にタイムアウトし得る。いくつかの例では、デバイス１００は、フィックスが常に戻されるように、他の位置決定機能を主要な方法（たとえば、ＧＰＳ）と統合することができる。
【００２５】
ＧＰＳベースの位置決定機能では、頻繁に位置を決定したいという希望とバッテリーの消費を制限したいという希望との間のトレードオフがある。たとえば、ロケーションフィックスがより高い頻度で試行され、ロケーションフィックスを達成するのに必要な時間量がより長いほど、可変の管理機能１０８によってバッテリー１１０から消費される電力はより多い。一般に、位置が決定される頻度とバッテリー寿命との間に相関関係がある。具体的には、位置決定エンジンがどのぐらいの頻度でどのぐらい長く稼働するかとバッテリー寿命との間に直接的な関係がある。上述したように、他のタイプの可変の管理機能は、他のタイプのセンサーまたは任意の機能を含むことができ、関連の電力消費は、動作への変化に基づいて変わり得る。たとえば、通信リンクを介したデータ転送は、データ圧縮の量、したがってデータの正確さとデータを転送する際に消費される電力量との間のトレードオフを有し得る。本開示の技法は、可変の管理機能１０８の動作とバッテリー１１０のバッテリー寿命との間のトレードオフを管理するアルゴリズムを提供する。技法は、位置決定の持続時間に反応する動的な機能対応電力バジェット管理を提供する。
【００２６】
図２Ａおよび図２Ｂはそれぞれ、ハンドヘルド通信デバイスについての、完全に充電されたバッテリーおよび部分的に充電されたバッテリーに対応する例示的な電力バジェットカテゴリーを示す。デバイスバッテリー（たとえば、図１のバッテリー１１０）のバッテリー容量は、予備、固定、可変非管理、および可変管理の４つの電力バジェットカテゴリーに分けられ得る。
【００２７】
予備バジェットＲは、デバイスが充電と充電との間に動作しているとき、必須機能のために確保され得る固定量のバッテリー容量であり得る。たとえば、予備バジェットＲは、所与の充電時間の間に緊急事態が生じた場合、音声通話またはテキストメッセージが実行され得ることを保証することができる。たとえば、デバイスが移動緊急通信デバイスを備えるとき、そのような必須機能のための予備バジェットは、携帯電話または他のハンドヘルドデバイスではより大きくなり得る。たとえば、移動緊急通信デバイスは、ＧＰＳベースの位置情報を送信する、少なくとも２０分の双方向音声通話を実行する、複数のテキストメッセージを送信する、写真またはビデオを送信するなどのために、予備バジェットを使用することができる。
【００２８】
固定バジェットＦｔは、たとえばプロセッサまたはデバイスの他の周辺構成要素を実行するなど、デバイスの動作のための常時必要なアクティビティを実行するために使用される固定量のバッテリー容量とすることができる。たとえば、固定バジェットは、毎時１ｍＡなど、バッテリー容量の固定の利用率を備え得る。
【００２９】
可変容量Ｖｔは、可変の電力利用率を有するアクティビティを実行するために利用可能な可変量のバッテリー容量である。可変の電力利用率を有するアクティビティは、電力制御のために管理され得るアクティビティまたは可変管理バジェットアクティビティ（ＶＭｔ）と、電力制御のために管理され得ないアクティビティまたは可変非管理バジェットアクティビティ（ＶＮｔ）との２つのカテゴリーに分けることができる。たとえば、デバイスが、オンになる、表示を更新する、またはメッセージを再生するなど、いくつかのアクティビティを実行する旨のいくつかのユーザ要求またはシステム要求は、要求されると行われる必要があり得、非管理のアクティビティと考えられる。非管理のアクティビティの例では、要求された非管理のアクティビティに関連付けられた電力イベントの持続時間および／または頻度における柔軟性がほとんどない可能性がある。
【００３０】
別の例として、いくつかのユーザ要求またはシステム要求は、それらの頻度（たとえば、どれくらいの頻度で行われるか）、および持続時間（たとえば、各発生に関連付けられた時間の長さ）に関して管理される柔軟性を有し得、したがって、管理されるアクティビティと考えられる。管理されるアクティビティの一例として、ＧＰＳベースの位置決定機能は、機能によって実行されるロケーションフィックスの頻度および持続時間に基づく電力バジェット管理を可能にすることができる。別の例として、ワイヤレス通信リンクを介したデータ転送など、他のシステム機能も、データ圧縮の頻度、持続時間、およびレベルに関して、何らかの柔軟性を提供し得る。
【００３１】
図２Ａおよび図２Ｂは、完全に充電されたバッテリー（図２Ａ）および部分的に枯渇したバッテリー（図２Ｂ）についての電力バジェットカテゴリーにおける差を示す。固定バジェットおよび予備バジェットは、予想されるバッテリー寿命とは無関係に確保され得、デバイスの他の機能に関係なく、固定量に関連付けられるので、これらのバジェットは変わらない可能性がある。本開示の技法は、バッテリー電力の固定バジェットおよび予備バジェットに影響を及ぼさず、したがって、図２Ａおよび図２Ｂの例では、利用された固定バジェットおよび予備バジェットの実際の部分は示されていない。
【００３２】
図２Ｂが示すように、可変の電力バジェットは、時間とともに少なくなり、可変管理バジェット、および可変非管理バジェットの各々は減少して、予想されるバッテリー寿命の最後にゼロに達し得る。可変の電力バジェットの最も効率的な使用法は、予想されるバッテリー寿命の最後の前に可変の電力バジェットが尽きることなく予想されるバッテリー寿命を満たすか、または予想されるバッテリー寿命の最後に残りの可変の電力バジェットを有することによって例示される。本開示の技法は、可変のバジェットが予想されるバッテリー寿命の最後にゼロに達するように、可変の電力バジェットの管理を可能にし得る。
【００３３】
一例では、バッテリー寿命要求Ｂは、完全に充電されているバッテリーと再充電を必要とするバッテリーとの間の時間の長さ（たとえば、秒単位）とすることができる。残りのバッテリー寿命は、ＢＲｔ＝（Ｂ−ｔ）であり、式中、ｔは、最後のバッテリー再充電が終了してからの秒単位の時間である。一例では、本開示の技法は、以下でより詳細に説明するように、他の電力バジェット要求、および全体的なバッテリー寿命要求を満たしながら、たとえば、ＧＰＳベースの位置決定機能など、可変の管理機能に関連付けられた使用を最適化するための方法を提供することができる。
【００３４】
上述したように、可変のバジェットは、可変管理バジェットＶＭｔ、および可変非管理バジェットＶＮｔの２つの部分に分けられ得る。必要な実際の電力バジェットが事前に完全にわかっているとは限らないので、ＶＮｔは推定され得、たとえば、表示を変更する旨の要求、または電源のオンおよび／またはオフなどのことに依存し得る。バッテリー寿命要求が完全に充電から完全に枯渇に進むにつれて、ＶＮｔ推定値は、たとえば、Ｖｔの一定のパーセンテージ値に定期的に更新され得る。ＶＮｔが更新されるにつれて、ＶＭｔも計算され得、ＶＭｔ＝Ｖｔ−ＶＮｔである。このようにして、ＶＮｔが最初に過大評価され得る場合、ＶＮｔに対する過大評価は、ＶＭｔが枯渇する間に未使用のままである代わりに、ＶＭｔに再割り当てされ得る。同様に、ＶＮｔが過小評価され得る場合、ＶＭｔバジェットの一部は、ＶＮｔに再割り当てされ得る。
【００３５】
図３Ａおよび図３Ｂは、ハンドヘルド通信デバイス（たとえば、図１のデバイス１００）におけるバッテリーの可変管理バジェット（ＶＭｔ）のための例示的な電力バジェットの分類を示す。一例では、図３Ａに示すように、ＶＭｔは、主要な機能（たとえば、位置決定機能）のための可変管理バジェットＶＭＬｔ、および他の可変の管理機能のための可変管理バジェットＶＭＯｔの２つの部分に分けられ得る。したがって、ＶＭｔ＝ＶＭＬｔ＋ＶＭＯｔである。図３Ｂが示すように、ＶＭＯｔは、各々サブバジェットを表す複数の可変の管理機能ＶＭＯ１ｔ、ＶＭＯ２ｔ…およびＶＭＯｎｔに従ってさらに分けられ得る。ＶＭＬｔおよびＶＭＯｔは、同じバジェットＶＭｔを競合し得る。ＶＭＬｔとＶＭＯｔとの間のＶＭｔバジェットの共有を仲裁するためにアルゴリズムが実施され得る。
【００３６】
一例では、仲裁するアルゴリズムは、最初にバジェットを異なる機能に割り振るために実施され得る。仲裁するアルゴリズムは、たとえば、定期的に、バジェットに影響を及ぼし得る機能の１つによる各アクティビティの後、または電力消費ジッタしきい値に達した後など、必要に応じて、バジェットを再割り振りすることもできる。一例では、仲裁するアルゴリズムは、たとえば、ＶＭＬｔは５０％を受信し、ＶＭＯ１ｔおよびＶＭＯ２ｔの各々は２５％を得るなど、簡単な構成に従ってバジェットを割り振ることができる。パーセンテージは、電力バジェット、機能による合計電力要求、または機能のアクティビティの合計時間に対応し得る。別の例では、仲裁するアルゴリズムは、たとえば、グリーディアルゴリズム（greedy algorithm）など、バジェットを割り振るために、別の方法を使用することができる。
【００３７】
本開示の技法によって使用され得るグリーディアルゴリズムの一例は、機能の各々について固定のパーセンテージで別々のバジェットを有する代わりに、電力バジェットを要求側機能に割り振ることができる。これによって、ある機能が全割振りを使い果たす場合、電力の枯渇が生じる場合がある。その結果、ある機能が全バジェットを利用するのを防止するために、予防手段が実施され得る。いったん要求側（またはグリーディな）機能が全割振りの一定量を超える電力量を消費すると、他の機能が同じ電力バジェットについて競合するとき、その機能への割振りを動的に縮小することによって、要求側機能への電力バジェットの割振りを可能にするように、アルゴリズムが変更され得る。このようにして、複数のエンティティによる電力バジェットについての競合の間、グリーディな機能は、制御され、電力リソースについての競合が少ない、またはないとき、より多くのリソースを取得することが可能であり得る。これはグリーディアルゴリズムまたは電力バジェットリソースを仲裁するアルゴリズムの一例であることに留意されたい。関連するデバイスに適するように、機能の間で電力バジェットを割り振り、再割り振りするために、他のアルゴリズムが利用されてもよい。
【００３８】
一例では、本開示の技法は、バッテリー１１０のバッテリー寿命要求に対してデバイス１００内の可変の管理機能のパフォーマンスのバランスを動的にとるためのアルゴリズムを提供することができる。上述したように、本明細書では、例示的な例として位置決定機能が使用されているが、たとえば、通信リンクを介したデータ転送など、可変管理バジェットを利用する他の機能に、同じ原理および技法を適用することができる。いくつかの例では、アルゴリズムは、比較的大量の電力を使用する機能に適用され得る。アルゴリズムは、動的な機能対応電力バジェット管理を提供し、予想される残りのバッテリー寿命に電力バジェットを効率的に分配することができる。電力バジェット管理アルゴリズムは、同様の方法で、１つまたは複数の可変の管理機能に適用され得る。アルゴリズムが複数の機能に適用され得る一例では、アルゴリズムは、機能に優先順位を付けることができる。優先順位付け技法を使用してアルゴリズムが適用される場合、アルゴリズムを適用した後、優先順位は、異なる機能の間で再評価され得る。一例では、電力バジェットは、複数の機能に従ってサブバジェットに分けられ得、アルゴリズムは、サブバジェットおよび関連する機能の各々に適用され得る。このようにして、アルゴリズムは、電力量を可変の管理機能の各々に割り振ることができ、割り振られた電力の量は、機能に関連付けられた優先順位に基づき得、たとえば、より重要な機能は、あまり重要ではないと考えられる機能よりも多くの電力を得ることができる。次いで、アルゴリズムは、現在割り振られている電力量に基づいて機能の各々の運転頻度を管理することができ、したがって、機能の各々に関連付けられた電力イベントの頻度を決定する。アルゴリズムは、優先順位および残りの電力量に基づいて、機能の各々に電力量を再割り振りすることもでき、これは、機能に関連付けられた電力イベントを実行することによって影響を受け得る。
【００３９】
図４Ａは、電力バジェット管理アルゴリズムが利用されないときの位置決定機能についての例示的なフィックス分配を示す。この例では、位置決定の開始時間は、予測されるバッテリー寿命にわたって均等に分配され得る。ＧＰＳベースの位置決定機能の例では、電力イベントは、ＧＰＳモジュールがデバイスの位置に関するデータを取得する、フィックスまたは位置決定イベントに対応し得る。移動緊急通信デバイスの例では、位置決定は、継続的に実行され、緊急事態が発生すると、デバイスを着用している人の位置を特定するために、緊急時に送信され得る。
【００４０】
位置は、一定の間隔で決定され得、衛星信号強度に依存する時間量の間持続し得る。電力イベントまたはフィックス、たとえば位置決定イベントなどの間に消費される電力量は、位置データを取得するのにかかる時間量に依存し得る。位置決定機能についての次のフィックスを行うべきときを決定する際、フィックス時間を決定するために、非線形または線形の分配が利用され得る。一例では、線形分配を使用することは、時間的に電力バジェットをより均等に分配することができ、関連する機能のより一定のパフォーマンスを可能にし、その結果、時間的に比較的均一な機能パフォーマンスを提供することができる。本開示の技法を実施するために使用されるアルゴリズムは、線形分配手法を使用して説明されるが、非線形分配手法が使用されてもよい。
【００４１】
位置決定機能の例では、位置決定の間、各々のフィックス結果は、電力イベントに対応し得る。機能電力イベントは、バッテリー電力を消費することによって電力バジェットに影響を及ぼす機能に関連付けられたイベントであり得る。各フィックスは、たとえば、衛星カバレッジおよびフィックス持続時間のような要因により異なる量の電力を消費し得る。一例では、フィックスイベントは、コンプライアンスを保証するために、予測されるバッテリー寿命にわたって均等に分配され得る。一例では、最悪状況の電力消費は、分配を決定するために、フィックスごとに利用され得る。最悪状況の電力消費は、たとえばＧＰＳエンジンなど、位置決定機能に関連付けられた履歴または実験的データに基づき得る。その結果、予測されるバッテリー寿命が終了するまでに、何らかの電力バジェットが利用されないままであり得る可能性がある。
【００４２】
本開示の技法は、利用されないままであり得る電力バジェットを考慮に入れることによって、機能パフォーマンスをさらに向上させることができる。以下の説明は、説明の目的で、機能当たり単一の電力イベントタイプ（たとえば、位置決定機能の位置決定）であると仮定する。しかしながら、他の場合には、可変の管理機能ごとに複数の電力イベントが実行されてもよい。それらの場合、複数のイベントおよび／または複数の機能のために、同じ原理および技法がスケーリングされ得る。
【００４３】
上記で説明したように、図４Ａは、位置決定ごとの持続時間が、たとえば、衛星信号の強度、範囲における衛星の数、および他の環境条件などの要因に応じて変わることを示す。分配は、たとえば、より長い破線によって示される、終了に最も長い時間を必要とするフィックスなど、最悪状況の電力消費に基づき得る。このようにして、ハンドヘルド通信デバイスは、各ロケーションフィックスが次のロケーションフィックスを開始する前に終了していることを確実にすることができる。上述したように、たとえば、より短い破線によって示されるように、短い時間量を必要とするものもあるなど、すべてのフィックスが同じ時間量を必要とするとは限らないので、より短いフィックスがより少ない電力バジェットを利用するので、電力バジェットの一部は利用されないままであり得る。したがって、電力イベントの頻度および持続時間を考慮に入れる残りの電力バジェットに動的機能対応電力バジェット管理アルゴリズムを適用することによって、機能パフォーマンスは、向上され得る。
【００４４】
一例では、動的電力バジェット管理アルゴリズムは、イベント（たとえば、フィックス）当たりの電力バジェットを表す値を利用することができる。イベント当たりの電力バジェットは、たとえば電力イベント当たりの最悪状況の電力消費、電力イベント当たりの平均状況の電力消費、および電力イベント当たりの最良状況の電力消費など、いくつかの要因に基づき得る。電力イベント当たりの最悪、平均、および最良状況の電力消費の値は、（たとえば、アルゴリズムが実施されるデバイスからの実際のサンプルを使用して）履歴データから導出され得る、推定され得る、または、フィルタ処理数（たとえば、動作の最後の時間に基づく）とすることができる。
【００４５】
動的電力バジェット管理アルゴリズムは、たとえば、位置決定の開始時間の間の差など、イベントの分配頻度を決定するために、電力イベント当たりの電力消費に関連付けられた値のうちの１つまたは複数を利用することができる。本技法によれば、分配頻度は、時間とともに更新され得、したがって、アルゴリズムは、すなわち、最悪、平均、最良状況の値のいずれを使用するかに関係なく適応することができる。一例では、電力イベント当たりの平均の電力消費は、最初のイベント分配頻度を決定するために利用され得る。電力イベント当たりの平均の電力消費を使用することは、一定レベルの機能パフォーマンスを達成したいという希望に基づき得る。さらに、使用される電力イベント当たりの電力消費の値（すなわち、最良、最悪、または平均）に関係なく、分配頻度が時間とともに適応する間、電力イベント当たりの平均状況の電力消費を使用することは、最も少ない量の頻度ジッタとなり、したがって、より望ましい手法であり得る。
【００４６】
動的電力バジェット管理アルゴリズムは、他のパラメータを利用することもできる。たとえば、１つのパラメータは、たとえば、タイマーに基づいて、１つまたは複数の電力イベントの発生に基づいてなど、フィックス分配頻度を再計算すべきときを定義することができる。一例では、フィックス分配頻度の再計算をトリガするために、単一の電力イベントが利用され得る。別の例では、フィックス分配頻度の再計算をトリガするために、複数のイベントが利用され得る。別の例では、アルゴリズムは、初めに複数の電力イベントが再計算をトリガすることができるハイブリッド手法を利用することができるが、電力バジェットが消耗または完了に近づくにつれて、より少ない電力イベントおよび／または単一の電力イベントが再計算をトリガすることができる。別の例では、電力消費ジッタは、一連のイベントについて決定され、電力消費ジッタのしきい値レベルと比較され得、比較に基づいて、アルゴリズムが修正され得る。すなわち、電力消費に関連付けられた値のプロットがジッタの挙動を示し、たとえば、電力消費ジッタの量がしきい値を上回る場合、アルゴリズムは、ジッタを最小限に抑えるために修正され得る。たとえば、所与の可変の管理機能では、より低い頻度で、フィックスの頻度を再計算し、および／またはアルゴリズムに従って適応された最初のパフォーマンス頻度について平均状況の手法を使用することによって、ジッタは、最小限に抑えられ得る。一例では、ジッタがしきい値を超えるとき、電力バジェットの再割振りがトリガされ得、この場合、上記で説明したように、アルゴリズムは、それらの優先順位に従ってすべての可変の管理機能の間で残りの電源を再割り振りすることができる。
【００４７】
図４Ｂは、動的機能対応電力バジェット管理アルゴリズムが利用されるときの位置決定機能についての例示的なフィックス分配を示す。図４Ｂが示すように、短い破線によって示されるように、位置決定の持続時間が短いとき、アルゴリズムは、位置決定の頻度を増加させる、すなわち、位置決定はより高い頻度で行われる。同様に、長い破線によって示されるように、位置決定の持続時間が長いとき、アルゴリズムは、位置決定の頻度を低減する、すなわち、長い位置決定は、より短いものよりも多くの電力を消費するので、位置決定はより低い頻度で行われる。動的電力バジェット管理アルゴリズムを使用して、デバイスは、電力バジェット内にとどまりながら、より多くの位置決定を実行することができ、その結果、機能パフォーマンスが向上する。
【００４８】
動的電力バジェット管理アルゴリズムは、以下の例によって示され得る。たとえば、位置決定イベントを終了するために必要な時間など、フィックス時間Ｔ（秒）に基づく残りの電力バジェットの線形分配について考える。フィックス時間Ｔは、フィックスについてのＰ（ｍＡｈ）の電力利用率に対応し得る。この例示的な例では、Ｔは、電力イベント当たりの平均状況の電力消費に対応する平均フィックス時間の定数値に設定され得る。他の例では、アルゴリズムは、電力イベント値当たりの最悪または最良状況の電力消費に関連付けられた時間を利用することができる。さらに、Ｐは、電力イベント当たりの平均状況の電力消費に対応する定数とすることができる。他の例では、Ｐは、電力イベント当たりの最良または最悪状況の電力消費値のうちの１つに設定され得る。アルゴリズムは、ＰおよびＴについて最悪、最良、または平均の値のいずれかを利用することができる。
【００４９】
この例では、アルゴリズムは、各電力イベント後、フィックス頻度分配を再計算するために設定され得る。上述したように、アルゴリズムは、いくつかの電力イベントの後、または、電力バジェットの最後に到達するにつれて、再計算をトリガするための電力イベントの数が減少するハイブリッド手法の後、再計算するように修正され得る。これらの条件および設定を使用して、次のフィックス時間は、以下の通りである。
【数１】
0006054377.tif 000002
【００５０】
式中、ＮＦｔは、再計算時間からの秒数であり、電力イベントが終了した後に再計算が実行され得、たとえば、位置データは、位置決定イベントから取得される。ＢＲｔは、秒単位の残りのバッテリー寿命であり、ＶＭＬｔは、ｍＡｈの位置決定機能のための可変管理バジェットであり、Ｐａｖｇは、ｍＡｈのイベントまたはフィックス当たりの平均電力である。
【００５１】
例示的な一例では、位置決定フィックスの後、ＢＲｔは３６０秒であり、ＶＭＬｔは３６ｍＡｈであり、Ｐａｖｇは４ｍＡｈであると仮定する。その場合、以下の通りである。
【数２】
0006054377.tif 000003
【００５２】
したがって、次の位置決定フィックス時間は、再計算を実行する時間から３６秒であり、これは、最後の位置決定フィックスの後に実行され得る。この例では、再計算の３６秒後に、フィックスが実行される。
【００５３】
毎回のフィックス後、ＢＲｔおよびＶＬＭｔの値を調整し、それに応じて再計算するために、フィックスによって消費される電力および時間の量が決定され得る。前のイベントでのＢＲｔ値（たとえば、３６０）、ＢＲｔ０から、前のイベントのために計算された次のフィックスまでの時間、ＮＦｔ０とフィックス時間（Ｔ）との合計を減算することによって、ＢＲｔの新しい値、ＢＲｔ１が決定され得る。
【数３】
0006054377.tif 000004
【００５４】
同様に、前のイベントでのＶＭＬｔ値（たとえば、３６）、ＶＭＬｔ０から、前のフィックスによって使用される電力量Ｐを減算することによって、ＶＭＬｔの新しい値、ＶＭＬｔ１が決定され得る。
【数４】
0006054377.tif 000005
【００５５】
したがって、次のフィックス時間は、以下の通りである。
【数５】
0006054377.tif 000006
【００５６】
次の位置決定フィックスが４秒（Ｔ）および８ｍＡｈ（Ｐ）を消費すると仮定する。次いで、この位置決定フィックスの後、デバイスは、ＢＲｔを（３６０−（３６＋４））＝３２０秒に更新し、ＶＭＬｔを（３６−８）＝２８ｍＡｈに更新する。その場合、以下の通りである。
【数６】
0006054377.tif 000007
【００５７】
上述したように、位置決定機能の例は、単に例示にすぎず、本開示の技法は、デバイスにおける他の可変の機能に適用され得る。一例では、ＢＲｔおよびＶＭＬｔの値に対する修正は、他の可変の管理機能に関連付けられた電力イベントに依存し得る。別の例では、電力バジェットは、可変の管理機能ごとに分配され得、アルゴリズムは、各機能に別個に適用され得る。
【００５８】
可変の管理機能の各々の電力イベントの頻度および電力消費を個々に再評価することに加えて、アルゴリズムは、すべての可変の管理機能のための全体的な電力バジェットを定期的に評価することができる。アルゴリズムは、すべての可変の管理機能のための残りの電力バジェットおよび優先順位に基づいて、機能の各々に割り振られる電力量を定期的に決定することができる。可変の管理機能のうちの１つの少なくとも１つの電力イベントの後、所定の時間期間の後、または、たとえば、電力消費ジッタが何らかのしきい値を超える場合、アルゴリズムは、再割振りを実行することができる。可変の管理機能の各々に対する電力量の再割振りによって、電力バジェットが機能の間で再分配され得、これは、異なるレートで電力バジェットを消費する機能を考慮に入れ得る。
【００５９】
ＧＰＳベースの位置決定およびＧＰＳデータを取得する頻度の例を使用して、本開示の技法について説明されているが、他のタイプのセンサーおよび技法が利用されてもよい。たとえば、センサーは、加速度計でもよく、デバイスの加速度の測定値を取得する頻度は、本開示の技法を使用して変わり得る。一例では、リソースに応じて、より短い送信持続時間に対応するより多くの圧縮データ、またはより長い送信持続時間に対応するより少ない圧縮データが、送信の長さと、残りの利用可能な電力バジェットと、必要な送信パフォーマンスとの間のトレードオフに応じて使用され得るように、アルゴリズムは、通信チャネルを介して通信されるデータのフォーマットを変え得る。この例では、異なるタイプおよび量のデータ圧縮が利用され得る。たとえば、不可逆圧縮など、より高いデータ圧縮の場合、エラーがより多くあり得、およびしたがって、品質がより低い可能性があるが、通信チャネルは、品質がより高く、圧縮データがより少ない場合よりも短い時間に使用され得る。動的機能対応電力バジェット管理アルゴリズムは、残りの電力バジェットの量に基づいて、より高いデータ圧縮を使用するか、より低いデータ圧縮を使用するかを決定することができる。
【００６０】
図５は、本開示による、動的な電力バジェット管理の例示的な方法のフローチャートである。図示した例示的な方法は、デバイス１００（図１）によって実行され得る。いくつかの例では、コンピュータ可読記憶媒体（たとえば、メモリ１０４）が、実行されたとき、フローチャート中の図示したステップのうちの１つまたは複数を実行することを１つまたは複数のプロセッサ（たとえば、プロセッサ１０２）に行わせる、命令、モジュール、またはアルゴリズム（たとえば、電力バジェット管理（ＰＢＭ）モジュール１１４）を記憶し得る。
【００６１】
図５の方法は、デバイス１００に含まれる複数の可変の管理機能に可変の管理された電力バジェットを割り振ることを含む（５０２）。可変の管理機能に割り振られた電力量は、デバイス１００の電源（たとえば、バッテリー１１０）に関連付けられた電力バジェットに依存し得る。可変の管理機能は、可変の電力利用率を有するアクティビティに関連付けられた１つまたは複数の機能を含み、たとえば、ＧＰＳベースの位置決定機能またはデータ転送機能など、電力バジェット管理を可能にし得る。可変の管理機能の各々は、それに関連付けられた優先順位を有し得る。可変の管理機能の各々に割り振られる電力量は、機能に関連付けられた優先順位に基づき得る。方法は、可変の管理機能、たとえば、位置決定機能の第１のものに割り振られる可変の管理された電力バジェットの量を決定することをさらに含む（５０４）。
【００６２】
可変の管理機能の各々が、機能に関連付けられたアクティビティが行われ得る電力イベントを実行し得、一定量の電力が消費される。第１の可変の管理機能、たとえば、位置決定機能では、１つまたは複数の電力イベント、たとえば、ＧＰＳベースの位置フィックスは、初期頻度に従って実行され得る（５０６）。各電力イベントは、電力量を消費し得、それはイベントの持続時間に依存し得る。電力イベントを実行することによって消費される電力量は、たとえば、電力イベントを終了するために必要な時間、環境条件など、様々な条件によって、イベントによって異なり得る。
【００６３】
方法は、第１の可変の管理機能の電力イベントを実行するための頻度を再計算することも含む（５０８）。ある機能のための電力イベントを実行する頻度は、頻度を再計算することと、電力イベントが実行される次のときとの間の時間を示すことができる。一例では、頻度は、毎回の電力イベント後に再計算され得る。別の例では、頻度は、Ｎ個の電力イベントを実行した後に再計算され得、この場合、Ｎは定数である。さらに別の例では、頻度は、Ｎ個の電力イベントを実行した後に再計算され得、Ｎは、可変の管理機能に割り振られた電力量が減少し、ゼロに近づくにつれて、低減し得る。
【００６４】
電力イベントを実行するための頻度の再計算は、電力イベントを実行した後の可変の管理機能のための残りの電力量に基づき得る。残りの電力量は、最後の再計算で利用可能な電力量と電力イベントによって消費される電力量との間の差に基づき得る。第１の可変の管理機能のための電力イベントを実行する頻度を再計算した後、再計算された頻度に従って、第１の可変の管理機能の電力イベントが実行され得る（５１０）。可変の管理機能のための電力イベントを実行する頻度は、上述したように、毎回の電力イベントの後、一定数の電力イベントの後、または他の基準の後、再計算され得る（５０８）。
【００６５】
一例では、電力イベントを実行し、電力イベントを実行する頻度を再計算し、再計算された頻度で電力イベントを実行するインナーサイクルは、可変の管理機能の各々に適用され得る。さらに、可変の管理機能に関連付けられた残りの可変の管理された電力バジェットが決定され、複数の可変の管理機能に再割り振りされ得る（５１２）。可変の管理機能に対する電力の再割振りは、可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、および電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき得る。可変の管理機能の各々への電力の再割振りは、機能に関連付けられた優先順位に基づき得る。
【００６６】
一例では、割り振られた電力量は、残りの電力量と同じとすることができる。別の例では、割り振られた電力量は、他の機能に関連付けられた全体的な電力バジェットに基づいて決定され得、電力バジェットが、それらの電力消費に従って機能の間で再分配され得る。第１の可変の管理機能のための新たな割振り電力量を再度決定することができ（５０４）、上記のように、第１の可変の管理機能のために、電力イベントおよび頻度の再計算が実行され得る。
【００６７】
上記で説明したように、本開示の技法は、ハンドヘルド通信デバイスにおける動的電力バジェット管理アルゴリズムについて記載している。いくつかの例では、動的電力バジェット管理アルゴリズムは、パッシブに動作し得、それが管理する機能の挙動の直接の制御を有していない可能性がある。パッシブな動作では、動的電力バジェット管理アルゴリズムは、パッシブな方法で可変の管理機能の挙動に応答し、適応することができる。たとえば、ＧＰＳベースの位置決定機能では、位置特定の品質が、フィックスを実行するために、最高３０秒を許容するように設定され得、このことは、フィックスが３０秒以下で起こることを意味する。動的電力バジェット管理アルゴリズムは、フィックスの頻度を決定するために、入力として、実際のフィックス時間を使用することができる。このように、アルゴリズムの動作はパッシブである。
【００６８】
他の例では、動的電力バジェット管理アルゴリズムは、よりアクティブな方法で動作し得る。たとえば、上記と同じ例、ＧＰＳベースの位置決定機能を使用して、位置特定のデフォルトの品質も、フィックスを実行するために、最高３０秒を許容するように設定され得る。動的電力バジェット管理アルゴリズムは、いくつかのトレードオフ条件に基づいて、この時間量を増加または減少させることを決定することができる。たとえば、電源（たとえば、バッテリー）は、より高い品質のフィックスで５時間持続するよりも、より低い品質のフィックスで１０時間持続することがより重要であり得る。次いで、アルゴリズムは、たとえば、３０秒から１５秒に位置特定の品質を低下させることができ、これは、フィックスが１５秒以下で起こることを意味する。この例では、位置特定の品質を低下させることは、位置特定を解決するための時間がより少ないので、フィックスの精度に対する何らかの妥協をもたらし得るが、バッテリー寿命を延長するトレードオフになり得る。このように、アルゴリズムの動作は、機能の動作を直接制御するので、アクティブである。
【００６９】
通信リンクを介したデータ転送の例を使用して、デフォルトとして、最小の量のデータ圧縮が設定され得る。パッシブな動作では、動的電力バジェット管理アルゴリズムは、入力としてデフォルトの量のデータ圧縮を使用することができ、それに基づいて、データ圧縮への調整が決定され得る。アクティブな動作では、動的電力バジェット管理アルゴリズムは、デフォルトの量のデータ圧縮、または最小の量のデータ圧縮を、より高いレベルの圧縮に変えることができる。このようにして、転送されたデータの精度は、より妥協され得るが、バッテリー寿命をより長く延長するトレードオフをもたらす。
【００７０】
一例では、本開示の技術は、可変の管理機能の電力バジェットに影響を及ぼす１つまたは複数の電力イベントによって利用され得る。たとえば、位置決定を利用する機能では、動的電力バジェット管理アルゴリズムによって１組の位置決定方法が考慮され得る。たとえば、位置決定方法は、センサーベース、短距離無線ベース、セルラーベース、ＧＰＳベースなどとすることができる。一例では、可変の管理機能は、位置を決定するために、方法のサブセットを利用することができる。その動作の間、動的電力バジェット管理アルゴリズムは、所与の状況において、または、所与の条件下で、最少の電力量を利用する方法を選択することができる。たとえば、いくつかの地理的領域では、位置を決定するためのＧＰＳベースの方法を利用することは、セルラーベースの方法よりもないバッテリー電力を消費し得る。この例では、動的電力バジェット管理アルゴリズムは、電力消費をさらに低減するために、その動作の一部として、位置決定のためのＧＰＳベースの方法を選択することができる。
【００７１】
本開示で説明する技法は、少なくとも部分的に、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。たとえば、説明する技法の様々な態様は、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、あるいは他の等価な集積回路またはディスクリート論理回路を含む、１つまたは複数のプロセッサ、ならびにそのような構成要素の任意の組合せ内で実装され得る。「プロセッサ」または「処理回路」という用語は、一般に、単独で、あるいは他の論理回路または任意の他の等価な回路との組合せで、上記の論理回路のいずれかを指すことがある。また、ハードウェアを含む制御ユニットが本開示の技法のうちの１つまたは複数を実行し得る。
【００７２】
そのようなハードウェア、ソフトウェア、およびファームウェアは、本開示で説明する様々な技術をサポートするために、同じデバイス内で、または別々のデバイス内で実装され得る。さらに、説明するユニット、モジュール、または構成要素のいずれも、個別であるが相互運用可能な論理デバイスとして、一緒に、または別々に実装され得る。モジュールまたはユニットとしての様々な機能の図は、様々な機能的態様を強調するものであり、そのようなモジュールまたはユニットが別々のハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェア構成要素によって実現されなければならないことを必ずしも暗示するとは限らない。そうではなく、１つまたは複数のモジュールあるいはユニットに関連する機能は、別々のハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェア構成要素によって実行されるか、あるいは共通または別々のハードウェア、ファームウェア、もしくはソフトウェア構成要素内に組み込まれることがある。
【００７３】
また、本開示で説明する技法は、命令を含んでいる、コンピュータ可読記憶媒体などのコンピュータ可読媒体中に実施または符号化され得る。コンピュータ可読記憶媒体を含むコンピュータ可読媒体中に埋め込まれる、または符号化される命令は、たとえば、コンピュータ可読媒体に含められ、または符号化される命令が、１つまたは複数のプロセッサによって実行されるとき、１つもしくは複数のプログラマブルプロセッサ、または他のプロセッサに、本明細書で説明する技法のうちの１つまたは複数を実施させることができる。コンピュータ可読記憶媒体は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブル読取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電子的に消去可能なプログラマブル読取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスク、コンパクトディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）、フロッピーディスク、カセット、磁気メディア、光メディア、または他のコンピュータ可読媒体を含み得る。いくつかの例では、製造品は、１つまたは複数のコンピュータ可読記憶媒体を備え得る。
【００７４】
いくつかの例では、コンピュータ可読記憶媒体は、非一時的媒体を備え得る。「非一時的」という用語は、記憶媒体が、搬送波または伝搬信号では実施されないことを示し得る。いくつかの例では、非一時的記憶媒体は、時間経過に伴って変動し得るデータを（たとえば、ＲＡＭまたはキャッシュに）記憶することができる。
【００７５】
様々な例について説明した。これらおよび他の例は以下の特許請求の範囲内に入る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[Ｃ１]
バッテリー電源式デバイスにおける電力消費を管理する方法であって、
前記デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定することと、
前記可変の管理機能の電力イベントを実行することであって、前記電力イベントの各々を実行することが、可変の電力量を消費することと、
前記電力イベントの１つまたは複数の後の前記可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて、前記可変の管理機能の前記電力イベントを実行するための頻度を再計算することと
を備える方法。
[Ｃ２]
前記電力イベントを実行するための前記頻度を再計算することが、第１の電力イベントの後の前記残りの電力量に基づいて、前記頻度を再計算することを備え、前記再計算された頻度に従って、前記可変の管理機能の次の電力イベントを実行することをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ３]
前記再計算された頻度が、前記頻度を再計算することと、前記可変の管理機能の前記次の電力イベントを実行することとの間の時間量を備える、Ｃ２に記載の方法。
[Ｃ４]
前記残りの電力量が、前記可変の管理機能に割り振られた前記電力の量と、前記可変の管理機能の前記電力イベントのうちの前記１つまたは複数を実行することによって消費される電力の量との間の差を備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ５]
可変の管理された電力バジェットから複数の可変の管理機能の各々に電力量を割り振ることをさらに備え、前記可変の管理機能が、前記複数の可変の管理機能のうちの１つである、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ６]
前記可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、および電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき、前記複数の可変の管理機能の各々に対して電力の量を再割振りすることをさらに備える、Ｃ５に記載の方法。
[Ｃ７]
前記可変の管理機能が、全世界測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定を備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ８]
前記可変の管理機能が、データ転送機能を備える、Ｃ１に記載の方法。
[Ｃ９]
命令を含むバッテリー電源式デバイスにおけるコンピュータ可読媒体であって、前記命令が、プログラマブルプロセッサに、
前記デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定させ、
前記可変の管理機能の電力イベントを実行させ、前記電力イベントの各々を実行することが、可変の電力量を消費し、
前記電力イベントの１つまたは複数の後の前記可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて、前記可変の管理機能の前記電力イベントを実行するための頻度を再計算させる
コンピュータ可読媒体。
[Ｃ１０]
前記電力イベントを実行するための前記頻度を再計算するための前記命令が、前記プロセッサに、第１の電力イベントの後の前記残りの電力量に基づいて、前記頻度を再計算させる命令を備え、前記再計算された頻度に従って、前記プロセッサに、前記可変の管理機能の次の電力イベントを実行させる命令をさらに備える、Ｃ９に記載のコンピュータ可読媒体。
[Ｃ１１]
前記再計算された頻度が、前記頻度を再計算することと、前記可変の管理機能の前記次の電力イベントを実行することとの間の時間量を備える、Ｃ１０に記載のコンピュータ可読媒体。
[Ｃ１２]
前記残りの電力量が、前記可変の管理機能に割り振られた前記電力の量と、前記可変の管理機能の前記電力イベントのうちの前記１つまたは複数を実行することによって消費される電力の量との間の差を備える、Ｃ９に記載のコンピュータ可読媒体。
[Ｃ１３]
前記プロセッサに、可変の管理された電力バジェットから複数の可変の管理機能の各々に電力量を割り振らせる命令をさらに備え、前記可変の管理機能が、前記複数の可変の管理機能のうちの１つである、Ｃ９に記載のコンピュータ可読媒体。
[Ｃ１４]
前記プロセッサに、前記可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、および電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき、前記複数の可変の管理機能の各々に対して電力の量を再割振りさせる命令をさらに備える、Ｃ１３に記載のコンピュータ可読媒体。
[Ｃ１５]
前記可変の管理機能が、全世界測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定を備える、Ｃ９に記載のコンピュータ可読媒体。
[Ｃ１６]
前記可変の管理機能が、データ転送機能を備える、Ｃ９に記載のコンピュータ可読媒体。
[Ｃ１７]
バッテリー電源式デバイスであって、
前記デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる電力量を決定するための手段と、
前記可変の管理機能の電力イベントを実行するための手段であり、前記電力イベントの各々を実行することが、可変の電力量を消費する、手段と、
前記電力イベントの１つまたは複数の後の前記可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて、前記可変の管理機能の前記電力イベントを実行するための頻度を再計算するための手段と
を備えるデバイス。
[Ｃ１８]
前記電力イベントを実行するための前記頻度を再計算するための前記手段が、第１の電力イベントの後の前記残りの電力量に基づいて、前記頻度を再計算するための手段を備え、前記再計算された頻度に従って、前記可変の管理機能の次の電力イベントを実行するための手段をさらに備える、Ｃ１７に記載のデバイス。
[Ｃ１９]
前記再計算された頻度が、前記頻度を再計算することと、前記可変の管理機能の前記次の電力イベントを実行することとの間の時間量を備える、Ｃ１８に記載のデバイス。
[Ｃ２０]
前記残りの電力量が、前記可変の管理機能に割り振られた前記電力の量と、前記可変の管理機能の前記電力イベントのうちの前記１つまたは複数を実行することによって消費される電力の量との間の差を備える、Ｃ１７に記載のデバイス。
[Ｃ２１]
可変の管理された電力バジェットから複数の可変の管理機能の各々に電力量を割り振るための手段をさらに備え、前記可変の管理機能が、前記複数の可変の管理機能のうちの１つである、Ｃ１７に記載のデバイス。
[Ｃ２２]
前記可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、および電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき、前記複数の可変の管理機能の各々に対して電力の量を再割振りするための手段をさらに備える、Ｃ２１に記載のデバイス。
[Ｃ２３]
前記可変の管理機能が、全世界測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定を備える、Ｃ１７に記載のデバイス。
[Ｃ２４]
前記可変の管理機能が、データ転送機能を備える、Ｃ１７に記載のデバイス。
[Ｃ２５]
バッテリー電源式デバイスであって、
バッテリーと、
前記デバイスによってサポートされる可変の管理機能に割り振られる前記バッテリーからの電力量を決定し、前記可変の管理機能の電力イベントを実行し、前記電力イベントの各々を実行することが、可変の電力量を消費し、前記電力イベントの１つまたは複数の後の前記可変の管理機能のための残りの電力量に基づいて、前記可変の管理機能の前記電力イベントを実行するための頻度を再計算するためのプロセッサと
を備えるデバイス。
[Ｃ２６]
前記電力イベントを実行するための前記頻度を再計算するために、前記プロセッサが、第１の電力イベントの後の前記残りの電力量に基づいて、前記頻度を再計算するように構成され、前記プロセッサが、前記再計算された頻度に従って、前記可変の管理機能の次の電力イベントを実行するようにさらに構成される、Ｃ２５に記載のデバイス。
[Ｃ２７]
前記再計算された頻度が、前記頻度を再計算することと、前記可変の管理機能の前記次の電力イベントを実行することとの間の時間量を備える、Ｃ２６に記載のデバイス。
[Ｃ２８]
前記残りの電力量が、前記可変の管理機能に割り振られた前記電力の量と、前記可変の管理機能の前記電力イベントのうちの前記１つまたは複数を実行することによって消費される電力の量との間の差を備える、Ｃ２５に記載のデバイス。
[Ｃ２９]
前記プロセッサが、可変の管理された電力バジェットから複数の可変の管理機能の各々に電力量を割り振り、前記可変の管理機能が、前記複数の可変の管理機能のうちの１つである、Ｃ２５に記載のデバイス。
[Ｃ３０]
前記プロセッサが、前記可変の管理機能のうちの１つの電力イベント、所定の時間期間、および電力消費ジッタのしきい値レベルのうちの少なくとも１つの後の残りの可変の管理された電力バジェットの量に基づき、前記複数の可変の管理機能の各々に対して電力の量を再割振りする、Ｃ２９に記載のデバイス。
[Ｃ３１]
前記可変の管理機能が、全世界測位システム（ＧＰＳ）ベースの位置決定を備える、Ｃ２５に記載のデバイス。
[Ｃ３２]
前記可変の管理機能が、データ転送機能を備える、Ｃ２５に記載のデバイス。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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