СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БЕСПРОВОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
METHOD AND APPARATUS FOR OPTIMISING POWER CONSUMPTION WHEN USING WIRELESS CONNECTIONS

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] По данной заявке испрашивается приоритет по заявке на патент США №12/490,244, озаглавленной "СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БЕСПРОВОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ", которая была подана 23 июня 2009 года. Содержание этой заявки полностью включено в состав настоящей заявки посредством ссылки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Поставщики услуг и производители устройств беспроводной (например, сотовой) связи постоянно сталкиваются с необходимостью обеспечения для своих абонентов качественного и удобного обслуживания путем, например, предоставления привлекательных сетевых услуг, приложений и контента. Одной из областей развития в этом направлении является создание услуг и "приложений с возможностью постоянного беспроводного соединения (например, находящимися в состоянии "всегда подключено") с сетью данных (например, с Интернетом). Однако поддержка таких постоянных соединений связана с большим уровнем потребления энергии мобильными устройствами, оснащенными источниками питания ограниченной мощности (например, батареями). В частности, постоянные соединения характеризуются значительной активностью использования радиоблока, что, в свою очередь, требует большого потребления питания от батареи. Таким образом, для поддержки конкурентоспособности и для более интенсивного использования услуг и приложений такого типа, поставщикам услуг и производителям устройств необходимо удовлетворять возрастающие требования, относящиеся к новым подходам по обеспечению эффективного управления энергией, потребляемой мобильными устройствами.
НЕКОТОРЫЕ ПРИМЕРЫ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения способ включает буферизацию данных, обрабатываемых не в реальном времени (non-real time data), для передачи по радиосети. Способ также включает планирование передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, с помощью беспроводного устройства. Способ также включает определение типа связи для переноса данных, обрабатываемых не в реальном времени. Способ также включает инициирование передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, на основе, по меньшей мере частично, планирования и определенного типа связи.
[0004] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается устройство, содержащее по меньшей мере один процессор и по меньшей мере один блок памяти, в которой хранится компьютерный программный код, причем по меньшей мере один блок памяти и компьютерный программный код сконфигурированы таким образом, чтобы при выполнении кода по меньшей мере одним процессором, устройство выполняло буферизацию данных, обрабатываемых не в реальном времени, для передачи по радиосети. Устройство также выполняет планирование передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, с помощью оборудования беспроводной связи. Устройство также выполняет определение типа связи для переноса данных, обрабатываемых не в реальном времени. Устройство также выполняет инициирование передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, на основе по меньшей мере частично планирования и определенного типа связи.
[0005] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается машиночитаемый носитель информации, на котором хранится одна или более последовательностей из одной или более инструкций, в результате исполнения которых одним или более процессоров устройство назначает общее сообщение об активности (keep-alive message) для буферизации данных, обрабатываемых не в реальном времени, для передачи по радиосети. Устройство также выполняет планирование передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, с помощью оборудования беспроводной связи. Устройство также выполняет определение типа связи для переноса данных, обрабатываемых не в реальном времени. Устройство также выполняет инициирование передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, на основе по меньшей мере частично планирования и определенного типа связи.
[0006] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения устройство содержит средства для буферизации данных, обрабатываемых не в реальном времени, для передачи по радиосети. Устройство также содержит средства для планирования передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, с помощью оборудования беспроводной связи. Устройство также содержит средства для определения типа связи для переноса данных, обрабатываемых не в реальном времени. Устройство также содержит средства для инициирования передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, на основе по меньшей мере частично планирования и определенного типа связи.
[0007] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения способ включает прием общего сообщения об активности, представляющего множество сообщений об активности, соответствующих множеству приложений. Способ также включает инициирование сброса таймера активности, соответствующего множеству приложений, на основе по меньшей мере частично приема общего сообщения об активности. Таймер активности отслеживает максимальный временной интервал между сеансами передачи для поддержки одного или более соединений для передачи данных, относящихся к множеству приложений, связанных с общим сообщением об активности.
[0008] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается устройство, содержащее по меньшей мере один процессор и по меньшей мере один блок памяти, в которой хранится компьютерный программный код, причем по меньшей мере один блок памяти и компьютерный программный код сконфигурированы таким образом, чтобы при выполнении кода по меньшей мере одним процессором устройство выполняло прием общего сообщения об активности, представляющего множество сообщений об активности, соответствующих множеству приложений. Устройство также выполняет инициирование сброса таймера активности, соответствующего множеству приложении, на основе по меньшей мере частично приема общего сообщения об активности. Таймер активности отслеживает максимальный временной интервал между сеансами передачи данных для поддержки одного или более соединений для передачи данных, относящихся к множеству приложений, связанных с общим сообщением об активности.
[0009] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается машиночитаемый носитель данных, на котором хранится одна или более последовательностей из одной или более инструкций, в результате исполнения которых одним или более процессоров, устройство выполняет прием общего сообщения об активности, представляющего множество сообщений об активности, соответствующих множеству приложений. Устройство также выполняет инициирование сброса таймера активности, соответствующего множеству приложений, на основе по меньшей мере частично приема общего сообщения об активности. Таймер активности отслеживает максимальный временной интервал между сеансами передачи данных для поддержки одного или более соединений для передачи данных, относящихся к множеству приложений, связанных с общим сообщением об активности.
[0010] В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения устройство содержит средства для приема общего сообщения об активности, представляющего множество сообщений об активности, соответствующих множеству приложений. Устройство также содержит средства для инициирования сброса таймера активности, соответствующего множеству приложений, на основе по меньшей мере частично приема общего сообщения об активности. Таймер активности отслеживает максимальный временной интервал между сеансами передачи данных для поддержки одного или более соединений для передачи данных, относящихся к множеству приложений, связанных с общим сообщением об активности.
[0011] Другие аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из последующего подробного описания, в котором просто приводится ряд конкретных примеров осуществления и реализации этого изобретения, включая способ его осуществления, рассматриваемый как лучший. Настоящее изобретение также может быть реализовано в иных, отличающихся от описанных, вариантах осуществления, причем некоторые детали могут быть модифицированы очевидным образом, но без нарушения сущности и объема изобретения. Соответственно, чертежи и описание следует рассматривать в качестве примеров, не ограничивающих возможности осуществления настоящего изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0012] Варианты осуществления настоящего изобретения описываются на примерах, которые не ограничивают возможности его реализации и проиллюстрированы на прилагаемых чертежах.
[0013] На фиг.1 показана блок-схема системы связи, которая в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения способна оптимизировать энергопотребление при беспроводном соединении.
[0014] На фиг.2 показана блок-схема компонентов модуля управления радиоблоком в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0015] На фиг.3 показана блок-схема компонентов платформы управления радиоблоком в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0016] На фиг.4 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем буферизации данных в беспроводном устройстве в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0017] На фиг.5 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем синхронизации передачи буферизированных данных в беспроводном устройстве в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0018] На фиг.6 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем назначения общего сообщения об активности в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0019] На фиг.7 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем буферизации данных на сервере приложений в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0020] На фиг.8 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем синхронизации передачи буферизированных данных на сервере приложений в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0021] На фиг.9 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем приема общего сообщения об активности на сервере приложений в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
[0022] На фиг.10 показана блок-схема аппаратного обеспечения, которое может быть использовано для реализации настоящего изобретения.
[0023] На фиг.11 показана блок-схема набора микросхем, который может быть использован для реализации настоящего изобретения.
[0024] На фиг.12 показана блок-схема мобильной станции (например, телефонной трубки), которая может быть использована для реализации настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ НЕКОТОРЫХ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0025] В описании раскрывается способ и устройство оптимизации энергопотребления для поддержки беспроводных соединений. В последующем описании для разъяснения приводится ряд конкретных подробностей, позволяющих досконально разобраться в сущности вариантов осуществления настоящего изобретения. Однако очевидно, что специалист в этой области техники может на практике реализовать варианты осуществления настоящего изобретения без использования этих конкретных подробностей или с помощью схемы, эквивалентной описываемой. В других примерах хорошо известные структуры и устройства показаны в виде блок-схем, для того чтобы опустить излишние подробности, затеняющие описание осуществления настоящего изобретения.
[0026] На фиг.1 показана схема системы связи, которая в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения способна оптимизировать энергопотребление при беспроводном соединении. Как обсуждалось ранее, в мобильных устройствах беспроводной связи возрастет популярность приложений, требующих поддержки постоянных соединений (например, услуга мгновенной передачи сообщений, услуга передачи сообщений электронной почты и социальные сети). Однако при использовании постоянных соединений потребляется много энергии от батарей мобильного устройства, поскольку радиоблоки мобильных устройств в этом режиме обычно почти все время остаются в активном состоянии. Например, для обслуживания постоянных соединений (например, постоянных соединений протокола управления передачей (TCP, transmission control protocol) или постоянных соединений протокола дейтаграмм пользователя (UDP, user datagram protocol)) требуется периодически передавать сообщения об активности между, например, клиентом и сетевым приложением. Более конкретно, большинство традиционных протоколов поддержки соединений (например, TCP и UDP) используют межсетевые экраны, изменяющие свое состояние, и/или преобразователи сетевых адресов (NAT, network address translator), отслеживающие активные соединения, и отбрасывают пакеты данных, поступающие извне межсетевого экрана/NAT, если эти пакеты не относятся к существующему соединению.
[0027] Состояние межсетевого экрана/NAT с учетом соединения автоматически устанавливается, когда клиент в межсетевом экране/NAT инициирует соединение. Состояние межсетевого экрана/NAT затем автоматически сбрасывается, как только соединение некоторое время не используется. Поскольку состояние соединения устанавливается пакетами, переданными клиентом, серверы, расположенные вне зоны действия межсетевого экрана/NAT, не могут обратиться к клиенту, если истек срок действия этого состояния (например, если данные не принимаются в течение предварительно определенного периода времени). Во избежание такой ситуации согласно многим протоколам (например, TCP и UDP) регулярно передаются сообщения об активности, при поступлении которых сбрасывается таймер срока действия соединения в межсетевом экране или NAT, благодаря чему постоянные или всегда установленные соединения преждевременно не разрываются.
[0028] Обычно сообщения об активности представляют собой пакеты фиктивных данных, специфичные для каждого приложения, использующего постоянное соединение. Следовательно, по мере возрастания в мобильном устройстве параллельно выполняющихся приложений, требующих постоянных соединений, также возрастает количество сообщений об активности, подлежащих передаче. Например, пользователь в своем мобильном устройстве может инициировать приложения передачи сообщений электронной почты и мгновенной передачи сообщений. Для каждого приложения (например, приложения передачи сообщений электронной почты и приложения мгновенной передачи сообщений) требуются отдельные сообщения об активности для поддержки соответствующего постоянного соединения. Передача этих сообщений об активности может потребовать значительный объем электроэнергии, в результате чего значительная нагрузка падает на ограниченные по мощности источники питания мобильных устройств, работающих от батарей.
[0029] Для решения общей проблемы, связанной с энергопотреблением при использовании постоянных беспроводных соединений, а также конкретной проблемы, связанной с энергопотреблением при передаче сообщений об активности по беспроводной сети, в соответствии с определенными вариантами осуществления настоящего изобретения предлагается система 100, показанная на фиг.1, с помощью которой реализуется (1) буферизация данных, обрабатываемых не в реальном времени и подлежащих передаче, и инициирование передачи буферизированных данных, если радиоблок беспроводного устройства находится в активном состоянии, которое устанавливается в результате события, несвязанного с буферизированными данными, обрабатываемыми не в реальном времени, например, в результате телефонного вызова, передачи сообщения услугой передачи коротких сообщений (SMS, short message service) или услугой передачи мультимедийных сообщений (MMS, multimedia messaging service); (2) назначение одного общего сообщения об активности для представления множества сообщений об активности, соответствующих различным приложениям; и (3) синхронизация передачи данных из клиента в соответствующий сервер приложений, а также передача данных из сервера приложений в клиент таким образом, чтобы эти данные поступали параллельно. Эти функции системы 100 преимущественно уменьшают промежуток времени, в течение которого радиоблок мобильного устройства находится в активном состоянии, благодаря чему также уменьшается общий объем энергопотребления, связанного с поддержкой постоянных соединений. Система 100 также упрощает процесс сигнализации множества сообщений об активности путем использования одного сообщения об активности, заменяющего или представляющего множество сообщений об активности. В этом описании термин "данные, обрабатываемые не в реальном времени" относится к любым данным, которые не должны передаваться в режиме реального времени. В состав данных, обрабатываемых не в реальном времени, могут входить, например, сообщения электронной почты, мгновенные сообщения, информация о присутствии, совместно используемый мультимедийный контент и т.д.
[0030] Как показано на фиг.1, система 100 содержит одно или более пользовательских устройств 101 (UE, user equipment), которые могут подключаться к сети 103 связи через точку 105 сетевого доступа. Устройство 101 UE может представлять собой мобильный терминал любого типа, фиксированный терминал или портативный терминал, включая мобильный телефон, станцию, блок, устройство, мультимедийный планшет, интернет-узел, коммуникатор, настольный компьютер, ноутбук, персональное информационное устройство (PDA, Personal Digital Assistant) или комбинацию указанных устройств. Также предполагается возможность поддержки устройством 101 UE интерфейса пользователя любого типа (например, "носимых" схем и т.д.). В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения для подачи питания UE 101 использует модуль 106 питания, который может представлять собой батарею или адаптер питания, сконфигурированный для подключения, например, к электрической розетке.
[0031] Например, сеть 103 связи системы 100 может включать в свой состав одну или более сетей, таких как сеть передачи данных (не показана), беспроводная сеть (не показана), телефонная сеть (не показана) или любую комбинацию этих сетей. Предполагается, что сеть передачи данных может представлять собой любую локальную сеть (LAN, local area network), городскую сеть (MAN, metropolitan area network), глобальную сеть (WAN, wide area network), сеть общего пользования (например, Интернет) или любую другую подходящую сеть с коммутацией пакетов, такую как коммерческая, частная сеть с коммутацией пакетов, например, частная кабельная или волоконно-оптическая сеть. Кроме того, беспроводная сеть может, например, представлять собой сотовую сеть и может использовать различные технологии, включая усовершенствованную технологию мобильной радиосвязи (EDGE, enhanced data rates for global evolution), общую услугу пакетной радиосвязи (GPRS, general packet radio service), глобальную систему мобильной связи (GSM, global system for mobile со mmunications), мультимедийную подсистему передачи данных по Интернет-протоколу (IMS, Internet protocol multimedia subsystem), универсальную систему мобильной связи (UMTS, universal mobile telecommunications system) и т.д., а также любую другую подходящую среду беспроводной передачи, например, микроволновый доступ (WiMAX), сети технологии долгосрочного развития (LTE, Long Term Evolution), множественный доступ с кодовым разделением (CDMA, code division multiple access), сети WiFi (wireless fidelity), спутниковые сети, мобильные специальные сети (MANET, mobile ad-hoc network) и т.п.
[0032] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения точка 105 сетевого доступа представляет собой базовую станцию, которая, например, может быть частью беспроводной сети (например, сети, реализованной согласно системе долгосрочного развития (LTE, Long Term Evolution) в рамках проекта совместной координации разработки систем третьего поколения (3GPP, Third Generation Partnership Project), развитой универсальной наземной сети радиодоступа 3GPP (E-UTRAN, Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network) и т.д.) в пределах сети 103 связи. Например, точка 105 сетевого доступа может оснащаться одной или более антеннами для передачи и приема сигналов для поддержки связи с UE 101. Сигналы поддерживают, например, сеансы связи, такие как телефонные вызовы, передачу SMS-сообщений, передачу MMS-сообщений, передачу сообщений об активности или комбинацию этих сеансов.
[0033] Как показано на фиг.1, UE 101 содержит модуль 107 управления радиоблоком, предназначенный для координирования процессов оптимизации данных, передаваемых через радиоблок UE 101, для уменьшения энергопотребления при использовании постоянных беспроводных соединений. Модуль 107 управления радиоблоком имеет доступ к базе 109 данных, в которой хранятся данные, буферизованные в UE 101 для последующей передачи. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения модуль 107 управления радиоблоком выполняет буферизацию данных, которые устройству UE 101 не требуется передавать в реальном времени или немедленно (например, данных, обрабатываемых не в реальном времени), и сохраняет эти данные в базе 109 данных. Модуль 107 управления радиоблоком затем может инициировать передачу буферизованных данных, обрабатываемых не в реальном времени, если радиоблок устройства 101 UE находится в активном состоянии, установленном в результате события радиосвязи (например, в результате любой активности, относящейся к сотовой радиосвязи), не связанного с данными, обрабатываемыми не в реальном времени (например, телефонный вызов, SMS-сообщение, MMS-сообщение, сообщение об активности и т.д.). В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения событие радиосвязи может относиться к любым активным действиям радиоинтерфейса (не показанного) устройства 101 UE. Таким образом, модуль 107 управления радиоблоком уменьшает промежуток времени, в течение которого радиоблок находится в активном состоянии, благодаря чему уменьшается уровень энергопотребления. В этом описании термин "активное состояние" относится к состоянию, в котором радиоинтерфейс устройства 101 UE в активном режиме передает либо принимает данные или информацию по радиосети. В активном состоянии UE 101 потребляет питание от модуля 106 питания для выполнения передачи или приема данных через радиоинтерфейс. В отличие от этого, в неактивном состоянии радиоинтерфейсу устройства 101 UE требуется меньший уровень мощности (например, сокращается энергопотребление), поскольку радиоинтерфейс не потребляет питание для передачи или приема данных. Также предполагается, что UE 101 может переводить радиоинтерфейс в состояние ожидания с пониженным потреблением питания для дополнительного снижения энергопотребления, когда радиоинтерфейс находится в неактивном состоянии.
[0034] Кроме того, UE 101 имеет возможность соединения с платформой 111 управления радиоблоком и сервером 113 приложений через сеть 103 связи. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения платформа 111 управления радиоблоком и сервер 113 приложений взаимодействуют для снижения энергопотребления при беспроводной передаче данных в UE 101 по постоянным соединениям путем буферизации данных, обрабатываемых не в реальном времени, на сетевой стороне, причем эти данные, обрабатываемые не в реальном времени, затем передаются в UE 101, если радиоблок UE 101 активизируется посредством задачи связи, не связанной с данными, обрабатываемыми не в реальном времени.
[0035] Более конкретно, платформа 11-1 управления радиоблоком располагается на сетевой стороне сети 103 связи для координации буферизации данных, обрабатываемых не в реальном времени и подлежащих передаче в UE 101, например, из сервера 113 приложений. Хотя платформа 111 управления радиоблоком изображена в виде отдельного компонента в системе 100, предполагается, что эта платформа может входить в состав сервера 113 приложений или другого компонента сети 103 связи.
[0036] Сервер 113 приложений может представлять собой любое приложение, передающее и/или принимающее данные или информацию из UE 101. Например, сервер 113 приложений может поддерживать услуги пересылки в UE 101 сообщений электронной почты путем транспортировки данных электронной почты в UE 101 по мере их приема. В другом примере сервер 113 приложений может поддерживать услугу мгновенной передачи сообщений, с помощью которой мгновенные сообщения пересылаются из UE 101 и доставляются непосредственно в UE 101. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения сервера 113 приложений сохраняет в базе 115 данных буферизированные данные приложений, которые впоследствии передаются в UE 101.
[0037] Например, UE 101 осуществляет связь с платформой 111 управления радиоблоком, сервером 113 приложений и другими компонентами сети 103 связи с помощью стандартных протоколов (например, TCP, UDP). Например, UE 101, платформа 111 управления радиоблоком и сервер 113 приложений представляют собой сетевые узлы по отношению к сети 103 связи. В этом контексте протокол включает ряд правил, определяющих способы взаимодействия сетевых узлов в сети 103 связи на основе информации, переданной по линиям связи. Протоколы в каждом узле действуют на различных уровнях функционирования, от генерации и приема физических сигналов различных типов до выбора линии связи для передачи этих сигналов, форматирования информации, указываемой этими сигналами, идентификации программного приложения, выполняющегося на компьютерной системе, которая передает или принимает информацию. Концептуально различные уровни протоколов для обмена информацией через сеть описываются в рамках эталонной модели взаимодействия открытых систем (OSI, Open Systems Interconnection).
[0038] Связь между сетевыми узлами обычно выполняется посредством обмена отдельными пакетами данных. Каждый пакет обычно содержит (1) информацию заголовка, связанную с конкретным протоколом, и (2) информацию полезной нагрузки, которая следует за информацией заголовка и содержит информацию, которая может обрабатываться независимо от этого конкретного протокола. В некоторых протоколах пакет содержит (3) концевую часть, следующую за информацией полезной нагрузки и указывающую на окончание полезной нагрузки. Заголовок содержит такую информацию, как источник пакета, его пункт назначения, длину полезной нагрузки и другие параметры, используемые протоколом. Часто в данные полезной нагрузки для конкретного протокола включается заголовок и полезная нагрузка для другого протокола, связанного с иным, более высоким уровнем эталонной модели OSI. Заголовок для конкретного протокола обычно указывает тип для следующего протокола, данные которого содержатся в его полезной нагрузке. Считается, что протокол более высокого уровня должен быть инкапсулирован в протокол более низкого уровня. Заголовки, включенные в пакет, передаваемый через множество гетерогенных сетей, таких как Интернет, обычно содержат заголовок физического уровня (уровень 1), заголовок канала передачи данных (уровень 2), заголовок межсетевого взаимодействия (уровень 3) и заголовок транспортного уровня (уровень 4), а также заголовки различных приложений (уровни 5, 6 и 7), определенные эталонной моделью OSI.
[0039] На фиг.2 показана блок-схема компонентов модуля управления радиоблоком в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Например, модуль 107 управления радиоблоком содержит один или более компонентов для оптимизации энергопотребления в процессе использования беспроводных соединений в UE 101. Предполагается, что функции этих компонентов могут объединяться в одном или более компонентов или выполняться другими компонентами с эквивалентными функциональными возможностями. В этом варианте осуществления настоящего изобретения модуль 107 управления радиоблоком содержит модуль 201 управления данными, предназначенный для координации буферизации данных, обрабатываемых не в реальном времени и подлежащих передаче устройством UE 101. Например, в состав буферизованных данных входят данные, которые не должны передаваться в режиме реального времени (например, сообщения электронной почты, данные услуги мгновенной передачи сообщений и т.д.). Модуль 201 управления данными, например, инициирует процедуру сохранения данных, обрабатываемых не в реальном времени, в базе 109 данных. В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения модуль 201 управления данными может сохранять данные, обрабатываемые не в реальном времени, для передачи согласно одной или более категорий приоритетов, применимых к буферизированным данным. Например, буферизированные данные с более высокой категорией приоритетов могут располагаться перед низкоприоритетными буферизированным данными, так чтобы вначале передавались высокоприоритетные данные. К примерам категорий приоритетов относятся категория "наилучшее качество" ("best effort"), в соответствии с которой модуль 201 управления данными использует наилучший доступный механизм для передачи данных, или "ненадежные данные" ("поп reliable"), в соответствии с которой допустима вероятность отбрасывания или потери пакетов данных. Кроме того, с помощью категории приоритетов может также указываться временное окно, в котором должны передаваться все буферизированные данные или их часть (например, данные, обрабатываемые не в реальном времени). Например, если модуль 201 управления данными не может инициировать передачу буферизированных данных во временном окне, связанном с категорией приоритетов, то этот модуль может извлечь их из базы 109 буферизированных данных для выполнения передачи с помощью механизма, не предусматривающего буферизацию (например, с помощью непосредственной передачи в реальном времени).
[0040] Как показано на чертеже, модуль 201 управления данными соединен с модулем 203 обнаружения активности для обнаружения когда радиоблок 205 устройства UE 101 находится в активном состоянии. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения радиоблок 205 представляет собой сотовый радиоблок, предназначенный для обмена данными через беспроводную сеть, входящую в состав сети 103 связи. Активное состояние, например, может быть инициировано событием в радиоблоке, не связанным с буферизированными данными (например, телефонным вызовом, SMS-сообщением, MMS-сообщением, сообщением об активности и т.п.). Например, модуль 203 обнаружения активности может контролировать активность радиоблока 205, либо радиоблок 205 может сообщать модулю 205 обнаружения активности о своей активности. При обнаружении активности радиоблока 205 модуль 201 управления данными направляет в модуль 207 контроля радиоблока инструкцию для инициирования передачи буферизированных данных в базу 109 данных. Таким образом, модуль 107 управления радиоблоком может использовать преимущественно периоды времени для передачи буферизированных данных в тот момент, кода радиоблок уже активен, выполняя другие задачи, благодаря чему уменьшается потребность в активизации радиоблока в иные моменты времени и снижается уровень энергопотребления. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения модуль 201 управления данными может инициировать полное "скачивание" (например, передачу с последующим удалением) всех данных, буферизированных с момента последнего сеанса передачи. Кроме того или в альтернативном варианте, модуль 201 управления данными может инициировать передачу буферизированных данных в дискретных интервалах времени, которые совпадают с длительностью активного периода радиоблока 205.
[0041] Модуль 201 управления данными также соединен с модулем 209 сигнализации об активности для назначения одного общего сообщения об активности, представляющего множество сообщений об активности из множества приложений. Другими словами, общее сообщение об активности заменяет отдельные сообщения об активности, соответствующие каждому приложению, связанному с общим сообщением об активности. Создание одного сообщения об активности для множества приложений преимущественно снижает требования к сигнализации для передачи и поддержки множества сообщений об активности, благодаря чему также снижается уровень энергопотребления в процессе передачи сообщений об активности. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения общее сообщение об активности может инициировать сброс таймера срока действия соединения (например, таймера активности), соответствующего постоянным соединениям приложений, связанных с общим сообщением об активности. Кроме того, передача данных из любого из связанных приложений может также инициировать сброс таймера срока действия соединения для всех приложений, связанных с тем же общим сообщением об активности.
[0042] Связанные приложения (например, клиентские приложения 211, установленные в UE 101 и на сервере приложений 113 в сети 103 связи) могут обращаться к функциям модуля 209 сигнализации об активности через, например, прикладной программный интерфейс (API, application programming interface) 213, реализованный в модуле 107 управления радиоблоком. Например, API 213 обеспечивает набор утилит, структур данных, классов объектов и/или протоколов для приложений (например, клиентских приложений 211 и сервера 113 приложений), для доступа к функциям модуля 209 сигнализации об активности, в частности, и для взаимодействия с модулем 107 управления радиоблоком, в целом. Клиентские приложения 211 включают, например, приложения, которые выполняются в UE 101 для установления соединений (например, постоянных соединений) для передачи и/или приема данных либо информации из внешних приложений, таких как приложения, установленные на сервере 113 приложений.
[0043] Как показано на фиг.2, модуль 201 управления данными также соединен с модулем 215 синхронизации для синхронизации обмена данными или информацией между UE 101 и, например, сервером 113 приложений. Например, к задаче синхронизации относится координация времени передачи данных из UE 101 в сервер 113 приложений таким образом, чтобы этот сеанс передачи осуществлялся параллельно с передачей данных из сервера 113 приложений в UE 101. Для содействия процессу синхронизации модуль 215 синхронизации взаимодействует с платформой 111 управления радиоблоком для координации с сервером 113 приложений передачи данных и информации. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения для синхронизации сеансов передачи модуль 215 синхронизации может динамически обнаруживать активность радиоблока или согласовывать с сервером 113 приложений предварительно определенное расписание для выполнения синхронизированных сеансов передачи. Расписание может, например, определять конкретные промежутки времени, в течение которых UE 101 и сервер 113 приложений могли бы осуществлять соответствующие сеансы передачи. Таким образом, период активности радиоблока 205 используется как для передачи, так и для приема информации, благодаря чему минимизируется интервал времени, в течение которого радиоблок 205 находится в активном состоянии, и уменьшается уровень энергопотребления. Как указывалось ранее при описании модуля 201 управления данными, предполагается, что синхронизированные сеансы передачи могут выполняться в виде передачи дискретных пакетов или всех буферизированных данных.
[0044] На фиг.3 показана блок-схема компонентов платформы управления радиоблоком в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения. Например, платформа 111 управления радиоблоком выполняет на стороне сети 103 связи функции, схожие с теми, что выполняет модуль 107 управления радиоблоком. Таким образом, платформа 111 управления радиоблоком содержит один или более компонентов для оптимизации энергопотребления при беспроводных соединениях с UE 101, которые схожи с компонентами, рассмотренными при описании модуля 107 управления радиоблоком. Предполагается, что функции этих компонентов могут объединяться в одном или более компонентов или выполняться другими компонентами с эквивалентными функциональными возможностями. В примерах осуществления настоящего изобретения платформа 111 управления радиоблоком содержит модуль 301 управления данными, предназначенный для координации буферизации данных, подлежащих передаче в UE 101, например, из сервера 113 приложений. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения данные, обрабатываемые не в реальном времени, перед передачей в UE 101 сохраняются в базе 115 данных, в которой содержатся буферизированные данные приложений. Данные в этом случае генерируются сервером 113 приложений или связаны с этим сервером, поддерживающим, например, различные приложения (например, передачу сообщений электронной почты, мгновенную передачу сообщений и т.д.), использующие постоянные соединения. Как было указано при описании модуля 107 управления радиоблоком, буферизированные данные обычно представляют собой данные, которые не требуется передавать в UE 101 в режиме реального времени. Если данные требуется передавать в режиме реального времени, сервер 113 приложений может использовать другой механизм передачи данных, посредством которого данные могут доставляться в соответствии с требованиями сервера 113 приложений.
[0045] Как показано, модуль 301 управления данными соединен с модулем 303 обнаружения когда сервер 113 приложения принимает данные из UE 101 или когда присутствует сетевой трафик в UE 101 или из UE 101 в точке 105 сетевого доступа (например, когда UE 101 выполняет передачу или прием телефонного вызова, SMS-сообщения, MMS-сообщения, мгновенного сообщения, сообщения об активности и т.п.). Обнаружение либо приема данных сервером 113 приложений, либо сетевого графика, связанного с UE 101, в точке 105 сетевого доступа указывает, например, на то, что радиоблок 205 устройства UE 101 находится в активном состоянии. В случае обнаружения такого события модуль 301 управления данными через прикладной программный интерфейс (API) 307 передает серверу 113 приложений инструкцию для инициирования передачи буферизированных данных приложения из базы 115 данных. Как указывалось выше при описании модуля 107 управления радиоблоком, при передаче данные могут полностью извлекаться из буфера либо выгружаться пакетами. Поскольку процесс передачи совпадает по времени с нахождением радиоблока 205 в активном состоянии, уровень энергопотребления в UE 101 минимизируется в процессе приема в UE данных из сервера 113 приложений.
[0046] Модуль 301 управления данными также соединен с модулем 305 сигнализации об активности для приема и обработки общего сообщения об активности, поступающего из UE 101. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения общее сообщение об активности применимо ко всем приложениям, связанным с этим сообщением. Например, приложение (например, установленное на сервере 113 приложений) может устанавливать привязку к общему сообщению об активности (то есть, объединять отдельное сообщение приложения об активности с общим сообщением об активности) через API 307. После того как выполнена привязка сообщения, прием общего сообщения об активности модулем 305 сигнализации об активности инициирует сброс таймера срока действия соединения (например, таймера активности), соответствующего связанным приложениям. В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения прием любых данных из любого приложения, связанного с общим сообщением об активности, инициирует сброс таймера срока действия соединения для всех приложений, связанных с общим сообщением об активности. Например, если приложения передачи сообщений электронной почты и мгновенной передачи сообщений связаны с одним общим сообщением об активности, то прием общего сообщения об активности инициирует сброс таймера срока действия соединения как для приложения передачи сообщений электронной почты, так и для приложения мгновенной передачи сообщений. Кроме того, прием данных, связанных с любым из приложений, также инициирует сброс таймера срока действия соединения как для приложения передачи сообщений электронной почты, так и для приложения мгновенной передачи сообщений. Таким образом, для поддержания постоянного соединения устройству UE 101 требуется передать только одно общее сообщение об активности, а не множество таких сообщений, благодаря чему снижается активность радиоблока 205 и снижается уровень энергопотребления.
[0047] Как показано на фиг.3, модуль 301 управления данными также соединен с модулем 309 синхронизации для синхронизации обмена данными или информацией между сервером 113 приложений и UE 101. Как указывалось при описании модуля 107 управления радиоблоком, процесс синхронизации включает координацию времени передачи данных из сетевой стороны (например, из сервера 113 приложений), для того чтобы этот сеанс передачи осуществлялся параллельно с сеансом передачи данных из клиентской стороны (например, UE 101). Для содействия процессу синхронизации модуль 309 синхронизации взаимодействует с модулем 107 управления радиоблоком устройства UE 101 для координации обмена данными. Например, обмен данными между сервером 113 приложений и UE 101 может осуществляться на основе динамического обнаружения активности радиоблока 205 устройства UE 101 или в соответствии с предварительно определенным расписанием, согласованным между сервером 113 приложений и UE 101. Координация сеансов передачи данных от сетевой стороны с передачей от клиентской стороны позволяет UE 101 минимизировать энергопотребление путем полного использования ресурсов передающих и приемных каналов своего радиоблока 205.
[0048] На фиг.4 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем буферизации данных в беспроводном устройстве в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения модуль 107 управления радиоблоком выполняет процесс 400 и реализован, например, в виде набора микросхем, содержащего, как показано на фиг.11, процессор и память. На шаге 401 модуль 107 управления радиоблоком определяет, являются ли данные, подлежащие передаче устройством UE 101, данными, обрабатываемыми не в реальном времени и подходящими для передачи с использованием описанного процесса. Например, в отличие от данных, обрабатываемых в реальном времени (например, речевых данных), данные, обрабатываемые не в реальном времени, не должны непрерывно передаваться в режиме реального времени. Вместо этого, при передаче данных, обрабатываемых не в реальном времени, допустимы потенциальные задержки и перерывы, определяемые системой 100. Например, к данным, обрабатываемым не в реальном времени, относятся сообщения электронной почты, информация о присутствии и т.п. После определения того, что данные, подлежащие передаче устройством UE 101, являются данными, обрабатываемыми не в реальном времени, которые подходят для передачи системой 100, модуль 107 управления радиоблоком буферизирует эти данные для передачи по сети 103 связи (шаг 403). Например, вместо немедленной передачи данных, обрабатываемых не в реальном времени, модуль 107 управления радиоблоком сохраняет и буферизирует эти данные для последующей их передачи в тот момент времени, когда UE 101 находится в активном состоянии. Кроме того, предполагается, что UE 101 может не воспользоваться процедурой передачи буферизированных данных, если энергопотребление не является ограничивающим фактором (например, если UE 101 подключено к источнику бесперебойного питания). После буферизации данных модуль 107 управления радиоблоком, например, контролирует радиоблок UE 101 для определения момента времени когда этот блок находится в активном состоянии (шаг 405). Например, это активное состояние инициируется событием, относящимся к радиоблоку и не связанным с данными, обрабатываемыми не в реальном времени (например, передача или прием в активном состоянии телефонного вызова, SMS-сообщения, MMS-сообщения и т.д.). Предполагается, что активное состояние может устанавливаться в результате передачи любого сообщения в реальном времени, которое, например, не связано с буферизированными данными, обрабатываемыми не в реальном времени. Если радиоблок не находится в активном состоянии, модуль 107 управления радиоблоком продолжает буферизацию данных для последующей передачи.
[0049] Если радиоблок, например, находится в активном состоянии, модуль 107 управления радиоблоком планирует передачу буферизированных данных по сети 103 связи (шаг 407). В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения передача планируют так, чтобы она происходила в течение периода обнаруженного активного состояния или, в противном случае, в тот момент, когда возможен переход радиоблока в активное состояние. Например, если модуль 107 управления радиоблоком обнаруживает, что UE 101 принимает телефонный вызов, то этот модуль 107 планирует передачу буферизированных данных так, чтобы передача происходила в течение времени, когда радиоблок находится в активном состоянии, связанном с телефонным вызовом. Если, однако, не предполагается переход радиоблока в активное состояние в течение предварительно определенного периода времени, модуль 107 управления радиоблоком может запланировать передачу в тот момент, когда радиоблок уже не находится в активном состоянии. После планирования передачи модуль 107 управления радиоблоком определяет тип связи для переноса или передачи данных, не обрабатываемых в реальном времени. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения тип связи для переноса данных представляет собой либо сообщения об активности (как описано выше), либо сообщения полезной нагрузки. В этом описании термин "полезная нагрузка" обозначает сообщение, передаваемое по сети 103 связи, которое переносит данные, например, из сервера 113 приложений, клиентских приложений 211 или из другого компонента сети (шаг 409).
[0050] Например, если типом связи является сообщение об активности, модуль 107 управления радиоблоком вставляет данные, обрабатываемые не в реальном времени, в сообщение об активности вместо фиктивных данных, которые обычно передаются в этом сообщении. Таким образом, для назначения сообщения об активности могут использоваться фактические, а не фиктивные данные. Поскольку сообщение об активности, переносящее данные, обрабатываемые не в реальном времени, служит для двух целей - передачи данных и поддержки соединений для передачи данных, модуль 107 управления радиоблоком может задержать передачу сообщения об активности, запланированного для последующего периода времени (например, следующее сообщение об активности) (шаг 411). Следует отметить, что обычно следующее сообщение об активности может не понадобиться, поскольку сообщение об активности, переносящее данные, обрабатываемые не в реальном времени, может заменить следующее сообщение об активности. Модуль 107 управления радиоблоком инициирует затем передачу данных, обрабатываемых не в реальном времени, на основе определенного типа связи (например, с помощью сообщения об активности или сообщения полезной нагрузки) (шаг 413). Кроме того, если в качестве типа связи выбрано сообщение полезной нагрузки, модуль 107 управления радиоблоком может инициировать передачу сообщения полезной нагрузки без выполнения процесса 411 (шаг 413).
[0051] Такая схема передачи уменьшает количество периодов, в течение которых радиоблок активен, благодаря чему снижается уровень энергопотребления. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения буферизированные данные, обрабатываемые не в реальном времени, могут быть связаны с одной или более категорий приоритетов. Эти категории приоритетов указывают приоритеты передачи отдельных фрагментов буферизированных данных. Например, вначале передаются буферизированные данные, обрабатываемые не в реальном времени и имеющие наивысшую категорию приоритетов, а затем передаются данные, категории приоритетов которых постепенно уменьшаются. В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения категория приоритетов может также указывать конкретное временное окно, в котором должны передаваться буферизированные данные.
[0052] На фиг.5 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем синхронизации передачи буферизированных данных в беспроводном устройстве в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения модуль 107 управления радиоблоком выполняет процесс 500 и реализован, например, в виде набора микросхем, содержащего, как показано на фиг.11, процессор и память. На шаге 501 модуль 107 управления радиоблоком согласовывает расписание для передачи буферизированных данных, обрабатываемых не в реальном времени, из UE 101 в сервер 113 приложений таким образом, чтобы информация могла одновременно передаваться и приниматься между UE 101 и сервером 113 приложений. Другими словами, модуль 107 управления радиоблоком синхронизирует временные интервалы сеансов передачи данных из UE 101 таким образом, чтобы они выполнялись параллельно с приемом данных, переданных из сервера 113 приложений. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения согласование расписания и синхронизация выполняются с использованием прикладного программного интерфейса (например, API 213 или API 307) для выравнивания временных интервалов сеансов передачи UE 101 и сервера 113 приложений. Временные интервалы синхронизированных сеансов передачи могут, например, быть основаны на динамическом определении активности радиоблока устройства UE 101 или на согласованном расписании. Если сеансы передачи основаны на согласованном расписании, модуль 107 управления радиоблоком обращается к расписанию для определения конкретных моментов времени инициирования передачи буферизированных данных. Затем модуль 107 управления радиоблоком инициирует передачу буферизированных данных согласно синхронизированному расписанию таким образом, чтобы передача данных из UE 101 выполнялась параллельно с передачей данных из сервера 113 приложений (шаг 503).
[0053] На фиг.6 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем назначения общего сообщения об активности в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения модуль 107 управления радиоблоком выполняет процесс 600 и реализован, например, в виде набора микросхем, содержащего, как показано на фиг.11, процессор и память. На шаге 601 модуль 107 управления радиоблоком назначает общее сообщение об активности для представления множества сообщений об активности. Множество сообщений об активности, например, соответствует множеству приложений, требующих постоянных соединений. Как указывалось выше, согласно существующим протоколам связи (например, TCP и UDP) соединения разъединяются, если они не используются в течение некоторого периода времени. Для поддержки установленных соединений (например, при использовании постоянных соединений) клиент, инициирующий соединение, обычно передает сообщение об активности в течение периода неактивности. Однако соединение не разрывается, если присутствует какая-либо активность между клиентом и соответствующим приложением. Если используется общее сообщение об активности, для поддержки сетевых соединений для всех приложений, относящихся к общему сообщению об активности, достаточно выполнения действий в сети любым приложением, связанным с сообщением об активности. Соответственно, модуль 107 управления радиоблоком определяет, переданы ли данные из приложения, связанного с общим сообщением об активности, в течение максимального интервала времени поддержки соответствующих соединений для передачи данных (шаги 603 и 605). Если данные не переданы в течение определенного интервала времени, модуль 107 управления радиоблоком инициирует передачу общего сообщения об активности, например, в сервер 113 приложений (шаг 607). В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения приема сообщения об активности сервером 113 приложений достаточно для поддержания соединений, относящихся ко всем приложениям, связанным с общим сообщением об активности. Как описано выше, приложение может ассоциировать себя с общим сообщением об активности через интерфейс API 213 (или API 307 на стороне сервера).
[0054] На фиг.7 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем буферизации данных на сервере приложений в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения платформа 111 управления радиоблоком выполняет процесс 700 и реализована, например, в виде набора микросхем, содержащего, как показано на фиг.11, процессор и память. Процесс 700 аналогичен процессу 400, показанному на фиг.4, но выполняется на сервере или на сетевой стороне. На шаге 701 платформа 111 управления радиоблоком определяет, что сервер 113 приложений должен передать данные, обрабатываемые не в реальном времени, в UE 101 с использованием процесса, описанного со ссылкой на фиг.4. Этими данными могут быть, например, данные, сгенерированные сервером 113 приложений и не подлежащие передаче в режиме реального времени. После выполнения этой операции определения платформа 111 управления радиоблоком буферизирует данные, обрабатываемые не в реальном времени, для передачи в беспроводное устройство через сеть 103 связи (шаг 703). Буферизация данных минимизирует периоды, в течение которых радиоблок устройства UE 101 должен находиться в активном состоянии для приема данных из сервера 113 приложений, благодаря чему снижается уровень энергопотребления устройством UE 101. Кроме того, буферизированным данным может быть назначена категория приоритетов для определения порядка приоритета передачи буферизированных данных таким образом, как это описано со ссылкой на фиг.4.
[0055] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения передача буферизированных данных инициируется событием приема данных из UE 101 или наличием сетевого трафика, который задействует UE 101. На шаге 703 платформа 111 управления радиоблоком определяет, принял ли сервер 113 приложений данные из UE 101 (шаг 705). Прием данных из UE 101 указывается активным состоянием радиоблока UE 101. Если данные не приняты, платформа 111 управления радиоблоком определяет, выполняются ли в сети активные действия в сторону UE 101 или из UE 101 в точке 105 сетевого доступа (шаг 707). Действия в точке 105 сетевого доступа указывают на то, что радиоблок устройства UE 101 может в активном режиме передавать или принимать данные (например, в процессе обработки телефонных вызовов, сеансов SMS-сообщений, MMS-сообщений и т.д.). Например, либо платформа 111 управления радиоблоком может опрашивать точку 105 сетевого доступа для определения активного состояния, либо точка 105 сетевого доступа может сообщать о переходе в активное состояние платформе 111 управления радиоблоком.
Предполагается, что активные действия в сети не связаны с буферизированными данными, обрабатываемыми не в реальном времени. Кроме того, UE 101 не требуется сообщать о действиях в сети в сервер 113 приложений, поскольку процесс 700 может зависеть от любых активных состояний радиоблока 205 устройства UE 101. Если активные действия в сети не обнаруживаются в точке 105 сетевого доступа, платформа 111 управления радиоблоком продолжает буферизацию передаваемых данных. Если обнаруживается, что осуществляется прием данных или сетевая активность, платформа 111 управления радиоблоком инициирует передачу буферизированных данных приложений в UE 101 (шаг 709).
[0056] На фиг.8 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем синхронизации передачи буферизированных данных на сервере приложений в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения платформа 111 управления радиоблоком выполняет процесс 800 и реализована, например, в виде набора микросхем, содержащего, как показано на фиг.11, процессор и память. Процесс 800 аналогичен процессу 500, показанному на фиг.5, но выполняется на сервере или на сетевой стороне. На шаге 801 платформа 111 управления радиоблоком выполняет процесс согласования расписания передачи буферизированных данных приложений из сервера 113 приложений в UE 101 таким образом, чтобы эти данные передавались параллельно с приемом данных из UE 101. Как описано выше, согласование расписания и синхронизация выполняются с использованием прикладного программного интерфейса (например, API 213 или API 307) для выравнивания временных интервалов передачи UE 101 и сервера 113 приложений. Временные интервалы синхронизированных сеансов передачи могут, например, быть основаны на динамическом обнаружении активности радиоблока UE 101 или на согласованном расписании. Если сеансы передачи основаны на согласованном расписании, платформа 111 управления радиоблоком обращается к расписанию для определения конкретных моментов времени инициирования передачи буферизированных данных в UE 101. Затем платформа 111 управления радиоблоком инициирует передачу буферизированных данных приложений в соответствии с синхронизированным расписанием таким образом, чтобы передача данных в UE 101 выполнялась параллельно с передачей данных из UE 101 (шаг 803).
[0057] На фиг.9 показан алгоритм процесса оптимизации энергопотребления путем приема общего сообщения об активности на сервере приложений в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. В одном из Вариантов осуществления настоящего изобретения платформа 111 управления радиоблоком выполняет процесс 900 и реализована, например, в виде набора микросхем, содержащего, как показано на фиг.11, процессор и память. Процесс 900 представляет собой процесс, соответствующий процессу 600, показанному на фиг.6, но выполняемый на серверной или сетевой стороне. На шаге 901 платформа 111 управления радиоблоком принимает общее сообщение об активности или данные из одного или более приложений, связанных с общим сообщением об активности. Например, общее сообщение об активности представляет отдельные сообщения об активности множества приложений. Например, общее сообщение об активности заменяет отдельные сообщения об активности, связанные с каждым из множества приложений. После приема либо общего сообщения об активности, либо данных из любого приложения, связанного с общим пакетом сообщений об активности, платформа 111 управления радиоблоком инициирует сброс таймера активности, соответствующего каждому из множества приложений, связанных с общим сообщением об активности (шаг 903). С помощью таймера активности или таймера срока действия соединения отслеживается максимальный интервал времени между сеансами передачи данных для поддержки соединения и контролируется срок действия соединения. Другим словами, прием общего сообщения об активности или данных из любого приложения, связанного с общим сообщением об активности, является достаточным фактором для поддержки соединений, относящихся ко всему множеству приложений.
[0058] Описанные процессы оптимизации энергопотребления для поддержки беспроводных соединений преимущественно могут быть реализованы с помощью программного обеспечения, аппаратного обеспечения (например, центрального процессора, микросхемы цифрового сигнального процессора (DSP, Digital Signal Processor), индивидуально спроектированной специализированной интегральной схемы (ASIC, Application Specific Integrated Circuit), программируемых пользователем вентильных матриц (FPGA, Field Programmable Gate Array) и т.д.), микропрограммного обеспечения или комбинации этих средств. Ниже подробнее описываются такие примеры аппаратуры, служащей для выполнения описанных функций.
[0059] На фиг.10 показана компьютерная система 1000, с помощью которой может быть реализован вариант осуществления настоящего изобретения. Компьютерная система 1000 программируется (например, с помощью компьютерного программного кода или инструкций) для оптимизации энергопотребления для поддержки беспроводных соединений и включает механизм осуществления связи, такой как шина 1010, для передачи информации между другими внутренними и внешними компонентами компьютерной системы 1000. Информация (также называемая данными) представлена в виде физического выражения измеряемого явления, обычно электрических напряжений, однако в других вариантах осуществления настоящего изобретения к такому явлению может относиться магнитное, электромагнитное, химическое, биологическое, молекулярное атомное, субатомное, квантовое взаимодействие и взаимодействие под давлением. Например, северное и южное магнитные поля или нулевое и ненулевое значение электрического напряжения представляют два состояния (0, 1) двоичного разряда (бита). Другое явление может определять цифры в системе счисления более высокого порядка. Суперпозиция множества одновременных квантовых состояний перед измерением представляет квантовый бит (кубит). Последовательность из одной или более цифр образует цифровые данные, которые используются для представления числа или кода символа. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения информация, называемая аналоговыми данными, представлена практически непрерывными измеряемыми значениями в пределах конкретного диапазона.
[0060] Шина 1010 содержит один или более параллельных проводников информации, позволяющих быстро передавать информацию устройствам, подключенным к шине 1010. К шине 1010 подключаются один или более процессоров 1002, служащих для обработки информации.
[0061] Процессор 1002 выполняет набор операций по обработке информации в соответствии с компьютерным программным кодом, относящимся к оптимизации энергопотребления для поддержки беспроводных соединений. Компьютерный программный код представляет собой набор инструкций или операторов, обеспечивающих команды для управления процессором и/или компьютерной системой для выполнения указанных функций. Код, например, может быть написан на компьютерном языке программирования, который компилируется в собственный набор инструкций процессора. Код также может быть непосредственно написан с использованием собственного набора инструкций процессора (например, машинного языка). Набор операций включает получение информации из шины 1010 и передача информации в шину 1010. Обычно набор операций также включает сравнение двух или более единиц информации, сдвиг позиций единиц информации и комбинирование двух или более единиц информации, например, путем сложения или умножения, или логические операции, такие как ИЛИ (OR), исключающее ИЛИ (XOR) и И (AND). Каждая операция набора операций, которая может быть выполнена процессором, представлена для процессора в виде информации, называемой инструкциями, например кодом операции, состоящим из одной или более цифр. Последовательность операций, подлежащих выполнению процессором 1002, например, последовательность кодов операций, образует инструкции процессора, также называемые инструкциями компьютерной системы или просто компьютерными инструкциями. Процессоры могут быть реализованы, среди прочего, в виде механических, электрических, магнитных, оптических, химических или квантовых компонентов, или комбинации таких компонентов.
[0062] Компьютерная система 1000 также содержит память 1004, соединенную с шиной 1010. Память 1004, такая как оперативная память (RAM, random access memory) или другое динамическое запоминающее устройство сохраняет информацию, включая процессорные инструкции, предназначенные для оптимизации энергопотребления для поддержки беспроводных соединений. Динамическая память позволяет компьютерной системе 1000 изменять хранимую в ней информацию. RAM позволяет сохранять или считывать единицу информации, хранимую в местоположении, называемом адресом памяти, независимо от информации, расположенной в соседних адресах. Память 1004 также используется процессором 1002 для сохранения временных значений в ходе исполнения процессорных инструкций. Компьютерная система 1000 также содержит постоянную память (ROM, read only memory) 1006 или другое статическое запоминающее устройство, соединенное с шиной 1010, для хранения статической информации (включая инструкции), которая не изменяется компьютерной системой 1000. Некоторые модули памяти представляют собой энергозависимое запоминающее устройство, информация в котором не сохраняется после отключения питания. Кроме того, с шиной 1010 соединяется энергонезависимое (постоянное) запоминающее устройство 1008, такое как магнитный диск, оптический диск или карта флэш-памяти, для хранения информации (включая инструкции), которая сохраняется даже при отключении компьютерной системы 1000 или пропадании питания.
[0063] Информация, включая инструкции, исполняемые процессором для оптимизации энергопотребления для поддержки беспроводных соединений, подается на шину 1010 из внешнего устройства 1012 ввода, такого как клавиатура, содержащая алфавитно-цифровые клавиши и предназначенная для использования оператором, или датчик. Датчик обнаруживает изменение состояний в непосредственной близости и преобразует эти изменения в физическое выражение, совместимое с измеряемым явлением и используемое для представления информации в компьютерной системе 1000. К другим внешним устройствам, соединенным с шиной 1010 и главным образом используемым для взаимодействия с пользователем, относятся дисплей 1014, такой как электронно-лучевая трубка (CRT, cathode ray tube) или жидко-кристаллический дисплей (LCD, liquid crystal display), или плазменный экран, или принтер для вывода текста или изображений и указательное устройство 1016, такое как мышь или трекбол, или клавиши управления курсором, или датчик движения, предназначенные для управления позицией небольшого изображения курсора, представленного на дисплее 1014, и выдачи команд, связанных с графическими элементами, отображаемыми на дисплее 1014. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, например в вариантах, не требующих вмешательства пользователя, в которых компьютерная система 1000 выполняет все операции автоматически, одно или более внешних устройств, таких как устройство 1012 ввода информации, дисплей 1014 и координатно-указательное устройство 1016, могут отсутствовать.
[0064] В показанном варианте осуществления с шиной 1010 соединено специализированное аппаратное обеспечение, такое как индивидуально спроектированная специализированная интегральная схема (ASIC) 1020. Специализированное аппаратное обеспечение сконфигурировано для достаточно быстрого выполнения особых операций, отличных от тех, что выполняет процессор 1002. К примерам индивидуально спроектированных специализированных интегральных схем относятся платы графических акселераторов, предназначенные для генерации изображений для дисплея 1014, криптографические платы для шифрования и дешифрования сообщений, переданных по сети, платы распознавания речи и интерфейсы со специальными внешними устройствами, такими как манипуляторы роботов и медицинское оборудование сканирования, которые часто выполняют некоторую последовательность сложных операций, которая более эффективно реализуется аппаратным способом.
[0065] Компьютерная система 1000 также содержит один или более экземпляров интерфейса 1070 связи, соединенных с шиной 1010. Интерфейс 1070 связи обеспечивает одностороннюю или двухстороннюю связь с различными внешними устройствами, которые оснащены своими собственными процессорами, например, с принтерами, сканерами и внешними дисками. В целом, связь реализуется с помощью сетевой линии 1078 связи, которая соединяется с локальной сетью 1080, к которой подключены различные внешние устройства, оснащенные собственными процессорами. Например, интерфейс 1070 связи может представлять собой параллельный или последовательный порт или порт универсальной последовательной шины (USB, universal serial bus) персонального компьютера. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения интерфейс 1070 связи реализован в виде платы цифровой сети интегрального обслуживания (ISDN, integrated services digital network) или платы цифровой абонентской линии (DSL, digital subscriber line), или платы телефонного модема, каждая из которых обеспечивает соединение для передачи информации по телефонной линии соответствующего типа. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения интерфейс 1070 связи представляет собой кабельный модем, который преобразует сигналы шины 1010 в сигналы для соединения по коаксиальному кабелю или в оптические сигналы для соединения по оптоволоконному кабелю. В другом примере интерфейс 1070 связи может представлять собой плату локальной сети (LAN, local area network), поддерживающую соединение для связи с совместимой LAN, такой как Ethernet. Также могут использоваться беспроводные линии связи. В случае применения беспроводных линий связи интерфейс 1070 связи передает или принимает, или выполняет как прием, так и передачу электрических, акустических или электромагнитных сигналов, включая инфракрасные и оптические сигналы, с помощью которых переносятся информационные потоки, такие как цифровые данные. Например, в беспроводных переносных устройствах, таких как мобильные телефоны, подобные сотовым телефонам, интерфейс 1070 связи содержит передатчик и приемник электромагнитных волн радиочастотного диапазона, называемый радиоприемопередатчиком. В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения интерфейс 1070 связи позволяет осуществлять соединение с сетью 103 связи для оптимизации энергопотребления для поддержки беспроводных соединений.
[0066] Термин "машиночитаемый носитель" используется в этом описании по отношению к любому носителю, задействованному в предоставлении информации процессору 1002, включая исполняемые инструкции. Такой носитель может быть выполнен во множестве различных форм, включая, помимо прочего, энергонезависимый носитель, энергозависимый носитель и среду передачи. К энергонезависимым носителям относятся, например, оптические или магнитные диски, такие как запоминающее устройство 1008. К энергозависимым носителям относятся, например, динамическая память 1004. К среде передачи относятся например, коаксиальные кабели, медный провод, волоконно-оптические кабели и сигналы несущей, которые передаются в пространстве без использования проводов и кабелей, такие как акустические волны и электромагнитные волны, включая радиосигналы, оптические и инфракрасные сигналы. К сигналам относятся искусственные переходные изменения амплитуды, частоты, фазы, поляризации или других физических характеристик, передаваемые через среду передачи. К общим формам машиночитаемых носителей относятся, например, дискета, гибкий диск, жесткий диск, магнитная лента, любые другие магнитные носители, CD-ROM, CDRW, DVD, любые другие оптические носители, перфокарты, перфоленты, листы с оптическими метками, любые другие физические носители, содержащие шаблоны в виде отверстий или иных оптически различаемых знаков, RAM, FROM, EPROM, FLASH-EPROM, любые другие микросхемы или модули памяти, сигналы несущих или любые другие носители, с которых компьютер может считывать информацию. Термин "машиночитаемый носитель информации" используется в этом описании по отношению к любому носителю, за исключением среды передачи.
[0067] К логике, закодированной на одном или более физических носителей, относятся процессорные инструкции на машиночитаемом носителе информации и/или специализированное аппаратное обеспечение, такое как ASIC 1020.
[0068] Сетевая линия 1078 связи обычно обеспечивает информационную связь с помощью среды передачи через одну или более сетей с другими устройствами, использующими или обрабатывающими информацию. Например, линия 1078 связи может обеспечивать соединение через локальную сеть 1080 с хост-компьютером 1082 или с оборудованием 1084, управляемым поставщиком Интернет-услуг (ISP, Internet Service Provider). Оборудование 1084 ISP, в свою очередь, предоставляет услуги передачи данных через глобальную сеть общего пользования с коммутацией пакетов, состоящей из множества сетей, обычно называемой Интернет 1090. Компьютер, называемый хост-сервером 1092, подключенный к Интернету, управляет процессом, который предоставляет услугу в ответ на информацию, принятую по сети Интернет. Например, хост-сервер 1092 управляет процессом, который предоставляет информацию, представляющую видеоданные, предназначенные для отображения на дисплее 1014.
[0069] По меньшей мере некоторые варианты осуществления настоящего изобретения относятся к использованию компьютерной системы 1000 для реализации некоторых или всех описанных в этом документе технологий. В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения эти технологии реализуются с помощью компьютерной системы 1000 в ответ на выполнение процессором 1002 одной или более последовательностей, содержащих одну или более процессорных инструкций, хранящихся в памяти 1004. Такие инструкции, также называемые компьютерными инструкциями, программным обеспечением и программным кодом, могут считываться в память 1004 с другого машиночитаемого носителя, такого как запоминающее устройство 1008 или сетевая линия 1078 связи. В результате выполнения последовательностей инструкций, содержащихся в памяти 1004, процессор 1002 выполняет один или более шагов способа, описанных в этом документе, В альтернативных вариантах осуществления для реализации настоящего изобретения вместо программного обеспечения или совместно с ним может использоваться аппаратное обеспечение, например ASIC 1020. Таким образом, варианты осуществления настоящего изобретения не ограничены какой-либо конкретной комбинацией аппаратного и программного обеспечения, если в описании в точности не указано иное.
[0070] Сигналы, передаваемые по сетевой линии 1078 связи и другим сетям через интерфейс 1070 связи, переносят информацию в компьютерную систему 1000 и пересылают информацию из этой системы. Компьютерная система 1000 может передавать и принимать информацию, включая программный код, через сети 1080, 1090 (а также через другие сети), через сетевую линию 1078 связи и интерфейс 1070 связи. В примере с использованием Интернета 1090 хост-сервер 1092 передает программный код для конкретного приложения, запрошенного с помощью сообщения, переданного из компьютера 1000 через Интернет 1090, оборудование 1084 ISP, локальную сеть 1080 и интерфейс 1070 связи. Принятый код может сразу же выполняться процессором 1002 по мере приема или сохраняться для последующего выполнения в памяти 1004 и/или в запоминающем устройстве 1008 либо в другом энергонезависимом запоминающем устройстве. Таким образом, компьютерная система 1000 может получать программный код приложения в форме сигналов несущей.
[0071] Различные виды машиночитаемых носителей могут быть задействованы в процессе переноса одной или более последовательностей инструкций и/или данных в процессор 1002 для последующего их исполнения. Например, инструкции и данные могут вначале записываться на магнитный диск удаленного компьютера, такого как хост 1082. Удаленный компьютер загружает инструкции и данные в свою динамическую память и передает их по телефонной линии с помощью модема. Модем, локальный по отношению к компьютерной системе 1000, принимает инструкции и данные по телефонной линии и использует передатчик инфракрасного сигнала для преобразования инструкций и данных в сигнал с несущей в инфракрасном спектре, служащей в качестве сетевой линии 1078 связи. Инфракрасный детектор, служащий в качестве интерфейса 1070 связи, принимает инструкции и данные, переносимые инфракрасным сигналом, и подает информацию, представляющую инструкции и данные, на шину 1010. Информация по шине 1010 передается в память 1004, из которой процессор 1002 извлекает инструкции и выполняет их с использованием некоторых данных, переданных совместно с инструкциями. Инструкции и данные, поступившие в память 1004, дополнительно могут сохраняться в запоминающем устройстве 1008 либо перед, либо после их выполнения процессором 1002.
[0072] На фиг.11 показан набор 1100 микросхем, с помощью которого может быть реализован вариант осуществления настоящего изобретения. Набор 1100 микросхем запрограммирован для оптимизации энергопотребления для беспроводных соединений и содержит, например, процессор и память, описываемые со ссылкой на фиг.10, которые встроены в один или более физических корпусов (например, в виде микросхем). Например, физический корпус скомпонован из одного или более материалов, компонентов и/или проводников, расположенных в структурном узле (например, на материнской плате), для обеспечения одной или более таких характеристик, как физическая прочность, экономия размеров и/или ограничение уровня электрических помех. Предполагается, что в определенных вариантах осуществления настоящего изобретения набор микросхем может быть реализован в рамках одной микросхемы.
[0073] В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения набор 1100 микросхем содержит механизм связи, такой как шина 1101, для пересылки информации между компонентами набора 1100 микросхем. Процессор 1103 соединен с шиной 1101 для выполнения инструкций и обработки информации, хранящейся, например, в памяти 1105. Процессор 1103 может содержать одно или более ядер обработки, каждое из которых сконфигурировано для независимого выполнения операций. Многоядерный процессор позволяет выполняет многопроцессорную обработку в одном физическом корпусе. К примерам многоядерных процессоров относятся процессоры с двумя, четырьмя, восемью и большим количеством ядер обработки. В альтернативном варианте или дополнительно процессор 1103 может содержать один или более микропроцессоров, сконфигурированных последовательно через шину 1101 для обеспечения возможности независимого выполнения инструкций, конвейерной и многопоточной обработки. Процессор 1103 для выполнения определенных функций и задач обработки может также оснащаться одним или более специализированными компонентами, например, одним или более цифровыми сигнальными процессорами (DSP) 1107 или одной или более специализированными интегральными схемами (ASIC) 1109. DSP 1107 обычно сконфигурирован для обработки реальных сигналов (например, звука) в реальном времени независимо от процессора 1103. Таким же образом, ASIC 1109 может быть сконфигурирована для выполнения специализированных функций, которые процессору общего назначения выполнить достаточно сложно. К другим специализированным компонентам, способствующим выполнению описанных функций изобретения, относятся одна или более программируемых пользователем вентильных матриц (FPGA) (не показанны), один или более контроллеров (не показанны) или одна или более специализированных компьютерных микросхем.
[0074] Процессор 1103 и дополнительные компоненты соединены с памятью 1105 через шину 1101. Память 1105 включает как динамическую память (например, RAM, магнитный диск, записываемый оптический диск и т.д.), так и статическую память (например, ROM, CD-ROM и т.д.) для хранения инструкций, при исполнении которых выполняются описанные шаги способа оптимизации энергопотребления для поддержки беспроводных соединений. В памяти 1105 также хранятся данные, связанные с шагами способа реализации изобретения или сгенерированные в процессе выполнения этих шагов.
[0075] На фиг.12 в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения показан пример схемы компонентов мобильной станции (например, телефонной трубки), способной функционировать в системе, изображенной на фиг.1. Обычно радиоприемник определяется в терминах входного блока и оконечного блока. К входному блоку приемника относятся все радиочастотные схемы (RF, Radio Frequency), в то время как к оконечному блоку относятся все схемы обработки сигнала основной полосы. Используемый в этой заявке термин "схема" относится к следующему: (1) только к аппаратным реализациям (таким как реализации, выполненные только в виде аналоговых и/или цифровых схем) и (2) к комбинации схемных и программных (и/или микропрограммных) решений (например, к сочетанию процессора (процессоров) (включая цифровой сигнальный процессор (процессоры)), программного обеспечения и блоков памяти, которые совместно обеспечивают выполнение устройством, таким как мобильный телефон или сервер, различных функций). Это определение "схемы" применимо ко всем использованиям этого термина в данной заявке, включая любые пункты формулы изобретения. В качестве другого примера термина "схема", используемого в этой заявке, можно привести реализацию просто процессора (или множества процессоров) и его (или их) цепей, выполняющих программные или микропрограммные функции. Термин "схема" также относится, например, к интегральной микросхеме обработки сигнала основной полосы частот или к интегральной микросхеме прикладного процессора в мобильном телефоне, или к подобной интегральной микросхеме в устройстве сотовой сети или в других сетевых устройствах.
[0076] К соответствующим внутренним компонентам телефона относятся основной блок 1203 управления (MCU, Main Control Unit), цифровой сигнальный процессор (DSP) 1205 и блок приемника/передатчика, содержащий блок управления усилением микрофона и блок управления усилением спикера. Блок 1207 основного дисплея обеспечивает отображение для пользователя с целью поддержки различных приложений и функций мобильной станции, обеспечивающих автоматическое соответствие контактной информации. Схема 1209 функций обработки звукового сигнала содержит микрофон 1211 и усилитель микрофона, который усиливает речевой сигнал на выходе микрофона 1211. Усиленный выходной речевой сигнал микрофона 1211 подается на кодер/декодер (CODEC, coder/decoder) 1213.
[0077] Радиоблок 1215 усиливает мощность и преобразует частоту для связи через антенну 1217 с базовой станцией, входящей в систему мобильной связи. Усилитель 1219 мощности (PA, power amplifier) и схема передатчика/модуляции в процессе работы реагируют на сигналы MCU 1203, при этом выходной сигнал из РА 1219 подается на дуплексор 1221 или циркулятор, или антенный переключатель, как известно в этой области техники. РА 1219 также связан с блоком 1220 интерфейса батареи и управления питанием.
[0078] В процессе работы с устройством пользователь мобильной станции 1201 говорит в микрофон 1211, и его голос совместно с любым обнаруженным фоновым шумом преобразуется в аналоговое напряжение. Аналоговое напряжение затем преобразуется в цифровой сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя (ADC, Analog to Digital Converter) 1223. Блок 1203 управления направляет цифровой сигнал в DSP 1205 для обработки, например, для кодирования речи, кодирования канала, шифрования и выполнения чередования. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения обработанные речевые сигналы кодируются блоками, отдельно не показанными на чертеже, с использованием протокола сотовой передачи, такого как усовершенствованная технология мобильной радиосвязи (EDGE), общая услуга пакетной радиосвязи (GPRS, general packet radio service), глобальная система мобильной связи (GSM), мультимедийная подсистема передачи данных по Интернет-протоколу (IMS), универсальная система мобильной связи (UMTS) и т.д., а также с использованием любой другой подходящей среды беспроводной передачи, например, микроволнового доступа (WiMAX), сетей технологии долгосрочного развития (LTE), множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), широкополосных сетей множественного доступа с кодовым разделением (WCDMA, wideband code division multiple access), WiFi (wireless fidelity), спутниковых сетей и т.п.
[0079] Закодированные сигналы затем направляются в эквалайзер 1225 для компенсации любых зависящих от частоты искажений сигнала, возникающих при беспроводной передаче, таких как фазовые и амплитудные искажения. После компенсации битового потока модулятор 1227 объединяет сигнал с радиочастотным сигналом, сгенерированным в интерфейсе 1229 RF. Модулятор 1227 генерирует синусоидальный сигнал путем частотной или фазовой модуляции. Для подготовки сигнала к передаче повышающий преобразователь 1231 объединяет выходной синусоидальный сигнал модулятора 1227 с другим синусоидальным сигналом, сгенерированным синтезатором 1233, для получения требуемой частоты передачи. Затем сигнал передается через РА 1219, усиливающим мощность сигнала до соответствующего уровня. В системах, используемых на практике, РА 1219 работает в качестве усилителя с переменным коэффициентом усиления, управляемым DSP 1205 на основе информации, принятой из сетевой базовой станции. Затем сигнал фильтруется в дуплексоре 1221 и дополнительно передается в антенный соединитель 1235 для согласования импедансов для обеспечения максимальной мощности передачи. Наконец, сигнал передается через антенну 1217 в локальную базовую станцию. Для управления коэффициентом усиления оконечных каскадов приемника может использоваться автоматическая регулировка усиления (AGC, automatic gain control). Сигналы могут перенаправляться в удаленный телефон, который может представлять собой другой сотовый телефон, другой мобильный телефон или наземную линию связи, соединенную с телефонной коммутируемой сетью общего пользования (PSTN, Public Switched Telephone Network) или другой телефонной сетью.
[0080] Речевые сигналы, переданные в мобильную станцию 1201, принимаются через антенну 1217 и сразу же усиливаются малошумящим усилителем (LNA, low noise amplifier) 1237. Понижающий преобразователь 1239 уменьшает частоту несущей, в то время как демодулятор 1241 удаляет радиочастотную составляющую, в результате чего остается только цифровой битовый поток. Затем сигнал проходит через эквалайзер 1225 и обрабатывается процессором DSP 1205. Цифро-аналоговый преобразователь (DAC, Digital to Analog Converter) 1243 преобразует сигнал, и результирующий выходной сигнал передается пользователю через спикер 1245, причем все эти операции выполняются под управлением главного блока 1203 управления (MCU, Main Control Unit), который может быть реализован в виде центрального процессора (CPU, Central Processing Unit) (не показан).
[0081] MCU 1203 принимает различные сигналы, включая входные сигналы с клавиатуры 1247. Клавиатура 1247 и/или MCU 1203 в совокупности с другими компонентами, предназначенными для ввода информации пользователем (например, микрофон 2011), образуют схему пользовательского интерфейса для управления пользовательским вводом информаци. MCU 1203 выполняет программное обеспечение пользовательского интерфейса для содействия пользователю в управлении по меньшей мере некоторыми функциями мобильной станции 1201 для оптимизации энергопотребления для беспроводных соединений. MCU 1203 также доставляет команду отображения и команду переключения соответственно дисплею 1207 и контроллеру переключения выхода речевого сигнала. Кроме того, MCU 1203 обменивается информацией с DSP 1205 и может обращаться к дополнительно встроенной SIM-карте 1249 и к памяти 1251. Помимо этого, MCU 1203 выполняет различные функции управления, требуемые для станции. DSP 1205 в зависимости от реализации может выполнять любую из множества стандартных функций цифровой обработки речевых сигналов. Кроме того, DSP 1205 определяет фоновый уровень шумов в локальной среде на основе сигналов, обнаруженных микрофоном 1211, и устанавливает коэффициент усиления микрофона 1211 на уровне, выбранном для компенсации шумов, вызванных естественным поведением пользователя мобильной станции 1201.
[0082] Кодек 1213 содержит ADC 1223 и DAC 1243. В памяти 1251 хранятся различные данные, включая данные о тональном сигнале входящего вызова, а также могут храниться другие данные, включая музыкальные файлы, принятые, например, через Интернет. Модуль программного обеспечения может размещаться в памяти RAM, флэш-памяти, регистрах или на других записывающих запоминающих устройствах, известных в этой области техники. Память 1251 может представлять собой, помимо прочего, один модуль памяти, CD, DVD, ROM, RAM, EEPROM, оптический накопитель или любое другое энергонезависимое запоминающее устройство, способное хранить цифровые данные.
[0083] На дополнительно встроенной SIM-карте 1249 записана, например, важная информация, такая как номер сотового телефона, информация об услуге, предоставляемой оператором, детали подписки и информация о безопасности. SIM-карта 1249 в первую очередь служит для идентификации мобильной станции 1201 в сети радиосвязи. Карта 1249 также содержит память для хранения справочника личных телефонных номеров, текстовых сообщений и специфичных для пользователя установок мобильной станции.
[0084] Хотя изобретение было описано на ряде примеров его осуществления и реализации, оно не ограничено этими примерами и допускает различные очевидные модификации и эквивалентные схемы реализации, которые попадают в объем прилагаемой формулы изобретения. Хотя в пунктах формулы изобретения признаки изобретения указаны в определенных комбинациях, предполагается, что эти признаки могут быть сгруппированы в любой комбинации и в любом порядке.