CN101146007A - 用于管理便携式终端的省电模式的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种管理省电模式的方法。该方法包括：当应用程序运行时，为该应用程序的网络业务量类型分配从睡眠模式的多个预定义类类型中选择的一个类类型；命令调制解调器以所分配的类类型的睡眠模式工作；和以所分配的类类型的睡眠模式操作该调制解调器。

Description

用于管理便携式终端的省电模式的设备和方法
优先权
本申请根据35 U.S.C.§119(a)要求2006年9月15日向韩国知识产权局提交的被分配序列号2006-89464的韩国专利申请的优先权，通过引用而在这里合并其内容。
技术领域
本发明涉及省电模式的管理，并更具体地，涉及用于管理便携式终端的省电模式(例如，空闲模式和睡眠模式)的设备和方法。
背景技术
在第4代(4G)通信***中，正积极进行研究，以按照大约100Mbps的高数据传送速率向用户提供各种服务质量(QoSs)。具体来说，在例如局域网(LAN)***或城域网(MAN)***的宽带无线接入(BWA)通信***中，正进行研究，使得可在确保移动性和QoS的同时支持高速度服务。这样的通信***的典型示例包括基于电气和电子工程师协会(IEEE)802.16d标准或IEEE 802.16e标准的BWA通信***。
基于IEEE 802.16d标准或IEEE 802.16e标准的***采用正交频分多路复用(OFDM)/正交频分多址(OFDMA)方案，使得无线MAN***的物理信道可支持宽带接入网。基于IEEE 802.16d的通信***是在订户站(SS)固定定位(即不考虑SS的移动性)的状态下、仅考虑单一小区结构而实现的。基于IEEE 802.16e的通信***是在考虑到SS的移动性的意义上从基于IEEE802.16d的通信***改进而来的。提供移动性的SS被定义为移动站(MS)。其后，SS和MS将被称为便携式终端，而该便携式终端包括可由用户携带的所有终端。
基于IEEE 802.16e标准的通信***可提供具有高速度数据传送速率的最佳数据传送效率，因为在传送数据的同时在多个副载波之间保持正交性。此外，好频率使用效率和强多径衰落也促进最佳数据传送效率。
OFDM/OFDMA方案使用这样的技术，由此形成副信道，以使用共享的副载波，从而增强基站(BS)和位于一个小区内的多个便携式终端之间的信道效率，并然后将该副载波分配给便携式终端。
基于IEEE 802.16d/e的通信***的示例包括Wimax、Wibro和移动Wimax***。采用Wibro技术的便携式终端通常以其中以内建方式包括个人计算机存储卡国际组织(PCMCIA)卡的笔记本计算机的形式实现、或者以例如个人数字助理(PDA)的个人便携式终端的形式实现。
符合IEEE 802.16e标准的便携式终端支持高速数据通信，这导致大量功耗。所以，已在IEEE 802.16e标准中引入了省电模式，从而降低在便携式终端中消耗的功率。
省电模式粗略地分类为两种模式，空闲模式和睡眠模式。首先，提供空闲模式，以节省便携式终端的功率以及未用无线资源。当在空闲模式中时，在释放便携式终端和BS之间的连接的状态下，周期性地接收从BS广播的消息。当便携式终端向BS发送请求时，可实现向空闲模式的转变。而且，可以响应于BS的指令而实现向空闲模式的转变，而无需便携式终端的请求。
其次，将睡眠模式定义为其中在便携式终端工作时的预定时间段中不使用无线资源的模式。使用无线资源的时间段被定义为收听窗口，而不使用无线资源的时间段被定义为睡眠窗口。
图1图示了传统省电模式的操作。
在图1中，IEEE 802.16e标准描述了如何在便携式终端的调制解调器120中进行从空闲模式或睡眠模式到正常模式的转变。然而，现有IEEE 802.16e标准没有描述主机(即，主机中的中央处理单元(CPU))100的省电模式如何与调制解调器120的省电模式相关。此外，不描述在主机100和调制解调器120之间执行的模式转变和模式管理。
传统省电模式存在问题。例如，当主机100已切换到省电模式时，调制解调器120可能没有切换到睡眠模式或空闲模式。在该情况下，调制解调器120可继续消耗功率，这导致功率浪费。
因此，需要一种通过允许调制解调器根据主机侧的省电模式的状态并根据在应用程序中使用的网络业务量类型而切换到适当的省电模式、来降低功耗的设备和方法。
发明内容
本发明的一个方面是基本上解决至少以上问题和/或缺点，并提供至少以下优点。因此，本发明的一个方面是提供一种用于管理便携式终端的省电模式的设备和方法。
本发明的另一方面还提供了一种通过有效管理便携式终端的省电模式而降低功耗的设备和方法。
本发明的另一方面提供了一种用于通过降低便携式终端的功耗而增加服务提供时间的设备和方法。
根据本发明的一个方面，提供了一种管理便携式终端的省电模式的方法。该方法包括：在省电管理器中，当特定应用程序运行时，为该应用程序的网络业务量类型分配从睡眠模式的多个预定义类类型中选择的一个类类型；在该省电管理器中，命令调制解调器以所分配的类类型的睡眠模式工作；和响应于该省电管理器的指令以所分配的类类型的睡眠模式操作该调制解调器。
根据本发明的另一方面，提供了一种管理便携式终端的省电模式的方法。该方法包括：检查控制器是否已切换到空闲模式；和在省电管理器中，当控制器已切换到空闲模式时，允许调制解调器切换到该空闲模式。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于管理省电模式的便携式终端。该便携式终端包括：省电管理器，当控制器切换到省电模式时，命令调制解调器切换到第一模式，而当应用程序运行时，检查该应用程序的网络业务量类型，并然后选择从第二模式的多个预定义类类型中选择的类类型，使得该调制解调器以所选择的类类型的第二模式工作；和该调制解调器，响应于该省电管理器的指令而切换到该第一模式、或以所选择的类类型的第二模式工作。
附图说明
通过结合附图进行的以下详细描述，本发明的以上和其他目的、特征和优点将变得更清楚，其中：
图1图示了传统省电模式的操作；
图2图示了根据本发明的空闲模式的操作；
图3图示了根据本发明的睡眠模式的操作；
图4是根据本发明的便携式终端的方框图；
图5是图示了根据本发明的空闲模式的操作的流程图；和
图6是图示了根据本发明的睡眠模式的操作的流程图。
具体实施方式
下面将参考附图而在这里描述本发明的优选实施例。在以下描述中，不详细描述公知功能或构造，因为它们将以不必要的细节使得本发明模糊。这里使用的术语应考虑到本发明的功能来确定，并且其可取决于用户或操作者的意图、或本领域的习惯而改变。所以，应参考整个说明书来确定对应含义。
其后，下面描述用于管理便携式终端的省电模式的设备和方法。
下面描述采用正交频分多址(OFDMA)方案的便携式终端，特别是，采用基于电气和电子工程师协会(IEEE)802.16e标准的Wibro、WiMax、或移动WiMax的便携式终端。由此，本发明也可应用到使用省电模式的其他便携式终端。为了改善传统省电模式，在本发明中，提供省电管理器，从而根据控制器(即主机侧的中央处理单元(CPU))的条件或根据应用程序的网络业务量类型(服务质量(QoS)类型)来管理调制解调器的状态。
图2图示了根据本发明的空闲模式的操作。
在图2中，当主机200切换到省电模式时，主机200的省电管理器检测其模式转变，并由此向调制解调器220发送在预定义协议中规定的对应消息。一旦接收到该消息，则调制解调器220立即切换到空闲模式。结果，主机200和调制解调器220同时切换到省电模式。
图3图示了根据本发明的睡眠模式的操作。
在图3中，调制解调器320的睡眠模式包括三个省电类类型类型-I、类型-II、和类型-III。省电管理器选择省电类类型类型-I、类型-II、和类型-III之一，作为应用程序的网络业务量类型。当特定应用程序(例如，万维网(WWW)浏览器)运行时，主机300的省电管理器检查应用程序的网络业务量类型，并然后确定与该应用程序的网络业务量类型对应的QoS类型。根据预定义的标准，将所确定的QoS类型分配给所选择的省电类类型。然后，将在预定义协议中规定的与所选择的省电类类型对应的消息发送到调制解调器320。一旦接收到该消息，调制解调器320就切换到所选择的省电类类型的睡眠模式。
收听窗口和睡眠窗口根据选择了哪个省电类类型而工作在不同时间段中。如下推荐使用这三个省电类类型类型-I、类型-II、和类型-III。类型-I用于最佳努力(Best Effort：BE)或非实时可变速率(NRT-VR)的网络业务量类型。类型-II用于主动提供的许可服务(UGS)或实时可变速率(RT-VR)的网络业务量类型。类型-III用于多播的网络业务量类型。
图4是根据本发明的便携式终端的方框图。
在图4中，该便携式终端包括接口模块410、控制器420、存储单元430、和省电管理器440。接口模块410允许不同节点之间的通信。接口模块410包括射频(RF)处理器、基带处理器等。RF处理器将经由天线接收的信号变换为基带信号，并将变换后的基带信号传送到基带处理器。此外，RF处理器将从基带处理器接收的基带信号变换为RF信号，并经由天线通过空中来传送变换后的RF信号。接口模块410包括调制解调器。响应于控制器420的指令，接口模块410可切换到空闲模式或可工作于特定省电类类型的睡眠模式。
控制器420控制便携式终端的总体操作。例如，在控制器420的控制下处理语音呼叫和数据通信。除了一般控制功能之外，控制器420控制省电管理器440，用于管理省电模式。
当控制器420切换到省电模式时，省电管理器440允许接口模块410根据控制器420的指令而切换到空闲模式。当特定应用程序(例如，WWW浏览器)运行时，检查应用程序的网络业务量类型，并然后确定与该网络业务量对应的QoS类型。根据预定义的标准，将所确定的QoS类型分配给前述省电类类型类型-I、类型-II、和类型-III之一。然后将与分配有所确定的QoS类型的省电类类型对应的消息发送到接口模块410，并由此接口模块410以省电类类型的睡眠模式工作。当在特定时间段中没有通过接口模块410的数据通信时，即使控制器420工作于正常模式中，省电管理器440也允许接口模块410切换到空闲模式。即使在控制器420切换到省电模式之后，省电管理器440也可正常工作。
存储单元430存储用于控制便携式终端的总体操作的程序，并还存储在执行该程序时暂时生成的数据。此外，存储单元430存储有关空闲模式和睡眠模式的信息(例如，有关根据省电类类型类型-I、类型-II、和类型-III分类的网络业务量类型的信息)。
根据前述结构，省电管理器440在控制器420的控制下工作。尽管省电管理器440和控制器420在图4中被描绘为两个单独元件，但是这仅是为了解释的目的。由此，实际上，省电管理器440可被包括在控制器420中，使得控制器420可执行省电管理器440的全部或部分功能。
图5是图示了根据本发明的空闲模式的操作的流程图。
在图5中，在步骤510，便携式终端执行一般操作(例如，呼叫等待、呼叫等)。
在步骤520，省电管理器检查控制器是否切换到省电模式。如果控制器已切换到省电模式，则在步骤530，省电管理器检查调制解调器是否工作于空闲模式。
如果调制解调器当前没有工作于空闲模式，则在步骤540，省电管理器允许调制解调器切换到空闲模式。
其后，处理结束。
图6是图示了根据本发明的睡眠模式的操作的流程图。
在图6中，在步骤610，用户所选择的应用程序或缺省应用程序在控制器的控制下运行。
在步骤620，省电管理器根据预定义标准从三个省电类类型类型-I、类型-II、和类型-III中选择应用程序的网络业务量类型。
在步骤630，如果选择了类型-I，则过程前进到步骤635。在步骤635，省电管理器命令调制解调器工作于省电类类型类型-I。
在步骤640，如果选择了类型-II，则过程前进到步骤645。在步骤645，省电管理器命令调制解调器工作于省电类类型类型-II。
在步骤650，如果选择了类型-III，则过程前进到步骤655。在步骤655，省电管理器允许调制解调器工作于省电类类型类型-III。
在步骤660，调制解调器工作于所选择的省电类类型。其后，处理结束。
根据本发明，当控制器切换到省电模式时，工作于正常模式的调制解调器切换到空闲模式。所以，可降低功耗。另外，当特定应用程序在控制器的控制下运行时，调制解调器可考虑到应用程序的网络业务量类型而工作于特定省电类类型的睡眠模式中。由此，可确保优化总功耗的睡眠窗口时间。所以，可在运行应用的同时降低功耗。
本发明的替换实施例还可包括计算机可读介质上的计算机可读代码。该计算机可读介质包括可存储可由计算机***读取的数据的任何数据存储装置。计算机可读介质的示例包括磁存储介质(例如，ROM、软盘、和硬盘等)、光记录介质(例如CD-ROM或DVD)、以及例如载波的存储机制(例如通过因特网的传输)。计算机可读介质还可通过与计算机***耦接的网络分发，使得以分布方式存储和执行计算机可读代码。而且，用于实现本发明的函数式程序、代码、和代码段可以由本发明所属技术领域的程序员解释。
尽管已参考本发明的某些优选实施例而示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员将理解，可在这里进行形式和细节的各种改变，而不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围。所以，本发明的范围不由本发明的详细描述限定，而由所附权利要求限定，并且该范围内的所有差别将被解释为包括在本发明之中。

Claims (9)

1.一种管理便携式终端的省电模式的方法，该方法包括：
当应用程序运行时，为该应用程序的网络业务量类型分配从睡眠模式的多个类类型中选择的一个类类型；
命令调制解调器以所分配的类类型的睡眠模式工作；和
以所分配的类类型的睡眠模式操作该调制解调器。
2.一种管理便携式终端的省电模式的方法，该方法包括：
检查控制器是否已切换到空闲模式；和
在省电管理器中，当控制器已切换到空闲模式时，允许调制解调器切换到该空闲模式。
3.根据权利要求2的方法，其中即使当该控制器切换到该空闲模式时，该省电管理器也独立工作。
4.一种用于管理省电模式的便携式终端，包括：
省电管理器，当控制器切换到省电模式时，命令调制解调器切换到第一模式，而当应用程序运行时，检查该应用程序的网络业务量类型，并然后选择从第二模式的多个预定义类类型中选择的类类型，使得该调制解调器以所选择的类类型的第二模式工作；和
该调制解调器，响应于该省电管理器的指令而切换到该第一模式、或以所选择的类类型的第二模式工作。
5.根据权利要求4的便携式终端，其中如果在某一时间段中没有通过该调制解调器进行数据通信，则即使当该控制器工作于正常模式时，该省电管理器也允许该调制解调器切换到该第一模式。
6.根据权利要求4的便携式终端，其中即使当该控制器切换到该第一模式时，该省电管理器也独立工作。
7.根据权利要求4的便携式终端，其中该第一模式是空闲模式，该第二模式是睡眠模式。
8.一种用于管理便携式终端的省电模式的设备，该方法包括：
用于当应用程序运行时、为该应用程序的网络业务量类型分配从睡眠模式的多个类类型中选择的一个类类型的部件；
用于命令调制解调器以所分配的类类型的睡眠模式工作的部件；和
用于以所分配的类类型的睡眠模式操作该调制解调器的部件。
9.一种用于管理便携式终端的省电模式的设备，该方法包括：
用于检查控制器是否已切换到空闲模式的部件；和
用于当控制器已切换到空闲模式时、允许调制解调器切换到该空闲模式的部件。
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