JP2012525792A - 測定ベースの無線デバイスシステムレベル管理 - Google Patents

Abstract

本開示の実施形態は、測定を使用して無線デバイスにシステムレベル管理を提供する。さまざまな実施形態で、無線デバイスのオペレーティングシステムから独立したシステムレベルマネージャを、無線デバイスのサービス品質要求および性能／リソース消費モデルに少なくとも部分的に基づいて、測定値を入手するために関連メトリックを判定するように構成することができる。さまざまな実施形態で、システムレベルマネージャを、入手された測定値に少なくとも部分的に基づいてオペレーティングシステムによって行われるべき管理アクションを判定するようにさらに構成することができる。

Description

本開示は、全般的には無線通信に関し、より具体的には、測定ベースの無線デバイスシステムレベル管理に関する。

無線通信ネットワークは、ますます人気のあるものになりつつある。無線ネットワークは、複数の無線デバイスを含むことができる。次世代無線デバイスは、非常に複雑になり、超広帯域幅を提供すると期待されるが、ＭＩＭＯ、コグニティブ、および／または超広帯域幅トランシーバなどの高出力バジェット無線ラジオを含む可能性がある。それと同時に、多くの無線デバイスは、ますます、カメラ、カムコーダ、ＧＰＳ、コンパス、および温度計などのさまざまなセンサを伴って構成される。無線デバイスが、すぐに、ペースメーカ、ポータブル腎臓その他などの人体に埋め込まれるデバイスと通信し始める可能性があると期待される。無線デバイスは、そのユーザの必要および好み、デバイスの環境特性および固有特性、使用可能なリソース、ありそうなアプリケーションおよび作業負荷などにカスタマイズされてはいないオペレーティングシステムを使用する場合がある。無線デバイスの動作および管理に対するそのような手法は、次世代の無線デバイスについては、もはや存続できなくなる可能性がある。さらに、設計およびオペレーティングシステム開発者を使用するそのようなシステムの最適化は、非効率的である可能性がある。

本開示の実施形態は、無線デバイスシステムレベル管理に関連する方法および装置を含む。さまざまな実施形態で、管理方法は、システムレベルマネージャによって、リソースと、リソースを管理するように構成されたオペレーティングシステムとを有する無線デバイスを管理するために測定すべき複数のメトリックを判定することを含むことができる。さまざまな実施形態で、判定することは、無線デバイスに関連する１つまたは複数のサービス品質要求および複数の性能モデルに少なくとも部分的に基づくものとすることができる。

さまざまな実施形態で、この方法は、システムレベルマネージャによって、判定されたメトリックの測定値を入手することをさらに含むことができる。さまざまな実施形態で、この方法は、システムレベルマネージャによって、サービス品質要求に応答して無線デバイスを管理するためにオペレーティングシステムによって行われるべき管理アクションを判定することをさらに含むことができる。さまざまな実施形態で、この方法は、システムレベルマネージャからオペレーティングシステムに管理アクションを伝えることをさらに含むことができる。

さまざまな実施形態で、この方法は、システムレベルマネージャが無線デバイスに関連するサービス品質要求を受け取ることをさらに含むことができる。サービス品質要求は、エネルギ消費要求、通信干渉の長さおよび／または深刻さ要求、使用される帯域幅要求、待ち時間要求、送信されまたは計算されるデータに課せられる誤差ノルム要求、または主観的ユーザ満足度要求のうちの少なくとも１つを含むことができる。

さまざまな実施形態で、この方法は、システムレベルマネージャが無線デバイスに関連する性能モデルを受け取ることをさらに含むことができる。性能モデルは、ヒューリスティックモデルまたはパラメトリック統計モデルを含むことができる。

さまざまな実施形態で、メトリックは、無線デバイスに関連する、ユーザ特性メトリック、環境特性メトリック、またはハードウェア特性メトリックを含むことができる。ユーザ特性メトリックは、ユーザの全地球測位システム（ＧＰＳ）または他の形で入手された位置、ユーザの生体情報（bio metric）、ユーザの入力速度、またはユーザの最近のタスク呼出しヒストリのうちの選択された１つを含むことができる。ユーザの最近のタスク呼出しヒストリは、無線デバイスに関連する、現在のまたは最近の通信、処理、ストレージ、または周辺デバイスの使用を含むことができる。ハードウェア特性メトリックは、無線デバイスに関連する、温度読取り値、経年劣化評価、または信頼性評価のうちの選択された１つを含むことができる。環境特性メトリックは、無線デバイスの動作環境に関連する、通信受信レート、通信変動性メトリック、ソフト放射誤り率、環境温度読取り値、または環境湿度読取り値のうちの選択された１つを含むことができる。

さまざまな実施形態で、入手することは、測定値を入手するために複数の実験を編成して行うことを含むことができる。実験は、実験編成の統計方式に従って編成され得、統計方式は、プラケット−バーマン手順（Ｐｌａｃｋｅｔｔ − Ｂｕｒｍａｎ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を含む。実験を編成することは、候補実験のコスト寄与および利益寄与を考慮することを含むことができる。

さまざまな実施形態で、入手することは、システムレベルマネージャがセンサに測定を行わせることまたはメトリックの測定値を取り出すことを含むことができ、測定は、連続的にもしくは周期的に行われる測定または連続的にもしくは周期的に行われた測定を含む。さまざまな実施形態で、オペレーティングシステムによって実行されるべき管理アクションは、無線デバイスの動作パラメータを調整することを含むことができる。動作パラメータは、無線デバイスに関連する、プロセッサ割当に関する基本時間単位、要求される供給電圧、キャッシュ置換戦略、センサのサンプリング時間、通信のパケットサイズ、誤り訂正のための誤り訂正符号、通信の変調技法、または通信の周波数範囲のうちの選択された１つを含むことができる。

さまざまな実施形態で、管理アクションを判定することは、クラスタ化もしくは分類統計技法または最尤法の変形形態のいずれかを使用して、サービス品質要求を含む目的関数を最適化することを含むことができる。サービス品質に対する影響を推定することは、性能モデルを使用することを含むことができる。

さまざまな実施形態で、判定することは、無線デバイスの動作の現在の状態または予想される状態にさらに基づくものとすることができる。さまざまな実施形態で、無線デバイスは、システムレベルマネージャを含むことができ、方法は、オペレーティングシステムが伝えられた管理アクションを実行することをさらに含むことができる。

さまざまな実施形態で、装置を、上で要約されたさまざまな実施形態の選択された態様またはすべての態様を実行するように構成することができる。

前述の要約は、例示的であるのみであって、いかなる形でも限定的であることは意図されていない。上で説明した例示的な態様、実施形態、および特徴に加えて、さらなる態様、実施形態、および特徴が、図面および次の詳細な説明を参照することによって明白になる。

主題は、本明細書の終りの部分で具体的に指摘され、明確に請求される。本開示の前述および他の特徴は、添付図面と共に解釈される次の説明および添付の特許請求の範囲からより十分に明白になる。これらの図面が、本開示による複数の実施形態のみを示し、したがって、その範囲について限定的と考えられてはならないことを理解して、本開示を、添付図面の使用を介して追加の限定性および詳細を伴って説明する。

さまざまな実施形態による、例の無線通信システムを概略的に示す図である。 さまざまな実施形態による、測定を使用するシステムレベル管理（ＳＬＭ）を概略的に示す図である。 さまざまな実施形態による、測定を使用するＳＬＭの動作フローの例を示す流れ図である。 さまざまな実施形態による、メトリックの測定値を入手する際に使用される実験編成技法の例を概略的に示す図である。 さまざまな実施形態による、独自の無線デバイスのカスタマイゼーションを概略的に示す図である。 さまざまな実施形態による、測定を使用するＳＬＭの諸態様を実践するのに適する例示のコンピューティングデバイスを示す図である。 すべてが本開示に従って配置された、さまざまな実施形態による、測定を使用するシステムレベル管理用のコンピュータプログラム製品を有する例示の製品を示す図である。

次の説明は、請求される主題の完全な理解を提供するために特定の詳細と一緒にさまざまな例を示す。しかし、当業者は、請求される主題を、本明細書で開示される特定の詳細のうちのいくつかまたはより多くを用いずに実践できることを理解するであろう。さらに、いくつかの状況では、周知の方法、手順、システム、コンポーネント、および／または回路が、請求される主題を不必要に不明瞭にすることを避けるために、詳細に説明されなかった。次の詳細な説明では、その一部を形成する添付図面を参照する。図面では、文脈がそうではないと規定しない限り、同様の記号が、通常は同様のコンポーネントを識別する。この詳細な説明、図面、および特許請求の範囲で説明される例示的実施形態は、限定的であることを意図されたものではない。本明細書で提示される主題の趣旨または範囲から逸脱せずに、他の実施形態を利用することができ、他の変更を行うことができる。本明細書で全体的に説明され、図面に示される、本開示の諸態様を、さまざまな異なる構成で配置し、置換し、組み合わせ、設計することができ、そのすべてが明確に企図され、本開示の一部をなすことが、たやすく理解されるであろう。

次の説明では、コンピュータメモリおよび／またはコンピューティングシステムメモリ内などのコンピューティングシステム内に格納されたデータビットおよび／または２進ディジタル信号に対する動作のアルゴリズムおよび／または記号表現が提示される場合がある。アルゴリズムは、一般に、所望の結果につながる動作および／または類似する処理の自己無撞着的シーケンスと考えられ、ここで、動作は、格納され、転送され、組み合わされ、比較され、かつ／または他の形で操作されることのできる電気信号、磁気信号、および／または電磁信号の形をとることができる物理量の物理的操作を伴うことができる。さまざまな文脈で、そのような信号を、ビット、データ、値、要素、記号、文字、項、数、数字などと称することができる。しかし、当業者は、そのような用語を、物理量を言外に意味するのに使用できることを認めるであろう。したがって、「格納」、「処理」、「取出」、「計算」、「判定」その他などの用語がこの説明で使用される時に、それらは、コンピューティングプラットフォームのプロセッサ、メモリ、レジスタなどの中の電子量および／または磁気量を含む物理量として表されたデータを操作し、かつ／または変換する、コンピュータまたはセルラ電話機などの類似する電子コンピューティングデバイスなどのコンピューティングプラットフォームのアクションを指すことができる。

本開示は、なかんずく、測定ベースの無線デバイスシステムレベル管理に関係する方法、装置、およびシステムに引き付けられる。

本開示の実施形態は、ユーザ定義のサービス品質および他の必要に少なくとも部分的に基づいて無線デバイス特性をモデル化するための測定技法および実験編成のシステムを含む。さまざまな実施形態で、測定を、独立に、または対話するユーザ、タスク、ハードウェアおよびソフトウェア、ならびに環境特性およびモデルに応答して、行うことができる。あるユーザの特性を表すのに使用される測定値は、いくつか例を挙げると、無線デバイスのＧＰＳもしくは他の形で入手された位置データ、１つもしくは複数の人体センサネットワークからのデータ、タイピングの速度、および／または最近呼びされたタスクの選択物を含むことができる。タスク測定値は、たとえば、タスク呼出しを含む現在のおよび／または最近の通信、処理、ストレージ、および周辺デバイスの使用の特性描写を含むことができる。ハードウェア測定値は、たとえば、温度、経年劣化、およびデバイスの信頼性評価を含むことができる。環境測定値は、たとえば、受信レート、変動性、ソフト（放射）誤り率、ならびに環境温度および湿度に関する無線通信リンクの品質を含むことができる。さまざまな実施形態で、測定を使用して、プロセッサ割当に関する基本時間単位、供給電圧、およびキャッシュ置換戦略、センサのサンプリング時間、および使用できるパケットサイズ、誤り訂正符号、変調、または周波数範囲など、無線デバイスのシステム特徴に関するパラメータを判定することができる。さまざまな実施形態で、測定を、オペレーティングシステム管理判断および動作を案内できるシステムレベル管理（ＳＬＭ）判断に使用することができる。実施形態は、動作パラメータのセットアップを判定するために最適化技法を使用することができ、オペレーティングシステムがサービス品質を容易にするための技法を含むことができる。システム最適化は、たとえば、クラスタ化および／または分類統計技法、または最大尤度の変形形態、または技術変更を使用して行うことができる。

図１に、本開示のさまざまな実施形態による、例示の無線通信システムを概略的に示す。無線通信システム１００は、全体的に１１０、１２０、および１３０として図示された１つまたは複数の無線通信ネットワークを含むことができる。具体的に言うと、無線通信システム１００は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）１１０、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）１２０、および無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）１３０を含むことができる。図１は、３つの無線通信ネットワークを示すが、無線通信システム１００は、追加のまたはより少数の無線通信ネットワークを含むことができる。たとえば、無線通信システム１００は、より多数またはより少数のＷＬＡＮ、ＷＭＡＮ、および／またはＷＷＡＮを含むことができる。本明細書で説明される方法および装置は、これに関して限定されない。

無線通信システム１００は、全体的に１４０、１４２、および１４４として図示された、加入者設備とも称する１つまたは複数の移動局を含むこともできる。たとえば、加入者設備１４０、１４２、および１４４は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、タブレットコンピュータ（たとえば、携帯情報端末（ＰＤＡ））、セルラ電話機、ページャ、オーディオプレイヤおよび／またはビデオプレイヤ（たとえば、ＭＰ３プレイヤまたはＤＶＤプレイヤ）、ゲーミングデバイス、ビデオカメラ、ディジタルカメラ、ナビゲーションデバイス（たとえば、全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイス）、無線周辺機器（たとえば、プリンタ、スキャナ、ヘッドセット、キーボード、マウスなど）、医療デバイス（たとえば、心拍数モニタ、血圧モニタなど）、ならびに／あるいは他の適切な固定式、ポータブル、またはモバイルの電子デバイスなどの無線電子デバイスを含むことができる。図１は、３つの加入者設備を示すが、無線通信システム１００は、より多数またはより少数の加入者設備を含むことができる。

加入者設備１４０、１４２、および１４４は、複数のハードウェアリソースおよびソフトウェアリソースならびにオペレーティングシステムを含むことができる。ハードウェアリソースおよびソフトウェアリソースの例は、プロセッササイクル、メモリ空間、ストレージ、ネットワーキング帯域幅、アプリケーションなどを含むことができる。オペレーティングシステムを、無線デバイス上で実行されるさまざまなタスクのためのリソースの割当を含めてリソースを管理するように構成することができる。さまざまなリソースについて、オペレーティングシステムは、さまざまなポリシおよび／またはパラメータ、たとえばプロセッササイクル時間、メモリ空間サイズ、キャッシュサイズ、ネットワーキングプロトコルなどを介してその使用および割当を管理することができる。

加入者設備１４０、１４２、および１４４は、たとえば、ＯＦＤＭＡ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、スペクトル拡散方式（たとえば、ＤＳ−ＣＤＭＡ（ｄｉｒｅｃｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）および／またはＦＨ−ＣＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ ｃｏｄｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ））、ＴＤＭＡ（ｔｉｍｅ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ ａｃｃｅｓｓ）、および／または無線リンクを介して通信する他の適切なアクセス方式など、さまざまなアクセス方式を使用することができる。

いくつかの例で、加入者設備は、ＤＳＳＳ（ｄｉｒｅｃｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｐｒｅａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）および／またはＦＨＳＳ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ ｓｐｒｅａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）方式を使用して、ＷＬＡＮ １１０を実施することができる（たとえば、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）によって開発された標準規格の８０２．１１ファミリならびに／またはこれらの標準規格の変形および進化のうちのいずれかに従う変調）。たとえば、ラップトップコンピュータ１４０は、無線リンクを介してハンドヘルドコンピュータ１４２および／またはセルラ電話機１４４などのＷＬＡＮ １１０に関連するデバイスと通信することができる。ラップトップコンピュータ１４０は、無線リンクを介してアクセスポイント（ＡＰ）１５０と通信することもできる。一般に、ＷＬＡＮおよびＷＭＡＮは、１つまたは複数のＡＰ １５０を含む。ＡＰ １５０を、下でさらに詳細に説明するように、ルータ１５２に動作可能に結合することができる。その代わりに、ＡＰ １５０およびルータ１５２を、単一のデバイス（たとえば、無線ルータ）に一体化することができる。

加入者設備は、ラジオ周波数信号を複数の小さいサブ信号に分割することによって大量のディジタルデータを送信するのにＯＦＤＭＡを使用することができ、この小さいサブ信号は、異なる周波数で同時に送信され得る。具体的に言うと、加入者設備は、ＷＭＡＮ １２０を実施するのにＯＦＤＭＡを使用することができる。たとえば、加入者設備は、無線リンク（１つまたは複数）を介して、全体的に１６０、１６２、および１６４として図示された基地局と通信するために、固定、ポータブル、および／またはモバイルのブロードバンド無線アクセス（ＢＷＡ）ネットワークを提供するためにＩＥＥＥによって開発された標準規格の８０２．１６ファミリ（たとえば、ＩＥＥＥによって２００４年に公表されたＩＥＥＥ標準規格８０２．１６）に従って動作することができる。

上の例の一部は、ＩＥＥＥによって開発された標準規格に関して説明されるが、本明細書で開示される方法および装置は、他の分科会および／または標準規格開発組織（たとえば、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ（Ｗｉ−Ｆｉ）Ａｌｌｉａｎｃｅ、Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ（ＷｉＭＡＸ）Ｆｏｒｕｍ、Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＩｒＤＡ）、Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ、３ＧＰＰ２）など）によって開発される多数の仕様および／または標準規格にたやすく適用可能である。たとえば、ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ、３ＧＰＰ標準規格）、ａｉｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（３ＧＰＰ２標準規格）は、ＩＥＥＥ ８０２．１６標準規格およびＷｉＭＡＸ標準規格に加えて、本開示のさまざまな実施形態に関する適用可能性について適する標準規格である可能性がある。本明細書で説明される方法および装置は、これに関して限定されない。さらに、加入者設備は、ＷＷＡＮ １３０をサポートするために他の無線通信プロトコルに従って動作することができる。具体的に言うと、これらの無線通信プロトコルは、たとえば、Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ）（登録商標）テクノロジ、Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ（ＷＣＤＭＡ）テクノロジ、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ（ＧＰＲＳ）テクノロジ、Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ ＧＳＭ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ（ＥＤＧＥ）テクノロジ、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ（ＵＭＴＳ）テクノロジ、これらのテクノロジに基づく標準規格、これらの標準規格の変形および進化、ならびに／または他の適切な無線通信標準規格などのアナログ、ディジタル、および／またはデュアルモードの通信システムテクノロジに基づくものとすることができる。

ＷＬＡＮ １１０、ＷＭＡＮ １２０、およびＷＷＡＮ １３０を、イーサネット（登録商標）、ディジタル加入者回線（ＤＳＬ）、電話回線、同軸ケーブル、および／または任意の無線接続などへの接続を介して、インターネット、電話網（たとえば、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ））、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ケーブルネットワーク、および／または別の無線ネットワークなどの共通の公衆ネットワークまたはプライベートネットワーク１７０に動作可能に結合することができる。一例では、ＷＬＡＮ １１０を、ＡＰ １５０および／またはルータ１５２を介して共通の公衆ネットワークまたはプライベートネットワーク１７０に動作可能に結合することができる。別の例では、ＷＭＡＮ １２０を、基地局（１つまたは複数）１６０、１６２、および１６４を介して共通の公衆ネットワークまたはプライベートネットワーク１７０に動作可能に結合することができる。別の例では、ＷＷＡＮ １３０を、基地局（１つまたは複数）１８０、１８２、および／または１８４を介して共通の公衆ネットワークまたはプライベートネットワーク１７０に動作可能に結合することができる。

無線通信システム１００は、セルラ電話システム、衛星システム、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）、両方向ラジオシステム、一方向ページャシステム、両方向ページャシステム、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）システム、携帯情報端末（ＰＤＡ）システム、パーソナルコンピューティングアクセサリ（ＰＣＡ）システム、および／または任意の他の適切な通信システムを実施するために、ネットワークインターフェースデバイスおよび周辺機器（たとえば、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ））、アクセスポイント（ＡＰ）、リディストリビューションポイント（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ）、エンドポイント、ゲートウェイ、ブリッジ、ハブその他など、他のＷＬＡＮデバイス、ＷＭＡＮデバイス、および／またはＷＷＡＮデバイス（図示せず）を含むことができる。ある種の例を上で説明したが、本開示の対象の範囲は、これに限定されない。

システム１００などのシステム内の無線電子デバイスの効率的動作は、ハードウェア、ソフトウェア、アプリケーション、動作条件、および環境条件の複雑な相互作用に起因してますます困難になりつつある。これらのエンティティのほとんどすべてが、無線デバイスの有効な使用に大きく影響する多数のオプションを有する。たとえば、高温は、エネルギ消費を２倍または３倍にする可能性があり、高いエネルギ消費は、無線デバイスの温度をすばやくさらに高める可能性がある。しかし、エネルギ消費は、タスクのために割り当てられた時間、キャッシュラインポリシ、使用されるスケジューリングアルゴリズム、通信リンクの品質、および／または使用される帯域幅を含む多数の他の問題によって影響される可能性がある。したがって、本開示のさまざまな実施形態によれば、システムレベルマネージャ（ＳＬＭ）１９０を、ポータブル電子無線デバイス１４０、１４２、および１４４（以下では、単に無線デバイス）のそれぞれに提供することができる。各ＳＬＭ １９０を、管理される無線デバイスのための所望のサービス品質を受け取るように構成することができる。各ＳＬＭ １９０を、さまざまな性能パラメータセッティングの下でさまざまな性能要因についてデバイス性能をモデル化するためにさまざまな性能モデルを受け取るように構成することもできる。具体的に言うと、各ＳＬＭ １９０を、所望のサービス品質および性能モデルを考慮して、測定値を入手するための複数のメトリックを判定するように構成することができる。測定値を入手する際に、各ＳＬＭ １９０を、無線デバイスを管理し、無線デバイスのサービス品質要求を満足するためにオペレーティングシステムによって行われるべき１つまたは複数の管理アクションを判定するように構成することができる。さまざまな実施形態で、管理アクションは、サービス品質目的関数の最適化を介して判定することができ、ここで、無線デバイスの性能を、入手された測定値に少なくとも部分的に基づいて、モデルを使用して推定することができる。判定時に、各ＳＬＭ １９０は、行うべき管理アクションをオペレーティングシステムに伝えることができる。このプロセスを、所望のサービス品質を達成するために無線デバイスの性能を周期的にまたは連続的に管理することを可能にするために、周期的に繰り返すか、ＳＬＭ １９０によって連続的に実行することができる。

さまざまな実施形態によれば、ＳＬＭ １９０は、１つのタイプの無線デバイス（たとえば、特定のタイプのセル電話機あるいは特定のタイプおよび／または構成のラップトップコンピュータ）について包括的とすることができ、あるいは、ソフトウェアカスタマイゼーションに起因してまたは製造変動性およびデバイスコンポーネントの経年劣化などのハードウェア要因に起因して特定のデバイスをターゲットにすることができる。ＳＬＭ １９０は、標準的なオペレーティングシステムまたはリアルタイムオペレーティングシステムを使用してそのリソースを割り当てるデバイスをターゲットにすることもできる。

代替実施形態では、ＳＬＭ １９０のいくつかのまたはすべての態様を、その無線デバイスのオペレーティングシステムと一体化することができる。さらに他の実施形態では、その代わりに、ＳＬＭ １９０をリモートコンピューティングデバイス（図示せず）上に配置することができる。遠隔配置されたＳＬＭ １９０は、ネットワーク内の１つまたは複数の無線デバイスを遠隔的に管理することができる。

さまざまな実施形態で、電子無線デバイス１４０、１４２、および１４４のオペレーティングシステムを、プロセッササイクル時間、キャッシュヒット、パケット誤り率その他など、さまざまなタスク、ハードウェア、および／またはソフトウェアに関連するメトリックの測定を提供するように構成することができる。さまざまな実施形態で、電子無線デバイス１４０、１４２、および１４４を、さまざまなユーザおよび／またはデバイスに関連するメトリックを測定し、測定値を提供するセンサ、たとえば、ユーザおよび／または無線デバイスの温度を感知する温度センサ、ユーザの１つまたは複数の生体情報を感知するユーザ生物測定センサなどを伴って構成することができる。さまざまな実施形態で、通信システム１００を、環境温度および／または湿度、ネットワークトラフィック帯域幅および／または誤り率など、さまざまな環境関連メトリックを測定するセンサおよび／または測定値を格納し、提供するリポジトリを伴って構成することができる。さまざまな実施形態で、センサまたはデータ収集ユニットを、リアルタイム測定を行い、かつ／または連続的もしくは周期的に測定を行うように構成することができる。ＳＬＭ １９０は、測定値を入手する際に、これらのデバイスおよび／またはシステムの機能を利用することができる。

図２に、本開示のさまざまな実施形態による、測定を使用するシステムレベル管理（ＳＬＭ）を概略的に示す。図示されているように、この実施形態は、２つの静的入力モジュール２０２、２０４、１つの動的入力モジュール２０６、および実験編成モジュール２０８を含むことができる。静的入力モジュール２０２、２０４は、デバイス目標またはサービス品質仕様を入力する静的モジュール２０２およびモデル化からシステム性能およびリソース消費を入力するもう１つの静的モジュール２０４を含むことができる。

第１の静的入力モジュール２０２を、管理される無線デバイスの複数の動作目標またはサービス品質（ＱｏＳ）要求を受け取り、かつ／または選択するために、ユーザまたはオペレーティングシステムと相互作用するように構成することができる。代替実施形態では、第１の静的入力モジュール２０２は、管理される無線デバイスの動作目標またはサービス品質要求のデフォルトリストを使用することができる。いくつかの動作目標またはサービス品質（ＱｏＳ）要求は、たとえば、エネルギ消費要求、通信干渉の長さおよび／または深刻さ要求、送信されまたは計算されるデータに課せられる誤差ノルム要求、最大電力使用量要求、動作温度要求、待ち時間要求、スループット要求、帯域幅使用量要求、または主観的ユーザ満足度要求を含むことができる。

モデル化を介してシステム性能およびリソース消費を入力する静的入力モジュール２０４を、関心を持たれている目標またはサービスレベルのそれぞれのために特定のリソースを割り当てることができる時の、特定のリソースの期待される性能に関して実験編成モジュール２０８に情報を提供するために、さまざまなモデルを用いて構成することができる。モデルは、ヒューリスティック又はパラメトリック統計とすることができる。たとえば、モデル２０４は、汎用プロセッサもしくはディジタル信号プロセッサの毎秒の動作数および／または消費エネルギの間の依存性を記述するシステム性能モデルまたはリソース消費モデルを含むことができる。

モジュール２０２および２０４によって提供される情報を、実験編成モジュール２０８によって使用して、無線デバイスがデバイス目標またはサービス品質要求をよりよく満足することを可能にするための管理アクションの判定を容易にするために測定できるエンティティまたはメトリックを選択することができる。さまざまな実施形態で、測定を、独立に、または相互作用するユーザ、タスク、ハードウェアおよびソフトウェア、ならびに環境特性およびモデルに応答して行うことができる。ユーザに関連する測定値は、たとえば、ＧＰＳまたは他の形で入手される位置データ、人体センサネットワークからのデータ、タイピングの速度、および最近呼び出されたタスクの選択物を含むことができる。タスク測定値は、たとえば、タスク呼出しを含む現在および最近の通信、処理、ストレージ、および周辺デバイスの使用の特性描写を含むことができる。ハードウェア測定値は、たとえば、デバイスの温度、経年劣化、および信頼性評価を含むことができる。環境測定値は、たとえば、受信レート、変動性、ソフト（放射）誤り率、環境温度、および湿度などの特徴に関する無線通信リンクの品質に関係するものとすることができる。

さらなる例として、目標またはサービス品質要求のうちの１つまたは複数がプロセッサ性能および／またはプロセッサの温度に関連する場合に、回路スイッチング電力、漏れ電力、分岐プレディクタ性能、利用度などが、プロセッサ性能の予測の関連要因である場合があり、実験編成モジュール２０８は、それに従ってこれらの要因のうちの１つまたは複数の測定値を入手することができる。

実験編成モジュール２０８を、測定値が連続的にまたは周期的に入手されるのかどうかを判定するように構成することができる。たとえば、サービス品質要求に応じて、より高いサービス品質レベルが望まれる場合に、より連続的なまたはより周期的な測定値を入手することができる。さまざまな実施形態で、実験編成２０８に、要望測定を行わせるためのセンサのリストを与えることができ、かつ／あるいは、要望測定値を格納でき、かつ／またはそこから取り出して使用できる測定値リポジトリのリストを与えることができる。

動的入力モジュール２０６を、関連メトリックのサブセットの最近の測定値を実験編成モジュール２０８に提供するように構成することができる。それに応答して、実験編成モジュール２０８は、このモジュールが測定値を入手しようとするメトリックを適合させることができ、かつ／あるいはその測定が行われる方法および／または頻度を変更することができる。たとえば、漏れ電圧などの前に述べた測定を開始することができ、あるいは、その測定の方法および頻度を、デバイスの汎用プロセッサの温度の最近の測定値が比較的高い温度を示す場合に変更することができる。

したがって、実験編成モジュール２０８は、実験的に観察できる１つまたは複数の要因を最も重要として選択することができ、その相対的重要性に基づいて、観察の方法よび頻度を選択することができる。実験編成モジュール２０８は、メトリックを選択し、そのメトリックの測定値を入手するための実験を編成するかどうかを判定する時に、メトリックの測定値を入手するための実験のコストおよび／または測定値を有することからの潜在的利益を考慮することができる。

さまざまな実施形態で、実験編成モジュール２０８を、さらに、入手された測定値に少なくとも部分的に基づいて、オペレーティングシステムによって実行される１つまたは複数の管理アクションを判定するように構成することができる。さまざまな実施形態で、管理アクションは、たとえば、オペレーティングシステムが１つまたは複数のその動作パラメータおよび／またはポリシを調整することを含むことができる。動作パラメータおよび／またはポリシの例は、無線デバイスに関連する、プロセッサ割当に関する基本時間単位（１つまたは複数）、必要な供給電圧、キャッシュ置換戦略、センサのサンプリング時間、通信のパケットサイズ、誤り訂正の誤り訂正符号、通信の変調技法、および／または通信の周波数範囲を含むがこれらに限定はされない。

さまざまな実施形態で、実験編成モジュール２０８は、たとえばクラスタ化もしくは分類統計技法、または最尤法の変形形態を使用することによって、サービス品質要求に関連する目標関数を最適化することによって、管理アクションを判定することができ、ここで、サービス品質に対する影響は、性能モデルを使用して推定することができる。さまざまな実施形態で、実験編成モジュール２０８は、ポータブル電子デバイスの動作の現在の状態または予想される状態に基づいて管理アクションを判定することができる。

図３は、本開示のさまざまな実施形態による、測定を使用するＳＬＭの動作フローの例を示す流れ図である。図３のプロセスおよび本明細書で説明される他のプロセスは、処理ステップ、機能動作、イベント、および／または行為などとして説明でき、ハードウェア、ソフトウェア、またはその任意の組合せによって実行できる、さまざまな機能ブロックを示す。当業者は、本開示を考慮して、図３に示された機能ブロックに対する多数の代替形態を、さまざまな実施態様で実践できることを認めるであろう。図示されているように、さまざまな実施形態で、測定を使用するＳＬＭは、実験編成３０２、メトリック測定３０４、誤差モデル化３０６、性能および／またはリソース消費モデル化３０８、ポリシ適用３１０、およびパラメータフィルタリング３１２を含むことができる。

前に説明したように、実験編成３０２中に、目標またはサービス品質要求および無線デバイスのシステム性能またはリソース消費モデルを集めることができる。目標および／またはサービス品質要求は、ユーザによって、管理される無線デバイスのオペレーティングシステムによって、あるいはデフォルト目標／要求の形で提供することができる。性能および／またはリソース消費モデルは、コンポーネント製造業者および／またはシステムインテグレータによって提供することができる。次に、集められた目標またはサービス品質要求と性能／リソース消費モデルとに基づいて、それに関する測定値を入手しなければならないメトリックに関する判定を行うことができる。

メトリック測定３０４中に、判定された関連メトリックの測定値を入手することができ、これは、関連メトリックのリアルタイムデータ収集を含むことができる。前に説明したデータの収集を、連続的にまたは周期的に実行することができる。

誤差モデル化３０６中に、測定誤差をモデル化する１つまたは複数の誤差モデルに基づいて、判定されたメトリックの入手された測定値に対して調整または誤差訂正を実行することができる。いくつかの実施態様では、モデルを、ヒューリスティック、パラメトリック統計、またはデータ駆動とすることができる。性能／リソース消費モデル化３０８中に、無線デバイスの性能および／またはリソース消費を、関連するメトリックについて入手された最も直近の測定値に基づいてモデル化することができる。

ポリシ適用３１０中に、無線デバイスがその性能目標またはサービス品質要求を満足することを可能にするために実行できる管理アクションがある場合に、その管理アクションを判定する際に、さまざまなシステム管理ポリシを適用することができる。いくつかの実施態様では、ブロック３１０を、デバイスのオペレーティングシステムによって行うことができる。パラメータフィルタリング３１２中に、管理アクションが無線デバイスの１つまたは複数の動作パラメータを含む場合に、パラメータフィルタリング動作を実行して、動作パラメータに対して行うべき変更を調整することができる。

さまざまな実施形態によれば、動作３０４（メトリックのデフォルトセットについて）および３１２だけを、最初に実行することができる。他の動作すなわち動作３０２、３０６、３０８、および３１０は、望ましい方式でその後にオプションで実行することができる。図示されているように、フロー３００を、実験編成３０２からパラメータフィルタリング３１２までとすることができるが、このプロセスが、「より下の順序の」動作のいずれかから任意の「より上の順序の」動作にループバックできることを示すフィードバック弧３１６が図示されている。これらの動作の「順序」は、例示および理解のしやすさのみのためのものであり、本開示に対する制限になることは意図されていない。

一例として、さまざまな実施形態で、測定を用いるＳＬＭは、性能目標またはサービス品質要求から開始することができ、無線デバイスの関連する動作パラメータのセッティングの複数の確率密度関数（ＰＤＦ）が、判定され得る。プロセッサのエネルギ最適化目標に関する動作パラメータの例は、（ｉ）供給電圧、（ｉｉ）割り当てられる専用キャッシュ、（ｉｉｉ）プロセッサ上のサイクルの割り当てられるパーセンテージ、および（ｉｖ）ゲーティングを使用してパワーダウンされないビット数のうちの１つまたは複数を含むことができる。この例について、所与のスループットおよび最大出力誤りに対する制約について最小のエネルギが費やされることが望ましいと仮定する。さまざまな実施形態によれば、選択されるパラメータを、それらが最良の解を形成する尤度の降順で評価することができる。この尤度は、個々の確率の積として計算することができる。

一例として、さまざまな実施形態によれば、このプロセスを、無線デバイスの新規タスク要求実行を無線デバイスによって受け取ることができる時点で開始し、実行することができる。無線デバイスのオペレーティングシステムと協力するＳＬＭ １９０は、無線デバイスの必要なリソースをタスクに割り当てるシステムレベル合意（ＳＬＡ）を作成することができる。次に、ＳＬＭ １９０は、無線デバイスに関連する関連メトリックのさまざまな測定値をタスクの実行中に入手させることができる。ＳＬＭ １９０は、時々、ＳＬＡを具体的にまたは他のＳＬＡと関連して再検討することができる。ＳＬＭ １９０は、無線デバイスがＳＬＡ（１つまたは複数）に従うことを可能にするためにオペレーティングシステムによって実行される１つまたは複数の管理アクションを判定することができる。タスクごとに、ＳＬＭ １９０は、使用可能なリソース消費モデルおよびターゲットにされた目標に最も有益である可能性が最も高い測定値に従って、リソースの割当を変更するようにオペレーティングシステムに指示し、または提案することができる。管理アクションは、さらに、さまざまな最適化目標を改善できる形で、オペレーティングシステムが登録したＳＬＡのうちの１つまたは複数を変更するようにオペレーティングシステムに提案することを含むことができる。

図４に、さまざまな実施形態による、メトリックの測定値を入手する際に使用される実験編成技法の例を概略的に示す。実施形態について、実験編成モジュール４０４は、測定されたエンティティまたはメトリックの関連ファミリの８つのクラス４０２ａ〜ｈすなわち、４０２ａユーザ関連、４０２ｂ通信当事者関連、４０２ｃタスク、４０２ｄソフトウェア、４０２ｅハードウェア、４０２ｆ環境、４０２ｇ動作条件、および４０２ｈエネルギ関連を使用する。さまざまな実施形態に従って、メトリックの各ファミリの測定値（入手すべきと判定される時）を、実験編成モジュール２０４を使用して選択的にアクティブ化することができる。

関連するユーザ関連メトリックは、たとえば、全地球測位システム（ＧＰＳ）または他の形で入手される位置データ、人体センサネットワークからの生体情報データ、および／またはユーザのタイピングの速度を含むことができる。関連する通信当事者関連メトリックは、たとえば、当事者のアイデンティティ、通信の周波数、通信の持続時間、通信の形式、音声、ショートメッセージングサービス、および／または電子メールを含むことができる。

関連するタスクおよびソフトウェアのメトリックは、たとえば、最近呼び出されたタスクの選択物、用いられたアプリケーション、用いられたデータのタイプ、テキスト、オーディオ、および／またはマルチメディアを含むことができる。関連するハードウェアおよび動作条件のメトリックは、たとえば、処理、ストレージ、周辺デバイスの使用、温度、経年劣化、および／またはデバイスの信頼性評価を含むことができる。関連する環境およびエネルギ関連のメトリックは、たとえば、受信レート、変動性、ソフト（放射）誤り率、ならびに／または環境温度および湿度などの特徴に関する無線通信リンクの品質を含むことができる。

代替実施形態では、本開示を、メトリックの他の編成を用いて実践することができる。前に説明したように、実験編成モジュール４０４は、その下で測定が行われる頻度および条件を制御することができる。実験編成モジュール４０４は、測定を行う前に較正を実行させることができる。実験編成モジュール４０４は、とられた測定値を、たとえば誤差モデル化を介する、収集後誤差訂正にかけることができる。

さまざまな実施形態で、実験編成モジュール４０４は、実験編成に関する統計方式に従って関連メトリックの測定値を入手するために、実行される実験を編成することができる。さまざまな実施形態で、実験編成の統計手法は、プラケット−バーマン手順を含む。

図５に、本開示のさまざまな実施形態による、独自の無線デバイスのカスタマイゼーションを概略的に示す。たとえば製造変動性などのさまざまなテクノロジ要因、動作要因、および環境要因に起因して、無線デバイス５００、５０２、および５０４は、同一モデルおよび／または同一設計である可能性がある場合であっても、異なる特性を有する場合がある。したがって、同一タイプの無線デバイスが同一の測定値を観測する時であっても、対応する性能モデルおよびリソースモデルが、異なる場合がある。したがって、デバイスのそれぞれのＳＬＭは、異なるパラメータセッティングを選択し、異なるプロトコル、アルゴリズム、およびポリシを選択する場合がある。たとえば、図５は、異なるコンポーネント電力消費を有するデバイスを示す。たとえば、デバイス５００は、５０Ｗを消費するプロセッサ、５Ｗを消費するキャッシュ、および４０Ｗを消費するフラッシュカードを有する。デバイス５０２は、２５Ｗを消費するプロセッサ、２５Ｗを消費するキャッシュ、および４０Ｗを消費するフラッシュカードを有する。最後に、デバイス５０４は、１０Ｗを消費するプロセッサ、２０Ｗを消費するキャッシュ、および４０Ｗを消費するフラッシュカードを有する。したがって、各デバイス５０２、５０４、５０６のＳＬＭは、測定モジュール５０８を介する異なる測定値を編成し、異なる形で動作パラメータモジュール５１０を介して動作パラメータをセットする可能性がある。たとえば、デバイス５００は、プロセッサに最も影響する動作パラメータを測定する可能性があり、デバイス５０２は、キャッシュに最も影響する動作パラメータを測定する可能性があり、デバイス５０４は、フラッシュに最も影響する動作パラメータを測定する可能性がある。具体的に言うと、デバイス５００〜５０４のそれぞれは、最もエネルギを要求するコンポーネントの温度ならびに対応する環境要因およびソフトウェア要因を測定することができる。したがって、各システムは、そのエネルギモデルに最も有益な動作パラメータを選択することができる。たとえば、デバイス５０４は、低い受信レートの存在下で動作するために非常に効率的なプロセッサを利用することができるが、他の２つのデバイスは、情報の特定のパケットをいつどのように処理すべきかを判断する複雑な予測因子（predictors）を格納することによって低エネルギストレージモデルから利益を得ることを試みることができ、対応してより長いパケットを使用することができるなどである。

図６に、本開示のさまざまな実施形態による、測定を使用するＳＬＭの諸態様を実践するのに適する例のコンピューティングデバイス６００を示す。コンピューティングデバイス６００は、プロセッサ６０２、メモリ６０４、および１つまたは複数のドライブ６０６を含む。ドライブ６０６およびそれに関連するコンピュータ記憶媒体は、コンピュータデバイス６００のコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、および他のデータのストレージを提供することができる。ドライブ６０６は、オペレーティングシステム６０８、アプリケーションプログラム６１０、およびプログラムモジュール６１２を含むことができる。本開示によれば、ドライブ６０６は、さらに、測定を使用するＳＬＭのさまざまな前に説明された態様を実施するプログラミング命令６０７を含むことができる。

コンピュータデバイス６００は、さらに、ユーザがそれを介してコマンドおよびデータを入力できるユーザ入力デバイス６１６を含むことができる。入力デバイスは、電子ディジタイザ、マイクロホン、キーボード、およびマウス、トラックボール、またはタッチパッドなどのポインティングデバイスを含むことができる。他の入力デバイスは、ジョイスティック、ゲームパッド、衛星パラボラアンテナ、スキャナ、または類似物を含むことができる。

上記および他の入力デバイスを、システムバス６１８に結合できるユーザ入力インターフェースを介してプロセッサ６０２に結合することができるが、パラレルポート、ゲームポート、またはｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ（ＵＳＢ）など、他のインターフェースおよびバス構造によって結合することができる。コンピュータデバイス６００などのコンピュータは、出力周辺機器インターフェース６２０または類似物を介して結合できるスピーカなどの他の周辺出力デバイスを含むこともできる。

コンピュータデバイス６００は、ネットワークインターフェース６２２に結合されたリモートコンピュータなど、１つまたは複数のコンピュータへの論理接続を使用するネットワーク化された環境で動作することができる。リモートコンピュータは、パーソナルコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ピアデバイス、または他の一般的なネットワークノードとすることができ、コンピュータデバイス６００に関して上で説明した要素の多数またはすべてを含むことができる。ネットワーキング環境は、企業広域ネットワーク（ＷＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネット、およびインターネットを含むことができる。たとえば、本開示によれば、コンピュータデバイス６００を、そこからデータを移動できるソースマシンとすることができ、リモートコンピュータを宛先マシンとすることができ、あるいは、逆も同様である。しかし、ソースマシンおよび宛先マシンが、ネットワーク６２４または任意の他の手段によって結合される必要はなく、その代わりに、データを、ソースプラットフォームによって書き込むことができ、１つまたは複数の宛先プラットフォームによって読み取ることができる任意の媒体を介して移動できることに留意されたい。ＬＡＮまたはＷＬＡＮネットワーキング環境で使用される時に、コンピュータデバイス６００を、ネットワークインターフェース６２２またはアダプタを介してＬＡＮに結合することができる。ＷＡＮネットワーキング環境で使用される時に、コンピュータデバイス６００は、インターネットまたはネットワーク６２４などのＷＡＮを介する通信を確立する、モデムまたは他の手段を含むことができる。コンピュータの間の通信リンクを確立する他の手段を使用できることを了解されたい。

製造品および／またはシステムを使用して、本明細書で開示される１つまたは複数のプロセスを実行することができる。図７に、本開示のさまざまな実施形態による、測定を使用するシステムレベル管理用のコンピュータプログラム製品７００を有する例示の製品を示す。コンピュータプログラム製品７００は、コンピュータ可読記憶媒体７３２と、記憶媒体７３２に格納された複数のプログラミング命令７３４とを含むことができる。これらの実施形態のうちのさまざまな実施形態では、プログラミング命令７３４を、無線デバイスの目標またはサービス品質要求を受け取ること、無線デバイスの性能モデルを受け取ること、無線デバイスを管理するために測定値を入手するために関連メトリックを判定すること、無線デバイスの性能目標またはサービス品質要求をよりよく満足するために無線デバイスのオペレーティングシステムによって実行されるべき管理アクションがある場合に、その管理アクションを判定すること、および／または判定された管理アクションがある場合に、その管理アクションを無線デバイスのオペレーティングシステムに伝えることのうちの１つまたは複数を装置が実行することを可能にするために装置をプログラムするように適合させることができる。

記憶媒体７３２は、コンパクトディスク読取り専用メモリ（ＣＤＲＯＭ）およびフラッシュメモリなどであるがこれに限定はされない、不揮発性メモリおよび永続メモリを含むが、これに限定はされないさまざまな形をとることができる。

請求される主題は、範囲において、本明細書で説明される特定の実施態様に限定されない。たとえば、いくつかの実施態様を、たとえばデバイスまたはデバイスの組合せの上で動作するために使用されるなど、ハードウェアにおけるものとすることができるが、他の実施態様を、ソフトウェアおよび／またはファームウェアにおけるものとすることができる。同様に、請求される主題は、範囲においてこれに関して限定されないが、いくつかの実施態様は、１つまたは複数の記憶媒体など、１つまたは複数の物品を含むことができる。たとえばＣＤ−ＲＯＭ、コンピュータディスク、フラッシュメモリ、または類似物などのこの記憶媒体は、コンピュータシステムなどのシステムによって実行される時に、たとえばコンピューティングプラットフォーム、または他のシステムが、たとえば前に説明した実施態様のうちの１つなどの請求される主題に従うプロセッサの実行をもたらすことができる命令をその上に格納されるものとすることができる。１つの可能性として、コンピューティングプラットフォームは、１つまたは複数の処理ユニットまたはプロセッサ、ディスプレイ、キーボード、および／またはマウスなどの１つまたは複数の入出力デバイス、ならびに、スタティックランダムアクセスメモリ、ダイナミックランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、および／またはハードドライブなどの１つまたは複数のメモリを含むことができる。

本明細書での「実施態様」、「一実施態様」、「いくつかの実施態様」、または「他の実施態様」への言及は、１つまたは複数の実施態様に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性を、必ずしもすべての実施態様ではないが少なくともいくつかの実施態様に含めることができることを意味することができる。先行する説明での「実施態様」、「一実施態様」、または「いくつかの実施態様」のさまざまな出現は、必ずしもすべてが同一の実施態様に言及するわけではない。さらに、「結合された」または「応答する」または「応答して」または「通信して」その他などの用語または句が本明細書または後続の特許請求の範囲で使用される時に、これらの用語は、広義に解釈されなければならない。たとえば、句「〜に結合された」は、その句が使用される文脈に適当に、通信的に、電気的に、および／または動作可能に結合されることを指すことができる。

先行する説明では、請求される主題のさまざまな態様を説明した。説明のために、特定の数、システム、および／または構成を、請求される主題の完全な理解を提供するために示した。しかし、本開示の利益を有する当業者には、請求される主題をその特定の詳細なしで実践できることが明白であるに違いない。他の場合には、周知の特徴は、請求される主題を不明瞭にしないようにするために、省略し、かつ／または単純化した。ある種の特徴を図示し、かつ／または本明細書で説明したが、多数の修正形態、置換、変更、および／または同等物を、現在または将来に、当業者が思い浮かべるであろう。したがって、添付の特許請求の範囲が、そのような修正形態および／または変更のすべてを、請求される主題の真の趣旨に含まれるものとして包含することが意図されていることを理解されたい。

システムの諸態様のハードウェア実施態様とソフトウェア実施態様との間にはほとんど区別が残されておらず、ハードウェアまたはソフトウェアの使用は、一般に（ある種の文脈でハードウェアとソフトウェアとの間の選択が重要になり得るという点で必ずではない）コスト対効率のトレードオフを表す設計選択である。本明細書で説明されるプロセスおよび／またはシステムおよび／または他のテクノロジをもたらすことのできるさまざまな手段があり（たとえば、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェア）、好ましい手段が、そのプロセスおよび／またはシステムおよび／または他のテクノロジが展開される文脈に伴って変化する。たとえば、実装者が、速度および正確さが主要であると判定する場合に、実装者は、主にハードウェア手段および／またはファームウェア手段を選ぶことができ、柔軟性が主要である場合には、実装者は、主にソフトウェア実施態様を選ぶことができ、あるいは、やはりその代わりに、実装者は、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアのある組合せを選ぶことができる。

いくつかの実施形態では、本明細書で説明される主題の複数の部分を、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、または他の集積フォーマットを介して実施することができる。しかし、当業者は、本明細書で開示される実施形態のいくつかの態様を、全体的にまたは部分的に、集積回路内で、１つまたは複数のコンピュータ上で動作する１つまたは複数のコンピュータプログラムとして（たとえば、１つまたは複数のコンピュータシステム上で動作する１つまたは複数のプログラムとして）、１つまたは複数のプロセッサ上で動作する１つまたは複数のプログラムとして（たとえば、１つまたは複数のマイクロプロセッサ上で動作する１つまたは複数のプログラムとして）、ファームウェアとして、またはそれらの事実上すべての組合せとして同等に実施できることと、回路網の設計ならびに／あるいはソフトウェアおよびまたはファームウェアのコードの記述が、本開示を考慮すると当業者の技量に十分に含まれることとを認めるであろう。さらに、当業者は、本明細書で説明される主題の機構を、さまざまな形でプログラム製品として配布できることと、本明細書で説明される主題の例示的実施形態が、配布を実際に実行するのに使用される信号担持媒体の特定のタイプにかかわりなく適用されることとを了解するであろう。信号担持媒体の例は、フロッピディスク、ハードディスクドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）、ディジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、ディジタルテープ、コンピュータメモリ、その他などの記録可能型媒体と、ディジタル通信媒体および／またはアナログ通信媒体（たとえば、光ファイバケーブル、導波管、有線通信リンク、無線通信リンクなど）などの伝送型媒体とを含むが、これらに限定はされない。

本明細書での実質的にすべての複数形および／または単数形の用語の使用に関して、当業者は、文脈および／または応用例に適切に、複数形から単数形におよび／または単数形から複数形に変換することができる。さまざまな単数／複数の置換が、明瞭にするために本明細書で明示的に示される場合がある。

一般に、本明細書、特に添付の特許請求の範囲（たとえば、添付の特許請求の範囲の本体）で使用される用語が、一般に、「開かれた」用語として意図されている（たとえば、用語「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」は、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｂｕｔ ｎｏｔ ｌｉｍｉｔｅｄ ｔｏ（含むがこれに限定されない）」と解釈されなければならず、用語「ｈａｖｉｎｇ（有する）」は、「ｈａｖｉｎｇ ａｔ ｌｅａｓｔ（少なくとも〜を有する）」と解釈されなければならず、用語「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」は、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｂｕｔ ｎｏｔ ｌｉｍｉｔｅｄ ｔｏ（含むがこれに限定されない）」と解釈されなければならないなど）ことが、当業者によって理解されるであろう。さらに、導入された請求項記述で特定の個数が意図される場合には、そのような意図が、特許請求の範囲で明示的に記述され、そのような記述がない場合には、そのような意図が存在しないことが、当業者によって理解されるであろう。たとえば、理解の助けとして、次の添付の特許請求の範囲は、請求項記述として導入句「ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ（少なくとも１つの）」および「ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ（１つまたは複数の）」の使用を含む場合がある。しかし、そのような句の使用は、同一の請求項が導入句「ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ」または「ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ」および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含む時であっても、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項記述の導入が、そのように導入された請求項記述を含む任意の特定の請求項を、１つのみのそのような記述を含む発明に限定することを暗示すると解釈されてはならず（たとえば、「ａ」および／または「ａｎ」は、通常、「ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ」または「ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ」を意味すると解釈されなければならない）、同一のことが、請求項記述を導入するのに使用される定冠詞の使用にもあてはまる。さらに、特定の個数の導入される請求項記述が明示的に記述される場合であっても、当業者は、そのような記述を、通常、少なくとも記述された数を意味する（たとえば、他の修飾成句を伴わない「２つの記述」という裸の記述は、通常、少なくとも２つの記述または複数の記述を意味する）と解釈しなければならないことを認めるであろう。さらに、「ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｏｆ Ａ， Ｂ， ａｎｄ Ｃ， ｅｔｃ．（Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ、など）」に類似する慣例が使用される場合に、一般に、そのような構文は、当業者がその慣例を理解する意味であることが意図されている（たとえば、「ａ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｖｉｎｇ ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｏｆ Ａ， Ｂ， ａｎｄ Ｃ（Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つを有するシステム）」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢとを一緒に、ＡとＣとを一緒に、ＢとＣとを一緒に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを一緒に有するシステムを含むが、これに限定はされないなど）。「ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｏｆ Ａ， Ｂ， ｏｒ Ｃ， ｅｔｃ．（Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ、など）」に類似する慣例が使用される場合に、一般に、そのような構文は、当業者がその慣例を理解する意味であることが意図されている（たとえば、「ａ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｖｉｎｇ ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｏｆ Ａ， Ｂ， ｏｒ Ｃ（Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つを有するシステム）」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢとを一緒に、ＡとＣとを一緒に、ＢとＣとを一緒に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを一緒に有するシステムを含むが、これに限定はされないなど）。さらに、複数の代替の項目を表す事実上すべての離接的単語および／または句は、この説明、特許請求の範囲、または図面のいずれに含まれるものであれ、項目のうちの１つ、項目のいずれか、または両方の項目を含む可能性を企図すると理解されなければならないことが、当業者によって理解されるであろう。たとえば、句「Ａ ｏｒ Ｂ（ＡまたはＢ）」は、「Ａ」または「Ｂ」または「ＡおよびＢ」の可能性を含むと理解される。

ある種の例の方法、装置、および製造品を本明細書で説明したが、本開示の対象の範囲は、それに限定されない。逆に、本開示は、文字どおりまたは均等の原則の下でのいずれかで添付の特許請求の範囲の範囲に公正に含まれるすべての方法、装置、および製造品を包含する。たとえば、上では、とりわけハードウェア上で実行されるソフトウェアまたはファームウェアを含む例のシステムが開示されるが、そのようなシステムが、単に例示であり、限定的と解釈されてはならないことに留意されたい。具体的に言うと、開示されるハードウェア、ソフトウェア、および／またはファームウェアコンポーネントのいずれかまたはすべてを、排他的にハードウェアで、排他的にソフトウェアで、排他的にファームウェアで、またはハードウェア、ソフトウェア、および／もしくはファームウェアのある組合せで実施できることが企図されている。

Claims (29)

1. システムレベルマネージャによって、リソースと、前記リソースを管理するように構成されたオペレーティングシステムとを有する無線デバイスを管理するために測定すべき複数のメトリックを判定することであって、前記判定が、前記無線デバイスに関連する１つまたは複数のサービス品質要求および複数の性能モデルに少なくとも部分的に基づく、判定することと、
   前記システムレベルマネージャによって、前記判定された複数のメトリックの測定値を入手することと、
   前記システムレベルマネージャによって、前記サービス品質要求に応答して前記無線デバイスを管理するために前記オペレーティングシステムによって行われるべき管理アクションを判定することと、
   前記システムレベルマネージャから前記オペレーティングシステムに前記管理アクションを伝えることと
   を含む方法。
2. 前記システムレベルマネージャが前記無線デバイスに関連する前記サービス品質要求を受け取ることをさらに含み、前記サービス品質要求は、エネルギ消費要求、通信干渉の長さおよび／または深刻さ要求、使用される帯域幅要求、待ち時間要求、送信されまたは計算されるデータに課せられる誤差ノルム要求、または主観的ユーザ満足度要求のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記システムレベルマネージャが前記無線デバイスに関連する前記性能モデルを受け取ることをさらに含み、前記性能モデルは、ヒューリスティックモデルまたはパラメトリック統計モデルを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記メトリックは、前記無線デバイスに関連する、ユーザ特性メトリック、環境特性メトリック、またはハードウェア特性メトリックを含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記ユーザ特性メトリックは、前記ユーザの全地球測位システム（ＧＰＳ）または他の形で入手された位置、前記ユーザの生体情報、前記ユーザの入力速度、または前記ユーザの最近のタスク呼出しヒストリのうちの選択された１つを含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記ユーザの最近のタスク呼出しヒストリは、前記無線デバイスに関連する、現在のまたは最近の通信、処理、ストレージ、または周辺デバイスの使用を含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記ハードウェア特性メトリックは、前記無線デバイスに関連する、温度読取り値、経年劣化評価、または信頼性評価のうちの選択された１つを含む、請求項４に記載の方法。
8. 前記環境特性メトリックは、前記無線デバイスの動作環境に関連する、通信受信レート、通信変動性メトリック、ソフト放射誤り率、環境温度読取り値、または環境湿度読取り値のうちの選択された１つを含む、請求項４に記載の方法。
9. 前記入手することは、前記測定値を入手するために複数の実験を編成して行うことを含む、請求項１に記載の方法。
10. 前記実験は、実験編成の統計方式に従って編成され、前記統計方式は、プラケット−バーマン手順を含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記実験を編成することは、候補実験のコスト寄与および利益寄与を考慮することを含む、請求項９に記載の方法。
12. 前記入手することは、前記システムレベルマネージャがセンサに測定を行わせることまたはメトリックの測定値を取り出すことを含み、前記測定は、連続的にもしくは周期的に行われる測定または連続的にもしくは周期的に行われた測定を含む、請求項１に記載の方法。
13. 前記オペレーティングシステムによって実行されるべき前記管理アクションは、前記無線デバイスの動作パラメータを調整することを含み、前記動作パラメータは、前記無線デバイスに関連する、プロセッサ割当に関する基本時間単位、要求される供給電圧、キャッシュ置換戦略、センサのサンプリング時間、通信のパケットサイズ、誤り訂正のための誤り訂正符号、通信の変調技法、または通信の周波数範囲のうちの選択された１つを含む、請求項１に記載の方法。
14. 管理アクションを判定することは、クラスタ化もしくは分類統計技法または最尤法の変形形態のいずれかを使用して、前記サービス品質要求を含む目的関数を最適化することを含み、サービス品質に対する影響を推定することは、前記性能モデルを使用することを含む、請求項１に記載の方法。
15. 判定することは、前記無線デバイスの動作の現在の状態または予想される状態にさらに基づく、請求項１に記載の方法。
16. 前記無線デバイスは、前記システムレベルマネージャを含む、請求項１に記載の方法であって、前記オペレーティングシステムが前記伝えられた管理アクションを実行することをさらに含む、方法。
17. 測定に基づいて無線デバイスを管理する装置であって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサに結合され、その中に格納された複数のプログラミング命令を有する記憶媒体であって、前記プログラミング命令は、前記プロセッサによって実行されるためのものであり、前記プログラミング命令は、前記プログラミング命令が前記プロセッサによって実行される時に、前記装置が、
    リソースと、前記リソースを管理するように構成されたオペレーティングシステムとを有する無線デバイスを管理するために測定すべき複数のメトリックを判定することであって、前記判定が、前記無線デバイスに関連する複数のサービス品質要求および複数の性能モデルに少なくとも部分的に基づく、判定することと、
    前記判定された複数のメトリックの測定値を入手することと、
    前記サービス品質要求をよりよく達成するために前記無線デバイスを管理するために前記オペレーティングシステムによって行われるべき管理アクションを判定することと、
    行うべき前記管理アクションを前記無線デバイスの前記オペレーティングシステムに伝えることと
    を行うことを可能にする、記憶媒体と
    を含む装置。
18. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置が前記無線デバイスに関連する前記サービス品質要求を受け取ることをさらに可能にし、前記サービス品質要求は、エネルギ消費要求、通信干渉の長さおよび／または深刻さ要求、使用される帯域幅要求、待ち時間要求、送信されまたは計算されるデータに課せられる誤差ノルム要求、または主観的ユーザ満足度要求のうちの少なくとも１つを含む、請求項１７に記載の装置。
19. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置が前記無線デバイスに関連する前記性能モデルを受け取ることをさらに可能にし、前記性能モデルは、ヒューリスティックモデルまたはパラメトリック統計を含む、請求項１７に記載の装置。
20. 前記メトリックは、前記無線デバイスに関連する、ユーザ特性メトリック、環境特性メトリック、またはハードウェア特性メトリックを含む、請求項１７に記載の装置。
21. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置が前記測定値を入手するために複数の実験を編成して行うこと可能にする、請求項１７に記載の装置。
22. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置が実験編成の統計方式に従って編成することを可能にし、前記統計方式は、プラケット−バーマン手順を含む、請求項２１に記載の装置。
23. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置が候補実験のコスト寄与および利益寄与を考慮することを可能にする、請求項２１に記載の装置。
24. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置が前記無線デバイスのセンサに測定を行うように指示することまたは前記無線デバイスのストレージユニットにメトリックの測定された測定値を格納するように指示することをさらに可能にし、前記測定は、連続的にもしくは周期的に行われる、請求項１７に記載の装置。
25. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置がクラスタ化もしくは分類統計技法または最尤法の変形形態のいずれかを使用して、前記サービス品質要求を含む目的関数を最適化することを可能にし、サービス品質に対する影響は、前記性能モデルを使用して推定される、請求項１７に記載の装置。
26. 前記無線デバイスを含む、請求項１７に記載の装置。
27. コンピュータ可読記憶媒体と、
    前記コンピュータ可読記憶媒体内に格納された複数のプログラミング命令であって、前記プログラミング命令は、装置のプロセッサをプログラムするように構成され、前記プログラミング命令は、前記プログラミング命令がプロセスによって実行される時に、前記装置が、
    無線デバイスに関連する複数のサービス品質要求を受け取ることであって、前記無線デバイスは、リソースと、前記無線デバイスの前記リソースを管理するように構成されたオペレーティングシステムとを有する、受け取ることと、
    前記無線デバイスの性能をモデル化するために複数の性能モデルを受け取ることと、
    無線デバイスを管理するために測定すべき複数のメトリックを判定することであって、前記判定が、前記無線デバイスに関連する前記複数のサービス品質要求および前記複数の性能モデルに少なくとも部分的に基づく、判定することと、
    前記判定された複数のメトリックの測定値を入手することと、
    前記オペレーティングシステムによって行われるべき管理アクションを判定することと、
    行われるべき前記管理アクションを前記無線デバイスの前記オペレーティングシステムに伝えることと
    を行うことを可能にする、複数のプログラミング命令と
    を含む製品。
28. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置が、前記測定値を入手するために複数の実験を編成して行うことを含めて前記入手することを実行することを可能にし、前記実験は、実験編成の統計方式に従って編成され、前記統計方式は、プラケット−バーマン手順を含む、請求項２７に記載の製品。
29. 実行される時に、前記プログラミング命令は、前記装置が、クラスタ化もしくは分類統計技法または最尤法の変形形態のいずれかを使用して、前記サービス品質要求を含む目的関数を最適化することによって管理アクションを判定することを可能にする、請求項２７に記載の製品。

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