專利名稱：降低使用傳感器的電池供電網絡設備中的能耗的制作方法
技術領域：
本發明涉及移動計算設備，更具體地說，涉及使用傳感器的移動計算設備中的能耗降低。
背景技術：
隨著極小型電子組件的出現，許多新型設備和業務成為可能，甚至流行。例如，使用射頻信號進行連接的多種移動設備的應用已變成常規。這樣的一種設備是蜂窩電話，另一種是個人信息設備，即適用于諸如安排約會時間之類的任務，以及諸如通過網絡與具有類似或其它設備的另一用戶通信之類的任務的手持式計算設備。
雖然諸如上面提及的那些移動計算設備，以及其它移動計算設備給予它們的用戶許多好處，但是仍然存在由這樣的設備帶來的某些局限性，非移動設備不存在這些局限性。例如，與移動設備相關的一個主要問題是電池充電之間的工作壽命的問題。當用戶使用移動設備時，設備的電源(一般是電池)被消耗，最終低于設備工作所需的電平。這時，在繼續使用該設備之前，用戶必須對電源重新充電或者使電源復原。由于幾個原因，這種電池更新要求是存在問題的。首先，如果電池出乎意料地被耗盡，則如果對于某些功能性，例如緊急呼叫等，用戶信賴于該設備，則用戶會感到極大不便。另外，即使用戶知道電池電量耗盡，并且通過開始對電池充電作出反應，在充電循環完成之前，設備一般不能移動和使用，降低了設備的有用性。
目前的移動設備通常通過引入某些節能特征，認可電池電源的容量有限。這種特征包括只有當設備被用戶有效使用時，才激活屏幕或者其它用戶接口組件。例如，蜂窩電話機可能總是準備接收來電，但是在用戶接收來電之前，設備的顯示屏可保持暗黑或空白狀態。一些個人信息設備也引入一些特征，以便只有當設備正被拿著并被使用時，才激活該設備。此外，許多移動設備包含電源開關，從而在所需時段內，設備可被完全切斷電源。例如，當不希望發出或接收任何呼叫時，蜂窩電話用戶可完全關閉蜂窩電話。但是，這些措施沒有充分利用環境提示來降低能耗。
另外，雖然在過去幾年內，電池技術得到快速發展，但是目前的電池技術發展速度沒有跟上移動設備不斷提高的能力和電力消耗的發展。從而，雖然如上提及的技術有助于稍微延長移動設備電池的壽命，不過設備的工作時間仍然相當有限，需要更好的移動設備電力管理技術來進一步降低電池消耗，以及增加設備的工作時間。
發明內容
為了解決現有移動設備動力系統和技術中的缺陷，公開一種使移動設備的能耗降至最低的改進系統和方法。在本發明的一個實施例中，移動設備支持若干行為修改技術，所述若干行為修改技術能夠合作共同降低設備的瞬時能耗。位于設備上或者位于設備內的傳感器被用于確定設備的一組環境條件，所述環境條件隨后被用于有選擇地確定所述若干行為修改技術中每一種的狀態。在另一實施例中，傳感器檢測并產生和設備的移動，傾斜，相對于用戶的接近度，與用戶的接觸，以及相對于用戶的定向有關的輸出。在又一實施例中，傳感器檢測諸如環境空氣之類環境溫度，或者諸如人手或桌子之類接觸物體的溫度。
根據下面參考附圖，對例證實施例的詳細說明，本發明的其它特征和優點將變得顯而易見。
雖然附加的權利要求詳盡地陳述了本發明的特征，不過結合附圖，根據下面的詳細說明，能夠更好地理解本發明及其優點，其中圖1是包括移動計算設備的例證計算機網絡環境的示意圖，本發明的實施例可在所述移動計算設備內實現；
圖2圖解說明了根據本發明一個實施例的例證移動計算設備的結構；圖3A是圖解說明在本發明的一個實施例中可用于確定移動計算設備是否正在移動的傳感器輸出的組態的表格；圖3B是圖解說明在本發明的一個實施例中可用于確定移動計算設備是否在口袋中的傳感器輸出的組態的表格；圖3C是圖解說明在本發明的一個實施例中可用于確定移動計算設備是否正被用戶注視的傳感器輸出的組態的表格；圖3D是圖解說明在本發明的一個實施例中可用于確定移動計算設備是否靠近用戶的傳感器輸出的組態的表格；圖4是圖解說明根據本發明的一個實施例，把環境信息用于影響移動計算設備的行為的過程的流程圖。
具體實施例方式
本發明涉及通過利用傳感器，降低移動設備中的能耗的方法和系統。具體地說，在設備上設置傳感器陣列，傳感器的組合輸出被用于影響設備的能耗。按照這種方式，可在不降低設備的可用性的情況下，獲得長得多的設備使用壽命。
參見圖1，圖中表示了根據本發明的一個實施例，移動設備可用其中使用的基本網絡布局。一般來說，移動設備101瞬時與若干接入點103、105、107中的最近接入點103相連。接入點103、105、107用于使移動設備101和諸如網絡之類的基礎結構109連接。接入點可以是，例如用于移動計算機和其它設備的無線網絡接入點，例如符合IEEE802.11標準的無線網絡接入點，或者在移動設備101是蜂窩電話的情況下，接入點是蜂窩電話小區收發器(transceiver)。設置許多接入點的原因在于無線媒介(一般是射頻通信信道)的范圍在空間上有限，而用戶在空間上不受約束，并且可以移來移去，從而進入或者退出特定接入點的范圍。基礎結構109一般不是移動設備，可以是通常與小區收發器面接的電話基礎結構，或者是與無線接入點連系的企業LAN或因特網之類的其它網絡。
當移動設備101把信息傳遞給接入點103時，目的一般是與同樣和基礎結構109或其一部分連系的另一設備111(移動設備或者其它設備)通信。另一設備111可以是另一類似設備，例如另一用戶使用的計算機、蜂窩電話機或者手持式信息設備，或者可以是不同類型的設備，例如服務器。后一情況包括(但不局限于)移動設備向基礎結構109內的服務器登記的情況。
一般來說，移動設備101最初建立與最近的接入點103的連接，之后當設備101保留在無線電范圍內的時候，定期向接入點103通知它依舊存在于接入點103的無線電范圍內。當設備101移出一個接入點103的無線電范圍，進入另一接入點105的無線電范圍時，可相對于新的接入點105重復連接過程，而相對于舊接入點103的連接暫停或者被明確終止。當設備101在任意接入點103、105、107的無線電范圍之外時，設備101不再能夠與基礎結構109連系。這種情況下，不需要超出設備本身所保存信息之外的任何信息的功能一般仍然可用。例如，如果設備101是移動計算機或者個人信息設備，則不需要與基礎結構109的通信的任意功能仍然可用。
參見圖2，圖中表示了其上可實現這里描述的系統的計算設備，例如設備101的基本結構例子。就其最基本的結構來說，計算設備220一般包括至少一個處理器242和存儲器244(雖然并不要求)。根據計算設備220的確切結構和類型，存儲器244可以是易失性存儲器(例如RAM)，非易失性存儲器(例如ROM或快速存儲器)或者這兩者的一些組合。圖2中用虛線246表示了最基本的結構。另外，計算設備還可具有其它特征/功能。例如，設備220還可包括另外的可卸數據存儲組件221和/或非易失性數據存儲組件223，包括(但不限于)磁盤、磁帶或光盤。計算機存儲介質包括以任意方法或技術實現的用于存儲諸如計算機可讀指令、數據結構、程序模塊或其它數據之類的信息的易失性、非易失性、可卸的和不可拆卸的介質。計算機存儲介質包括(但不限于)RAM、ROM、EEPROM、快速存儲器或者其它存儲器技術、CD-ROM、數字通用光盤(DVD)或者其它光學存儲、盒式磁帶、磁帶，磁盤存儲或者其它磁存儲裝置、或者可用于保存所需的信息，并且可被計算設備220訪問的其它任意介質。任意這些計算機存儲介質可以是計算設備220的一部分。
計算設備220最好還包含允許該設備與其它設備通信的通信連接248。這種通信連接最好包括一個接口，諸如相對于諸如和設備220類似的另一設備之類的無線設備的網絡接口卡(NIC)，或者相對于網絡或基礎結構的無線接入點。通信連接是通信媒介的一個例子。通信媒介一般包含可讀指令，數據結構，程序模塊或者諸如載波或其它傳送機制之內調制數據信號中的其它數據，并且包括任意信息傳送媒介。例如(非限制性)，通信媒介包括諸如有線網絡或直接有線連接之類的有線媒介，以及諸如聲音，RF，紅外線和其它無線媒介之類的無線媒介。這里使用的術語計算機可讀介質既包括存儲介質，又包括通信媒介。
計算設備220還具有輸入裝置，例如鍵盤、鼠標、記錄筆、語音輸入裝置、觸摸輸入裝置等等。合適的時候，例如對于蜂窩電話機或者尋呼設備，最好還包括諸如振鈴器249和/或振動器251之類的輸出裝置。此外，對于無線移動設備來說，計算設備220最好配有便攜式電源250，例如電池組、燃料電池或者其它電力模塊。電源250用作該設備將要執行的計算和無線數據傳輸的主電源。該設備可支持待機工作模式，在該模式下，設備220消耗的電力少于一般工作模式下消耗的電力，其代價是對到來的通信的響應時間增大，帶寬減小，和/或無線電作用距離減小。
設備220還包含傳感器陣列252，所述傳感器陣列252包括如同后面更充分說明的那樣，檢測并通知設備220的環境，以便降低能耗的若干傳感器。例證的傳感器包括溫度傳感器253，接近度傳感器255，一個或多個加速計257，傾斜傳感器259，觸摸傳感器261，和諸如使用IR LED之類的IR測距傳感器。每個傳感器產生表示檢測的數量或質量的輸出。下面論述例證傳感器的細節，不過本發明并不局限于表示的傳感器或者關于各個傳感器說明的特征。
溫度傳感器253最好被布置成測量設備220表面上某一位置處設備220的溫度。理想地，溫度傳感器253被安裝成當設備220被保持在供使用的通常位置時，它將接觸用戶之手。這樣，當設備220被用戶拿著時，溫度傳感器253會顯示與當設備未被用戶拿著時，例如當設備放在桌上時的溫度不同的溫度。當借助用戶的觸摸的加熱不占主導地位時，溫度傳感器253最好通過對流和/或輻射加熱效應對周圍環境溫度起反應。任意可從市場上獲得的溫度傳感器都可用作溫度傳感器253。
接近度傳感器255最好是檢測在相當接近的范圍，例如小于0.5米的范圍內用戶的接近的電容裝置。在本發明的一個實施例中，接近度傳感器255是檢測由物體，例如用戶的靠近而導致的電容板的電容變化的單板電容裝置。在一個備選實施例中，接近度傳感器255是一個雙板電容裝置，和單板電容裝置相比，它一般能夠檢測位于更遠距離的物體。一般來說，電容傳感器通過觀察包括諸如電容板之類電容元件的回路的衰減特性，檢測電容方面的變化，以及例如由附近的個體導致的任意寄生電容。特別地，在一種機構中，由輸出引線對電容板加以脈沖，該引線隨后被用作觀察電容板電壓衰減速率的輸入。較高的電容一般會導致可檢測出的較慢的電壓衰減速率。
加速計257最好包括一組用于檢測任意方向上設備220的移動的線性加速計。通常，這要求使用分別用于各個可能的移動軸的三個加速計。另一方面，加速計組257可包括三軸加速計，或者一個或多個雙軸加速計。加速計257可以是任意類型，包括質量/彈力類型的加速計，例如由ANALOG DEVICES生產的ADXL50，或者同樣由ANALOG DEVICES生產的ADXL105，ADXL202和ADXL210，或者任意其它類型的加速計。加速計257產生設備何時沿任意軸加速以及加速程度有多大的指示。另一方面，加速計257可以產生只沿一個軸或者兩個軸的加速的指示。
傾斜傳感器259包括能夠通過傾斜角測量或者角加速度測量，或者以其它方式，檢測設備220的傾斜的任意裝置。傾斜傳感器259產生指示設備220的傾斜量的輸出，或者產生可從其得到相同信息的輸出。傾斜傳感器最好檢測沿設備220的一個或多個軸向上，距離水平位置的絕對傾斜量，但是另一方面也可檢測僅僅相對于前一位置的相對傾斜量。。注意在一個實施例中，加速計可用作傾斜傳感器的一個組件。這尤其適用于能夠測量靜態加速度的加速計，例如前面提及的由ANALOG DEVICES生產的加速計。質量/彈力加速計檢測質量的移動，它可由動態加速，例如由突然移動導致的動態加速引起，或者由靜態加速，例如當整體平移軸偏離水平時由重力導致的靜態加速引起。
觸摸傳感器261提供和接近度傳感器提供的信息相類似的信息，但是在范圍上更受限。從而，觸摸傳感器261檢測并產生表示用戶的手或者他們身體的其它部位接觸設備220或者實質上接觸設備220，例如通過手套接觸設備220的情形的輸出。觸摸傳感器最好是適合于提供所需短距離的電容裝置，例如上面相對于接近度傳感器255說明的那些電容裝置。另一方面，觸摸傳感器包括直接檢測接觸，而不需要檢測其它接近程度的壓敏元件。這樣的壓敏元件可以是微動開關，或者諸如應變記錄器之類的固態裝置，沒有任何限制。觸摸傳感器261還可以分布在設備220上兩個或更多的不相鄰的區域中。例如，觸摸傳感器261可包括根據相同或不同工作原理工作的兩個或更多的獨立元件。
最后，IR測距傳感器263被布置成檢測設備220之前諸如操作員之類物體的存在。IR測距傳感器263最好包括能夠從設備220的前面發送一束編碼IR輻射的IR發光二極管(LED)，所述IR輻射的反射可被檢測并處理，從而確定設備220之前，操作人員或者其它物體的存在及近似距離。特別地，IR測距傳感器263最好傳送一束具有已知數據內容的IR輻射。隨后，與IR測距傳感器263相聯系的IR檢測器檢測發射光束的返回的任意反射。把返回的反射的數據內容(如果有的話)和發射光束的已知數據內容進行比較，產生這兩者之間的誤差的量度。誤差程度隨后被用于給出設備220和反射物體之間的距離的近似估計值。例如，在非常接近的距離下，例如6厘米或更小，發射光束和反射光束之間的誤差率幾乎為零，而在更大的距離下，例如60厘米，誤差率可超過50％。一種備選技術是改變發送的脈沖串的占空度，檢測占空度閾值，在所述占空度閾值下，可發生能夠檢測到的反射，根據該信息，可得到到反射物體的近似距離。
雖然上面提及的技術可用于估計距離，但是要明白這些技術不是精確的，并且會受到被檢測物體的顏色和反射系數的明顯影響。如果在本發明的具體實現中需要更高的精度，則最好采用更精確的距離檢測器。總之，在不脫離本發明的范圍的情況下，可利用不同的距離檢測技術或裝置。
注意可按照一種或多種標準技術收集來自于傳感器的信息。例如，可定期輪詢傳感器輸出，當輸出信息變化時，傳感器可定期觸發某一事件，或者傳感器輸出可被寫入存儲器的共用區，以便稍后收集。本領域的技術人員會認識到另外或者另一方面可使用若干其它技術來收集傳感器輸出信息，前面列舉的技術只是舉例說明，而不是窮舉的。
下面參考圖3a-3d說明使用上面提及的一些或者全部傳感器或者傳感器組來影響設備220的能耗。前述傳感器陣列可檢測和報告的環境變量很多。例如，傳感器可用于確定設備是否正在移動，設備是否在用戶的口袋中，設備是否接近用戶，以及設備是否正被注視。可根據這些環境變量控制的能耗變量至少包括設備的屏幕功率，振鈴功率，振動器功率和在注冊更新中使用的無線電功率。如果設備220支持低功率的待機工作模式，則也可根據環境變量值，控制進入和退出待機工作模式。
圖3a-3d分別描述一組環境變量值，所述一組環境變量值產生和設備環境，從而和要采取的設備節能步驟有關的一個或多個結論。注意關于附圖描述的環境條件不必相互排斥。例如，人們可帶著設備220行走，可能把設備放在他或她的口袋中。圖3a表示了當由于用戶正在行走，從而設備220正被移動或者轉移時讀取的可能環境變量值。這種情況下，多數傳感器讀數是不確定的，從而不能用于確定用戶是否正帶著設備220行走。附圖中用“NA”標記這些變量。
但是，當用戶帶著設備220行走時，加速計257可能顯示非常不穩定的輸出。另外，根據用于實現傾斜傳感器259的技術，當用戶帶著設備220行走時，傾斜傳感器259也會顯示增大的活動性，同時具有極大的不穩定性。加速計257的反應，可能還有傾斜傳感器259的反應起因于行走中使用的動作使設備220受到半周期性沖擊加速負載的作用，例如當腳落在地板上時，以及半周期性平移加速負載的作用，例如當用戶擺動握有設備220的手時，或者當在腳落下之后，用戶向前移動時。另外，當用戶行走時，設備220可能經受的加速負載(定期的或者其它形式的)有很多種。
圖3b表示了當用戶把設備220放在他或她的口袋中時讀取的可能環境變量值。如圖所示，對于用戶是否把設備220放在他或她的口袋中來說，許多傳感器讀數是不確定的，圖中用“NA”標記這些變量。但是，當用戶把設備220放在口袋中時，三個傳感器可能具有清楚的反應。具體地說，接近度傳感器255將產生指示近距離接近的讀數，因為用戶很可能非常接近口袋布料的背面。注意當設備220在口袋中時，只對更接近的接觸起反應的觸摸傳感器261傾向于不起反應，從而指示沒有發生觸摸。另外，IR測距傳感器263將經受由口袋布料的接近而引起的強烈反射，從而產生表示距離非常近的相鄰物體的讀數。
圖3c表示當用戶正在注視設備220的屏幕時，讀取的可能環境變量值。具體地說，如果用戶近到足以觀察設備220的屏幕，則接近度傳感器255應產生表示高度接近的讀數。一般來說，用戶會從大約24厘米的距離，約略對應于人眼放松的焦點觀看屏幕。另外，對于相對于手持操作被優化的許多設備來說，用戶自然會把設備220傾向他們自己，從而設備220的傾斜傳感器259會產生表示明顯傾斜，例如偏離水平線45度的傾斜的輸出。同樣，對于為手持操作而優化的設備來說，在觀看過程中，用戶一般會緊握設備220，從而觸摸傳感器261一般會產生指示當用戶正在注視設備220的屏幕時，設備220正被觸摸的輸出。最后，由于用戶一般從設備220前面相當近的距離，一般小于1米的某一位置注視設備220的屏幕，IR測距傳感器263應產生表示設備220之前近距離的物體的讀數。
圖3d表示當用戶單純靠近設備220時讀取的可能環境變量值。具體地說，接近度傳感器255會如上所述檢測設備一定距離內用戶的存在。從而，在用戶接近設備220(例如在近到足以聽到音量減小的，或者比標準振鈴音量小的振鈴器)的情形下，接近度傳感器255應產生作出如此指示的輸出。觸摸傳感器261和IR測距傳感器263也可產生分別指示觸摸和/或設備220之前的接近的讀數，不過并不必需如此。例如，用戶可把設備220不接觸地面朝下放在附近的桌子上。
注意在圖3A-D的確定中沒有明確使用溫度傳感器讀數，但是在某些不明確的情況下，溫度傳感器讀數可用于幫助做出決定。例如，設備220在用戶背部的背包中或者在用戶的口袋中時，許多讀數是相同的。但是，當設備220在背包中時，溫度傳感器檢測到的溫度較低，因為與用戶體溫的隔絕度更高。相反，當設備220在用戶的口袋中時，溫度讀數將較高，在一些情況下可能接近體溫。利用溫度傳感器輸出還可解決其它模糊不清的情況。例如，溫度的突然改變可用于指示離開或進入建筑物。在進入建筑物的情況下，可應用移動設備的標準設置，但是在離開建筑物的情況下，可認為接入點極少，從而和在另外類似情況下的設備的注冊頻率相比，可降低注冊頻率。在所述結構條件下，本領域的技術人員會認識到溫度傳感器可應用的其它許多應用。
如下參考圖4論述的那樣，設備220是否正在移動，是否在口袋中，是否正被注視，和/或是否靠近用戶的決定可被用于修改設備220的能耗。圖4給出了使觀察到的設備環境特性和設備能耗方面的修改聯系起來的表格。具體地說，例401、403、405和407描述環境變量的狀態，而列409描述在一組特定環境變量值下，最后得到的適用的能耗改變技術。
從行411開始，可看出設備220沒有移動，不在用戶的口袋中，未被注視(注視在屏幕上)，并且也沒有靠近用戶。該組環境變量值一般對應于設備220已被放在某處，可能和用戶在同一房間內，但是沒有靠近用戶的情形。這種情況下，如行411中所述，假定設備至少未被積極用于輸出通信，從而例如通過其主無線信道的模式或者通過第二低功率信道，該設備處于低功率的待機模式下。另外，振鈴器被設置成高功率，以便當振鈴器被使用時，用戶能夠聽到振鈴，振動器被停用，從而振動器不會因到來通信而啟動，因為用戶不是很靠近，從而不能感覺任何振動。此外，使屏幕變暗，因為用戶不是很靠近，從而不能使用屏幕，并且降低相對于無線接入點的注冊更新的頻率，因為設備沒有移動，使注冊方面的變化不太可能發生。
參考行413，可看出設備220未移動，不在用戶的口袋中，未被注視(在屏幕上)，并且離用戶很近。除了用戶現在離設備220很近之外，該組環境變量值大體對應于行411描述的同一情形。這種情況下，通過把振鈴器設置為低音量，改變行411中描述的設備的能耗行為，因為用戶現在離設備220很近，并且和當用戶遠離設備220時相比，用戶應當能夠聽到音量較低的振鈴。
行415描述了在不存在一個或多個傳感器故障的情況下，不可能發生的環境變量的組合。具體地說，行415描述了用戶正在注視屏幕，但是沒有靠近設備220的情形。和行415的情況一樣，在無傳感器故障的情況下，行419中表示的環境變量值不可能產生。具體地說，當設備220未靠近用戶時，設備220不可能會在用戶的口袋中。類似地，行423(在口袋中，同時被注視)，425(和行423一樣矛盾)，439(和行423及419一樣矛盾)，和441(和行423一樣矛盾)描述了不可能的環境變量值組合，很可能代表傳感器故障。從而，當產生行415、419、423、425、431、435、439和441中任意一行的環境變量值組合時，最好向用戶傳送視覺信號或聽得見的信號，指示可能發生的傳感器故障。另一方面，設備220可進入默認工作模式，例如關于行411描述的模式。
行417中給出的環境變量值描述的情形很可能對應于用戶靜止站立，握著設備220，同時注視著設備屏幕的情形。這種情形下，在假定用戶此時即將發送或接收信息的情況下，最好使設備220處于準備發送和接收的標準工作模式。屏幕最好被設置成標準顯示值，而不是變暗或者暗淡，振鈴和振動器被停用，因為用戶可能僅僅通過觀看設備屏幕即可檢測任意來電。因為用戶沒有移動，因此降低相對于無線接入點的注冊更新的頻率。
參考行421，可看出設備220沒有移動，在用戶的口袋中，未被注視，并且靠近用戶。這組環境變量值一般對應于設備220位于相對靜止站立的用戶的口袋中的情況。這種情況下，修改影響設備的性質的能耗，從而使設備處于和低功率待機模式相反的標準工作模式，振鈴被停用，啟用振動器，屏幕被變暗(即不向屏幕提供電力)，并且注冊更新的頻率被設置成降低的數值。
參考行427，可看出設備220正在移動，未在用戶的口袋中，未被注視(在屏幕上)，并且沒有靠近用戶。這組環境變量值一般不可能產生，并且可對應于設備220被放在諸如支持伴像音頻的小車之類可移動物體上的情況。如果發生這樣的情況，則參考行411描述的能耗行為應是適當的，除了由于設備220正在移動，因此注冊更新頻率應被設置成標準速率之外。
當用戶拿著設備220并行走，而沒有把設備220放在口袋中，也沒有觀察屏幕時，一般會產生行429中描述的環境變量值組合。這種情況下，由于可能即將使用，因此最好使設備220處于標準功率模式，振鈴器被設置成低音量，振動器被停用，屏幕被變暗，由于設備220正在移動，因此注冊更新速率被設置成和降低的速率相反的標準速率。
參考行433，可看出設備220正在移動，未在用戶的口袋中，正被注視并且靠近用戶。這組環境變量值一般對應于用戶拿著設備220，一邊行走一邊觀看屏幕的情況。這種情況下，最好和行417中一樣設置能耗特征，除了由于設備220正在移動，因此更新速率應被設置成標準速率而不是降低的速率之外。
最后，行437中給出的環境變量值組合對應于用戶正在行走，同時設備220在口袋中的情況。這種情況下，除了由于設備220正在移動，因此更新速率應被設置成標準速率而不是降低的速率之外，應如行421中一樣設置能耗特性。具體地說，設備220應處于標準工作模式，而不是低功率待機模式，振鈴器應被停用，振動器被啟用，屏幕變暗，并且注冊更新頻率被設置成標準速率而不是降低的速率。
諸如和圖4的表格對應的信息之類的信息最好被保存在設備220的存儲器內的表格或者其它數據結構中。這樣保存的信息的確切格式或內容并不關鍵，不過最好描述和各種環境變量值集合聯系的多組能耗變量響應，從而通過響應某些環境變量值的存在，按照該表格改變設備的行為，平均降低設備220的能耗。
另外注意使檢測值和環境條件的類型，并且最終和能耗變量設置列表相聯系的前述說明只是為了便于讀者理解，而不是窮舉的。例如，可使檢測值集合直接與能耗變量設置列表相聯系。另外，不需要通過列表映射實現檢測值和能耗變量設置列表之間的聯接。例如，可借助公式或一組公式實現聯接，從而相關檢測值條目或者得出的環境結論產生一組恰當的能耗變量設置。從而要認識到所給出的說明中只是例證性的，而不是窮舉的。
雖然這里的例子集中于響應測量的環境變量值組合，修改具體的能耗變量，另一方面也可毫無限制地使用其它能耗變量和環境變量或環境變量值。此外，表示成對某些環境變量值組合的具體響應是例證性的，而不是限制性的。這樣，相同或者其它能耗變量的任意其它響應可用于降低設備的能耗，而不會脫離本發明的范圍。
要認識到已公開了通過控制若干功率影響行為，降低通信上與一個或多個其它機器或設備聯系的移動設備中的能耗的新型功率管理技術和系統。考慮到可應用本發明的原理的許多可能實施例，應認識到這里參考附圖描述的實施例只是對本發明的舉例說明，而不是對本發明范圍的限制。例如，本領域的技術人員會認識到可以硬件實現以軟件形式表示的列舉實施例的組件，反之亦然，并且可在結構和細節方面修改舉例說明的實施例，而不會脫離本發明的精神。于是，這里公開的發明預期所有這種實施例都在下述權利要求及其等同物的范圍之內。
權利要求
1.一種降低移動無線設備的能耗的方法，包括從多個環境傳感器接收多個檢測值；把所述多個檢測值映射成用于多個能耗變量的設置列表，其中設置列表包括所述多個能耗變量中每個變量的狀態的指示；和根據設置列表，設定能耗變量，從而降低移動無線設備的平均能耗。
2.按照權利要求1所述的方法，其中移動無線設備包括屏幕，不可見的通知機構，和無線網絡接口；其中所述多個能耗變量包括屏幕設置，不可見的通知機構設置，和注冊頻率設置，其中設定能耗變量還包括把屏幕設置設定成打開值和關閉值之一，其中當屏幕設置被設定成打開值時，在屏幕上呈現信息，當屏幕設置被設定成關閉值時，使屏幕變暗，不在其上呈現任何信息；通過把可聽的通知機構設定成靜音、低音和高音模式之一，設定不可見的通知機構，并且把不可聽的通知機構設定成靜止模式和振動模式之一；和把注冊頻率設置設定成標準模式和低頻模式之一，其中標準模式使設備以第一頻率從無線網絡接口發送注冊或存在信息，低頻模式使設備以第二頻率從無線網絡接口發送注冊或存在信息，其中第二頻率小于第一頻率。
3.按照權利要求2所述的方法，其中可聽的通知機構的靜音、低音和高音模式使設備響應來電激活振鈴器，其中振鈴音量分別為零，第一音量值或第二音量值，第一音量值小于第二音量值。
4.按照權利要求2所述的方法，其中不可聽的通知機構的靜止和振動模式使設備響應來電，分別停用或啟用與設備相關的振動器。
5.按照權利要求2所述的方法，其中多個能耗變量還包括待機設置，其中待機設置可被設定為標準模式或待機模式，其中在待機模式下，設備使用的功率小于在標準模式下使用的功率。
6.一種低功率無線設備，包括向用戶顯示信息的屏幕；可聽見地向用戶通知到來通信的振鈴器；向用戶提供觸覺提示的振動器，所述觸覺提示把到來通信通知給用戶；使設備與無線收發器連系的網絡接口；和包含用于檢測設備的環境的多個性質，并且產生與所述多個性質相關的輸出的多個傳感器的傳感器陣列，其中傳感器陣列輸出被用于影響屏幕、振鈴器、振動器和網絡接口至少之一的操作。
7.按照權利要求6所述的設備，其中無線收發器駐留在網絡的接入點上。
8.按照權利要求6所述的設備，其中無線收發器駐留在另一無線移動設備上。
9.按照權利要求6所述的設備，其中當傳感器陣列輸出指示用戶未靠近設備時，影響振鈴器和振動器的操作，以致響應在無線接口接收的到來通信的通知，振鈴器提供最大音量的可聽見信號，不啟用振動器，并且影響屏幕的操作，以致它不接收全功率。
10.按照權利要求6所述的設備，其中當傳感器陣列輸出指示用戶靠近設備，但是未注視設備屏幕或者沒有把設備放在口袋中時，影響振鈴器和振動器的操作，以致響應在無線接口接收的到來通信的通知，振鈴器提供低于最大音量的可聽見信號，不啟用振動器，并且影響屏幕的操作，以致它不接收能量。
11.按照權利要求6所述的設備，其中當傳感器陣列輸出指示用戶正在觸摸設備，或者把設備放在口袋中，但是未注視設備屏幕時，影響振鈴器和振動器的操作，以致響應在無線接口接收的到來通信的通知，振鈴器不提供可聽見的信號，啟用振動器，并且影響屏幕的操作，以致它不接收能量。
12.按照權利要求6所述的設備，其中當傳感器陣列輸出指示用戶正在注視設備屏幕時，影響振鈴器和振動器的操作，以致響應在無線接口接收的到來通信的通知，振鈴器不提供可聽見的信號，不啟用振動器，并且影響屏幕的操作，以使它確實接收能量。
13.按照權利要求12所述的設備，其中屏幕接收能量導致屏幕顯示到來通信的可視通知。
14.按照權利要求6所述的設備，其中設備支持標準模式操作和待機模式操作，其中設備在待機模式下消耗的能量小于在標準模式下消耗的能量，從而當傳感器陣列輸出指示用戶沒有靠近設備時，使設備處于待機模式。
15.一種修改電池供電移動設備的操作，從而延長設備電池的工作壽命的方法，包括檢測多個設備環境變量的狀態；使多個設備環境變量的狀態與設備行為模式相聯系；及修改設備的操作，以致這樣的操作與設備行為模式相一致。
16.按照權利要求15所述的方法，其中檢測多個設備環境變量的狀態還包括從接近度傳感器、測距傳感器和加速計中的至少兩個接收傳感器輸出。
17.按照權利要求16所述的方法，其中檢測多個設備環境變量的狀態還包括從觸摸傳感器、溫度傳感器和傾斜傳感器中的至少兩個接收傳感器輸出。
18.一種具有保存于其上的數據結構的計算機可讀介質，所述數據結構包括分別具有和設備環境變量的狀態對應的多個條目的多個設備環境字段；和具有多個條目的設備行為字段，每個條目描述移動設備的一種設備行為，其中每個條目與多個設備環境字段中每一字段中的一個條目相關。
19.按照權利要求18所述的計算機可讀介質，其中多個設備環境字段中的多個條目來源于與移動設備相關的多個傳感器的輸出。
20.按照權利要求19所述的計算機可讀介質，其中與移動設備相關的多個傳感器至少包括選自溫度傳感器、接近度傳感器、加速計、傾斜傳感器、觸摸傳感器和測距傳感器中的兩個傳感器。
21.一種降低無線設備的能耗的方法，包括從多個環境傳感器檢測多個環境值；使檢測的多個環境值與多個能耗變量的所需狀態聯系起來；和根據多個能耗變量的所需狀態，調整多個能耗變量的狀態，從而降低移動無線設備的平均能耗。
22.按照權利要求21所述的方法，其中使檢測的多個環境值與多個能耗變量的所需狀態相聯系包括把檢測的多個環境值中的至少兩個環境值用作至少一個關系公式的輸入，從而所述至少一個公式產生所述多個能耗變量中至少一個能耗變量的所需狀態。
23.按照權利要求21所述的方法，其中使檢測的多個環境值與多個能耗變量的所需狀態相聯系包括使用檢測的多個環境值中的至少兩個環境值搜索表格，從而與檢測的多個環境值中的所述至少兩個環境值相關的表格條目產生所述多個能耗變量中至少一個能耗變量的所需狀態。
全文摘要
一種降低移動設備瞬時能耗，增大移動設備的工作時間的移動設備能耗管理方法和系統。在本發明的一個實施例中，移動設備與若干設備行為修改技術相聯系，能夠響應從與移動設備相關的若干傳感器收集的數據，設置所述若干設備行為修改技術。在一個實施例中，傳感器檢測設備的移動，傾斜，相對于用戶的接近度，與用戶的接觸，以及相對于用戶的定向。在又一實施例中，傳感器檢測和設備或其環境相關的溫度。
文檔編號H04M1/73GK1452414SQ0312311
公開日2003年10月29日 申請日期2003年4月17日 優先權日2002年4月17日
發明者帕拉米爾·巴爾, 尤金尼·施, 邁克爾·J·辛克萊 申請人:微軟公司