專利名稱：移動(dòng)智能終端3g通信尾能耗在線優(yōu)化調(diào)度方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于3G移動(dòng)通信節(jié)能控制領(lǐng)域，特別涉及一種移動(dòng)智能終端3G通信尾能耗在線優(yōu)化調(diào)度方案。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)實(shí)生活中，隨著嵌入式芯片存儲(chǔ)、計(jì)算和顯示性能的逐漸增強(qiáng)，在與日俱增的手機(jī)用戶享受著豐富的服務(wù)的同時(shí)，其終端的能耗問題也日漸突出。在移動(dòng)智能終端越來越薄的趨勢(shì)下，從技術(shù)上講，現(xiàn)有的電池電量的提高目前已經(jīng)到達(dá)一個(gè)瓶頸，很難在較短的周期內(nèi)有質(zhì)的提高。在移動(dòng)云計(jì)算日漸發(fā)展的今天，為了更快、更好、更有效地改善手機(jī)電池的續(xù)航能力，如何使移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)傳輸更加節(jié)能已經(jīng)成為當(dāng)今移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)研究的熱在3G通信中，尾能耗問題是網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中的一大核心問題，即在3G網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中，只有一小部分能耗花費(fèi)在實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸過程中，高達(dá)60%以上的能耗被浪費(fèi)在高能耗狀態(tài)的等待延時(shí)中，在尾能耗對(duì)應(yīng)的時(shí)間段并沒有實(shí)際的數(shù)據(jù)傳輸。針對(duì)這一關(guān)鍵問題，研究者提出了眾多的分析和解決方案，其中主要包括J. Yeh提出的底層的RRC狀態(tài)機(jī)參數(shù)的動(dòng)態(tài)配置方案，運(yùn)營(yíng)商可以根據(jù)流量特征動(dòng)態(tài)設(shè)置合適的尾延時(shí)參數(shù)；F.Qi an等人提出的在終端減少尾能耗持續(xù)時(shí)間的快速休眠方案；N. Balasubramanian等人提出的針對(duì)最小化尾延時(shí)目標(biāo)的在線最優(yōu)調(diào)度；H. A. Lagar-CaviIIa等人設(shè)計(jì)了一種在OS層以某種概率進(jìn)行流量傳輸?shù)姆桨?；A. Schulman等人進(jìn)一步引入了信號(hào)強(qiáng)度對(duì)傳輸功率的影響來進(jìn)行傳輸優(yōu)化尾能耗；F. Qian等人提出了一種基于尾能耗能量模型來描述無(wú)線資源和應(yīng)用層之間的跨層交互問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種移動(dòng)智能終端3G通信尾能耗在線優(yōu)化調(diào)度方案，通過引入歷史流量數(shù)據(jù)信息，提高調(diào)度過程對(duì)未來流量特征的預(yù)感知和適應(yīng)性，并以離散時(shí)隙為單位，進(jìn)行傳輸能耗的細(xì)粒度評(píng)估，提高調(diào)度過程的能耗和能量增量評(píng)估準(zhǔn)確性，最終通過適當(dāng)?shù)膫鬏斦?qǐng)求調(diào)度來實(shí)現(xiàn)3G通信中尾能耗的大量減少，達(dá)到3G節(jié)能通信的目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是移動(dòng)智能終端3G通信尾能耗在線優(yōu)化調(diào)度方案，首先，建立一套調(diào)度時(shí)域內(nèi)的流量預(yù)測(cè)模型，使用歷史流量數(shù)據(jù)對(duì)來包概率進(jìn)行概率統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)，具體按以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟(11)歷史記錄定義為在最近的一個(gè)歷史周期T內(nèi)，其包含的每個(gè)時(shí)隙t被標(biāo)記為是否有請(qǐng)求在該時(shí)隙到來，記為c (t)，值域?yàn)?br> ；步驟(12)根據(jù)歷史記錄c (t)，最大的相鄰請(qǐng)求到達(dá)間隔記為J個(gè)時(shí)間單位，計(jì)算相鄰包到達(dá)間隔為tA個(gè)單位時(shí)間時(shí)的概率，即p(h) = Cotmt(t.4)/工，其中Count (t)表示相鄰請(qǐng)求包間隔為t的情況出現(xiàn)的歷史次數(shù)，統(tǒng)計(jì)c (t)中相鄰I之間的間隔為t的個(gè)數(shù)即可得到；步驟(13)計(jì)算以當(dāng)前包累計(jì)的時(shí)隙h為起點(diǎn)，未來時(shí)長(zhǎng)為Ttl的時(shí)段內(nèi)有新的傳輸請(qǐng)求到來的概率，即
權(quán)利要求
1.移動(dòng)智能終端3G通信尾能耗在線優(yōu)化調(diào)度方案，其特征在于，首先，建立一套調(diào)度時(shí)域內(nèi)的流量預(yù)測(cè)模型，使用歷史流量數(shù)據(jù)對(duì)來包概率進(jìn)行概率統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)，具體按以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟(11)歷史記錄定義為在最近的一個(gè)歷史周期T內(nèi)，其包含的每個(gè)時(shí)隙t被標(biāo)記為是否有請(qǐng)求在該時(shí)隙到來，記為C (t)，值域?yàn)?br> ；步驟(12)根據(jù)歷史記錄c (t)，最大的相鄰請(qǐng)求到達(dá)間隔記為J個(gè)時(shí)間單位，計(jì)算相鄰包到達(dá)間隔為扒個(gè)單位時(shí)間時(shí)的概率，即ρ( ) = Count(U)/^f0Comttit)，其中Count (t)表示相鄰請(qǐng)求包間隔為t的情況出現(xiàn)的歷史次數(shù)，統(tǒng)計(jì)c (t)中相鄰I之間的間隔為t的個(gè)數(shù)即可得到；步驟(13)計(jì)算以當(dāng)前包累計(jì)的時(shí)隙h為起點(diǎn)，未來時(shí)長(zhǎng)為Ttl的時(shí)段內(nèi)有新的傳輸請(qǐng)求到來的概率，即σ= Σ 其次，利用基于時(shí)隙的能耗狀態(tài)、狀態(tài)延時(shí)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換的細(xì)粒度描述模型進(jìn)行調(diào)度過程中的能耗評(píng)估，具體按以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟(21)根據(jù)手機(jī)硬件參數(shù)得到RRC模型下的能耗計(jì)算函數(shù)，定義如下l
全文摘要
移動(dòng)智能終端3G通信尾能耗在線優(yōu)化調(diào)度方案，分析了IDLE、FACH、DCH三種能耗狀態(tài)和狀態(tài)延時(shí)與轉(zhuǎn)換關(guān)系，利用基于時(shí)隙的能耗狀態(tài)、狀態(tài)延時(shí)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換的細(xì)粒度描述模型進(jìn)行調(diào)度過程中的能耗評(píng)估；建立了一套調(diào)度時(shí)域內(nèi)的流量預(yù)測(cè)模型，使用歷史流量數(shù)據(jù)對(duì)來包概率進(jìn)行概率統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)，增強(qiáng)了調(diào)度方案對(duì)未來時(shí)段可能帶來的密集流量的策略調(diào)整能力。
文檔編號(hào)H04W52/02GK102946629SQ20121041137
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者崔勇, 肖詩(shī)漢, 王弘毅, 楊揚(yáng) 申請(qǐng)人:清華大學(xué)