ES2610454T3 - Maximización de la eficiencia energética de la conectividad de red - Google Patents

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ES2610454T3 ES13754084.5T ES13754084T ES2610454T3 ES 2610454 T3 ES2610454 T3 ES 2610454T3 ES 13754084 T ES13754084 T ES 13754084T ES 2610454 T3 ES2610454 T3 ES 2610454T3
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Abstract

Un método implementado por ordenador, que comprende: establecer (402; 502) una conexión de conectividad entre un dispositivo electrónico y un punto de acceso inalámbrico, en donde el establecimiento de la conexión de comunicación incluye obtener, por el dispositivo electrónico, al menos una dirección IP del punto de acceso inalámbrico. cambiar de manera cíclica (406, 408; 506, 508) un controlador de la interfaz de red del dispositivo electrónico entre un estado encendido y o un estado apagado o un estado de ahorro de energía sin liberar la al menos una dirección IP para terminar la conexión de conectividad; y encender (410; 512) un procesador principal del dispositivo electrónico para procesar una trama de datos almacenada al menos parcialmente en respuesta a la detección de una baliza del punto de acceso inalámbrico por el controlador de la interfaz de red durante el estado encendido que indica que el punto de acceso inalámbrico tiene la trama de datos almacenada para el dispositivo electrónico; en donde el dispositivo electrónico incluye una pila de red que implementa la conexión de comunicación, y en donde el cambio de manera cíclica (406, 408; 506, 508) sin liberar la al menos una dirección IP para terminar la conexión de comunicación incluye bloquear un mensaje de desconexión de medios iniciado por la capa física de la pila de red que incluye el controlador de la interfaz de red de alcanzar al menos uno entre una capa de enlace o una capa más alta de la pila de red.

Description

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DESCRIPCION
Maximizacion de la eficiencia energetica de la conectividad de red ANTECEDENTES
Un dispositivo electronico en red tipicamente incluye un transceptor inalambrico que habilita al dispositivo electronico a transmitir datos y a recibir datos desde otros dispositivos sobre una red. En muchos casos, el transceptor inalambrico puede ser un controlador de la interfaz de red (NIC) inalambrico que incluye una radio Fidelidad Inalambrica (Wi-Fi) IEEE 802.11. La radio Wi-Fi puede habilitar al dispositivo inalambrico a conectar a Internet a traves de multiples puntos de acceso de red inalambricos, tambien conocidos como zonas Wi-Fi, que pueden estar distribuidos sobre un area geografica. Sin embargo, el intervalo de comunicacion de cada punto de acceso de red inalambrico esta generalmente limitado, lo que puede plantear un problema cuando el dispositivo electronico es un dispositivo movil que es llevado frecuentemente por un usuario a muchas localizaciones diferentes.
Por ejemplo, para maximizar el tiempo en el cual un dispositivo electronico movil esta conectado a la red, el controlador de la interfaz de red y el procesador principal del dispositivo electronico pueden permanecer encendidos aun cuando no se estan comunicando datos sobre la red. El constante apagado del controlador de la interfaz de red y del procesador principal puede habilitar al dispositivo electronico a realizar busquedas de nuevos puntos de acceso inalambricos mientras los puntos actuales de acceso inalambricos se desvanecen fuera del intervalo. Estas busquedas de nuevos puntos de acceso inalambricos mientras que el dispositivo electronico viaja a traves de diferentes areas geograficas puede agotar prematuramente la bateria del dispositivo electronico debido al constante consumo de energia por el controlador de la interfaz de red y el procesador principal.
Alternativamente, el usuario del dispositivo electronico puede apagar manualmente el controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico, y entonces encender periodicamente el controlador de la interfaz de red para buscar nuevos puntos de acceso inalambricos en cada nueva localizacion geografica. Sin embargo, dichos esfuerzos pueden ser engorrosos e ineficientes ya que el usuario puede experimentar retardos de tiempo asociados con la iniciacion y realizacion de cada nueva busqueda. Ademas, las aplicaciones en los dispositivos electronicos que dependen de datos enviados con tecnologia push (empujar), tales como programas de correo electronico y programas de mensajeria instantanea, pueden no recibir de manera inmediata nuevos datos debido a tener el controlador de la interfaz de red temporalmente deshabilitado.
El documento EP 2114 103 describe un metodo de gestion de energia en el cual un modulo LAN inalambrico de un terminal portatil transmite una trama que notifica a un punto de acceso que el modulo LAN inalambrico esta entrando en el estado de modo de espera, tras el cual el modulo LAN inalambrico entra en el estado de modo de espera. Si un controlador del terminal portatil no tiene datos a ser procesados, notifica al modulo LAN inalambrico sobre la entrada en el estado de modo de espera. El terminal portatil recibe una trama baliza, para determinar si hay datos en modo de espera de transmision para ser transmitidos a si mismo. Para recibir la trama baliza, el modulo LAN inalambrico es despertado periodicamente. Cuando hay datos para ser transmitidos, el modulo LAN inalambrico genera una senal de interrupcion y la transmite al controlador para despertar el segundo controlador.
El documento US 2009/003252 describe un metodo que proporciona un modo de ahorro de energia para un dispositivo mientras que mantiene los requisitos de diferentes capas funcionales del modelo de conexion de red. El modo de ahorro de energia apaga selectivamente la energia de uno o mas modulos, los que selectivamente son apagados, pero entonces reactivados selectivamente en periodos definidos de tiempo para recibir y responder a varias peticiones de conexion de red relacionadas con diferentes funciones en un modelo OSI, incluyendo la conexion de enlace de datos y la conexion de red, concretamente una conexion 802.11 y una conexion IP. Para maximizar el ahorro de energia, un periodo de ahorro de energia se configura para durar un periodo tanto como sea posible, sin perder ninguna conexion, para asegurar que se mantiene la conexion IP.
COMPENDIO
Descritas en esta memoria hay tecnicas para maximizar la conectividad de red de un dispositivo electronico a la vez que se minimiza la cantidad de energia consumida por el dispositivo electronico en la adquisicion o mantenimiento de la conexion de comunicacion. El dispositivo electronico puede ser un dispositivo electronico movil. El dispositivo electronico puede usar un transceptor Wi-Fi para conectar a una red, tal como Internet. El transceptor inalambrico puede ser un controlador de la interfaz de red (NIC) inalambrico que incluya una radio Wi-Fi. El dispositivo electronico puede usar el controlador de la interfaz de red y el procesador principal del dispositivo electronico no solo para comunicar datos sobre la red, sino tambien para buscar nuevos puntos de acceso inalambricos mientras el dispositivo electronico movil esta en constante movimiento sobre diferentes regiones geograficas. Por consiguiente, el controlador de la interfaz de red y el procesador principal del dispositivo electronico pueden consumir una energia considerable mientras adquieren o mantienen la conectividad a la red.
En un escenario en el que el dispositivo electronico esta intentando adquirir conectividad de red con un punto de acceso inalambrico, el consumo de energia puede minimizarse apagando el procesador principal del dispositivo electronico, y encendiendo periodicamente el controlador de la interfaz de red para buscar uno o mas puntos de acceso inalambricos que son preseleccionados basados en un contexto de uso del dispositivo electronico. Asi, dado
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que el controlador de la interfaz de red generalmente consume menos energla que el procesador principal del dispositivo electronico, encender periodicamente el controlador de la interfaz de red mientras que el procesador principal esta apagado puede reducir el consumo de energla total.
En tal escenario, el dispositivo electronico puede seleccionar al menos un identificador de punto de acceso inalambrico para incluir en una lista de identificadores de puntos de acceso inalambricos y llenar la memoria del controlador de la interfaz de red con la lista. El al menos un identificador de punto de acceso puede ser seleccionado basado al menos en datos contextuales que relacionan el uso que el dispositivo electronico hace del procesador principal. El dispositivo electronico puede entonces apagar el procesador principal. El dispositivo electronico puede ademas periodicamente cambiar de manera clclica el controlador de la interfaz de red entre un estado encendido y un estado de ahorro de energla, de forma que el controlador de la interfaz de red pueda realizar un escaneo de puntos de acceso inalambricos que coincidan con los identificadores de puntos de acceso inalambricos durante el estado encendido. En algunos casos, dicho escaneo de puntos de acceso inalambrico que coincidan con los identificadores de puntos de acceso inalambricos en la lista puede consumir menos energla que un escaneo de cualquier punto de acceso inalambrico disponible. El dispositivo electronico puede adicionalmente encender el procesador principal en respuesta a la deteccion por el controlador de la interfaz de red de un punto de acceso inalambrico que coincida con un identificador de punto de acceso inalambrico correspondiente en la memoria del controlador de la interfaz de red.
En otro escenario en el cual el dispositivo electronico esta conectado a un punto de acceso inalambrico, el consumo de energla puede minimizarse mediante el uso de diferentes tecnicas. En al menos un caso, el dispositivo electronico puede cambiar de manera clclica el controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico entre un estado encendido y un estado apagado sin terminar la conexion de comunicacion. En consecuencia, el dispositivo electronico puede ademas encender el procesador principal del dispositivo electronico cuando el controlador de la interfaz de red detecte una baliza durante el estado encendido que indica que el punto de acceso inalambrico tiene una trama de datos almacenada para el dispositivo electronico.
En otro caso, la minimization del consumo de energla puede incluir apagar el procesador principal del dispositivo electronico, y poner el controlador de la interfaz de red en un estado de ahorro de energla por intervalos que pueden variar segun la robustez de la conexion de comunicacion entre el punto de acceso inalambrico y el dispositivo electronico. En ese caso, el dispositivo electronico puede calcular un intervalo de sueno adaptativo para un controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico basado en la robustez de la conexion de comunicacion. El dispositivo electronico puede entonces cambiar el controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico desde un estado de ahorro de energla que dure el intervalo de sueno adaptativo a un estado encendido. En consecuencia, el dispositivo electronico puede encender un procesador principal del dispositivo electronico cuando el controlador de la interfaz de red detecta una baliza durante el estado encendido que indica que el punto de acceso inalambrico tiene una trama de datos almacenada para el dispositivo electronico.
Asl, mediante la minimizacion de la cantidad de energla consumida por un dispositivo electronico en la adquisicion o mantenimiento de la conectividad de red con una red, la duration de la conectividad de red total del dispositivo electronico con la red puede ser aumentada. Ademas, la minimizacion del consumo de energla puede tambien aumentar la longevidad de la baterla del dispositivo electronico, que resulta en una comodidad y rendimiento adicionales para el usuario del dispositivo electronico.
Este Compendio es proporcionado para presentar una selection de conceptos de una forma simplificada que esta descrita mas a fondo a continuation en la Description Detallada. Este Compendio no pretende identificar caracterlsticas claves o caracterlsticas esenciales del tema reivindicado, ni pretende ser usado para limitar el alcance del tema reivindicado.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
La descripcion detallada es descrita con referencia a las figuras que acompanan. En las figuras, el(los) dlgito(s) mas a la izquierda de un numero de referencia identifica(n) la figura en la cual el numero de referencia aparece primero. El uso del mismo numero de referencia en figuras diferentes indica elementos similares o identicos.
La FIGURA 1 es un diagrama de bloques que ilustra un esquema ejemplo que implementa la maximization de la eficiencia energetica de la conectividad de red para un dispositivo electronico en un escenario conectado y en un escenario desconectado.
La FIGURA 2 es un diagrama ilustrativo que muestra ejemplos de modulos y componentes del dispositivo electronico que minimizan el consumo de energla durante la adquisicion y mantenimiento de la conectividad de red con un punto de acceso inalambrico.
La FIGURA3 es un diagrama ilustrativo que muestra tecnicas de busqueda empleadas por el dispositivo electronico que minimizan el consumo de energla durante una busqueda de puntos de acceso inalambricos disponibles.
La FIGURA 4 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso ejemplo para implementar un modo de apagado periodico que periodicamente cambia de manera clclica un controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico entre encendido y apagado para reducir el consumo de energla.
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La FIGURA 5 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso ejemplo para implementar un modo de sueno adaptativo que pone el controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico en un estado de ahorro de energla para intervalos de tiempos variantes para reducir el consumo de energla.
La FIGURA 6 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso ejemplo para determinar si poner el dispositivo electronico en el modo de apagado periodico o en el modo de sueno adaptativo basado en el contexto de uso del dispositivo electronico.
La FIGURA 7 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso ejemplo para reducir el consumo de energla encendiendo periodicamente el controlador de la interfaz de red para buscar uno o mas puntos de acceso inalambricos que son preseleccionados basados en datos contextuales.
DESCRIPCION DETALLADA
Descritas en esta memoria hay tecnicas para maximizar la conectividad de red de un dispositivo electronico mientras que se minimiza la cantidad de energla consumida por el dispositivo electronico en la adquisicion o mantenimiento de la conexion de comunicacion. El dispositivo electronico puede ser un dispositivo electronico movil. El dispositivo electronico puede usar un transceptor Wi-Fi para conectarse a una red, tal como Internet. El transceptor inalambrico puede ser un controlador de interfaz de red (NIC) inalambrico que incluye una radio Wi-Fi. El dispositivo electronico puede usar el controlador de la interfaz de red y el procesador principal del dispositivo electronico no solo para comunicar datos sobre la red, sino tambien para buscar nuevos puntos de acceso inalambricos mientras el dispositivo electronico se mueve sobre una region geografica. En consecuencia, el controlador de la interfaz de red y el procesador principal del dispositivo electronico pueden consumir una energla considerable mientras adquieren o mantienen la conectividad de red a la red.
En algunas realizaciones, las tecnicas pueden reducir el consumo de energla del controlador de la interfaz de red y el procesador principal del dispositivo electronico mientras el dispositivo electronico esta buscando para adquirir conectividad de red con un punto de acceso inalambrico. En esas realizaciones, las tecnicas pueden incluir la seleccion de una lista de puntos de acceso inalambricos basada en datos relacionados con un contexto de uso actual del dispositivo electronico. Posteriormente, el procesador principal del dispositivo electronico puede ser apagado y el controlador de la interfaz de red puede ser puesto en un modo de ahorro de energla. El controlador de la interfaz de red puede entonces ser encendido periodicamente para buscar uno o mas puntos de acceso inalambricos en la lista. La lista puede ser periodicamente actualizada para adaptarse a los cambios en el contexto de uso del dispositivo electronico.
En otras realizaciones, las tecnicas pueden reducir el consumo de energla del controlador de la interfaz de red y el procesador principal del dispositivo electronico mientras que el dispositivo electronico esta involucrado en una conexion de comunicacion activa con la red a traves de un punto de acceso inalambrico. En algunos casos, las tecnicas pueden incluir apagar el procesador principal del dispositivo electronico, y periodicamente cambiar de manera clclica el controlador de la interfaz de red entre encendido y apagado. En tales casos, puede configurarse una pila de red del dispositivo electronico para evitar que la conectividad de red con el punto de acceso inalambrico se desconecte durante intervalos en los cuales el controlador de la interfaz de red esta apagado.
En otros casos, las tecnicas pueden incluir apagar el procesador principal del dispositivo electronico, y poner el controlador de la interfaz de red en un estado de ahorro de energla en intervalos de tiempo que varlan segun la robustez de la conexion de comunicacion entre el punto de acceso inalambrico y el dispositivo electronico. En esos casos, la robustez de la conexion de comunicacion puede ser medida directamente basada en la fuerza de la senal de la senal de comunicacion que proviene del punto de acceso inalambrico que es adquirido por el dispositivo electronico 106. Alternativamente, la robustez de la conexion de comunicacion puede ser indirectamente medida por las porciones de balizas de datos transmitidas por el punto de acceso inalambrico que fracasaron en alcanzar el dispositivo electronico.
En consecuencia, minimizando la cantidad de energla consumida por un dispositivo electronico en la adquisicion o mantenimiento de la conectividad de red con una red, la duracion de la conectividad de red total del dispositivo electronico con la red puede ser aumentada. Ademas, la minimizacion del consumo de energla puede tambien aumentar la longevidad de la baterla del dispositivo electronico, que resulta en una comodidad y rendimiento adicionales para el usuario del dispositivo electronico. A continuacion se describen varios ejemplos de tecnicas para implementar maximizacion de la eficiencia energetica de la conectividad de red segun las realizaciones con referencia a las FIGURAS 1-7.
Esquema ejemplo
La FIGURA 1 es un diagrama de bloques que ilustra un esquema 100 ejemplo que implementa maximizacion de la eficiencia energetica de la conectividad de red para un dispositivo electronico en un escenario conectado 102 y un escenario desconectado 104. El dispositivo electronico 106 puede ser un ordenador de proposito general, tal como un ordenador tableta, un ordenador portatil, y demas. Sin embargo, en otras realizaciones, el dispositivo electronico 106 puede ser un telefono inteligente, una consola de juegos, un asistente personal digital (PDA), o cualquier otro dispositivo electronico que sea capaz de interactuar con una red a traves de un controlador de la interfaz de red.
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En varias realizaciones, el dispositivo electronico 106 puede incluir al menos un procesador principal 108 y un controlador 110 de la interfaz de red, entre otros componentes. El procesador principal 108 puede procesar datos de entrada que son introducidos por el dispositivo electronico 106 o generados por otro componente del dispositivo electronico 106 para producir datos de salida. Por turnos, los datos de salida pueden ser presentados a un usuario del dispositivo electronico 106 o procesado por otro componente del dispositivo electronico 106. Por ejemplo, en un caso en el que el dispositivo electronico 106 es un telefono inteligente, el procesador principal 108 puede ejecutar varias aplicaciones que estan almacenadas en el telefono inteligente de forma que el telefono inteligente puede realizar funciones de comunicacion y/o productividad.
El controlador 110 de la interfaz de red puede habilitar al dispositivo electronico 106 para establecer y realizar comunicacion con otros dispositivos electronicos sobre una red. En varias realizaciones, el controlador 110 de la interfaz de red puede incluir una radio 112 Wi-Fi que proporciona al dispositivo electronico 106 la habilidad de comunicarse con uno o mas puntos de acceso inalambricos, tales como un punto de acceso 114 inalambrico Wi-Fi.
El dispositivo electronico 106 puede operar en varios estados diferentes. En un estado activo, el dispositivo electronico 106 puede estar procesando datos y llevando a cabo funcionalidades. Por ejemplo, en el caso en el cual el dispositivo electronico 106 pueda estar en estado activo cuando el usuario esta usando el dispositivo electronico 106 para realizar una llamada de telefono, comprobar el correo electronico, navegar un sitio web, componer un mensaje de texto, y/o demas.
Sin embargo, el dispositivo electronico 106 puede tambien operar frecuentemente en el estado de modo de espera. En el estado del modo de espera, el dispositivo electronico 106 puede ser configurado para minimizar el consumo de energla mientras que mantiene al dispositivo electronico 106 listo para retomar el estado activo. Sin embargo, el dispositivo electronico 106 puede ser configurado a menudo para realizar tareas aun en el estado de modo de espera. En varios escenarios, el procesador principal 108 y el controlador 110 de la interfaz de red pueden permanecer encendidos para buscar constantemente y/o mantener la conectividad de red con uno o mas puntos de acceso inalambricos WI-FI, tales como el punto 114 de acceso inalambrico. De esta forma, los datos de comunicacion (por ejemplo, correos electronicos, alertas de llamadas VOIP entrantes, mensajes de texto) pueden ser empujados a o tirados por aplicaciones en el dispositivo electronico 106 aun cuando el dispositivo electronico 106 este en el estado de modo de espera. Sin embargo, esa adquisicion o mantenimiento de la conectividad de red en el estado de modo de espera, especialmente cuando el dispositivo electronico 106 es un dispositivo movil que se mueve entre diferentes puntos de acceso inalambricos Wi-Fi, puede disminuir dramaticamente la vida de la baterla del dispositivo electronico 106.
Por ejemplo, durante un establecimiento de una conexion 116 de comunicacion con el punto 114 de acceso inalambrico, el dispositivo electronico 106 puede inicialmente autenticarse en el punto 114 de acceso inalambrico. Durante la autenticacion, el controlador 110 de la interfaz de red puede enviar una solicitud de autenticacion al punto 114 de acceso inalambrico. La solicitud de autenticacion puede incluir el identificador de la estacion del dispositivo electronico 106 (por ejemplo, direccion MAC del controlador 110 de la interfaz de red). Por turnos, el punto 114 de acceso inalambrico puede responder con un mensaje de respuesta de autenticacion que indica el exito o fracaso de la autenticacion.
En casos en el que esta implementada la autenticacion por clave compartida, el dispositivo electronico 106 y el punto 114 de acceso inalambrico, la autenticacion puede incluir el paso de la clave compartida al punto 114 de acceso inalambrico. Por ejemplo, esa clave compartida puede ser una clave de Privacidad Equivalente a Cableado (WEP) o una clave de Acceso Wi-Fi Protegido (WPA).
Una vez que la autenticacion se ha completado, el controlador 10 de la interfaz de red puede enviar una solicitud de asociacion al punto 114 de acceso inalambrico para obtener el acceso a la red. Tras recibir la peticion de asociacion, e punto 114 de acceso inalambrico puede registrar el identificador de estacion del dispositivo electronico 106 (por ejemplo, la direccion MAC del controlador 110 de la interfaz de red) de manera que los paquetes de datos o las tramas puedan ser entregados al dispositivo electronico 106. Por ejemplo, cuando el punto 114 de acceso inalambrico concede la asociacion al dispositivo electronico 106, el punto 114 de acceso inalambrico puede responder al dispositivo electronico 106 con un codigo de estado que indica asociacion exitosa, as! como una ID de asociacion (AID). Si no, el punto 114 de acceso inalambrico puede responder al dispositivo electronico 106 con un codigo de estado de fracaso de asociacion.
Ademas durante la asociacion, el dispositivo electronico 106 y el punto114 de acceso inalambrico pueden ademas establecer un tiempo de transmision de baliza objetivo (TBTT) y/o un intervalo de escucha. En varias realizaciones, el punto 114 de acceso inalambrico puede almacenar tramas de datos para el dispositivo electronico 106 de forma que el controlador 110 de la interfaz de red puede cambiar de manera clclica entre un estado de ahorro de energla y un estado de encendido para ahorrar energla sin perderse ninguna trama de datos almacenada desde el punto 114 de acceso inalambrico. Mientras que este en el estado de ahorro de energla, el controlador 110 de la interfaz de red no esta completamente apagado, esta en un estado de inactividad para conservar la energla. Ademas, el procesador principal 108 de la electronica 102 puede estar apagado mientras el controlador 110 de la interfaz de red cambia de manera clclica entre el estado de ahorro de energla y el estado de encendido para ahorrar mas energla.
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El TBTT puede ser el tiempo en el cual el punto 114 de acceso inalambrico envla una baliza al dispositivo electronico 106. Cada baliza puede informar al dispositivo electronico 106 de si el punto 114 de acceso inalambrico ha almacenado una trama de datos para el dispositivo electronico 106. Por ejemplo, la baliza puede ser una trama de datos que incluye un indicador del estado de la memoria intermedia, en el cual el indicador del estado de la memoria intermedia puede tener un valor de “0” cuando no hay tramas de datos almacenadas, y un valor de “1” cuando una trama de datos se almacena. En consecuencia, la diferencia de tiempo entre dos TBTTs puede ser conocido como el intervalo de baliza.
Por turnos, el controlador 110 de la interfaz de red del dispositivo electronico 106 puede proporcionar un intervalo de escucha al punto 114 de acceso inalambrico. El intervalo de escucha puede indicar al punto 114 de acceso inalambrico el numero de intervalos de baliza que el dispositivo electronico 106 desea permanecer en el estado de ahorro de energla. En consecuencia, el punto 114 de acceso inalambrico puede configurarse para mantener una trama de datos almacenada por el menos la duracion del tiempo de escucha antes de descartar la trama de datos. De esta forma, el dispositivo electronico 106 puede entrar en el estado de ahorro de energla, y entonces periodicamente encenderse para revisar en busca de balizas en intervalos regulares. Asl, si una baliza recibida no indica que hay una trama de datos almacenada, el controlador 110 de la interfaz de red puede retomar el estado de ahorro de energla hasta la siguiente comprobacion de baliza. Sin embargo, si una baliza recibida indica que hay una trama de datos almacenada, el controlador 110 de la interfaz de red puede permanecer encendido para recibir la trama de datos almacenada, y el controlador 110 de la interfaz de red puede ademas desencadenar que el procesador principal 108 se encienda y procese la trama de datos recibida.
Sin embargo, mientras que el uso del TBTT y de los intervalos de escucha pueden proporcionar algunos beneficios de ahorro de energla, pueden alcanzarse beneficios de ahorro de energla adicionales del uso de un modo 118 de apagado periodico y/o un modo 120 de sueno adaptativo para el controlador 110 de la interfaz de red cuando el dispositivo electronico 106 esta en el escenario conectado 102. En el escenario conectado 102, el dispositivo electronico 106 puede haber ya establecido conectividad de red con el punto 114 de acceso inalambrico.
El modo 118 de apagado periodico se implementa cuando el dispositivo electronico 106 esta en estado de modo de espera. Por ejemplo, el usuario puede poner el dispositivo electronico 106 en el estado de modo de espera mediante la activacion de una tecla de sueno de la interfaz de usuario del dispositivo electronico 106. Durante el modo 118 de apagado periodico, el procesador principal 108 del dispositivo electronico 106 puede estar apagado. Ademas, en vez de cambiar de manera clclica entre el estado de ahorro de energla y el estado de encendido para ahorrar energla, el controlador 110 de la interfaz de red puede encenderse y apagarse alternativamente en intervalos regulares. Cada duracion de los apagados puede ser mas larga que el intervalo de escucha que el controlador 110 de la interfaz de red establecio con el punto 114 de acceso inalambrico en una fase de asociacion.
Asl, mediante el uso de estas duraciones mas largas y apagando completamente el controlador 110 de la interfaz de red mas que poniendo el controlador en el estado de ahorro de energla en cada una de las duraciones, el modo 118 apagado periodico puede conseguir mayor conservacion de la energla del que es posible con el uso de TBTT y los intervalos de escucha. Sin embargo, porque el controlador 110 de la interfaz de red es apagado intermitentemente, el dispositivo electronico 106 puede perder balizas que indican que el punto 114 de acceso inalambrico ha almacenado tramas de datos para el dispositivo electronico 106. Como resultado, el punto 114 de acceso inalambrico puede descartar esas tramas de datos almacenadas que son dirigidas al dispositivo electronico 106.
No obstante, la posibilidad de que el punto 114 de acceso inalambrico pueda descartar una o mas tramas de datos durante un intervalo cuando el controlador 110 de la interfaz de red esta apagado puede ser compensada por la redundancia de la comunicacion de una aplicacion que envla tramas de datos. Por ejemplo, la aplicacion puede ser un programa de comunicacion VOIP en un servidor de red que esta alertando al dispositivo electronico 106 de una llamada entrante. En consecuencia, el programa de comunicacion VOIP puede enviar continuamente multiples tramas de datos de alerta de llamada que son dirigidas al dispositivo electronico 106. Las multiples tramas de datos de alerta de llamada entrante son almacenadas por el punto 114 de acceso inalambrico. El dispositivo electronico 106 puede fallar en recibir una o mas tramas de datos de alerta de llamada entrante antes de que sean descartadas por el punto 114 de acceso inalambrico debido al hecho de que el controlador 110 de la interfaz de red este apagado. Sin embargo, el controlador 110 de la interfaz de red puede eventualmente detectar una baliza del punto 114 de acceso inalambrico que indica que una trama de datos de alerta de llamada entrante es almacenada durante un intervalo de encendido. El controlador 110 de la interfaz de red puede posteriormente recibir la trama de datos y desencadenar que el procesador principal 108 procese la trama de datos. Otros ejemplos de aplicaciones tolerantes a retardos que compensan la posibilidad de perder tramas de datos almacenadas cuando el dispositivo electronico 106 esta operando en el modo 118 de apagado periodico puede incluir programas de mensajerla de texto, programas de correo electronico, y/o demas. En consecuencia, el modo 118 de apagado periodico puede proporcionar al dispositivo electronico 106 una forma viable de conservar energla adicional durante el escenario conectado 102.
En otras realizaciones, el modo 120 de sueno adaptativo proporciona otro modo de que el dispositivo electronico 106 conserve energla adicional durante el escenario conectado 102. En el modo 120 de sueno adaptativo, el controlador
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110 de la interfaz de red puede establecer, durante una asociacion con el punto 114 de acceso inalambrico, un TBTT estandar y un intervalo de baliza estandar. El controlador 110 de la interfaz de red puede tambien establecer una duracion de almacenamiento para que el punto 114 de acceso inalambrico almacene cada trama de datos que es un multiplo de veces la longitud (por ejemplo, 10 veces) del intervalo de baliza durante la asociacion.
Posteriormente, para ahorrar energla mientras se mantiene la conectividad de red con el punto 114 de acceso inalambrico cuando el dispositivo electronico 106 esta en estado de modo de espera, el controlador 110 de la interfaz de red puede ser puesto en un estado de ahorro de energla para multiples intervalos de sueno adaptativos. Cada uno de los intervalos de sueno adaptativos (por ejemplo, intervalo 122 de sueno adaptativo) es un tiempo entre dos encendidos del controlador 110 de la interfaz de red para esperar a escuchar balizas, y puede ser estipulado para que nunca exceda la duracion de almacenamiento establecida con el punto 114 de acceso inalambrico. Ademas, el controlador 110 de la interfaz de red puede variar proporcionalmente la longitud de cada intervalo de sueno adaptativo basado en la robustez de la conexion 116 de comunicacion entre el dispositivo electronico 106 y el punto 114 de acceso inalambrico. Asl, cuanto mas fuerte sea la conexion 116 de comunicacion, mas largo sera el intervalo de sueno adaptativo, mientras que cuanto mas debil sea la conexion 116 de comunicacion, mas corto sera el intervalo de sueno adaptativo.
La variacion de cada intervalo de sueno adaptativo puede basarse en el principio de que cuando la conexion 116 de comunicacion es fuerte, la probabilidad de que el controlador 110 de la interfaz de red pueda fallar en detectar una baliza es pequena, de forma que es mas probable que el controlador 110 de la interfaz de red se permita ignorar algunas de las balizas que se envlan por el punto 114 de acceso inalambrico sin perder una trama de datos almacenada. Por otro lado, cuando la conexion 116 de comunicacion es debil, la probabilidad de que el controlador 110 de la interfaz de red pueda fallar en detectar una baliza se hace mayor, de forma que es menos probable que el controlador 110 de la interfaz de red se permita ignorar algunas de las balizas.
Asl, usando intervalos de sueno adaptativos mas que intervalos de escucha de longitud fija, el modo 120 de sueno adaptativo puede habilitar al procesador principal 108 a estar apagado y al controlador 110 de la interfaz de red a estar puesta en el estado de ahorro de energla por duraciones mayores durante el escenario conectado 102.
Mientras que el modo 118 de apagado periodico y el modo 120 de sueno adaptativo pueden habilitar al dispositivo electronico 106 para obtener mayores ahorros de energla durante el escenario conectado 102, no proporcionan ningun beneficio de conservacion de energla al dispositivo electronico 106 durante el escenario desconectado 104. En el escenario desconectado 104, el dispositivo electronico puede estar desconectado de cualquier punto de acceso inalambrico, y esta buscando activamente puntos de acceso inalambricos para establecer conectividad de red. En consecuencia, el procesador principal 108 y el controlador 110 de la interfaz de red pueden encenderse y buscar puntos de acceso inalambricos disponibles.
Como se muestra con respecto al escenario desconectado 104, el dispositivo electronico 106 puede aprovecharse de la descarga por Wi-Fi (Wi-Fi offloading) para reducir el consumo de energla mientras busca un punto 124 de acceso inalambrico disponible. La descarga por Wi-Fi permite a un controlador de la interfaz de red capaz de hacer descarga por Wi-Fi, tal como el controlador 110 de la interfaz de red, almacenar los identificadores de puntos de acceso inalambricos seleccionados en una lista 126 de descarga en la memoria del controlador de la interfaz de red. Los identificadores de puntos de acceso inalambricos pueden ser Identificadores de Conjuntos de Servicios (SSIDs) Wi-Fi o Identificadores de Conjunto de Servicio Basicos (BSSIDs) Wi-Fi. Un SSID puede ser un nombre publico de un punto de acceso inalambrico, mientras que el BSSID puede ser una direccion de Control de Acceso al Medio (MAC) de un punto de acceso inalambrico. En consecuencia, mientras que un conjunto de puntos de acceso inalambricos puede en algunos casos compartir un SSID comun, cada punto de acceso inalambrico generalmente tiene un unico BSSID. Los identificadores de puntos de acceso inalambricos pueden ser seleccionados para almacenarse en la lista 126 de descarga por el procesador principal 108 del dispositivo electronico 106, y almacenarse en la lista 126 de descarga por un procesador del controlador de la interfaz de red del controlador 110 de la interfaz de red. Los identificadores de puntos de acceso inalambricos pueden ser seleccionados desde los datos 128 identificadores maestros basados en el contexto de uso del dispositivo electronico 106. En varias realizaciones, el contexto de uso puede incluir una localizacion actual del dispositivo electronico 106, una localization pronosticada del dispositivo electronico 106, una hora del dla, eventos o citas proximas del usuario indicadas por una aplicacion de gestion de tareas en el dispositivo electronico 106, y/o demas. Los datos 128 identificadores maestros pueden incluir information de identificadores que esta almacenada en el dispositivo electronico 106 y/o informacion de identificadores que esta almacenada en un servidor externo, como un servidor en un centro de datos que esta en una nube de computation.
Una vez que los identificadores de puntos de acceso inalambricos seleccionados han sido almacenados en la lista 126de descarga, el procesador principal 108 puede ser apagado y el controlador 110 de la interfaz de red puede ser puesto en un estado de ahorro de energla. Posteriormente, el controlador 110 de la interfaz de red puede ser encendido periodicamente para buscar uno o mas puntos de acceso inalambricos que coincidan con los identificadores de puntos de acceso inalambricos. Asl, si el controlador 110 de la interfaz de red es capaz de detectar un punto de acceso inalambrico coincidente, el controlador 110 de la interfaz de red puede desencadenar que el procesador principal 108 se encienda para establecer conectividad de red con el punto de acceso inalambrico
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detectado. En algunas realizaciones, una vez que se establece la conectividad de red, el dispositivo electronico 106 puede entrar en el modo 118 de apagado periodico o en el modo 120 de sueno adaptativo. Si no, el controlador 110 de la interfaz de red puede apagarse o volver al estado de ahorro de energla por un intervalo de tiempo predeterminado hasta el siguiente encendido para buscar uno o mas puntos de acceso inalambricos que coincidan.
Adicionalmente, el procesador principal 108 puede encenderse periodicamente para refrescar la lista 126 de descarga que esta almacenada en la memoria del controlador 110 de la interfaz de red. Cada uno de los refrescos de la lista puede tener en cuenta cualquier cambio en el contexto de uso del dispositivo electronico 106. Asl, al aprovecharse de un controlador de la interfaz de red capa de hacer descarga y usar un procesador de controlador de la interfaz de red para detectar puntos de acceso inalambricos disponibles, el dispositivo electronico 106 puede reducir mas el consumo de energla mediante el apagado periodico del procesador principal 108 del dispositivo electronico 106 en el escenario desconectado 104.
En algunas realizaciones, el controlador 110 de la interfaz de red puede usar un esquema de estructura de datos probabilistic para aumentar el numero de identificadores de puntos de acceso inalambricos que son monitorizados para detectar puntos de acceso inalambricos que coincidan. Por ejemplo, la capacidad de memoria de la memoria 206 que almacena la lista 126 de descarga puede estar limitada a posiciones para el almacenamiento de 10 identificadores de acceso inalambrico. En ese ejemplo, el controlador 110 de la interfaz de red puede usar un filtro Bloom para compensar falsos positivos a cambio de la habilidad de almacenar mas de 10 identificadores de acceso inalambrico en la misma cantidad de posiciones de identificadores en la memoria 206 para monitorizar por el controlador 110 de la interfaz de red. Como se usa en esta memoria, un falso positivo significa que el controlador 110 de la interfaz de red puede encender el procesador principal 108 aun cuando un identificador detectado recientemente no coincida con uno de los identificadores de acceso inalambrico monitorizados almacenados en la memoria 206. Asl, la compensacion esta entre minimizar una tasa de falsos positivos y maximizar varios identificadores de puntos de acceso inalambricos monitorizados.
En esas realizaciones, el controlador 110 de la interfaz de red puede implementar la estructura de datos probabillstica mediante el mantenimiento de un vector de bit, y resumiendo los identificadores de acceso inalambrico a ser monitorizados utilizando un conjunto de funciones de resumen. Para cada resumen implementado usando una funcion resumen, el controlador 110 de la interfaz de red puede invertir un bit correspondiente en el vector de bit. Ademas, cuando un punto de acceso inalambrico es detectado recientemente por el controlador 110 de la interfaz de red durante una busqueda, el controlador 110 de la interfaz de red puede resumir un identificador del punto de acceso detectado recientemente. Siguiendo el resumen, el controlador 110 de la interfaz de red puede comprobar si los bits correspondientes resultantes son todos “1”s. En el caso de que los bits correspondientes resultantes sean todos “1”s, el controlador 110 de la interfaz de red puede encender el procesador principal 108. Se apreciara que tener todos los bits iguales a “1” no garantiza una coincidencia exacta entre el punto de acceso inalambrico detectado recientemente y un identificador de punto de acceso inalambrico almacenado en la memoria 206. En cambio, ese resultado puede indicar que hay una alta probabilidad de que el punto de acceso inalambrico detectado recientemente coincida con un identificador de punto de acceso inalambrico almacenado en la memoria 206.
Componentes del dispositivo electronico
La FIGURA 2 es un diagrama ilustrativo que muestra modulos y componentes ejemplos del dispositivo electronico 106 que minimizan el consumo de energla durante la adquisicion y mantenimiento de la conectividad de red con un punto de acceso inalambrico. El dispositivo electronico 106 puede incluir al menos un procesador principal 108, un controlador 110 de la interfaz de red, memoria principal 202, y/o controles de usuario que habiliten al usuario a interactuar con el dispositivo electronico. Por turnos, el controlador 110 de la interfaz de red puede incluir un procesador 204 NIC, una memoria 206, un componente 208 de apagado periodico, un componente 210 de sueno adaptativo, un componente 212 desencadenante, un componente 214 de busqueda periodica, y un componente 216 de coincidencia probabillstica. La memoria 206 puede almacenar la lista 126 de descarga, entre otros datos. Los componentes del controlador 110 de la interfaz de red pueden usar el procesador 204 NIC para realizar tareas y funcionalidades.
Cada una de la memoria principal 202 y la memoria 206 puede ser implementada usando medios lelbles por un ordenador, tal como medios de almacenamiento informatico. Los medios lelbles por un ordenador incluyen, al menos, dos tipos de medios lelbles por ordenador, concretamente medios de almacenamiento informatico y medios de comunicacion. Los medios de almacenamiento informatico incluyen medios volatiles y no volatiles, extralbles y no extralbles implementados en cualquier metodo o tecnologla para almacenar informacion tal como instrucciones lelbles por un ordenador, estructuras de datos, modulos de programa, u otros datos. Los medios de almacenamiento informatico incluyen, pero no estan limitados a, RAM, ROM, EEPROM, memoria flash u otras tecnologlas de memoria, CD-ROM, discos versatiles digitales (DVD) u otros almacenamientos opticos, casetes magneticos, cintas magneticas, almacenamiento de discos magneticos u otros dispositivos de almacenamiento magneticos, o cualquier otro medio de no transmision que puede ser usado para almacenar informacion a la que acceder mediante un dispositivo electronico. En contraste, los medios de comunicacion pueden incluir instrucciones lelbles por un ordenador, estructuras de datos, modulos de programa u otros datos en una senal de datos modulada, tal como una onda portadora, u otro mecanismo de transmision. Como se definio en esta memoria, los medios de almacenamiento informatico no incluyen medios de comunicacion.
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La memoria principal 202 puede almacenar un modulo 218 de seleccion de modo, un modulo 220 de seleccion de lista, un modulo 222 de interfaz de red, un modulo 224 de interfaz de usuario, un modulo 226 de gestion de energla, y una o mas aplicaciones 228. Cada uno de los modulos puede incluir rutinas, instrucciones de programa, objetos, secuencias de comandos, y/o estructuras de datos que sean ejecutables por el procesador principal 108 para realizar tareas particulares o implementar tipos de datos abstractos particulares.
El controlador 110 de la interfaz de red puede usar el componente 208 de apagado periodico para implementar el modo 118 de apagado periodico. En varias realizaciones, el componente 208 de apagado periodico puede incluir instrucciones hardware y/o software que cambien de manera clclica el controlador 110 de la interfaz de red entre encendido y apagado en intervalos regulares en el escenario conectado 104. En algunas realizaciones, las instrucciones software se pueden almacenar en la memoria 206. El controlador 110 de la interfaz de red puede esperar a escuchar balizas que indiquen la presencia o ausencia de tramas de datos almacenadas desde el punto 114 de acceso inalambrico durante cada intervalo de encendido del controlador 110 de la interfaz de red.
En consecuencia, cuando el controlador 110 de la interfaz de red detecta una baliza que indica que se ha almacenado una trama de datos por el dispositivo electronico 106, el controlador 110 de la interfaz de red puede recibir la trama de datos almacenada. Ademas, el componente 212 desencadenante del controlador 110 de la interfaz de red puede tambien desencadenar que el procesador principal 108 se encienda y procese la trama de datos recibida.
La correcta operacion del componente 208 de apagado periodico puede depender de la configuracion del modulo 222 de la interfaz de red en la memoria principal 202. El modulo 222 de la interfaz de red puede implementar una abstraccion jerarquica de una pila 234 de red que incluye, de abajo a arriba, una capa 236 de enlace, una capa 238 de Internet, una capa 240 de transporte, y una capa 242 de aplicacion que habilita al dispositivo electronico 106 a recibir y transmitir datos sobre la red. En al menos una realizacion, la capa 236 de enlace puede configurarse para evitar que el resto de la pila de red desconecte el dispositivo electronico 106 del punto 114 de acceso inalambrico, cuando el controlador 110 de la interfaz de red en una capa 244 flsica por debajo se apague periodicamente durante el modo 118 de apagado periodico. En otras palabras, la capa 236 de enlace puede configurarse para evitar que se libere una direccion IP que el controlador 110 de la interfaz de red ha obtenido previamente del punto 114 de acceso inalambrico, y/o realizar cualquier otra actividad de terminacion de conectividad de re que el capa 236 de enlace realizarla normalmente cuando el controlador 110 de la interfaz de red se apaga.
En otras realizaciones, el modulo 222 de la interfaz de red puede implementar una capa 246 de filtrado adicional en la pila 234 de red bajo la capa 236 de enlace. La capa 246 de filtrado puede evitar que las capas restantes en la pila de red se den cuenta del apagado del controlador 110 de la interfaz de red durante el modo 118 de apagado periodico. Por ejemplo, la capa 246 de filtrado puede bloquear un mensaje de desconexion de medios iniciado por la capa 244 flsica para que no alcance al resto de la pila 234 de red cuando el controlador 110 de la interfaz de red se apaga. De esta forma, se puede evitar que la capa 236 de enlace libere una direccion IP y/o realice otras actividades de terminacion de conectividad de red.
Como se describio anteriormente, la posibilidad de que el punto 114 de acceso inalambrico pueda descartar una o mas tramas de datos durante un intervalo cuando el controlador 110 de la interfaz de red esta apagado puede ser compensada mediante la redundancia de comunicacion de aplicaciones, tales como la aplicacion 248, que envlan tramas de datos. La aplicacion 28 puede residir en un servidor 250 de servicios. Por ejemplo, la aplicacion 248 puede ser un programa de comunicacion de VOIP que envla continuamente multiples tramas 252(1)-252(N) de datos de alertas de llamadas entrantes que estan dirigidas al dispositivo electronico 106. Como tal, el punto 114 de acceso inalambrico puede descartar una o mas tramas 252(1)-252(N) de datos, tales como las tramas 252(1)-252(2) de datos, porque el controlador 110 de la interfaz de red fue apagado. Sin embargo, el controlador 110 de la interfaz de red puede aun as! recibir la trama 252(N) de datos de alerta de llamada entrante durante un intervalo encendido de forma que el usuario del dispositivo electronico 106 no pierda la llamada de VOIP correspondiente.
El controlador 110 de la interfaz de red puede usar el componente 210 de sueno adaptativo para implementar el modo 120 de sueno adaptativo. En varias realizaciones, el componente 210 de sueno adaptativo puede incluir instrucciones hardware y/o software que varlen los intervalos de sueno adaptativos del controlador 110 de la interfaz de red durante el modo 120 de sueno adaptativo. Los intervalos de sueno pueden variarse basados en la robustez de la conexion 116 de comunicacion entre el dispositivo electronico 106 y el punto 114 de acceso inalambrico. En algunas realizaciones, las instrucciones software pueden almacenarse en la memoria 206.
La robustez de la conexion 116 de comunicacion puede ser evaluada basada en la intensidad de la senal de la senal de comunicacion. Como tal, el componente 210 de sueno adaptativo puede medir la intensidad de la senal de comunicacion transmitida por el punto 114 de acceso inalambrico durante el modo 120 de sueno adaptativo. En consecuencia, cuanto mas fuerte sea la intensidad de la senal de comunicacion, mas largo sera el intervalo de sueno adaptativo que es implementado por el componente 210 de sueno adaptativo. A la inversa, cuanto mas debil sea la intensidad de la senal de comunicacion, mas corto sera el intervalo de sueno adaptativo que es implementado por el componente 210 de sueno adaptativo.
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En algunas realizaciones, la duracion del intervalo de sueno adaptativo puede ser directamente proporcional a la intensidad de la senal de comunicacion transmitida por el punto 114 de acceso inalambrico. Por ejemplo, dado que la duracion de la memoria intermedia de trama de datos del punto 114 de acceso inalambrico es un segundo y la el intervalo de baliza es 100 milisegundos, el punto 114 de acceso inalambrico puede transmitir 10 balizas por segundo. En tal ejemplo, cuando la intensidad de la senal de la senal de comunicacion transmitida por el punto 114 de acceso inalambrico es del 90% de intensidad, el componente 210 de sueno adaptativo puede adoptar 900 milisegundos como el intervalo de sueno adaptativo para el controlador 110 de la interfaz de red. Sin embargo, cuando la intensidad de la senal de la senal de comunicacion transmitida por el punto 114 de acceso inalambrico es del 10% de intensidad, el componente 210 de sueno adaptativo puede adoptar 100 milisegundos como el intervalo de sueno adaptativo para el controlador 110 de la interfaz de red.
Alternativamente, la robustez de la conexion 116 de comunicacion puede ser medida basada en la tasa de perdida de baliza detectada por el componente 210 de sueno adaptativo. La tasa de perdida de baliza puede ser un porcentaje de las balizas esperadas que el controlador 110 de la interfaz de red fallo en recibir durante un intervalo de prueba. En un ejemplo, el componente 210 de sueno adaptativo puede haber sabido que el punto 14 de acceso inalambrico esta configurado para transmitir cuatro balizas 254(1)-254(4) en un intervalo 256 de prueba de 400 milisegundos, esto es, una baliza cada 100 milisegundos. Sin embargo, el controlador 110 de la interfaz de red solo recibio dos balizas (por ejemplo, balizas 254(2) y 254(4)) durante el intervalo de prueba. Basado en esas cifras, el componente 210 de sueno adaptativo puede determinar que la tasa de perdida de baliza es del 50%.
Posteriormente, tras cada intervalo de prueba, el componente 210 de sueno adaptativo puede ajustar el intervalo de sueno adaptativo basado en la tasa de perdida de baliza durante el intervalo de prueba. En varias realizaciones, una tasa de perdida de baliza mayor puede resultar en un intervalo de sueno adaptativo mas largo. En al menos una realizacion, el intervalo de sueno adaptativo puede ser inversamente proporcional a la tasa de perdida de baliza. Por ejemplo, cuando la tasa de perdida de baliza es del 10%, el componente 210 de sueno adaptativo puede adoptar 900 milisegundos como intervalo de sueno adaptativo para el controlador 110 de la interfaz de red. Sin embargo, cuando la intensidad de la senal de la senal de comunicacion transmitida por el punto 114 de acceso inalambrico es del 90% en una escala estandarizada, el componente 210 de sueno adaptativo puede adoptar 100 milisegundos como intervalo de sueno adaptativo para el controlador 110 de la interfaz de red.
En al menos una realizacion, el componente 210 de sueno adaptativo puede conducir una prueba de tasa de perdida de baliza que sigue a un intervalo de ahorro de energla a determinar la longitud del siguiente intervalo de sueno adaptativo. De esta forma, el componente 210 de sueno adaptativo puede ajustarse a cambios en la robustez de la conectividad de red entre el dispositivo electronico 106 y el punto 114 de acceso inalambrico.
Sin embargo, cuando el controlador 110 de la interfaz de red detecta una baliza que indica que una trama de datos es almacenada para el dispositivo electronico 106, el controlador 110 de la interfaz de red puede recibir la trama de datos almacenada. Ademas, el componente 212 desencadenante del controlador 110 de la interfaz de red puede tambien desencadenar que el procesador principal 108 se encienda y procese la trama de datos recibida.
El modulo 218 de seleccion de modo puede habilitar al dispositivo electronico 106 para seleccionar el modo 118 de apagado periodico o el modo 120 de sueno adaptativo a implementar por el controlador 110 de la interfaz de red. Tal determinacion puede hacerse cuando el dispositivo electronico 106 va a ser puesto en un estado de modo de espera. El modulo 218 de seleccion de modo puede hacer una discriminacion sobre cual modo a implementar basado en el contexto de uso del dispositivo electronico 106. En varias realizaciones, el modulo 218 de seleccion de modo puede ordenar al controlador 110 de la interfaz de red que aplique el modo 120 de sueno adaptativo cuando hay una alta probabilidad (por ejemplo, probabilidad de mas de 50%) de que el dispositivo electronico 106 vaya a ser usado otra vez, esto es, encendido, dentro de un periodo particular de tiempo en el futuro. Por otro lado, el modulo 218 de seleccion de modo puede aplicar el modo 118 de apagado periodico cuando hay una baja probabilidad (por ejemplo, probabilidad del 50% o menor) de que el dispositivo electronico 106 vaya a encenderse dentro de un periodo particular de tiempo en el futuro. Esta practica de seleccion puede basarse en la observacion de que mientras el modo 118 de apagado periodico conserva mas energla que el modo 120 de sueno adaptativo, encender el controlador 110 de la interfaz de red para retomar la conectividad de red tras el apagado puede llevar mas tiempo y sobrecarga de procesado que encender el controlador 110 de la interfaz de red desde un estado de ahorro de energla.
El modulo 218 de seleccion de modo puede determinar la probabilidad de que el dispositivo electronico 106 vaya a encenderse otra vez dentro de un periodo particular de tiempo en el futuro basado en el contexto de uso del dispositivo electronico 106. Ese contexto de uso puede incluir factores tales como una hora del dla, una localizacion del dispositivo electronico 106 (por ejemplo casa u oficina), una localizacion pronosticada del dispositivo electronico 106, la presencia o ausencia de una cita o un evento anotado en una aplicacion de gestion de tareas en el dispositivo electronico 106, y/u otros factores relevantes. En algunas realizaciones, el modulo 218 de seleccion de modo puede tambien tener la habilidad de cambiar el dispositivo electronico 106 entre los modos en un tiempo futuro basado en el contexto de uso pronosticado del dispositivo electronico 106. Por ejemplo, el modulo 218 de seleccion de modo puede poner el controlador 110 de la interfaz de red en el modo 120 de sueno adaptativo durante los
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primeros 10 minutos despues de que el usuario ponga el dispositivo electronico 106 en un estado de modo de espera, entonces cambie el controlador 110 de la interfaz de red al modo 118 de apagado periodico tras el paso de los 10 minutos, o viceversa.
El modulo 220 de selection de lista puede configurar el controlador 110 de la interfaz de red para buscar eficientemente puntos 124 de acceso inalambricos durante el escenario desconectado 104. En funcionamiento, el modulo 220 de seleccion de lista puede seleccionar identificadores de puntos de acceso inalambricos para la descarga para el controlador 110 de la interfaz de red desde los datos 128 identificadores maestros. Los datos 128 identificadores maestros pueden incluir los identificadores de puntos de acceso inalambricos que estan disponibles en varias regiones geograficas. Los identificadores de los datos 128 identificadores maestros pueden incluir SSIDs y/o BSSIDs. Los datos 128 identificadores maestros pueden almacenarse en un servidor 258 de datos de puntos de acceso y/o en el almacen 230 de datos del dispositivo electronico 106. El servidor 258 de datos de puntos de acceso puede ser un servidor que es parte de una nube de computation.
En varias realizaciones, el modulo 220 de seleccion de lista puede seleccionar identificadores desde los datos 129 identificadores maestros basado en los datos 232 de contexto relacionados con el dispositivo electronico 106. Los datos 232 de contexto pueden incluir datos del sistema de posicionamiento global (GPS) suministrados por un componente GPS del dispositivo electronico 106. El dispositivo electronico 106 puede solicitar al usuario su consentimiento a traves del modulo 224 de la interfaz de usuario antes de recopilar datos del GPS. Los datos del GPS pueden proporcionar information sobre una localization actual, direction de viaje, velocidad de viaje, carretera de viaje, y/o demas. Alternativamente o simultaneamente, los datos 232 de contexto pueden tambien incluir datos historicos de puntos de acceso inalambricos a los que el dispositivo electronico 106 se conecto, incluyendo las localizaciones geograficas de esos puntos de acceso inalambricos, duraciones de la conectividad, y/o demas.
En algunas realizaciones, los datos 232 contextuales pueden tambien incluir informacion suministrada por las aplicaciones 228 que estan en el dispositivo electronico 106. Esa informacion puede incluir citas o eventos reservados del usuario del dispositivo electronico 106, planes de viaje del usuario, y/u otra informacion de planificacion del usuario que pueda ser util en la prediction de futuras localizaciones del usuario.
En consecuencia, el modulo 220 de seleccion de lista puede procesar los datos 232 contextuales para seleccionar identificadores para ponerlos en la lista 126 de descarga. En algunas realizaciones, el modulo 220 de seleccion de lista puede usar un algoritmo de probabilidad condicional para pronosticar direcciones de viaje esperadas, y en turnos, esperar localizaciones del dispositivo electronico 106, basado en puntos de acceso inalambricos conectados anteriormente del dispositivo electronico 106.
En otras realizaciones, el modulo 220 de seleccion de lista puede usar otros algoritmos de aprendizaje automatico y/o de clasificacion para pronosticar localizaciones del dispositivo electronico 106 basado en los datos 232 contextuales. Los algoritmos de aprendizaje automatico pueden incluir algoritmos de aprendizaje supervisado, algoritmos de aprendizaje no supervisado, algoritmos de aprendizaje semi supervisado, y/o demas. Los algoritmos de clasificacion pueden incluir maquinas de vectores de soporte, redes neuronales, sistemas expertos, redes de creencia Bayesiana, logica difusa, motor de fusion de datos, y/o demas. En realizaciones adicionales, el modulo 220 de seleccion de lista puede emplear uno o mas de las aproximaciones de clasificacion de modelo directo e indirecto, tales como Bayes ingenuo, redes Bayesianas, arboles de decision, redes neuronales, modelos de logica difusa, y/o otros modelos de clasificacion probabillstica.
Una vez que el modulo 220 de seleccion de lista ha pronosticado una localizacion para el dispositivo electronico 106, el modulo 220 de seleccion de lista puede seleccionar identificadores de puntos de acceso inalambricos que se correspondan con las localizaciones pronosticadas desde los datos 128 de identificadores maestros. El modulo 220 de seleccion de lista puede ademas llenar la lista 126 de descarga con los identificadores de puntos de acceso inalambricos correspondientes. La seleccion de los identificadores de puntos de acceso inalambricos que se corresponden con una localizacion pronosticada se ilustra en la FIGURA 3.
La FIGURA 3 es un diagrama ilustrativo que muestra tecnicas empleadas por el dispositivo electronico 106 durante una busqueda de puntos de acceso inalambricos disponibles que se corresponda con una localizacion pronosticada del dispositivo electronico 106. En algunas realizaciones, el modulo 220 de seleccion de lista puede usar una busqueda 302 de distancia mas cercana para seleccionar un numero predeterminado de identificadores desde los datos 128 de identificadores maestros. Los identificadores seleccionados pueden pertenecer a puntos de acceso inalambricos que estan mas cerca de una localizacion 304 pronosticada del dispositivo electronico 106. Por ejemplo, el modulo 220 de seleccion de lista puede seleccionar identificadores que pertenezcan a los puntos de acceso inalambricos 306(1)-306(N) desde identificadores de multiples puntos de acceso inalambricos, dado que los puntos de acceso inalambricos 306(1)-306(N) son los mas cercanos a la localizacion 304 pronosticada.
En otras realizaciones, el modulo 220 de seleccion de lista puede usar una busqueda 308 basada en sector para seleccionar un numero predeterminado de identificadores desde los datos 128 de identificadores maestros. En la busqueda 308 basada en sector, el modulo 314 de seleccion de lista puede dividir una region geografica que rodea la localizacion 304 pronosticada del dispositivo electronico 106 en multiples sectores, tales como los sectores
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310(1)-310(N). En consecuencia, el modulo 314 de seleccion de lista puede seleccionar los identificadores de uno o mas puntos de acceso inalambricos de cada sector que este mas cerca de la localizacion 304 pronosticada del dispositivo electronico 106. Por ejemplo, el modulo 220 de seleccion de lista puede seleccionar identificadores que pertenezcan a los puntos de acceso inalambricos 312(1)-312(N) desde identificadores de multiples puntos de acceso inalambricos. Mediante la seleccion de los identificadores de uno o mas puntos de acceso inalambrico de cada sector, el modulo 220 de seleccion de lista puede evitar la seleccion de identificadores de puntos de acceso inalambricos que esten agrupados en un area particular. En cambio, el modulo 220 de seleccion de lista puede distribuir la seleccion sobre diferentes direcciones de brujula. Tal distribucion puede compensar cualesquiera errores con respecto a la localizacion 304 pronosticada del dispositivo electronico 106 y/o una direccion de viaje pronosticada del dispositivo electronico 106.
Vuelva a la FIGURA2, mientras que en alunas realizaciones cada posicion de la lista 126 de descarga puede estar llena de identificadores de puntos de acceso inalambricos que se corresponden con las localizaciones pronosticadas del dispositivo electronico 106, las posiciones en la lista 126 de descarga puede llenarse de manera diferente e otras realizaciones. En esas realizaciones, mientras varias posiciones en la lista 126 de descarga se llenan con identificadores de puntos de acceso inalambricos que se corresponden con una localizacion pronosticada, las otras posiciones pueden llenarse con identificadores de puntos de acceso inalambricos populares y/o identificadores de puntos de acceso inalambricos que conectaron anteriormente con el dispositivo electronico 106. Los puntos de acceso inalambricos populares pueden seleccionarse mediante un servidor 258 de datos de puntos de acceso basados en el historial de uso de datos recolectado de los patrones de uso de puntos de acceso inalambricos de una pluralidad de usuarios. En varias realizaciones, un punto de acceso inalambrico popular puede ser un punto de acceso inalambrico cuya tasa de uso sea mayor que una tasa de uso promedio para un grupo de puntos de acceso inalambricos, cuya tasa de uso sea mayor que un valor umbral, y/o cuya tasa de uso este en un intervalo mas alto predeterminado de tasas de uso.
Ademas, el numero de posiciones en la memoria 206 puede estar restringido por la capacidad de la memoria 206. Por ejemplo, cuando hay 32 posiciones en la lista 126 de descarga, el modulo 220 de seleccion de lista puede llenar 22 de las posiciones con los identificadores de puntos de acceso inalambricos que se corresponden con las localizaciones pronosticadas, 5 de las posiciones con identificadores de puntos de acceso inalambricos populares, y 5 de las posiciones con los identificadores de puntos de acceso inalambricos que conectaron anteriormente con el dispositivo electronico 106.
Una vez que el identificador del punto de acceso inalambrico seleccionado ha sido almacenado en la lista 126 de descarga, el procesador principal 108 puede apagarse y el controlador 110 de la interfaz de red puede ponerse en un estado de ahorro de energla. Posteriormente, el componente 214 de busqueda periodica puede encender periodicamente el controlador 110 de la interfaz de red de forma que el controlador 110 de la interfaz de red puede buscar uno o mas puntos de acceso inalambricos que coincidan con los identificadores de puntos de acceso inalambricos en la lista 126 de descarga. En varias realizaciones, el componente 214 de busqueda periodica puede incluir instrucciones hardware y/o software que cambien de manera clclica el controlador 110 de la interfaz de red entre un estado encendido y el estado de ahorro de energla en el escenario desconectado 104. En algunas realizaciones, las instrucciones software pueden almacenarse en la memoria 206.
Asl, si el controlador 110 de la interfaz de red es capaz de detectar un punto de acceso inalambrico que coincida (por ejemplo, punto 114 de acceso inalambrico), el controlador 110 de la interfaz de red puede entonces usar el componente 212 desencadenante para desencadenar que el procesador principal 108 se encienda para establecer una conexion de comunicacion con el punto de acceso inalambrico detectado. En casos en los cuales multiples puntos de acceso inalambricos coincidentes se detecten simultaneamente, el dispositivo electronico 106 puede seleccionar uno de los multiples puntos de acceso inalambricos coincidentes basado en uno o mas criterios. Ese uno o mas criterios puede incluir intensidad de serial mas fuerte, historial de fiabilidad, identidades de los proveedores de los multiples puntos de acceso inalambricos, y/o demas. En algunas realizaciones, una vez que la conexion de comunicacion se ha establecido, el dispositivo electronico 106 puede entrar en el modo 118 de apagado periodico o en el modo 120 de sueno adaptativo. Si no, si no se detecta un punto de acceso inalambrico coincidente, el controlador 110 de la interfaz de red puede volver al estado de ahorro de energla por un intervalo de tiempo predeterminado hasta el proximo encendido para buscar uno o mas puntos de acceso inalambricos.
Sin embargo, en realizaciones alternativas, mas que usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108 para establecer la comunicacion de red, el controlador 110 de la interfaz de red puede tener la habilidad de establecer la conexion de comunicacion con el punto de acceso inalambrico detectado sin la participacion del procesador principal 108. Asl, en esas realizaciones, el controlador 110 de la interfaz de red puede usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108 despues de que se haya establecido la conexion de comunicacion con el punto de acceso inalambrico detectado.
En varias realizaciones, el controlador 110 de la interfaz de red puede cambiar de manera clclica periodicamente entre el estado de ahorro de energla y la busqueda activa de identificadores inalambricos coincidentes en el estado encendido. El controlador 110 de la interfaz de red puede hacer eso hasta varios escaneos fallidos, esto es, fallos en detectar un punto de acceso inalambrico coincidente en cada busqueda activa, alcanza un valor de umbral
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predeterminado. El componente 214 de busqueda periodica puede seguir el numero de escaneos fallidos. En el punto en el que el numero de escaneos fallidos llega al valor del umbral predeterminado, el componente 214 de busqueda periodica puede encender el procesador principal 108 para que el modulo 220 de seleccion de lista pueda seleccionar nuevos identificadores de los datos 128 de identificadores maestros basados en datos 232 contextuales relacionados con el dispositivo electronico 106. De esta forma, los identificadores en la lista 126 de descarga pueden refrescarse basados en los datos 232 contextuales.
En algunas realizaciones, el controlador 110 de la interfaz de red puede usar un esquema de estructura de datos probabillsticos para aumentar el numero de identificadores de puntos de acceso inalambricos que se almacenan en la memoria 206 y son monitorizados por el controlador 110 de la interfaz de red. Por ejemplo, la capacidad de memoria de la memoria 206 que almacena la lista 126 de descarga puede limitarse al almacenamiento de 10 identificadores de acceso inalambrico. En ese ejemplo, el controlador 110 de la interfaz de red puede usar un filtro Bloom para compensar falsos positivos a cambio de la habilidad de almacenar mas de 10 identificadores de acceso inalambrico en la misma cantidad de memoria 206 para monitorizar por el controlador 110 de la interfaz de red.
En esas realizaciones, el componente 216 de coincidencia probabillstica puede insertar un conjunto de SSIDs o BSSIDs en la memoria 206 segun un filtro Bloom. El conjunto de SSIDs o BSSIDs puede ser seleccionado por el modulo 220 de seleccion de lista. La insertion puede ser realizada mediante el mantenimiento de un vector bit, y resumiendo los identificadores de acceso inalambricos a ser monitorizados usando un conjunto de funciones de resumen. El componente 216 de coincidencia probabillstica puede tener la habilidad de implementar funciones de resumen usando el procesador 204 NIC. En varias realizaciones, cada una de las funciones de resumen puede ser una funcion de resumen segura criptograficamente o una funcion de resumen que no sea segura criptograficamente. Para cada resumen implementado usando una funcion de resumen particular, el componente 216 de coincidencia probabillstica puede invertir un bit correspondiente en el vector de bit. Este procedimiento de insercion puede ser ilustrado por el siguiente pseudocodigo:
inicializa vectorbit a 0
paracada s en Lista_SSID(BSSID) hacer
paracada k en lista_de_funciones_resumen hacer
Indice = resumenk(s)
vectorbit[lndice] = 1
finpara
finpara
Ademas, cuando un punto de acceso inalambrico es detectado recientemente por el controlador 110 de la interfaz de red durante una busqueda, el componente 214 de coincidencia probabillstica puede resumir un identificador diferente del punto de acceso inalambrico detectado recientemente. Siguiendo el resumen, el componente 214 de coincidencia probabillstica puede comprobar si los bits correspondientes resultantes son todos “1”s. En el caso de que los bits correspondientes sean todos “1”s, el componente 214 de coincidencia probabillstica puede usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108. Este procedimiento de coincidencia puede ser ilustrado por el siguiente pseudocodigo:
paracada k enn lista_de_funciones_resumen hacer
Indice = resumenk(nuevoSSID)
si(0==vectorbit[i])
devuelve falso;
finpara
devuelve verdadero;
Como ha ilustrado el pseudocodigo, tener todos los bits del resultado del resumen iguales a “1” no garantiza una coincidencia exacta entre el punto de acceso inalambrico detectado recientemente y un identificador de punto de acceso inalambrico almacenado en la memoria 206. En cambio, ese resultado puede indicar que hay una alta probabilidad de que el punto de acceso inalambrico detectado recientemente coincida con un identificador de punto de acceso inalambrico almacenado en la memoria 206.
El numero de funciones de resumen implementadas por el componente 216 de coincidencia probabillstica para realizar el procedimiento de insercion y el procedimiento de coincidencia descritos anteriormente pueden configurarse para minimizar la tasa de falsos positivos en el filtro Bloom. Por ejemplo, asumiendo que m es el tamano de la memoria 206 en el controlador 110 de la interfaz de red (en bits), n es el numero de SSIDs o BSSIDs a ser monitorizados, y k es el numero de funciones de resumen utilizadas por el filtro Bloom, la probabilidad de un falso positivo se puede expresar como:
H-r)* CD
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que puede aproximarse como:
(1 - e~kn/m)k
(2)
En consecuencia, para minimizar la probabilidad de un falso positivo, k puede ser puesto a: n . Asi, en un ejemplo en el que la memoria 206 puede mantener hasta 10 SSIDs de 32 bytes de longitud, entonces m puede tener un valor de 10 * 32 * 8 = 2560 bits. Ademas, asumiendo que el componente 216 de coincidencia probabillstica esta configurado para monitorizar 100 SSIDs, entonces k puede ser puesto a (2560/100)* ln (2) = 17 para minimizar la tasa de falsos positivos.
El modulo 224 de la interfaz de usuario puede habilitar a un usuario a interactuar con los modulos y componente del dispositivo electronico 106 que usa una interfaz de usuario (no mostrado). La interfaz de usuario puede incluir un dispositivo de salida de datos (por ejemplo, pantalla de visualizacion, altavoces), y uno o mas dispositivos de entrada de datos. Los dispositivos de entrada de datos pueden incluir, pero no estan limitados a, combinaciones de uno o mas teclados numericos, teclados, dispositivos de raton, pantallas tactiles, microfonos, paquetes de reconocimiento de voz, y cualquier otro dispositivo adecuado u otros metodos de selection electronico/software.
En varias realizaciones, el modulo 224 de la interfaz de usuario puede habilitar al usuario a encender y apagar el dispositivo electronico 106, poner el dispositivo electronico 106 en el estado de modo de espera, y reactivar el dispositivo electronico 106 desde el estado de modo de espera. Adicionalmente, el modulo 224 de la interfaz de usuario puede tambien habilitar al usuario a interactuar con las aplicaciones 228 que estan en el dispositivo electronico 106. El modulo 224 de la interfaz de usuario puede ademas habilitar al usuario a cambiar el controlador 110 de la interfaz de red entre el modo 118 de apagado periodico y el modo 120 de sueno adaptativo.
El modulo 226 de gestion de energla puede poner el dispositivo electronico 106 en un estado de modo de espera en respuesta a un comando de desactivacion. El comando de desactivacion puede recibirse del usuario a traves del modulo 224 de la interfaz de usuario. El posicionamiento del dispositivo electronico 106 en un estado de modo de espera puede incluir apagar el procesador principal 108 e iniciar el modulo 218 de seleccion de modo para poner el controlador 110 de la interfaz de red en el modo 118 de apagado periodico o el modo 120 de sueno adaptativo. En otros casos, el modulo 226 de gestion de energla puede poner el dispositivo electronico 106 en el estado de modo de espera cuando el procesador principal 108 esta desocupado y el modulo 224 de la interfaz de usuario y no se reciben entradas desde el usuario por una cantidad de tiempo predeterminada. En casos adicionales, el modulo 226 de gestion de energla puede poner el dispositivo electronico 106 en el estado de modo de espera segun un programa de desactivacion pre planeado. En algunas realizaciones, el modulo 226 de gestion de energla puede tambien apagar o poner en los estados de ahorro de energla otros componentes del dispositivo electronico 106, tales como discos duros, chips GPS, pantallas de visualizacion, y/o demas.
Las aplicaciones 228 pueden incluir aplicaciones que proporcionen datos 232 contextuales al modulo 218 de seleccion de modo y/o al modulo 220 de seleccion de lista. Las aplicaciones 26 pueden incluir aplicaciones de gestion de tareas, aplicaciones de correo electronico, aplicaciones de productividad de la oficina, aplicaciones de calendario, aplicaciones de programacion, aplicaciones de planificacion de viajes, y/o demas.
El almacen 230 de datos puede almacenar las entradas que son usadas por los modulos y componentes del dispositivo electronico 106. En al menos una realization, el almacen 230 de datos puede almacenar los datos 128 identificadores maestros, los datos 232 contextuales, y/o demas.
Procesos ejemplo
Las FIGURAS 4-7 describen varios procesos ejemplo para implementar la maximization de la eficiencia de energla de la conectividad de red. El orden en el cual se describen las operaciones en cada proceso ejemplo no pretende ser interpretado como una limitacion, y se pueden combinar cualquier numero de las operaciones descritas en cualquier orden y/o en paralelo para implementar cada proceso. Ademas, las operaciones en cada uno de las FIGURAS 4-7 pueden implementarse en hardware, software, y una combination de los mismos. En el contexto del software, las operaciones representan instrucciones ejecutables por un ordenador que, cuando uno o mas procesadores las ejecutan, causan que uno o mas procesadores realicen las operaciones enumeradas. Generalmente, las instrucciones ejecutables por un ordenador incluyen rutinas, programas, objetos, componentes, estructuras de datos, y demas que hacen que se realicen las funciones particulares se realicen o se implementen tipos de datos abstractos particulares.
La FIGURA 4 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso 400 ejemplo para implementar un modo de apagado periodico que periodicamente cambiar de manera clclica un controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico entre encendido y apagado para reducir el consumo de energla.
En el bloque 402, el dispositivo electronico 106 puede establecer una conexion 116 de comunicacion con un punto de acceso inalambrico, tal como el punto 114 de acceso inalambrico. Durante el establecimiento de la conexion 116
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de comunicacion, el dispositivo electronico 106 y el punto 114 de acceso inalambrico puede ademas establecer un TBTT y/o un intervalo de escucha. La conexion 116 de comunicacion puede ser una conexion Wi-Fi establecida con un punto de acceso inalambrico Wi-Fi.
En el bloque 404, el dispositivo electronico 106 puede recibir un comando para volverse inactivo. En algunas realizaciones, el usuario puede usar la interfaz de usuario del dispositivo electronico 106 para poner el dispositivo electronico 106 en un estado de modo de espera. En otras realizaciones, el dispositivo electronico 106 puede ponerse a si mismo en el estado de modo de espera cuando el procesador principal 108 esta desocupado y hay falta de entradas desde el usuario por una cantidad de tiempo predeterminada, o segun un programa de desactivacion preplaneado.
En el bloque 406, el modulo 226 de gestion de energla puede apagar el procesador principal 108 en respuesta al comando de desactivacion. El apagado del procesador principal 108 puede proporcionar una reduccion significativa de la cantidad de energla que es consumida por el dispositivo electronico 106.
En el bloque 408, el componente 208 de apagado periodico puede apagar el controlador 110 de la interfaz de red del dispositivo electronico 106 por un intervalo de tiempo predeterminado sin terminar la conexion 116 de comunicacion con el punto 114 de acceso inalambrico. En varias realizaciones, el modulo 226 de gestion de energla puede depender de una capa 236 de enlace modificada o una capa 246 de filtro adicional de la pila 234 de red para mantener la conexion 116 de comunicacion durante el intervalo de tiempo predeterminado.
En el bloque 410, el componente 208 de apagado periodico puede encender el controlador 110 de la interfaz de red para esperar a escuchar una baliza desde el punto 114 de acceso inalambrico. La baliza puede incluir un indicador del estado de la memoria intermedia que indica si el punto 114 de acceso inalambrico ha almacenado una trama de datos para el dispositivo electronico 106. Por ejemplo, el indicador del estado de la memoria intermedia puede tener un valor de “0” cuando no hay tramas de datos almacenadas y un valor de “1” cuando una trama de datos es almacenada.
En el bloque de decision 412, el controlador 110 de la interfaz de red puede determinar si la baliza indica que una trama de datos es almacenada por el punto 114 de acceso inalambrico. Asl, si la baliza indica que el punto 114 de acceso inalambrico ha almacenado una trama de datos para el dispositivo electronico 106 (“si” en el bloque de decision 412), el procesador puede proceder al bloque 414.
En el bloque 414, el controlador 110 de la interfaz de red puede recibir la trama de datos almacenada desde el punto 114 de acceso inalambrico. Ademas, el componente 208 de apagado periodico puede usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108 para procesar la trama de datos recibida. Sin embargo, si la baliza indica que no hay paquete de datos almacenados para el dispositivo electronico 106, el proceso 400 puede volver atras al bloque 408, para que el componente 208 de apagado periodico pueda apagar otra vez el controlador 110 de la interfaz de red por el intervalo de tiempo predeterminado sin terminar la conexion 116 de comunicacion con el punto 114 de acceso inalambrico.
Como se describio anteriormente, la posibilidad de que el punto 114 de acceso inalambrico pueda descartar una o mas tramas de datos durante un intervalo en el que el controlador 110 de la interfaz de red esta apagado puede ser compensada mediante la redundancia de comunicacion de una aplicacion 248 tolerante a los retardos. La aplicacion 248 tolerante a los retardos puede enviar tramas de datos redundantes que son eventualmente recibidas por el controlador 110 de la interfaz de red.
La FIGURA 5 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso 500 ejemplo para implementar un modo de sueno adaptativo que pone el controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico 106 en un estado de ahorro de energla por intervalos de tiempo variantes para reducir el consumo de energla.
En el bloque 502, el dispositivo electronico puede establecer una conexion 116 de comunicacion con un punto de acceso inalambrico, tal como el punto 114 de acceso inalambrico. Durante el establecimiento de la conexion 116 de comunicacion, el dispositivo electronico 106 y el punto 114 de acceso inalambrico pueden ademas establecer un tiempo de transmision de baliza objetivo (TBTT) y/o un intervalo de escucha. La conexion 116 de comunicacion puede ser una conexion Wi-Fi establecida con un punto de acceso inalambrico Wi-Fi.
En el bloque 504, el dispositivo electronico puede recibir un comando para volverse inactivo. En algunas realizaciones, el usuario puede usar la interfaz de usuario del dispositivo electronico 106 para poner el dispositivo electronico 106 en un estado de modo de espera. En otras realizaciones, el dispositivo electronico 106 puede ponerse a si mismo en el estado de modo de espera cuando el procesador principal 108 esta desocupado y hay falta de entradas desde el usuario por una cantidad de tiempo predeterminada, o segun un programa de desactivacion preplaneado.
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En el bloque 506, el modulo 226 de gestion de energla puede apagar el procesador principal 108 en respuesta al comando de desactivacion. El apagado del procesador principal 108 puede proporcionar una reduccion significativa de la cantidad de energla que es consumida por el dispositivo electronico 106.
En el bloque 508, el componente 210 de sueno adaptativo puede calcular un intervalo de sueno adaptativo para el controlador 110 de la interfaz de red del dispositivo electronico 106. El intervalo de sueno adaptativo puede calcularse basado en la robustez de la conexion 116 de comunicacion entre el dispositivo electronico 106 y el punto 114 de acceso inalambrico. En varias realizaciones, el intervalo de sueno adaptativo es el tiempo del estado de ahorro de energla entre dos encendidos del controlador 110 de la interfaz de red para esperar a escuchar balizas. El intervalo de sueno adaptativo puede calcularse basado en la intensidad de la senal de comunicacion emitida desde el punto de acceso inalambrico que es adquirida por el dispositivo electronico 106. Alternativamente, el intervalo de sueno adaptativo puede calcularse basado en la tasa de perdida de baliza.
En el bloque 510, el componente 210 de sueno adaptativo puede poner el controlador 110 de la interfaz de red en un estado de ahorro de energla por el intervalo de sueno adaptativo. El estado de ahorro de energla puede ademas reducir la cantidad de energla que es consumida por el dispositivo electronico 106.
En el bloque 512, el componente 210 de sueno adaptativo puede encender el controlador 110 de la interfaz de red para esperar a escuchar una baliza desde el punto 114 de acceso inalambrico. La baliza puede incluir un indicador del estado de la memoria intermedia que indica si el punto 114 de acceso inalambrico ha almacenado una trama de datos para el dispositivo electronico 106. Por ejemplo, el indicador del estado de la memoria intermedia puede tener un valor de “0” cuando no hay tramas de datos almacenadas y un valor de “1” cuando una trama de datos es almacenada.
En el bloque de decision 514, el controlador 110 de la interfaz de red puede determinar si la baliza indica que una trama de datos es almacenada por el punto 114 de acceso inalambrico. Asl, si la baliza indica que el punto 114 de acceso inalambrico ha almacenado una trama de datos para el dispositivo electronico 106 (“si” en el bloque de decision 514), el proceso 500 puede proceder al bloque 514.
En el bloque 514 el controlador 110 de la interfaz de red puede recibir la trama de datos almacenada desde el punto 114 de acceso inalambrico. Ademas, el componente 210 de sueno adaptativo puede usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108 para procesar la trama de datos recibida. Sin embargo, si la baliza indica que no hay paquete de datos almacenados para el dispositivo electronico 106, el proceso 500 puede volver atras al bloque 508, para que el componente 210 de sueno adaptativo pueda calcular otro intervalo de sueno adaptativo para el controlador 110 de la interfaz de red del dispositivo electronico 106.
La FIGURA 6 muestra un diagrama de flujo que ilustra un proceso 600 para determinar si poner el dispositivo electronico en el modo de apagado periodico o en el modo de sueno adaptativo basado en el contexto de uso del dispositivo electronico.
En el bloque 602, el dispositivo electronico 106 puede establecer una conexion 116 de comunicacion con un punto de acceso inalambrico, tal como el punto 114 de acceso inalambrico. La conexion 116 de comunicacion puede ser una conexion Wi-Fi que esta establecida con un punto de acceso inalambrico Wi-Fi.
En el bloque 604, el dispositivo electronico 106 puede recibir un comando para volverse inactivo. En algunas realizaciones, el usuario puede usar la interfaz de usuario del dispositivo electronico 106 para poner el dispositivo electronico 106 en un estado de modo de espera. En otras realizaciones, el dispositivo electronico 106 puede ponerse a si mismo en el estado de modo de espera cuando el procesador principal 108 esta desocupado y hay falta de entradas desde el usuario por una cantidad de tiempo predeterminada, o segun un programa de desactivacion pre planeado.
En el bloque 606, el componente 218 de seleccion de modo puede determinar un contexto de uso del dispositivo electronico 106. El contexto de uso puede indicar la probabilidad de que el dispositivo electronico 106 sea encendido otra vez en un periodo particular de tiempo en el futuro. El contexto de uso puede incluir factores como una hora del dla, una localizacion del dispositivo electronico 106 (por ejemplo casa u oficina), una localizacion pronosticada del dispositivo electronico 106, la presencia o ausencia de una cita o un evento anotado en una aplicacion de gestion de tareas almacenada en la memoria principal 202, patrones de uso anteriores del dispositivo electronico 106, y/u otros factores relevantes.
En el bloque 608, el modulo 218 de seleccion de modo puede poner el controlador 110 de la interfaz de red del dispositivo electronico 106 en el modo 118 de apagado periodico o en el modo 120 de sueno adaptativo basado en el contexto de uso. En varias realizaciones, el modulo 218 de seleccion de modo puede ordenar al controlador 110 de la interfaz de red que entre en el modo 120 de sueno adaptativo cuando el contexto de uso indique que hay una alta probabilidad (por ejemplo, probabilidad de mas de 50%) de que el dispositivo electronico 106 vaya a ser usado otra vez, esto es, encendido, dentro de un periodo particular de tiempo en el futuro. Por otro lado, el modulo 218 de seleccion de modo puede aplicar el modo 118 de apagado periodico al controlador 110 de la interfaz de red el
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contexto de uso indique que hay una baja probabilidad (por ejemplo, probabilidad del 50% o menor) de que el dispositivo electronico 106 vaya a encenderse dentro de un periodo particular de tiempo en el futuro.
La FIGURA 7 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso 700 ejemplo para reducir el consumo de energla mediante el encendido periodico del controlador 110 de la interfaz de red para buscar uno o mas puntos 124 de acceso inalambricos que son preseleccionados basados en datos contextuales.
En el bloque 702, el modulo 220 de seleccion de lista puede seleccionar identificadores de puntos de acceso inalambricos desde los datos 128 de identificadores maestros basado en los datos 232 contextuales relacionados con el dispositivo electronico 106. La seleccion puede ser hecha por el procesador principal 108 del dispositivo electronico 106. En algunas realizaciones, el modulo 220 de seleccion de lista puede usar un algoritmo de probabilidad condicional para pronosticar direcciones de viaje esperadas, y en turnos, las localizaciones esperadas del dispositivo electronico 106, basado en puntos de acceso inalambricos conectados anteriormente del dispositivo electronico 106. En realizaciones adicionales, el modulo 220 de seleccion de lista puede usar otros algoritmos de aprendizaje automatico y/o de clasificacion para pronosticar localizaciones del dispositivo electronico 106 basados en los datos 232 contextuales. Una vez que el modulo 220 de seleccion de lista ha pronosticado una localization para el dispositivo electronico 106, el modulo 220 de seleccion de lista puede seleccionar identificadores de puntos de acceso inalambricos que se correspondan con las localizaciones pronosticadas desde los datos 128 de identificadores maestros.
En mas realizaciones, el modulo 220 de seleccion de lista puede alternativamente o simultaneamente seleccionar identificadores de puntos de acceso inalambricos populares y/o identificadores de puntos de acceso inalambricos conectados anteriormente con el dispositivo electronico 106.
En el bloque 704, el modulo 220 de seleccion de lista puede empujar los identificadores de puntos de acceso inalambricos a la memoria 206. La memoria 206 esta situada en el controlador 110 de la interfaz de red del dispositivo electronico 106. En algunas realizaciones, los identificadores de puntos de acceso inalambricos seleccionados pueden almacenarse en la lista 126 de descarga. En otras realizaciones, los puntos de acceso inalambricos seleccionados pueden almacenarse en una estructura de datos probabillstica en la memoria 206 (por ejemplo, filtro de Bloom).
En el bloque 706, el modulo 226 de gestion de energla puede apagar el procesador principal 108 en respuesta al comando de desactivacion. El apagado del procesador principal 108 puede proporcionar una reduction significativa de la cantidad de energla que es consumida por el dispositivo electronico 106.
En el bloque 708, el componente 214 de busqueda periodica puede poner el controlador 110 de la interfaz de red en un estado de ahorro de energla por un periodo de tiempo predeterminado. El estado de ahorro de energla puede ademas reducir la cantidad de energla que es consumida por el dispositivo electronico 106.
En el bloque 710, el componente 214 de busqueda periodica puede encender el controlador 110 de la interfaz de red para escanear en busca de puntos de acceso inalambricos que coincidan con identificadores de puntos de acceso inalambricos en la memoria 206. En el bloque de decision 712, el controlador 110 de la interfaz de red puede determinar si se ha detectado un punto de acceso coincidente. En algunas realizaciones, la coincidencia puede ser una coincidencia absoluta en los casos en que los identificadores de puntos de acceso inalambricos esten almacenados en la lista 126 de descarga. En otras realizaciones, la coincidencia puede ser una coincidencia de probabilidad alta mas que una coincidencia absoluta en casos en que los identificadores de acceso inalambrico esten almacenados en la estructura de datos probabillstica (por ejemplo, el filtro de Bloom). Asl, si se detecta un punto de acceso inalambrico coincidente (“si” en el bloque de decision 712), el proceso 700 puede proceder al bloque 714.
En el bloque 714, el controlador 110 de la interfaz de red puede usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108 del dispositivo electronico 106 para establecer una conexion de comunicacion con el punto de acceso inalambrico detectado. En casos en que multiples puntos de acceso inalambricos coincidentes se detecten simultaneamente, el dispositivo electronico 106 puede seleccionar uno de los multiples puntos de acceso inalambricos coincidentes basado en uno o mas criterios. Ese uno o mas criterios puede incluir intensidad de serial mas fuerte, historial de fiabilidad, identidades de los proveedores de los multiples puntos de acceso inalambricos, y/o demas. Sin embargo, en realizaciones alternativas, mas que usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108 para establecer la comunicacion de red, el controlador 110 de la interfaz de red puede tener la habilidad de establecer la conexion de comunicacion con el punto de acceso inalambrico detectado sin la participation del procesador principal 108. Asl, en esas realizaciones, el controlador 110 de la interfaz de red puede usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108 despues de que se haya establecido la conexion de comunicacion con el punto de acceso inalambrico detectado.
Sin embargo, si en el bloque de decision 712 el controlador 110 de la interfaz de red determina que no se ha detectado un acceso inalambrico coincidente (“no” en el bloque de decision 712), el proceso 700 puede proceder al bloque de decision 716. En el bloque de decision 716, el componente 214 de busqueda periodica puede determinar
5
10
15
20
25
si el numero de escaneos fallidos ha alcanzado un valor de umbral. Asl, si el numero de escaneos fallidos no ha alcanzado el valor de umbral (“no” en el bloque de decision 716), el proceso 700 puede volver al bloque 708 para que el controlador de la interfaz de red puede ponerse otra vez en el estado de ahorro de energla por el periodo de tiempo predeterminado.
Sin embargo, si el componente 214 de busqueda periodica determina que el numero de escaneos fallidos ha alcanzado el valor umbral (“si” en el bloque de decision 716), el proceso 700 puede continuar al bloque 718. En el bloque 718, el componente 214 de busqueda periodica puede usar el componente 212 desencadenante para encender el procesador principal 108 del dispositivo electronico 106 y re-seleccionar los identificadores de puntos de acceso inalambricos. Posteriormente, el proceso 700 puede volver al bloque 702 para que el modulo 220 de seleccion de lista pueda seleccionar otra vez identificadores de puntos de acceso inalambricos de los datos 128 de identificadores maestros basados en datos 232 contextuales relacionados con el dispositivo electronico 106.
Asl, mediante la minimization de la cantidad de energla consumida por un dispositivo electronico al adquirir o mantener conectividad de red con una red, la duration del total de la conectividad de red del dispositivo electronico con la red puede aumentarse. Ademas, la minimizacion de consumo de energla puede tambien aumentar la longevidad de la baterla del dispositivo electronico, que resulta en una comodidad y rendimiento adicionales para el usuario del dispositivo electronico.
Conclusion
Por ultimo, aunque las varias realizaciones han sido descritas en lenguaje especlfico para caracterlsticas estructurales y/o actos metodologicos, se ha de entender que el tema definido en las representaciones adjuntas no esta necesariamente limitado a las caracterlsticas o actos especlficos descritos. Mas bien, las caracterlsticas y actos especlficos son descritos como formas ejemplares de implementar el tema reivindicado.

Claims (7)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Un metodo implementado por ordenador, que comprende:
    establecer (402; 502) una conexion de conectividad entre un dispositivo electronico y un punto de acceso inalambrico, en donde el establecimiento de la conexion de comunicacion incluye obtener, por el dispositivo electronico, al menos una direccion IP del punto de acceso inalambrico.
    cambiar de manera clclica (406, 408; 506, 508) un controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico entre un estado encendido y o un estado apagado o un estado de ahorro de energla sin liberar la al menos una direccion IP para terminar la conexion de conectividad; y
    encender (410; 512) un procesador principal del dispositivo electronico para procesar una trama de datos almacenada al menos parcialmente en respuesta a la deteccion de una baliza del punto de acceso inalambrico por el controlador de la interfaz de red durante el estado encendido que indica que el punto de acceso inalambrico tiene la trama de datos almacenada para el dispositivo electronico; en donde el dispositivo electronico incluye una pila de red que implementa la conexion de comunicacion, y en donde el cambio de manera clclica (406, 408; 506, 508) sin liberar la al menos una direccion IP para terminar la conexion de comunicacion incluye bloquear un mensaje de desconexion de medios iniciado por la capa flsica de la pila de red que incluye el controlador de la interfaz de red de alcanzar al menos uno entre una capa de enlace o una capa mas alta de la pila de red.
  2. 2. El metodo implementado por ordenador de la reivindicacion 1, ademas comprende recibir (404; 504) un comando para poner el dispositivo electronico en estado de modo de espera, en donde el cambio de manera clclica (406, 408; 506, 508) incluye cambiar de manera clclica el controlador de la interfaz de red despues de que se reciba el comando.
  3. 3. El metodo implementado por ordenador de la reivindicacion 1, el cambio de manera clclica (406, 408; 506, 508) ademas comprende:
    calcular (508) un intervalo de sueno adaptativo para un controlador de la interfaz de red del dispositivo electronico basado en al menos la robustez de la conexion de comunicacion; y
    cambiar (512) el controlador de la interfaz de red del estado de ahorro de energla que dura el intervalo de sueno adaptativo al estado encendido para esperar a escuchar balizas.
  4. 4. El metodo implementado por ordenador de la reivindicacion 3, ademas comprende, al menos parcialmente en respuesta a la deteccion del controlador de la interfaz de red de una trama que indica que el punto de acceso inalambrico no tiene una trama de datos almacenada para el dispositivo electronico, calcular otro intervalo de sueno adaptativo para el controlador de la interfaz de red basado en al menos la robustez de la conexion de comunicacion.
  5. 5. El metodo implementado por ordenador de la reivindicacion 3, en donde el calculo (508) incluye calcular el intervalo de sueno adaptativo basado en al menos la intensidad de una senal de la conexion de comunicacion o una tasa de perdida de baliza asociada con la conexion de comunicacion.
  6. 6. Un dispositivo electronico (106), que comprende:
    un procesador principal (108);
    un controlador (110) de la interfaz de red que incluye un procesador (204) del controlador de la interfaz de red y una memoria (206) del controlador de la interfaz de red; y
    memoria principal (202) que incluye una pluralidad de modulos ejecutables por un ordenador, la pluralidad de modulos ejecutables por un ordenador, cuando son ejecutadas, estan configuradas para causar que el dispositivo electronico realice el metodo de cualquiera de las reivindicaciones 1-5.
  7. 7. Medios lelble por un ordenador que almacenan instrucciones ejecutables por un ordenador que, cuando son ejecutadas, causan que uno o mas procesadores (108, 204) realicen los metodos de cualquiera de las reivindicaciones 1-5.
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