JP2010505338A - モバイル装置用のマルチメディア・メッセージング・システムのエネルギー効率の良い設計 - Google Patents

Abstract

モバイル装置の有用性を向上し、モバイル装置のバッテリ寿命を最大限にするためにエネルギー効率の良いマルチメディア・メッセージング・システムを実現するためのシステムおよび方法。開示されたシステムは、ショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）を活用するマルチメディア・コンテンツ用の階層的メッセージング・システム、組込み型システムベースの新しいインターフェース装置、および電力最適化ポリシに関するプログラム制御をサポートするモバイル・ネットワーク・アクセス装置のインターネット能力を含む。このシステムは、ネットワーク・アクセス装置内のエネルギー・オーバヘッドを低減し、マルチメディア・メッセージング・サービスの有用性を向上する。

Description

本発明は概して、エネルギー・オーバヘッドを低減し、モバイル装置用のマルチメディア・メッセージングの有用性を向上することに関する。より具体的には本出願は、ネットワーク・アクセス装置内のバッテリ寿命を最大限にする助けをするために無線インターフェースの使用を低減し、ユーザ・インターフェースの効率を増大する能力に関する。

ネットワーク・アクセス・ユーザがタイム・クリティカルなマルチメディア・コンテンツをますます要求しているが、ほとんどの人気のあるコンテンツは、放送ＴＶニュース番組などの固定環境での消費のために生成される。移動度およびリソースの制約のためにネットワーク・アクセス・ユーザは一般に、何が起こっているかを把握するために番組全体を見ることができない。さらに、様々なユーザが様々なコンテンツに関心がある。したがって、マルチメディア・コンテンツを放送することは、ネットワーク・アクセス・ユーザにとって（特に、モバイル・ユーザにとって）望ましくない可能性がある。代わりに関連のマルチメディア・コンテンツが、ユーザの関心により抽出され、適時に配信される必要がある。本発明の基礎となる工業用試作システムが、マルチメディア・メッセージを使用してこの種のサービスを提供する。

ネットワーク・アクセス装置へのマルチメディア・メッセージの配信は、ネットワーク化されたハンドヘルド装置内の最も電力の大きい構成要素のうちの２つであると知られている無線インターフェースおよびユーザ・インターフェースを使用する。発明者の測定および解析は、３０個のマルチメディア・メッセージが市販のスマートフォンのエネルギー供給を容易に使い果たしうることを示す。

ほとんどの他の低電力システム設計努力が装置自体（例えば、より良い電力管理または動的電圧基準化ポリシ）に重点をおいているが、本発明は、ネットワーク・アクセス装置が動作するエコシステム全体（すなわち、包括的サーバ、ミドルウェア、組込みシステム、ネットワーク・アクセス装置、およびユーザ・インターフェース）を調査することに留意する価値がある。この種の拡張は大幅な省エネルギーの機会を明らかにする。

下記は、電力問題の研究のために使用されるネットワーク・アクセス装置の説明および既存のマルチメディア・メッセージング・システムの説明である。

携帯電話は２．５Ｇ／３Ｇデータ・サービスを享受することができ、ＷｉＦｉネットワークはより高速なデータ速度を提供するが、これが書かれている時点ではＧＰＲＳが、最も広く利用できるデータ・アクセス方法である。本発明は、典型的なネットワーク・アクセス装置としてＣｉｎｇｕｌａｒからのＧＰＲＳを有するＡｕｄｉｏｖｏｘ ＳＭＴ５６００スマートフォンを使用する。システム情報は、下記の表にＡｕｄｉｏｖｏｘ ＳＭＴ５６００に関して示されている。

電力状態は、ＵＳＢ−１６０８ＦＳモジュールを用いて電源コード内に埋め込まれた１００ミリオームのセンス抵抗の両端間での電圧降下を測定することによって得られた。電力使用について収集されたデータの要約の表は下記の通りである。

「遊休状態」の電力は、ディスプレイの電源が切られて、システムが遊休状態であるときに基本ケースであることに留意されたい。他の場合は、遊休状態の場合と比較して対応する構成要素によって必要とされる消費電力を有する。例えば、「システム使用中」の項目は、遊休状態の場合と比較してシステムが離散コサイン変換（ＤＣＴ）を繰り返し実行しているときの消費電力である。スピーカの消費電力は、音によって負わされるデューティ・サイクルに応じて著しく変わりうることに留意されたい。ＬＣＤ照明の電力データは夜間表示のための典型的な輝度に関するものである。ＧＰＲＳ電力も、セルラ・ネットワークの品質に応じて著しく変わりうる。「ブルートゥース転送」は、１１５Ｋｂｐｓデータ速度でのブルートゥース伝送によって使用される電力である。

表は、ユーザ・インターフェース（ディスプレイおよびスピーカ）の電力要求および無線通信用の電力要求も示す。この種のプロフィールは、ほとんどのスマートフォンおよびハンドヘルド装置にとって典型的である。

既存のマルチメディア・メッセージング・システム（図１（従来技術））は、カスタマイズされたマルチメディア・コンテンツをモバイル・ユーザに配信する工業用試作サービスである。それは自動的に、多数のＴＶコンテンツ・フィード１０２を監視し、ユーザの関心プロフィール１０４に合致するコンテンツを抽出（１１０）し、コンテンツを再目的化（１１４）し、装置プロフィール１０８により再目的化したコンテンツをネットワーク・アクセス装置１１８に配信する。システムは、メディア処理プラットフォーム（１０２、１１０、１１６）およびコンテンツ配信プラットフォーム（１０４、１０６、１１２、１１４、１１８）から成る。

試作品の図１のメディア処理プラットフォーム（１０２、１１０、１１６）は、所定のスケジュールに基づき、対象視聴者の関心１０４により衛星またはケーブル・フィードを使用していくつかの放送局から選択された放送ＴＶ番組を連続的に記録する。放送テレビからのこれらの構造化されたビデオ・フィードは、デジタル化され、圧縮され、データベース１１６内に格納される。ユーザ・プロフィール記録１０４は、各ユーザに関連するコンテンツを識別するために処理される。コンテンツ再目的化モジュール１１４は、コンテンツを処理し、対象装置に適合する表示を生成する。ユーザ・プロフィールは、ユーザに関する関心プロフィール１０４および装置プロフィール１０８を含む。関心プロフィール１０４は、それぞれが１組のキーワードによって定義される複数の話題から構成され、ウェブ・インターフェースを介してユーザによって提供される。配信方法ならびにコンテンツ表示は、ディスプレイの解像度および接続性の種類などの装置特性を規定するユーザの装置プロフィール１０８に依存する。装置プロフィール１０８は、ウェブ・インターフェースを介してユーザによっても提供される。コンテンツ配信プラットフォームは、複数のプロトコルおよびサーバを用いてネットワーク・アクセス装置へのインターフェースを管理するゲートウェイを有する。ネットワーク・アクセス装置１１８は、ポケベルほど簡単なものからビデオを再生することができるハンドヘルド装置ほど複雑なものでありうる。

Ａｕｄｉｏｖｏｘスマートフォンに関する典型的な状態は、試作システムがユーザの関心プロフィールに合致する新しい記事を見いだすことである。試作システムは、適切なビデオ・セグメントを抽出し、対象の装置に適合するためにコンテンツを再目的化し、標準的なＧＰＲＳベースのマルチメディア・メッセージング・サービス（ＭＭＳ）を介してユーザにメッセージを配信する。メッセージを受信するとスマートフォンはそのユーザに通知する。次いでユーザは、スマートフォンを取り出し、ＭＭＳメッセージ全体をダウンロードする。残念ながらこの種の処理は、断続的であるだけでなく、ネットワーク・アクセス電話装置上で著しい電力を消費する。

ＳｋｙｐｅのｅＢａｙの買収についてのＣＮＮ報道の７０秒のビデオ・メッセージからのＡｕｄｉｏｖｏｘスマートフォンでのエネルギー費用が下記の表に示される。この表は、この同一のメッセージのテキストおよびキーフレーム版によるエネルギー費用も示す。

正確なエネルギー費用は、セルラ・ネットワーク品質およびユーザ動作などの外部要因に応じて変わりうることに留意されたい。表示されたデータはいくつかの測定にわたって平均された。「ダウンロード・エネルギー」（メッセージをダウンロードすることによるエネルギー消費）は、自動フェッチおよび手動ダウンロードに関して異なることに留意されたい。ユーザが、ダウンロードが終了するのを待つ間、典型的にはディスプレイはオンのままであるので、手動ダウンロードはさらなる表示エネルギーを招く。「消費エネルギー」は、ユーザがメッセージにアクセスするエネルギー消費であり、それは主としてディスプレイにより消費される。テキストは１分あたり３００語の典型的な読取り速度の場合で消費され、４つのキーフレーム画像は４秒／写真の場合で消費され、ビデオは、スピーカがオンして再生時間中に消費されると仮定される。試作システムは携帯電話に対して事前に定義されたＭＭＳ形式のメッセージ全体を提供することに留意されたい。

この表は多くの識見を提供する。まず、ビデオ・クリップ・メッセージのエネルギー費用が極めて高い。Ａｕｄｉｏｖｏｘスマートフォンは、ユーザが、他の任意の使用がなくとも９０個のこの種のメッセージを受信し消費する場合にバッテリを使い果たすことになる。第２に、様々なメディア形式のエネルギー費用は桁数の単位で大幅に異なる。したがって、情報の豊富さをより長いバッテリ寿命時間と交換することが可能である。第３に、手動ダウンロードは、主としてディスプレイの電力要求のために４０％を超えるより多くのエネルギーを費やす。第４に、特にディスプレイによる「消費エネルギー」は、メッセージがテキストとして配信されるか、それともキーフレームとして配信されるかに著しく影響する。

したがって、より良いバッテリ寿命時間および有用性に関して元の試作システムを改良するために費用効果の高い技術の必要性が依然としてある。

本発明は、エネルギー効率の良いマルチメディア・メッセージング・システムのための方法および装置を提供することによって上述の必要性に対処する。１つの実施形態は、メッセージ配信およびユーザ・インターフェースのために階層構造を使用するシステムである。本発明は２つの態様で階層的である。まず、メッセージ・コンテンツが階層的である。メッセージは、テキストとして配信される、または異なる解像度およびフレーム速度を有するキーフレーム画像もしくはビデオ・クリップを用いて強化されることができる。このシステムではメッセージング・サーバは、様々な形式でメッセージを生成し格納するが、最初は他の機能リッチ形式へのリンクを含む短いテキスト・メッセージだけをネットワーク・アクセス装置に送信する。テキスト・メッセージを受信するとネットワーク・アクセス装置は、どの形式をそのメモリ内に格納されるプログラム命令からフェッチするかを自動的に決定する。第２に、低電力警報装置は、テキスト・メッセージを検索するために使用されて、ネットワーク・アクセス装置上の電力の大きいディスプレイの使用を最小にすることを可能にすることができる。テキスト・メッセージを受信した後、ネットワーク・アクセス装置は、ユーザにすぐに通知すべきかそれとも低電力警報装置にメッセージを送信すべきかをそのメモリに格納されたプログラム命令から決定することができる。これらの動作のすべてが、ネットワーク・アクセス装置のメモリ内に格納されたプログラム命令からの電力最適化優先度およびメッセージ優先度を考慮して行われる。

本発明の１つの態様により、ネットワーク・アクセス装置の電力を節約するための方法が提供される。その方法は、ネットワーク・アクセス装置上で再生するために利用できるマルチメディア・コンテンツを識別する通知メッセージを受信するステップと、ユーザ定義されたマルチメディア・コンテンツの表示設定用の通知メッセージをチェックするステップと、ネットワーク・アクセス装置に関する電力最適化ポリシを実現するステップと、ユーザ定義されたマルチメディア・コンテンツの表示設定および電力最適化ポリシのうちの少なくとも１つに応答してユーザがネットワーク・アクセス装置上で再生するために利用できるマルチメディア・コンテンツの少なくとも一部を選択することができるように構成された警報装置に通知メッセージを任意選択で送信するステップとを備える。

本発明の他の態様により、ネットワーク・アクセス装置上で再生するためにマルチメディア・コンテンツを利用するための方法が提供される。その方法は、少なくとも１つのユーザ定義されたマルチメディア・コンテンツの表示設定を受信し、マルチメディア・コンテンツの表示設定をマルチメディア・コンテンツに関連付けるステップと、通知メッセージをネットワーク・アクセス装置に送信するステップとを備え、通知メッセージはネットワーク・アクセス装置上で再生するために利用できるマルチメディア・コンテンツを識別する。

従来技術のメッセージング・システムのシステム・アーキテクチャの概略図である。 本発明の１つの態様による例示の低電力警報装置の図である。 本発明の１つの態様によるブルートゥース同期からの電力オーバヘッドを示すグラフである。 本発明の１つの態様によるメッセージ配信サイクルの概略図である。 本発明の１つの態様によるメッセージ配信ポリシの流れ図である。 メッセージの着信および間隔のトレースを示す図である。 本発明の態様を実現することに関連してエネルギー費用とメッセージ遅延との間のトレードオフを表すグラフである。

本発明者は、マルチメディア・メッセージング・システム内でネットワーク・アクセス装置のバッテリ寿命を最大限にするために無線インターフェースの使用を低減し、ユーザ・インターフェースの効率を増大するための方法およびシステムを開発した。本発明の実施形態は、同様の数字が同様の要素を表す添付図面を参照して説明される。本発明の実施形態が詳細に説明される前に本発明はその出願内で、下記の説明に記載されるまたは図面に示される例の詳細に限定されないことを理解されたい。本発明は、他の実施形態が可能であり、様々な用途でおよび様々な方法で実施されるまたは実行されることができる。また、本明細書で使用される術語および専門用語は、説明の目的のためであり、限定とみなされるべきではないことを理解されたい。本明細書で「含む」、「備える」または「有する」およびその変形形態の使用は、その後に記載される項目およびその均等物ならびにさらなる項目を包含することを意味される。

本発明の基本的なメッセージ通知の断続的で過渡的な性質に対処するためにこの実施形態は、モバイル・ユーザにメッセージを配信するために第２のディスプレイとして低電力警報装置を使用する。図２は、警報装置２１０およびそのプリント基板（ＰＣＢ）２２０を示す。警報装置は、ホストと呼ばれるブルートゥース可能なネットワーク・アクセス装置に関連付けられることができ、ホスト用の低電力リモート・ディスプレイとして働く。現行版は、ＴＩ ＭＳＰ４３０マイクロコントローラ、ＫＣＷｉｒｅＦｒｅｅからのＯＥＭのブルートゥース・モジュール、およびエプソンからの９６×１２８ドット・マトリックスＬＣＤモジュールに基づいている。オペレーティング・システムなしに警報装置は、割込み駆動型として動作する。警報装置は、ホストからのテキスト・メッセージをキャッシュに格納し、テキスト・メッセージのメタデータによりテキスト・メッセージを表示する。警報装置２１０は、新しい追加物がスケジュールに基づいて定期的に現れるとしてそのメモリ内にあるものすべてについてのメッセージ通知を表示する。さらに警報装置は、ユーザ入力制御および選択を行い、ブルートゥース接続を介してネットワーク・アクセス装置にそれらを送信する。したがって、警報装置２１０からユーザは、警報装置上のメッセージのテキスト版を検索することを選択することができる。ユーザは、ネットワーク・アクセス装置を直接動作することなくメッセージのよりリッチな版をダウンロードするためにどれがネットワーク・アクセス装置に送信されることができるかを警報装置上で選択することもでき、したがって制御および命令選択のためにネットワーク・アクセス装置上の電力の大きなディスプレイの使用を避けることができる。

警報装置の使用に関連するオーバヘッドがある。まず、ブルートゥースのエネルギー消費を最小限に抑えるために警報装置はそのホストに接続したままにしない。それらが接続されるときはいつでも、ホストはいつ再び接続すべきかを警報装置に通知する。したがって、ホストが新しいＳＭＳメッセージを受信するとき、ホストは警報装置にメッセージ通知を送信するために次の接続期間まで待たなければならない。次の接続に対するこの待機が通知遅延をもたらす。それにもかかわらず、この種の遅延は、低減されることができ、マルチメディア・コンテンツの配信にとってしばしば許容できる。第２に、ホスト装置はブルートゥースからのエネルギー費用を有し、そのエネルギー費用は、テキスト・メッセージを検索するためにホストの代わりに警報装置を使用することから節約されるものより小さくあるべきである。図３は、ネットワーク・アクセス装置が様々な間隔で警報装置と同期するときのネットワーク装置の平均的なバッテリ消費電力のグラフである。図３のグラフは、ユーザがＡｕｄｉｏｖｏｘスマートフォン上でテキスト・メッセージを検討するのに２０秒かかると仮定する。図３は、平均的なスマートフォンの消費電力と比較して１時間あたりの２０秒のスマートフォン・アクセスのバッテリ使用を示す。例えば、同期間隔が１０分であるとき、警報装置は、スマートフォンのバッテリ寿命時間を節約するために２時間でスマートフォンへの１つのテキスト・メッセージのアクセスを低減することだけが必要である。

本発明は上述の改良を実現する。図４は、本発明のこの実施形態の概要を示す。本発明は、メッセージ検索用のウェブ・サーバ４２０を備え、メッセージ４３０の複数の版を生成する能力を備えて既存のメッセージング・システム４１０を改良する。この実施形態は、図１（従来技術）に示される元のインフラストラクチャのほとんどを再使用する。この実施形態では改良は、ネットワーク・アクセス装置上にインストールされたソフトウェアとして実現されることができる。本発明のこの実施形態ではモバイル・ユーザが、マルチメディア・メッセージング・サービスに入会し、ウェブ・サーバ４２０上のユーザの装置プロフィールおよび関心プロフィールを規定する。これを達成するためにユーザは、キーワードによってメッセージの関心を規定し、各キーワードに優先度を割り当て、それらのネットワーク・アクセス装置を規定する。

またユーザは、連続的なコンテンツの配信、バッテリ保存、およびメッセージのダウンロード管理のためにそれらのネットワーク・アクセス装置４４０にポリシ・ソフトウェアをダウンロードしインストールする。ユーザは、警報装置４６０を使用することを選択することができる。しかし、メッセージング・サービスはそれがなくても動作する。

この実施形態は、エネルギーを節約するためにネットワーク・アクセス装置上のソフトウェア・ポリシに加えて強力な機構を提供する。この実施形態は、階層的コンテンツ配信、ネットワーク・アクセス装置上のバッテリ電源の監視、およびさらなるソフトウェア定義可能ポリシを有する低電力ディスプレイの使用の機構をソフトウェア開発者に提供する。

メッセージ優先度を生成するためにユーザは、属性として３つの緊急レベルのうちの１つをメッセージング・システム内の各キーワードに関連付ける。３つの緊急レベルは、重要、有益、および遅延可能である。メッセージ優先度点数は、レベル情報に合致したすべてのキーワードの寄与を蓄積することによって得られることができ、下記の特性を満足しなければならない。
・０と１との間。大きくなるにつれて緊急になる。
・より高い緊急度のキーワードの合致はメッセージに割り当てられたより高い優先度をもたらす。
・より多いキーワードの合致はメッセージに割り当てられたより高い優先度に寄与する。

優先度がユーザの遅延許容度の逆としてみなされることができるので、遅延許容度点数（ＤＴＳ）の計算は下記のように行われる。まず、各緊急レベルは初期値（既定値として、重要に対して１、有益に対して５、遅延可能に対して１０）を有する。ユーザは初期値を増大してまたは低減して、他のレベルに対するそのレベルに関してより高いまたはより低い遅延許容度を示すことができる。第２に、レベル内でのキーワードの第１の合致の場合、それはそのレベルの初期値を与える。同じレベルのキーワードの次の合致は、前の合致の値より１つ小さい値を与える。キーワードの合致が寄与値を０にするとき、このレベルのすべての残りの合致は０を与えることになる。例えば、重要なキーワードの３つの合致の場合、寄与値は１、０、０である。有益の３つの合致は５、４、３である。遅延可能の３つの合致は１０、９、８である。下記の式は、メッセージの遅延許容度点数ＤＴＳの計算を示す

ここでは、重要なキーワードのｌ個の合致、有益なキーワードのｍ個の合致、および遅延可能なキーワードのｎ個の合致がある。ここでＣｉは重要なキーワードの第ｉの合致による寄与であり、Ｉｉは有益の第ｉの合致による寄与であり、Ｄｉは遅延可能の第ｉの合致による寄与である。あるｉに関してＣｉ＞０の場合にＥ＝０、そうでない場合にＥ＝１であり、あるｉに関してＣｉ＞０またはＩｉ＞０の場合にＦ＝０、そうでない場合にＦ＝１であり、ｄは、遅延可能なキーワードの初期値、または既定値で１０である。最終的にはメッセージ優先度点数は（１−ＤＴＳ）として計算される。

下記の式は、エネルギー最適化点数に関する計算を示す。

バッテリ情報はダウンロード・ポリシおよび通知ポリシの両方で使用される。まず、ネットワーク・アクセス装置上のソフトウェアが、１５分ごとに装置の残りのバッテリ容量（ＲＢＣ）を読み取り、補外法に基づいて現在のエネルギー消費率（ＥＣＲ）を推定する。第２に、ソフトウェアは、充電記録の履歴またはユーザ・プロフィールに基づいて予期される動作時間（ＥＷＴ）を得るために次のバッテリ充電時間を予測する。次いで、ソフトウェアはエネルギー最適化点数（ＥＯＳ）を計算する。

図５は、省エネルギー機構を利用するポリシのこの実施形態の実装形態を示す。これらのポリシ５００の実装形態の描写では、ポリシはこの実施形態で、ソフトウェアとして実現され、ネットワーク・アクセス装置内に格納される。図５は、これらのポリシに基づいたメッセージ配信処理を示す。メッセージはＳＭＳ５０５として常に着信する。簡単な場合にはソフトウェアは自動的に、メッセージを検索し、配信命令５４０に関してチェックする。命令がある場合、および利用できる十分なバッテリ電力がある場合、配信命令が実行され、システムはこのメッセージで終了される。メッセージと共にメッセージ配信命令がない場合にはポリシ・ソフトウェアが、通知用および配信用のメッセージを処理する方法を決定するために実行される。通知ポリシ５７０は、メッセージを配信するために警報装置を介してユーザに通知するのか、それともネットワーク・アクセス装置を介してユーザに通知するのかを決定するためにメッセージ優先度およびバッテリ電力可用性をチェックする。通知ポリシ５７０は、警報装置に送信する準備ができるように通知のリストも構築する。通知ポリシ５７０は、上述の省エネルギー機構を最大限に生かすためにメッセージ優先度点数およびエネルギー点数ＥＯＳの通知ポリシの両方を使用する。ネットワーク・アクセス装置にメッセージを配信するためにダウンロード・ポリシ５６０は、より高い品質を有するメッセージをダウンロードする（５８０）のか、メッセージを無視するのか、それともネットワーク・アクセス装置上の既定の通知方法（例えば、ブザー音または振動する）を用いてすぐにユーザに通知するのかを決定するために動作する。通知ポリシが警報装置を介してユーザに通知すると決定する場合、通知ポリシは、テキスト・メッセージを警報装置に送信するために次の警報装置５２０へのＮＡＤ（ネットワーク・アクセス装置）５１０の同期の通信を待つ。ユーザは、読み出されるこのメッセージを確認する、またはメッセージのより高い品質版をダウンロードすることを選択するために警報装置５２０と交信することができる。ユーザの選択は、次の警報装置へのＮＡＤの通信が行われるとネットワーク・アクセス装置に配信されることになる。警報装置上のキャッシュに格納されたテキスト・メッセージが古くなり、警報装置の記憶装置がいっぱいになるときに新しいメッセージによって置き換えられることになる。

下記の式は、バッテリ・ポリシおよびダウンロード・ポリシに関する公式を示す。

よく設計された優先順位付けおよびバッテリ保存の通知ポリシは、メッセージ通知のほとんどを警報装置にルーティングし、テキスト版を読んだ後により高い品質版をダウンロードするかどうかをユーザに決定させることになる。迅速なユーザの注意を必要とする非常に少ない高い優先度のメッセージだけがダウンロード・ポリシによって処理されることになる。この公式は、優先度点数としてＰ、エネルギー最適化点数としてＥＯＳ、およびメッセージの最も小さいビデオ形式のバイト単位のサイズとしてＳを有する優先度ポリシの計算を示す。この実施形態は、この時点では自動ダウンロードのための複数のビデオ形式に関するサポートを提供しない。Ｙ＜０およびＰ^＊ＥＯＳ＜＝０．５の場合、ユーザはダウンロードすることなくすぐに通知されることになる。Ｙ＜０、および０．５＜Ｐ^＊ＥＯＳまたは０＜＝Ｙ＜０．５の場合、ユーザはメッセージに関するキーフレームがダウンロードされた後に通知されることになる。Ｙ＞０．５のときだけ、ユーザはメッセージに関するビデオ・クリップがダウンロードされた後に通知されることになる。

ＥＯＳもＰも１より大きくないので、ポリシは大きいビデオ・クリップ（特に、ビデオ・クリップが１ＭＢより大きいとき）をダウンロードしない。ポリシは、ユーザ注意の裁量とエネルギー消費との間で暗黙のうちにトレードオフを行う。つまり、エネルギー供給が小さいＥＯＳを有して楽観的でないとき、ポリシは、より高い品質のメッセージを自動的にダウンロードするのではなくユーザの裁量に頼る。ポリシ内のパラメータは、経験的に決定され、ユーザによって調整されることができる。

図６は、メッセージ着信および通信トレースを表すグラフである。ネットワーク・アクセス装置が警報装置とより頻繁に通信するにつれて、メッセージが警報装置上に現れるのが短くなり、ブルートゥース・エネルギーが多く費やされることになる。エネルギー費用と配信遅延との間のトレードオフを改良するための２つの方法がある。第１は、トラフィックが高いときに短い通信期間の使用を可能にするためにメッセージ・トラフィックの先験的な情報を有することである。例えば、多くのＴＶ番組は固定のスケジュールで放送される。ユーザがある番組に関心がある場合、ユーザは、対応する番組時間内にメッセージを受信する可能性がより高くなり、したがってその時間中により頻繁に警報装置と通信するようにネットワーク・アクセス装置を設定することができる。第２は、メッセージ・トラフィックにより通信期間を調整するために簡単な適応方式を使用することである。この実施形態は下記の方法を使用する。まず、最小の通信期間および最大の通信期間をそれぞれ１分およびＭＡＸ分として設定し、５分の間隔で開始する。ネットワーク・アクセス装置が警報装置と通信するとき、Ｎ個のメッセージが送信されるのを待ち、以前の間隔がＫ分であったと仮定する。Ｋ’が分単位の次の通信期間を示すとする。Ｎ＞１の場合、Ｋ’は分単位で１およびＫ／Ｎより大きいと設定される。Ｎ＝１の場合、Ｋ’は１および（Ｋ−１）より大きいと設定される。Ｎ＝０の場合、Ｋ’はＭＡＸおよび（Ｋ＋ＳＴＥＰ）より小さいと設定される。ＳＴＥＰは１と４との間の小さい数字である。

適応アルゴリズムの効果は、１）メッセージは１日のある期間内でポアソン過程により着信し、２）１日の様々な期間はメッセージ着信の様々な密度を有する、という２つの仮定を用いて生成された合成のメッセージ・トレースを用いて検証された。各トレースは、複数の日を包含する。各日は、メッセージが様々な密度を有するポアソン過程により不規則に着信する朝、昼、夕方、および夜から成る。図６は、どのように着信時間が２日間のトレース中に変わるかを示す。図６は、どのように適応通信スケジュール技術が様々なパラメータ（ＭＡＸおよびＳＴＥＰ）を用いてトレースに適応するのに成功するかも示す。

図７は、エネルギー費用とメッセージ遅延との間のトレードオフのグラフである。このグラフは、警報装置へのネットワーク・アクセス装置の通信の数に関してエネルギー費用および警報装置上に表示される項目の平均遅延を比較する。実線は、５分と６０分との間の固定の通信期間を使用することによってなされるトレードオフを示す。様々なパラメータを有する本発明の適応技術内でなされるトレードオフは、パレートの意味での固定間隔の手法より良い。同一の平均遅延の場合、適応技術が警報装置へのネットワーク・アクセス装置の通信で最大４０％までのエネルギーを節約することができる。その効果は様々なメッセージ・トレースと共に変わりうるが、適応技術は固定間隔を有する通信よりほとんど常に性能が優れている。

図７は、より大きいＭＡＸまたはＳＴＥＰを使用するとエネルギー費用を低減させるが平均メッセージ遅延を増大させることも示す。約４分の平均遅延の場合、ネットワーク・アクセス装置および警報装置は、２日間に約３００回だけ通信し、Ａｕｄｉｏｖｏｘスマートフォン内で約１．３ｍＷの電力オーバヘッドおよび警報装置による約２ｍＷの平均消費電力になる。１．３ｍＷのスマートフォンの電力オーバヘッドは、ブルートゥース同期からの電力オーバヘッドとして図６に示されるデータにより容易に補正されることができる。

前述の「発明を実施するための形態」は、あらゆる点で例証であり例示であり、ただし、限定されないものとして理解されるべきであり、本明細書で開示される本発明の範囲は、「発明を実施するための形態」から決定されるべきではなく、むしろ特許法によって許容される全幅により解釈される「特許請求の範囲」から決定されるべきである。例えば、本発明の方法が試作のマルチメディア・メッセージング・システムに対して本明細書で説明されるが、代わりに本発明の方法および装置は、ネットワーク・アクセス装置の代替形態の幅を使用し、例えば、電力保存用のポリシおよび機構を変えることによって具現化されることができる。本発明は、本明細書で説明されるネットワーク・アクセス装置に関する予期される動作時間を推定するためにバッテリ再充電時間を用いて使用することに限定されるのではなく、今日存在するまたは今後開発されるネットワーク・アクセス装置に対する任意の電力関連のパラメータ・キーを用いて使用されることができることにさらに留意されたい。本明細書に示され説明される実施形態は本発明の原理の単なる例示であり、様々な変更形態が本発明の範囲および精神から逸脱することなく当業者によって実現されることができることを理解されたい。

Claims (16)

1. ネットワーク・アクセス装置上の電力を節約するための方法であって、
   前記ネットワーク・アクセス装置上で再生するために利用できるマルチメディア・コンテンツを識別する通知メッセージを受信するステップと、
   ユーザ定義されたマルチメディア・コンテンツの表示設定のために前記通知メッセージをチェックするステップと、
   前記ネットワーク・アクセス装置に関する電力最適化ポリシを実現するステップと、
   前記ユーザ定義されたマルチメディア・コンテンツの表示設定および前記電力最適化ポリシのうちの少なくとも１つに応答して、ユーザが前記ネットワーク・アクセス装置上で再生するために利用できる前記マルチメディア・コンテンツの少なくとも一部を選択することができるように構成された警報装置に前記通知メッセージを任意選択に送信するステップと
   を備える方法。
2. 前記通知メッセージはＳＭＳメッセージである、請求項１に記載の方法。
3. 前記マルチメディア・コンテンツは様々な視聴品質の複数の形式である、請求項１に記載の方法。
4. 前記電力最適化ポリシは残りのバッテリ寿命をチェックするステップを含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記電力最適化ポリシは、残りのバッテリ寿命、補外されたエネルギー消費、および次の再充電時間のうちの少なくとも１つに基づいている、請求項１に記載の方法。
6. 前記ユーザ定義されたマルチメディア・コンテンツは、再生のためにより多くのバッテリ・エネルギーを消費することを許されるユーザ定義された優先度およびより高い優先度のメディア・コンテンツを含む、請求項３に記載の方法。
7. 次の再充電時間および前記残りのバッテリ寿命は、再生のために利用できるマルチメディア・メッセージの数および視聴品質のうちの少なくとも１つを最大限にするために使用される、請求項５に記載の方法。
8. 前記優先度は、メッセージごとの属性として重要、有益、および遅延可能を含む複数の緊急レベルのうちの１つに対応する、請求項６に記載の方法。
9. ある種の固定のまたは動的な間隔で前記ネットワーク・アクセス装置から前記警報装置にメッセージを同期化するステップをさらに備える、請求項１に記載の方法。
10. 前記電力最適化ポリシはエネルギー最適化点数ＥＯＳ＝ＲＢＣ／（ＥＣＲ−ＥＷＴ）に基づいており、ＲＢＣは前記残りのバッテリ容量であり、ＥＣＲは現在のエネルギー消費率の推定値であり、ＥＷＴは充電履歴またはユーザ仕様に基づいた前記予期された動作時間である、請求項４に記載の方法。
11. Ｙ＝（Ｐ^＊ＥＯＳ）−Ｓ／１０^６によるメッセージ・ダウンロード・ポリシをさらに備え、Ｐは優先度点数であり、ＥＯＳはエネルギー最適化点数であり、Ｓは前記マルチメディア・コンテンツの最も小さいビデオ形式のバイト単位のサイズであり、Ｙという小さい値に関する最も高い品質のマルチメディア・コンテンツを自動的にダウンロードするステップをさらに備える、請求項８に記載の方法。
12. ネットワーク・アクセス装置上で再生するためにマルチメディア・コンテンツを利用するための方法であって、
    少なくとも１つのユーザ定義されたマルチメディア・コンテンツの表示設定を受信し、前記マルチメディア・コンテンツの表示設定をマルチメディア・コンテンツに関連付けるステップと、
    ネットワーク・アクセス装置に通知メッセージを送信するステップと
    を備え、前記通知メッセージは前記ネットワーク・アクセス装置上で再生するために利用できるマルチメディア・コンテンツを識別する、方法。
13. 前記通知メッセージはＳＭＳメッセージである、請求項１２に記載の方法。
14. 再生するために利用できる前記マルチメディア・コンテンツは、様々な視聴品質の複数の形式である、請求項１２に記載の方法。
15. 前記マルチメディア・コンテンツの表示設定はユーザ定義された優先度を含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記優先度は、メッセージごとの属性として重要、有益、および遅延可能を含む複数の緊急レベルのうちの１つに対応する、請求項１５に記載の方法。

Images