網(wǎng)絡連接的能量高效最大化的制作方法
【專利摘要】電子設備在獲取或維持與網(wǎng)絡的網(wǎng)絡連接中所消耗的功率的量的最小化可延長電子設備的電池壽命。當電子設備已經(jīng)建立了與無線接入點的通信連接時，電子設備可在不終止通信連接的情況下將電子設備的網(wǎng)絡接口控制器在通電狀態(tài)和斷電狀態(tài)之間循環(huán)。因此，當網(wǎng)絡接口控制器在通電狀態(tài)期間檢測到指示無線接入點具有針對電子設備的被緩沖的數(shù)據(jù)幀的信標時，電子設備將該電子設備的主處理器通電。
【專利說明】網(wǎng)絡連接的能量高效最大化
[0001] 背景
[0002] 聯(lián)網(wǎng)電子設備通常包括能夠使該電子設備通過網(wǎng)絡傳送數(shù)據(jù)和接收來自其他 設備的數(shù)據(jù)的無線收發(fā)機。在許多實例中，該無線收發(fā)機可以是包括無線保真（Wi-Fi) IEEE802. 11無線電的無線網(wǎng)絡接口控制器（NIC)。Wi-Fi無線電可使得電子設備能夠經(jīng)由 可在地理區(qū)域上分布的多個無線網(wǎng)絡接入點（也稱為熱點）來連接到因特網(wǎng)。然而，每個 無線網(wǎng)絡接入點的通信范圍一般是受限的，當電子設備是經(jīng)常被用戶攜帶到多個不同位置 的移動設備時，這可導致問題。
[0003] 例如，為了最大化移動電子設備連接到網(wǎng)絡的時間，網(wǎng)絡接口控制器和電子設備 的主處理器可在即使沒有數(shù)據(jù)正通過網(wǎng)絡進行傳送時保持開啟。對網(wǎng)絡接口控制器和主處 理器的持續(xù)斷電可使得電子設備能夠在當前無線接入點退出范圍時進行對新的無線接入 點的搜索。在電子設備行進通過不同的地理區(qū)域時，由于網(wǎng)絡接口控制器和主處理器作出 的持續(xù)的功率消耗，這些對新的無線接入點的搜索可過早地耗盡電子設備的電池。
[0004] 替換地，電子設備的用戶可手動地對電子設備的網(wǎng)絡接口控制器斷電，并接著周 期性地打開網(wǎng)絡接口控制器以在每個新的地理位置處搜索新的無線接入點。然而，由于用 戶可經(jīng)歷與每個新的搜索的啟動和執(zhí)行相關(guān)聯(lián)的時間延遲，這樣的努力可能是麻煩和低效 的。此外，由于網(wǎng)絡接口控制器被暫時禁用，電子設備上依賴于推送數(shù)據(jù)的應用（諸如電子 郵件程序和即時消息收發(fā)程序）可能不能立即地接收新數(shù)據(jù)。
[0005] 概述
[0006] 在此描述了用于在最大化電子設備的網(wǎng)絡連接的同時最小化該電子設備在獲取 或維持通信連接中所消耗的能量的量的技術(shù)。該電子設備可以是移動電子設備。電子設備 可使用Wi-Fi收發(fā)機來連接到網(wǎng)絡，諸如因特網(wǎng)。無線收發(fā)機可以是包括Wi-Fi無線電的 無線網(wǎng)絡接口控制器（NIC)。電子設備可使用網(wǎng)絡接口控制器和電子設備的主服務器來不 僅通過網(wǎng)絡傳送數(shù)據(jù)，還在移動電子設備在不同的地理區(qū)域周圍移動時搜索新的無線接 入點。因此，網(wǎng)絡接口控制器和電子設備的主處理器在獲取或維持到網(wǎng)絡的網(wǎng)絡連接的同 時可消耗大量功率。
[0007] 在其中電子設備正嘗試獲取與無線接入點的網(wǎng)絡連接的場景中，可通過對電子設 備的主處理器斷電并周期性地對網(wǎng)絡接口控制器通電以搜索根據(jù)電子設備的使用上下文 被預先選擇的一個或多個無線接入點來最小化功率消耗。由此，由于網(wǎng)絡接口控制器一般 比電子設備的主處理器消耗更少的功率，在主處理器被斷電時周期性地對網(wǎng)絡接口控制器 通電可減少總的能量消耗。
[0008] 在這樣的場景中，電子設備可選擇至少一個無線接入點標識符以包括在無線接入 點標識符列表中并且用該列表來填充網(wǎng)絡接口控制器存儲器。可使用主處理器來至少根據(jù) 與電子設備有關(guān)的上下文數(shù)據(jù)選擇該至少一個接入點標識符。電子設備可接著將主處理器 斷電。電子設備可進一步周期性地將網(wǎng)絡接口控制器在通電狀態(tài)和省電狀態(tài)之間循環(huán)，使 得網(wǎng)絡接口控制器可在通電狀態(tài)期間執(zhí)行掃描以尋找與無線接入點標識符匹配的無線接 入點。在一些實例中，這種對與列表中的無線接入點標識符匹配的無線接入點的掃描與對 任意可用無線接入點的掃描相比可消耗更少的能量。響應于網(wǎng)絡接口控制器檢測到與網(wǎng)絡 接口控制器存儲器中的對應無線接入點標識符匹配的無線接入點，電子設備可另外對主處 理器通電。
[0009] 在其中電子設備連接到無線接入點的另一場景中，可通過使用不同的技術(shù)來最小 化功率消耗。在至少一個實例中，電子設備可在不終止通信連接的情況下將電子設備的網(wǎng) 絡接口控制器在通電狀態(tài)和斷電狀態(tài)之間循環(huán)。因此，當網(wǎng)絡接口控制器在通電狀態(tài)期間 檢測到指示無線接入點具有針對電子設備的被緩沖的數(shù)據(jù)幀的信標時，電子設備可進一步 將電子設備的主處理器通電。
[0010] 在另一實例中，功率消耗最小化可包括將電子設備的主處理器斷電，并將網(wǎng)絡接 口控制器置于省電狀態(tài)達時間間隔，時間間隔根據(jù)無線接入點和電子設備之間的通信連接 的穩(wěn)健性而變化。在這樣的實例中，電子設備可根據(jù)通信連接的穩(wěn)健性來計算電子設備的 網(wǎng)絡接口控制器的自適應休眠間隔。電子設備可接著將電子設備的網(wǎng)絡接口控制器從持續(xù) 自適應休眠間隔的省電狀態(tài)切換到通電狀態(tài)。因此，當網(wǎng)絡接口控制器在通電狀態(tài)期間檢 測到指示無線接入點具有針對電子設備的被緩沖的數(shù)據(jù)幀的信標時，電子設備可將電子 設備的主處理器通電。
[0011] 由此，通過將電子設備在獲取或維持與網(wǎng)絡的網(wǎng)絡連接中所消耗的功率的量最小 化，電子設備與網(wǎng)絡的整體網(wǎng)絡連接的持續(xù)時間可被增加。此外，功率消耗最小化還可增加 電子設備的電池壽命，產(chǎn)生對于電子設備的用戶而言額外的便利性和生產(chǎn)性。
[0012] 提供本概述是為了以簡化的形式介紹將在以下具體實施例中進一步描述的一些 概念。本概述并不旨在標識所要求保護主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于限制所 要求保護主題的范圍。
[0013] 附圖簡述
[0014] 參考附圖來描述詳細描述。在附圖中，附圖標記最左邊的數(shù)字標識該附圖標記首 次出現(xiàn)于其中的附圖。在不同的附圖中使用相同的附圖標記來指示相似或相同的項。
[0015] 圖1是示出實現(xiàn)在已連接的場景和已斷開連接的場景中電子設備的能量高效網(wǎng) 絡連接最大化的示例方案的框圖。
[0016] 圖2是顯示在獲取并維持與無線接入點的網(wǎng)絡連接期間最小化功率消耗的電子 設備的示例模塊和組件的說明性圖。
[0017] 圖3是顯示被電子設備用來在搜索可用無線接入點期間最小化功率消耗的搜索 技術(shù)的說明性圖。
[0018] 圖4是示出用于實現(xiàn)周期性斷電模式的示例過程的流程圖，該周期性斷電模式周 期性地將電子設備的網(wǎng)絡接口控制器循環(huán)通電和斷電以減少功率消耗。
[0019] 圖5是示出用于實現(xiàn)自適應休眠模式的示例過程的流程圖，該自適應休眠模式將 電子設備的網(wǎng)絡接口控制器置于省電狀態(tài)中達變化的時間間隔以減少功率消耗。
[0020] 圖6是示出用于根據(jù)電子設備的使用上下文來確定是否將電子設備置于周期性 斷電模式或自適應休眠模式中的示例過程的流程圖。
[0021] 圖7是示出用于通過周期性地將網(wǎng)絡接口控制器通電以搜索根據(jù)上下文數(shù)據(jù)被 預先選擇的一個或多個無線接入點來減少功率消耗的示例過程的流程圖。
[0022] 詳細描述
[0023] 在此描述了用于最大化電子設備的網(wǎng)絡連接的同時最小化該電子設備在獲取或 維持通信連接中所消耗的功率的量的技術(shù)。該電子設備可以是移動電子設備。電子設備可 使用Wi-Fi收發(fā)機來連接到網(wǎng)絡，諸如因特網(wǎng)。無線收發(fā)機可以是包括Wi-Fi無線電的無線 網(wǎng)絡接口控制器（NIC)。電子設備可使用網(wǎng)絡接口控制器和電子設備的主服務器來不僅通 過網(wǎng)絡傳送數(shù)據(jù)，還在電子設備在地理區(qū)域周圍移動時搜索新的無線接入點。因此，網(wǎng)絡接 口控制器和電子設備的主處理器在獲取或維持到網(wǎng)絡的網(wǎng)絡連接的同時可消耗大量功率。
[0024] 在一些實施例中，各技術(shù)在電子設備尋找與無線接入點的網(wǎng)絡連接的同時減少網(wǎng) 絡接口控制器和該電子設備的主處理器的功率消耗。在這樣的實施例中，各技術(shù)可包括根 據(jù)與電子設備的當前使用上下文有關(guān)的數(shù)據(jù)來選擇無線接入點列表。隨后，電子設備的主 處理器可被斷電并且網(wǎng)絡接口控制器可被置于省電狀態(tài)。網(wǎng)絡接口控制器接著可被周期性 地通電以搜索列表中的無線接入點中的一個或多個。該列表可被周期性地更新以適配電子 設備的使用上下文中的變化。
[0025] 在其他實施例中，各技術(shù)在電子設備通過無線接入點進行與網(wǎng)絡的活動通信連接 的同時減少網(wǎng)絡接口控制器和該電子設備的主處理器的功率消耗。在一些實例中，各技術(shù) 可包括對電子設備的主處理器進行斷電，并周期性地將網(wǎng)絡接口控制器循環(huán)地通電和斷 電。在這樣的實例中，電子設備的網(wǎng)絡?？杀慌渲贸杉词乖诰W(wǎng)絡接口控制器被斷電的間隔 期間依然避免斷開與無線接入點的網(wǎng)絡連接。
[0026] 在其他實例中，各技術(shù)可包括將電子設備的主處理器斷電，并將網(wǎng)絡接口控制器 置于省電狀態(tài)達時間間隔，時間間隔根據(jù)無線接入點和電子設備之間的通信連接的穩(wěn)健性 而變化。在這樣的實例中，可根據(jù)被電子設備106獲取的從無線接入點發(fā)出的通信信號的 信號強度來直接測量通信連接的穩(wěn)健性。替換地，可通過由無線接入點傳送的未能到達電 子設備的信標數(shù)據(jù)的屬性來間接地測量通信連接的穩(wěn)健性。
[0027] 因此，通過最小化電子設備在獲取或維持與網(wǎng)絡的網(wǎng)絡連接中所消耗的功率的 量，電子設備與網(wǎng)絡的整體網(wǎng)絡連接的持續(xù)時間可被增加。此外，功率消耗最小化還可增加 電子設備的電池壽命，產(chǎn)生對于電子設備的用戶而言額外的便利性和生產(chǎn)性。以下參考圖 1-7來描述用于實現(xiàn)根據(jù)各實施例的能量高效網(wǎng)絡連接最大化的技術(shù)的各種示例。
[0028] 示例方案
[0029] 圖1是示出實現(xiàn)在已連接的場景102和已斷開連接的場景104中電子設備的能量 高效網(wǎng)絡連接最大化的示例方案100的框圖。電子設備106可以是通用計算機，諸如平板 計算機、膝上型計算機等。然而，在其它實施例中，電子設備106可以是智能電話、游戲控制 臺、個人數(shù)字助理（PDA)或能夠通過網(wǎng)絡接口控制器與網(wǎng)絡交互的任何其他電子設備等中 的一個。
[0030] 在各個實施例中，電子設備106可包括至少一個主處理器108和網(wǎng)絡接口控制器 110和其他組件。主處理器108可處理被輸入到電子設備106中的或由電子設備的另一組 件生成的輸入數(shù)據(jù)來產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)。進而，輸出數(shù)據(jù)可被呈現(xiàn)到電子設備106的用戶或被 電子設備106的另一組件處理。例如，在其中電子設備106是智能電話的實例中，主處理器 108可執(zhí)行存儲在智能電話中的各個應用，使得智能電話可執(zhí)行通信和/或生產(chǎn)力功能。
[0031] 網(wǎng)絡接口控制器110可使得電子設備106能夠建立并實現(xiàn)經(jīng)由網(wǎng)絡與其他電子設 備的通信。在各實施例中，網(wǎng)絡接口控制器110可包括Wi-Fi無線電112,該Wi-Fi無線電 112向電子設備106提供與一個或多個無線接入點（諸如Wi-Fi無線接入點114)通信的能 力。
[0032] 電子設備106可以在若干不同狀態(tài)中操作。在活動狀態(tài)中，電子設備106可以處 理數(shù)據(jù)并實現(xiàn)功能。例如，在其中電子設備106是智能電話的實例中，當用戶正在使用電子 設備106來打電話、檢查電子郵件、瀏覽網(wǎng)站、撰寫文本消息等時，電子設備106可處于活動 狀態(tài)。
[0033] 然而，電子設備106還可經(jīng)常在待機狀態(tài)中操作。在待機狀態(tài)中，電子設備106可 被配置成最小化能量消耗的同時保持電子設備106準備好恢復活動狀態(tài)。然而，電子設備 106可經(jīng)常被配置成即使在待機狀態(tài)中也能執(zhí)行任務。在各個場景中，主處理器108和網(wǎng) 絡接口控制器110可保持通電以便持續(xù)地找出和/或維持與一個或多個Wi-Fi無線接入點 (諸如無線接入點114)的網(wǎng)絡連接。通過這種方式，通信數(shù)據(jù)（例如，電子郵件、傳入V0IP 呼叫提醒、文本消息）可在電子設備106處于待機狀態(tài)時依然被推送到電子設備106上的 應用或被這些應用拉取。然而，尤其當電子設備106是在不同的Wi-Fi無線接入點之間 移動的電子設備時，這樣在待機狀態(tài)中對網(wǎng)絡連接的獲取或維持可能顯著地降低電子設備 106的電池壽命。
[0034] 例如，在與無線接入點114的通信連接116的建立期間，電子設備106可最初向無 線接入點116認證。在認證期間，網(wǎng)絡接口控制器110可向無線接入點114發(fā)送認證請求。 認證請求可包括電子設備106的站標識符（例如，網(wǎng)絡接口控制器110的MAC地址）。進 而，無線接入點114可用指示認證的成功或失敗的認證響應消息來回答。
[0035] 在其中在電子設備106和無線接入點114之間實現(xiàn)共享密鑰認證的實例中，認證 還可包括將共享密鑰傳遞到無線接入點114。例如，這樣的共享密鑰可以是有線等效加密 (WEP)密鑰或Wi-Fi保護接入（WPA)密鑰。
[0036] 一旦認證完成，網(wǎng)絡接口控制器110可向無線接入點114發(fā)送關(guān)聯(lián)請求以獲取對 網(wǎng)絡的訪問。在接收到關(guān)聯(lián)請求后，無線接入點114可記錄電子設備106的站標識符（例 如，網(wǎng)絡接口控制器110的MAC地址），使得數(shù)據(jù)分組或幀可被遞送到電子設備106。例如， 當無線接入點114將關(guān)聯(lián)授予給電子設備106時，無線接入點114可用指示成功關(guān)聯(lián)的狀 態(tài)碼以及關(guān)聯(lián)ID(AID)來對電子設備106進行響應。否則，無線接入點114可用關(guān)聯(lián)失敗 狀態(tài)碼來對電子設備106進行響應。
[0037] 此外在關(guān)聯(lián)期間，電子設備106和無線接入點114可進一步建立目標信標傳輸時 間（TBTT)和/或監(jiān)聽間隔。在各實施例中，無線接入點114可緩沖針對電子設備106的數(shù) 據(jù)幀使得無線接口控制器110可在省電狀態(tài)和通電狀態(tài)之間循環(huán)來節(jié)省能量，而不丟失來 自無線接入點114的任何被緩沖的數(shù)據(jù)幀。當在省電狀態(tài)中時，網(wǎng)絡接口控制器110沒有 被完全斷電，但是處于非活動狀態(tài)以節(jié)省功率。此外，在網(wǎng)絡接口控制器110在省電狀態(tài)和 通電狀態(tài)之間循環(huán)時，電子102的主處理器108可被斷電以進一步節(jié)省能量。
[0038] TBTT可以是在其無線接入點114向電子設備106發(fā)送信標的時間。每個信標可通 知電子設備106無線接入點114是否緩沖了針對電子設備106的數(shù)據(jù)幀。例如，信標可以 是包括緩沖狀態(tài)指示符的數(shù)據(jù)幀，其中當沒有數(shù)據(jù)幀被緩沖時，緩沖狀態(tài)指示符可具有"〇" 值，當數(shù)據(jù)幀被緩沖時，緩沖狀態(tài)指示符可具有"1"值。因此，兩個TBTT之間的時間差可 被知曉為信標間隔。
[0039] 進而，電子設備106的網(wǎng)絡接口控制器110可向無線接入點114提供監(jiān)聽間隔。監(jiān) 聽間隔可向無線接入點114指示電子設備106希望在省電狀態(tài)中保持的信標間隔數(shù)量。因 此，無線接入點114可被配置成在丟棄被緩沖的數(shù)據(jù)幀之前將該數(shù)據(jù)幀保持至少監(jiān)聽間隔 的持續(xù)時間。通過這種方式，電子設備106可進入省電狀態(tài)，并接著周期性地通電以規(guī)律的 間隔來檢查信標。由此，如果接收到的信標沒有指示數(shù)據(jù)幀被緩沖，則網(wǎng)絡接口控制器110 可恢復省電狀態(tài)，直到下一信標檢查。然而，如果接收到的信標的確指示數(shù)據(jù)幀被緩沖，則 網(wǎng)絡接口控制器110可保持通電來接收被緩沖的數(shù)據(jù)巾貞，并且網(wǎng)絡接口控制器110可進一 步觸發(fā)主處理器108來通電并處理接收到的數(shù)據(jù)幀。
[0040] 然而，盡管使用TBTT和監(jiān)聽間隔可提供一些省電益處，但是當電子設備106在已 連接的場景102中時，可從使用網(wǎng)絡接口控制器110的周期性斷電模式118和/或自適應 休眠模式120中實現(xiàn)附加的省電益處。在已連接的場景102中，電子設備106可能已經(jīng)建 立了與無線接入點114的網(wǎng)絡連接。
[0041] 當電子設備106處于待機狀態(tài)時實現(xiàn)周期性斷電模式118。例如，用戶可通過激 活電子設備106的用戶界面的休眠按鍵來將電子設備106置于待機狀態(tài)中。在周期性斷電 模式118期間，電子設備106的主處理器108可被斷電。此外，網(wǎng)絡接口控制器110可被替 換地以規(guī)律的間隔通電和斷電，而非在省電狀態(tài)和通電狀態(tài)之間循環(huán)來節(jié)省能量。斷電持 續(xù)時間的每一個可比網(wǎng)絡接口控制器110在關(guān)聯(lián)階段與無線接入點114建立的監(jiān)聽間隔更 長。
[0042] 由此，通過使用這些更長的持續(xù)時間以及完全地對網(wǎng)絡接口控制器110斷電而非 在持續(xù)時間中的每一個中將該控制器置于省電狀態(tài)，周期性斷電模式118可實現(xiàn)比使用 TBTT和監(jiān)聽間隔所可能實現(xiàn)的功率節(jié)省更大的功率節(jié)省。然而，由于網(wǎng)絡接口控制器110 被間歇地斷電，電子設備106可丟失指示無線接入點114已經(jīng)緩沖了針對電子設備106的 數(shù)據(jù)幀的信標。結(jié)果，無線接入點114可能丟棄這種旨在針對電子設備106的被緩沖的數(shù) 據(jù)幀。
[0043] 然而，無線接入點114在網(wǎng)絡接口控制器110被斷電時在間隔期間丟棄一個或多 個數(shù)據(jù)幀的可能性可通過發(fā)送這些數(shù)據(jù)幀的應用的通信冗余來補償。例如，應用可以是在 網(wǎng)絡服務器上向電子設備106提醒傳入呼叫的V0IP通信程序。因此，V0IP通信程序可連 續(xù)地發(fā)送出旨在針對電子設備106的多個傳入呼叫提醒數(shù)據(jù)幀。該多個傳入呼叫提醒數(shù)據(jù) 幀被無線接入點114緩沖。電子設備106可在一個或多個被緩沖的傳入呼叫提醒數(shù)據(jù)幀被 無線接入點114丟棄之前由于網(wǎng)絡接口控制器110被斷電而不能接收該一個或多個被緩沖 的傳入呼叫提醒數(shù)據(jù)幀。然而，網(wǎng)絡接口控制器110可最終檢測來自無線接入點114的指 示傳入呼叫提醒數(shù)據(jù)幀在通電間隔期間被緩沖的信標。網(wǎng)絡接口控制器110可隨后接收數(shù) 據(jù)幀并觸發(fā)主處理器108來處理數(shù)據(jù)幀?？蓪Ξ旊娮釉O備106在周期性斷電模式118中操 作時丟失的被緩沖的數(shù)據(jù)幀的可能性進行補償?shù)目扇萑萄舆t的應用的其他實例可包括文 本消息收發(fā)程序、電子郵件程序等。因此，周期性斷電模式118可向電子設備106提供可行 的方法來在已連接的場景102期間節(jié)省計額外的能量。
[0044] 在其他實施例中，自適應休眠模式120向電子設備106提供另一方法來在已連接 的場景102期間節(jié)省額外的能量。在自適應休眠模式120中，網(wǎng)絡接口控制器110可在與 無線接入點114的關(guān)聯(lián)期間建立標準的TBTT和標準的信標間隔。網(wǎng)絡接口控制器110還 可建立用于無線接入點114來緩沖每個數(shù)據(jù)幀的緩沖持續(xù)時間，該緩沖持續(xù)時間是在關(guān)聯(lián) 期間的信標間隔的長度的數(shù)倍（例如，10倍）。
[0045] 隨后，為了在當電子設備106處于待機狀態(tài)時維持與無線接入點114的網(wǎng)絡連接 的同時節(jié)省功率，網(wǎng)絡接口控制器110可被置于省電狀態(tài)達多個自適應休眠間隔。自適應 休眠間隔中的每個（例如，自適應休眠間隔122)是網(wǎng)絡接口控制器110的兩次通電之間用 于監(jiān)聽信標的時間，并可被規(guī)定為從未超過與無線接入點114建立的緩沖持續(xù)時間。進一 步地，網(wǎng)絡接口控制器110可根據(jù)電子設備106和無線接入點114之間的通信連接116的 穩(wěn)健性來成比例地變化每個自適應休眠間隔的長度。由此，通信連接116越強，則自適應休 眠間隔越長，而通信連接116越弱，則自適應休眠間隔越短。
[0046] 每個自適應休眠間隔的變型可根據(jù)以下原理：當通信連接116是強的時，網(wǎng)絡接 口控制器110可能不能檢測到信標的可能性是小的，使得網(wǎng)絡接口控制器110更加可能承 受忽略被無線接入點114發(fā)送出的信標中的一些而不丟失被緩沖的數(shù)據(jù)幀。另一方面，當 通信連接116是弱的時，網(wǎng)絡接口控制器110可能不能檢測到信標的可能性變得更大，使 得網(wǎng)絡接口控制器110不大可能承受忽略信標中的一些。
[0047] 由此，通過使用自適應休眠間隔而非固定長度的監(jiān)聽間隔，自適應休眠模式120 可使得在已連接的場景102期間主處理器108能夠被斷電并且網(wǎng)絡接口控制器110能夠被 置于省電模式達較長的持續(xù)時間。
[0048] 盡管周期性斷電模式118和自適應休眠模式120可能夠使得電子設備106在已連 接的場景102期間獲得更多的功率節(jié)省，但是它們在已斷開連接的場景104期間不向電子 設備106提供任何功率節(jié)省益處。在已斷開連接的場景104中，電子設備106可被斷開到 任意無線接入點的連接，并且主動地搜索無線接入點以建立網(wǎng)絡連接。因此，主處理器108 和網(wǎng)絡接口控制器110可被通電并搜索可用的無線接入點。
[0049] 如關(guān)于已斷開連接的場景104顯示的，電子設備106可利用Wi-Fi卸載以在搜索 可用無線接入點124的同時減少能量消耗。Wi-Fi卸載啟用能夠進行Wi-Fi卸載的網(wǎng)絡接 口控制器（諸如網(wǎng)絡接口控制器110)來將所選的無線接入點標識符存儲在網(wǎng)絡接口控制 器的存儲器中的卸載列表126中。無線接入點標識符可以是Wi-Fi服務集標識符（SSID) 或Wi-Fi基本服務集標識符（BSSID)。SSID可以是無線接入點的公共名稱，而BSSID可以 是無線接入點的媒體訪問控制（MAC)地址。因此，盡管一組無線接入點可在一些實例中共 享共同的SSID，但是每個無線接入點一般具有唯一的BSSID。無線接入點標識符可被電子 設備106的主處理器108選擇用于存儲在卸載列表126中，并被網(wǎng)絡接口控制器110的網(wǎng) 絡接口控制器處理器存儲到卸載列表126中?？筛鶕?jù)電子設備106的使用上下文來從主標 識符數(shù)據(jù)128中選擇無線接入點標識符。在各實施例中，使用上下文可包括電子設備106 的當前位置、電子設備106的預測位置、一天中的時間、由電子設備106上的任務管理應用 指示的用戶的即將到來的事件或預約等。主標識符數(shù)據(jù)128可包括存儲在電子設備106中 的標識符信息和/或存儲在外部服務器（諸如在處于計算云中的數(shù)據(jù)中心處的服務器）上 的標識符信息。
[0050] -旦所選無線接入點標識符已經(jīng)被存儲在卸載列表126中，則主處理器108可被 斷電并且網(wǎng)絡接口控制器110可被置于省電狀態(tài)。隨后，網(wǎng)絡接口控制器110可被周期性 地通電以搜索與無線接入點標識符匹配的一個或多個無線接入點。由此，如果網(wǎng)絡接口控 制器110能夠檢測到匹配的無線接入點，則網(wǎng)絡接口控制器110可接著觸發(fā)主處理器108 來通電以建立與所檢測到的無線接入點的網(wǎng)絡連接。在一些實施例中，一旦網(wǎng)絡連接被建 立，電子設備106就可進入周期性斷電模式118或自適應休眠模式120。否則，網(wǎng)絡接口控 制器110可斷電或返回進入省電狀態(tài)達預定時間間隔，直到下一次通電以搜索一個或多個 匹配的無線接入點。
[0051] 附加地，主處理器108可被周期性地通電以刷新存儲在網(wǎng)絡接口控制器110的存 儲器中的卸載列表126。每次對列表的刷新都可將在電子設備106的使用上下文中的任意 變化考慮在內(nèi)。由此，通過利用能夠卸載的網(wǎng)絡接口控制器和使用該控制器上的網(wǎng)絡接口 控制器處理器來檢測可用的無線接入點，電子設備106可通過在已斷開連接的場景104中 周期性地對電子設備106的主處理器108斷電來進一步減少功率消耗。
[0052] 在一些實施例中，網(wǎng)絡接口控制器110可使用概率數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方案來增加被監(jiān)視用 于檢測匹配的無線接入點的無線接入點標識符的數(shù)量。例如，存儲卸載列表126的存儲器 206的存儲器容量可被限制為用于存儲10個無線接入標識符的空位。在這樣的示例中，網(wǎng) 絡接口控制器110可使用布?。˙loom)過濾器來折衷假肯定以換取在存儲器206中的相同 數(shù)量的標識符空位中存儲多于10個無線接入點標識符以供網(wǎng)絡接口控制器110監(jiān)視的能 力。如在此使用的，假肯定表示即使新檢測到的標識符實際上不匹配存儲在存儲器206中 的被監(jiān)視的無線接入標識符之一，網(wǎng)絡接口控制器110也可將主處理器108通電。由此，折 衷是在最小化假肯定率和最大化多個被監(jiān)視的無線接入點標識符之間。
[0053] 在這樣的實施例中，網(wǎng)絡接口控制器110可通過維護位向量以及使用一組散列函 數(shù)來對要被監(jiān)視的無線接入標識符進行散列來實現(xiàn)概率數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。對于使用散列函數(shù)來實 現(xiàn)的每個散列，網(wǎng)絡接口控制器110可翻轉(zhuǎn)位向量中的對應位。此外，當被網(wǎng)絡接口控制器 110在搜索期間新檢測到無線接入點時，網(wǎng)絡接口控制器110可對該新檢測到的無線接入 點的標識符進行散列。在散列之后，網(wǎng)絡接口控制器110可檢查是否所得到的對應位都是 "1"。在對應位都是"1"的情況下，網(wǎng)絡接口控制器110可將主處理器108通電。可以理解， 具有所有位都等于"1"并不保證在新檢測到的無線接入點和存儲在存儲器206中的無線 接入點標識符之間的精確匹配。相反，這樣的結(jié)果可指示存在新檢測到的無線接入點匹配 存儲在存儲器206中的無線接入點標識符的高的概率。
[0054] 電子設備組件
[0055] 圖2是顯示在獲取并維持與無線接入點的網(wǎng)絡連接期間最小化功率消耗的電子 設備106的示例模塊和組件的說明性圖。電子設備106可包括至少一個主處理器108、網(wǎng)絡 接口控制器110、主存儲器202和/或使用戶能夠與電子設備交互的用戶控件。進而，網(wǎng)絡 接口控制器110可包括NIC處理器204、存儲器206、周期性斷電組件208、自適應休眠組件 210、觸發(fā)組件212、周期性搜索組件214和概率匹配組件216。存儲器206可存儲卸載列表 126和其他數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡接口控制器110的組件可使用NIC處理器204來執(zhí)行任務和功能。
[0056] 主存儲器202和存儲器206中的每個可以用諸如計算機存儲介質(zhì)之類的計算機可 讀介質(zhì)來實現(xiàn)。計算機可讀介質(zhì)包括至少兩種類型的計算機可讀介質(zhì)，即計算機存儲介質(zhì) 和通信介質(zhì)。計算機存儲介質(zhì)包括以用于存儲如計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其 他數(shù)據(jù)等信息的任何方法或技術(shù)實現(xiàn)的易失性和非易失性、可移動和不可移動介質(zhì)。計算 機存儲介質(zhì)包括但不限于，RAM、ROM、EEPR0M、閃存或其他存儲器技術(shù)、CD-ROM、數(shù)字多功能 盤（DVD)或其他光學存儲、磁帶盒、磁帶、磁盤存儲或其他磁存儲設備，或者可用于存儲信 息以供計算設備訪問的任何其他非傳輸介質(zhì)。相反，通信介質(zhì)通常用諸如載波或其他傳輸 機制等已調(diào)制數(shù)據(jù)信號來體現(xiàn)計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù)。如本文所 定義的，計算機存儲介質(zhì)不包括通信介質(zhì)。
[0057] 主存儲器202可存儲模式選擇模塊218、列表選擇模塊220、網(wǎng)絡接口模塊222、用 戶界面模塊224、功率管理模塊226以及一個或多個應用228。模塊中的每個可包括可由主 處理器108執(zhí)行來執(zhí)行特定任務或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的例程、程序指令、對象、腳本和 /或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
[0058] 網(wǎng)絡接口控制器110可使用周期性斷電組件208來執(zhí)行周期性斷電模式118。在 各個實施例中，周期性斷電組件208可包括在已連接的場景104中以規(guī)律的間隔循環(huán)將網(wǎng) 絡接口控制器110通電和斷電的硬件和/或軟件指令。在一些實施例中，軟件指令可被存 儲在存儲器206中。網(wǎng)絡接口控制器110可在網(wǎng)絡接口控制器110的每個通電間隔期間 監(jiān)聽來自無線接入點114的指示被緩沖的數(shù)據(jù)幀的存在或缺失的信標。
[0059] 因此，當網(wǎng)絡接口控制器110檢測到指示針對電子設備106的數(shù)據(jù)幀被緩沖的信 標時，網(wǎng)絡接口控制器110可接收被緩沖的數(shù)據(jù)幀。此外，網(wǎng)絡接口控制器110的觸發(fā)組件 212還可觸發(fā)主處理器108來通電并處理接收到的數(shù)據(jù)幀。
[0060] 周期性斷電組件208的適當操作可取決于在主存儲器202中網(wǎng)絡接口模塊222的 配置。網(wǎng)絡接口模塊222可實現(xiàn)網(wǎng)絡棧234的分層抽象，該網(wǎng)絡棧234從底往上包括鏈接 層236、因特網(wǎng)層238、傳輸層240以及使得電子設備106能夠經(jīng)由網(wǎng)絡接收和傳送數(shù)據(jù)的 應用層242。在至少一個實施例中，鏈接層236可被配置成當?shù)讓游锢韺?44中的網(wǎng)絡接口 控制器110在周期性斷電模式118期間周期性地斷電時防止網(wǎng)絡棧的其余部分從無線接入 點114斷開連接。換言之，鏈接層236可被配置成制止放棄網(wǎng)絡接口控制器110先前從無 線接入點114獲得的IP地址，和/或執(zhí)行當網(wǎng)絡接口控制器110斷電時鏈接層236將通常 執(zhí)行的任何其他網(wǎng)絡鏈接終止動作。
[0061] 在其他實施例中，網(wǎng)絡接口模塊222可實現(xiàn)網(wǎng)絡棧234中鏈接層236之下的附加 過濾層246。過濾層246可防止網(wǎng)絡棧中的剩余層在周期性斷電模式118期間變得知曉網(wǎng) 絡接口控制器110的斷電。例如，過濾層246可在網(wǎng)絡接口控制器110斷電時阻止由物理 層244發(fā)起的媒體斷開連接消息到達網(wǎng)絡棧234的其余部分。通過這種方式，鏈接層236 可被防止放棄IP地址和/或執(zhí)行其他網(wǎng)絡連接終止活動。
[0062] 如以上描述的，無線接入點114在網(wǎng)絡接口控制器110被斷電時在間隔期間丟棄 一個或多個數(shù)據(jù)幀的可能性可通過發(fā)送這些數(shù)據(jù)幀的應用（諸如應用248)的通信冗余來 補償。應用248可駐留在服務服務器250上。例如，應用248可以是持續(xù)地發(fā)送出旨在針 對電子設備106的多個傳入呼叫提醒數(shù)據(jù)幀252 (1)-252 (N)的V0IP通信程序。由此，無線 接入點114可丟棄數(shù)據(jù)幀252 (1)-252 (N)中的一個或多個，諸如數(shù)據(jù)幀252 (1)-252 (2)，這 是因為網(wǎng)絡接口控制器110被斷電了。然而，網(wǎng)絡接口控制器110可仍然在通電間隔期間 接收傳入呼叫提醒數(shù)據(jù)幀252 (N)，使得電子設備106的用戶不丟失對應的V0IP呼叫。
[0063] 網(wǎng)絡接口控制器110可使用自適應休眠組件210來實現(xiàn)自適應休眠模式120。在 各個實施例中，自適應休眠組件210可包括在自適應休眠模式120期間對網(wǎng)絡接口控制器 110的自適應休眠間隔進行變化的硬件和/或軟件指令。休眠間隔可根據(jù)電子設備106和 無線接入點114之間的通信連接116的穩(wěn)健性來變化。在一些實施例中，軟件指令可被存 儲在存儲器206中。
[0064] 可根據(jù)通信信號的信號強度來評估通信連接116的穩(wěn)健性。由此，自適應休眠組 件210可測量在自適應休眠模式120期間由無線接入點114傳送的通信信號的強度。因此， 通信信號的強度越強，由自適應休眠組件210實現(xiàn)的自適應休眠間隔就越長。相反，通信信 號的強度越弱，由自適應休眠組件210實現(xiàn)的自適應休眠間隔就越短。
[0065] 在一些實施例中，自適應休眠間隔的持續(xù)時間與無線接入點114傳送的通信信號 的強度直接成比例。例如，給定無線接入點114的數(shù)據(jù)幀緩沖持續(xù)時間是1秒并且信標間 隔是100毫秒，則無線接入點114可每秒傳送10個信標。在這樣的示例中，當無線接入點 114傳送的通信信號的信號強度是90%的強度時，自適應休眠組件210可采取900毫秒作 為網(wǎng)絡接口控制器110的自適應休眠間隔。然而，當無線接入點114傳送的通信信號的信 號強度是10%的強度時，自適應休眠組件210可采取100毫秒作為網(wǎng)絡接口控制器110的 自適應休眠間隔。
[0066] 替換地，可根據(jù)自適應休眠組件210檢測到的信標丟失率來測量通信連接116的 穩(wěn)健性。信標丟失率可以是在測試間隔期間網(wǎng)絡接口控制器110未能接收到的預期信標的 百分比。在一個示例中，自適應休眠組件210可知曉無線接入點114被配置成在400毫秒 的測試間隔256中傳送4個信標254 (1) -254 (4) ( S卩，每100毫秒1個信標）。然而，網(wǎng)絡接 口控制器110僅在測試間隔期間接收到兩個信標（例如，信標254(2)和254(4))。根據(jù)這 些數(shù)據(jù)，自適應休眠組件210可確定信標丟失率是50%。
[0067] 隨后，在每個測試間隔后，自適應休眠組件210可根據(jù)信標丟失率在測試間隔期 間調(diào)整自適應休眠間隔。在各個實施例中，較高的信標丟失率可導致較短的自適應休眠間 隔，而較低的信標丟失率可導致較長的自適應休眠間隔。在至少一個實施例中，自適應休眠 間隔可與信標丟失率成反比。例如，當信標丟失率是10%時，自適應休眠組件210可采用 900毫秒作為網(wǎng)絡接口控制器110的自適應休眠間隔。然而，當無線接入點114傳送的通信 信號的信號強度是標準化范圍上的90%時，自適應休眠組件210可采取100毫秒作為網(wǎng)絡 接口控制器110的自適應休眠間隔。
[0068] 在至少一個實施例中，自適應休眠組件210可在省電間隔之后進行信標丟失率測 試以確定下一自適應休眠間隔的長度。通過這種方式，自適應休眠組件210可適應于電子 設備106和無線接入點114之間的網(wǎng)絡連接的穩(wěn)健性方面的改變。
[0069] 然而，當網(wǎng)絡接口控制器110檢測到指示針對電子設備106的數(shù)據(jù)幀被緩沖的信 標時，網(wǎng)絡接口控制器110可接收被緩沖的數(shù)據(jù)幀。此外，網(wǎng)絡接口控制器110的觸發(fā)組件 212還可觸發(fā)主處理器108來通電并處理接收到的數(shù)據(jù)幀。
[0070] 模式選擇模塊218可使得電子設備106能夠選擇周期性斷電模式118或自適應休 眠模式120來由網(wǎng)絡接口控制器110實現(xiàn)。這樣的確定可在電子設備106要被置于待機狀 態(tài)時作出。模式選擇模塊218可根據(jù)電子設備106的使用上下文作出關(guān)于要實現(xiàn)哪個模式 的確定。在各個實施例中，模式選擇模塊218可命令網(wǎng)絡接口控制器110在存在電子設備 106要在將來的特定時間段內(nèi)被再次使用的高的可能性（例如，超過50%的可能性）時應 用自適應休眠模式120。另一方面，模式選擇模塊218可在存在電子設備106要在將來的 特定時間段內(nèi)被通電的低的可能性（例如，50%或更少的可能性）時應用周期性斷電模式 118。這個選擇實踐可以根據(jù)以下觀察：盡管周期性斷電模式118相比于自適應休眠模式 120節(jié)省更多能量，但是在斷電后對網(wǎng)絡接口控制器110通電來恢復網(wǎng)絡連接相比于從省 電狀態(tài)對網(wǎng)絡接口控制器110通電可花費更多時間和處理開銷。
[0071] 模式選擇模塊218可根據(jù)電子設備106的使用上下文來確定電子設備106要在將 來的特定時間段內(nèi)被再次通電的可能性。這樣的使用上下文可包括諸如以下的因素：一天 中的時間、電子設備106的位置（例如，家庭或辦公室）、電子設備106的預測位置、電子設 備106上任務管理應用中標記的預約或事件的存在或缺失、電子設備106的先前使用模式 和/或其他相關(guān)因素。在一些實施例中，模式選擇模塊218還可具有根據(jù)電子設備106的 預測使用上下文來在將來時間處將電子設備106在各模式之間進行切換的能力。例如，在 用戶將電子設備106放在待機狀態(tài)中后，模式選擇模塊218可在前10分鐘將網(wǎng)絡接口控制 器110置于自適應休眠模式120中，接著在10分鐘過后將網(wǎng)絡接口控制器110切換到周期 性斷電模式118,或反之亦然。
[0072] 列表選擇模塊220可對網(wǎng)絡接口控制器110進行配置以在已斷開連接的場景104 期間高效地搜索無線接入點124。在操作中，列表選擇模塊220可選擇用于從主標識符數(shù) 據(jù)128卸載到網(wǎng)絡接口控制器110的無線接入點標識符。主標識符數(shù)據(jù)128可包括在各個 地理區(qū)域中可用的無線接入點的標識符。主標識符數(shù)據(jù)128的標識符可包括SSID和/或 BSSID。主標識符數(shù)據(jù)128可被存儲在接入點數(shù)據(jù)服務器258上和/或電子設備126的數(shù) 據(jù)存儲230中。接入點數(shù)據(jù)服務器258可以是計算云的一部分的服務器。
[0073] 在各個實施例中，列表選擇模塊220可根據(jù)與電子設備106有關(guān)的上下文數(shù)據(jù)232 來從主標識符數(shù)據(jù)128中選擇標識符。上下文數(shù)據(jù)232可包括由電子設備106的全球定位 系統(tǒng)（GPS)組件提供的GPS數(shù)據(jù)。電子設備106可在收集GPS數(shù)據(jù)之前經(jīng)由用戶界面模塊 224向用戶提示來獲得同意。GPS數(shù)據(jù)可提供關(guān)于當前位置、行進的方向、行進的速度、行進 的道路等的信息。替換地或同時地，上下文數(shù)據(jù)232還可包括關(guān)于電子設備106連接到其 的無線接入點的歷史數(shù)據(jù)，包括這樣的無線接入點的地理位置、連接的持續(xù)時間等。
[0074] 在一些實施例中，上下文數(shù)據(jù)232還可包括由電子設備106上的應用228提供的 信息。這樣的信息可包括電子設備106的用戶的預約或預定的事件、用戶的旅行計劃和/ 或用戶的可有助于計劃用戶的一個或多個將來位置的其他安排信息。
[0075] 因此，列表選擇模塊220可處理上下文數(shù)據(jù)232來選擇標識符以供放置在卸載列 表126中。在一些實施例中，列表選擇模塊220可使用條件概率算法來根據(jù)電子設備106 的先前連接過的無線接入點來預測行進的預期方向，并且進而，電子設備106的預期位置。
[0076] 在其他實施例中，列表選擇模塊220可使用其他機器學習和/或分類算法來根據(jù) 上下文數(shù)據(jù)232預測電子設備106的位置。機器學習算法可包括受監(jiān)督的學習算法、不受 監(jiān)督的學習算法、和/或半監(jiān)督的學習算法等等。分類算法可包括支持向量機、神經(jīng)網(wǎng)絡、 專家系統(tǒng)、貝葉斯信任網(wǎng)絡、模糊邏輯、和/或數(shù)據(jù)融合引擎等等。在附加的實施例中，列表 選擇模塊220可采用一種或多種有向或無向模型分類方法，諸如樸素貝葉斯、貝葉斯網(wǎng)絡、 決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊邏輯模型、和/或其他概率分類模型。
[0077] -旦列表選擇模塊220已經(jīng)預測了電子設備106的位置，列表選擇模塊220就可 從主標識符數(shù)據(jù)128中選擇對應于預測位置的無線接入點的標識符。列表選擇模塊220可 進一步用對應的無線接入點的標識符來填充卸載列表126。在圖3中示出了對對應于預測 位置的無線接入點的標識符的選擇。
[0078] 圖3是顯示在搜索對應于電子設備106的預測位置的可用無線接入點期間電子設 備106所采用的技術(shù)的說明性圖。在一些實施例中，列表選擇模塊220可使用最近距離搜 索302來從主標識符數(shù)據(jù)128中選擇預定數(shù)量的標識符。所選的標識符可屬于最靠近電子 設備106的預測位置304的無線接入點。例如，列表選擇模塊220可從多個無線接入點的 標識符中選擇屬于無線接入點306 (1)-306 (N)的標識符，因為無線接入點306 (1)-306 (N) 是最靠近預測位置304的。
[0079] 在其他實施例中，列表選擇模塊220可使用基于分區(qū)的搜索308來從主標識符數(shù) 據(jù)128中選擇預定數(shù)量的標識符。在基于分區(qū)的搜索308中，列表選擇模塊314可將電子設 備106的預測位置304周圍的地理區(qū)域劃分成多個區(qū)分，諸如分區(qū)310 (1)-310 (N)。因此， 列表選擇模塊314可從每個分區(qū)中選擇最靠近電子設備106的預測位置304的一個或多個 無線接入點的標識符。例如，列表選擇模塊220可從多個無線接入點的標識符中選擇屬于 無線接入點312(1)-312(N)的標識符。通過從每個分區(qū)中選擇一個或多個無線接入點的標 識符，列表選擇模塊220可防止對被群集在特定區(qū)域中的無線接入點的標識符的選擇。相 反，列表選擇模塊220可跨不同的羅盤方向來分布選擇。這樣的分布可補償關(guān)于電子設備 106的預測位置304和/或電子設備106的行進的預測位置的任何錯誤。
[0080] 返回圖2,盡管在一些實施例中，卸載列表126中的每個空位可用對應于電子設備 106的預測位置的無線接入點的標識符來填充，但是在其他實施例中卸載列表126中的空 位可被不同地填充。在這樣的實施例中，盡管卸載列表126中的多個空位用對應于預測位 置的無線接入點的標識符來填充，但是其他空位可用流行無線接入點的標識符和/或先前 與電子設備106連接的無線接入點的標識符來填充。流行無線接入點可由接入點數(shù)據(jù)服務 器258根據(jù)從多個用戶的無線接入點使用模式收集的歷史使用數(shù)據(jù)來選擇。在各個實施例 中，流行無線接入點可以是其使用率大于一組無線接入點的平均使用率、其使用率大于閾 值和/或其使用率在使用率的預定最高范圍內(nèi)的無線接入點。
[0081] 此外，存儲器206中空位的數(shù)量可被存儲器206的容量限制。例如，當在卸載列表 126中存在32個空位時，列表選擇模塊220可用對應于預測位置的無線接入點的標識符來 填充空位中的22個，用流行無線接入點的標識符來填充空位中的5個，并用先前與電子設 備106連接的無線接入點的標識符來填充空位中的5個。
[0082] 一旦所選無線接入點標識符已經(jīng)被存儲在卸載列表126中，則主處理器108可被 斷電并且網(wǎng)絡接口控制器110可被置于省電狀態(tài)。隨后，周期性搜索組件214可對網(wǎng)絡接 口控制器110周期性地通電，使得網(wǎng)絡接口控制器110可搜索與卸載列表126中的無線接 入點標識符匹配的一個或多個無線接入點。在各個實施例中，周期性搜索組件214可包括 在已斷開連接的場景104中將網(wǎng)絡接口控制器110在通電狀態(tài)和省電狀態(tài)中循環(huán)的硬件和 /或軟件指令。在一些實施例中，軟件指令可被存儲在存儲器206中。
[0083] 由此，如果網(wǎng)絡接口控制器110能夠檢測到匹配的無線接入點（例如，無線接入 點114)，則網(wǎng)絡接口控制器110可接著使用觸發(fā)組件212來觸發(fā)主處理器108來通電以建 立與所檢測到的無線接入點的通信連接。在其中同時檢測到多個匹配的無線接入點的實例 中，電子設備106可根據(jù)一個或多個準則來選擇該多個匹配的無線接入點之一。該一個或 多個準則可包括最強信號強度、可靠性歷史、多個無線接入點的提供者的身份等。在一些實 施例中，一旦通信連接被建立，電子設備106就可進入周期性斷電模式118或自適應休眠模 式120。否則，如果沒有檢測到匹配的無線接入點，則網(wǎng)絡接口控制器110可返回到省電狀 態(tài)達預定時間間隔，直到下一次通電來搜索一個或多個匹配的無線接入點。
[0084] 然而，在替換的實施例中，網(wǎng)絡接口控制器110可具有在不需要主處理器108涉 入的情況下建立與所檢測到的無線接入點的通信連接的能力，而非使用觸發(fā)組件212來將 主處理器108通電以建立網(wǎng)絡通信。由此，在這樣的實施例中，網(wǎng)絡接口控制器110可在與 所檢測到的無線接入點的通信連接已經(jīng)建立后使用觸發(fā)組件212來將主處理器108通電。
[0085] 在各個實施例中，網(wǎng)絡接口控制器110可在省電狀態(tài)和在通電狀態(tài)中主動地搜索 匹配的無線標識符之間周期性地循環(huán)。網(wǎng)絡接口控制器110可這么做直到多個失敗的掃 描，即，在每個主動搜索處都未能檢測到匹配的無線接入點，達預定的閾值。周期性搜索組 件214可跟蹤這樣的失敗的掃描的次數(shù)。在失敗的掃描的次數(shù)達到預定的閾值時，周期性 搜索組件214可將主處理器108通電，使得列表選擇模塊220可根據(jù)與電子設備106有關(guān) 的上下文數(shù)據(jù)232來從主標識符數(shù)據(jù)128中選擇新的標識符。通過這種方式，卸載列表126 中的標識符可根據(jù)上下文數(shù)據(jù)232來刷新。
[0086] 在一些實施例中，網(wǎng)絡接口控制器110可使用概率數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方案來增加被存儲在 存儲器206中并被網(wǎng)絡接口控制器110監(jiān)視的無線接入點標識符的數(shù)量。例如，存儲卸載 列表126的存儲器206的存儲器容量可被限制為存儲10個無線接入標識符。在這樣的示 例中，網(wǎng)絡接口控制器110可使用布隆（Bloom)過濾器來折衷假肯定以換取在存儲器206 的相同量中存儲多于10個無線接入點標識符以供網(wǎng)絡接口控制器110監(jiān)視的能力。
[0087] 在這樣的實施例中，概率匹配組件216可根據(jù)布隆過濾器將一組SSID或BSSID插 入存儲器206中。該組SSID或BSSID可由列表選擇模塊220選擇?？赏ㄟ^維護位向量并使 用一組散列函數(shù)對要被監(jiān)視的無線接入標識符進行散列來執(zhí)行該插入。概率匹配組件216 可具有使用NIC處理器204來實現(xiàn)散列函數(shù)的能力。在各個實施例中，散列函數(shù)中的每個 可以是密碼上安全的散列函數(shù)或不是密碼上安全的散列函數(shù)。對于使用特定的散列函數(shù)來 實現(xiàn)的每個散列，概率匹配組件216可翻轉(zhuǎn)位向量中的對應位。該插入過程可由以下的偽 代碼示出：
[0088] initialize bit vector to 0 (將位向量初始化為 0) for each s in SSID(BSSID) List do (對于 SSID(BSSID)列農(nóng)屮的每個 s，進行）
[0089] for each k in list of hash functions do (對于散列_函數(shù)_列表中的 每個k，進行） index = hashi<(s) bitvector= 1 endfor endfor
[0090] 此外，當被網(wǎng)絡接口控制器110在搜索期間新檢測到無線接入點時，概率匹配組 件214可對該新檢測到的無線接入點的標識符進行散列。在散列之后，概率匹配組件214 可檢查是否所得到的對應位都是" 1"。在對應位都是" 1"的情況下，概率匹配組件214可使 用觸發(fā)組件214將主處理器108通電。該匹配過程可由以下的偽代碼示出：
[0091] foreach k; in list_of_hash_functions do (對于散列_l求i 數(shù)_列農(nóng)'屮的句:個 k，進行） index = hashk(newSSID) if\0 == bitvector[i]) return false; endfor return true;
[0092] 如該偽代碼所示出的，具有散列結(jié)果的所有位都等于"1"并不保證在新檢測到的 無線接入點和存儲在存儲器206中的無線接入點標識符之間的精確匹配。相反，這樣的結(jié) 果可指示存在新檢測到的無線接入點匹配存儲在存儲器206中的無線接入點標識符的高 的概率。
[0093] 被概率匹配組件216實現(xiàn)來執(zhí)行以上描述的插入過程和匹配過程的散列函數(shù)的 數(shù)量可被設置成最小化布隆過濾器中的假肯定率。例如，假設m是網(wǎng)絡接口控制器110中 存儲器206的大?。ㄒ晕粸閱挝唬鞘且槐O(jiān)視的SSID或BSSID的數(shù)量，并且k是布隆過 濾器所使用的散列函數(shù)的數(shù)量，假肯定的概率可被表示為：
[0094]
【權(quán)利要求】
1. 一種計算機實現(xiàn)的方法，包括： 在電子設備和無線接入點之間建立通信連接； 在不終止所述通信連接的情況下，使所述電子設備的網(wǎng)絡接口控制器在通電狀態(tài)和斷 電狀態(tài)之間循環(huán)；以及 至少部分地響應于所述網(wǎng)絡接口控制器在所述通電狀態(tài)期間檢測到來自所述無線接 入點的指示所述無線接入點具有針對所述電子設備的被緩沖的數(shù)據(jù)幀的信標，將所述電子 設備的主處理器通電以處理所述被緩沖的數(shù)據(jù)幀。
2. 如權(quán)利要求1所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，進一步包括接收命令以將所 述電子設備置于待機狀態(tài)中，其中所述循環(huán)包括在所述命令被接收后循環(huán)所述網(wǎng)絡接口控 制器。
3. 如權(quán)利要求1所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，所述電子設備包括實現(xiàn)所述 通信連接的網(wǎng)絡棧，并且其中在不終止所述通信連接的情況下的所述循環(huán)包括阻止媒體斷 開連接消息到達所述網(wǎng)絡棧的鏈接層或更高層中的至少一個，所述媒體斷開連接消息來自 包括所述網(wǎng)絡接口控制器的所述網(wǎng)絡棧的物理層。
4. 一種存儲計算機可執(zhí)行指令的計算機可讀介質(zhì)，所述計算機可執(zhí)行指令在被執(zhí)行時 使一個或多個處理器執(zhí)行以下動作： 在電子設備和無線接入點之間建立通信連接； 至少根據(jù)所述通信連接的穩(wěn)健性來計算所述電子設備的網(wǎng)絡接口控制器的自適應休 眠間隔； 將所述網(wǎng)絡接口控制器從持續(xù)所述自適應休眠間隔的省電狀態(tài)切換到通電狀態(tài)以監(jiān) 聽信標；以及 至少部分地響應于所述網(wǎng)絡接口控制器在所述通電狀態(tài)期間檢測到來自所述無線接 入點的指示所述無線接入點具有針對所述電子設備的被緩沖的數(shù)據(jù)幀的信標，將所述電子 設備的主處理器通電。
5. 如權(quán)利要求4所述的計算機可讀介質(zhì)，其特征在于，進一步包括至少部分地響應于 所述網(wǎng)絡接口控制器檢測到指示所述無線接入點不具有針對所述電子設備的被緩沖的數(shù) 據(jù)幀的信標，至少根據(jù)所述通信連接的穩(wěn)健性來計算所述網(wǎng)絡接口控制器的另一自適應休 眠間隔。
6. 如權(quán)利要求4所述的計算機可讀介質(zhì)，其特征在于，所述計算包括至少部分基于所 述通信連接的信號強度或與所述通信連接相關(guān)聯(lián)的信標丟失率來計算所述自適應休眠間 隔。
7. -種電子設備，包括： 主處理器； 網(wǎng)絡接口控制器（NIC)，所述網(wǎng)絡接口控制器包括NIC處理器和NIC存儲器；以及 主存儲器，所述主存儲器包括多個計算機可執(zhí)行模塊，所述多個計算機可執(zhí)行模塊包 括： 列表選擇模塊，所述列表選擇模塊至少根據(jù)與所述電子設備有關(guān)的上下文數(shù)據(jù)來選擇 至少一個無線接入點標識符以包括在無線接入點標識符列表中，并用所述無線接入點標識 符列表來填充所述NIC存儲器；以及 功率管理模塊，所述功率管理模塊在用所述無線接入點標識符列表對所述NIC存儲器 填充后將所述主處理器斷電。
8. 如權(quán)利要求7所述的電子設備，其特征在于，所述列表中的每個無線接入點標識符 是對應的無線接入點的服務集標識符（SSID)或基本服務集標識符（BSSID)之一。
9. 如權(quán)利要求7所述的電子設備，其特征在于，所述網(wǎng)絡接口控制器進一步包括以下 至少一個： 周期搜索組件，所述周期搜索組件使所述網(wǎng)絡接口控制器在通電狀態(tài)和省電狀態(tài)之間 周期性地循環(huán)，所述網(wǎng)絡接口控制器在所述通電狀態(tài)期間執(zhí)行對與所述NIC存儲器中的所 述無線接入點標識符列表匹配的無線接入點的掃描； 概率匹配組件，所述概率匹配組件將無線接入點標識符集合插入到所述NIC存儲器中 并確定無線接入點和所述集合中的所述無線接入點標識符之一之間的可能匹配，其中所述 無線接入點標識符集合中的無線接入點標識符的數(shù)量大于所述NIC存儲器中可用的標識 符空位的數(shù)量；以及 觸發(fā)組件，所述觸發(fā)組件至少在所述網(wǎng)絡接口控制器檢測到與所述NIC存儲器中的對 應無線接入點標識符匹配的特定無線接入點時將所述主處理器通電。
10. 如權(quán)利要求7所述的電子設備，其特征在于，所述列表選擇模塊進一步包括用以下 至少之一來填充所述無線接入點標識符列表：流行無線接入點的標識符、先前與所述電子 設備連接的無線接入點的標識符，或?qū)谒鲭娮釉O備的預期位置的無線接入點的標識 符。
【文檔編號】H04W52/02GK104145510SQ201380011451
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月28日
【發(fā)明者】R·錢德拉, J·C·克魯姆, X·周, S·沙羅尤 申請人:微軟公司