[發明專利]基于數據重要性的降低wifi功耗方法

在審

• 申請號: 201510024139.4
• 申請日: 2015-01-16
• 公開（公告）號: CN105050164A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 朱宗衛;丁恩杰;趙端;趙志凱
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: H04W52/02
• 分類號: H04W52/02
• 代理公司: 蘇州翔遠專利代理事務所(普通合伙) 32251
• 代理人: 夏振;王華

技術領域

本發明屬于無線網卡功耗優化技術領域，具體的是一種基于數據重要性的降低wifi功耗方法。

背景技術

不斷增長的數量和耗電量不僅給全球的電量消耗帶來沉重的負擔，更重要的是不斷增強的計算能力導致智能手機待機時間縮短，嚴重影響了智能手機的用戶體驗。所以，智能手機平臺的功耗管理技術吸引了越來越多手機廠商和研究者的注意。無線網絡設備是智能手機能耗開銷的一個重要部件。尤其在休眠狀態，少了屏幕能耗，wifi能耗成為主要能耗，本發明嘗試使用一種新的思路對無線網卡進行功耗管理。

手機中網絡連接的應用增加不僅提升了傳輸數據的能耗開銷，更重要的是大大縮短了無線網卡和CPU進入休眠的時間。一方面，幾乎所有的網絡連接應用都會開啟后臺數據同步的服務，這些服務會根據自身的需求間斷性地發出網絡數據訪問請求。由于不同應用各自的“節奏”各不相同，導致后臺數據請求在時間上十分分散。另一方面，后臺服務請求的數據包普遍很小，超過80％都在1KB以下，如圖1所示。后臺網絡數據請求的離散分布和每次請求數據包普遍很小造成網絡設備利用率大大下降。原因在于每次數據包請求都需要將無線網卡從休眠狀態喚醒，在進行很少的數據傳輸以后，再經過一段時間的延遲才再次進入休眠狀態，大量的延遲增加了“尾部能耗”問題的嚴重性，使得無線網卡的“能效”大大下降。本發明由此而來。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于數據重要性的降低wifi功耗方法，解決了現有技術中wifi無線網卡能耗過高等技術問題。

為了解決現有技術中的這些問題，本發明提供的技術方案如下：

一種基于數據重要性的降低wifi功耗方法，其特征在于所述方法包括以下步驟：

(1)根據請求網絡數據的應用程序對網絡數據的敏感程度對請求網絡數據的應用程序進行判別，確定應用程序的延遲敏感度等級；

(2)根據應用程序的延遲敏感度等級通過相應的wifi功耗優化策略配置wifi無線網卡進行網絡數據傳輸控制。

優選的技術方案中，所述方法步驟(1)中應用程序分為前臺運行的應用程序、后臺運行的應用程序和屏幕關閉后運行的應用程序；其中前臺運行的應用程序的延遲敏感度等級大于后臺運行的應用程序的延遲敏感度等級；后臺運行的應用程序的延遲敏感度等級大于屏幕關閉后運行的應用程序的延遲敏感度等級。

優選的技術方案中，所述方法步驟(1)中對請求網絡數據的應用程序進行判別前通過在網絡數據傳輸到網絡協議棧前引入鉤子函數截取請求網絡數據的應用程序的進程信息，通過進程信息判斷應用程序的延遲敏感度等級。

優選的技術方案中，所述方法步驟(2)中wifi功耗優化策略包括根據不同類型的應用程序，對wifi無線網卡的PSM超時時間(PSMTimeout)參數、監聽間隔時間(ListenInterval)參數和待發送數據包緩存時間(TXdelay)參數進行調整。

優選的技術方案中，所述方法步驟(2)中如果應用程序為前臺運行的應用程序，則PSM超時時間延續P1；如果是后臺運行和屏幕關閉后運行的應用程序，則PSM超時時間配置為0，wifi無線網卡進行待機狀態；其中P1為80～1000ms。

優選的技術方案中，所述方法步驟(2)中如果wifi無線網卡存在Wakeup狀態、Sleep狀態和RX_Streaming狀態，且應用程序為前臺運行的應用程序，則配置RXStreaming狀態激活，并PSM超時時間延續P1；如果是后臺運行和屏幕關閉后運行的應用程序，則配置RXStreaming狀態失活，進行待機狀態；其中P1為80～1000ms。

優選的技術方案中，所述方法步驟(2)中如果應用程序為前臺運行的應用程序，則待配置的ListenInterval的值L1與距離最近一次發送數據的時間延長成線性關系增長；如果是后臺運行的應用程序，則待配置的ListenInterval的值L2與距離最近一次發送數據的時間延長成指數關系增長；如果是屏幕關閉后運行的應用程序，則待配置的ListenInterval的值L3與距離最近一次發送數據的時間延長成指數增長關系；且L3>L2>＝L1。

優選的技術方案中，所述方法步驟(2)中應用程序請求wifi無線網卡進行發送網絡數據時進行延遲發送處理。