即時(shí)通信應(yīng)用中的移動(dòng)終端節(jié)能方案研究

【摘要】：近幾年來(lái)，隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的不斷普及和發(fā)展，智能手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備被越來(lái)越多地應(yīng)用到人們的日常生活中。它可以為人們的生活提供非常多的便利服務(wù)，與此同時(shí)，開(kāi)發(fā)人員也在手機(jī)上面開(kāi)發(fā)越來(lái)越多的應(yīng)用。但是，移動(dòng)設(shè)備本身體積小，能量供給有限，也并非隨時(shí)都處于插電狀態(tài)，這些應(yīng)用極快地消耗手機(jī)電量，嚴(yán)重縮短電池的續(xù)航時(shí)間，給人們帶來(lái)極大的不便。移動(dòng)社區(qū)一直致力于研究降低移動(dòng)終端能耗的技術(shù)，提出的許多能量管理技術(shù)往往都是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，例如無(wú)線網(wǎng)卡，這是因?yàn)樵谶M(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，在移動(dòng)終端的各個(gè)硬件組成部分中，無(wú)線網(wǎng)卡所消耗的能量占了整個(gè)設(shè)備能耗的相當(dāng)大的比重。本文針對(duì)手機(jī)上的即時(shí)通信應(yīng)用能耗大的特點(diǎn)，給出了節(jié)能方案策略，在一定程度上解決了手機(jī)的能耗問(wèn)題。 本文通過(guò)分析即時(shí)通信的常用實(shí)現(xiàn)技術(shù)---時(shí)間片輪詢的應(yīng)用特征，提出了兩種基于即時(shí)通信的節(jié)能方案。眾所周知，時(shí)間片輪詢的方式需要客戶端定時(shí)向服務(wù)器發(fā)送查詢請(qǐng)求，消息的延遲與時(shí)間片的選取有很大的關(guān)系，而且在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較低時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多無(wú)用的通信量。要想實(shí)現(xiàn)節(jié)能，一個(gè)有效的途徑是降低無(wú)線網(wǎng)卡的能耗，當(dāng)其沒(méi)有數(shù)據(jù)需要發(fā)送或者接收時(shí)，把它調(diào)整到低功耗的睡眠狀態(tài)。在本文中，我們?cè)谧灾鏖_(kāi)發(fā)的地圖島交流平臺(tái)上，研究了兩種節(jié)能方案。一種是基于Comet的長(zhǎng)拉技術(shù)，它可以在服務(wù)器端與客戶端之間保持一條HTTP連接，當(dāng)有新消息到達(dá)時(shí)，服務(wù)器可以主動(dòng)把新消息推送給客戶端，這樣可以避免客戶端頻繁地向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，從而有效節(jié)省電能，而且減少了消息延遲。另一種是改進(jìn)的時(shí)間片輪詢方案，它通過(guò)記錄用戶間每一次的會(huì)話時(shí)間間隔，自適應(yīng)的調(diào)整時(shí)間片長(zhǎng)度，從而降低了查詢的次數(shù)，盡可能減少了無(wú)線網(wǎng)卡處于高功耗模式的時(shí)間，在消息延遲和節(jié)能效果之間取得了比較好的折衷。 最后，本文通過(guò)一系列的仿真實(shí)驗(yàn)，對(duì)提出的兩種節(jié)能方案的性能進(jìn)行了評(píng)估和分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，節(jié)能方案能夠較好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，且運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)影響功能業(yè)務(wù)的正常使用。 【關(guān)鍵詞】：移動(dòng)終端 即時(shí)通信 節(jié)能 無(wú)線網(wǎng)卡 自適應(yīng)算法
【學(xué)位授予單位】：中山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TN929.53
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-20
• 1.1 選題背景和意義9-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究狀況11-18
• 1.3 本文的主要工作18
• 1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)18-19
• 1.5 本章小結(jié)19-20
• 第2章 地圖島項(xiàng)目介紹20-34
• 2.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境20-22
• 2.2 地圖島系統(tǒng)架構(gòu)22-33
• 2.3 本章小結(jié)33-34
• 第3章 基于 Comet 技術(shù)的即時(shí)通信34-54
• 3.1 時(shí)間片輪詢技術(shù)和原理34-36
• 3.2 時(shí)間片輪詢存在的問(wèn)題36-37
• 3.3 服務(wù)器推技術(shù)的應(yīng)用37-38
• 3.4 基于 HTTP 長(zhǎng)連接的服務(wù)器推技術(shù)38-42
• 3.5 服務(wù)器端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)42-53
• 3.6 本章小結(jié)53-54
• 第4章 自適應(yīng)節(jié)能控制算法54-71
• 4.1 無(wú)線網(wǎng)卡能耗模型的建立54-56
• 4.2 基于客戶端的節(jié)能控制算法56-60
• 4.3 實(shí)驗(yàn)仿真60-69
• 4.4 結(jié)論69-70
• 4.5 本章小結(jié)70-71
• 第5章 總結(jié)與展望71-73
• 致謝73-74
• 參考文獻(xiàn)74-77

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