优化移动和嵌入式设备的通信制造技术

本公开一般涉及用于优化用于移动和嵌入式设备的通信的系统、设备、方法和计算机可读介质。更特定的、但非限制性的，本公开涉及在移动设备(例如，可能频繁受挫于间歇性的互联网连接的智能电话、平板、超级本等)例如在它们的所有者在接入点间移动时、允许移动设备估计剩余“机会窗口”的持续期用于数据传输并且然后选择和/或裁剪数据传输以便能在预期的连接丢失发生之前完成尽可能多的期望的数据传输的系统、设备、方法和计算机可读介质。在一些实施例中，可以分析随时间变化的信号强度并将其与特定用户和/或设备的连通性历史相关，以便改进对用于数据传输的剩余“机会窗口”的估计。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般涉及用于优化移动和嵌入式设备的通信的系统、方法和计算机可读介 质。 更特定的、但非限制性的，本公开涉及在移动设备(例如，可能频繁受挫于间歇性 的互联网连接的智能电话、平板、超级本等)例如在它们的所有者在接入点间移动时、允许 移动设备估计剩余"机会窗口（window of opportunity)"的持续期用于数据传输并且然后 选择和/或裁剪数据传输以便能在预期的连接丢失发生之前完成尽可能多的期望的数据传 输的系统、方法和计算机可读介质。 背景 数据传输系统一般假定数据传输将发生于"连接"环境中，也就是说，接收者和发 送者的预期连通性被有效地假定为是永久性的。这种思考方式可以是过去的"硬线"通信系 统的遗留物，其中网络中两个节点间的连通性会被可靠地假定。在当今世界，其中有太多通 信发生在移动网络上以及/或者在"智能设备"间，智能设备即构成所谓"物联网"的互联网 启用的设备，数据传输期间的永久性连通性不再是安全的假设。特别是，无线互联网信号强 度可以改变，设备可以以变化的速度率移入和移除无线接入点的范围，且设备会在没有警 告的情况下跳上或跳下不同类型的网络，诸如Wi_Fi、3G、4G等。 在一实施例中，在此称为"数据骡(data mule)"的设备可用于通过暂时连接从嵌 入式设备收集数据或将数据发送至嵌入式设备，"数据骡"是传送或接收数据的设备。数据 骡可由移动设备和/或嵌入式设备完成。数据骡可能想要从中收集信息的嵌入式设备的一 个示例会是"智能"水表(water meter)。这一水表可能想要每当附近有它可能与之形成数 据连接的数据骡(例如，带有移动电话的个人)时就丢弃一些信息。然而，该数据连接通常仅 仅是暂态连接。实际上，如果数据骡在经过嵌入式设备时移动，则该连接实际上可以是非常 暂态的。因此，可能期望确定在为数据传输存在的有限时间帧"机会窗口"中发送和/或接收 尽可能多的信息的一种方式。 为了实现这些目标，根据一些实施例，可以测量信号强度的瞬时质量。如果测量信 号强度质量的(诸)设备感测到信号质量正在递减，它于是会调节传输分组的尺寸以使最大 可能数量的数据分组被适配入预期为可该设备所用的剩余时间"机会窗口"中。 根据一些实施例，可以假定信号强度的下降与设备移动相关联。通过假定或确认 数据骡的速度(在数据骡移动经过它尝试从中接收数据的静止嵌入式设备的场景中），可以 预测信号下降速率以及信号断连将发生的时间。由于若设备尝试发送将不被适配入剩余 "机会窗口"（即，连通性时间帧）的大分组则整个数据传输可能不成功的事实，这可以被证 实是有价值的。 即使连接被快速恢复(例如，若设备重连至3G/4G网络），原始通信可以丢失并且会 需要被重复。这产生了网络传输的不必要的复制，这从用户体验的视角（例如，延迟和不必 要的电池消耗）以及金融上（用于发送复制数据的不必要成本)来看是不期望的。 如果中断在安全遥测的提交期间发生，例如，它可以是特别不期望的，因为设备可 能尝试有助于后端服务器处的全球威胁智能(GTI)数据池或者尝试确认正在尝试获得对特 定真实世界位置或信息块的接入的用户的身份。 因此，根据一些实施例，传输可以被分解成多个较小部分，以使丢失传输的可能性 被最小化，且如果一些数据丢失，它会可能仅仅是一个小的数量。可以使用数据传感器(例 如，GPS传感器、加速度仪或陀螺仪)来告知设备移动得有多快。设备移动信息可以进一步有 助于估计可用的连通性时间帧以及随后调节通信分组，以使通信较不可能在数据传输的过 程中分解，由此丢弃整个传输。 然而，将通信分解为多个小部分(例如，分组)具有附加的传输成本，因为每个分组 引入了特定开销(例如，与处理更多头部和分组相关联的分组头部和计算、以及从多个分组 重新组装原始传输），因此，在没有首先评估剩余时间"机会窗口"的尺寸的情况下将全部传 输分解为小部分是一种次优的方法。 本公开的主题针对克服或至少减少以上提出的一个或多个问题的效应。为了解决 这些及其他问题，此处描述了部分地减少外出传输(下载和上载)期间的连通性中断的可能 性的技术。 附图简述图1是图示根据一个或多个公开的实施例的网络体系结构100的框图。 图2A是图示根据一个或多个公开的实施例、可用于执行此处描述的通信优化方法 的计算机的框图。 图2B是图示根据一个或多个公开的实施例、可驻留于计算机上的处理器核的框 图。 图3A示出根据一个或多个公开的实施例、在信号强度可以随时间变化时、信号强 度的符号表不。 图3B示出根据一个或多个公开的实施例、在信号强度随时间变化时可以发送的数 据分组的符号表不。 图4是一种用于优化移动和嵌入式设备的通信的方法的一实施例的流程图。 详细描述 公开了用于优化移动和嵌入式设备的通信的系统、计算机可读介质和方法。通过 针对可用连接监控信号强度(例如，移动、Wi-Fi、蓝牙或任何其他连接类型），这种系统、计 算机可读介质和方法可以在互联网连接可能丢失之前预测时间帧。根据一些实施例，这种 预测中的主要因素可以是信号正在下降的速率。其他实施例可以考虑诸如用户和/或设备 的历史连通性信息这样的进一步因素。然后可以估计剩余"机会窗口"的持续期，且可以选 择和/或裁剪传输以在预期连通性丢失之前完成。因此，这种系统、计算机可读介质和方法 可用于消除传输由于连通性丢失而中途中断的可能性，并且因此减少通信系统内失败传输 的数量。参照各附图，以下提供了根据该公开的通信优化方案的各实施例。 现在参照图1，示意性地示出体系结构100。体系结构100包含计算机网络102。计算 机网络102包括当前可用的许多不同类型的计算机网络，诸如因特网、公司网络或局域网 (LAN)。这些网络的每一个可以包含有线或无线设备，并且使用任何数量的网络协议(例如， TCP/IP)来操作。网络102连至网关和路由器（由108表示）、终端用户计算机106和计算机服 务器104。体系结构100中还示出用于移动通信设备的蜂窝网络103。如本领域已知，移动蜂 窝网络支持移动电话以及许多其他类型的设备(例如，平板电脑未示出）。体系结构100中的 移动设备被图不为移动电话110。 在诸如图1所显示的网络中，可以部署通信优化软件来管理和控制网络上各设备 间的通信。该软件可用于，例如将特定设备的信号强度和时间记录在连接历史存储器中，计 算信号丢失的瞬时速率，估计用于发送信息的剩余时间窗口，以及在连接丢失之前选择适 当尺寸的数据以完成传输。该软件也可用于对数据传输期间的数据记录区分优先级。如上 所述，这种设备可以在设备和/或携带这种设备的用户走来走去时进入和离开与计算机网 络102的通信。 现在参照图2A，以框图形式图示根据一实施例用于提供通信优化技术的示例处理 设备200。处理设备200可充当移动电话110、网关或路由器108、客户端计算机106或者服务 器计算机104中的处理器。示例处理设备200包括系统单元205,系统单元205可以任选地连 接至系统230的输入设备230(例如，键盘、鼠标、触摸屏等等）和显示器235。程序存储设备 (PSD)240(有时被称为硬盘、闪存或非暂态计算机可读介质)被包括于系统单元205中。系统 单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括其上存储的计算机可执行指令的非暂态计算机可读介质，所述指令用于使一个或多个处理单元：接收信号强度的测量以及与所述信号强度的测量相关联的时间；将所述信号强度的测量以及所述信号强度的测量相关联的所述时间记录在连通性历史存储器中；计算信号强度丢失率；确定所述信号强度丢失率不在所允许的余量内；计算用于数据传输的预期剩余时间窗口；以及选择用于传输的数据，其中所选择的数据被配置成使得传输将在所述预期剩余时间窗口期满之前完成；以及指引所选择的数据被发送至期望接收者。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：I·穆迪科，
申请(专利权)人：迈克菲股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US