基于移动云计算的智能手机网络功耗优化研究

发布时间：2020-06-22 09:11

【摘要】：目前,移动云计算和移动云服务的发展,主要受到智能手机续航能力不足的制约,也就是智能手机电池供电能力的影响。一般情况下,智能手机可以连续待机7天或7天以上,前提是不执行任何具体任务。从大多数用户的情况来看,智能手机连续执行4G任务后,续航能力不足7小时。4G业务使得智能手机享受到了便捷的网络服务,但也大大降低了智能手机的续航能力,成为智能手机功耗的最主要影响因素。所以,无法提升智能手机的续航能力,将会严重制约移动云计算和移动云服务的发展。为了提升智能手机的续航能力,本文从以下几个方面开展研究工作:第一,在基于使用频度参数的功耗分析方法的基础上,引入了尾功率参数构建了新的功耗分析模型。借用这个功耗分析模型,分析智能手机功耗最重要的影响因素。在明确网络服务功耗的影响最大之后,设计了一个包含控制传输数据规模、优化传输协议、选择最佳网络的智能手机功耗优化框架。第二,考虑智能手机参与移动云计算的情况下,进一步对功耗优化方案进行了详细设计。详细设计分为三个层次:首先从智能手机入手,改进软插件、提升数据捕获的可靠性、提升数据分包的准确性;其次从云端代理入手,提升数据压缩效率、加快服务器反应速度;最后从云服务端口入手,搜索最佳的网络连接方式进入移动网络。第三,针对智能手机功耗优化方案的框架设计和详细设计,展开验证性实验研究。并以移动云服务和移动设备网站访问为实验的测试对象,实验结果显示:本文从移动云计算视角考虑的智能手机优化方法,可以大幅度降低智能手机功耗、延长智能手机的续航能力。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP393.09;TN929.5
【图文】：

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图 2-3 智能手机功耗优化方案的简易验证系统2-3 中，为了实现对关键参数的测试，尤其是对 CPU、RAM 等硬需要为智能手机配置日志程序软件。测试过程中，智能手机上安可以直接通过操作系统对手机进行控制。同时，智能手机后台运用户需求、优化并完成数据传输。此外，智能手机上也要安置网络不同的网络访问方式。功耗优化方案测试结果及分析 2-3 的系统，对智能手机功耗优化方案进行测试，包括对传输数缩以及不同压缩与手机功耗之间的关系。不同压缩方法的测试结果。选用了四种不同的数据压缩方法，即 Gzip 法、Zip 法、Jzlib 法、方法压缩比率和数据大小之间关系的对比曲线如图 2-4 所示。

关系曲线,压缩方法,压缩率,数据类型

图 2-5 不同压缩方法压缩率-数据类型关系曲线对比从图 2-5 中可以看出，四种压缩算法对于不同类型数据的压缩比率走势是一致压缩性能最理想的是 html 类型的数据。不同压缩方法压缩时间和数据大小之间关系的对比曲线如图 2-6 和图 2-7 所示图 2-6 三种压缩方法压缩时间-数据大小关系曲线对比

【参考文献】