[发明专利]感知系统情境的智能手机电池使用时间指示方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及手机电池，具体涉及一种感知系统情境的智能手机电池剩余使用时间指示方法及系统，属于嵌入式系统应用软件领域。

背景技术

随着嵌入式系统的运算能力、存储容量、多媒体处理能力快速发展，智能手机能够支持的应用越来越多，功能越来越强大，向着多样化、个性化的方向发展。然而，电池技术的发展非常缓慢，难以满足智能手机设备对电量的需求。智能手机面临的一个主要问题是有限电池容量限制了设备的使用时间和用户体验。为了解决这个问题，人们一方面研究和开发降低能耗、提高电池使用效率的各类方法；另一方面就是通过改进智能手机和用户的人机交互方法，提高用户的使用体验。

智能手机是典型的交互式设备，用户与系统的交互主要体现在两个方面：1)智能手机通过显示器或发声设备，向用户指示系统当前的运行状况和电池使用状况，例如显示当前剩余的电池电量或电池剩余使用时间；2)用户通过智能手机的输入设备和菜单启动或终止应用程序，调控使用系统的模式，例如启动不同的应用，或者让手机待机，从而改变手机电池的使用时间。

因此，从与电池使用时间相关的角度，提高用户体验的一种方法就是能够在智能手机上提供良好的电池电量指示功能，准确及时地把电池剩余使用时间信息以合理的方式提供给用户；或者能够向用户指示出：如果用户持续执行某种特定应用或操作情况下(如打电话、看视频、浏览网页)的电池剩余使用时间；如果用户调整操作或改变系统情境属性(降低显示屏亮度或者减小声音)，电池剩余使用时间延长或缩短的变化量。从而便于用户准确地了解手机电池的状况，根据自己对电池剩余使用时间的期望来调节自己的手机使用模式。

目前已有的手机上，大多数都只是用5-7格的条状图来显示剩余电池电量的百分比，用户无法获得手机使用时间的信息，也无法知道自己执行某种操作情况下，手机使用时间变化的准确情况，不方便用户做出合理的使用决策。

发明内容

本发明的目的在于使智能手机用户能够以电池剩余使用时间的方式，得到关于手机电池的信息，还能够获得用户改变操作或系统情境情况下，电池剩余使用时间的变化量(延长或缩短)信息，以便用户根据自己对电池剩余使用时间的期望来调节对手机的使用模式。

在本方法中，引入了系统情境属性的概念，建立系统情境属性与电池放电率以及电池剩余使用时间三者的关系。这里所述系统情境指手机系统中影响电池消耗并且可以通过软件方式监测得到的系统部件状态的集合，所述系统情境属性指构成集合的单个系统部件状态，不同的系统情境属性及其取值描述不同的系统情境。研究表明，系统情境特征与手机电池消耗有密切关系。利用实时的系统情境监测获取数据动态预测手机电池使用时间的方法，比利用电池放电率历史统计数据预测的方法，具有更高的准确性和对变化负载的适应性。

具体来说，本发明针对智能手机的电池使用时间指示方法包括下列步骤：

A.监测不同的系统情境下电池放电过程的电池电量-时间信息，其实现方法为：

A1.让手机执行软件，获取稳定的系统情境context和系统情境属性。

所述的“软件”，指的是手机操作系统里可以执行的程序，可以是任意的应用程序或后台执行的操作系统程序。

所述系统情境指手机系统中影响电池消耗并且可以通过软件方式监测得到的系统部件状态的集合，；所述系统情境属性指构成集合的单个系统部件状态，不同的系统情境属性及其取值描述不同的系统情境。所述系统情境包括：屏幕背光亮度，处理器利用率，无线网络开关状态，处理器等待输入输出的空闲时间比，网络传输速度，及其他属性。这些属性分别用符号brt，cpu，wifi，io，spd表示。

所述的其他属性指除上述属性以外的系统部件状态，例如传感器开关状态，GPS开关状态等。考虑到不同型号的智能手机中可能包含不同的外设部件，此处用其他属性描述，处理方式与上述属性相同。

由一组确定的属性值构成的一个元组(brt，cpu，wifi，io，spd)描述一个特定的系统情境，记为contextm，m表示本次采样过程中稳定的系统情境编号，取值范围是(1≤m≤M，M是系统情境总数)。

所述的“稳定”，指的是所述的系统情境属性值是常数或者变化范围小于某一个值(例如处理器利用率波动范围＜0.01)；