新技術號稱可讓閒置手機進入「下意識睡眠」

一種仍在概念驗證階段的，可讓智慧型手機或其他無線行動裝置進入「下意識睡眠模式(subconscious mode)的技術，號稱能為連線至最繁忙網路的使用者將電池續航力延長至少54%；該技術是由美國密西根大學(University of Michigan)研究團隊發表於一篇標題為《E-MiLi: Energy-Minimizing Idle Listening in Wireless Networks》的論文中。

當智慧型手機進入省電模式，並沒有主動發送或接收訊息時，還是會為將收到的訊息待命，並搜尋可用的通訊頻道；密西根大學電腦科學與工程系教授Kang Shin與博士班學生Xinyu Zhang發現，這種消耗能源的「閒置聆聽(idle listening)」，會在手機進入省電模式的大部分時間運作，比例約是80%。密西根大學研究團隊開發出一種解決方案，能讓智慧型手機以更省電的方式執行閒置聆聽，並將之命名為 E-MiLi ，也就是「閒置聆聽功耗最小化(Energy-Minimizing Idle Listening)」的縮寫。

為了找出到底手機花多少時間“保持警覺”，Shin與Zhang針對實際的Wi-Fi網路做了廣泛的追蹤調查發現，依據網路流量情況的不同，進入省電模式的行動裝置會花60~80%的時間進行閒置聆聽；他們先前並曾證實，手機的閒置聆聽所消耗的電量，幾乎與全喚醒工作時相當。

E-MiLi的運作原理，是將無線網卡的正常時賣頻率減速約1/16，但會在手機注意有訊息進來時恢復全速；將裝置的時脈減速以節省電力是一種常見的做法，Shin表示，其困難之處在於如何讓手機在時脈減速的情況下辨別有訊息進來。「我們想到了一個聰明的方法；」Shin表示：「通常訊息會跟著一個標頭(header)，我們認為手機應該可以偵測到這個，就像多數人進入90%的睡眠狀態時，如果聽到自己的名字還是會有反應。」

研究人員發現，將E-MiLi與省電模式並用，能讓市面上92%的無線連網行動裝置節省約44%的功耗。該技術需要在接收端的智慧型手機上裝載新的處理器減速軟體；在發送訊息端的手機或電腦上也需要裝載新的韌體，以一種新的、可偵測的方式進行標頭──也就是接收者的地址──編碼。研究人員已經開發了這種韌體，但為了讓E-MiLi獲得廣泛採用，Wi-Fi晶片廠商會需要採用這些韌體，然後生產智慧型手機與電腦的廠商得在產品內使用那些晶片。

Shin指出，E-MiLi與目前的手機機型是兼容的，因此未來使用E-MiLi編碼的裝置還是可以傳訊息給沒有內建該技術的智慧型手機。E-MiLi也能與其他有閒置聆聽功能的無線通訊技術併用，例如ZigBee。密西根大學已經為該技術申請專利，並正尋找合作夥伴準備將之推向商業市場。

電子工程專輯 2011/10/05 Judith Cheng

相關連結

• Subconscious mode" for smartphones could extend battery life by over 50 percent (EETimes)
• Smartphone Battery Life Could Dramatically Improve with New Invention (Michigan University)