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一种传感器和处理系统基于能量管理考量在各个远程传感器节点与处理子系统之间动态地划分或分配功能。冗余功能被置于处理子系统和各个远程传感器节点中的每一者处，并且每一传感器节点与处理子系统协调以确定执行特定功能的位置(例如，在处理子系统处还是在传感器节点处)。

权利要求书1.  一种方法，包括： 检测通过通信信道耦合的传感器节点或处理子系统中的至少一者的能量管理 条件，所述通信信道承载传感器数据流；以及 基于检测到的能量管理条件来调节所述传感器节点与所述处理子系统之间的 功能分配，经调节的功能改变在所述传感器数据流中传达的数据的特性。 2.  如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述调整操作之前在所述传感 器数据流中在所述传感器节点与所述处理子系统之间传达的数据的特性与在所述 调整操作之后在所述传感器数据流中在所述传感器节点与所述处理子系统之间传 达的数据的特性相差达由所述传感器节点或所述处理子系统对传感器数据执行的 预处理量。 3.  如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调节操作包括： 启用所述传感器节点或所述处理子系统中的至少一者的预处理器框；以及 禁用所述传感器节点或所述处理子系统中的至少一者的另一者中的对应预处 理器框。 4.  一个或多个计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质编码有用于在 计算机系统上执行计算机过程的计算机可执行指令，所述计算机过程包括： 检测通过通信信道耦合的传感器节点或处理子系统中的至少一者的能量管理 条件，所述通信信道承载传感器数据流；以及 基于检测到的能量管理条件来调节所述传感器节点与所述处理子系统之间的 功能分配，经调节的功能改变在所述传感器数据流中传达的数据的特性。 5.  一种系统，包括： 监视器，被配置成检测通过通信信道耦合的传感器节点或处理子系统中的至 少一者的能量管理条件，所述通信信道承载传感器数据流；以及 划分控制器，被配置成基于检测到的能量管理条件来调节所述传感器节点与 所述处理子系统之间的功能分配，经调节的功能改变在所述传感器数据流中传达的 数据的特性。 6.  如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述处理子系统与所述传感器节 点各自包括能够执行交叠的预处理器功能的一个或多个预处理器框。 7.  如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理子系统与所述传感器节 点中的至少一者进一步包括提供对于所述处理子系统和所述传感器节点中的至少 一者而言唯一的预处理器功能的预处理器框。 8.  如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述划分控制器被配置成通过启 用所述传感器节点或所述处理子系统中的至少一者的一个或多个预处理器框来调 节功能分配以容适所述传感器节点或所述处理子系统中的至少一者的能量管理条 件的改变。 9.  如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述划分控制器被配置成通过禁 用所述传感器节点或所述处理子系统中的至少一者的一个或多个预处理器框来调 节功能分配以容适检测到的能量管理条件的改变。 10.  如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述划分控制器被配置成通过 启用所述传感器节点或所述处理子系统之一的预处理器框并且禁用所述传感器节 点或所述处理子系统中的另一者中的对应预处理器框来调节功能分配。

说明书通过动态功能划分进行能量管理
背景
微电电路系统持续实现越来越复杂的功能。在许多实现中，采用专用微电电 路系统来形成专用传感器节点和主处理器(例如，无线(或通过线缆)耦合至一个 或多个处理单元的传感器)的特定配置。然而，环境条件可能使得该特定配置在操 作期间是次优的。例如，在给定场景中，对远程传感器可用的功率和通信带宽可能 与原始设计时所预想的不同(例如更多功率但更少带宽)。由此，如果远程传感器 与数据处理子系统之间的功能针对可用功率、热环境和通信能力被更好地优化(例 如，以减少远程传感器节点处的数据处理以及增加处理子系统处的数据预处理)， 包括此类远程传感器的系统可在操作环境中更好地执行。此外，这些因素随着时间 改变，所以没有一种静态设计将针对所有的操作环境。现有系统不提供用于数据处 理子系统与一个或多个远程传感器之间的功能的动态划分。
概述
本文描述并且要求保护的各实现通过提供一种基于能量管理考量(诸如功耗、 能耗、热生成、或能量生成)在各个远程传感器节点与处理子系统之间动态划分或 分配功能的系统来解决上述问题。冗余功能位于处理子系统以及各个远程传感器节 点中的每一者处，并且每一传感器节点与处理子系统协调以确定执行特定功能的位 置(例如，在处理子系统处还是在传感器节点处)。
提供本发明内容是为了以简化的形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的 一些概念。本发明内容并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不 旨在用于限制所要求保护主题的范围。
此处还描述和列举了其他实现。
附图说明
图1解说了采用动态功能划分的传感器节点和处理子系统的示例系统。
图2解说了基于能量管理条件来动态划分功能的示例传感器节点和示例处理 子系统。
图3解说了从传感器节点角度用于动态划分功能的示例操作。
图4解说了从处理子系统角度的用于动态划分功能的示例操作。
图5解说了可以对实现所描述的技术有用的示例系统。
图6解说了可用于实现所描述的技术的另一示例传感器节点。
详细描述
在一个示例环境中，多个传感器节点遍及环境来分布，从而将感测到的数据 报告给处理子系统。例如，交通相机可以遍及城市中心来分布，从而将流传输的视 频或静态图像传送给交通中心以用于监视城市中的机动车流和通勤情况。交通中心 可以使用这些交通信息来调整交通信号频率、部署紧急人员等。交通中心还经由交 通网站或电视广播来提供此类交通信息。然而，应当理解，也可在所述技术的范围 内采用其他类型的传感器节点和处理子系统，包括但不限于，控制台游戏环境中的 相机和话筒、制造环境中的化学检测器、安全环境中的话筒和红外相机、泵站中的 压力传感器等。
本文所公开的系统实现包括多个传感器节点以及处理来自传感器节点的传感 器数据的处理子系统。此类系统可被配置成在能够影响每一个传感器节点执行方式 的各种各样的远程能量管理条件下分发传感器节点。在一示例实现中，在传感器节 点和/或处理子系统正以不同的能量管理条件操作时，传感器节点和/或处理子系统 的操作能力可根据这些因素而减小或增强。示例能量管理条件可包括但不限于功 耗、能耗、热生成、或能量生成。应当理解，能量可包括电能、热能、声能、动能、 以及其他类型的能量。例如，具体的能量管理条件可以指代可用于为传感器单元提 供能量的能量的量(例如以瓦特时为单位)。
为了考虑到由能量管理因素导致的操作能力的这一可变性，传感器节点可以 在将传感器数据传送到处理子系统之前改变它对传感器数据执行的预处理的量，和 /或处理子系统可以在将传感器数据传递给其自己的CPU之前改变它对收到的传感 器数据执行的预处理的量。在一种实现中，传感器节点和处理子系统两者采用补充 预处理功能，该补充预处理功能可以在处理子系统与个体传感器节点之间动态分 配。取决于可用的能量管理条件，该系统可以选择在传感器节点本身上对传感器数 据执行或多或少的预处理，从而在任何给定时间调节功耗、能耗、能量检测、热生 成、能量生成等。
图1解说了采用动态功能划分的传感器节点(例如，交通相机102)和处理子 系统(例如，机动车交通监视子系统104)的示例系统100。在图1中，关于交通 监视系统来描绘和描述系统100，但此类系统可以用于其他应用，包括安全监视、 化学处理监视、天气监视、游戏、医疗处理等。
在所解说的示例中，机动车交通监视子系统104用于接收和处理接收自各个 交通相机102的传感器数据。通信信道(由无线连接106解说)取决于系统需求可 以是有线的(包括数字或模拟信令)或无线的(包括射频或光信令)。在一些实现 中，用于一个传感器节点的通信信道可以是无线的，而用于另一传感器节点的通信 信道可以是有线的。相应地，对任何个体传感器节点的动态划分可以独立于用于另 一个体传感器节点的动态划分。然而，这一特征并不排除个体传感器节点之间或之 中的交互，如下文更详细地描述的。
尽管机动车交通监视子系统104和交通相机102可以由分立组件来实现，但 可对动态功能划分做出贡献的一种技术被称为片上系统(SOC)，其中传感器节点 中的大部分或全部组件被集成到集成电路(IC)中，该集成电路可包含但不限于数 字、模拟、混合信号、光、射频、中央处理单元、预处理器和存储器组件。通过将 此类传感器组件与个体预处理器(例如，图像和视频预处理加速器、语音/音频预 处理器、数字信号处理器(DSP)、通信监视器、功率监视器、运动检测器等)和 其他组件集成，个体传感器节点可以提供广泛选择的功能，这些功能取决于能量管 理上下文可以由传感器节点执行或者被卸载到机动车交通监视104。所述技术可动 态地调节此类功能在这些设备之间和之中的分配。
在一个示例中，交通相机102正在监视贯穿城市中心的机动车交通，并且将 视频数据传送回机动车交通监视子系统104以供由交通控制者、电视和无线电新闻 人员等审阅。用于机动车交通监视子系统104和各种交通相机102的能量管理条件 可以显著不同。例如，位于一个交叉口处的阴影中的交通相机可以比位于炎热的午 后阳光中的另一交通相机更好地执行。同样地，由电池供电的交通相机可以与连接 到城市电网的交通相机不同地执行(以便节约功率)。这些能量管理因素可以通过 在传感器节点处对各个预处理功能的动态划分来容适(包括压缩、消噪、平滑化、 空间归一化等)以增大或减小个体传感器节点在任何特定时间点的功率消耗或热生 成。同样地，能量管理因素还可影响处理子系统处的各个预处理功能的动态划分。 例如，如果处理子系统采用移动计算机的形式，它可在以电池供电时将某些预处理 功能分配该交通相机而一旦被再次插入电网时就重新获取该预处理功能。
作为进一步的解说，假定交通相机108、110、112和114分布在城市中心中 的不同交叉口处。每一交通相机初始地被配置成以压缩格式将其视频传送到机动车 交通监视子系统104。如果交通相机108检测到低电池量、降低的功率消耗、过度 的热条件、或其他能量管理问题，则交通相机108可以禁用其预处理加速器中压缩 视频流中的一者或多者以便降低其功耗、热生成等。压缩的示例可包括无损压缩、 有损压缩、空间图像压缩、时间运动补偿等。在此类经修改的操作模式中，交通相 机108将原始视频数据而非经压缩的视频数据传送到机动车交通监视子系统104， 以使得由机动车交通监视子系统104处的预处理框而非在交通相机108处执行压缩 格式化。
例如，交通相机108可位于繁忙的交叉口处。响应于检测到稳健的功率供应 和/或凉爽的操作温度，交通相机108可执行消噪以利用稳健的能量管理条件。作 为对比，交通相机110可检测到微弱的电池量和/或过度的温度(例如，相机位于 炎热的阳光下的位置)，这两种条件可以降低交通相机的操作。由此，交通相机 110可以动态地禁用其预处理器中的全部预处理器以降低其功耗、热生成要求和其 他能量管理要求直至这些条件改善(例如，电池被充电或者工作温度下降)。可由 每一交通相机考虑的其他因素可包括而不限于，几点钟、日期、可用带宽、由机动 车交通监视子系统104指定的参数等。在这一上下文中，个体交通相机可在个体的 基础上取决于图像内容、可用带宽、可用功率、可用能量、所生成的能量、以及由 每一交通相机标识的其他因素来动态地在多个预处理器之中进行选择。
此外，在传感器节点处略去某些功能(经由动态划分)的情况下，该功能可 以由机动车交通监视子系统104处的补充预处理器来提供。例如，如果交通相机 108从其对所捕捉的视频的预处理中略去消噪功能，则机动车交通监视子系统104 可以因此启用在通信信道的它这侧处的消噪预处理器以改善视频质量。在一种实现 中，机动车交通监视子系统104和个体交通相机关于每一交通相机和机动车交通监 视子系统104能够提供或被请求提供的预处理进行通信。例如，机动车交通监视子 系统104可以检测到它不再以电池供电取而代之以连接到城市电网。相应地，机动 车交通监视子系统104可以向交通相机102发出一个或多个信号以禁用它们的预处 理器中的一者或多者，从而将功能卸载到机动车交通监视子系统104。构想了机动 车交通监视子系统104与个体交通相机之间的交互的许多其他示例。
还应当理解，当前描述的技术的各种实现可包括多个传感器节点之中的通信 协作，无论是在对等传感器节点之间或之中还是经由与处理子系统的通信进行组织 的。在一种实现中，如果两个传感器节点在它们的感测范围中交叠，例如具有交叠 的图像捕捉区域的两个相机，则传感器节点可以基于这一知识来与处理子系统不同 地划分某些功能。例如，如果交通相机108和交通相机114从略微不同的角度覆盖 同一交叉口并且交通相机108具有比交通相机114更稳健的功率供应和/或更凉爽 的工作环境，则交通相机108可以将原始视频数据发送给机动车交通监视系统104， 而交通相机114启用其板载无损压缩预处理器、其消噪预处理器以及其时间运动补 偿预处理器以利用有利的能量管理条件。在这一场景中，交叠相机的协调允许在多 个传感器节点之中以协作的方式作出动态功能划分决策。
图2解说了基于能量管理条件来动态划分功能的示例传感器节点200和示例 处理子系统202。处理子系统202被配置成从传感器节点200接收传感器数据流(例 如视频数据)并且处理该传感器数据流以供广播、存储、编辑等。处理子系统202 包括负责处理子系统202的主处理操作的处理器204(例如CPU)。处理子系统 202还包括用于与传感器节点200以及传感器网络中的潜在的其他传感器节点通信 的通信接口206。通信接口206经由通信信道208接收来自传感器节点200的数据 以及向传感器节点200发送数据。如先前所讨论的，通信信道208可以取决于个体 节点的配置是有线的或无线的。此外，通信信道208可以通过专用或共享通信信道 (例如线缆或光信号)或者通过复杂逻辑网络(诸如因特网)来实现。
处理子系统202还包括划分控制器210，划分控制器210与传感器节点200 交互，处理子系统202接收传感器数据以在处理子系统202与传感器节点200的划 分控制器222之间协商功能的恰适动态划分。此外，处理器子系统202包括多个预 处理框(例如，预处理框A 212、预处理框B 214、以及预处理框C 216)，这些 预处理框在将接收到的传感器数据传递给处理器204之前被选择预处理所述接收 到的传感器数据。例如，如果预处理子系统202从传感器节点200接收原始视频数 据，则预处理框A 212可以在将经压缩的传感器数据传递给处理器204以供处理之 前根据H.264标准来压缩原始视频数据。
预处理框和其他操作框可包括用于实现具体预处理操作的电路系统和可能的 软件/固件。在一些情形中，预处理框可包括分立或集成加速器形式的电路系统， 以允许处理器或传感器子系统将某些处理操作卸载到分开的处理组件。示例预处理 框可包括但不限于图形加速计、压缩加速计、消噪处理器等。在一种实现中，传感 器子系统和一个或多个预处理器被集成到SOC中，该SOC还可包括通信接口、划 分控制器、和其他集成组件。
在一种实现中，处理子系统202还包括功率监视框230和/或温度监视框232。 可以采用其他能量监视框。功率监视框230监视提供给处理子系统202和/或其组 件中的一者或多者的功率。如果可用功率无法满足可接受的工作范围(例如与剩余 的总电池电量或电流消耗有关)或者处于不那么令人期望的状态中(例如，以电池 供电而非电网供电)，功率监视框230可以向划分控制器210发出信号以改变处理 子系统202以及与其进行通信的传感器节点中的一者或多者之间的功能划分，以使 得处理子系统202可以降低其功率要求。例如，如果剩余的总电池电量降至低于其 总电量的25％以下，则功率监视框230可以向划分控制器210发出信号以将预处 理器功能中的一些推送至个体传感器节点，而非在处理子系统202处提供此类功 能。作为对比，在较好的功率条件下(例如，处理子系统202被插入电网中)，功 率监视框230可以向划分控制器210发出信号以从一个或多个传感器节点拉取某些 预处理器功能(例如，禁用传感器节点的预处理器中的一者或多者)，以使得处理 子系统202可以提供此类功能(例如，启用其对应的预处理器)。
温度监视框232监视处理子系统202和/或其组件中的一者或多者的工作温度。 如果所监视的温度无法满足可接受的工作范围(例如，逼近或超过处理子系统或组 件的已知温度极限)，则温度监视框232可以向划分控制器210发出信号以改变处 理子系统202以及与其进行通信的传感器节点中的一者或多者之间的功能划分，以 使得处理子系统202可以降低其热生成以返回至更能够接受的热操作。例如，如果 处理子系统202的所监视的温度逼近或超过200华氏度的已知极限，则温度监视框 232可以向划分控制器210发出信号以将预处理器功能中的某些推送至个体传感器 节点，而非在处理子系统202处提供此类功能。作为对比，在较好的热条件下(例 如，处理子系统202在较凉爽的温度中操作)，温度监视框232可以向划分控制器 210发出信号以从一个或多个传感器节点拉取某些预处理器功能(例如，禁用传感 器节点的预处理器中的一者或多者)，以使得处理子系统202可以提供此类功能(例 如，启用其对应的预处理器)。
传感器节点200被配置成感测其环境中的数据，诸如当相机时的视频数据、 当话筒时的音频数据、当热电偶时的温度数据等。传感器节点200包含传感器子系 统218，传感器子系统218可包括至分立传感器(例如用于相机)的集成接口或者 可包括传感器和传感器接口(例如用于光电二极管)的集成组合。由传感器子系统 218检测到的传感器数据可以经由通信接口220和通信信道208在没有预处理的情 况下被直接传达给处理器子系统202，或者在经由通信接口220和通信信道208传 送到处理器子系统202之前通过一个或多个预处理器。
传感器节点200包括多个预处理框(例如，预处理框A 224、预处理框B 226 以及预处理框X 228)。注意，传感器节点200中的预处理框中的两个在处理子系 统202中具有相应的对应物(即预处理框A 212和预处理框B 214)而预处理框中 的一个是传感器节点200唯一的(即预处理框X 228)，但其他传感器节点也可具 有其自己的预处理框X。同样地，处理子系统202中的预处理框C 216是该子系统 唯一的。如先前所讨论的，传感器节点200还包括划分控制器222。
在一种实现中，传感器节点200还包括功率监视框234和/或温度监视框236。 还可以采用其他能量监视框。功率监视框232监视提供给传感器节点200和/或其 组件中的一者或多者的功率。如果可用功率无法满足可接受的工作范围(例如与剩 余的总电池电量或电流消耗有关)或者处于不那么令人期望的状态中(例如，以电 池供电而非电网供电)，功率监视框234可以向划分控制器222发出信号以改变传 感器节点200以及与其进行通信的处理子系统202之间的功能划分，以使得传感器 节点200可以降低其功率要求。例如，如果剩余的总电池电量降至低于其总电量的 25％以下，则功率监视框234可以向划分控制器222发出信号以将预处理器功能中 的一些推送至处理子系统202，而非在传感器节点200处提供此类功能。作为对比， 在较好的功率条件下(例如，传感器节点200被插入电网中)，功率监视框234 可以向划分控制器222发出信号以从处理子系统202拉取某些预处理器功能(例如， 禁用处理子系统的预处理器中的一者或多者)，以使得传感器节点200可以提供此 类功能(例如，启用其对应的预处理器)。
温度监视框236监视传感器节点200和/或其组件中的一者或多者的工作温度。 如果所监视的温度无法满足可接受的工作范围(例如，逼近或超过处理子系统或组 件的已知温度限制)，则温度监视框236可以向划分控制器222发出信号以改变传 感器节点200以及与其进行通信的处理子系统202之间的功能划分，以使得传感器 节点200可以降低其热生成以返回至更能够接受的热操作。例如，如果传感器节点 200的所监视的温度逼近或超过200华氏度的已知限制，则温度监视框236可以向 划分控制器222发出信号以将预处理器功能中的某些推送至处理子系统202，而非 在传感器节点200处提供此类功能。作为对比，在较好的热条件下(例如，传感器 节点200在较凉爽的温度中工作)，温度监视框236可以向划分控制器222发出信 号以从处理子系统202拉取某些预处理器功能(例如，禁用处理子系统的预处理器 中的一者或多者)，以使得传感器节点200可以提供此类功能(例如，启用其对应 的预处理器)。
应当理解，可以在传感器节点200和处理子系统202两者中采用其他监视器。 例如，可以采用能量生成监视器(例如，以检测由传感器节点或处理子系统生成的 声学能量)、能耗监视器(例如，以检测由传感器节点或处理子系统消耗的来自电 池的能量)、或能量检测监视器(例如，以检测由传感器节点或处理子系统接收的 光照)。
应当理解，如图2中所示的预处理器中的一对一的对应关系仅仅是可用于处 理子系统和传感器节点的预处理配置的一个示例。尽管传感器节点中的一些预处理 器可以提供与处理子系统中的一些预处理器相同的功能，但传感器节点中也可存在 与处理子系统相比对该传感器节点唯一的预处理器，反之亦然。此外，传感器节点 中的某些预处理器的功能可以与处理子系统中的某些预处理器的功能交叠，并且反 之亦然。例如，处理器子系统中的预处理器可以提供传感器节点中的两个预处理器 或两个半预处理器的功能，或者相反。
图3解说了从传感器节点的角度用于动态划分功能的操作300。通信操作302 发起与处理子系统的通信。如先前所讨论的，此类通信可以经由各种各样的通信信 道来实现。监视操作304监视传感器节点的能量管理条件。如果传感器节点的能量 管理条件对于传感器节点和处理子系统的当前操作是可接受的(例如，在当前功能 划分的所确定的可接受工作范围内或在当前功能划分的可接受的定义状态中，诸如 以电网供电)，则通过操作306维持传感器节点与处理子系统之间的功能的现有划 分，并且通信继续。
传感器节点的能量管理条件通过监视操作304周期性地重新评估。如果传感 器节点的能量管理条件变得对于传感器节点和处理子系统的当前操作而言不适合 (例如，降至低于定义的功率消耗阈值或定义的剩余电量阈值和/或升至高于定义 的温度阈值)，则配置操作308重新分配传感器节点与处理子系统之间的功能(例 如，以重新划分总体系统功能)。响应于配置操作308，重新划分操作310根据新 的功能划分来启用或禁用选择传感器节点中的预处理器。通信操作312继续传感器 节点与处理子系统之间的传感器数据的通信，经历新的功能划分，并且传感器节点 的新的能量管理条件通过通信监视操作304被周期性地重新评估。在每一重新划分 操作310之后，以某种方式来改变传感器数据流(例如，改变为不同压缩类型或水 平、改变为不同消噪水平等)。在一种角度中，原始传感器数据流终止并且第二传 感器数据流开始。
例如，如果传感器节点的能量管理条件改善以提供更多能量或更凉爽的工作 温度，则传感器节点可以选择将经压缩且经清除的视频数据发送给处理子系统以利 用更多的能量或更凉爽的工作条件。在此类情形中，处理子系统可以被指令(或可 自动地)跳过对收到的传感器数据的压缩和清除(这可以由其自己的预处理器框之 一来执行)。作为对比，如果传感器节点的能量管理条件降级至进一步的极限或降 低传感器节点性能，则传感器节点可以选择仅发送原始视频数据以容适更具挑战性 的能量管理条件。此类容适可以在传感器节点与处理子系统之间来回协商，或者简 单地由一者或另一者通过指令来施加。相应地，新的功能划分调节传感器节点的能 量管理条件和/或传感器节点与处理子系统之间的利用。
图4解说了从处理子系统的角度用于动态划分功能的操作400。通信操作402 发起与传感器节点的通信。如先前所讨论的，此类通信可以经由各种各样的通信信 道来实现。监视操作404监视处理子系统的能量管理条件。如果处理子系统的能量 管理条件对于处理子系统和传感器节点的当前操作是可接受的(例如，在当前功能 划分的所确定的可接受工作范围内或在当前功能划分的可接受的定义状态中，诸如 以电网供电)，则通过操作406维持处理子系统与传感器节点之间的功能的现有划 分，并且通信继续。
处理子系统的能量管理条件通过监视操作404被周期性地重新评估。如果处 理子系统的能量管理条件变得对于处理子系统和传感器节点的当前操作而言不适 合(例如，降至低于定义的功率提取阈值或定义的剩余电量阈值和/或升至高于定 义的温度阈值)，则配置操作408重新分配处理子系统与传感器节点之间的功能(例 如，以重新划分总体系统功能)。响应于配置操作408，重新划分操作410根据新 的功能划分来启用或禁用选择处理子系统中的预处理器。通信操作412继续处理子 系统与传感器节点之间的传感器数据的通信，经历新的功能划分，并且处理子系统 的新的能量管理条件通过通信监视操作404被周期性地重新评估。在每一重新划分 操作410之后，以某种方式来改变传感器数据流(例如，改变为不同压缩类型或水 平、改变为不同消噪水平等)。在一种角度中，原始传感器数据流终止并且第二传 感器数据流开始。
例如，如果处理子系统的能量管理条件改善以提供更多功率或更凉爽的工作 温度，则处理子系统可以指令传感器节点发送未经压缩的传感器数据，以使得处理 器子系统可以利用其改善的能量管理条件并且自己执行预处理。在此类情形中，传 感器节点可以基于其自己的预处理器框之一被指令(或者可以自动地)禁用对检测 到的传感器数据的压缩。作为对比，如果能量管理条件降级至进一步的限制或者降 低处理子系统性能，则处理子系统可以指令传感器节点每秒发送更少的帧或者经由 传感器节点的预处理器之一来执行空间图像压缩或时间运动补偿以容适更具挑战 性的能量管理条件。此类容适可以在处理子系统与传感器节点之间来回协商，或者 简单地由一者或另一者通过指令来施加。相应地，新的功能划分调节处理子系统与 传感器节点之间的通信要求和/或利用。
图5解说了可以对实现所描述的技术有用的示例系统。图5的用于实现所述 技术的示例硬件和操作环境包括游戏控制台或计算机20形式的通用计算设备之类 的计算设备、移动电话、个人数据助理(PDA)、机顶盒或其他类型的计算设备。 示例系统的一个或多个部分可以用片上系统(SOC)的形式来实现。例如，在图5 的实现中，计算机20包括处理单元21、系统存储器22，以及将包括系统存储器的 各种系统组件连接到处理单元21的系统总线23。可以有只有一个或可以有一个以 上的处理单元21，以便计算机20的处理器包括单一中央处理单元(CPU)，或常 常被称为并行处理环境的多个处理单元。计算机20可以是常规计算机、分布式计 算机、或者任何其它类型的计算机，本发明不限于此。
系统总线23可以是若干类型的总线结构中的任何一种，包括使用各种总线体 系结构中的任何一种的存储器总线或存储器控制器、外围总线，切换互连、点到点 连接，以及局部总线。系统存储器也可以简称为存储器，并包括只读存储器(ROM) 24和随机存取存储器(RAM)25。基本输入/输出系统(BIOS)26通常存储在ROM 24中，包含了诸如在启动过程中帮助在计算机20内的元件之间传输信息的基本例 程。计算机20还包括用于对硬盘(未示出)进行读写的硬盘驱动器27、用于对可 移动磁盘29进行读写的磁盘驱动器28、以及用于对可移动光盘31，如CD-ROM、 DVD或其它光介质进行读写的光盘驱动器30。
硬盘驱动器27、磁盘驱动器28，以及光盘驱动器30分别通过硬盘驱动器接 口32、磁盘驱动器接口33，以及光盘驱动器接口34连接到系统总线23。驱动器 以及它们相关联的计算机可读介质为计算机20提供了计算机可读指令、数据结构、 程序模块，及其他数据的非易失存储。本领域的技术人员应该理解，诸如磁带盒、 闪存卡、数字视盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等等之类的 可以存储可被计算机访问的数据的任何类型的计算机可读介质，也可以用于示例操 作环境中。
可以有若干个程序模块存储在硬盘、磁盘29、光盘31、ROM 24，或RAM 25 上，包括操作系统35、一个或多个应用程序36、其他程序模块37、以及程序数据 38。用户可以通过诸如键盘40和定向设备42之类的输入设备向个人计算机20中 输入命令和信息。其它输入设备(未示出)可包括话筒、操纵杆、游戏手柄、姿势 检测器、触敏屏、圆盘式卫星天线、扫描仪等。这些及其他输入设备常常通过耦合 到系统总线的串行端口接口46连接到处理单元21，但是，也可以通过其他接口， 如并行端口、游戏端口、通用串行总线(USB)端口、来进行连接。监视器47或 其他类型的显示设备也可以通过诸如视频适配器48之类的接口，连接到系统总线 23。除了监视器之外，计算机还通常包括其他外围输出设备(未示出)，如扬声器 和打印机。
计算机20可以使用到一个或多个远程计算机(如远程计算机49)的逻辑连接， 在联网环境中操作。这些逻辑连接由耦合至或者作为计算机20一部分的通信设备 来实现；本发明不限于特定类型的通信设备。远程计算机49可以是另一计算机、 服务器、路由器、网络PC、客户机、对等设备或其他公共网络节点，并通常包括 上文参考计算机20所描述的许多或全部元件，虽然在图5中只示出了存储器存储 设备50。图5中所描绘的逻辑连接包括局域网(LAN)51和广域网(WAN)52。这样 的联网环境在办公室网络、企业范围的计算机网络、内部网和因特网(它们都是网 络类型)中是普遍现象。
当用于LAN联网环境中时，计算机20通过网络接口或适配器53(这是一种 类型的通信设备)连接到局域网51。当用于WAN联网环境中时，计算机20通常 包括调制解调器54、网络适配器(一种类型的通信设备)，或用于通过广域网52 建立通信的任何其他类型的通信设备。或为内置或为外置的调制解调器54经由串 行端口接口46连接到系统总线23。在联网环境中，参考个人计算机20所描述的 程序引擎，或其某些部分，可以存储在远程存储器存储设备中。可以理解，所示出 的网络连接只是示例，也可以使用用于在计算机之间建立通信链路的其他装置和通 信设备。
在一示例实现中，用于控制传感器子系统电路系统、预处理器电路系统、通 信接口、划分控制器、功率监视器、温度监视器、能量监视器的软件或固件指令以 及其他硬件/软件框被存储在存储器22和/或存储设备29或31中且由处理单元21 处理。传感器数据、检测到的能量管理条件参数、以及其它数据可被存储在存储器 22和/或存储设备29或31中作为持久的数据存储。
图6解说了可用于实现所述技术的另一示例传感器节点(标记为移动传感器 600)。移动传感器600包括处理器602、存储器604、显示器606(例如触摸屏显 示器)、以及其他接口608(例如，小键盘、相机、话筒等)，但传感器节点也可 具有更多或更少的组件。例如，发射监视传感器可以被置于工业排放口处并且因此 无需用户输入和输出接口。存储器604一般包括易失性存储器(例如RAM)和非 易失性存储器(例如闪存)二者。诸如MicrosoftPhone 8操作系统之类 的操作系统610可驻留在存储器604中，并且由处理器602来执行，但是应当理解， 可以采用其他操作系统。
一个或多个应用程序612可被加载到存储器604中并由处理器602在操作系 统610上执行。应用程序612的示例包括但不限于用于与一个或多个预处理器框一 起使用的应用等。移动传感器600包括电源616，该电源616由一个或多个电池或 其他电源供电并且向移动传感器600的其他组件提供电能。电源616还可以连接到 外部电源或其他电源，该外部电源取代内置电池或对其充电。
移动传感器600包括一个或多个通信收发机630以提供网络连通性(例如移 动电话网络、以太网等等)。移动传感器600还可包括各种其他 组件，诸如定位系统620(例如全球定位卫星收发机)、一个或多个加速度计622、 一个或多个相机624、音频接口626(例如话筒、音频放大器和扬声器和/或音频插 孔)、以及附加的存储628。还可以采用其他配置。
在一示例实现中，用于控制传感器子系统电路系统、预处理器电路系统、通 信接口、划分控制器、功率监视器、温度监视器、能量监视器的软件或固件指令以 及其他硬件/软件框可通过存储在存储器604和/或存储设备628中且由处理器602 处理的指令来实现。传感器数据、检测到的能量管理条件参数、以及其它数据可被 存储在存储器604和/或存储设备628中作为持久的数据存储。示例传感器节点的 一个或多个部分可以用片上系统(SOC)的形式来实现。
一些实施方式可包括制品。制品可包括用于存储逻辑的有形存储介质。有形 存储介质的示例可包括能够存储电子数据的一种或多种类型的计算机可读存储介 质，包括易失性存储器或非易失性存储器、可移动或不可移动存储器、可擦除或不 可擦除存储器、可写或可重写存储器等。逻辑的示例可包括各种软件元素，诸如软 件组件、程序、应用软件、计算机程序、应用程序、系统程序、机器程序、操作系 统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、函数、方法、过程、软件接口、 应用程序接口(API)、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、 文字、值、符号、或其任意组合。例如，在一个实施例中，制品可以存储可执行计 算机程序指令，该指令在由计算机执行时使得该计算机执行根据所描述的各实施例 的一种方法和/或操作。可执行计算机程序指令可包括任何合适类型的代码，诸如 源代码、已编译代码、已解释代码、可执行代码、静态代码、动态代码等。可执行 的计算机程序指令可根据用于指示计算机执行特定功能的预定义的计算机语言、方 式或句法来实现。这些指令可以使用任何合适的高级、低级、面向对象、可视、编 译、和/或解释编程语言来实现。
在此所述的实现可以实现为一个或多个计算机系统中的逻辑步骤。本发明的 逻辑操作可被实现为：(1)在一个或多个计算机系统中执行的处理器实现的步骤 的序列；以及(2)一个或多个计算机系统内的互连机器或电路模块。该实现是取 决于实现本发明的计算机系统的性能要求的选择问题。因此，构成此处所描述的本 发明的实施例的逻辑操作被不同地称为操作、步骤、对象或模块。此外，还应该理 解，逻辑操作也可以以任何顺序执行，除非明确地声明，或者由权利要求语言固有 地要求特定的顺序。
上面的说明、示例和数据提供了对本发明的示例性实施例的结构和使用的完 整的描述。因为可以在不背离本发明的精神和范围的情况下做出本发明的许多实施 例，所以本发明落在所附权利要求的范围内。此外，不同实施例的结构特征可以与 另一实施例相组合而不偏离所记载的权利要求书。