用于挑战WAN服务状况的电力优化

技术领域

本申请案通常涉及无线通信装置与网络之间的连接状态的无线电资源控制，且更特 别地，涉及用于控制电力节省模式以优化移动装置的电池使用寿命和网络的网络开销的 方法及装置。

背景技术

常规地，当无线装置处于无网络服务状况中时，无线装置的无线广域网(WAN)无线 电可经配置以通过不断搜索可用的WAN覆盖许多分钟来重新获取服务。当无法建立服 务时，无线装置可在唤醒以再次进行搜索之前休眠数分钟。每当失去覆盖时，甚至在仅 短时期的恢复的通信后，可由无线装置与经历另一无网络服务状况一样快地执行相同搜 索程序。

当在具有不良WAN覆盖的区域中操作时，无线装置可经历对电池使用寿命的严重 影响，因为在不断利用长程收发器来重新建立WAN通信时，无线装置可消耗大量电力。 举例来说，在搜索蜂窝网络覆盖时，无线装置可消耗大量电力。无线装置的电池使用寿 命可比不良WAN状况的时期缩短得更长，是因为无线装置可不断地及反复地花费电力 来获取及重新获取WAN服务。

发明内容

各种实施例包含用于移动装置(例如，无线追踪装置)在周期性地不能与广域网 (WAN)通信时管理电力消耗的方法及系统。移动装置可确定何时满足条件以开始执行电 力优化算法，例如，何时操作移动装置达某一时间段和/或何时丢失WAN覆盖达超过预 定义阈值的周期。当满足条件时，移动装置可在WAN连接模式中操作，在此期间，可 产生指示网络服务状况的统计数据。基于所产生的统计数据，移动装置可评估当前WAN 状况(例如，间歇服务信号、失去的WAN覆盖的持续时间等)并确定是否在利用降低的 电力消耗的低电力模式(即，电力优化模式)中操作。

当经配置以在电力优化模式中操作时，移动装置可在交替电力节省状态与闲置状态 的循环中操作。在一实施例中，可由移动装置基于对WAN条件、WAN电力消耗信息(例 如，执行WAN搜索所需的电力等)、GPS电力消耗信息(例如，交换GPS信号所需的电 力、当前GPS环境等)及可达性成本信息(例如，当前电池容量、所需可达性参数等)的评 估来计算循环数目和电力节省状态的持续时间。举例来说，基于连续不良WAN覆盖的 最近周期和用户希望装置应通过蜂窝网络通信保持可达的预定义时间段，移动装置可在 电力节省模式中操作达几秒以经历一定数目的循环。

附图说明

併入本文中并且构成本说明书的一部分的附图说明了本发明的示范性方面，并且连 同上文给出的总体描述和下文给出的详细描述一起用来阐释本发明的特征。

图1是包含根据一实施例的连接到本地无线通信网络的追踪装置的通信网络的通信 系统框图。

图2A至2D是说明根据各种实施例的定位在相对于地理围栏区域的各种实际位置 处的追踪装置的通信系统框图。

图2E是说明将追踪装置配置为基于关于基础安全区的相对位置操作的实施例方法 的处理流程图。

图3A是追踪装置的可用于各种实施例的电力优化算法的逻辑框图。

图3B是说明追踪装置执行电力优化算法的实施例方法的处理流程图。

图4是说明追踪装置确定是否存在用于执行电力优化算法的入口条件的实施例方法 的处理流程图。

图5A是说明追踪装置以基于事件的电力优化算法测量统计数据的实施例方法的处 理流程图。

图5B是说明在基于事件的电力优化算法实施例的执行期间的各种时间周期内发生 的所测量的事件的时间线图。

图6A是说明追踪装置以基于时间的电力优化算法测量统计数据的实施例方法的处 理流程图。

图6B是说明在基于时间的电力优化算法实施例的执行期间的时间周期内发生的事 件的时间线图。

图7A是说明追踪装置以混合电力优化算法测量统计数据的实施例方法的处理流程 图。

图7B及7C是说明在混合电力优化算法实施例的执行期间的周期内发生的事件的时 间线图。

图8是说明追踪装置确定是否在电力优化模式中操作的实施例方法的处理流程图。

图9A是说明利用各种输入值来估计信息的实施例追踪装置组件的组件图，所述信 息供电力优化引擎组件使用以计算循环数目和在电力节省状态中操作的持续时间。

图9B是说明追踪装置在经配置以在电力优化模式中操作时所执行的实施例方法的 处理流程图。

图9C是说明追踪装置在经配置以在电力优化模式中操作时在各种状态之间进行调 制的图。

图10A至10C是说明用于产生由追踪装置使用以计算循环数目和在电力节省状态中 操作的持续时间的信息的实施例方法的处理流程图。

图11是说明追踪装置确定是否退出电力优化模式的实施例方法的处理流程图。

图12是说明追踪装置执行电力优化算法的实施例方法的处理流程图。

图13A是根据一实施例的追踪装置的透视图。

图13B是图11A中所说明的实施例追踪装置的底视图。

图14A及14B是具有用于用电力对追踪装置进行再充电的替代性组件的追踪装置的 替代性实施例的组件框图。

图15是可用于本发明的实施例的中央服务器的组件框图。

具体实施方式

将参考附图详细描述各种方面。只要可能，在图式中相同的元件符号将始终用于指 代相同或相似的部件。对特定实例和实施方案作出的参考是用于说明性目的，且并不希 望限制本发明的范围或权利要求书。

词语“示范性”在本文中用以意味“充当实例、例子或说明”。本文中描述为“示 范性”的任何实施方案未必应解释为比其它实施方案优选或有利。

术语“追踪装置”在本文中用以指代可关于所追踪资产部署以使得追踪装置连接 到所追踪资产、由所追踪资产佩戴或以其它方式与所追踪资产一起实体移动的移动装 置。在各种实施例中，追踪装置可放置在所追踪资产上，例如宠物、儿童、人类、设备、 车辆、财产及任何其它有形资产。追踪装置可含有用于接收无线信号的各种无线电和/ 或收发器。举例来说，追踪装置可包含短程无线电收发器(例如，用于及协议的收发器)，其经配置以接收短程广播信号。追踪装置还可包含用于交换 经由广域网(或“WAN”)的传输的长程收发器和/或无线电。举例来说，追踪装置可包含 经配置以与蜂窝网络通信的蜂窝式调制解调器，和/或经配置以与各种网络通信的WiFi 收发器。在各种实施例中，追踪装置可基于WAN存取的可用性启动(及去启动)所包含 的长程收发器。

术语“基础安全区”在本文中用以指代其中特定追踪装置可被视为安全的和/或其 由用户控制的预定义实体区域。举例来说，基础安全区可以是家或者佩戴追踪装置的所 追踪资产的常规环境。基础安全区可与受控区域(例如，住宅、办公楼、后院等)相关联。 术语“基础安全区信标”在本文中用以指代传输器装置，其与周期性地播送经配置以由 广播范围内的追踪装置接收的信号的基础安全区相关联。举例来说，基础安全区信标可 播送可由追踪装置通过短程收发器接收及处理的短程无线电信号。与基础安全区信标相 关联的基础安全区可由基础安全区信标的广播信号的范围定义。

术语“地理围栏区域”在本文中用以指代其中特定追踪装置可被视为安全的或其 由用户控制的另一预定义实体区域。在各种实施例中，地理围栏区域可由定义区域的周 界和/或边界的实体位置的集合(或多个集合)定义。举例来说，地理围栏区域可由院子、 商业设施、施工场地等的周界周围的位置的GPS坐标定义。地理围栏区域可包含一或多 个基础安全区。举例来说，数个基础安全区可位于施工场地地理围栏区域内。

术语“无网络服务”或“无网络服务状况”在本文中用以指代其中追踪装置并不 使用广域网(“WAN”)的追踪装置的状况。换句话说，在不存在WAN覆盖时，追踪装 置可无网络服务。举例来说，当经配置以通过长程收发器在蜂窝式网络上通信的追踪装 置超出所有相关联的小区塔的信号范围时，追踪装置可被视为无网络服务(或经历无网络 服务状况)。术语“无网络服务事件”在本文中用以指代追踪装置无网络服务的周期。举 例来说，追踪装置可在追踪装置不能与蜂窝式网络通信时的周期内经历无网络服务事 件。无网络服务事件可为介于追踪装置具有WAN覆盖的周期之间的追踪装置没有WAN 覆盖时的周期。

术语“可达性”在本文中用以指代追踪装置通过WAN进行通信的能力。换句话说， 可达性是追踪装置将位置信息提供到用户的能力。具体来说，追踪装置的可达性可由追 踪装置可维持电池使用寿命足以在WAN上通信的时间量定义。举例来说，当追踪装置 经配置以在电力优化模式中操作(例如，追踪装置的长程收发器经配置以使用极少电池电 力)时，追踪装置可具有几周的可达性。

各种实施例包含用于基于测量的广域网(WAN)服务状况通过优化电力消耗来使追 踪装置维持可达性的方法及系统。追踪装置可利用有限的电池来为各种操作供电，所述 操作例如通过长程收发器在WAN(例如蜂窝式网络等)上进行通信。由于定位(例如，位 于具有极少接收的区域中，位于蜂窝塔之间，和/或位于排除通信的环境(例如，建筑物、 地下等)中)，追踪装置可经历影响连接性的可变WAN状况。举例来说，在各种时间周 期中，追踪装置可经历次优WAN状况，例如WAN服务的快速或缓慢损失及重新获得(即， 交替中)，和/或完全无网络服务的延长周期。

常规地，当丢失WAN服务((即，追踪装置处于“无网络服务”)时，追踪装置可花 费大量电池电力来重新获取WAN服务。具体来说，追踪装置可搜索近来使用的WAN 通信信道(例如，最近使用的列表中的信道、优选漫游列表中的信道等)达预定义周期。 举例来说，当无网络服务时，追踪装置可不断地评估所存储的优选漫游列表中所指示的 通信信道中的每一者上的WAN连接性达15分钟。在无网络服务状况期间的此搜索期间， 追踪装置的典型电力消耗率可为大约68mA。如果未获取WAN服务，则追踪装置可休 眠预定义周期(例如，三分钟)，在此之后，追踪装置可使用可能的WAN通信信道的集 合不断地执行搜索操作。举例来说，追踪装置可不断地评估最近使用的信道(例如，最近 使用的WAN)、来自优选漫游列表的随机信道和基于全信道带内电力测量的信道上的服 务状况。对于可用WAN覆盖的此类搜索可消耗大量电池电力(例如，消耗率可能为68 mA，达大约0.6秒)且可需要额外追踪装置操作(例如，蜂窝式调制解调器启动、系统确 定操作等)。

由于追踪装置可用于监测资产相对于预定义安全区的位置(例如，宠物在主人后院外 时可被追踪)，用户可希望采用使追踪装置在不良WAN覆盖的周期内所消耗的电力最少 的电力优化算法以使电池寿命最大。在此类应用中，当WAN覆盖呈斑点时，可希望使 追踪装置在电力高效状态中操作，以使得追踪装置可在更长时间周期内为可达的(即，维 持可达性)。执行各种实施例方法，追踪装置可基于WAN状况、WAN电力消耗信息、 当前电池状态(例如，剩余电荷或相对电荷状态)、GPS电力消耗及所要可达性参数评估 当前WAN状况(例如，间歇服务信号)，确定何时不能连接到WAN(即WAN无网络服务 状况)，且在低电力或电力节省模式的循环中操作达一定持续时间。举例来说，追踪装置 可基于连续不良WAN覆盖的近来周期和使用者对于追踪装置将通过蜂窝式网络通信在 几天内为可达的希望而在一时间周期内在电力节省模式中操作达一定数目的循环。

在各种实施例中，一旦满足初始入口条件(准则)，则追踪装置可执行电力优化算法 操作。举例来说，追踪装置可在执行电力优化例行程序之前评估当前操作条件。入口准 则(或入口条件)可包含自追踪装装置经接通电源以来经过的时间、追踪装置经历无网络 服务状况的最长时间周期、通信会话(例如，蜂窝式电话通信)是否是作用中，及自追踪 装置接收按需本地化消息以来经过的时间。

当追踪装置确定已满足入口准则时，追踪装置可通过产生或另外测量关于近来WAN 状况的统计数据来开始执行电力优化操作。追踪装置可评估WAN状况(例如追踪装置是 否具有WAN覆盖或是否无网络服务)达一定时间周期，以确定是否应执行电力优化操作 来节省电池电力。在一实施例中，追踪装置可评估WAN状况达通过特定的WAN无网 络服务发生次数所定义的评估周期。举例来说，追踪装置可评估WAN条件达对应于追 踪装置丢失及重新获得WAN服务一定次数的周期。在另一个实施例中，追踪装置可评 估WAN条件达通过预定义持续时间所定义的评价周期。举例来说，追踪装置可评估WAN 条件达数秒、数分钟等的周期。在另一实施例中，追踪装置可评估WAN条件达通过特 定的无网络服务发生次数或预定义持续时间所定义的评估周期。追踪装置可基于WAN 条件在操作过程中调整评估周期。举例来说，在追踪装置确定WAN条件正快速交替时， 追踪装置可利用基于无网络服务发生次数的评估周期。

追踪装置可基于WAN条件产生统计数据。具体来说，追踪装置可确定追踪装置无 网络服务的时间在评估周期内的百分比(或百分比值)，以及追踪装置经历进行中的无网 络服务状况的时间长度。追踪装置可将产生的统计数据与阈值进行比较，以确定是否在 电力优化模式中操作。举例来说，如果追踪装置无网络服务的时间在评估周期内的百分 比超过预定义百分比阈值，则追踪装置可经配置以在电力优化模式中操作。

在各种实施例中，当在电力优化模式中操作时，追踪装置可在最小电力消耗(即，“电 力节省”状态)与测试(即，“闲置”状态)的交替状态中操作。在电力节省状态期间，追 踪装置可停闭可削减电池使用寿命的操作及组件(例如长程收发器)。在闲置状态期间， 追踪装置可确定追踪装置是否具有WAN覆盖。追踪装置还可评估其它条件，如果满足 所述条件，则可使追踪装置能够退出电力优化模式。举例来说，在闲置状态期间，追踪 装置可评估追踪装置是否已从所追踪资产中移除(例如，追踪装置项圈已从所追踪宠物中 移除)。另外，追踪器件可确定在可执行电力节省状态和限制状态的电力优化模式的操作 期间的次数(或循环)。在各种实施例中，追踪装置可基于近来经历的WAN状况而不断 调整电力节省状态和闲置状态的持续时间，以及循环数目。在一实施例中，循环数目和 电力节省置状态及闲置状态的持续时间可基于WAN状况的所产生的统计数据、追踪装 置的所要可达性，和/或追踪装置的电力消耗要求(例如，关于全球定位系统的电力消耗、 关于经由WAN的通信的电力消耗信息等)。举例来说，追踪装置可计算长程收发器需要 多少电力来接收及传输用于测试WAN覆盖的存在的消息、将所述计算与剩余电池使用 寿命及所要可达性进行比较，并在电力优化模式中操作时确定电力节省状态的时间长 度。

在一实施例中，追踪装置可存储描述所追踪资产的属性、特性及先前行为模式的数 据。举例来说，追踪装置可存储指示所追踪资产是宠物、儿童、推土机或一件设备的信 息。具体来说，追踪装置可将数据存储为移动配置文件，其可包含所追踪资产的典型行 进速率的信息、步态信息及历史位置信息。在估计或另外产生可达性成本信息时，追踪 装置可利用此类存储的信息。举例来说，追踪装置可将所追踪资产的年龄、典型速度及 历史移动/位置与当前网路状况进行比较以估计追踪装置可进入不良WAN覆盖的周期的 概率。在另一实施例中，所存储的关于所追踪资产的信息可指示与所追踪资产相关联的 紧急程度，例如在所追踪资产是“儿童”时的“高紧急度”。基于此类紧急度信息，追 踪装置可调整所计算的电力节省状态持续时间和/或循环的最大(或阈值)数目以在电力 优化模式中操作。举例来说，如果所存储的信息指示追踪装置由小孩佩戴，则追踪装置 可在闲置状态期间更加持续不断地重新检查网络状况。

在另一个实施例中，追踪装置还可存储本地网络年历数据，所述数据对应于所追踪 资产在历史上所行进到或所追踪资产在其内行进的区域(例如，地理围栏区域、基础安全 区等)。所存储的年历数据可指示追踪装置通常行进到的各种区域是否是具有密集WAN 覆盖和/或用户的城市、具有分散WAN覆盖的乡村。年历数据可指示特定区域中的WAN 覆盖的一般特征，例如，所述区域是否总体上具有普遍存在的或斑点状的WAN覆盖。 追踪装置可利用此类存储的年历数据来估计WAN覆盖和其它网络状况(例如，存取点可 用性)并可确定另外的位置是否可对应于有利的网络状况。举例来说，追踪装置可评估近 来移动信息(例如，一周期内的GPS坐标)，执行航位推测例行程序来确定所追踪资产的 可能的下一个位置，并可将此可能的位置与所存储的年历数据进行比较来估计电力节省 状态应持续多久。在一实施例中，追踪装置可从中央服务器、与存取点相关联的装置和 /或基础安全区信标下载年历数据。或者，追踪装置可随着时间根据先前经历建立年历数 据。举例来说，追踪装置可存储针对所追踪资产在一周、一月和/或一年内所访问达一定 周期的所有位置的GPS坐标、时戳信息及WAN覆盖信息。

在另一实施例中，追踪装置可存储额外网络信息，例如，追踪装置通常在其中行进 的区、区域或位置的统计数据及WAN特征。举例来说，追踪装置可存储展示具有重叠 的多个存取点或小区塔的区域的信息，其指示密集网络可用性。在产生WAN统计数据 和/或计算电力节省状态持续时间及循环的最大数目时，追踪装置可利用额外网络信息。 举例来说，追踪装置可确定追踪装置在计算电力节省状态持续时间时可很快进入的区域 中可用的信道的数目。在一实施例中，在执行电力优化算法例行程序时，追踪装置可评 估回应于近期历史所存储的额外网络信息(例如，由追踪装置在最后一天接收的信号等) 来推断或估计上行区域中的网络状况。举例来说，基于近期接收的信号，追踪装置可基 于多个接近的蜂窝式网络塔确定上行区域对应于密集网络覆盖，且可因此计算较短的电 力节省状态持续时间，从而使追踪装置能够在短期移动或经过的时间后尝试WAN通信。

在一实施例中，追踪装置可存储指示各种蜂窝式网络塔的接近度的额外网络信息， 且可指示WAN覆盖作为时间和/或所述塔之间的距离的函数的密度。追踪装置可存储指 示可用信道的数目的信息，且可存储基于区域中信道的可用性将区域描述为城市或乡村 的特征信息。另外，追踪装置可监测区域中的信号强度并可存储信号强度统计数据或与 存取点或蜂窝式网络塔的位置和/或存在有关的趋向数据。举例来说，追踪装置可存储指 示信号强度在两个蜂窝式网络塔之间的某一距离内降低到某一服务质量的数据。在实施 例中，额外网络信息还可包含在某些地理区域中可用和/或与特定蜂窝式网络塔相关联的 技术(例如，1X、EVDO。LTE等)的类型的指示符。额外网络信息还可包含指示此类特 征存在的概率的数据。举例来说，额外网络信息可存储指示追踪装在处于特定区域时具 有对多个可用信道的存取的概率的信息。

在实施例中，追踪装置可监测由传感器(例如加速计)检测的传感器数据，以监测移 动是否发生或移动是否是有可能的。举例来说，追踪装置可利用除GPS传感器数据以外 的指示移动的加速计数据，以确定所追踪资产移出地理围栏区域。传感器数据可指示移 动或其它活动的可能性。在实施例中，追踪装置可调整电力节省状态持续时间、闲置状 态持续时间、用以在电力优化模式中操作的循环的最大数目，及用以基于所检测的传感 器数据产生WAN统计数据的频率。举例来说，追踪装置可基于加速计数据是否指示所 追踪资产进行的大量移动来修改是否或何时产生WAN统计数据(即，评估当前网络状 况)。在实施例中，追踪装置还可基于短程无线电信号中检测到的变化(例如，接收频率 和/或蓝牙广播的内容)确定所追踪资产移动是否是可能的。

图1说明用于使追踪装置1接收安全区广播及将消息传输到各种装置的实施例通信 网路。追踪装置1可放置在资产上，例如宠物、设备、车辆、儿童或财产。举例来说， 宠物主人可将实施例追踪装置1作为项圈放置在其狗上。作为另一实例，可将追踪装置 1放置在施工场地处的推土机上。追踪装置1可交换经由短程无线链路12与基础安全区 信标5的无线通信。经由短程无线链路12的无线通信可为短程无线电传输(例如，基础 安全区广播、可携式安全区广播等)，且可利用无线电协议，例如等。

基础安全区信标5可在其周围传输短程无线电传输(即基础安全区广播)的短程无线 链路12范围可定义基础安全区30的周界。如果追踪装置1在基础安全区广播的范围内， 则可认为追踪装置1处于基础安全区30内。实例基础安全区30包含宠物主人的住宅的 后院、仓库、商店、施工场地、学校、农场或牧场或其中将存储和/或追踪资产的任何其 它封闭区域。换句话说，如果追踪装置1处于经由短程无线链路12接收无线传输的范 围内，则可出于追踪目的推测追踪装置1处于基础安全区30内。

追踪装置1还可包含能够经由长程数据链路10与蜂窝式塔6交换数据的长程无线 电或无线收发器。举例来说，追踪装置1可配备有蜂窝式网络调制解调器及能够将数据 传输传输到3G、4G或LTE蜂窝式网络的天线。如下文所描述，由于长程(或高电力)数 据链路10可需要增加的电力消耗，所以追踪装置1可选择性地使用长程无线电。举例 来说，在经由短程无线链路12接收安全区广播时，追踪装置1可去启动、关闭或将长 程无线电配置为“休眠”(或配置为在休眠模式中操作)。在各种实施例中，追踪装置1 可利用长程数据链路10(例如，长程无线电数据链路)来传输报警消息(例如，在超出基 础安全区30范围时)。在实施例中，追踪装置1还可包含全球定位系统(GPS)芯片并与 GPS卫星50交换位置数据。

使用长程数据链路10或短程无线链路12，追踪装置1可分别与蜂窝式塔6或基础 安全区信标5交换数据，并与数据网络4建立通信。举例来说，追踪装置1可通过蜂窝 式塔6将数据传输到蜂窝式电话系统。数据网络4可包含交换中心18，其在网络连接 14中耦合到因特网网关服务器22以实现到因特网24的数据连接。数据网络4还可使得 能够向移动计算装置19(例如，智能电话、平板装置及功能电话)作出电话呼叫。举例来 说，智能电话移动计算装置19可经由长程数据链路10与蜂窝式塔6交换电话呼叫和/ 或SMS文本消息。可通过因特网24将消息发送到经配置以提供资产监测服务(例如，报 警消息处置和其它追踪装置1数据处理)的远程服务器26。在实施例中，数据网络4还 可将数据、电话呼叫及其它信息传达到固定电话(图中未展示)。

在实施例中，携带(或连接到)追踪装置1的资产可大于来自基础安全区信标5的短 程无线电传输的范围。举例来说，资产可为具有超过短程传输范围的长度的游艇或船只。 在此情况下，基础安全区30可超过来自基础安全区信标5的短程无线电传输内的区域。 举例来说，基础安全区30可由地理围栏或虚拟围栏(如可由GPS接收器或蜂窝式电话塔 ID所确定)而定义。也就是说，可通过使用GPS坐标设置基础安全区30的边界来对虚 拟围栏进行编程。在替代实施例中，基础安全区30可包含超过一个的分开的基础安全 区信标5以便提供整个基础安全区30的广播覆盖。

图2A至2D说明定位在相对于地理围栏区域52的各种实体位置处的追踪装置1。 取决于追踪装置1是处于地理围栏区域52之内还是所述区域之外，追踪装置1可经配 置以利用短程无线电收发器(例如，蓝牙、Zigbee、Peanut、RF等)、长程收发器(例如， 具有经连接天线的蜂窝式网络调制解调器)，和/或用于分别与小区塔6、基础安全区信标 5和/或GPS卫星50交换无线传输的GPS芯片。由于各种通信技术及设备可能需要不同 的电力消耗，所以追踪装置1可经配置以基于实体位置而在电力优化模式中操作。

图2A说明处于基础安全区30内的追踪装置1。如上文所描述，追踪装置1可与由 基础安全区信标5的广播范围所定义的基础安全区30相关联。举例来说，追踪装置1 在经由短程无线链路12与关联于基础安全区30的基础安全区信标5通信时处于基础安 全区30内。基础安全区30可部分或完全地处于地理围栏区域52内。举例来说，基础 安全区信标5的广播范围可处于定义宠物主人的财产的地理围栏区域52内。地理围栏 区域52可为定义特定地点(例如，设施、场所、地面和/或建筑物)的预定义GPS坐标。 举例来说，地理围栏区域52可由对应于院子、施工场所、建筑物或校园的周界周围的 位置的GPS坐标的集合定义。

当追踪装置1从基础安全区信标5接收广播时，追踪装置1可处于基础安全区30 内并因此可经配置以处于低电力消耗模式中。换句话说，追踪装置1在处于基础安全区 30中时可去启动或另外配置某些组件以使用极少电力或不使用电力。举例来说，追踪装 置1在从基础安全区信标5接收广播时可去启动长程收发器。作为另一实例，追踪装置 1还可在接收基础安全区信标5广播时去启动GPS芯片，因为追踪装置1必须处于基础 安全区30内以接收广播。在实施例中，追踪装置1可从基础安全区信标5接收GPS坐 标。举例来说，基础安全区信标5可广播指示基础安全区30的一般位置(例如，广播范 围内的位置)的GPS坐标。

图2B说明定位于基础安全区30之外及地理围栏区域52之内的追踪装置1。在实 施例中，地理围栏区域52可包含超出基础安全区信标5的广播范围的位置。在这种场 景中，当追踪装置1未能从基础安全区信标5接收广播时，追踪装置1可启动GPS芯片 以从GPS卫星50接收信号。基于从GPS卫星50接收的信号，追踪装置1可确定追踪 装置1的GPS坐标并将所述坐标与描述地理围栏区域52的所存储信息进行比较。举例 来说，追踪装置1可将定义追踪装置1的当前位置的GPS坐标与地理围栏区域52的所 存储GPS坐标进行比较。在实施例中，追踪装置1可利用相容阈值来确定追踪装置1 是否处于地理围栏区域52内。举例来说，当追踪装置1的GPS坐标指示其位于与定义 地理围栏区域52的GPS坐标相距一定距离处时，追踪装置1可确定追踪装置1在地理 围栏区域52之外。

在实施例中，追踪装置1启动长程收发器(例如，蜂窝式网络调制解调器)且与小区 塔6通信并接收辅助式GPS(例如A-GPS)信息。举例来说，当GPS芯片是作用中但追踪 装置1从GPS卫星50接收次优信号(例如，信号丢失、弱、不清楚和/或不完整)时，追 踪装置1可将辅助式GPS请求经由长程数据链路10发送到小区塔6。作为回应，小区 塔6可将请求中继到用于促进的中央(或远程)服务器并返回指示追踪装置1的GPS坐标 的信息。举例来说，小区塔6可将GPS请求中继到上文参考图1所描述的服务器26。 在实施例中，小区塔6可将GPS请求中继到基础安全区信标5以用于通过与基础安全区 30和/或地理围栏区域52相关联的计算装置进行处理。举例来说，小区塔6可将GPS 请求中继到存储定义地理围栏区域52的GPS坐标的基础安全区30内的计算装置。小区 塔6可返回指示追踪装置1处于地理围栏区域52内的精确GPS坐标和/或信息。或者， 小区塔6可返回使追踪装置1能够以极大准确性(例如，GPS信号时序校正)确定其自身 位置的信息、类GPS时间及位置数据，及使GPS接收器能够更快速获取GPS卫星信号 的粗略位置信息。在实施例中，当从小区塔6中继的辅助式GPS信息指示追踪装置1 处于地理围栏区域52内时，追踪装置1可去启动长程收发器。在各种实施例中，当追 踪装置1位于基础安全区30之外及地理围栏区域52之内时，追踪装置1可配置其长程 收发器(或其它广域网功能性)以在闲置状态(即，“开启闲置”)中操作。举例来说，追 踪装置1的长程收发器可“开启”，而追踪装置1可执行休眠/唤醒循环或操作以在监测 或维持与网络的最小连接((即，闲置)时使电力消耗降至最低。

图2C说明位于地理围栏区域52之外但位于蜂窝式网络服务区域54之内的追踪装 置1。连接到资产(例如，设备、宠物及人)或由所述资产携带的追踪装置1可移动出地 理围栏区域52之外。举例来说，佩戴追踪装置1(例如，戴有项圈)的狗可走出对应于狗 主人的后院的地理围栏区域52。作为另一实例，可将具有附接的追踪装置1的推土机开 出对应于推土机的地理围栏区域52的施工场所。如上文所描述，追踪装置1可基于从 GPS卫星50和/或经由小区塔6通过辅助式GPS接收的GPS坐标确定其处于地理围栏 区域52之外。当处于地理围栏区域52之外但处于蜂窝式网络服务区域54内时，追踪 装置1可经由数据链路10传输报警消息到小区塔6并另外与蜂窝式网络通信。举例来 说，由逃跑的狗佩戴的追踪装置1可将SMS消息传输到狗主人的智能电话，提供其位 置信息。作为另一实例，附着到已从施工场所移除的推土机的追踪装置1可将自动语音 消息传输到公司总部热线和/或警察，指示推土机已被盗并提供实况追踪报告。

图2D说明位于地理围栏区域52及蜂窝式网络服务区域54之外的追踪装置1。如 上文参考图2C所描述，可从预定义地理围栏区域52(例如，后院)移除追踪装置1，在 彼时，追踪装置1可启动长程收发器并开始传输由小区塔6接收并中继到蜂窝式网络的 报警消息。但是，如图2D中所示，追踪装置1可移动到超出蜂窝式网络服务(或覆盖) 的范围的位置。举例来说，佩戴追踪装置1的狗可走到不具有可存取小区塔6的沙漠或 山区。或者，追踪装置1可移动到具有瞬时或不一致的蜂窝式网络服务的区域中或移动 穿过其中蜂窝式网络服务不断受到冲击和/或长时间丢失的区域。在无一致的蜂窝式网络 服务的情况下，追踪装置1可去启动长程收发器和/或执行电力优化例行程式，如下文参 考图3B所描述。换句话说，追踪装置1可经配置以在电力优化(或省电)模式中操作。举 例来说，追踪装置1可执行电力节省操作但并不使其长程收发器“关闭”(即，WAN功 能仍可“开启”但在处于电力优化模式中时执行休眠/唤醒循环)。但是，追踪装置1可 继续轮询GPS卫星50以确定追踪装置1的地理坐标。

图2E说明经配置以基于相对于基础安全区的实体位置操作的追踪装置的实施例方 法200。如上文参考图2A至2D所描述，追踪装置可经配置以在处于基础安全区之外时 以不同方式操作。举例来说，追踪装置可经配置以仅在处于基础安全区之外时经由蜂窝 式网络传输周期性报警消息。作为另一实例，在接收基础安全区广播时，追踪装置可不 去启动GPS接收器。

在框202中，追踪装置可经配置以在基础安全区中操作。当在基础安全区中操作时， 追踪装置可经配置以消耗低电力。追踪装置可去启动可周期性地利用电力以经由长程传 输(例如，长程收发器及GPS芯片)进行通信的组件。追踪装置还可启动短程收发器(例如， 或无线电)，其经配置以从基础安全区信标接收广播信号。

在确定框204中，追踪装置可确定是否从基础安全区信标接收基础安全区广播(例 如，信号)。在实施例中，追踪装置可确定是否在预定义时间周期内接收基础安全区广播 信号。举例来说，追踪装置可维持计时器，在接收基础安全区广播时重新设置计时器， 并确定在计时器到期时未接收基础安全区广播信号。如果接收到基础安全区广播信号 (即，确定框204＝“是”)，则追踪装置可保持在所述操作模式中并继续进行框202中的 操作。举例来说，当接收到基础安全区广播信号时，追踪装置可使长程收发器处于去启 动状态。

如果未接收到基础安全区广播信号(即，确定框204＝“否”)，则在框206中，追踪 装置可启动GPS芯片。使用启动的GPS芯片，追踪装置可开始接收GPS信号以确定追 踪装置的位置的坐标。如上文所论述，追踪装置可经由辅助式GPS技术从GPS卫星和/ 或蜂窝式网络接收GPS信号。在确定框208中，追踪装置可确定追踪装置是否位于地理 围栏内。具体来说，追踪装置可基于追踪装置的位置的经GPS确定的坐标与所存储的定 义地理围栏区域的周界的坐标的比较来确定其是否位于地理围栏区域内。在实施例中， 追踪装置可传输其GPS确定的坐标到存储描述地理围栏区域的坐标的中央服务器，且所 述服务器可确定追踪装置是否位于地理围栏区域内。

如果追踪装置处于地理围栏区域内(即，确定框208＝“是”)，则追踪装置可继续进 行确定框204中的操作。举例来说，追踪装置可暂时处于基础安全区广播信号的范围之 外，但仍在地理围栏区域内，且因此追踪装置可继续进行窃听并确定是否接收基础安全 区广播信号。但是，如果追踪装置确定其不处于地理围栏区域内(即，确定框208＝“否”)， 则在框210中，追踪装置可启动长程收发器。在实施例中，在未接收基础安全区广播信 号时，追踪装置可在先前利用框206中的操作启动长程收发器。在可选框212中，追踪 装置可传输报警消息，例如可指示追踪装置在基础安全区及地理围栏区域之外的消息。 举例来说，在确定追踪装置在地理围栏区域之外后，追踪装置可立即将电子邮件警报传 输到存储在追踪装置上的联系人列表。

在框214中，追踪装置可执行电力消耗优化算法操作，例如，下文参考图3B所描 述。在实施例中，追踪装置可执行框214中的操作达预定义时间周期、预定义迭代数目 或时间和迭代的组合。举例来说，追踪装置可基于追踪装置的当前电池电力执行电力消 耗优化算法操作达一时间周期，且接着执行确定框208的操作。

在另一个实施例中，每当长程收发器处于作用中，追踪装置可执行框214中的操作。 举例来说，如果追踪装置在处于基础安全区之外但在地理围栏区域内时启动长程收发 器，追踪装置可执行电力优化操作。

图3A说明可用于各种实施例的经配置以执行优化算法的追踪装置的功能框图。追 踪装置可包含各种软件模块和/或硬件电路以执行下文参考图3B所描述的操作。具体来 说，追踪装置可包含进入准则模块302，其可确定追踪装置是否可经配置以执行WAN 连接模块304中的操作。追踪装置可包含用于评估关于经由WAN的追踪装置的近期通 信的信息(即，评估WAN状况)的测量WAN统计模块306及用于以预定义周期性发起测 量WAN统计模块306的使用的刷新机构314。在实施例中，测量WAN统计模块306可 从WAN事件模块305接收关于WAN事件的信息。举例来说，测量WAN统计模块306 可从WAN事件模块305接收指示蜂窝式网络覆盖已丢失或恢复和/或网络的信号强度的 信号(例如，BREW消息)。在各种实施例中，WAN事件模块305可传输对应于操作系统 线程、所检测的用户输入及可由追踪装置产生的各种软件事件的信号。WAN连接模块 304还可包含用于确定所测量的WAN统计数据是否指示追踪装置在WAN的服务区域 (或连接性)之外的网络无网络服务评估模块308。追踪装置还可包含用于在追踪装置经 配置以在电力优化模式中操作时执行操作的电力优化模块310及用于确定追踪装置是否 可执行WAN连接模块304的操作的退出准则模块312。

图3B说明执行电力优化算法的追踪装置的实施例方法350。如上文所描述，基于 追踪装置是否启动长程收发器(例如，追踪装置是否位于地理围栏区域之外)，在追踪装 置与WAN通信时，追踪装置可调整电力消耗。举例来说，当在地理围栏区域之外时， 追踪装置可采用更多GPS定位和/或使用长程收发器以向跨越WAN的中央服务器请求辅 助式GPS信息。换句话说，在处于地理围栏区域之外时，追踪装置可经配置而以较大精 确度确定其位置且为更可达的并能够与WAN通信。但是，当处于次优WAN连接性区 域中时，追踪装置可经配置以通过周期性地去启动组件(例如长程收发器)来节约电力。 只要追踪装置在地理围栏区域之外，追踪装置就可执行方法350的操作以有效地利用追 踪装置的电池电荷，同时保持追踪装置经由WAN的可达性。

在确定框352中，追踪装置可确定是否满足电力优化算法进入条件。换句话说，追 踪装置可确定是否基于预定义条件的评估来执行电力优化算法操作。举例来说，追踪装 置可确定长程收发器是否经启动达预定义周期。下文参考图4描述确定框352的操作。 如果未满足进入准则(即，确定框352＝“否”)，则追踪装置可继续执行确定框352的操 作。在实施例中，追踪装置可以有规律的预定义间隔重新评估进入准则。或者，追踪装 置可每次基于进入准则的先前评估重新评估进入准则。举例来说，追踪装置可在某一时 间周期中重新评估进入准则，使得自启动追踪装置以来的时间超过用于执行优化算法操 作的预定义阈值。在实施例中，确定框352中的操作可由追踪装置经由“进入准则”模 块、软件指令或电路执行，如上文参考图3A所描述。

如果满足进入准则(即，确定框352＝“是”)，则在框354中，追踪装置可经配置以 在WAN连接模式中操作。具体来说，追踪装置可操作以使得追踪装置可与WAN交换 传输，从WAN(辅助式GPS)或GPS卫星收集坐标定位，并执行各种其它通信而不划定 从追踪装置电池消耗的电力的量。追踪装置可不断地评估WAN通信、可用的电池电力， 并评估追踪装置在处于WAN连接模式中时是在地理围栏区域之内还是之外。举例来说， 追踪装置可评估可用的电池电力以确定长程收发器是否保持启动。在实施例中，追踪装 置在处于WAN连接模式中时可启动所包含的GPS芯片、长程收发器及其它通讯组件。 在实施例中，框354中的操作可由追踪装置经由“WAN连接”模块、软件指令或电路 执行，如上文参考图3A所描述。

在框356中，追踪装置可基于网络信号通信产生WAN统计数据。追踪装置可评估 和/或测量近期活动周期的WAN信号以产生指示WAN状况的统计数据。举例来说，基 于所记录的在一时间周期内与WAN的连接性信息，追踪装置可列表显示追踪装置没有 网络服务的时间的百分比。下文参考图5A至7B详细描述WAN统计数据的各种测量和 评估。在实施例中，框356中的操作可由追踪装置经由“测量WAN统计数据”模块、 软件指令或电路执行，如上文参考图3A所描述。

在确定框358中，追踪装置可确定无网络服务统计数据是否超过阈值。具体来说， 追踪装置可评估所测量的WAN统计数据并确定所述统计数据是否指示不一致或不存在 的网络服务的周期(即，预定义的无网络服务状况)。举例来说，追踪装置可确经过先前 周期(或时间间隔)，追踪装置没有蜂窝式网络服务达某一时间百分比。下文参考图8详 细描述网络无网络服务评估。在实施例中，框358中的操作可由追踪装置经由“网络无 网络服务评估”模块、软件指令或电路执行，如上文参考图3A所描述。

如果确定网络并非为无网络服务超过预定义相容阈值(即，确定框358＝“否”)，则 在可选框359中，追踪装置可等待刷新周期并继续进行框354中的操作。举例来说，追 踪装置可采用上文参考图3A所描述的刷新机构以将追踪装置配置为在闲置状态中操作 达刷新周期。这个刷新周期可使得追踪装置能够以某一周期性仅评估WAN统计数据以 确保充足的WAN信号样本和相关通信数据可用于每一评估。如果确定网络为无网络服 务超过预定义阈值持续时间(即，确定框358＝“是”)，则在框360中，追踪装置可经配 置以在“电力优化”模式中操作达预定义周期。在实施例中，框360中的操作可由追踪 装置经由“电力优化”模块、软件指令或电路执行，如上文参考图3A所描述。

一般来说，当在“电力优化模式”中操作时，追踪装置可经配置以在“省电”状态 和“闲置”状态的交替模式中操作。省电状态可为其中追踪装置最小化、减小或另外减 轻追踪装置组件和由追踪装置执行的操作的电力消耗的系统配置。举例来说，追踪装置 可通过去启动长程收发器(例如，蜂窝式调制解调器)及降低到其它组件的电力来以低电 力消耗操作。在实施例中，追踪装置可能能够将其电力消耗率降低至约0.69mA或更低。 具体来说，当处于省电状态中时，追踪装置可去启动、关闭或另外切断蜂窝式网络调制 解调器、温度补偿晶体振荡器(即，TCXO)、解调器/调制器例行程序、RF无线电(例如， 等)、呼叫管理器、固件和/或及固件更新例程的电源。另 外，不同于移动装置中的常规休眠模式，追踪装置可中断轮询订户身份模块(“SIM”) 并中断WAN状态变量的维护。在实施例中，追踪装置可不去启动GPS芯片并可继续获 得GPS坐标定位。基于追踪装置是否在地理围栏区域内，追踪装置可经配置以在省电状 态中操作达一时间周期。举例来说，在追踪装置处于地理围栏区域之内或之外时，省电 状态持续时间可是不同的。作为另一实例，在追踪装置处于地理围栏区域之内时，省电 状态持续时间可为五分钟，而在追踪装置处于地理围栏区域之外时，省电状态持续时间 为三分钟。

关于闲置状态，追踪装置可经配置以周期性地从省电状态中唤醒达预定义时间周 期。举例来说，追踪装置可在闲置状态中操作达几秒的短周期，例如十秒。当在闲置状 态中操作时，追踪装置可搜索WAN信号(例如，评估是否经由长程收发器接收任何蜂窝 式网络传输)，并评估用于退出电力优化模式的退出准则(或退出条件)，如下文参考图11 所描述。举例来说，当处于闲置状态中时，追踪装置可确定追踪装置是否与所追踪资产 (例如，所追踪宠物或一件设备)分离。

在实施例中，追踪装置可在电力优化模式中操作达通过在省电状态和闲置状态中操 作的大量循环所定义的一时间周期。举例来说，追踪装置可利用计数器(即，循环计数器)， 其增加在省电状态和闲置状态中操作的追踪装置的每一循环一次。下文参考图12进一 步描述此计数器机构。追踪装置可基于参考框356的操作所产生的WAN统计数据而适 应性地设置省电状态的持续时间、闲置状态的持续时间和待执行的循环的数目(例如，在 省电状态和闲置状态中操作的次数)。举例来说，如果所收集的关于当前WAN状况的信 息展示追踪装置在一周期内一直无网络服务，则追踪装置可设置较长的省电状态持续时 间和/或闲置状态持续时间。作为另一实例，在处于电力优化模式中时，追踪装置可基于 所产生的最近的WAN统计数据、通过追踪装置的操作系统检测到的事件(例如，低级事 件，例如操作系统事件)和/或追踪装置在当前经由GPS卫星确定GPS坐标所需的时间量 来确定执行省电状态和闲置状态的循环的数目应长于先前迭代期间的循环数目。

在实施例中，追踪装置可执行计算，其根据追踪装置的可达性的所要周期来评估追 踪装置的当前电力消耗(或操作成本)。举例来说，用户(例如，所追踪资产的所有者)可需 要较长时间周期，其中追踪装置的电池可具有如以追踪装置内的配置档案和/或设置表示 的使用寿命。因此，追踪装置可不断地比较电池的剩余放电时间与追踪装置的预计电力 消耗，以确定追踪装置是否保持供电并在用户所需的时间周期内保持可达。当追踪装置 鉴于当前电池电荷状态确定电力消耗过大而不能维护用户所需的可达性时，追踪装置可 定义电力消耗模式的操作参数，其可使追踪装置能够在所要可达性时间周期内可达。举 例来说，如果基于无网络服务状况的当前电力消耗极高，则追踪装置可在电力优化模式 期间使用消耗信息来确定追踪装置在省电状态和闲置状态中操作的持续时间和循环的 数目。作为另一实例，当追踪装置的电池具有高电平的可用电力(即，处于高电荷状态) 时，追踪装置可确定追踪装置可在电力优化模式中操作达一短周期并可对于使用电力消 耗资源(例如，长程接收器)更具积极性。在各种实施例中，追踪装置可基于模拟、储存 的表格(例如，追踪装置对于各种活动的平均电力消耗等)和/或用户输入来做出计算。举 例来说，追踪装置可基于与当前WAN覆盖(例如，快速交替、缓慢交替、一致的无网络 服务等)相关的表格中的推荐持续时间值、追踪装置的电力消耗可如何基于各种省电状态 持续时间变化的模拟和/或存储在追踪装置上的用户喜好档案来确定在省电状态中操作 的持续时间。

返回到图3B，在确定框362中，追踪装置可确定是否满足退出条件。举例来说， 追踪装置可确定当前是否存在条件(例如，在省电状态中执行达最大数目的循环)。在实 施例中，追踪装置在经配置以在闲置状态中操作时可评估退出条件。举例来说，在闲置 状态期间，追踪装置可确定是否通过追踪装置接收按需本地化(或“ODL”)通信。下文 参考图10描述退出条件评估。如果未满足退出条件(即，确定框362＝“否”)，则追踪 装置可继续执行框360中的操作。但是，如果满足退出条件(即，确定框362＝“是”)， 则追踪装置可经配置以在WAN连接模式中操作并执行框354中的操作。在实施例中， 确定框362中的操作可由追踪装置经由“退出准则”模块、软件指令或电路执行，如上 文参考图3A所描述。

图4说明追踪装置确定是否存在用于执行优化算法的退出条件的实施例方法400。 如上文所描述，在满足各种操作要求、活动和/或条件时，追踪装置可仅执行优化操作。 追踪装置可周期性地执行方法400的评估，直到已满足所有条件且追踪装置有资格执行 优化算法。

在确定框402中，追踪装置可确定追踪装置是否经启动达预定义时间。换句话说， 追踪装置可确定其是否已“启动”达最低时间周期。追踪装置可将自追踪装置的启动以 来的时间(即，启动时间)与阈值进行比较。举例来说，可需要自启动以来的最小时间超 过(例如)15分钟阈值。在实施例中，阈值可表示追踪装置(经由与WAN交换的通信信号) 收集关于近期WAN状况的足够信息所需的时间周期，以实现参考图5A至7C中的操作 的充分WAN统计评估。

在实施例中，阈值可表示追踪装置收集执行系统确定计算所必需的信息而需要的操 作的时间周期。一般来说，系统确定计算可涉及追踪装置利用资料结构和算法的集合来 识别追踪装置可于其上操作的最佳系统。举例来说，可通过追踪装置使用系统确定计算 以基于可用蜂窝式网络服务的评估来确定追踪装置可经配置以在省电状态中操作。系统 确定计算涉及资料表集合(或优选漫游列表)的评估，所述资料表集合含有追踪装置可于 其上操作和/或通信的优选系统(及频率)的列表。这种优选漫游列表可由WAN服务提供 商(例如，蜂窝式网络运营商)提供并可下载到追踪装置的非易失性存储器中。系统确定 计算还可包含用户喜好信息，例如，用户对于追踪装置的操作参数(例如，检索GPS坐 标定位的频率等)的优选配置。

追踪装置还可使用可用的无线系统信息(或“空中传输”系统信息)(例如射频和通 信协议条件)执行系统确定计算。举例来说，系统确定计算可包含与追踪装置和可用系统 的通信有关的数据，包含指示无法获取特定系统、系统或下行链路失效的损失、拒绝服 务、验证失败、网络堵塞等的数据。系统确定计算还可评估用户活动数据，例如，表示 由用户发起的特定活动(例如，发起语音呼叫)、由用户结束的特定活动(例如，结束语音 呼叫)及由用户调整的系统选择喜好的数据。利用此类信息，追踪装置可执行系统确定计 算以产生可数据，所述数据可指示追踪装置可继续利用系统(例如，保持在特定存取网络 上)，追踪装置应与特定系统通信(例如，与可存取的存取网络传输消息)，及追踪装置应 进入或退出省电状态。在各种实施例中，追踪装置可不断收集数据以供储存在系统数据 库中并随后用于后续系统确定计算中。举例来说，追踪装置可记录随时间的蜂窝式网络 信号强度变化，且只要启动追踪装置，就更新系统确定数据库。在实施例中，优选漫游 列表还可存储在追踪装置的系统数据库中。另外，系统数据库可存储及更新包含信息的 记录表，所述信息指示与系统确定操作(例如，任何独特的模式、波段和/或通道(CDMA) 的集合)相关的所有已知系统。举例来说，在将追踪装置置于断电或脱机操作状态中时， 可更新系统数据库内维持的记录表。

参考图4，如果追踪装置不为作用中的达预定义时间(即，确定框402＝“否”)，则 在任选框403中，追踪装置可在继续进行确定框402中的操作以前等待预定义周期。如 果追踪装置为作用中的达预定义时间(即，确定框402＝“是”)，则在确定框404中，追 踪装置可确定最大连续的无网络服务(在图4中被称为“OoS”)持续时间超过预定义时 间。预定义时间可为预定义阈值。举例来说，基于所记录的关于自启动以来的无线通信 的数据，追踪装置可识别连续周期，在所述连续周期期间，追踪装置没有蜂窝式网络服 务并确定最长持续时间的周期。在实施例中，在不存在网络覆盖和/或当网络通信信号不 超过最低强度时间，追踪装置可确定追踪装置无网络服务。换句话说，无网络服务可意 味着追踪装置具有次标准或次优服务。如果最大连续的无网络服务周期并不超过预定义 时间(即，确定框404＝“否”)，则追踪装置可继续进行任选框403及确定框402中的操 作。在实施例中，最大连续的无网络服务预定义时间或阈值可为小时数目，例如，三个 小时。

如果最大的连续无网络服务周期超过预定义时间(即，确定框404＝“是”)，则在确 定框406中，追踪装置可确定追踪装置是否参与进行中的通信会话，例如，蜂窝式网络 通信会话。举例来说，追踪装置可执行从中央服务器下载固件软件。如果存在进行中的 通信会话(即，确定框406＝“是”)，则追踪装置可继续进行任选框403及确定框402中 的操作。

如果不存在进行中的通信会话(即，确定框406＝“否”)，则在确定框408中，追踪 装置可确定自追踪装置上一次交换按需本地化通信(在图4中被称为“ODL”)以来的时 间是否超过预定义时间周期，例如，阈值。按需本地化通信可为寻呼、通告、请求或可 出于确定及报告追踪装置的位置信息的目的而由追踪装置接收及处理的其它消息。举例 来说，中央服务器可将按需本地化寻呼传输到追踪装置，请求追踪装置经由蜂窝式网络 传输当前位置信息。在实施例中，追踪装置可基于对可用通信系统的服务质量、测量系 统分析(“MSA”)及重试按需本地化通信所需的时间的评估来计算阈值。如果自上一个 按需本地化通信以来的时间尚未超过预定义时间周期(即，确定框＝“否”)，则追踪装置 可继续进行任选框403及确定框402中的操作。但是，如果自上一个按需本地化通信以 来的时间超过预定义时间周期(即，确定框＝“是”)，则追踪装置可执行参考图3B的框 354及中的优化算法操作。在实施例中，自第一按需本地化通信阈值以来的时间可为分 钟数目，例如5分钟。

在一实施例中，追踪装置可在评估各种条件时采用评定方案，以使得某些条件的实 现可胜过未能满足其它条件。举例来说，追踪装置可经配置使得可在满足大部分条件时 执行优化算法。作为另一实例，追踪装置可在满足几个重要条件而不满足其它较不重要 的条件时执行优化算法。

图5A、6A及7A说明用于测量WAN统计数据以供在执行电力优化算法期间使用的 追踪装置的实施例方法500、600及700。方法500、600及700中的每一者可由追踪装 置内的处理器执行来产生用于评估追踪装置是否应进入电力优化模式的信息。具体来 说，方法可使用各种数据来计算可由追踪装置在执行以下参考图8所描述的操作期间使 用的变量OoSPercentage及currentOoSDuration。OoSPercentage变量可为追踪装置处于 无网络服务状况中达一评估周期的时间百分比的数值表示。评估周期可为预定义时间周 期(例如用于图6A至6B中的操作的maxMeasureDuration周期)，或与识别某一数目的无 网络服务事件对应的任意时间周期(例如用于图5A至5B中的操作的P_n周期)。借助各 种方法，追踪装置可通过将追踪装置处于无网络服务达一周期(或totalOoSDuration)的时 间组合量除以评估周期中的总时间来计算OoSPercentage变量。OoSPercentage变量可表 示为以下等式：

currentOoSDuration变量可为追踪装置在评估周期期间针对无网络服务事件处于无 网络服务的时间量的数值表示。换句话说，currentOoSDuration变量可为从进行中的无 网络服务事件的开始经过的时间量。举例来说，currentOoSDuration可表示对应于追踪 装置在评估周期末端经历的无网络服务状况的时间量。

在各种实施例中，追踪装置可利用来自在追踪装置上执行的较低等级的例程的网络 活动统计数据，例如追踪装置在某一周期期间失去服务的次数。举例来说，追踪装置可 通过追踪装置的处理器上执行的操作系统软件执行操作系统例程。在一实施例中，较低 等级例程可产生表示追踪装置当前是否无网络服务的指示符，并且可通过追踪装置的操 作系统将指示符呈现到追踪装置。举例来说，操作系统WAN事件可由追踪装置处理器 检测并且经评估来确定追踪装置已失去还是已重新获得蜂窝式网络WAN服务。此类指 示符可进一步指示WAN信号的信号强度或替代地可仅指示对于追踪装置是否存在WAN 覆盖。

图5A说明追踪装置以基于事件的电力优化算法测量WAN统计数据的实施例方法 500。当追踪装置经配置以在WAN连接模式中(例如，追踪装置具有激活的长程收发器 并执行操作以通过蜂窝式网络通信，等)时，可基于追踪装置与广域网的交换产生统计数 据。举例来说，追踪装置可确定描述追踪装置具有蜂窝式网络覆盖的评估时间周期的百 分比的统计数据。执行操作来执行方法500，追踪装置可基于在由预定义数目的无网络 服务事件的发生定义的评估周期期间收集的信息产生WAN统计数据。举例来说，追踪 装置可使用在识别N数目的无网络服务事件的评估周期期间收集的数据来计算WAN统 计数据。

在一实施例中，追踪装置可利用计数器来确定用于收集供产生WAN统计数据的数 据的周期。计数器可为每次识别无网络服务事件时追踪装置递增的变量。替代地，计数 器可为设置成每次追踪装置识别无网络服务事件时递减的默认值的变量。当计数器递增 (或递减)以使得计数器值指示已由追踪装置识别预定数目的无网络服务事件时，可重置 计数器。举例来说，借助递增计数器，追踪装置可将计数器重置为零值。作为另一实例， 借助递减计数器，当计数器递减为零值时，追踪装置可将计数器设置为默认值。

在框510中，追踪装置可计算从进行中的无网络服务事件(例如在评估周期期间发生 的进行中的无网络服务事件)的开始经过的时间量。在一实施例中，从进行中的无网络服 务事件的开始经过的时间量可由currentOoSDuration变量表示。举例来说，追踪装置可 比较进行中的无网络服务事件在评估周期中的持续时间并且将所述持续时间设置为 currentOoSDuration变量值。

在确定框502中，追踪装置可确定是否已发生预定义数目(即，N变量)的无网络服 务事件。举例来说，追踪装置可确定是否已识别N个无网络服务事件。如上文所描述， 追踪装置可利用计数器变量来监测识别的无网络服务事件的数目。无网络服务事件(及对 应计数器机构)的预定义数目可由追踪装置基于以下各者定义：执行方法500的先前迭 代、用户输入或用户喜好、由追踪装置在与WAN的先前通信期间收集的数据、来自中 央服务器的指令或任何所述各者的组合。举例来说，基于方法500的先前执行，追踪装 置可将预定义数目(或默认计数器值)设置为比先前执行的预定义数目(或默认计数器值) 多一个。如果未发生预定义数目的无网络服务事件(即，确定框502＝“否”)，则追踪装 置可继续执行框510中的操作。

如果已发生预定义数目的无网络服务事件(即，确定框502＝“是”)，则在框504中， 追踪装置可测量从第一无网络服务事件到第N无网络服务事件的时间。换句话说，追踪 装置可测量其中追踪装置检测到发生预定义数目(即，N)的无网络服务事件的评估周期中 经过的总时间。举例来说，经过的总时间或评估周期(即，P_n)可为从第一识别的无网络 服务事件的开始指导追踪装置识别到N无网络服务事件的结束的时间量。

在框506中，追踪装置可计算追踪装置处于无网络服务状况中达由N数目的无网络 服务事件定义的周期的时间的总量。换句话说，追踪装置可计算用于评估周期的 totalOoSDuration变量。举例来说，追踪装置可组合N数目的个别无网络服务事件中的 每一者的持续时间来计算totalOoSDuration变量。

在框508中，追踪装置可计算在由N数目的无网络服务事件定义的周期期间处于无 网络服务状况的时间的百分比。换句话说，追踪装置可计算用于评估周期的 OoSPercentage变量。举例来说，追踪装置可将在框506中的操作中计算的值除以在框 504中的操作中测量的P_n值。在一实施例中，追踪装置可使用以下等式计算 OoSPercentage变量：

$OoSPercentage=\frac{tota/OoSDuration}{P_n}$

追踪装置可继续参考图3B的确定框358中的网络无网络服务评估操作。

图5B说明在追踪装置的基于事件的电力优化算法的执行期间的各种评估周期580 至584内发生的所测量无网络服务事件560至572的示范性曲线图550。如上文所描述， 追踪装置可经配置以基于在追踪装置的操作期间检测的无网络服务事件产生WAN统计 数据。举例来说，追踪装置可在追踪装置在无WAN覆盖的周期之后恢复蜂窝式网络服 务的预定义次数期间收集用于产生WAN统计数据的信息。

线551可表示随时间推移WAN服务对追踪装置的可用性。举例来说，在示范性曲 线图550中，线551可在表示追踪装置处于无网络服务555(即，不具有WAN覆盖)的 周期与表示追踪装置处于服务中556(即，具有WAN覆盖)的周期之间进行调制。追踪 装置可识别相异的无网络服务事件560至572，其各自由无WAN服务的时间周期(例如， t₁、t₂、t₃、t₄、t₅、t₆及t₇)组成并且在重新建立WAN服务时结束。

当识别了无网络服务事件560至572时，追踪装置可更新计数器，如上文参考图5A 所描述。作为一说明性实例，计数器可设置成值5来指示用于产生WAN统计数据的数 据收集周期可涵盖供追踪装置识别5个无网络服务事件的时间周期。因此，无网络服务 事件560至568可在第一集合552内，无网络服务事件562至568可在第二集合553内， 并且无网络服务事件564至572可在第三集合554内。

集合552、553及554可分别对应于评估周期580、582及584。举例来说，第一集 合552可与评估周期580(在图5B中被称作“P₁”)对应，第二集合553可与第二评估周 期582(在图5B中被称作“P₂”)对应，并且第三集合554可与第三评估周期584(在图 5B中被称作“P₃”)对应。追踪装置可确定追踪装置在集合552至554及评估周期580、 582及584中的每一者中无WAN网络服务及处于WAN服务中的时间量。

作为一说明性实例，追踪装置可通过组合无网络服务事件中的每一者在第一评估周 期580中的持续时间来确定追踪装置在第一集合552中无网络服务的时间量(例如， t₁+t₂+t₃+t₄+t₅)。追踪装置可进一步通过将无网络服务事件在第一集合552内的组合持续 时间除以第一评估周期580的时间值来计算用于第一评估周期580的OoSPercentage (即，OoSPercentage＝(t₁+t₂+t₃+t₄+t₅)/P₁)。

图6A说明追踪装置以基于时间的电力优化算法测量WAN统计数据的实施例方法 600。方法600类似于上文参考图5A所描述的方法500，不同之处在于在执行方法600 时，追踪装置可利用预定义评估周期以用于收集供产生WAN统计数据的信息，与在由 预定义数目的无网络服务事件的发生定义的周期中收集信息形成对照。举例来说，执行 方法600，追踪装置可使用在预定义持续时间的评估周期期间收集的数据来计算WAN 统计数据。在执行方法600时评估周期中包含的无网络服务事件的数目可与在执行方法 500时评估周期中包含的无网络服务事件的数目不同或相同。

类似于上文所描述的方法，在框510中，追踪装置可计算从进行中的无网络服务事 件的开始经过的时间量(即，currentOoSDuration变量)。举例来说，在评估周期末端，追 踪装置可确定currentOoSDuration的值为自从当前进行中的无网络服务事件的开始经过 的时间长度。

在确定框602中，追踪装置可确定是否已经过预定义评估时间周期。预定义评估周 期可具有由变量maxMeasureDuration表示的持续时间。举例来说，追踪装置可在评估周 期P_{maxMeasureDuration}中收集用于WAN统计数据的信息，并且maxMeasureDuration可表示 若干毫秒、秒或分钟(例如，五分钟)。在此评估周期期间，追踪装置可识别任意数目的 无网络服务事件。举例来说，追踪装置在评估周期中可不失去WAN服务，或替代地， 在评估周期期间可若干次失去并重新获得WAN服务。如果尚未经过评估时间周期(即， 确定框602＝“否”)，则追踪装置可继续执行框510中的操作。

如果已经过评估时间周期(即，确定框602＝“是”)，则在框604中，追踪装置可计 算在预定义评估周期中处于无网络服务状况的总时间。换句话说，追踪装置可将 totalOoSDuration变量值设置为追踪装置在评估周期期间处于无网络服务状况中的时间 量。举例来说，追踪装置可组合在评估周期期间发生的任何所识别无网络服务事件的持 续时间。

在框606中，追踪装置可计算预定义评估时间周期内处于无网络服务状况中的时间 的百分比。换句话说，追踪装置可计算OoSPercentage变量。举例来说，追踪装置可将 在框604中的操作中计算的值除以所述评估周期。在一实施例中，追踪装置可使用以下 等式计算OoSPercentage变量：

$OoSPercentage=\frac{tota/OoSDuration}{P_{\max MeasureDuration}}$

追踪装置可继续在上文参考图3B所描述的确定框358中的网络无网络服务评估操 作。在一实施例中，新评估周期可发生在经过预定义刷新周期之后。举例来说，追踪装 置可开始在前述评估周期结束三十秒之后的新评估周期中收集用于产生WAN统计数据 的信息。

图6B说明在追踪装置的基于时间的电力优化算法的执行期间发生的无网络服务事 件660至670的示范性曲线图650。如上文所描述，追踪装置可经组配以在预定义评估 周期652中测量WAN统计数据，在所述预定义评估周期期间，追踪装置可识别任意数 目的无网络服务事件660至670。线551可表示随时间推移WAN服务对追踪装置的可 用性。举例来说，在示范性曲线图550中，线551可在表示追踪装置处于无网络服务555 (即，不具有WAN覆盖)的周期与表示追踪装置处于服务中556(即，具有WAN覆盖)的 周期之间进行调制。

作为一说明性实例，追踪装置可通过组合无网络服务事件中的每一者在第一评估周 期652中的持续时间来确定追踪装置在评估周期652中无网络服务的时间量(例如， t₁+t₂+t₃+t₄+t₅+t₆)。举例来说，评估周期652可具有五分钟的持续时间。追踪装置可进一 步通过将无网络服务事件660至670的组合持续时间除以评估周期652来计算用于评估 周期652的OoSPercentage(即，OoSPercentage＝(t₁+t₂+t₃+t₄+t₅+t₆)/P_{maxMeasureDuration})。

图7A说明追踪装置以混合优化算法测量WAN统计数据的实施例方法700。方法 700类似于上文参考图5A及6A所描述的方法500及600，不同之处在于在执行方法700 时，追踪装置可在评估周期中收集用于产生WAN统计数据的信息，所述评估周期基于 识别预定义数目的无网络服务事件(即，N变量)或预定义持续时间(即， maxMeasureDuration变量)。换句话说，方法700可利用方法500、600中的任一者的操 作。举例来说，执行方法600，追踪装置可利用预定义持续时间及预定义数目的无网络 服务事件(即，N事件)。在执行方法700时，追踪装置可确定评估周期持续直到预定义 持续时间过去或追踪装置识别预定义数目的无网络服务事件为止。在一实施例中，当追 踪装置在预定义持续时间过去之前识别预定义数目的无网络服务事件时，追踪装置可基 于方法500的操作计算OoSPercentage变量，并且相反地，当在追踪装置识别预定义数 目的无网络服务事件之前经过预定义持续时间时，其可基于方法600的操作计算 OoSPercentage变量。

如上文所描述，在框510中，追踪装置可计算从进行中的无网络服务事件(例如，在 由变量currentOoSDuration表示的评估周期期间发生的进行中的无网络服务事件)的开 始经过的时间量。在确定框502中，追踪装置可确定是否已发生预定义数目(即，N变量) 的无网络服务事件。举例来说，追踪装置可确定是否已识别N个无网络服务事件。如果 已发生预定义数目的无网络服务事件(即，确定框502＝“是”)，则可将评估周期视为已 完成。在框504中，追踪装置可测量从第一无网络服务事件到第N无网络服务事件(即， P_n变量)的时间。

在框506中，追踪装置可计算追踪装置在由N数目的无网络服务事件定义的周期中 处于无网络服务状况中的总时间量(即，totalOoSDuration变量)。举例来说，追踪装置可 组合N数目的个别无网络服务事件中的每一者的持续时间来计算totalOoSDuration变 量。在框508中，追踪装置可计算在由N数目的无网络服务事件定义的周期期间处于无 网络服务状况的时间的百分比。换句话说，追踪装置可计算OoSPercentage变量。举例 来说，追踪装置可将在框506中的操作中计算的值除以在框504中的操作中测量的P_n值。

但是，如果未发生预定义数目的无网络服务事件(即，确定框502＝“否”)，则在确 定框602中，追踪装置可确定是否已经过预定义评估时间周期。换句话说，追踪装置可 确定是否已经过由变量maxMeasureDuration表示的持续时间。在一实施例中， maxMeasureDuration变量可表示分钟数，例如五分钟。如果尚未经过评估时间周期(即， 确定框602＝“否”)，则追踪装置可继续执行框510中的操作。如果已经过评估时间周 期(即，确定框602＝“是”)，则可将评估周期视为已完成。在框604中，追踪装置可计 算在预定义评估周期中处于无网络服务状况的总时间(即，totalOoSDuration变量)。举例 来说，追踪装置可组合在评估周期期间发生的任何所识别无网络服务事件的持续时间。 在框606中，追踪装置可计算在预定义评估时间周期中处于无网络服务状况中的时间的 百分比(即，计算OoSPercentage变量)。举例来说，追踪装置可将在框604中的操作中 计算的值除以所述评估周期。

追踪装置可继续参考图3B的确定框358中的网络无网络服务评估操作。在一实施 例中，新评估周期可发生在经过预定义刷新周期之后。举例来说，追踪装置可开始在前 述评估周期结束任意秒数、分钟数等之后的新评估周期中收集用于产生WAN统计数据 的信息。在另一实施例中，新评估周期可在发生任何事件(例如在完成评估周期之后识别 的无网络服务事件)时开始。

图7B说明在追踪装置的基于混合的电力优化算法的执行期间发生的无网络服务事 件762至766的示范性曲线图750。追踪装置可经组配以在评估周期752中测量WAN 统计数据，所述评估周期可基于预定义持续时间或一集合760的预定义数目的无网络服 务事件762至766的发生。如上文所描述，线551可表示随时间推移WAN服务对追踪 装置的可用性并且可在表示追踪装置无网络服务555(即，不具有WAN覆盖)的周期与 表示追踪装置在服务中556(即，具有WAN覆盖)的周期之间进行调制。

曲线图750展示追踪装置可确定在识别预定义数目的无网络服务事件762至766之 前已经过预定义持续时间。举例来说，追踪装置可确定在追踪装置识别所述集合760的 预定义数目的四个无网络服务事件762至766之前经过的由变量maxMeasureDuration 表示的预定义持续时间。因此，评估周期752可基于预定义持续时间，并且追踪装置可 进一步通过将无网络服务事件762至766及进行中的无网络服务状况的组合持续时间 (即，t₁、t₂、t₃及t₄)除以评估周期752来计算OoSPercentage(即， OoSPercentage＝(t₁+t₂+t₃+t₄)/P_{maxMeasureDuration})。不同于上文参考图5B及6B所描述，可在 追踪装置处于无网络服务状况中时经过评估周期752。换句话说，可在进行中的无网络 服务状况期间经过评估周期752，并且随后追踪装置重新获得WAN服务。在此情况下， 追踪装置可确定用于评估周期的currentOoSDuration变量可具有对应于评估周期经过时 的进行中的无网络服务状况的持续时间的值(即，t₄)。

图7C说明在追踪装置的基于混合的电力优化算法的执行期间发生的无网络服务事 件762至768的另一示范性曲线图775。图7C类似于上文参考图7B所描述的曲线图750， 不同之处在于在此情形下，追踪装置可在预定义持续时间778经过之前识别一集合760' 的预定义数目的无网络服务事件762至768。如上文所描述，线551可表示随时间推移 WAN服务对追踪装置的可用性，并且可在表示追踪装置无网络服务555(即，不具有 WAN覆盖)的周期与表示追踪装置在服务中556(即，具有WAN覆盖)的周期之间进行调 制。

如曲线图775中所展示，在预定义持续时间778过去(即，maxMeasureDuration)之 前，追踪装置可识别预定义数目的无网络服务事件762至768。因此，评估周期776(即， P₁)可基于经过的时间，追踪装置在此期间识别无网络服务事件762至768，并且追踪装 置可进一步通过将无网络服务事件762至768的组合持续时间(即，t₁、t₂、t₃及t₄)除以 评估周期776来计算OoSPercentage(即，OoSPercentage＝(t₁+t₂+t₃+t₄)/P₁)。

在各种实施例中，基于在一时间周期内收集的关于网络可用性的信息，追踪装置可 评估并表征当前网络状况。具体来说，收集的关于追踪装置的WAN连接性及/或通信的 信息可由追踪装置进行评估，以将WAN服务表征为具有延长无网络服务周期、快速“交 替”无网络服务周期(即，在服务中与无网络服务之间来回)及缓慢“交替”无网络服务 周期。由于追踪装置可在于各种网络状况中执行方法500、600及700时经历有益的及 次优的结果，因此追踪装置可响应于所确定WAN状况互换地执行方法500、600及700 来测量WAN统计数据。举例来说，在表征为具有延长无网络服务周期的WAN状况期 间，方法500、600及700的执行可各自引起类似电池寿命节省，并且追踪装置因此可 执行任何方法。作为另一实例，在表征为具有快速无网络服务交替的WAN状况期间， 方法500或方法700的执行可导致过早地发起电力优化模式，但也可导致更快的WAN 统计数据测量及比方法600更好的电池寿命节省。因此，追踪装置可执行方法500及/ 或600。作为又一实例，在表征为具有缓慢无网络服务交替的WAN状况期间，方法600 或方法700的执行可产生比方法500更好的电池节省及更快的WAN统计数据测量，但 是也可产生过早地发起的电力优化模式。因此，追踪装置可执行方法600及/或700。

图8说明追踪装置确定是否在电力优化模式中操作的实施例方法800。如上文所描 述，追踪装置可周期性地收集信息并基于追踪装置与各种通信网络的通信产生WAN统 计数据。举例来说，追踪装置可产生描述在一时间周期内追踪装置处于无特定蜂窝式网 络的网络服务的频率的WAN统计数据。具体来说，追踪装置可借助上文参考图5A、6A 及7A所描述的各种方法500、600及700计算OoSPercentage及currentOoSDuration值。 举例来说，追踪装置可执行方法600来测量在预定义评估周期中追踪装置无网络服务的 时间的百分比(即，OoSPercentage)以及进行中的无网络服务状况的持续时间(即， currentOoSDuration)。基于WAN统计数据，追踪装置可确定是经配置以在较高耗电模 式(即，WAN连接模式)还是电力优化模式(即，电力优化模式)中操作。在一实施例中， 可由追踪装置执行方法800来代替在上文参考图3B所描述的确定框358中的操作。

在确定框802中，追踪装置可确定进行中的无网络服务状况的持续时间是否超过预 定义持续时间阈值。换句话说，追踪装置可确定计算的currentOoSDuration变量是否超 过持续时间阈值。举例来说，当评估周期结束(例如，如上文参考图6A所描述经过预定 义持续时间)时，如果追踪装置处于无网络服务状况中，则追踪装置可比较 currentOoSDuration与持续时间阈值。在一实施例中，持续时间阈值可为数秒，例如六 十秒。如果追踪装置的进行中的无网络服务状况的持续时间超过持续时间阈值(即，确定 框802＝“是”)，则追踪装置可经组配以在电力优化模式中操作。

如果追踪装置的进行中无服务状况的持续时间并未超过预定义持续时间阈值(即，确 定框802＝“否”)，则在确定框804中，追踪装置可确定追踪装置无网络服务的时间的 百分比是否超过预定义百分比阈值。换句话说，追踪装置可确定其在评估周期期间是否 无网络服务达超过预定义时间百分比的时间。举例来说，当用于评估周期的 OoSPercentage大于0.1时，追踪装置的所测量OoSPercentage值可超过百分比阈值。如 果无网络服务的时间百分比超过预定义百分比阈值(即，确定框804＝“是”)，则追踪装 置可经配置以在电力优化模式中操作。举例来说，如果追踪装置的OoSPercentage值高 于所存储百分比阈值，则追踪装置可将长程收发器去启动一时间周期。如果无网络服务 的时间百分比并未超过预定义百分比阈值(即，确定框804＝“否”)，则追踪装置可经配 置以在WAN连接模式中操作。举例来说，追踪装置可启动经配置以与蜂窝式网络交换 传输的长程收发器或维持长程收发器的启动。

在一实施例中，追踪装置可依据WAN无网络服务统计数据、GPS环境(例如，所接 收GPS信号质量、GPS卫星在追踪装置上方的轨道中的位置等)及可达性成本函数来计 算或以其它方式定义持续时间阈值及/或百分比阈值。

在不同实施例中，方法800的阈值可由追踪装置基于方法800的操作的先前执行来 调整。举例来说，如果追踪装置在不改变操作模式(例如，从WAN连接模式配置为在电 力优化模式中操作)的情况下在特定周期内若干次执行方法800的操作，则追踪装置可降 低或升高各种阈值。

在另一实施例中，追踪装置还可在方法800中的操作中的评估期间评估定位时间 (time-to-fix)以用于通过GPS坐标确定位置。定位时间可被定义为追踪装置用来从任何 GPS卫星接收GPS坐标所需的时间量。举例来说，取决于从追踪装置上方的轨道中的 GPS卫星接收的GPS信号的信号质量，定位时间可为数秒(例如，90秒)、数分钟或更长。 在一实施例中，追踪装置可比较实际定位时间与定位时间阈值，并且当实际定位时间超 过阈值时，追踪装置可动态调整百分比阈值及/或当前无网络服务持续时间阈值来优化在 电力优化模式中花费的时间。

在另一实施例中，追踪装置可在追踪装置无网络服务时记录从各种GPS卫星接收的 GPS定位(例如，坐标)并且可存储所述GPS定位以供随后传输。举例来说，当追踪装置 恢复蜂窝式网络服务时，在追踪装置无WAN服务时所收集的所存储定位可通过长程收 发器传输到蜂窝式网络。

图9A为说明利用各种输入值来估计信息的实施例追踪装置的组件的图900，所述 信息用于计算循环数目及在省电状态中操作的持续时间。当在电力优化模式中(例如，进 行中无网络服务状况的持续时间超过预定义持续时间阈值及/或追踪装置经历无网络服 务状况的时间百分比超过预定义百分比阈值)时，追踪装置可能以处于省电状态(例如， 低电力模式或“LPM”)及闲置状态中的循环操作。下文参考图9C描述示范性循环的说 明。追踪装置可计算在电力优化模式中操作时执行的循环数目。换句话说，追踪装置可 计算存储循环计数器可能不会超过的阈值的loopCounterTh变量。举例来说，对于在电 力优化模式中操作的每一循环，追踪装置可递增循环计数器并且可在循环计数器超过由 loopCounterTh变量表示的值时停止在电力优化模式中操作。追踪装置还可计算用于在省 电状态中操作的持续时间。举例来说，对于每一循环，追踪装置可在省电状态中操作达 由powSaveDuration变量表示的持续时间。

电力优化引擎组件940可计算存储在powSaveDuration变量中的第一输出值942及 存储在loopCounterTh变量中的第二输出值944。输出值942、944可基于由WAN电力 消耗组件910、可达性成本组件930及GPS电力消耗组件920产生的输入信息来计算。

WAN电力消耗组件910可估计追踪装置通过广域网(例如蜂窝式电话网络)通信可能 需要的电力消耗。具体来说，WAN电力消耗组件910可基于网络连接建立电力消耗值 912估计电力消耗信息，所述网络连接建立电力消耗值可为对应于用于确立网络连接的 电力的固定值。举例来说，网络连接建立电力消耗值912可基于持续几秒(例如，2.25 秒)并具有大约0.0435mAh的电力消耗的网络连接建立事件。在一实施例中，WAN电力 消耗组件910还可基于WAN无网络服务统计数据值914(例如上文所描述的当前 OoSPercentage、totalOoSDuration及/或currentOoSDuration变量)估计电力消耗信息。 WAN电力消耗组件910还可基于WAN搜索电力消耗值916估计电力消耗信息，所述 WAN搜索电力消耗值可为对应于用于搜索可用网络的电力的固定值。举例来说，WAN 搜索电力消耗值916可为大约69mA。WAN电力消耗组件910还可基于WAN闲置电力 消耗值917估计电力消耗信息，所述WAN闲置电力消耗值可为对应于用于关于WAN 通信闲置(例如，在闲置状态中操作)的电力的固定值。举例来说，WAN闲置电力消耗值 917可为大约1.3mA。WAN电力消耗组件910还可基于当前电力优化模式电力消耗值 918估计电力消耗信息，所述当前电力优化模式电力消耗值可对应于用于在省电状态(或 低电力模式)中操作的电力。举例来说，电力优化模式电力消耗值918可为大约0.69mA。 在一实施例中，电力优化模式电力消耗值918可由追踪装置基于调制解调器数据来估计。 在一实施例中，WAN电力消耗组件910可利用值912至918的全部、组合或加权组合 来估计供电力优化引擎组件940使用的WAN电力消耗信息。在一实施例中，WAN电力 消耗组件910可进一步利用对应于呼叫管理器事件(例如可消耗大约0.1mAh的“关闭) 的电力消耗值。

GPS电力消耗组件920可估计追踪装置在通过GPS芯片交换信息时可需要的电力消 耗。换句话说，追踪装置可估计交换及处理GPS信号并产生位置信息所需的电力。具体 来说，GPS电力消耗组件920可基于GPS当前电力消耗值922(其可基于调制解调器数 据)估计GPS电力消耗信息。GPS电力消耗组件920还可基于GPS环境条件数据924(例 如指示GPS卫星当前是否在追踪装置上方的轨道中的信息)估计GPS电力消耗信息。GPS 电力消耗组件920还可基于可为时戳可用性的指示符的时间不确定性值926估计GPS 电力消耗信息。举例来说，时间不确定性值926可指示在追踪装置无网络服务的周期期 间丢失时间同步。GPS电力消耗组件920还可基于GPS定位精确度值928估计GPS电 力消耗信息，所述GPS定位精确度值可指示从GPS卫星获取精确GPS定位(例如，定位 时间)所需的一时间周期或替代地从当前状况接收的任何GPS信息的精确度的指示符。 在一实施例中，GPS电力消耗组件920可利用值922至928的全部、组合或加权组合来 估计供电力优化引擎组件940使用的GPS电力消耗信息。

可达性成本组件930可利用与追踪装置的可达性相关的信息来估计可达性成本信 息。可达性成本信息可包含对于追踪装置可在给定的某些条件(例如可用电力及随时间推 移用户对于追踪装置的所要可达性)下起作用的时间的估计。在不同实施例中，可达性成 本组件930可执行函数(例如，可达性成本函数)或其它等式来估计可达性成本信息。具 体来说，可达性成本组件930可基于可自定义的可达性权重值932估计可达性成本信息。 举例来说，追踪装置的用户可存储指示追踪装置在长时间周期内应可达的喜好数据。可 达性成本组件930还可基于可用电池容量值934估计可达性成本信息，所述可用电池容 量值可为追踪装置的电池中剩余的当前电池使用寿命的变化指示。可达性成本组件930 还可基于地理围栏状态值936估计可达性成本信息，所述地理围栏状态值可为追踪装置 是否位于预定义地理围栏内的变化指示符。举例来说，地理围栏状态值936在追踪装置 在已知(或所存储的)地理围栏区域内时可为正指示符，并且在处于已知地理围栏区域外 时可为负指示符。在一实施例中，由可达性成本组件930估计的可达性成本信息可为基 于值932至936并且可由电力优化引擎组件940存取的封装数据，例如指示符、权重、 等式或变量。在一实施例中，可达性成本组件930可利用值932至936的全部、组合或 加权组合来估计供电力优化引擎组件940使用的可达性成本信息。

在一实施例中，图900中说明的组件可为软件指令、例程、操作线程、电路、模块 或追踪装置可经配置以利用的任何其它组件。另外，图900中说明的各种组件可与上文 参考图3A所描述的电力优化模块310相关联或由电力优化模块310执行。在另一实施 例中，电力优化引擎组件940可在计算powSaveDuration输出值942及loopCounterTh 输出值944时利用来自其它组件910、920、930中的任一者或全部的信息。举例来说， powSaveDuration输出值942可仅基于来自WAN电力消耗组件910的WAN电力消耗信 息来计算。电力优化引擎组件940可在评估来自各种组件910、920、930的信息时利用 权重。举例来说，追踪装置可使powSaveDuration输出值942更多地基于GPS电力消耗 信息而不是WAN电力消耗信息。

图9B说明由追踪装置在经配置以在电力优化模式中操作时执行的实施例方法950。 方法950可由追踪装置响应于确定所产生或所测量的WAN统计数据指示追踪装置正经 历超过阈值的无网络服务状态(即，图3B的确定框358＝“是”)而执行。换句话说，追 踪装置可在处于电力优化模式中时执行方法950。在一实施例中，追踪装置可在执行方 法950中的各种操作时利用上文参考图9A所描述的组件及信息。

在框952中，追踪装置可估计WAN电力消耗信息。追踪装置可评估当前WAN通 信(例如WAN搜索信令)来基于与追踪装置相关的WAN状况估计或以其它方式确定电力 消耗信息及/或所需电池使用。在一实施例中，追踪装置可利用所测量的WAN统计数据 (例如OoSPercentage)来估计WAN电力消耗。下文参考图10A进一步描述框952中的操 作。在一实施例中，框952中的操作可由追踪装置通过如上文参考图9A所描述的“WAN 电力消耗”组件、模块、软件指令或电路来执行。

在框954中，追踪装置可估计GPS电力消耗信息。追踪装置可评估当前GPS信令(例 如从GPS卫星接收并由机载GPS芯片处理的信令)来基于与追踪装置相关的GPS状态估 计或以其它方式确定电力消耗信息及/或所需电池使用。下文参考图10B进一步描述框 954中的操作。在一实施例中，框954中的操作可由追踪装置通过如上文参考图9A所 描述的“GPS电力消耗”组件、模块、软件指令或电路来执行。

在框956中，追踪装置可估计可达性成本信息。追踪装置可评估当前可达性设置(例 如指示追踪装置在一时间周期内的所要可达性的用户设置)来估计或以其它方式确定与 确定将执行的循环数目相关的可达性成本信息及/或追踪装置可在电力优化模式期间操 作的省电状态的持续时间。下文参考图10C进一步描述框956中的操作。在一实施例中， 框956中的操作可由追踪装置通过如上文参考图9A所描述的“可达性成本”组件、模 块、功能、软件指令或电路来执行。

在框958中，追踪装置可基于估计信息(例如来自框952至956中的操作的估计信息) 计算在省电状态中操作的省电状态持续时间及循环数目。换句话说，追踪装置可利用估 计WAN电力消耗信息、估计GPS电力消耗信息及估计可达性成本信息来计算变量，所 述变量定义每一循环中追踪装置可在省电状态中操作的时间周期(即，powSaveDuration) 及追踪装置可在处于电力优化模式中时执行的循环的阈值(或最大)数目(即， loopCounterTh)。在不同实施例中，追踪装置可利用各种估计信息的组合或加权组合。 举例来说，追踪装置可基于估计可达性成本信息及估计WAN电力消耗信息而不是估计 GPS电力消耗信息来计算powSaveDuration值。作为另一实例，loopCounterTh值可基于 全部估计信息(例如，WAN电力消耗信息、GPS电力消耗信息及可达性成本信息)来计算， 但是相比估计WAN电力消耗信息，在计算loopCounterTh变量时，追踪装置可更强调估 计可达性成本信息。

在框960中，追踪装置可在省电状态中操作达所计算的省电状态持续时间。换句话 说，追踪装置可在省电状态中操作达由powSaveDuration变量所指示的周期。如上文所 描述，省电状态可为减小或低电力模式，其中追踪装置经配置以避免利用大量电池电力 (例如，可限制或妨碍长程收发器通信)。在确定框362中，追踪装置可确定是否满足退 出条件。举例来说，追踪装置可确定其是否已在省电状态中操作达某一循环数目或换句 话说达超过loopCounterTh阈值的循环数目。如果满足退出条件(即，确定框362＝“是”)， 则追踪装置可经配置以在WAN连接模式中操作并继续在参考图3B的框354中的操作。 但是，如果不满足退出条件(即，确定框362＝“否”)，则在框962中，追踪装置可闲置 达预定义周期。举例来说，追踪装置可在闲置状态中操作达由idleDuration变量所指示 的时间周期。在一实施例中，追踪装置闲置的持续时间可在框958的操作期间进行计算 或替代地可为追踪装置内所存储的固定持续时间。追踪装置可接着继续框952中的操作。

图9C为展示实施例追踪装置在经配置以在电力优化模式中操作时在各种状态之间 进行调制的实例的曲线图971。一旦基于上文参考图8所描述的评估确定追踪装置将处 于无网络服务状况中，追踪装置可经配置以在电力优化模式中操作，所述电力优化模式 由在省电状态974及闲置状态972中操作的循环组成。一般来说，在省电状态974期间， 追踪装置可经配置以消耗有限电力。举例来说，当在省电状态974中操作时，追踪装置 可去启动蜂窝式调制解调器、温度控制晶体振荡器，关闭解调器、调制器、呼叫管理器 及/或各种无线电收发器。作为另一实例，追踪装置当在省电状态974中操作时可中断维 持WAN状态(或状态变量)以及中断轮询SIM。当经配置以在闲置状态972中操作时， 追踪装置可通过执行上文参考图11所描述的操作评估退出条件或准则。举例来说，追 踪装置可在每一循环的闲置状态972期间评估可用电池使用寿命。

出于说明的目的：曲线图971展示追踪装置在省电状态974及闲置状态972中操作 的三个循环。换句话说，一个循环包含追踪装置在省电状态974及闲置状态972中操作。 举例来说，对于第一循环，追踪装置可在省电状态974中操作达由变量powSaveDuration 表示的预定义第一周期980，并且追踪装置可在闲置状态972中操作达由变量 idleDuration表示的预定义第二周期982。对于第二循环，追踪装置可在省电状态974中 操作达第一周期980，并且追踪装置可在闲置状态972中操作达第二周期982。对于第 三循环，追踪装置可在省电状态974中操作达第一周期980，并且追踪装置可在闲置状 态972中操作达第二周期982。在一实施例中，预定义周期980及982可在数秒(例如， idleDuration可表示大约三十秒的时间值，powSaveDuration可表示若干秒或分钟的时间 值等)后经过。

图10A至10C说明用于估计追踪装置用于计算循环数目及在省电状态中操作的持续 时间的信息的实施例方法1000、1050、1075。在一实施例中，追踪装置可通过上文参考 图9A所描述的组件执行方法1000、1050、1075中的操作。举例来说，方法1000可由 WAN电力消耗组件执行，方法1050可由GPS电力消耗组件执行，并且方法1075可由 可达性成本组件执行。在另一实施例中，方法1000、1050、1075可由追踪装置执行来 产生各种值或图9B中表示的电力消耗信息。举例来说，追踪装置可执行方法1000来产 生上文参考图9B所描述的值912至918。

图10A说明追踪装置估计WAN电力消耗的实施例方法1000。如上文所描述，追踪 装置可估计在于广域网(例如蜂窝式网络)上通信时执行常规功能所需的电力的量。举例 来说，追踪装置可基于长程收发器的先前使用及/或接近的广域网的当前覆盖状态估计将 来电力需求。在一实施例中，可由追踪装置执行方法1000的操作来代替在上文参考图 9B所描述的框952中的操作。

在框1002中，追踪装置可估计对应于呼叫管理器“关闭”事件的电力消耗信息。 举例来说，基于所存储的信息，追踪装置可估计处理呼叫管理器“关闭”事件所需的电 力消耗可需要大约0.1mAh。在框1004中，追踪装置可估计对应于建立网络连接的电力 消耗信息。在一实施例中，建立网络连接可包含追踪装置处理可需要大约0.0435mAh 的网络连接建立事件。在框1006中，追踪装置可估计对应于在当前电力优化模式中操 作的电力消耗信息。举例来说，追踪装置可确定在省电状态(及闲置状态)中操作的电力 需求。在一实施例中，追踪装置可基于对应于在电力优化模式中的先前操作的存储数据 估计电力消耗信息。举例来说，追踪装置可评估与追踪装置在电力优化模式中操作的先 前周期相关的历史信息。在框1008中，追踪装置可估计对应于WAN搜索的电力消耗信 息。举例来说，追踪装置可确定执行操作来搜索可用WAN信号可需要大约69mA。在 一实施例中，追踪装置可进一步基于在某一周期内追踪装置可执行WAN检索的预计次 数来估计电力消耗信息。在框1010中，追踪装置可估计对应于WAN闲置的电力消耗信 息。举例来说，追踪装置可确定执行闲置操作可需要大约1.3mA。在一实施例中，追踪 装置可进一步基于在某一周期内追踪装置可执行WAN闲置的预计次数来估计电力消耗 信息。

类似于在上文参考图9B所描述的框952中的操作，在框952'中，追踪装置可基于 对应于呼叫管理器“关闭”事件、建立网络连接、在当前电力优化模式中操作、WAN 搜索及WAN闲置的估计信息来估计WAN电力消耗信息。换句话说，追踪装置可估计 总WAN电力消耗并产生WAN电力消耗信息以用于计算在省电状态中操作的持续时间 (例如，powSaveDuration)以及用于计算在省电状态中操作的最大循环数目(例如， loopCounterTh)。在一实施例中，追踪装置可组合来自框1002至1010中的操作的估计 电力消耗信息以估计总WAN电力消耗信息。替代地，追踪装置可加权或以其它方式强 调来自框1002至1010中的操作中的任一者的各种估计电力消耗信息。

图10B说明追踪装置估计GPS电力消耗的实施例方法1050。如上文所描述，追踪 装置可估计在使用GPS芯片来确定追踪装置的位置时执行常规功能所需的电力的量。举 例来说，追踪装置可基于GPS芯片在处理从GPS卫星接收的信号时的先前使用来估计 将来电力需求。一般来说，由追踪装置执行以获取位置信息(例如GPS坐标及/或追踪装 置是否在地理围栏内/外)的操作可耗竭来自追踪装置的电池的大量电力。举例来说，获 得A-GPS定位可使用大量电池使用寿命，尤其在追踪装置遇到错误报警(例如，参考地 理围栏的相对定位的不精确确定)时如此。在一实施例中，可由追踪装置执行方法1050 的操作来代替在上文参考图9B所描述的框954中的操作。

在框1052中，追踪装置可估计GPS环境状况，例如GPS卫星信号可用性。在一实 施例中，追踪装置可基于追踪装置内所存储的定位时间信息来估计用于利用其GPS芯片 及/或相关电路的操作环境。举例来说，追踪装置可存储信息，所述信息指示追踪装置的 定位时间可介于用于露天环境的两秒与用于室内环境的120秒之间。换句话说，与当追 踪装置位于具有对GPS卫星信号不受阻的存取的外部时形成对照，当追踪装置位于结构 内或地下时，时间量及因此获得GPS定位所需的电力可能更大。

在一实施例中，追踪装置可进一步利用WAN连接性信息(例如，无线广域网及/或无 线局域网的可用性及与通过WAN或LAN通信相关的电力消耗需求)来估计对应于 A-GPS定位的电力消耗信息。举例来说，追踪装置可估计用于与远程装置交换信号来获 得A-GPS定位的电力需求。

在框1053中，追踪装置可估计当前GPS电力消耗。当前GPS电力消耗可基于调制 解调器数据来估计。在框1054中，追踪装置可估计用于预定义GPS定位精确度需求(例 如由预定义参数所指示)的电力消耗。举例来说，追踪装置可处理所接收GPS信号以确 定由定位应用程序所指示的定位精确度。在框1056中，追踪装置可估计时间不确定性 信息。具体来说，追踪装置可确定来自经解码GPS或WAN信号的时戳信息的可用性。 在任选的框1058中，追踪装置可去启动A-GPS。举例来说，追踪装置可修改与GPS芯 片相关联的配置及模块来停用A-GPS通信。由于追踪装置可失去WAN覆盖，这可减少 电力消耗。

类似于在上文参考图9B所描述的框954中的操作，在框954'中，追踪装置可基于 对应于GPS环境状况、GPS定位精确度需求及时间不确定性的估计信息来估计GPS电 力消耗。换句话说，追踪装置可估计总GPS电力消耗并产生GPS电力消耗信息以用于 计算在省电状态中操作的持续时间(例如，powSaveDuration)以及用于计算在省电状态中 操作的最大循环数目(例如，loopCounterTh)。在一实施例中，追踪装置可组合来自框1052 至1056中的操作的估计电力消耗信息以估计总GPS电力消耗信息。替代地，追踪装置 可加权(或强调)来自框1052至1056中的操作的各种估计电力消耗信息。

图10C说明追踪装置估计可达性成本信息的实施例方法1075。如上文所描述，追 踪装置可估计基于各种可达性考虑因素操作所需的电力的量(或电力成本)。可达性可为 以下各者的函数：估计可用电池容量(例如，0％至100％)、估计地理围栏状态(例如，“内 部”或“外部”)及设置并存储在追踪装置内的可达性权重(例如，指示追踪装置维持可 达性的所要时间周期的用户配置或配置文件数据)。

在框1076中，追踪装置可识别设置的可达性权重。具体来说，追踪装置可存储配 置数据、喜好信息或通过用户输入设置的其它数据，所述用户输入指示用户需要追踪装 置可用以提供位置信息的时间周期。举例来说，追踪装置可存储喜好信息，所述喜好信 息指示用户需要追踪装置每小时仅几分钟可达以便提高追踪装置可按剩余电池电力起 作用的总时间。在框1078中，追踪装置可估计可用电池容量。电池容量可为对追踪装 置的电池中剩余的电池使用寿命量的指示，并且可为百分比，例如90％剩余电池容量。 在一实施例中，追踪装置可利用定期评估可用电池容量并存储描述当前剩余电池容量的 数据的操作系统。在框1080中，追踪装置可估计地理围栏状态。一般来说，追踪装置 可存储指示已知位置、区域或地点的地理围栏信息(例如，定义周界的GPS坐标)。举例 来说，追踪装置可存储定义安全区(例如追踪装置的所有者的住宅、公司地点或家乡)的 区域的地理围栏信息。基于已知地理围栏区域，追踪装置可确定追踪装置当前是否位于 地理围栏区域外。举例来说，追踪装置可比较追踪装置的最后一个所测量的位置的GPS 坐标(例如，通过追踪装置的GPS芯片所接收的GPS坐标)与对应于被称为追踪装置及/ 或追踪装置的用户的常规操作环境的地理围栏区域的所存储坐标。当追踪装置不在地理 围栏区域内时，地理围栏状态可估计为“外部”，并且当追踪装置在已知地理围栏区域 内时，地理围栏状态可为“内部”。在不同实施例中，追踪装置可存储与多个地理围栏 区域相关的信息并且可基于当前位置信息与所述多个地理围栏区域中的任一者或全部 的比较来估计地理围栏状态。举例来说，追踪装置可存储若干“安全区”地理围栏区域 的坐标。在另一实施例中，地理围栏可对应于特定蜂窝式网络位点，例如已知蜂窝式塔 周围的区域。在一实施例中，地理围栏状态可为对于追踪装置是否位于城市、商店、住 宅、建筑物或具有经定义周界或区域的任何其它区域内的指示符。

类似于在上文参考图9B所描述的框956中的操作，在框956'中，追踪装置可基于 所检测的设置可达性权重、估计可用电池容量及估计地理围栏状态来估计可达性成本信 息。换句话说，追踪装置可估计用于计算在省电状态中操作的持续时间(例如， powSaveDuration)以及用于计算在省电状态中操作的最大循环数目(例如，loopCounterTh) 的可达性成本信息。

在一实施例中，追踪装置可组合来自框1076至1080中的操作的所检测及估计的信 息来估计追踪装置在给定周期的总体可达性成本信息。替代地，追踪装置可加权或以其 它方式强调来自框1076至1080中的操作中的任一者的各种可达性成本信息。

在不同实施例中，追踪装置可基于追踪装置是否在地理围栏内来计算表示较短或较 长值的powSaveDuration及loopCounterTh变量。举例来说，当追踪装置确定其GPS坐 标在地理围栏内时，追踪装置可为更积极的并且可设置较短powSaveDuration值。出于 说明的目的，指示90％的可用电池容量及“内部”地理围栏状态(即，追踪装置在已知 地理围栏区域内)的可达性成本信息可由追踪装置用于计算五分钟的省电状态持续时间 (即，powSaveDuration)及作为执行省电状态(及闲置状态)的最大循环数目的三个循环 (即，loopCounterTh可经计算为3)。作为另一实例，指示90％的可用电池容量及“外部” 地理围栏状态(即，追踪装置不在已知地理围栏区域内)的可达性成本信息可由追踪装置 用来计算三分钟的省电状态持续时间及作为执行省电状态(及闲置状态)的最大循环数目 的一个循环。作为另一实例，指示30％的可用电池容量及“外部”地理围栏状态的可达 性成本信息可由追踪装置用来计算十分钟的省电状态持续时间及作为执行省电状态(及 闲置状态)的最大循环数目的两个循环。

图11说明可在追踪装置的处理器中实施以用于确定是否退出电力优化模式的实施 例方法1100。当在电力优化模式中操作时，追踪装置可周期性地评估指示追踪装置何时 可退出电力优化模式的各种条件(或退出准则)。举例来说，当追踪装置确定内部电池具 有低电力时，追踪装置可退出电力优化模式并进入WAN连接模式，其中启动长程收发 器。在各种实施例中，追踪装置可经配置以基于预定义调度(例如由追踪装置管理的时钟 计时器)周期性地执行退出准则的各种评估。

当追踪装置正执行确定框1102至1110中的操作时，追踪装置可经配置以如上文所 描述在电力优化模式的闲置状态中操作。替代地，当经配置处于电力优化模式中并且不 执行确定框1102至1110中的操作时，追踪装置可经配置以如上文所描述在省电状态中 操作。上文参考图9C所描述了适用于退出准则评估的WAN闲置及省电状态。

在一实施例中，追踪装置可利用喜好数据、配置信息及/或追踪装置在经配置以在电 力优化模式中操作后可用来配置方法1100的执行的周期性的来自用户的其它输入。换 句话说，基于指示追踪装置应维持某一周期的可达性(例如，追踪装置必须不耗乏用于某 一小时数、天数、周数、月数等的内部电池)、可用电池使用寿命、WAN电力消耗信息 及/或GPS电力消耗信息的用户数据，追踪装置可以特定周期性评估退出准则。举例来 说，公司用户可将追踪装置配置在一件施工设备上以在处于电力优化模式中以维持短周 期的可达性时每几天评估一次退出准则，从而延长追踪装置电池寿命。作为另一实例， 家长用户可配置儿童或宠物佩戴的追踪装置以在处于电力优化模式中以维持较长速发 周期的可达性时每几秒评估一次退出准则。用户可定制退出准则评估的周期性(及因此定 制追踪装置在电力优化模式中操作的潜在持续时间)并可平衡追踪装置可在将来紧急情 况时具有电池电力的时间量，在所述紧急情况下，用户希望与预定义地理围栏区域外的 追踪装置通信。

返回到图11，追踪装置可评估各种退出条件，所述条件中的任一者可引起追踪装置 在追踪装置发现存在退出条件时退出电力优化模式。因此，在确定框1102中，追踪装 置可确定循环计数器是否超过预定义循环计数器阈值。追踪装置可维持循环计数器追踪 追踪装置当经配置以在电力优化模式中操作时在省电及闲置状态中操作的循环数目。举 例来说，追踪装置可维持在追踪装置在省电状态及闲置状态中操作的每一循环中递增的 循环计数器变量(例如，loopCounter)。作为另一实例，追踪装置可存储循环计数器阈值， 其指示应在追踪装置在电力及闲置状态的循环中操作超过三次时退出电力优化模式。在 一实施例中，预定义循环计数器阈值可为借助上文参考图9B所描述的方法950所计算 的loopCounterTh变量。在不同实施例中，省电及闲置状态可具有可基于追踪装置在电 力优化模式配置期间在所述状态中操作的先前周期的各种持续时间。

如果循环计数器超过循环计数器阈值(即，确定框1102＝“是”)，则追踪装置可退 出电力优化模式并经配置以在WAN连接模式中操作。但是，如果循环计数器并未超过 循环计数器阈值(即，确定框1102＝“否”)，则在确定框904中，追踪装置可确定是否 已检测到追踪装置分离事件。如下文参考图14A至14B所描述，追踪装置可经配置以检 测何时拆除、分离、断开或以其它方式从所追踪资产移开追踪装置。举例来说，附接到 项圈的追踪装置可检测何时从所追踪宠物拆除项圈。如果已检测到分离事件(即，确定框 1104＝“是”)，则追踪装置可退出电力优化模式并经配置以在WAN连接模式中操作。

如果尚未检测到分离事件(即，确定框1104＝“否”)，则在确定框1106中，追踪装 置可确定是否已检测到违反事件。违反事件发生在追踪装置离开由信标或地理围栏的边 界定义的安全区时。举例来说，基于由GPS接收器确定的GPS坐标，追踪装置可确定 违反事件发生在检测到追踪装置位于特定地理围栏区域外时。如果检测到违反事件(即， 确定框1106＝“是”)，则追踪装置可退出电力优化模式并开始在WAN连接模式中操作。

如果未检测到违反事件(即，确定框1106＝“否”)，则在确定框1108中，追踪装置 可确定是否接受到按需本地化通信。如果接收到按需本地化通信(即，确定框 1108＝“是”)，则追踪装置可退出电力优化模式并经配置以在WAN连接模式中操作。 在一实施例中，追踪装置可确定是否接收到除按需本地化通信之外或代替按需本地化通 信的蜂窝式电话通信。在另一实施例中，追踪装置可确定检测到除按需本地化通信之外 或代替按需本地化通信的“签到”事件。举例来说，追踪装置可通过追踪装置的操作系 统执行指示何时应通过追踪装置进行特定通信(例如，到中央服务器的签到传输、所有者 的智能手机等)的调度例程。

如果未接收到按需本地化通信(即，确定框1108＝“否”)，则追踪装置可确定无网 络服务百分比(例如，OoSPercentage变量)是否低于阈值。换句话说，追踪装置可计算追 踪装置在经配置以在闲置状态中同时在电力优化模式中操作时无网络服务的时间百分 比。如果百分比低于预定义阈值，则追踪装置可退出电力优化模式。举例来说，当追踪 装置经配置以在电力优化模式中操作时，追踪装置可接收无网络服务事件，并且可确定 追踪装置正经历无网络服务状况达低于预定义阈值值的时间百分比。在一实施例中，追 踪装置可在处于闲置状态中时周期性地启动长程收发器来监测WAN服务。如果WAN 服务可用，则追踪装置可退出电力优化模式。如果无网络服务百分比低于阈值低于阈值 (即，确定框1109＝“是”)，则追踪装置可退出电力优化模式并经配置以在WAN连接模 式中操作。

如果无网络服务百分比不低于阈值不低于阈值(即，确定框1109＝“否”)，则在确 定框1110中，追踪装置可确定追踪装置的电池是否为低电量的。换句话说，追踪装置 可确定追踪装置的电池的可用使用寿命或电池容量是否低于预定义阈值。举例来说，追 踪装置可确定电池是否具有某一百分比的剩余电力(例如，低于一半、四分之一、十分之 一等)。替代地，追踪装置可确定追踪装置内的电池观测模块最近是否已产生低电池消息、 旗标或其它指示符。举例来说，追踪装置可通过在处理器上执行的追踪装置的操作系统 不断运行电池观测例程，所述例程可在可用电池电力低于阈值时设置系统变量。如果电 池为低电量的(即，确定框1110＝“是”)，则追踪装置可退出电力优化模式并经配置以 在WAN连接模式中操作。但是，如果电池不为低电量的(即，确定框1110＝“否”)，则 在任选的框1112中，追踪装置可等待一时间周期，随后继续在电力优化模式中操作。

在一实施例中，追踪装置可经配置以在任选的框1112中的操作期间在省电状态中 操作。举例来说，当追踪装置并非正借助确定框1102至1110中的操作来评估退出条件 或准则时，追踪装置可经配置以在省电状态中操作。

在一实施例中，追踪装置可经配置以在追踪装置去启动时退出电力优化模式。举例 来说，当用户关闭追踪装置时，追踪装置可退出电力优化模式并且随后去启动。在不同 实施例中，在追踪装置可不再在电力优化模式中操作的任一事件中，追踪装置可执行正 常关机或替代地立即去启动。

图12说明执行电力优化算法的追踪装置的实施例方法1200。类似于如上文参考图 3B所描述的方法350的框354至362中的操作，方法1200可由追踪装置在经历无网络 服务状况时执行以通过广域网维持电力及可达性。举例来说，基于方法1200的操作， 追踪装置可经配置以在省电与耗电操作模式之间循环。图12包含对追踪装置可在借助 方法1200执行优化算法期间利用的个别变量的参考。举例来说，追踪装置可存储用于 指示追踪装置何时确定无网络服务状况的loopIndicator变量。具体来说，方法1200可 利用变量powSaveDuration及loopCounterTh，所述变量定义追踪装置可在经配置以处于 电力优化模式中时在省电状态中操作(例如，在有限电力消耗、去启动组件、最少通信动 作等情况下操作)的时间量及最大循环数目。如上文所描述，powSaveDuration及 loopCounterTh值可由追踪装置基于许多因素修改，所述因素包含最近评估的当前WAN 状况(例如，快速交替等)、各种追踪装置组件的电力消耗(例如，GPS芯片收集坐标定位 等所需的电力量)及追踪装置的希望可达性(例如，可指示追踪装置应省电以保持可操作 达数天、数周、数月等的用户配置档案)。

在框1202中，追踪装置可初始化loopCounter变量及loopIndicator变量。举例来说， loopCounter及loopIndicator变量可设置为0。loopCounter变量可为追踪装置在省电状 态中操作的循环数目的表示。loopIndicator变量可为追踪装置经配置以在电力优化模式 中操作的旗标、旗语或其它指示符。在一实施例中，追踪装置可基于如上文参考图3B 所描述确定存在进入条件而执行框1202中的操作。

在框962中，追踪装置可闲置达预定义周期。换句话说，追踪装置可经配置以在闲 置状态中操作达预定义周期。在一实施例中，追踪装置在闲置状态中操作达预定义周期 可类似于在参考图3B的任选框359中的操作。举例来说，追踪装置可利用刷新机构来 引起追踪装置在借助方法1200测量WAN统计数据之前等待。在一实施例中，追踪装置 可能未在最初执行方法1200的操作后闲置达预定义周期。举例来说，在确定已满足进 入条件之后，追踪装置可直到已至少一次测量WAN统计数据才进入闲置状态。在一实 施例中，追踪装置可经配置以在闲置状态中操作达由如上文所描述的idleDuration变量 表示的数秒(例如，三十秒)的周期。

在框356中，追踪装置可基于网络信号通信产生WAN统计数据。在框356的操作 期间，追踪装置可确定如上文所描述的变量OoSPercentage及currentOoSDuration的值。 举例来说，追踪装置可执行方法600来产生OoSPercentage及currentOoSDuration值。

在确定框1208中，追踪装置可确定loopIndicator变量是否设置为‘1’(即，非零值)。 如果loopIndicator未设置为‘1’(即，确定框1208＝“否”)，则在确定框358中，追踪 装置可确定无网络服务统计数据是否超过预定义无网络服务阈值。举例来说，追踪装置 可比较WAN统计数据变量OoSPercentage及currentOoSDuration与相应阈值，如上文关 于方法800的操作所论述。如果评估无网络服务统计数据不超过相应阈值(即，确定框 358＝“否”)，则追踪装置可继续框962中的操作。换句话说，追踪装置可在WAN连接 模式中操作。在一实施例中，追踪装置可在闲置状态中执行达预定义周期(例如，等待刷 新周期)。但是，如果评估无网络服务统计数据超过相应阈值(即，确定框358＝“是”)， 则在框1210中，追踪装置可将loopIndicator变量设置为非零值。举例来说，loopIndicator 可设置为‘1’，指示追踪装置可经配置以在电力优化模式中操作。

如果loopIndicator设置为‘1’(即，确定框1208＝“是”)，或在框1210中的操作 中，loopIndicator变量设置为‘1’，则追踪装置可在电力优化模式中操作。因此，在确 定框958'中，追踪装置可基于估计的信息计算省电状态持续时间(即，变量 powSaveDuration)及在省电状态中操作的最大循环数目(即，变量loopCounterTh)。换句 话说，如上文参考图9A至9B所描述，追踪装置可执行操作来基于估计的值(例如，估 计GPS电力消耗值、估计WAN电力消耗值及可达性成本信息)计算powSaveDuration变 量及loopCounterTh变量。在框960中，追踪装置可在省电状态中操作达计算的省电状 态持续时间，例如以powSaveDuration变量所指示的持续时间。在框1220中，追踪装置 可递增loopCounter变量。举例来说，循环计数器可将由loopCounter变量表示的值提高 1。在确定框362中，如上文所描述，追踪装置可确定是否满足退出准则条件。举例来 说，追踪装置可比较loopCounter变量的当前值与阈值变量(例如loopCounterTh变量)以 确定追踪装置是否已在省电及闲置状态中操作达预定义数目的循环。如果满足退出条件 (即，确定框362＝“是”)，则追踪装置可继续框1202中的操作。举例来说，追踪装置 可退出电力优化模式，在WAN连接模式中操作，及重置loopCounter及loopIndicator 变量的值。

但是，如果不满足退出准则条件(即，确定框362＝“是”)，则追踪装置可继续框962 中的操作。举例来说，追踪装置可在闲置状态中操作。在一实施例中，追踪装置可经配 置以在追踪装置借助确定框362中的操作评估退出准则时在闲置状态中操作。举例来说， 追踪装置可在闲置状态中操作，评估退出准则及继续在闲置状态中操作。

图13A及13B说明根据一实施例呈狗颈圈或手环形式的追踪装置1。图13A为追踪 装置1的透视图，而图13B说明追踪装置1的底部。追踪装置1包含用户输入机构34 及指示器154。用户输入机构34可为(例如)按钮、微型小键盘或其致动可由装置的处理 器感测的另一种类型的开关。对于额外安全性，用户输入机构可为用于输入安全码(例如 个人身份识别码(PIN))的小键盘。替代地，用户输入机构34可为经配置以检测射频识别 (RFID)标签或芯片的收发器。举例来说，RFID标签或芯片可位于靠近其附接到颈圈处 的束带内部。在此实例中，当束带附接到颈圈时，RFID标签或芯片足够接近追踪装置1 以启动用户输入机构34，所述机构触发追踪装置的处理器进入操作模式，例如安全区操 作模式(例如，基本低电力模式或便携式低电力模式)。

指示器154可通知用户与追踪装置1相关的众多状态/模式，例如追踪装置1启动状 态(例如，开/关/休眠等)：已发生违反事件及正/已传输报警消息。指示器154可产生视 觉或听觉指示或其组合。举例来说，指示器可包含一或多个发光二极管(LED)。第一LED 可指示已启动追踪装置，而第二LED可指示追踪装置1处于便携式低电力模式中。替 代地，指示器154可为发出一或多个蜂鸣声的扬声器。在一实施例中，追踪装置1可包 含多个指示器154，包含扬声器、LED灯及显示屏。

追踪装置1还包含如下文更详细地描述的容纳装置的电子器件的壳体32，包括(但 不限于)收发器、处理器、存储器及电池。壳体32可为防雨的及抗冲击的以保护电子器 件免受环境影响。壳体32经配置使得可服务电子器件，使得可替换或修复磨损或受损 部件。图13B中还展示插口160经配置以从充电站接收插脚。以这种方式，内部电池可 通过连接到充电站再充电，所述充电站还可包围RF信标发射器。插口160还可经配置 以使得用户能够通过与计算机连接或其它形式的用户接口来配置追踪装置的操作参数， 以便设置第一和第二计时器的时间或持续时间。如下文所描述，在替代实施例中，追踪 装置包含用于再充电的电感线圈。在此实施例中，可省略插口160。

在图14A及14B中说明追踪装置1的实例实施例。在各种实施例中，追踪装置1 可包含追踪电路150，其密封在壳体32内。壳体32可由例如塑料、橡胶、不锈钢等任 何合适的材料制成。追踪电路150可包含处理器151，其耦合到存储器152及电源，例 如电池153。在一实施例中，追踪电路150还可包含一或多个发光二极管(LED)154，其 可用于传达可操作状态信息。长程收发器155或高功率无线电(例如蜂窝式数据收发器) 可耦合到处理器151并经配置以建立与长程无线网络(例如蜂窝式数据网络4)的数据链 路10。短程无线电收发器156也耦合到处理器151并经配置以从RF信标接收通信信号。

追踪电路150还可包含耦合到处理器151的用户输入机构34，例如按钮、小键盘或 开关。处理器151可配置有处理器可执行指令以从输入机构接收用户输入，并将所述输 入(例如按钮按压、PIN数字输入、开关移动等)解译为控制输入，例如指示追踪装置预 期离开安全区的用户输入。在一实施例中，用户输入机构34可为可接收RFID查询信号 的RFID标签或芯片。

追踪电路150还可包含感应充电电路元件157，使得可通过将追踪装置1放置得非 常接近于感应充电系统而给电池153再充电。此实施例使得资产追踪装置能够被气密密 封。此感应充电电路元件157可包含感应线圈158，其耦合到整流电路159。当将交流 磁场施加到线圈158时，会在线圈中诱发交流电流，并且整流电路159对交流电流进行 整流以输出充电电压。充电电压可通过处理器151调节并且用来对电池153充电。在图 14B中说明的替代实施例中，用经配置以接纳插脚来确立与充电站的电连接的电气插口 160替换感应充电电路元件157。

在一实施例中，长程收发器155(或大功率无线电)可为蜂窝式数据网络收发器。在 另一实施例中，长程收发器155可经配置以与无线局域网(例如，Wi-Fi)及蜂窝式电话无 线广域网中的一者或两者通信。在另一实施例中，追踪装置1可包含长程收发器155及 蜂窝式电话收发器，所述蜂窝式电话收发器未单独进行展示但可在组件框图中以类似方 式表示。

除处理器151、存储器152及收发器155、156之外，追踪装置1可包含用于可靠地 确定何时将其从资产9拆除的机构。可使用多种拆除检测机构。

在图14A中说明的实例实施例中，提供围绕资产9完全延伸并连接到处理器151的 两个输入的导体1450(例如，嵌入狗颈圈中的电线)。在此实施例中，如从资产拆除追踪 装置1可能需要，处理器151可检测何时隔断导体1450。举例来说，如图14A中所示， 处理器151可将正电压施加到耦合到处理器151的导体1450的作为输出的一端并测试 作为输入连接到处理器151的另一端的电压。如果来自导体1450的输入电压降到接近0， 则这指示导体1450已隔断，如同在从资产9拆除追踪装置1时发生的。此类导体1450 可呈围绕资产9的一部分延伸的电线、导电迹线或导电带的形式。举例来说，导体1450 可呈狗颈圈内的导电迹线及实体挂绳的形式，所述导电迹线以在任一端提供与处理器 151的电连接的方式连接到追踪装置1，所述挂绳保持追踪装置1围绕狗的脖子。

在一实施例中，追踪装置可包含各种传感器单元，其可连接至处理器151及存储器 152并经配置以测量生物计量及/或环境属性。举例来说，追踪装置可包含传感器，其经 配置以测量实体加速度、重力指示符或实体运动的任何其它度量，例如加速计165及陀 螺仪166。在另一实施例中，追踪装置还可包含生理测量单元(例如体温传感器167)以及 经配置以基于卫星通信确定位置信息(例如，GPS坐标)的装置。

在各种装置中，用于追踪装置1中的处理器151可为任何可编程微处理器、微型计 算机或一或多个多处理器芯片，其可通过软件指令配置以执行多种操作，包含上文所描 述的各种实施例的操作。在一实施例中，追踪装置1可执行操作系统。在一实施例中， 处理器151可为内部无线电中的一者的一部分，例如蜂窝式网络收发器内的处理器。通 常，软件指令在被存取及加载到处理器151中之前可存储于内部存储器152中。在一些 装置中，处理器151可包含足以存储软件指令的内部存储器152。处理器151内的存储 器或内部存储器152还可用于存储用于追踪所述装置的操作模式的位元或其它逻辑值， 例如存储在可存储操作模式位元及/或旗标的控制寄存器中。出于此描述的目的，术语 “存储器”指代所有可由处理器151存取的存储器，包含连接的存储器152和处理器151 自身内的存储器。在许多装置中，存储器152可为易失性或非易失性存储器，例如快闪 存储器，或两种存储器的混合物。

图15说明可与上文所论述的实施例一起使用的中央服务器的实施例。中央服务器 1500通常包含耦合到易失性存储器1502及大容量非易失性存储器(例如磁盘驱动器 1503)的处理器1501。服务器1500还可包含软盘驱动器、压缩光盘(CD)或DVD光盘驱 动器1504，其耦合到处理器1501。服务器1500还可包含网络接入端口1506，其耦合到 处理器1501以用于建立与网络1512(例如耦合到其它广播系统计算机和服务器的局域 网)的数据连接。服务器1500还可包含操作员接口，例如键盘1508、指标装置(例如， 计算机鼠标1510及显示器1509)。

处理器1501可为任何可编程微处理器、微型计算机或一或多个多处理器芯片，其 可通过软件指令(即，应用程序)配置以执行多种功能，包含上文所描述的各种方面的功 能。在一些装置中，可提供多个处理器，例如专用于无线通信功能的一个处理器及专用 于运行其它应用程序的一个处理器。通常，软件应用在被存取及加载到处理器1501中 之前可存储于内部存储器1502中。处理器1501可包含足以存储应用程序软件指令的内 部存储器。在许多装置中，内部存储器可为易失性或非易失性存储器，例如快闪存储器， 或两种存储器的混合物。出于此描述的目的，一般提到存储器指代处理器1501可存取 的存储器，其包含内部存储器或插入到装置中的可卸除式存储器及处理器1501内的存 储器。

前文的方法描述和过程流程图只是作为说明性实例提供，并且并不希望要求或暗示 各种方面的步骤必须以所呈现的次序执行。如所属领域的技术人员将了解，前文方面中 的步骤的次序可按任何次序执行。例如“此后”、“接着”、“接下来”等词并不希望 限制步骤的次序；这些词仅用以引导读者浏览对方法的描述。此外，举例来说，使用冠 词“一”、“一个”或“所述”对单数形式的权利要求要素的任何参考不应解释为将所 述要素限制为单数。

结合本文公开的方面所描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤可实施为 电子硬件、计算机软件，或两者的组合。为了清楚地说明硬件与软件的此可互换性，上 文已大体上关于其功能性而描述了各种说明性组件、块、模块、电路及步骤。此种功能 性是实施为硬件还是软件取决于特定应用及强加于整个系统的设计约束。熟练的技术人 员可针对每一具体应用以不同方式来实施所描述的功能性，但此类实施决策不应被解释 为会导致脱离本发明的范围。

用以实施结合本文中所公开的方面而描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块和电路 的硬件可用以下各者来实施或执行：通用处理器、数字信号处理器(数字信号处理器)、 专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或经设计以执行本文中所描述的功能的 其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件，或其任何组合。通用处理 器可为微处理器，但在替代方案中，处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或 状态机。处理器还可实施为计算装置的组合，例如数字信号处理器与微处理器的组合、 多个微处理器、结合数字信号处理器核心的一或多个微处理器或任何其它配置。替代地， 可通过特定地针对给定功能的电路来执行一些步骤或方法。

在一个或一个以上示范性方面中，所描述的功能可在硬件、软件、固体或其任何组 合中实施。如果在软件中实施，则可将功能作为一或多个指令或代码而存储在计算机可 读媒体上或经由计算机可读媒体传输。本文公开的方法或算法的步骤可以体现于可驻留 在非暂时性计算机可读存储媒体上的处理器可执行软件模块中。非暂时计算机可读存储 媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。借助于实例而非限制，此类非暂时计算机可 读媒体可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置 或其它磁性存储装置，或可用于以指令或数据结构形式存储所要程序代码且可由计算机 存取的任何其它媒体。如本文所使用，磁盘及光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学 光盘、数字多功能光盘(DVD)、软性磁盘及蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再生数 据，而光盘用激光以光学方式再生数据。以上各项的组合也应包含在非暂时计算机可读 媒体的范围内。另外，一种方法或算法的操作可作为代码和/或指令的一个或任何组合或 集合而驻留在非暂时机器可读媒体及/或计算机可读媒体上，所述媒体可并入到计算机程 序产品中。

提供对所公开的方面的前述描述以使得所属领域的技术人员能够制作或使用本发 明。所属领域的技术人员将显而易见对这些方面的各种修改，且在不脱离本发明的精神 或范围的情况下，本文中所定义的一般原理可应用于其它方面。因此，本发明并不希望 限于本文中展示的方面，而是希望符合与以下权利要求书及本文公开的原理和新颖特征 相符的最宽范围。