摘要: 具3G能力之行动装置于近十年内如雨后春笋般不断推出，其市场成长率亦居高不下，然而行动装置开法者也面临着许多挑战，其中最重要的挑战之一便是如何节省电源消耗而增加行动装置可使用之时间。当我们更进一步去探讨型装置之功耗问题时，不难发现由于处理器省电技术的发展以及手持式系统周装置的多样化，现今行动装置之网络接口等接口设备运作时所需的能量消耗已明显超越了处理器的功耗，基于此一观察，提供一有效率之数据传送机制将有助于开发一省电之行动装置，然而不同于传统省电工作排程之研究，在这里我们考虑如何运用固定的电源容量来透过3G设备传送最大量的数据，在本研究中我们考虑了真实的电池行为、真实的网络界片频宽与功耗，基于不同的硬件限制与软件限制开发出多个对应之算法。
于算法开发中我们首先考虑单一的数据传送行为，在此一行动装置的环境限制之下，我们引用一锂电池之数学模型作为理论开发之基础，并控制3G装置的操作模式，以之得到最大化的数据传送量。考虑电池行为时，电池之作业电压不得低于一临界电压，如低于此一临界电压，行动装置将会完全停止运作，基于此一限制，3G装置将会优先选择单位耗电中可传送最多数据的运作模式来传送数据，但较效率较高的模式有可能会以较快速的速度消耗电流使得电池电压接近临界电压，然而在电池电压到达临界电压前，我们的算法会将其切换至较小电流之网络运作模式，即便该模式传送效率较低，但却有机会争取到更多传送时间，进而更充分的使用电池电量，以达到数据传送量最大化之结果。紧接着我们延伸此一算法并考虑一行动装置同时有一数据接收与一数据传送之行为，在此工作模型中，当处理数据接收时，数据接收之速率将是由传送者所决定而非行动装置本身，当处理数据传送时，即可套用3G装置之运作模式排程，此一延伸算法将有助于最大化传送之数据量，同时亦不会对数据接收造成任何伤害。
由于许多嵌入式系统之应用都具有实时系统之考虑，我们亦将实时系统之工作概念引入本研究的系统模型中。在第三章后半段，我们考虑到数据的传送是具有时间限制的，某些数据内容必须要在时间限制内由3G装置传送出去，当有此时间限制考虑时，算法之设计就必须同时权衡时间限制与总数据传送量，此一算法让有时间限制的数据在时限内传送出去，并且在不违反实时系统限制之前提下找出传送最多数据的方法。最后我们考虑了多任务网络传送与接收的系统模型，在此环境下系统可能有多个网络操作的行为同时进行，算法并须巧妙安排每个数据传送与接收之顺序，尽可能满足每个网络操作之实时需求。
于实验中我们应证了算法的可行性，并考虑了不同3G网络卡硬件参数。不同的硬件耗电数据亦代入我们的实验环境中，用以探讨所提出之算法在不同硬件环境下其效能将会有何变化。在此一研究中我们提出了对于3G装置的频宽与耗电之观察，巧妙地切换不同的3G装置模式，以提供一弹性化之环境，用以在给定的电池电量中，最大化数据传输的总量。