移动互联网的发展速度极大地超出了人们的想象,深刻地改变了个人、企业、政府等的行为和习惯,而智能手机的发展在整个移动互联网大潮中扮演着重要角色。近年来,随着智能手机在性能上的急速提升,4G覆盖范围的扩大、5G技术的不断成熟和逐步商业化,一大波新型产业链迅速崛起,短视频、电子阅读、手机游戏等文化娱乐正迅速占领着市场,而手机浏览器一站式平台汇聚了这些新内容、新形态、新功能,减少了 APP安装量,给用户带来了更流畅的操作体验和沉浸式的消费场景。然而,随着智能手机的处理器速度越来越快、内存容量越来越大、屏幕分辨率越来越高,电池技术的发展却由于受到其物理工艺的限制,导致智能手机的续航时间越来越短,严重影响用户的使用体验,已经成为智能手机发展的瓶颈。针对上述问题,本文以Odroid开发板为实验平台,以基于WebKit内核的Chrome浏览器为研究对象,探究在不影响用户使用体验的前提下,优化浏览器的能耗,进而提高智能手机的续航时长。首先,本文分析了 Aleax上综合排名前1000的不同行业类型网站的网页特征,接着通过在线问卷调查的形式调研了 500名用户对于不同行业类型网站的使用体验,结果发现90%的用户对于购物、影视类网站,会以图片的加载完成时间作为良好使用体验的评判指标;而82%的用户对新闻、信息类的网站,会以文字加载完成时间作为良好使用体验的指标。通过上述两项调研分析得出结论,用户在不同行业类型的网站下由于其关注问题的侧重点不同导致其体验标准不同。然后通过实验探究了浏览器产生能耗与CPU频率、网页结构特征、首屏时间之间的关系,结合对WebKit内核的理论知识和实验结果分析发现,在网络环境一定的情况下,CPU频率存在一个阈值,当CPU频率超过这个阈值后,网页的渲染时间几乎不再降低,相反,过高的CPU频率反而会带来更多的能耗损失,在本文中将这个阈值定义为CPU最优频率。基于上述实验结果,本文提出了一种网页感知调度算法,建立了基于机器学习的能耗优化模型,来根据当前网页特征使用不同的CPU频率配置智能地调度网页。对于未知网页,首先根据meta标签的keywords关键字来判断网站行业类型,然后提取网页特征,根据对应行业类型的能耗模型来预测最优CPU频率,最后通过odroid-cpu-control进行调度。实验结果表明,相比于系统默认的CPU调度,提出的能耗优化模型能在不影响用户使用体验的前提下,有效降低其在移动端的能耗,实现了高性能和低能耗之间的理想折衷。