¿Las baterías móviles se agotan más rápido en datos móviles o Wi-Fi?

Imagina que acabas de terminar un largo día en la universidad y tomas el metro para llegar a casa. Muy convenientemente, se conectó a la red wifi pública para transmitir su podcast favorito antes de darse cuenta de que la batería de su teléfono móvil se estaba agotando bastante, por debajo del 15%. ¡Estás en un dilema! No queriendo pausar el podcast, pero también queriendo conservar la batería suficiente para llegar a casa, apaga el wifi y enciende los datos móviles. Aun así, la batería se agotó. Al final, apaga todo y mantiene el teléfono en modo de ahorro de batería.

Melbourne ,, Australia, -, 24 de septiembre de 2015:, Activación, Bajo, Energía, Modo

Poner su teléfono en modo de ahorro de energía cierra todos los procesos en segundo plano no esenciales que agotan la batería. (Crédito de la foto: ymgerman / Shutterstock)

¿Hay algo más que pudieras haber hecho en esta situación? Vamos a averiguar.

Por qué una conexión de red agota la batería

Ya sea que un teléfono use wifi o datos móviles, la comunicación con otros dispositivos requiere la transmisión de datos. Esta transmisión involucra dos procesos. El primero es la generación y propagación (es decir, envío) de datos. El segundo es la recuperación de datos. Esto se logra mediante el uso de un transmisor (para generar datos) y una antena receptora (para recuperar datos).

El transmisor contiene un conductor largo y delgado conectado a un suministro de corriente alterna (CA). Los electrones comienzan a oscilar cuando fluye la corriente alterna. La oscilación implica la aceleración y desaceleración de las cargas eléctricas. Las cargas aceleradas producen ondas electromagnéticas (EM), que se propagan en todas direcciones. Los datos se transmiten en forma de ondas EM.

torre de telefonía

Las ondas EM se propagan en todas las direcciones desde la antena. Cualquier receptor dentro del alcance (Crédito de la imagen: pxhere)

El receptor también contiene un conductor largo y delgado. Cuando las ondas EM golpean la antena, los electrones absorben energía y comienzan a oscilar a la misma frecuencia que las ondas incidentes. Esta oscilación electrónica crea una corriente alterna en la antena receptora, que luego se convierte en una forma adecuada (sonido, video, texto, etc.).

Por tanto, es evidente que se utiliza energía al transmitir y recibir datos. Esta energía es proporcionada por la batería del teléfono.

La potencia de salida en la antena del receptor cae en el cuadrado inverso de la distancia desde el transmisor. Por lo tanto, al duplicar la distancia entre las antenas, la potencia de salida se reduce cuatro veces. Para garantizar que la intensidad de la señal no disminuya, se requiere más potencia en el transmisor, lo que tiene un costo para la batería.

Para establecer la disparidad de consumo de energía entre GSM y Wi-Fi, se simularon algunos escenarios de uso típicos. Estos escenarios incluían el envío de correos electrónicos, la descarga de datos aleatorios y la navegación web. El dispositivo utilizado fue OpenMoko Neo Freerunner. Se utilizaron otros dos dispositivos, HTC Dream y Google Nexus One para validar las observaciones iniciales en Freerunner.

Los datos móviles y Wi-Fi se utilizaron alternativamente para realizar las tareas antes mencionadas. La potencia consumida se mide multiplicando el voltaje suministrado y la corriente consumida durante esa tarea específica.

Correo electrónico

El uso de energía para recibir y leer cinco correos electrónicos y responder a dos de ellos es el siguiente:

Consumo de energía GSM (mW) Consumo de energía Wi-Fi (mW) Correo electrónico a través de GSM ~ 360 ~ 5 Correo electrónico a través de Wi-Fi ~ 90 ~ 100 Agregar ~ 450 ~ 105

Cuando se enviaron correos electrónicos a través de wifi, GSM consumió algo de energía para mantener el dispositivo conectado a la red celular. Este consumo de energía fue de aproximadamente 90 mW. Cuando se enviaron correos electrónicos a través de GSM, el consumo de energía wifi se redujo a casi cero.

Descarga de datos aleatorios

Se descargó un archivo de 15 MB a través de Wi-Fi y un archivo de 50 KB se descargó a través de GSM. Debe tenerse en cuenta que la energía consumida depende del rendimiento (cantidad de datos transferidos por segundo) y es independiente del tamaño total del archivo.

Consumo de energía GSM (mW) Consumo de energía Wi-Fi (mW) Descargar a través de GSM ~ 640 ~ 62 Descargar a través de Wi-Fi Agregar ~ 640 ~ 782

La potencia total consumida por Wi-Fi fue mayor que la potencia total consumida por GSM. Esto se debió a que el rendimiento de Wi-Fi fue de 660,1 , ¿Las baterías móviles se agotan más rápido con datos móviles o Wi-Fi ?, Science ABC, Science ABC

36,8 KB / sy para GSM, 3,8 , ¿Las baterías móviles se agotan más rápido con datos móviles o Wi-Fi ?, Science ABC, Science ABC 1,0 KB / s. El mayor consumo de energía del primero a través de Wi-Fi se explica por la mayor potencia requerida para procesar los datos que se descargan a un mayor rendimiento.

Buscando en la web

Consumo de energía GSM (mW) Consumo de energía Wi-Fi (mW) Navegando por GSM ~ 215 Navegación por Wi-Fi ~ 70 ~ 55 Agregar ~ 285 ~ 55

Es evidente que navegar por GSM consume más energía que navegar por Wi-Fi. Esto se debe a que se mantiene una conexión en segundo plano a la red celular en todo momento para recibir llamadas y mensajes de texto.

Resumen

Comparación-de-energía-consumida-entre-GSM-y-Wi-Fi-2.jpg

Gráfico de columna de la energía consumida para las pruebas GSM frente a Wi-Fi

Eficiencia energética: GSM versus Wi-Fi

Se comparó el consumo de energía y la eficiencia energética de GSM y Wi-Fi para transmitir videos en diferentes ubicaciones dentro de un campus universitario. El video se reprodujo en tres calidades de visualización diferentes. Se consideraron cuatro ubicaciones. Los hallazgos fueron los siguientes:

Ew: consumo de energía Wi-Fi (mJ) Em: consumo de energía de datos móviles (mJ)

Aumento porcentual de la energía de los datos móviles a través de Wi-Fi

, ¿Las baterías móviles se agotan más rápido con datos móviles o Wi-Fi ?, Science ABC, Science ABC

QL 1 1859,44 2865,75 54,11 QL 2 1247,41 2391,97 91,75 QL 3 947.51 2090.59 120.64

Agregar

(QL 1 + QL 2 + QL 3)

4054.36 7348.31 88.82

Aquí, QL 1 cuenta con la calidad más alta y QL 3 es la calidad más baja.

Para todos los niveles de calidad, los datos móviles consumen más energía que el Wi-Fi. Cuanto menor sea la resolución de transmisión, mayor será la disparidad. Esto se debe a que la transmisión con menor calidad requiere menos consumo de energía, pero el teléfono mantiene una conexión celular de referencia para recibir mensajes de texto y llamadas, lo que aumenta el consumo de batería.

Consumo de energía de datos móviles y Wi-Fi

Gráfico de columna de la energía consumida para la transmisión de video.

El veredicto

Es evidente que los datos móviles consumen más energía que Wi-Fi en escenarios de la vida real. Esto se debe a que siempre se debe mantener una conexión celular para llamadas y mensajes de texto. Además, las torres de telefonía móvil están generalmente muy lejos, en comparación con los enrutadores Wi-Fi. En áreas con cobertura celular débil, el teléfono recibe una señal débil, lo que se traduce en que el teléfono se esfuerza aún más por mantener la conexión de red. Esto atrae aún más poder.

Además, el cambio de un lugar a otro da como resultado el cambio de conexiones de una torre celular a otras. Esto también contribuye al agotamiento de la batería. Por el contrario, los enrutadores Wi-Fi generalmente no están a más de 100 m, lo que es significativamente menor que las distancias de la torre al teléfono. Dado que las conexiones Wi-Fi no son obligatorias para llamadas y mensajes de texto, la energía consumida por Wi-Fi se reduce casi a cero cuando no está en uso.