4g или 3g аккумулятор расход

Правда, что 4G сильно разряжает батарею смартфона?

Стандарт связи 4G требует повышенного энергопотребления, в результате чего аккумулятор телефона начинает разряжаться быстрее. Давайте разберемся, насколько сильно включенный 4G-интернет влияет на автономность смартфона.

Сравнение 4G и 3G

Несмотря на то, что многие пользователи в целях сохранения батареи пользуются устаревшей технологией 3G, она обладает некоторыми ограничениями по сравнению с четвертым поколением связи. Основной недостаток — низкая скорость. В обычных условиях скорость передачи данных посредством 3G колеблется в пределах 2 Мбит/c, а связь 4G позволяет развивать скорость до 40 Мбит/c. Как видно, разница показателей огромная.

Энергопотребление 4G

Радиомодуль — один из самых требовательных к энергии телефона компонентов. Конечно, включенный экран разряжает устройство быстрее, но он активен только во время использования смартфона. Радиомодуль же включен постоянно, даже в режиме ожидания.

Специалисты отмечают, что потребление энергии у 4G-модуля на двадцать процентов выше, чем у 3G. Таким образом, включенный скоростной интернет способен заметно сокращать время автономной работы телефонов. Основная причина быстрого разряда батареи — низкий уровень сигнала. В местах с некачественным покрытием смартфон вынужден тратить большое количество энергии, чтобы поддерживать устойчивую передачу информации (искать радиовышки и переключаться между сетями).

Пользователям рекомендуется отключать 4G-интернет после каждого посещения интернета для продления автономности смартфона и экономии интернет-трафика. Рекомендуется пользоваться Wi-Fi-интернетом — здесь и безлимит, и нормальное энергопотребление. Модуль W-Fi тратит даже меньше энергии, чем 3G связь.

Чтобы сохранить заряд аккумулятора и продлить время работы телефона, изучите специальную инструкцию .

Источник

Как выбранная LTE сеть влияет на энергопотребление телефона, или недостатки LTE сетей в СНГ

Известно, что при слабом покрытии мобильной сети мобильное устройство тратит больше энергии на поддержание радиосигнала. С ростом емкости аккумуляторов величина этой энергии стала несущественной. Однако с эволюцией типов сетей накладываются дополнительные механизмы, которые могут истощить батарею мобильного устройства без участия пользователя. Ниже изложена информация о механизмах, которые могут изменить время жизни телефона в зависимости от выбранной LTE сети.

(Время разрядки рассчитано без учета действий пользователя).

1.User Inactivity Timer. Мобильное устройство, зарегистрированное в LTE сети, может находиться в двух состояниях: RRC_CONNECTED и RRC_IDLE. В состоянии RRC_IDLE мобильное устройство зарегистрировано в EMM (mobility management), однако оно не имеет активной сессии. В этом состоянии мобильное устройство может быть вызвано для передачи данных или инициировать передачу UL (upload) трафика через запрос на выделение радиоресурсов. В RRC_CONNECTED состоянии — установлен активный радиоканал между мобильным устройством и вышкой. Энергопотребление в состоянии RRC_CONNECTED в среднем составляет 300 mA. В RRC_IDLE — 4 mA. Ответственность за переключение с RRC_CONNECTED в RRC_IDLE возложена на сеть. User Inactivity Timer — время между последним переданным пакетом данных и освобождением радиоканала (сигнал RRC connection release генерирует сеть). Величина User Inactivity Timer не описана в стандарте 3gpp, поэтому производители оборудования для сетей устанавливают это время по результатам собственных наблюдений. Обычно, это время колеблется в пределах от 10 с до одной минуты.

• Чем больше величина User Inactivity Timer — тем реже сети нужно освобождать/выделять канал для передачи данных;
• Чем меньше величина User Inactivity Timer — тем меньше времени понадобится мобильному устройству для поддержания радиоканала.

Когда пользователь активно не пользуется интернетом, работа мобильного устройства в сети заключается в периодических коротких опросах интернет-сервисов. Полезный обмен данными происходит в пределах секунды. Тогда полезное энергопотребления составляет Теги:

• LTE
• VoLTE
• handover
• reselection
• redirection
• cDRX
• User inactivity timer
• power consumption
• мобильные сети
• энергопотребления

Добавить метки Хабы:

• Сетевые технологии
• Стандарты связи

Источник

Wi-Fi против 4G: что быстрее разряжает батарею смартфона

Существует миф, что 4G быстро разряжает батарею, зато Wi-Fi, наоборот, весьма экономичен в этом плане. Выясним, так ли это на самом деле.

Самый распространённый аргумент пользователей, которые считают, что Wi-Fi экономичнее для батареи, звучит так: «Моя точка доступа Wi-Fi находится в паре метров, а сотовая вышка оператора — явно дальше. Поэтому телефону приходится тратить больше энергии: он повышает свою мощность, чтобы “дотянуться” до базовой станции».

Первоначально стандарт Wi-Fi (его также называют 802.11 и дальше добавляют поддерживаемые частоты и характеристики — например, 2.4/5 ГГц, b/g/n/ac и так далее) создавался для компьютеров — в нём не учитывались особенности мобильных устройств. Поэтому тогда энергопотребление при включённом Wi-Fi было заметным, но этот параметр был неважен, поскольку компьютеры всё равно имели постоянный источник энергии от сети.

В инструкции к смартфонам всегда указывается время работы — например, во время разговора, в 3G, в LTE-сети, а также при работе Wi-Fi.

Как правило, производители указывают одинаковое время работы для Wi-Fi и LTE. Но многие пользователи всё равно отказываются верить, что передача данных в LTE требует тех же энергозатрат.

Аналитики Mobile Research Group решили проверить на практике, как отличается срок службы батареи смартфона в Wi-Fi и в LTE.

Чтобы проверить, какая технология — Wi-Fi или LTE — сильнее использует заряд батареи, эксперты включили на двух смартфонах часовой фильм на YouTube. Результаты эксперимента — в скриншотах.

Не всё так просто. Действительно, обе технологии расходуют батарею смартфона примерно одинаково — но только в том случае, когда телефон лежит на месте. Когда пользователь передвигается по городу, смартфон переключается от одной базовой станции к другой. Процесс можно сравнить с включением-выключением лампы накаливания. Ресурс лампы максимален в том случае, если она работает статично. Но если её постоянно включают и выключают, то срок работы сильно сократится.

С сотовой связью ситуация похожая. Переключение от станции к станции требует дополнительной энергии: аккумулятор садится быстрее, чем при использовании Wi-Fi.

Аналитики Mobile Research Group решили провести тот же эксперимент с YouTube в полевых условиях, двигаясь по городу.

Источник

Почему смартфон разряжается быстрее в 4G и 3G, чем в 2G. Отвечает радиоинженер

Привет всем, кто заглянул на мой канал!

Когда появились сети сотовой связи третьего поколения для пользователей смартфонов открылся огромный мир мобильного интернета. Стали доступны видеосервисы, социальные сети, мессенджеры и многое другое. С появлением 4G скорости стали еще выше и сотовые сети стали настоящими конкурентами проводному интернету и Wi-Fi. Вместе с тем, многие замечают, что чем моложе стандарт тем быстрее разряжается батарея 🔋. С чем же это связано? На то есть сразу несколько причин!

Покрытие 📶

Главная из них — это покрытие . Сети 2G работают в относительно низких частотных диапазонах 900 и 1800 МГц. Радиоволны в них распространяются куда дальше диапазонов 3G — 2100 МГц и 4G — 2600 МГц. Конечно, некоторые операторы выделили частотный ресурс в 900 МГц для 3G и 1800 МГц для 4G, но покрытие таких сетей есть далеко не везде.

Также стоит учесть, что сети 2G развиваются уже 2 десятилетия. Только из-за этого станций этого поколения заметно больше, а стало быть и сигнал поймать проще. Но как это сказывается на скорости разряда?

Ч ем слабее сигнал от станции — тем мощнее сигнал вынужден излучать смартфон и тем быстрее будет разряжаться аккумулятор . Мало того, постоянное нахождение на краю соты будет вынуждать смартфон часто искать другие стандарты что еще сильнее будет расходовать заряд.

Выше скорости — быстрее разряд 🔋

Другой причиной более быстрого разряда батареи в молодых стандартах является широкая полоса частот и бОльшие объемы передаваемых данных . Если в GSM канал на одного абонента составлял 200 кГц, то в 3G — это уже 5 МГц 😲 Кроме того, сама обработка сигнала в 3G и 4G занимает больше этапов, сложнее, а следовательно энергозатратнее ⚡.

Свою роль в более быстром разряде играет и возрастающий сигнальный обмен. В сетях 3G и 4G все смартфоны работают на одной частоте и очень важно постоянно регулировать мощности между ними. А для такой регулировки как в UL, так и в DL постоянно отправляются отчёты о текущей обстановке и команды на корректировку поведения в сети.

Поэтому если важно сохранить заряд батареи как можно дольше, а передача данных не так важна имеет смысл перевести свой телефон в 2G.

Источник

Пожиратели батареек: все дело в операторе?

Радиомодуль

Самый прожорливый компонент смартфона у активного пользователя — это не процессор и даже не экран, а радиомодуль — приемопередатчик. Если в обычном кнопочном телефоне он активен только во время разговора, а в остальное время «спит» (чем и объясняется автономная работа старых аппаратов по 4-5 дней), то в смартфоне для комфортного использования постоянно включен мобильный интернет. Передача данных на большой скорости на относительно большие расстояния требует энергии и не случайно все алгоритмы энергосбережения во всех без исключения смартфонах строятся в первую очередь на том, чтобы доступ в интернет временно отключать. Стоп. А нет ли зависимости расхода энергии от оператора связи?

Тут можно привести аналогию с расходом бензина в автомобиле: он зависит не только от скорости и стиля езды, но и от дорог: по ровному шоссе расход будет меньше, чем в холмистой местности или в городе, где много светофоров. Так и с операторами: у них разное количество базовых станций, расположены они в разных местах, и даже работают в разных частотных диапазонах. Влияет ли это на расход энергии?

Казалось бы, зачем тогда несколько смартфонов, достаточно ведь одного? Ответим: в ходе эксперимента мы в течение нескольких дней просто носили смартфоны в сумке, не доставая, с целью дать им синхронизироваться в фоновом режиме и полностью исключить фактор неравности условий, если, например, один из дней окажется более активным в плане использования смартфона, чем другие. Впрочем, и этого за 16 (в общей сумме) дней мониторинга удалось избежать, т.к. если судить по активности экрана в статистике использования аккумулятора паттерн использования смартфона одним и тем же человеком в среднем за день не изменяется и составляет при «коммуникационном» профиле (т.е. без игр, прослушивания музыки, просмотра фильмов и т.п.) около 3 часов активного экрана в день.

Также в течение небольшого периода мы сравнивали различных операторов в смартфоне LG G4, что позволило выявить больше закономерностей.

Во всех случаях были отключены режимы энергосбережения и был включен автовыбор режима сети. Эксперимент проводился в Москве и в Санкт-Петербурге в различных режимах активности: с преобладанием неподвижности (дом-работа-дом) и «хардкор» (целый день на ногах с поездками на метро и несколькими встречами/мероприятиями в разных районах города).

Результаты

В обоих городах дольше всего смартфоны с поддержкой LTE Cat.4 на Snapdragon 801 работали в сети «МегаФона», полный цикл разряда батареи составил в среднем по совокупности измерений 14 часов 05 минут в Москве и 14 часов 32 минуты в Санкт-Петербурге. После перехода в МТС результат составил 12 часов 36 минут в Москве и 12 часов 12 минут в Санкт-Петербурге. Если же вставить сим-карту «Билайна», то в Москве смартфон разряжается за 11 часов 29 минут, а в Санкт-Петербурге — за 13 часов 15 минут.

Совсем другая ситуация наблюдается, если воспользоваться смартфоном с поддержкой LTE Cat.6. Здесь «МегаФон» теряет лидерство и батареи хватает на 8 часов 54 минуты в Москве и 8 часов 13 минут в Санкт-Петербурге, в то время как в МТС это 10 часов 03 минуты в Москве и 9 часов 48 минут в Санкт-Петербурге, а в «Билайне» — 9 часов 33 минуты в Москве и 10 часов 39 минут в Санкт-Петербурге. Причина, казалось бы, очевидна: LTE Cat.6 поддерживает только «МегаФон», и другие операторы в этом смартфоне работают, как обычно, в LTE Cat.3/4. Но почему более современная технология оказывается более «прожорливой»? (С поправкой на то, что сам смартфон LG G4 имеет также более крупный экран более высокого разрешения и более мощный процессор, другие алгоритмы управления компонентами и менее емкий аккумулятор, поэтому разряжается в любом случае быстрее, чем Xperia Z3).

Мнение эксперта

Этот феномен мы попросили прокомментировать Питера Карсона, директора по маркетингу Qualcomm. Он отметил, что смартфон, работающий в более скоростной сети, потребляет больше трафика даже при одинаковом паттерне использования — например, даже при просмотре короткого ролика на Youtube при более высокой скорости будет установлено более высокое качество, и данных будет скачано больше. Если же действовать строго научными, лабораторными методами, и измерять энергопотребление модемов в мегабитах на потребленный миллиампер, то из двух смартфонов, имеющих одинаковые по емкости и степени износа батареи, один из которых будет поддерживать LTE Cat.4, а второй LTE Cat.6, при скачивании одинакового количества данных более скоростной смартфон будет более энергетически эффективным и разрядится позднее. Разумеется, это справедливо при одинаковых топологиях сети, расстояниях до базовой станции и т.п.: более быстрый смартфон просто быстрее скачает данные и переключит передатчик в спящий режим. Убедиться в этом легко, подключив смартфон к компьютеру в качестве модема.

Так что в обычных условиях, в отличие от лабораторных, все дело в использовании большего объема трафика — и теперь становится понятным, зачем операторы внедряют новые скоростные технологии: ты, вроде бы, пользуешься смартфоном столько же, сколько раньше, но вынужден покупать более дорогой пакет.

Зависимость

От чего же зависит разница во времени автономной работы смартфона при прочих равных условиях?

Во-первых, от количества базовых станций и используемых диапазонов частот (напомним, «МегаФон» использует почти исключительно 2600 МГц, МТС — 2600 и 1800 МГц, «Билайн» — 2600 и 800 МГц). «Чем выше используемая частота, тем большая часть сети строится с использованием так называемых малых сот — это связано с распространением радиоволн и интерференцией. Мы проводили масштабный эксперимент в Южной Калифорнии, в рамках которого сравнивали среднюю мощность передатчика мобильного устройства, работавшего в диапазонах 700 и 2100 МГц. Две недели мы непрерывно проводили измерения — как в городах, так и в сельской местности — и выяснили, что использование диапазона 2100 МГц позволяет снизить мощность передатчика в среднем на целых 2 дБ, что обеспечивает значительную экономию энергии. При этом сети настроены таким образом, что высокочастный диапазон обслуживает абонентов, находящихся в непосредственной близи от базовой станции, а низкочастотный — тех, кто находится в сложных условиях приема, и у них передатчики часто работают с максимальной мощностью в 24 дБ», — говорит Питер Карсон. То есть, чем больше базовых станций, тем ближе к ним вы находитесь и тем с меньшей мощностью работает передатчик, потребляя меньше энергии.

Во-вторых, автономность зависит от количества разговоров: в частности, если вы подолгу находитесь дома или в офисе и покдлючаетесь там к интернету через Wi-Fi, то основное энергопотребление приходится на передатчик во время разговоров: в этот момент происходит переключение в сеть 3G или 2G, и никаких преимуществ от более скоростных технологий передачи данных вы не получите. Зато, кстати, они будут очевидны при VoLTE: дело в том, что технологии DRX (Discontinous Reception) и DTX (Discontinuos Transmission) в сетях LTE позволяет включать трансивер только периодами по 20-30 мс для приема/передачи очередной порции пакетов, и основную часть разговора он будет отключен (в то время как в сети с канальной передачи голоса он включен практически постоянно).

DTX/DRX

Собственно, само наличие DTX/DRX на сети серьезно влияет на время автономной работы.

«Наличие функционала DRX, который позволяет телефону выключать свой приемный модуль на время, когда для него данные никакие не передаются, значительно снижает энергопотребление телефонов (у нас включено). Также у функционала DRX есть определённые настройки, которые могут немного (по сравнению с отключенным функционалом) увеличивать или уменьшать энергопотребление, мы используем настройки, которые рекомендует Apple и Samsung для оптимальной работы своих терминалов», — говорит Анна Айбашева из пресс-службы «Билайна». Второй важный фактор, по ее словам — это правильно настроенные уровни переходов между сетями LTE/3G/2G, что позволяет телефону без необходимости не «метаться» между технологиями: «Это ‘метание’, или, как его ещё называют, ‘пинг-понг’, приводит к значительному расходу энергии:

• во-первых, за счет необходимости постоянно перестраивать приемник на другие частоты для измерения других технологий;
• во-вторых из-за необходимости включения приёмопередатчика с целью сигнального обмена с сетью, который нужен для осуществления этого самого перехода».

В целом в ходе измерений удалось выявить закономерность между количеством перемещений по городу и расходом батареи. Активнее всего батарея расходуется при поездках на метро: даже при использовании Wi-Fi сотовый модуль все равно постоянно теряет сеть и регистрируется в ней заново на каждой следующей станции; в Санкт-Петербурге ситуация чуть лучше из-за излучающего кабеля «МегаФона» в тоннелях, однако он находится в тестовой эксплуатации и во время проведения исследования не обеспечивал непрерывного покрытия.

Между тем глобальной разницы в относительном плане между результатами различных операторов нет; а при включении режима энергосбережения абонент любого оператора гарантированно не останется с разряженным устройством в разгар рабочего дня. Тем не менее, могут возникнуть ситуации, когда с одним оператором вы успеете добежать до розетки, а с другим — нет: абсолютная разница может превышать 2 часа! Важно отметить, что результаты справедливы только для LTE-смартфонов, в 3G-сетях результаты могут быть совершенно другими; кроме того, они никак не коррелируют со скоростью передачи данных в той или иной сети, то есть, судить по ним о комфортности работы в Интернете нельзя.

Источник