/elektronik

Dårlig software dræner din smarte mobil for strøm

Wi-fi-protokollens funktioner til strømbesparelse dur ikke til det stigende antal mobiler med indbygget trådløs internet - protokollen får telefonerne til at bruge for meget strøm. Derfor er et hold amerikanske forskere nu ved at udvikle en mere "retfærdig" kø-kultur til protokollen.

Klik for at se billedet i stort

Det er velkendt, at smartphones som denne X-960 har et højt strømforbrug, når de benytter et wi-fi netværk. Nu har forskere fundet ud af, at fejlen ligger et helt andet sted - i netværkets router eller access punkt. (Foto: Wikipedia/Jontintinjordan)


Læs også

Læs mere om

Dokumentation

Filer

Af Kent Krøyer, søndag 27. jun 2010 kl. 10:00

Det er dårlig software i wi-fi routeren, der er skyld i, at smartphones bruger alt for meget strøm, når telefonen slår over på den trådløse internetstandard wi-fi for at spare på regningen fra de mobile 3G-telenet.

Det hjælper ikke på strømforbruget at indstille wi-fi routeren til "Power Save Mode". Faktisk kan den indstilling under visse omstændigheder direkte øge strømforbruget i telefonen. Og det er uheldigt, da flere teleselskaber anbefaler brugerne at slå over på wi-fi, når de kan, for at spare penge på data-download mængderne.

Det siger et hold af forskere fra University of Texas, University of Wisconsin-Madison og Microsoft Research, som har studeret fænomenet og også fundet en løsning. Ved at ændre i wi-fi routerens software, formåede forskerholdet at fordoble batteritiden på en telefon med wi-fi-modtageren slået til.

Sluger 60 procent af batteritiden

Tidligere forskning har vist, at det kan sluge op mod 60 procent af en smartphones energiforbrug, hvis man tænder for telefonens wi-fi-modtager. Det fik de amerikanske forskere bevist, da de målte på batteriledningen på en HTC Tilt. Telefonens strømforbrug blev tredoblet, når telefonen skiftede til wi-fi, skriver magasinet Technology Review.

»Det overraskede os, at wi-fi koster så meget energi,« siger lederen af forskerne, Ph. D. Eric Rozner, til bladet.

De målte på strømforbruget, mens de skiftede wi-fi routeren ud med flere andre fabrikater, og de prøvede med "Power Save Mode", men kun for at konstatere, at alle fabrikaters versioner havde store problemer med at spare på strømmen i telefonen.

Det gik sådan set godt nok, når bare mobiltelefonen var alene på wi-fi lokalnettet. Men i en mere realistisk situation med flere trådløse klienter virkede "Power Save Mode" modsat hensigten.

For hvis mobiltelefonen beder om en bestemt hjemmeside gennem det trådløse netværk, så går den straks i dvale, mens den venter på svaret. Men den lytter efter en besked, der fortæller, at hjemmesiden er hentet og klar.

Når beskeden kommer, omstiller den sig hurtigt til stort strømforbrug og melder klar til at modtage. Men så kommer problemet med wi-fi forbindelsespunktet.

De fleste forbindelsespunkter sætter den indkommende datamængde bagest i en kø. Så mens køen bevæger sig fremad i små skridt, så venter mobiltelefonen - nu med stort strømforbrug.

Og hvis ventetiden varer mere end nogle få millisekunder, så falder mobiltelefonen i søvn igen. Når den igen vågner, må den bede om beskeden én gang til.

Dette mønster af fuld kraft og nytteløs ventetid kan gentage sig mange gange, før det lykkes at overføre den ønskede hjemmeside. Og hver gang spildes der batteritid.

Enkelte forbindelsespunkter genkender datapakker, der skal ud til klienter, der bruger "Power Saving Mode" og bringer deres beskeder forrest i køen. Men med den løsning går det mærkbart ud over andre klienters servicekvalitet.

Løsningen er en mere retfærdig køkultur
Forskernes løsning var en softwareændring med betegnelsen NAPman til wi-fi access punktet, som nu opretholder en mere retfærdig køkultur, altså First-Come-First-Serve.

Med NAPman bliver mobiltelefonen ikke vækket af sin strømsparetilstand, før den efterspurgte hjemmeside ligger klar i køen.

Desuden kan NAPman gøre det muligt at oprette virtuelle access punkter, det vil sige, at en wi-fi access punktet optræder, som om den var flere access punkter med forskellig identitet. Det giver mere ro i hvert virtuelle netværk.

Resultatet var, at med brugen af NAPman blev batteritiden i smartphones øget med over 70 procent. Det skete med en HP iPAQ, som blev sat til at streame et 128 kbit/s radioprogram gennem et befærdet, trådløst access punkt Men den nye software i access punktet, steg mobiltelefonens batteritid fra 4,7 til 10 timer, når displayet stod på lavt lys.

Forskningsresultatet blev offentliggjort på konferencen MobiSys 2010 fra 15.-18. juni i San Fransisco, men endnu har ingen wi-fi producenter henvendt sig til forskerne. (Se link til forskningsartiklen neden for)



23. nov 2010 kl 16:15

Jens Madsen

Er det WIFI standarden som fejler?

Er det WIFI standarden, som har et for højt forbrug, eller er det bare implementeringen der er dårlig?

Jeg mener, at vi tidligere på ing.dk har læst om, at nogle havde udviklet en ny WIFI protokol, som skulle have et langt lavere forbrug.

Selvom mange produkter idag er batteridrevne, så tror jeg ikke at man oprindeligt har overvejet energiforbruget grundigt. Specielt for trådløse produkter, er det vigtigt, at de så godt som ingen forbrug har i standby mode, og at de har et vække-interrupt, som de kan lytte til, på velvalgte tidspunkter, således at forbruget er minimalt, og naturligvis at de ikke sender, når de er i standby. De gamle standarder - fra tidernes morgen - såsom personsøgerstandarden fungerede sådan. Men, moderne standarder, såsom GSM, WIFI og BLUETOOTH virker til at "mangle" standby implementeringen. Normalt er muligt, at opnå et standby forbrug, for et trådløs produkt i størrelsesorden få mikroampere, hvis at protokollen har implementeret standby, og hvis der accepteres en vækketid på 0.5 sekund. Kræves hurtigere respons på vækkeinterrupts, vil det øge forbruget. Og kan nøjes med længere responstid, vil forbruget gå ned. Batteridrevne trådløse produkter, hvor der er taget hensyn til strømforbruget, kan derfor nemt køre på et par AA batterier i mange år i standby mode, uanset frekvensen, såfremt at standarden er lavet til det, og har implementeret standby på fornuftig måde.


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.