ワイヤレスネットワーク上のテキスト、音声、およびビデオパケットの電力消費量

1パケットあたりの電力は、テキスト、音声、ビデオなどのデータタイプによって異なりますか? もしそうなら、それはテキストがより少ないバイト数を使用するので、それはまた送信するためにより少ない電力を必要とすることを意味するのでしょうか?

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SMSテキストメッセージは、セルプロトコルによっては、データチャネルではなく制御チャネルを介して直接送信されることがある。この場合、情報を送信するためにデータチャネルを要求しなければならないのとは対照的に、メッセージは制御チャネル内で直接送信されることができるので、テキストメッセージは送信するためにより少ないエネルギーを必要とする。
追加された 著者 trankvilezator,
申し訳ありませんが、質問が "広すぎる"理由をあなたの誰かが親切に指定することができます。それ自体が一般的な性質のものです(無線ネットワーク)。そのため、あらゆるワイヤレスネットワーク上でのさまざまなデータタイプ(具体的には3)のパケットあたりの電力消費量が問題になります。 はい、答えは注がれていますが、それらのそれぞれは特定の有効なポイントを提供します。それで、私の質問の間違いを指摘して、それを保留にするための行動を少なくとも正当化してください。
追加された 著者 skgem,

4 答え

無線受信機に関しては、どれだけの信号受信電力が必要とされるかを支配する一般的に認められた公式はデータレートに基づいています -

必要な電力= -154 dBm + 10log \ $ _ {10} \ $(データレート)

低いデータレートで必要な電力が少ない場合、送信機はその送信電力を下げることができますが、考慮すべき点がもう1つあります。より低いデータレートでは、電力は減少するかもしれませんが、伝送にはもっと長い時間がかかるので、使用される伝送のエネルギーの合計量はほぼ同じままです。

Comparing speech against data, the power per bit for digitized speech can be acceptably lower because of the inbuilt ability of humans to "decode" crappy distorted speech and still understand it. I've read that maybe up to ten times lower energy per bit is acceptable (Essentials of Radio Wave Propagation by Christopher Haslett pages 15 and 16 provide the main details).

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基本的に、無線受信機が1秒あたり1ビットの入力データレートを受け入れるように完全に設計されている場合、アンテナから必要とされる電力は-154 dBmです。 1 Mbpsを受信するように設計されている場合、アンテナから必要な電力は-94 dBmで60 dB高くなります。これは周囲の常温、すなわちより高い温度=より高いバックグラウンドノイズであり、これは熱ノイズを克服するためにアンテナにおいてより多くの電力が必要とされることを意味する。
追加された 著者 user20218,
-154 dBm とはどういう意味ですか?減衰?
追加された 著者 skgem,

パケットあたりの電力は、パケット内のバイト数とトランスミッタの効率にのみ依存します。送信されたバイトが表す内容には依存しません。そのため、パケットにテキスト、音声、またはビデオが含まれているかどうかは関係ありません。さらに、たとえば、ビデオはFTP経由のファイルとして、またはストリーミングデータとして送信できます。この場合、プロトコルのオーバーヘッドとパケットサイズはまったく異なります。したがって、本当に関係ありません。

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正直なところ、私はそれに答えることはできません。選択したプロトコルの詳細によって異なります。通常、ストリーミングはUDPを使用し、ファイル転送はTCPを使用します。 TCPはオーバーヘッドが大きくなります。一方、データを一定のレートで送信するにはデータを定期的に分割する必要があるため、ストリーミングは常に最大のパケットサイズを使用できるとは限らず、効率が悪くなります。結局のところ、これに答えるには細部まで検討する必要がありますが、確かに違います。
追加された 著者 dim,
それで、もしビデオがストリーミングされたら、それはどんな効果があるでしょうか? FTPよりも多くの電力消費?
追加された 著者 skgem,
はい。ありがとうございました。
追加された 著者 skgem,

データは1と0のセットです。唯一の違いはそれらがどのように配置されているかです。その問題は、その内容とは対照的に、データの量と関係があります。送信機が単なる送信機であると仮定すれば、消費電力はデータに依存しないはずです。ただし、1つのテキスト内のデータ量はビデオストリーム内のデータ量よりはるかに少ないため、ラジオは短い時間しか送信していないため、テキストは同じ電力を使用しますがエネルギーは少なくなります。インスタント。 4Gラジオは電力効率が低いものの、電源投入時間が短いためエネルギー効率が高いので、4G以上でビデオを見るのは3G以上に電池の使用量が少なくて済む理由です。。トランスミッタもデータを圧縮して符号化しなければならない場合、今やいくつかの計算が行われなければならず、すべての賭けがオフになっているので、物事ははるかに複雑になります。

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電力は、エネルギーを単位時間ではなく単位時間で割ったもので、1ワット/秒1ワット/秒、1ジュール/ 1ワット×1秒です。つまり、10秒間の10Wは100Jですが、1msの10Wはわずか0.01Jで、はるかに少ないエネルギーですが同じ電力です。
追加された 著者 Sam,
ただし、1つのテキスト内のデータ量はビデオストリーム内のデータ量よりはるかに少ないため、ラジオは短い時間だけ送信するため、同じ電力を使用しますがエネルギーは少なくなります。私は、電力は単位時間あたりのエネルギーの割合であると信じています、それで私は電力がどのように同じであることができるかについてわかりませんか?
追加された 著者 skgem,

送信電力は、データタイプではなく、データリンクの帯域幅とテクノロジに依存します。同じ期間では、ビデオはエンコードするのに最大バイト数を必要とし、その後に音声とテキストが続きます。

そのため、すべてのパケットに同量の電力が必要になります。ただし、送信している内容によっては、送信に必要なパケットが増えます。それで、はいテキストはより少ない力を必要とします。

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