无线网卡续航焦虑?核心原理揭秘
无线网卡,作为连接网络移动设备之一,其续航能力一直是大家的重点关注对象。
毕竟这直接决定了我们在移动中的网络体验。
所以这个就像是电脑手机一样,电量焦虑始终如影随形。

那电量究竟去哪了?
从根本上来说,它的主要消耗是在信号传输和持续待机这两个阶段:
当发送和接收信号时,射频模块就会消耗大量电力,这与传输功率相关。
在不传输数据时,网卡仍会保持对信道的监听,以备随时响应。
所以,这种持续的能耗对于依靠电池供电的便携设备来说,负担是可以想象的。
再加上现在无线应用需求不断的增加,电池容量却始终有限,这才使得续航问题成为了瓶颈。

目前市场上的无线网卡基本为两类:
集成在笔记本电脑或手机中的内置网卡;独立的外置随身Wi-Fi。
别看都一个作用,但这两在节能设计上有着本质区别。
内置网卡通常采用深度节能设计,能够根据系统状态动态调整功耗。当设备处于闲置状态时,网卡会进入深度休眠模式,仅保留唤醒功能所需的基本电路运行,将待机电流降至25毫安以下。
说人说就是,待机时更省电。
但外置随身Wi-Fi设备,因为需要在连接稳定性和续航能力之间做出平衡。所以这类设备的耗能情况,很大程度上取决于其采用的芯片方案。
比如:
6/7nm的芯片,相比旧制程28nm的产品,在功耗上可以说天差地别。
这也是外置随身WiFi通常配备更大容量的电池的原因之一,虽然会增加一些体积和重量。
但目前也可以做到8小时以上的连续使用了。

让我们详细聊聊这芯片能耗
在无线设备内部,芯片的制程工艺几乎就是功耗的定义。
制程越先进,单位面积上集成的晶体管越多,处理相同任务所需的能耗就越低。
这就是为什么28nm的芯片在高负载运行时温度可能飙升至48℃以上,甚至触发降频保护;而采用更先进制程的芯片在相同工作条件下,功耗可能只有一半,且温度控制更好的原因。
所以大家在选择无线网卡时,芯片绝对是一个值得关注参数。
再说说其他其它
现在无线网卡的节能机制大多基于IEEE 802.11标准定义的节能协议。
而这些协议的核心思想就是上面提过的,没用时休眠,必要时唤醒。
那动态功率控制又是啥呢?
简单说就是当你设备身处一个信号良好的地方时,自动降低发射功率;反之提高。
从而达到节能的同时保质量的效果。

未来还有其它节能技术吗?
当然有,比如考虑到可充电电池和能量收集技术,有研究提出了一种能量收集感知的节能机制——EH-PSM。
一种通过调整设备的竞争窗口长度,让能量收集模式下的设备更节能地访问无线媒体的无线物联网设备的前沿节能技术。
说人话就是就是让设备看天吃饭,根据收集到的环境能量(比如不稳定的阳光)有多少,来决定自己啥时候能连网干活。
不过目前这技术要走向大规模应用,能量收集效率,预测算法,成本与集成度等等都还是问题。
想要了解更多路由器相关资讯,可以关注账号,或者来深圳市智博通电子有限公司了解哦!
