Energie na bit: poctivé měřítko
„Nízkoenergetické“ má v názvu skoro každá technologie na téhle stránce, a přitom se liší o dva řády. Rozhoduje jediné číslo: kolik joulů stojí jeden doručený bit.
Ebit = I · U · tvysílání / počet bitůJ/bit
| technologie | proud | čas na 40 B | energie/bit |
|---|---|---|---|
| BLE 1M | 6 mA | 0,7 ms | 0,04 µJ |
| Zigbee | 25 mA | 1,9 ms | 0,49 µJ |
| LoRa SF7 | 40 mA | 82 ms | 34 µJ |
| LoRa SF12 | 40 mA | 1 483 ms | 612 µJ |
| NB-IoT | 220 mA | ~1,5 s | 3 400 µJ |
Mezi BLE a NB-IoT je faktor sto tisíc. A pořadí je přesně opačné než pořadí podle dosahu — což je táž věta jako v první kapitole, jen změřená v joulech.
Tři důsledky, které se dají použít
- Posílat míň zpráv je vždycky lepší než posílat je líp. Sloučit deset hlášení do jednoho ušetří devadesát procent energie, ať je technologie jakákoli — režie je v čase na vysílači, ne v bajtech.
- SF se má snižovat, kdykoli to jde. Rozdíl mezi SF7 a SF12 je osmnáctinásobek energie na bit. Adaptivní volba (kap. 4) je tedy především úspora, ne zrychlení.
- „Roky na baterii“ vždycky znamená „a jak často?“. LoRa SF12 hlásící každou minutu spotřebuje 220 mAh za rok — celou knoflíkovou baterii. Táž technologie hlásící jednou za hodinu vydrží roky.
Co v téhle tabulce není: energie na příjem, spánek a probuzení procesoru. U zařízení, které hlásí jednou za hodinu, je vysílání často jen třetina celkové spotřeby — zbytek je klidový proud a měření čidla. Rozpočet energie se dělá pro celé zařízení, ne pro rádio, a tahle tabulka je jen jeden jeho řádek.