Gestión del consumo energético en el desarrollo de aplicaciones para dispositivos móviles

Abstract

Personal mobile devices like smartwatches, smartphones, tablets, etc., are just small computers with a computing performance which is similar to last-decade desktop computers. In sharp contrast, though, mobile devices depend on a battery which is often exhausted after few hours. For this reason, controlling the energy consumption of the physical components of mobile devices is more and more important to optimize its performance. Such a control also concerns the software executed in those devices, as it controls the access to the electronic and electromechanic components. In this master thesis we investigate the problem of power consumption management in software applications for mobile devices. Our starting point is a `real-world¿ application we use as a case study to investigate how different parts of software components contribute to power consumption. On this basis, specific control actions are proposed at different levels, including the design of sampling algorithms to get or keep other devices connected, the use of specific data structures depending on their impact in power consumption, etc. In this way, starting from a particular case-study, we enumerate a number of specific actions to be taken into account during the design and development of software for mobile devices.

Los dispositivos móviles de uso personal (relojes y teléfonos `inteligentes¿, tablets, etc.) se han convertido en pequeños ordenadores con una potencia de cómputo comparable a la de las máquinas de sobremesa de hace una década. Sin embargo, a diferencia de éstos, su funcionamiento depende de la alimentación proporcionada por una batería cuya autonomía se mide en unas pocas horas. Por este motivo, es cada vez más importante controlar con precisión el consumo energético de los componentes físicos de dichos dispositivos con el fin de maximizar su rendimiento. Dicho control se extiende también al software que los dispositivos móviles ejecutan, ya que de él depende el acceso a los componentes electrónicos y electromecánicos. En este trabajo fin de máster se estudia el problema de la gestión del consumo energético en aplicaciones desarrolladas para su uso en dispositivos móviles. Partiendo de una aplicación concreta desarrollada para un fin comercial específico, se estudian los diversos factores que redundan en un mayor consumo y se proponen acciones concretas para su control a distintos niveles, desde el diseño de los algoritmos de muestreo de la señal, hasta el uso de estructuras de datos en función del efecto que éstas tienen en el consumo. De esta manera, partiendo del estudio de un caso concreto se plantean acciones genéricas que podrían tenerse en cuenta en el diseño y desarrollo de software para dispositivos móviles.