เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานสำหรับแอปของคุณ

เอกสารนี้อธิบายแนวทางปฏิบัติแนะนำเกี่ยวกับวิธีเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ในแอปนำทางบนอุปกรณ์เคลื่อนที่ที่คุณสร้างโดยใช้ Navigation SDK ขณะเดียวกันก็อธิบายถึงข้อแลกเปลี่ยนที่ต้องพิจารณาเมื่อใช้แนวทางปฏิบัติเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เอกสารนี้ครอบคลุมหัวข้อต่อไปนี้

• แหล่งที่ใช้พลังงานสูง เรียงจากสูงสุดไปต่ำสุด
• กลยุทธ์ในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานตามลำดับความสำคัญ โดยเริ่มจากอัตราเฟรม
• กลยุทธ์สำหรับผู้ใช้ปลายทางในการให้ความรู้แก่ผู้ใช้แอปเกี่ยวกับวิธีจัดการ การใช้งานอุปกรณ์ขณะนำทาง

เหตุใดจึงควรเพิ่มประสิทธิภาพแอปนำทาง

ผู้ใช้แอปของคุณอาจเรียกใช้คำแนะนำการนำทางเป็นระยะเวลานาน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ เช่น คนขับรถและพนักงานจัดส่งอาจทำงานเป็นเวลานาน และต้องทำงานในพื้นที่ที่ไม่คุ้นเคย ในกรณีเช่นนี้ ผู้ใช้จะพึ่งพา คำแนะนำแบบเลี้ยวต่อเลี้ยวในแอปเป็นอย่างมาก ซึ่งจะส่งผลให้เกิดปัญหาทั่วไปบางอย่าง ดังนี้

• แบตเตอรี่หมดเร็วและความพร้อมใช้งานของที่ชาร์จ การใช้การนำทางอย่างหนักอาจ ทำให้แบตเตอรี่ของอุปกรณ์หมดเร็วกว่าที่คาดไว้ แม้ว่าผู้ใช้จำนวนมากจะแก้ปัญหานี้ได้ด้วยการชาร์จอุปกรณ์ในรถยนต์ แต่ผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์และรถจักรยาน ทำไม่ได้
• อุปกรณ์ลดประสิทธิภาพเนื่องจากความร้อน แม้แต่ผู้ใช้ที่ชาร์จอุปกรณ์อย่างต่อเนื่องก็อาจพบปัญหาได้ การใช้พลังงานสูงเป็นเวลานานอาจทำให้อุปกรณ์ร้อนขึ้น ส่งผลให้เกิดการควบคุมความร้อนและ ประสิทธิภาพลดลงในภายหลัง

แอปนำทางแบบเลี้ยวต่อเลี้ยวต้องอาศัยฟีเจอร์ที่ใช้พลังงานสูง เช่น หน้าจอ GPS และการสื่อสารทางวิทยุกับเสาสัญญาณโทรศัพท์ ดังนั้นแนวทางปฏิบัติแนะนำคือการเพิ่มประสิทธิภาพ การใช้พลังงานของแอปบนอุปกรณ์เคลื่อนที่ นอกจากนี้ คุณควรพิจารณาความต้องการในการใช้พลังงานของกลุ่มเป้าหมาย เพื่อให้สามารถประนีประนอมระหว่างประสิทธิภาพกับการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้อย่างเหมาะสม

อะไรที่ใช้พลังงานมากที่สุด

ส่วนนี้จะแบ่งกิจกรรมในแอปที่เชื่อมโยงกับการใช้พลังงานสูง ออกเป็น 2 หมวดหมู่

• การแสดงผลหน้าจอ
• การอัปเดตตำแหน่ง

การแสดงผลหน้าจอ

การแสดงผลหน้าจอมักทำให้แอปนำทางบนอุปกรณ์เคลื่อนที่ใช้พลังงานมากที่สุด ทุกครั้งที่อุปกรณ์วาดแผนที่และองค์ประกอบ UI อื่นๆ บนหน้าจอ อุปกรณ์จะอาศัยการประมวลผลของ GPU และ CPU ในทำนองเดียวกัน เมื่อผู้ใช้ออกจากหน้าจอดังกล่าวเป็นเวลานาน ก็จะใช้พลังงานมากขึ้นด้วย

ในระดับหนึ่ง คุณอาจคาดหวังการใช้พลังงานสูงจากคนขับหรือผู้ขี่ที่ต้องพึ่งพาแผนที่ที่มองเห็นได้เพื่อนำทาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากใช้แอปอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายชั่วโมง ในสถานการณ์นี้ แอปจะแสดงผลบนหน้าจอในอัตราที่สูงขึ้นด้วย เนื่องจากแผนที่จะอัปเดตแบบเรียลไทม์ ในบางกรณี หน้าจออาจวาดใหม่เกือบตลอดเวลา โดยเฉพาะเมื่อผู้ใช้ขับรถจาก ที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งโดยไม่หยุด

การอัปเดตตำแหน่ง

นอกจากการแสดงผลหน้าจอแล้ว กิจกรรมการนำทางอื่นๆ 2 อย่างยังใช้พลังงานของอุปกรณ์ด้วย

• การใช้งานเสาสัญญาณวิทยุและ GPS
• การอัปเดตและการแชร์ตำแหน่ง เช่น เพื่อระบุเวลาที่คาดว่าจะถึงหรือเพื่อรายงาน ตำแหน่งของยานพาหนะในกองยานพาหนะ

การสื่อสารผ่าน GPS และวิทยุเซลล์ต่างก็ต้องอาศัยการดำเนินการเริ่มต้นที่ใช้พลังงานมาก GPS ต้องค้นหาดาวเทียมและวิทยุเซลล์ต้องเจรจากับเสาและ สร้างการเชื่อมต่อ ด้วยเหตุนี้ จึงทำให้เครื่องมือเหล่านี้ทำงานอย่างต่อเนื่องในระหว่างการนำทาง แม้ว่าวิทยุเซลลูลาร์จะยังคงทำงานเป็นเวลา 20-30 วินาทีเพื่อพยายามลดต้นทุนเริ่มต้นก็ตาม ระบบปฏิบัติการจะควบคุมการตั้งค่าเหล่านี้ ซึ่งคุณไม่สามารถกำหนดค่าในแอปได้อย่างง่ายดาย

สำหรับการอัปเดตตำแหน่ง การใช้พลังงานจะแตกต่างกันไปตามปัจจัยที่คาดเดาไม่ได้ ตัวอย่างเช่น ระยะห่างระหว่างอุปกรณ์กับสถานีฐานของเครือข่ายมือถือ จะเป็นตัวกำหนดการใช้พลังงาน เนื่องจากอุปกรณ์จะใช้สัญญาณขั้นต่ำที่จำเป็น เพื่อนำทางต่อไปเพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนเสาสัญญาณ ดังนั้น อุปกรณ์ที่ นำทางในพื้นที่ที่มีการเชื่อมต่อไม่ดีจะใช้พลังงานมากกว่าอุปกรณ์ที่ อยู่ใกล้สถานีฐาน นอกจากนี้ แอปบางแอปอาจแชร์การอัปเดตตำแหน่ง กับบริการจัดการกลุ่มรถยนต์ส่วนกลาง จึงจำเป็นต้องสื่อสาร กับเซิร์ฟเวอร์เพื่อดำเนินการนี้

เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของแอป

ความท้าทายในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานในแอปนำทางคือแอปเหล่านี้ต้องพึ่งพาทรัพยากรที่ใช้พลังงานสูง ซึ่งจำกัดตัวเลือกในการลดผลกระทบโดยไม่ต้องแลกกับการจำกัดการใช้งานหน้าจอ ส่วนนี้แสดงรายการแนวทางที่คุณสามารถใช้เมื่อเพิ่มประสิทธิภาพแอป โดยเรียงจากแนวทางที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดไปน้อยที่สุด

เปลี่ยนอัตราเฟรม

หน้าจอจะอัปเดตสิ่งที่แสดงด้วยความถี่ที่เรียกว่าอัตราเฟรม โดยปกติแล้ว อัตราเฟรมจะวัดเป็นเฟรมต่อวินาที (FPS) เนื่องจากการแสดงผลหน้าจอใช้ CPU หรือ GPU เป็นจำนวนมาก คุณจึงลดอัตราเฟรมเพื่อประหยัดการใช้พลังงานได้

ข้อเสียของการลดอัตราเฟรมคือการแสดงผลหน้าจออาจดูไม่ราบรื่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากแผนที่อัปเดตบ่อย การเปลี่ยนแปลงนี้อาจเห็นได้ชัดที่สุด เมื่อซูมแผนที่ เมื่อผู้ใช้เดินทางด้วย ความเร็วสูง หรือเมื่อเปลี่ยนความเร็วหรือทิศทางอย่างมาก

ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการแก้ไขอัตราเฟรมได้ที่ส่วนอัตราเฟรมในเอกสารประกอบสำหรับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ของ Android Media Dev Center

นำทางโดยไม่มีแผนที่

แม้ว่าคุณจะควบคุมไม่ได้ว่าผู้ใช้ปลายทางจะตั้งค่าความสว่างของหน้าจออุปกรณ์หรือ ระยะเวลาที่เปิดหน้าจอไว้นานเท่าใด แต่คุณก็สามารถให้ตัวเลือกสำหรับคำแนะนำในการนำทางโดยไม่ต้องใช้แผนที่ได้ ซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้ปลายทางเลือกตัวเลือกดังกล่าวได้ เพื่อประหยัดพลังงาน เช่น หากคนขับทำงานในย่านเดียวกันเป็นประจำ ก็อาจไม่จำเป็นต้องใช้คำแนะนำตามแผนที่บ่อยนัก คุณเปิดใช้การนำทาง โดยไม่มีแผนที่ได้โดย ตั้งค่าปลายทางและเริ่มคำแนะนำ ใน Navigation SDK แต่ไม่แสดงแผนที่

หากต้องการซ่อน UI การนำทาง ให้อย่าเพิ่ม NavigationView หรือ SupportNavigationFragment หรือหากคุณได้เพิ่มไปแล้ว ให้นำโค้ดที่เพิ่มออก โค้ดต่อไปนี้ได้รับการแก้ไขจากแอปเดโม Android ของ Navigation SDK และแสดงการใช้ความคิดเห็นเพื่อนำโค้ดที่เพิ่ม UI การนำทางออก

//Obtain a reference to the NavigationFragment
//setContentView(R.layout.activity_nav_fragment);
//mNavFragment = (SupportNavigationFragment)   getSupportFragmentManager().findFragmentById(R.id.navigation_fragment);

Navigation SDK จะอัปเดตตำแหน่งที่สแนปกับถนน เวลาถึงโดยประมาณ และ ระยะทางที่เหลือของการเดินทางต่อไป และแอปจะยังคงติดตามเหตุการณ์ที่ SDK สร้างขึ้น ทั้งหมดได้เมื่อคนขับเดินทางต่อ ซึ่งไม่เหมาะกับทุกกรณีการใช้งาน และแน่นอนว่าไม่ควรแนะนำในกรณีที่ผู้ขับขี่จำเป็นต้องดูแผนที่และทำตามคำแนะนำด้วยภาพ ภาพหน้าจอต่อไปนี้แสดงการเปรียบเทียบแบบคู่กัน ของการสลับมุมมองแผนที่ระหว่างการนำทางที่ใช้งานอยู่

รูปที่ 1.แอปเดโม iOS ของ Navigation SDK ที่แสดงเดโมการสำรองข้อมูล

รูปที่ 2 แอปเดโมที่ทำงานโดยไม่มีมุมมองแผนที่ โปรดทราบว่าระบบจะยังคงอัปเดตเวลาและระยะทางที่เหลือ รวมถึงตำแหน่งที่สแนปกับถนน

ใช้รูปแบบแผนที่มืด

ลองจัดรูปแบบแผนที่ให้ใช้ธีมมืดเพื่อลดปริมาณพลังงาน ที่ต้องใช้ในการแสดงผลแผนที่บนหน้าจอ

Navigation SDK แสดงผลแผนที่โดยใช้ Google Maps SDK สำหรับ Android ซึ่งมีตัวเลือกสำหรับ การจัดรูปแบบมุมมองแผนที่ที่ไม่ใช่การนำทางในแอปของคุณ มุมมองการนำทางยัง รองรับการบังคับใช้โหมดมืดด้วย การตั้งค่านี้อาจไม่ส่งผลต่ออุปกรณ์ทุกเครื่องในลักษณะเดียวกันเนื่องจากความแตกต่างของประเภทหน้าจอ แต่จะช่วยให้ประหยัดพลังงานได้ในบางกรณี การศึกษาล่าสุดพบว่าปริมาณแบตเตอรี่ที่โหมดมืดประหยัดได้ในบางหน้าจอจะขึ้นอยู่กับความสว่างของหน้าจอตั้งแต่แรก เช่น โหมดมืดจะประหยัดพลังงานได้มากกว่าในหน้าจอที่ตั้งค่าความสว่างไว้เต็มที่ เมื่อเทียบกับหน้าจอที่ปรับความสว่างไว้ที่ 30-50% ของ ความสว่างสูงสุด คุณควรพิจารณาเรื่องนี้เมื่อใช้โหมดมืดสำหรับแอป เนื่องจากการประหยัดพลังงานจะขึ้นอยู่กับวิธีที่ผู้ใช้ปลายทางตั้งค่าความสว่างของหน้าจอ

ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการแก้ไข UI การนำทางได้ที่ แก้ไข UI การนำทาง

รูปที่ 3. Navigation SDK ที่กำหนดค่าด้วยรูปแบบแผนที่สีเข้ม

หากต้องการสร้างสไตล์มืดสำหรับแผนที่ ให้ใช้ออบเจ็กต์ MapStyleOptions ที่มีสไตล์ JSON ซึ่งแสดงถึงสไตล์แผนที่มืดที่คุณเลือก คุณสร้างสไตล์ JSON เดิมได้โดยใช้เครื่องมือแก้ไขการจัดรูปแบบเดิมที่ https://mapstyle.withgoogle.com/

เปลี่ยนความถี่ในการอัปเดตตำแหน่ง GPS

เมื่อพิจารณาการใช้พลังงานจากการอัปเดตตำแหน่งที่ส่งจากอุปกรณ์ ให้มุ่งเน้น ความถี่ของการอัปเดตตำแหน่งมากกว่าปริมาณข้อมูลที่ส่งในการ ส่ง

คุณไม่สามารถควบคุมสิ่งนี้ได้โดยตรงใน Navigation SDK แต่หากแอป Android ขอตำแหน่งแยกกัน คุณควรพิจารณาคำแนะนำในบทความเพิ่มประสิทธิภาพตำแหน่งสำหรับแบตเตอรี่ในเอกสารประกอบสำหรับนักพัฒนาแอป Android คำแนะนำเดียวกันนี้ใช้ได้กับการใช้แหล่งที่มาของตำแหน่งที่ไม่ใช่ GPS (เซลล์และ Wi-Fi)

ให้ความรู้แก่ผู้ใช้

ผู้ใช้แอปของคุณอาจต้องการทราบวิธีเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน หากต้องการช่วยให้ผู้ใช้ลดการใช้พลังงานในแอป โปรดแนะนำให้ผู้ใช้ทำดังนี้

• ล็อกโทรศัพท์
• วางแอปนำทางไว้เบื้องหลัง
• ใช้การนำทางโดยไม่มีแผนที่หากเป็นไปได้
• ลดความสว่างของหน้าจอโดยใช้โหมดมืดสำหรับหน้าจอ OLED และ AMOLED หรือโดยการเปิดใช้ความสว่างแบบปรับอัตโนมัติ
• รักษาอุณหภูมิของอุปกรณ์ให้เย็น
• เชื่อมต่อ Wi-Fi ในรถ (หากมี)

ดูใช้แบตเตอรี่ของอุปกรณ์ Android ให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดเพื่อดู คำแนะนำสำหรับผู้ใช้ปลายทางเกี่ยวกับการยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ใน Android โปรดทราบว่าคำแนะนำนี้ รวมถึงการดำเนินการที่อาจลดประสิทธิภาพของแอปนำทางตามที่ กล่าวถึงในเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของแอปในคำแนะนำนี้

วัดการใช้พลังงาน

คุณสามารถใช้เครื่องมือระดับมืออาชีพเพื่อวัดการใช้พลังงานได้ แต่เครื่องมือเหล่านี้มักจะหายากหรือมีราคาสูง เครื่องมือสร้างโปรไฟล์แอปและ IDE เช่น Power Profiler ใน Android Studio และแผงการใช้งานแบตเตอรี่ใน XCode Organizer จะวัดการใช้พลังงาน แต่การนำผลกระทบของกระบวนการในเบื้องหลังออกหรือการกำหนดเกณฑ์ประสิทธิภาพเพื่อใช้วัดเทียบอาจทำได้ยาก ในบางกรณี ข้อจำกัดของอุปกรณ์อาจป้องกันไม่ให้คุณเข้าถึงข้อมูลที่จำเป็น

คุณสามารถใช้ฮาร์ดแวร์ตรวจสอบกำลังไฟสำหรับวัตถุประสงค์พิเศษและแก้ไข การกำหนดค่าการเชื่อมต่อแบตเตอรี่ รวมถึงมีผลิตภัณฑ์และบริการเชิงพาณิชย์ ที่จะช่วยคุณทำสิ่งนี้ได้ โปรดทราบว่าการแก้ไขอุปกรณ์ในลักษณะนี้อาจทำให้การรับประกันของอุปกรณ์เป็นโมฆะ