Näkymät: 222 Kirjailija: Leah Publish Aika: 2025-03-05 Alkuperä: Paikka
Sisältövalikko
● RSSI: hen vaikuttavat tekijät
>> Wi-Fi-verkot
>> Soluverkot
>> Lorawan
>> LTE -verkot
>> 2. Kuinka etäisyys vaikuttaa RSSI: hen?
>> 3. Mikä on ero RSSI: n ja SNR: n välillä?
>> 4. Voidaanko RSSI: tä käyttää etäisyyden arviointiin?
>> 5. Kuinka ympäristömelu vaikuttaa RSSI: hen?
Vastaanotettu signaalin voimakkuusindikaattori (RSSI) on ratkaiseva mittari langattoissa viestintäjärjestelmissä, joita käytetään vastaanotetun radiosignaalin tehon mittaamiseen. Sillä on tärkeä rooli arvioitaessa langattomien yhteyksien laatua ja luotettavuutta eri tekniikoissa, mukaan lukien Wi-Fi, soluverkot ja IoT-sovellukset. Tässä artikkelissa syventämme käsitettä RSSI , sen mittaus, sovellukset ja siihen vaikuttavat tekijät.
RSSI ilmenee tyypillisesti desibel-milliwattissa (DBM), arvojen ollessa negatiivisesta nollaan. Mitä lähempänä RSSI -arvoa on nolla, sitä vahvempi signaali. Esimerkiksi -70 dBm: n RSSI osoittaa vahvan signaalin, kun taas alle -100 dBm: n arvot viittaavat heikkaan signaalin, joka voi johtaa huonoon suorituskykyyn tai katkaisuun [1] [2].
RSSI -mittaukset johdetaan yleensä vastaanottimen välitaajuuden (IF) vaiheesta tai kantataajuussignaaliketjusta. Tämä prosessi sisältää analogisen signaalin voimakkuuden muuntamisen digitaaliseksi arvoksi, jonka laite voi tulkita [9].
Useat tekijät vaikuttavat RSSI: hen, mukaan lukien:
- Polun menetys: Signaalin voimakkuuden vähentyminen etäisyyden ja esteiden vuoksi.
- Antennin voitto: Antennin kyky keskittyä tai monistaa signaalia.
- Kaapelin/liittimen häviö: Kaapeleista ja liittimistä johtuva signaalin vaimennus [2].
- Ympäristömelu: Muiden langattomien laitteiden tai luonnollisten lähteiden häiriöt [11].
Ympäristömelu ja häiriöt vaikuttavat merkittävästi RSSI: hen. Langattomien ympäristöjen tungosta korkeat häiriöt voivat johtaa alhaisempiin RSSI -arvoihin, vaikka signaali itsessään olisi vahva. Siksi pelkästään RSSI ei määritä täysin verkon suorituskykyä; Muut mittarit, kuten signaali-kohinasuhde (SNR), ovat myös tärkeitä [2] [11].
RSSI: tä käytetään laajasti erilaisissa langattomissa tekniikoissa eri tarkoituksiin:
Wi-Fi: ssä RSSI auttaa määrittämään laitteiden välisen etäisyyden ja arvioi verkon luotettavuutta. Se on ratkaisevan tärkeää verkon suorituskyvyn ja vianetsintäongelmien optimoinnissa [7].
Soluverkoissa RSSI: tä käytetään signaalin voimakkuuden ja peiton arviointiin. Se auttaa optimoimaan verkon suorituskykyä tunnistamalla alueet, joilla on heikko signaali [1] [9].
IoT: ssä RSSI on välttämätöntä laitteiden sijoittamis- ja seurantalaitteille. Se auttaa varmistamaan luotettavan viestinnän laitteiden välillä monimutkaisissa ympäristöissä [3] [7].
Vaikka RSSI mittaa signaalin voimakkuutta, SNR (signaali-kohinasuhde) mittaa signaalin laatua vertaamalla sitä kohinan lattiaan. Positiivinen SNR osoittaa, että signaali on kohinaa vahvempi, mikä mahdollistaa luotettavan demodulaation [2].
Kun SNR olisi RSSI -65 dBm ja -90 dBm, SNR olisi:
SNR = −65dBM - ( - 90 dBm) = 25 dB
Tämä positiivinen SNR osoittaa voimakkaan signaalin suhteessa meluun [2].
RSSI: tä käytetään eri langattomien tekniikoiden välillä:
Lorawanissa RSSI on kriittinen kaksisuuntaiselle viestinnälle yhdyskäytävien ja päätylaitteiden välillä. Se auttaa varmistamaan luotettavan tiedonsiirron pitkillä etäisyyksillä [2].
LTE: ssä RSSI: tä käytetään häiriöiden havaitsemiseen ja kanavan valinnan optimointiin varmistaen vakaa verkkotoiminto [11].
Vaikka RSSI tarjoaa arvokkaita näkemyksiä signaalin voimakkuudesta, sillä on rajoituksia:
- Etäisyysarvio: RSSI voi tarjota vain karkean arvion etäisyydestä ihanteellisissa olosuhteissa.
- Häiriöherkkyys: Korkeat häiriöt voivat johtaa epätarkkoihin RSSI -lukemiin.
Yhteenvetona voidaan todeta, että RSSI on perustavanlaatuinen mittari langattomassa viestinnässä, joka tarjoaa näkemyksiä signaalin voimakkuudesta ja verkon luotettavuudesta. Sitä tulisi kuitenkin harkita muiden mittareiden, kuten SNR: n, rinnalla kattava arvio langattoman verkon suorituskyvystä.
Vastaus: RSSI mittaa vastaanotetussa radiosignaalissa läsnä olevan voiman, joka tyypillisesti ilmaistaan desibel-milliwattissa (DBM). Se osoittaa laitteen vastaanottaman signaalin voimakkuuden [1] [9].
Vastaus: RSSI pienenee, kun lähettimen ja vastaanottimen välinen etäisyys kasvaa polun menetyksen vuoksi. Esteet, kuten seinät ja lattiat, vähentävät signaalin voimakkuutta entisestään [7] [11].
Vastaus: RSSI mittaa signaalin voimakkuutta, kun taas SNR mittaa signaalin laatua vertaamalla sitä melulattiaan. Positiivinen SNR osoittaa kohinan voimakkaamman signaalin [2].
Vastaus: Kyllä, RSSI voi tarjota karkean arvion etäisyydestä ihanteellisissa olosuhteissa (esim. Avoin ympäristö, johdonmukainen antennin vahvistus). Se on kuitenkin vähemmän tarkka monimutkaisissa ympäristöissä [11].
Vastaus: Ympäristömelu voi vähentää merkittävästi RSSI: tä lisäämällä häiriöitä, mikä johtaa heikompiin signaalin voimakkuuden lukemiin, vaikka todellinen signaali olisi vahva [11].
[1] https://wiki.teltonika-networks.com/view/rssi
[2] https://www.thethingsnetwork.org/docs/lorawan/rssi-and-snr/
[3] https://github.com/espriprif/esp-csi/blob/master/docs/en/wireless-indicators
[4] https://blog.csdn.net/zwl1584671413/article/details/1111186742
[5] https://eduscol.education.fr/document/22534/download
[6] https://www.youtube.com/watch?v=kcldiry__-4
.
.
[9] https://en.wikipedia.org/wiki/received_signal_strength_indicator
[10] https://www.youtube.com/watch?v=j_cempjfftm
.
