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  • RSSI

    千次阅读 2018-04-02 00:36:48
    rssi在无线网络中表示信号的强度,它随距离的增大而衰减,通常为负值,该值越接近零说明信号强度越高。因为发射功率太小,而空气衰减太大,所以你接受的信号基本就是负值RSSI持续过低,说明基站收到的上行信号太弱,...
    rssi在无线网络中表示信号的强度,它随距离的增大而衰减,通常为负值,该值越接近零说明信号强度越高。因为发射功率太小,而空气衰减太大,所以你接受的信号基本就是负值

    RSSI持续过低,说明基站收到的上行信号太弱,可能导致解调失败。 RSSI持续过高,说明收到的上行信号太强,相互之间的干扰太大,也影响信号解调


    计算公式  RSSI = 10lgP 

    Dbm 就是相对于1mw的功率的比值。如果发射功率是100mw,那么发射功率是20dbm, 也就是1mw的100倍。那么微波发射后通过空气传播衰减强烈,距离发射段3米处也许接受到的功率只有0.001mw了,也就是1mw的千分之一。这是后的RSSI就是-30dbm.所以接受到的功率比1mw大,RSsi为正;比1mw小则为负。一般都是负值,上面说了,发射功率小,空气衰减威武

    语音无线环境,rssi必须大于-67dbm. 数据无线环境可以忍受到-75dbm。rssi小于-80dbm的时候都可以考虑频谱复用了,所以不要指望用户有啥好体验。-90dbm是给无线扫描器扫来看的。,同频的条件下 rssi太大会有干扰


    WIFI衡量接收信号强度可以用直接的RF能量dBm来表示,也可以用RSSI这个相对值。WIFI信号强度为-65dBm,一般-60~-70算是信号很好。

    Received signal strength indicator (RSSI)是WIFI衡量接收信号强度的一个相对值。

      说白了就是让大家好理解信号强度,不然都用dBm谁知道多少dBm算信号强啊。

      如:

      RSSI = 0时,我们PC WIFI那个Bar可能信号只有一格或一格都没有,我们说信号很差,其可能对应实际能量《 -90dBm。

      RSSI=120~127时,WIFI Bar可能信号满格,其可能对应实际能量》 -60dBm等。

      RSSI值的定义由WIFI芯片厂家自己定,如一个厂家可以定义RSSI = 80对应-65dBm;另一个可以定义RSSI = 80对应-60dBm等。 Qualcomm Atheros的RSSI一般是0-127。

      所以,对于相同信号强度,实际的RSSI值可能不同,对于用户还是看有几格信号最直接和省事。

      对于干净的无线电磁环境,电磁底噪水平可以通过一下公式进行计算: PN = 10lg(KTW), 对于CDMA系统来说常温情况下的底噪水平是-113dBm/1.2288M,考虑5dB的接收机噪声系数以及2dB的无线环境底噪波动水平,所以正常情况下,RSSI的监测结果应该是-106dBm左右,对于系统负荷的影响,一般最大不超过8dB,也就是-98dBm左右,考虑3dB余量,也就是说在高负荷情况下,如果系统工作正常,RSSI平均水平最大不超过-95dBm,否则就意味着网络有严重的反向干扰。

      1)其实,RSSI有其专用的单位,RSSI的单位与dBm有公式可以转换。

      2)电磁底噪水平的计算公式:噪声基底=-174+10 log(BW) + 噪声指数。其中BW为频带宽,单位为Hz;噪声系数为设备引入的热噪声。如果要计算CDMA系统1.25MHz带宽内基站天线接收端的噪声系数,其计算公式为:噪声基底=-174+10log(1.25*10^6)=-113dBm。由于天线端并没有经过有源设备,因此噪声系数为0。如果计算基站LNA噪声基底就要加LNA的增益和LNA的噪声系数。

    参考 http://www.elecfans.com/baike/tongxingjishu/wuxiantongxin/20171120582397.html


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  • rssi

    千次阅读 2014-01-17 10:57:34
    rssi Received Signal Strength Indication接收的信号强度指示,无线发送层的可选部分,用来判定链接质量,以及是否增大广播发送强度。 目录 1技术概述 2区别 3RSSI值 4CDMA 5异常...

    rssi

    Received Signal Strength Indication接收的信号强度指示,无线发送层的可选部分,用来判定链接质量,以及是否增大广播发送强度。

    1技术概述编辑

    通过接收到的信号强弱测定信号点与接收点的距离,进而根据相应数据进行定位计算的一种 定位技术
    如无线传感的ZigBee网络 CC2431芯片的定位引擎就采用的这种技术、算法。
    接收机测量电路所得到的接收机输入的平均信号强度指示。这一测量值一般不包括天线增益或传输系统的损耗。
    RSSI(Received Signal Strength Indicator)是接收信号的强度指示,它的实现是在反向通道基带接收滤波器之后进行的。
    为了获取反向信号的特征,在RSSI的具体实现中做了如下处理:在104us内进行基带IQ功率积分得到RSSI的瞬时值,即RSSI(瞬时)=sum(I^2+Q^2);然后在约1秒内对8192个RSSI的瞬时值进行平均得到RSSI的平均值,即RSSI(平均)=sum(RSSI(瞬时))/8192,同时给出1秒内RSSI瞬时值的最大值和RSSI瞬时值大于某一门限时的比率(RSSI瞬时值大于某一门限的个数/8192)。由于 RSSI是通过在数字域进行功率积分而后反推到天线口得到的,反向通道信号传输特性的不一致会影响RSSI的精度。
    在空载下看RSSI的平均值是判断干扰的最主要手段。对于新开局,用户很少,空载下的RSSI电平一般小于-105dBm。在业务存在的情况下,有多个业务时RSSI平均值一般不会超过-95dBm。 从接收质量FER上也可以参考判断是否有干扰存在。通过以发现是否存在越区覆盖而造成干扰,也可以从 Ec/Io与手机接收功率来判断是否有干扰。对于外界干扰,通过频谱仪分析进一步查出是否存在干扰源。

    2区别编辑

    RSSI:Received Signal Strength Indicator
    Rx: Received power
    最大的区别:Rx是手机测指标;RSSI是基站测指标
    两者是同一概念,具体指(前向或者反向)接收机接收到信道带宽上的宽带接收功率。实际中,前向链路接收机(指手机)接收到的通常用Rx表示,反向链路接收机(指基站侧)通常用反向RSSI表示。前向Rx通常用作覆盖的判断依据(当然还需结合Ec/Io),反向RSSI通常作为判断系统干扰的依据。下面以反向RSSI为例解释:
    为了获取反向信号的特征,在RSSI的具体实现中做了如下处理:在104us内进行基带IQ功率积分得到RSSI的瞬时值,即RSSI(瞬时)=sum(I^2+Q^2);然后在约1秒内对8192个RSSI的瞬时值进行平均得到RSSI的平均值,即RSSI(平均)=sum(RSSI(瞬时))/8192,同时给出1秒内RSSI瞬时值的最大值和RSSI瞬时值大于某一门限的比率(RSSI瞬时值大于某一门限的个数/8192)。由于RSSI是通过在数字域进行功率积分而后反推到天线口得到的,反向通道信号传输特性的不一致会影响RSSI的精度。
    对于干净的无线电磁环境,电磁底噪水平可以通过一下公式进行计算: PN = 10lg(KTW), 对于 CDMA系统来说常温情况下的底噪水平是-113dBm/1.2288M,考虑5dB的接收机噪声系数以及2dB的无线环境底噪波动水平,所以正常情况下,RSSI的监测结果应该是-106dBm左右,对于系统负荷的影响,一般最大不超过8dB,也就是-98dBm左右,考虑3dB余量,也就是说在高负荷情况下,如果系统工作正常,RSSI平均水平最大不超过-95dBm,否则就意味着网络有严重的反向干扰。
    1)其实,RSSI有其专用的单位,RSSI的单位与dBm有公式可以转换,转换公式如图1和图2所示。
    2)电磁底噪水平的计算公式:噪声基底=-174+10 log(BW) + 噪声指数。其中BW为频 带宽,单位为Hz;噪声系数为设备引入的热噪声。如果要计算CDMA系统1.25MHz 带宽内基站天线接收端的噪声系数,其计算公式为:噪声基底=-174+10log(1.25*10^6)=-113dBm。由于天线端并没有经过有源设备,因此噪声系数为0。如果计算基站LNA噪声基底就要加LNA的增益和LNA的噪声系数。

    3RSSI值编辑

    测定反向干扰的一个很常用的方式就是观测系统RSSI(Received Signal Strength Indicator)值,RSSI值在反向通道基带接收滤波之后产生,在104μs内进行基带I/Q支路功率积分得到RSSI的瞬时值,并在1s内对瞬时值进行平均得到RSSI的平均值,查看RSSI的平均值是判断干扰的重要手段,空载下RSSI值一般在-110dBm左右,在业务存在的情况下,RSSI平均值一般不会超过-95dBm,如果发现RSSI值有明显的升高,那么肯定是存在反向链路干扰。对于Motorola无线系统而言,可以在OMC下通过“diagnose”命令来“诊断”相应 扇区BBX宽带收发 板卡)来查看RSSI值的情况。下图是分别针对三类 扇区(空载扇区、负荷一般扇区、超忙扇区)诊断其 BBX 板卡得到的RSSI值,从图中可以清楚对比反向链路RSSI值在不同业务状况下(亦即不同的反向链路干扰下)的具体情况,唐山地区曾经由于外部强干扰源导致大面积反向链路干扰,在干扰信号足够强的情况下RSSI值可以达到-30dBm左右。

    4CDMA编辑

    对CDMA系统而言,反向链路干扰在用户接入时的影响非常明显,由于反向链路质量的下降,移动台接入过程较正常情况会显得更“漫长”甚至是造成高的接入失败,原因是正常的前向链路质量会让移动台开环功控采用较低的功率发射接入试探,而由于反向链路干扰造成BSS系统并不能正常解调接入信道消息,移动台将以Power Step步长逐步增加接入试探功率,这就使得接入过程被延长很多甚至是造成接入失败。所以,在判断反向链路干扰的时候,结合着接入指标来共同分析可以更快的发现问题。

    5异常判断编辑

    用户感受:接入困难或者根本无法接入,语音质量不好,严重时甚至掉话;
    观察终端:发射功率持续偏高(Rx+Tx>-70dBm)以上;有信号无法打电话,经过长时间接入后(20s),掉网;
    话统分析:载频平均RSSI在正常范围【-93,-113】之外;主分集差超过6dB;FER过高,接入成功率、软切换成功率低,掉话率高,且接入失败和掉话的原因主要为空口。
    RSSI异常的原因分类:
    RSSI异常分3种情况,分别是过低、过高、主分级差值过大等,常见的引起RSSI异常原因有:工程质量问题、外界干扰、参数设置错误、设备故障和终端问题等。
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  • rssi

    千次阅读 2011-03-23 09:06:00
    最近家里无线信号很差,于是就学习一下madwifi中的rssi。 看一下iwconfig ath0里面的信号参数是怎么搞出来的。 iwconfig ath0 ath0 IEEE 802.11ng ESSID:"Atheros_AP51"   Mode:...

    最近家里无线信号很差,于是就学习一下madwifi中的rssi。
    看一下iwconfig ath0里面的信号参数是怎么搞出来的。
    iwconfig ath0

    ath0      IEEE 802.11ng  ESSID:"Atheros_AP51" 

              Mode:Managed  Frequency:2.412 GHz  Access Point: 00:1F:33:F7:5E:27  

              Bit Rate:1 Mb/s   Tx-Power:17 dBm   Sensitivity=0/3 

              Retry:off   RTS thr:off   Fragment thr:off

              Encryption key:off

              Power Management:off

              Link Quality=79/94  Signal level=-16 dBm  Noise level=-95 dBm

              Rx invalid nwid:709  Rx invalid crypt:0  Rx invalid frag:0

              Tx excessive retries:0  Invalid misc:0   Missed beacon:0

     

    比较关心红色的结果的由来。

    大致流程:

    wireless tool   iwconfig.c

           iw_enum_devices Extract interface name     

           print_info

           get_info

           iw_get_stats

    iw_get_ext      ioctl SIOCGIWSTATS

    display_info

    iw_print_stats

             sprintf(buffer,

                    "Quality:%d/%d  Signal level:%d dBm  Noise level:%d dBm%s",

                    qual->qual, range->max_qual.qual,

                    qual->level - 0x100, qual->noise - 0x100,

                    (qual->updated & 0x7) ? " (updated)" : "");

    kernel      net/core/wireless.c

    wireless_process_ioctl  

    dev_iwstats (case SIOCGIWSTATS)

           get_wireless_stats 

    dev->get_wireless_stats(dev)

    madwifi

           ieee80211_ioctl_vattach

           dev->get_wireless_stats = ieee80211_iw_getstats

           set_quality

     

    set_quality(struct iw_quality *iq, u_int rssi, __u8 noise)

    {

           iq->qual = rssi;

           /* NB: max is 94 because noise is hardcoded to 161 */

           if (iq->qual > 94)

                  iq->qual = 94;

     

           iq->noise = noise;         

    /* This noise is read from the ieee80211com which is updated by the ath layer,

      * and the callback function of the ath layer points back to the function

      * in the hal layer, in dBm, an thus being casted into __u8.

      */  

           iq->level = iq->noise + iq->qual;

           iq->updated = 7;

    }

    Link Quality=79/94  Signal level=-16 dBm  Noise level=-95 dBm

     

    最关键的就是 rssi 和 noise 这两个东西是从哪里来的,先看看作者的注释

    /*

      * Units are in db above the noise floor. That means the

      * rssi values reported in the tx/rx descriptors in the

      * driver are the SNR expressed in db.

      *

      * If you assume that the noise floor is -95, which is an

      * excellent assumption 99.5 % of the time, then you can

      * derive the absolute signal level (i.e. -95 + rssi).

      * There are some other slight factors to take into account

      * depending on whether the rssi measurement is from 11b,

      * 11g, or 11a.   These differences are at most 2db and

      * can be documented.

      *

      * NB: various calculations are based on the orinoco/wavelan

      *     drivers for compatibility

      */

     

    看代码:

    ieee80211_getrssi

           case IEEE80211_M_STA:             /* use stats from associated ap */

           default:

                  TAILQ_FOREACH(vap, &ic->ic_vaps, iv_next)

                         if (vap->iv_bss != NULL) {

                                rssi_samples++;

                                rssi_total += ic->ic_node_getrssi(vap->iv_bss);

                         }

                  break;

           }

    ic->ic_node_getrssi = ath_node_getrssi;

     

    这个函数把 avgrssi 圆整一下。

    ath_node_getrssi ()

    {

    #define    HAL_EP_RND(x, mul) /

           ((((x)%(mul)) >= ((mul)/2)) ? ((x) + ((mul) - 1)) / (mul) : (x)/(mul))

           int32_t avgrssi = ATH_NODE_CONST(ni)->an_avgrssi;

           int32_t rssi;

     

           /*

             * When only one frame is received there will be no state in

             * avgrssi so fallback on the value recorded by the 802.11 layer.

             */

           if (avgrssi != ATH_RSSI_DUMMY_MARKER)

                  rssi = HAL_EP_RND(avgrssi, HAL_RSSI_EP_MULTIPLIER);

           else

                  rssi = ni->ni_rssi;

           /* NB: theoretically we shouldn't need this, but be paranoid */

          return rssi;

    #undef HAL_EP_RND

    }

     

    Avgrssi 来自哪里呢?

    来自 ath_rx_poll

    ATH_RSSI_LPF(an->an_avgrssi, rxstat->rs_rssi);

    其中 rxstat->rs_rssi 就是 descriptor 中提取出来的,

    ds->ds_rxstat->rs_rssi = MS(ads->ds_rxstatus0, AR_RcvSigStrength);

    MS 宏的作用是把 rssi 从 descriptor 中取出来,根据 AR5416 的 datasheet , 11n 2T3R 配置有 3 个 rssi , 8bit 范围就是 0~127 0x80 是不合法的值。

    ds->ds_rxstat->rs_rssi = MS(ads->ds_rxstatus0, AR_RcvSigStrength);

    ATH_RSSI_LPF(an->an_avgrssi, rxstat->rs_rssi);

     

    #define    HAL_RSSI_EP_MULTIPLIER      (1<<7)    /* pow2 to optimize out * and / */

    #define ATH_RSSI_LPF_LEN       10

    #define ATH_RSSI_DUMMY_MARKER      0x127

    #define ATH_EP_MUL(x, mul)      ((x) * (mul))

    #define ATH_RSSI_IN(x)             (ATH_EP_MUL((x), HAL_RSSI_EP_MULTIPLIER))

    #define ATH_LPF_RSSI(x, y, len) /

        ((x != ATH_RSSI_DUMMY_MARKER) ? (((x) * ((len) - 1) + (y)) / (len)) : (y))

    #define ATH_RSSI_LPF(x, y) do {                                          /

        if ((y) >= -20)                                           /

               x = ATH_LPF_RSSI((x), ATH_RSSI_IN((y)), ATH_RSSI_LPF_LEN);      /

    } while (0)

     

    好复杂的变换,不知道美国人搞那么复杂干什么,他们不是连加法都要用计算器的吗?

    举个例子吧,假设驱动开始两次 rx_poll Descriptor 中的 rssi 是 0x60 和 0x60

    开始 an->an_avgrssi=0x127 不合法的值。

    第一次计算:

    ATH_RSSI_LPF(an->an_avgrssi, 0x60)

           设 x= an->an_avgrssi;

           x = ATH_LPF_RSSI((x), ATH_RSSI_IN((0x60)), 10);

           an->an_avgrssi =0x60*(1<<7)=0x3000;

     

    第二次计算:

           ATH_RSSI_LPF(an->an_avgrssi, 0x60)

    x = ATH_LPF_RSSI((0x3000), ATH_RSSI_IN((60)), 10);

      = ATH_LPF_RSSI((0x3000), 0x3000, 10);

    = (0x3000*9+0x3000)/0x3000=10

     

    总结一下:

    1.    Rx Descriptor 中的 rssi(0 ~ 127)

    2.    ATH_RSSI_LPF 将 rssi 转化为 avgrssi

    3.    ath_node_getrssi 将 avgrssi 圆整后报告给上层。

     

    圆整后的 avgrssi 的意义: SNR 即信噪比 噪声功率通常假设为 -95dbm 那么信号功率就是: -95dbm + avgrssi

     

    那么信号强度和传输速率的关系是什么呢,香侬定理可以回答这个问题。
    54Mbps需要的SNR是7.4db 这只是个理论值,在实际的环境中 估计还要乘个不小的系数呢。

    本文来自CSDN博客,转载请标明出处:http://blog.csdn.net/forsiny/archive/2009/11/22/4851715.aspx

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  • 究竟什么是RSSI

    万次阅读 多人点赞 2017-03-13 16:52:17
    本文首发在究竟什么是RSSI 一、基本概念: RSSI:ReceivedSignalStrengthIndication接收的信号强度指示,无线发送层的可选部分,用来判定链接质量,以及是否增大广播发送强度。 因为无线信号多为mW级别,所以对...

    一、基本概念:

    RSSI:Received Signal Strength Indication接收的信号强度指示,无线发送层的可选部分,用来判定链接质量,以及是否增大广播发送强度。

    因为无线信号多为mW级别,所以对它进行了极化,转化为dBm而已,不表示信号是负的。1mW就是0dBm,小于1mW就是负数的dBm数。

    接收的信号强度指示:RSSI只是信号强度的一个指示值! 

       指示体现在两方面:

       1) RSSI的值对应的单位是dbm。  dbm(Decibel-milliwatts):分贝毫瓦,表示某一功率与1mw的相对关系,数值x(dbm)与功率P(mw)的具体计算公式如下,

    可以看出0.5毫瓦约为-3dbm。  所以RSSI并不是功率,db是分贝,实际上常常用来表示信噪比的单位。上面的dbm是一个带用量纲(毫瓦)的两个功率的比值的表示方法。这下彻底明白了为什么RSSI的值对应的dbm值不具备物理意义了吧。

    注:(关于dB与dBm) 

    dB是一个纯计数单位,dB = 10logX,可以轻易把一个很大的数表示出来,因

    展开全文
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  • 基于RSSI的定位,已知发射节点的发射信号强度
  • 蓝牙信号强度RSSI

    万次阅读 多人点赞 2018-08-31 17:23:31
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    2021-05-20 14:42:48
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    2018-12-20 21:47:21
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    2019-01-06 14:48:50
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    2019-04-25 17:10:15
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    2019-09-23 16:47:22
    基于RSSI测距分析,个人觉得不错,希望本资料能对你有所帮助。

空空如也

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