From Wikipedia, the free encyclopedia
In telecommunications, received signal strength indicator or received signal strength indication[1] (RSSI) is a measurement of the power present in a received radio signal.[2]
RSSI is usually invisible to a user of a receiving device. However, because signal strength can vary greatly and affect functionality in wireless networking, IEEE 802.11 devices often make the measurement available to users.
RSSI is often derived in the intermediate frequency (IF) stage before the IF amplifier. In zero-IF systems, it is derived in the baseband signal chain, before the baseband amplifier. RSSI output is often a DC analog level. It can also be sampled by an internal analog-to-digital converter (ADC) and the resulting values made available directly or via peripheral or internal processor bus.
In 802.11 implementations[edit]
In an IEEE 802.11 system, RSSI is the relative received signal strength in a wireless environment, in arbitrary units. RSSI is an indication of the power level being received by the receiving radio after the antenna and possible cable loss. Therefore, the greater the RSSI value, the stronger the signal. Thus, when an RSSI value is represented in a negative form (e.g. −100), the closer the value is to 0, the stronger the received signal has been.
RSSI can be used internally in a wireless networking card to determine when the amount of radio energy in the channel is below a certain threshold at which point the network card is clear to send (CTS). Once the card is clear to send, a packet of information can be sent. The end-user will likely observe an RSSI value when measuring the signal strength of a wireless network through the use of a wireless network monitoring tool like Wireshark, Kismet or Inssider. As an example, Cisco Systems cards have an RSSI maximum value of 100 and will report 101 different power levels, where the RSSI value is 0 to 100. Another popular Wi-Fi chipset is made by Atheros. An Atheros-based card will return an RSSI value of 0 to 127 (0x7f) with 128 (0x80) indicating an invalid value.
There is no standardized relationship of any particular physical parameter to the RSSI reading. The 802.11 standard does not define any relationship between RSSI value and power level in milliwatts or decibels referenced to one milliwatt (dBm). Vendors and chipset makers provide their own accuracy, granularity, and range for the actual power (measured as milliwatts or decibels) and their range of RSSI values (from 0 to RSSI maximum).[3] One subtlety of the 802.11 RSSI metric comes from how it is sampled—RSSI is acquired during only the preamble stage of receiving an 802.11 frame, not over the full frame.[4]
As early as 2000, researchers were able to use RSSI for coarse-grained location estimates.[5] More recent work was able to reproduce these results using more advanced techniques.[6] Nevertheless, RSSI does not always provide measurements that are sufficiently accurate to properly determine the location.[7] However, RSSI still represents the most feasible indicator for localization purposes as it is available in almost all wireless nodes and it does not have any additional hardware requirements.[8]
Received channel power indicator[edit]
For the most part, 802.11 RSSI has been replaced with received channel power indicator (RCPI). RCPI is an 802.11[4] measure of the received radio frequency power in a selected channel over the preamble and the entire received frame, and has defined absolute levels of accuracy and resolution. RCPI is exclusively associated with 802.11 and as such has some accuracy and resolution enforced on it through IEEE 802.11k-2008. Received signal power level assessment is a necessary step in establishing a link for communication between wireless nodes. However, a power level metric like RCPI generally cannot comment on the quality of the link like other metrics such as travel time measurement (time of arrival).
See also[edit]
- Signal strength in telecommunications
- Log-distance path loss model
- Signal strength based Wi-Fi positioning system
References[edit]
- ^ «Usage of received signal strength indicator v. received signal strength indication in literature». Google Ngram Viewer.
- ^ Martin Sauter (2010). «3.7.1 Mobility Management in the Cell-DCH State». From GSM to LTE: An Introduction to Mobile Networks and Mobile Broadband (eBook). John Wiley & Sons. p. 160. ISBN 9780470978221. Retrieved 2013-03-24.
- ^ Lui, Gough; Gallagher, Thomas; Binghao, Li (2011). Differences in RSSI readings made by different Wi-Fi chipsets: A limitation of WLAN localization. 2011 International Conference on Localization and GNSS (ICL-GNSS). pp. 53–57. doi:10.1109/ICL-GNSS.2011.5955283. ISBN 978-1-4577-0186-3. S2CID 16846238.
- ^ a b «IEEE 802.11-2012». IEEE. 2012-03-29. Retrieved 2013-02-11.
- ^ Paramvir, Bahl; Padmanabhan, Venkata. «RADAR: An In-Building RF-based User Location and Tracking System». Proceedings IEEE INFOCOM 2000. Conference on Computer Communications. Nineteenth Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies. doi:10.1109/INFCOM.2000.832252. Retrieved 19 December 2014.
- ^ Sen, Souvik; Lee, Jeongkeun; Kim, Kyu-Han; Congdon, Paul (2013). «Avoiding Multipath to Revive Inbuilding WiFi Localization». MobiSys ’13: Proceeding of the 11th annual international conference on Mobile systems, applications, and services. pp. 249–262. doi:10.1145/2462456.2464463. ISBN 9781450316729. S2CID 16251944. Retrieved 19 December 2014.
- ^ Parameswaran, Ambili Thottam; Husain, M, I.; Upadhyaya, S. Is RSSI a Reliable Parameter in Sensor Localization Algorithms – An Experimental Study (PDF). 28th International Symposium On Reliable Distributed Systems, New York. September 2009. Retrieved 17 March 2013.
{{cite conference}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ Alhasanat, Abdullah; Sharif, Bayan; Tsemendis, C. (January 2016). «Efficient RSS-based collaborative localisation in wireless sensor networks». International Journal of Sensor Networks. 22 (1): 27–36. doi:10.1504/IJSNET.2016.079335.
В этой статье мы расскажем о параметрах сотового сигнала; покажем, где взять значения этих параметров и как использовать их на практике.
Сотовый сигнал имеет четыре основных параметра: RSSI, SINR, RSRP, RSRQ, и несколько дополнительных. С их помощью можно описать качество и мощность сигнала, понять, в чем именно проблема со связью, и верно настроить оборудование.
Ниже мы расскажем, что обозначают и на что влияют эти параметры, как определить их значения и использовать для настройки репитера, 4G-модема или роутера с внешними антеннами или без них.
1. Значения параметров сотового сигнала
1.1 RSSI
RSSI (Received Signal Strength Indicator) — показатель мощности входящего сотового сигнала. Например, для 4G-модема это показатель мощности сигнала, поступающего с базовой станции сотового оператора. Какой должен быть уровень сигнала RSSI и какой показатель хороший для 4G мы расскажем ниже.
Для определения качества сигнала одного этого показателя недостаточно, так как он учитывает не только полезный нам сигнал, но и сигналы от других базовых станций, помехи и шумы.
RSSI измеряется в дБм. Децибел-милливатты показывают отношение мощности к 1 мВт в логарифмической шкале, то есть являются абсолютной величиной.
P [дБм] = 10 lg (P [мВт] / 1 [мВт]);
Как уже было сказано, параметр рассчитывается через логарифм, поэтому увеличение значения на несколько единиц в дБм означает фактическое увеличение мощности (мВт) в несколько раз.
Ниже мы приводим таблицу с указанием, какие значения RSSI являются приемлемыми для разных стандартов связи.
Оценка значений параметра RSSI
| GSM, дБм | 3G, дБм | 4G/LTE, дБм | |
| Отлично | ≥ -70 | ≥ -70 | > -65 |
| Хорошо | -70… -85 | -70… -85 | -65… -75 |
| Нормально | -86… -100 | -86… -100 | -75… -85 |
| Плохо | -100… -110 | -100… -110 | -85… -95 |
| Нет сигнала | ≤ -110 | -110 | ≤ -95 |
Оценки уровня сигнала RSSI в левой колонке весьма условные. Нужно помнить, что параметр RSSI отражает также весь шум и ненужные нам сигналы в измеряемом частотном диапазоне. Чтобы точно оценить качество сигнала, нам понадобятся и другие параметры.
1.2 RSCP
RSCP (Received Signal Code Power) — показатель мощности пилотного сигнала, измеряется в дБм и используется в 3G-сетях.
Пилотный сигнал используется для любого стандарта связи на всех базовых станциях, является ведущим, передается всегда на одной мощности, задает зону покрытия базовой станции и служит для ее синхронизации с оборудованием абонента. Какой должен быть уровень сигнала RSCP и какой показатель хороший для 4G мы расскажем ниже.
RSCP фактически отражает только максимально возможную мощность сигнала, не учитывает помехи и сигналы от других базовых станций — поэтому нормальное значение RSCP параметра является обязательным, но не единственным определяющим для хорошей сотовой связи.
Ниже приведем таблицу условной оценки значений параметра RSCP для 3G-сетей.
Оценка значений параметра RSCP
| 3G, дБм | |
| Мощный сигнал, максимальная скорость передачи данных | -60… 0 |
| Хороший сигнал и скорость передачи данных | -75… -60 |
| Стабильный сигнал, приемлемая скорость передачи данных | -85… -75 |
| Нестабильный сигнал, возможно обрывы соединения и потери пакетов | -95… -85 |
| Критический уровень, может не быть соединения | ≤ -95 |
Оценки в левом столбце актуальны при условии нормального уровня других параметров сигнала.
1.3 EC/IO
EC/IO (Energy per chip to Interference power ratio) — отношение мощности полезного сигнала к мощности помех, измеряется в дБ.
Помехи могут создавать: атмосферные явления (например, гроза, град, дождь),космическое электромагнитное излучение от Солнца, излучение от электрооборудования и источников питания, армейские средства радиоэлектронной борьбы, деревья, холмы, здания, перегрузка базовой станции.
Ниже приведем таблицу с условной оценкой значений параметра EC/IO.
Оценка значений параметра EC/IO
| дБ | |
| Хорошо | 0… -6 |
| Нормально | -7… -10 |
| Плохо | -10… -20 |
Нужно отметить, что при хорошем соотношении сигнал/шум и, например, плохой мощности сигнала RSSI, об уверенной связи говорить не приходится.
Для параметра EC/IO мы использовали новую единицу измерения. Децибелы (дБ) показывают отношение значений двух энергетических величин (например, мощностей) в логарифмической шкале.
Lp [дБ] = 10 lg (P1 [Вт] / P0 [Вт]);
Отметим, что величина является относительной и может использоваться, например, для обозначения коэффициента усиления репитера. Тогда нужно сравнить мощность исходящего сигнала с мощностью входящего.
1.4 RSRP
RSRP (Reference Signal Received Power) был внедрен во время разработки LTE-стандарта сотовой связи. Он, как и RSSI, показывает мощность входящего сигнала, однако основан на пилотных сигналах от базовой станции, не зависит от ширины канала, не учитывает побочные сигналы и помехи. Числовое значение RSCP всегда ниже чем у RSSI, однако он отражает мощность именно полезного нам сигнала.
Какой должен быть уровень сигнала RSRP и какой показатель хороший для 4G мы расскажем ниже.
Параметр измеряется в дБм. Ниже приведем таблицу с оценками уровней сигнала.
Оценка значений параметра RSRP
| дБм | |
| Отлично | ≥ -80 |
| Хорошо | -80… -90 |
| Удовлетворительно | -90… -100 |
| Плохо | ≤ -100 |
Для мобильного 4G интернета параметр RSRP — самый важный. Нужно учитывать это при настройке оборудования.
1.5 SINR
SINR (Signal to Interference + Noise Ratio) — отношение мощности полезного сигнала стандарта LTE/4G к сумме мощностей шума и помех, измеряется в дБ. Также параметр может быть обозначен как CINR (Carrier to Interference + Noise Ratio).
В отличие от предыдущих параметров, для удовлетворительной связи SINR должен принимать положительные значения.
Оценка значений параметра SINR
| 4G/LTE, дБ | |
| Отлично | ≥ 20 |
| Хорошо | 13… 20 |
| Нормально | 0… 13 |
| Плохо | ≤ 0 |
SINR не входит в официальный перечень параметров сотового сигнала, однако широко используется профессионалами и проектировщиками оборудования.
1.6 RSRQ
RSRQ (Reference Signal Received Quality) — показывает качество пилотного сигнала, принятого от базовой станции, для сетей стандарта LTE/4G. Какой должен быть уровень сигнала RSSI и какие параметры считаются хорошими для 4G мы расскажем ниже.
Вся полоса LTE (5-20 МГц) поделена на узкие полосы — subcarriers (поднесущие) по 180 кГц. И только часть из них предназначена для конкретного смартфона в конкретный момент времени. Пилотный сигнал нужен для синхронизации базовой станции с оборудованием абонента и оценки качества сигнала именно в используемых полосах.
То есть RSRQ является наиболее точным показателем качества сигнала для конкретного абонентского устройства, а не в общем всех сигналов от базовой станции.
Оценка значений параметра RSRQ
| 4G/LTE, дБ | |
| Отлично | ≥ -10 |
| Хорошо | -10… -15 |
| Нормально | -15… -20 |
| Плохо | ≤ -20 |
Мы познакомились со всеми основными параметрами оценки качества сотового сигнала. Нужно помнить, что оценивать сигнал необходимо по значениям комплекса параметров, а не одного или двух. Далее разберемся, откуда брать эти значения и как использовать на практике.
1.7 RSSNR
Параметр RSSNR (Reference Signal to Signal Noise Ratio) проще всего представить в виде формулы:
RSSNR = Мощность пилотного сигнала / (Мощность сигнала / Мощность шума);
Чем выше значение этого параметра — тем лучше. Его можно использовать как альтернативу параметра SINR — оценка значений параметра аналогичная.
2. Как определить значения параметров сотового сигнала?
Узнать параметры сотового сигнала без использования профессиональных инструментов можно с помощью приложения на смартфоне, web-интерфейса 4G-модема или роутера. Всё это оборудование объединяет наличие GSM-модуля, с которого и происходит считывание данных.
2.1 Приложение на смартфон
Существует большое количество приложений для смартфона, которые могут показать значения основных параметров сигнала для текущего подключения. Мы рекомендует использовать приложение “VEGATEL — Сотовые вышки” из Google Play.
Во вкладе Lite (внизу слева) отображаются мощность и качество сигнала. Во вкладке Pro (внизу справа) можно найти значения всех основных параметров для текущего стандарта подключения.
Интерфейс приложения VEGATEL — Сотовые вышки
Функционал приложения не ограничивается только отображением параметров сотового сигнала и дополнительно предлагает пользователю:
- Посмотреть расположение ближайших вышек сотовой связи;
- Замерить скорость мобильного интернета и WiFi;
- Провести комплексный замер сотового сигнала и отправить результаты специалисту для профессионального подбора системы усиления.
Ссылку на приложение прикрепляем:
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.vegatel.app&hl=ru&gl=US
2.2 Web-интерфейс 4G-модема или роутера
Набор отображаемых параметров сотового сигнала в web-интерфейсе зависит от конкретного производителя и модели устройства. Рассмотрим один из стандартных вариантов расположения параметров в web-интерфейсе 4g-роутера.
Web-интерфейс 4G-роутера
Как мы видим, производитель оборудования добавил возможность узнать значения четырех параметров — их вполне достаточно для общей оценки качества сигнала.
Чтобы найти их в web-интерфейсе 4G-роутера нужно:
- Набрать в адресной строке браузера 192.168.1.1 и нажать Enter;
- Ввести логин и пароль — обычно они указаны на коробке с оборудованием;
- Зайти во вкладку “Настройки”, слева выбрать пункт меню “Система” и подпункт “Информация об устройстве”.
Внимание! Набор отображаемых параметров и их расположение в web-интерфейсе отличается у разных производителей и моделей оборудования.
2.3 Репитер (усилитель сотового сигнала)
Репитер не имеет собственного GSM-модуля. Он принимает от антенны все доступные сигналы в своих частотных диапазонах и усиливает их. Репитер может сообщить нам только мощность входящего сигнала и свой коэффициент усиления.
При настройке системы усиления сотовой связи мы рекомендуем использовать приложение на смартфон как самый информативный вариант.
3. Как использовать значения параметров сотового сигнала на практике?
Информация о значениях параметров сотового сигнала нужна нам для подбора и настройки оборудования — это может быть полноценная система усиления сотовой связи с антеннами и репитером или 4G-роутер.
3.1 Подбор оборудования
Усилители сотового сигнала (репитеры) работают в определенных частотных диапазонах. Например, двухдиапазонный репитер Titan-900/1800 (LED) работает на частотах 900 МГц и 1800 МГц.
Репитер Titan-900/1800 (LED)
Вкладка “Замеры”
Перейдите во вкладку “Замеры” и последовательно выполните замеры сотового сигнала на улице, на крыше и во всех основных помещениях дома. Приложение даст вам все необходимые рекомендации по проведению замеров. По результатам замеров вы сможете выбрать те сигналы, которые стоит усиливать.
Приведем пример.
Имеем мобильный интернет от двух разных операторов. После замеров выясняется, что один сигнал на частоте 2100 МГц имеет мощность -89 дБм и качество 10 дБм, тогда как мощность другого сигнала на частоте 900 МГц -93 дБм и качество 18 дБм.
Предпочтительным для усиления будет сигнал на частоте 900 МГц, так как он имеет существенно лучшее качество (отношение сигнал/шум), незначительно уступая в мощности.
Усиливая же сигнал на частоте 2100 МГц, мы вместе с самим сигналом усилим и весь шум — качество интернета будет неудовлетворительным.
Решением для ситуации из примера будет комплект усиления сотовой связи Titan-900 (LED):
https://www.vegatel.ru/komplekti/gsm-900/titan-900-led
3.2 Настройка системы усиления сотового сигнала
Комплект усиления сотового сигнала
Чтобы верно настроить систему усиления сотового сигнала, нужно учесть несколько нюансов:
- Не допустить закольцовки оборудования, когда внешняя антенна начинает принимать сигналы с внутренней. Для этого желательно, чтобы между двумя антеннами было расстояние не менее 4-х метров и экранирующая преграда (стена), а также чтобы они были направлены в разные стороны.
- Нельзя допускать, чтобы кабели, соединяющие репитер и антенны, были согнуты под прямым углом — допускается только плавный изгиб.
- Нужно следить, чтобы входной сигнал, усиленный репитером, не превышал верхнюю допустимую планку мощности оборудования. В противном случае репитер будет вынужден включать автоматическую регулировку усиления — это создаст дополнительные помехи в системе.
Когда выполненные базовые условия установки системы усиления сотовой связи, можно приступать к точной настройке внешней антенны.
Внешняя антенна
Делать это удобно вдвоем. Один человек находится около внешней антенны, другой — рядом с внутренней. На телефон второго необходимо установить приложение “VEGATEL — Сотовые вышки”:
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.vegatel.app&hl=ru&gl=US
Далее, один начинает поворачивать внешнюю антенну с шагом в 5°, а другой — следить за значениями параметров сотового сигнала. Выбрав оптимальное расположение антенны, нужно закрепить ее.
Во время настройки нужно помнить, что приоритетным параметром является качество сотового сигнала, а уже потом стоит смотреть на мощность.
3.3 Настройка 4G-роутера
4G-роутер может быть как с внешней антенной, так и без нее.
Если антенны нет, мы можем ориентироваться на значения параметров сигнала для выбора оптимального расположения роутера внутри дома — там, где его встроенная антенна будет лучше принимать сигнал.
Нужно подключать роутер в разных частях дома и сверять значения параметров через web-интерфейс.
Если же роутер имеет внешнюю подключаемую антенну, тогда расположения самого роутера не имеет значения для приема сигнала. Необходимо вывести внешнюю антенну на крышу, желательно закрепить ее на мачте от 3-х метров.
Далее нужно постепенно поворачивать антенну с шагом в 5° и смотреть на изменение параметров сотового сигнала. Выбрать оптимальное расположение антенны и закрепить ее.
4. Заключение
Несмотря на сложные аббревиатуры, суть параметров сотового сигнала довольна проста — в основном она сводится к мощности либо качеству сигнала.
Понимание, где взять значения этих параметров, пригодится при настройке оборудования — системы усиления сотового сигнала или 4G-роутера.
Если во время подбора оборудования у вас возникли дополнительные вопросы — обратитесь к специалистам VEGATEL по номеру: +7 (800) 707-44-80 или напишите нам.
Будем на связи!
Для определения мощности сотового сигнала используются такие понятия, как: RSSI, SINR, RSRP и RSRQ. Чтобы правильно настроить антенну репитера или роутера и создать хорошее качество сигнала важно знать, что это и как расшифровываются аббревиатуры. Не все мобильные устройства могут показывать эти значения. В большинстве случаев модемы отображают только некоторые показатели. Устаревшие же модели телефонов вообще не показывают значения мощности, и могут только высвечивать на экранах шкалу которая показывает уровень сигнала с делениями. Возможности девайсов зависят функций, предусмотренных разработчиком.
Изучая показатели SINR, RSRP, RSSI и RSRQ учитывайте следующие факторы:
-
эти значения позволяют определить лучшее место для установки наружной антенны;
-
показатели обозначают радиочастотную обстановку на местности;
-
разные операторы сотовой связи используют разные значения.
Только RSSI применим, если нужно измерить сигнал GSM. Если речь идет о 4G, то для настройки понадобится все четыре параметра. Поколение сотовой связи также влияет на способы оценки качества сигнала, например RSSI для GSM будет слишком низким для 4G.
Значения параметров сотового сигнала
Давайте по порядку разбираться с аббревиатурами и их значениями в интерфейсе приемного устройства.
RSSI (Received Signal Strength Indicator)
RSSI – показатель мощности сигнала, который поступает на антенну принимающего устройства. Этот параметр измеряется в децибел-милливаттах (дБм). Значение не отображает качество сигнала, так как включает в себя не только полезный сигнал соты, но и помехи, шумы соседних базовых станций. Логографические единицы измерения могут принимать отрицательные значения. Чем выше показатель, тем мощнее уровень сигнала. RSSI оценивает лишь примерное качество связи. Так при больших помехах показатель может быть высоким, но, тем не менее, скорость обмена данными будет низкой. Исходя из этих характеристик, RSSI используется только для оценки мощности GSM и 3G сигнала. Для оборудования, которое работает на 4G, этот показатель будет мало информативным.
RSCP (Received Signal Code Power)
С помощью показателя RSCP можно вычислить мощность сигнального кода, значение также используется для диагностики сети 3G.Он не учитывает помехи от других устройств. Одного показателя RSCP будет недостаточно, чтобы определить качество связи, так как шумы могут быть очень сильными, но при этом значение будет высоким.
EC/IO (Energy per chip to Interference power ratio)
Этот параметр показывает уровень радиочастотного шума, который создают другие мобильные устройства, базовые станции поблизости и приборы, дающие излучение сигнала. EC/IO используется для диагностики сети 3G наряду с RSCP. Оценка качества связи основана на исследовании мощности входящего сигнала и мощности помех.
RSRP (Reference Signal Received Power)
С появлением нового поколения связи 4G/LTE показателя RSSI стало недостаточно, вместо него появился RSRP, который способен оценивать мощность на основе пилотных сигналов, идущих от базовой станции. Числовое значение RSRP всегда ниже RSSI, так как RSRP не зависит от ширины канала и шумов.
SINR (Signal Interference + Noise Ratio)
Уровень сигнала зависит от многих факторов: погода, рельеф, наличие высотных зданий или деревьев, качество настройки антенны, мощность антенны, приемники, находящиеся рядом и др. SINR показывает соотношение поступающего сигнала к шуму. Если показатель имеет отрицательные значения, значит, сеть 4G вообще недоступна в этой местности.
RSRQ (Reference Signal Received Quality)
Показатель RSRQ – собственная разработка консорциума 3GPP. Значение обозначает качество принятых пилотных сигналов со станции. RSRQ – это компоновка данных RSSI и RSRP. Когда показатель приближается к -20 дБ, качество связи заметно проседает. Хорошим 4G сигналом считается показатель более 10 дБ.
RSSNR (Reference Signal to Signal Noise Ratio)
Этот показатель аналогичен SINR и показывает соотношение мощности пилотного сигнала к мощности шума.
Как использовать показатели параметров сотового сигнала для настройки антенны
В процессе настройки наружной антенны, перечисленные значения могут колебаться. В некоторых случаях настроиться на удаленную станцию даст больший результат, чем пытаться подключиться к ближайшей. Когда вы настраиваетесь на дальнюю базовую станцию, показатель RSSI станет меньше, так как антенна потеряет побочные помехи. При этом показатели SINR и RSRP возрастут. Стоит помнить, что при настройке интернет соединения ключевым параметром служит соотношение сигнала к шуму.
Как определить значения параметров сотового сигнала
Параметры сигнала можно узнать и без профессионального оборудования, рассмотрим подробнее три способа:
Приложение на смартфон
Определить уровень сигнала можно, скачав специальное приложение, сегодня в Google Play доступно большое количество бесплатных и эффективных вспомогательных инструментов. Хорошо зарекомендовали себя приложения MDMA и «VEGATEL — Сотовые вышки», в них отображается качество и мощность сигнала. Также в приложениях есть возможность посмотреть местоположение базовых станций, измерить скорость передачи данных.
Интерфейс 4G-модема или роутера
В зависимости от модели принимающего устройства в веб-интерфейсе аппаратуры можно увидеть данные параметров сотового сигнала. В стандартных настройках роутера 4G высвечивается имя устройства, серийный номер, версия ПО, IP-адрес и информация о RSSI, SINR, RSRP, RSCP и RSRQ. С помощью этих параметров можно получить точную оценку качества сети. Как пользоваться web-интерфейсом? Зайдите в браузер, в поисковую строку вбейте 192.168.1.1, нажмите кнопку Enter. В предложенном поле введите логин и пароль, эта информация всегда указана на коробке модема. Во вкладке «настройки» выберите пункт «информация об устройстве».
Местоположение роутера в доме не принципиально, если вы подключаете его к уличной антенне. Достаточно поворачивать антенну и сверять показатели в интерфейсе роутера. Если вы подключаете роутер без уличной антенны, перемещайте устройство по дому до тех пор, пока в интерфейсе не высветятся лучшие параметры связи.
Репитер
В репитере отсутствует GSM модуль, устройство принимает сигнал от антенны напрямую в соответствие со своим частотным диапазоном. Репитер предназначен для усиления сигнала, в настройках вы сможете найти только информацию о мощности сигнала и собственном коэффициенте усиления. Как использовать эти данные на практике? Двухдиапазонный репитер работает на двух частотах 900 и 1800 МГц, после замеров, вы поймете, какой сигнал вам лучше усиливать.
Какой должен быть уровень сигнала? Помните, что усиленный репитером входной сигнал не может быть выше допустимой мощности оборудования. Если это правило будет нарушено, репитер автоматически начнет регулировать настройки, что спровоцирует появление дополнительных помех в системе.
Разобравшись с тремя вариантами исследования сигнала сотовой связи, делаем вывод, что приложение – наиболее информативный способ.
Всем привет! RSSI – статистический показатель, отображающий уровень мощности принимаемого модемом или мобильной техникой сигнала. Параметр применяется преимущественно в сфере телекоммуникационных технологий для проведения поверхностной диагностики при возникновении проблем с сетью или скоростью. И, хотя показатель RSSI помогает оценить качество предоставляемого оператором сигнала, опираться на полученные цифры нельзя – без учета погрешностей.
Нагрузка на сеть, качество оборудования у принимающей стороны, погода – полный список внешних факторов сложно даже представить. А ведь еще нельзя забывать о внутренних «раздражителях». Мобильные операторы даже ввели специальную шкалу SINR (Signal Interference and Nose Ratio), способную оценить соотношение полезного сигнала к принимаемым от источника шумам. Показатель измеряется в дБ и часто помогает техникам правильно настроить роутеры и маршрутизаторы или подключить дополнительные антенны, если помехи не исчезают.
Содержание
- Более подробно
- Как повлиять на сигнал и навести антенну
- Задать вопрос автору статьи
Более подробно
Что такое RSSI и CINR в цифрах. Как проверить уровень сигнала и к каким значениям приближаться:
- Показатели. Ориентир для сигнала SINR – цифры от 30 и выше. Если в графе 10 и меньше, то полезный сигнал на 90% страдает от помех, шумов и ограничений, появляющихся на пути к базовой станции и обратно. Для RSSI ситуация иная – чем дальше «в минус», тем хуже. Значения -85 до -110 отображают проблемы с подключением и иные симптомы, вроде падающей скорости и скачущего PING. При показателях от -30 до -50 состояние сигнала приближается к идеалу.
- Термины. Кроме уже привычных RSSI и SINR операторы часто оперируют и сторонними выражениями. RSRP – величина, определяющая мощность принятого сигнала от базовой станции. Измеряется в дБм и помогает оценить правильность монтажа принимающего оборудования по отношению к антеннам операторов и провайдеров.
RSRQ – качество принимаемых сигналов от базовой станции. Как и RSSI с CINR указывается в дБ. В масштабах телекоммуникационных сетей RSRQ необходим для вычисления шумов и определения количества помех.
CQI – показатель производительности канала. Указывается в баллах от 0 до 15 и применяется к каждой абонентской станции в отдельности. Чем значение ближе к 15, тем лучше – прием сигнала LTE или 4G станет качественнее, а неполадок и вовсе не возникнет.
- Диагностика. Просмотреть информацию о сигнале и помехах сетевое оборудование часто предлагает в специальном веб-интерфейсе, вызываемом через браузер при переходе по адресу: 192.168.8.1 (или 192.168.0.1 и 192.168.1.1 – нужная URL-ссылка часто указывается производителем на обратной стороне модема на этикетке).
Далее – переход к разделу со статистикой или информацией о текущей интернет-сессии. В нижней части интерфейса появятся и знакомые значения – RSSI, RSPR, RSRQ и SINR: а вместе с тем и статистика по Wi-Fi и производительности (Signal Strength).
Диагностика схожим образом проводится и на фирменных роутерах от распространенных на территории Российской Федерации операторов: Мегафон, Yota, Tele2, МТС, Билайн и т.д. Но данные приводятся скромные – кроме SINR и RSPR, а редко и RSSI ничего и не разглядеть.
Ситуацию частично исправляет стороннее программное обеспечение, вроде MDMA – специального софтверного инструмента, предназначенного для мониторинга поступающего на модемы сигнала и оценки качества подключений к 2G, 3G и 4G LTE. Часто применяется при настройке антенн в домашних условиях. Помогает определить и RSSI, и даже количество переданной информации за сессию или после перезагрузки оборудования.
Как повлиять на сигнал и навести антенну
Перед тем, как начать эксперименты над сетевым оборудованием и принимаемым сигналом, важно помнить: даже мощная антенна и правильно расположенный модем не помогут, если на пути к базовой станции много препятствий. Деревья, крыши домов, горы и холмы – рассеивать сигнал способны даже едва заметные объекты. Но, если внешние факторы не помеха, то опробовать стоит следующее:
- Смена дислокации для принимающего оборудования. Модемы лучше располагать ближе к окну (а не за «непробиваемой» бетонной стеной) или на подоконнике.
- «Профильные» мощные антенны и усилители интернет-сигнала не маркетинговый трюк, а действенные способы повысить качество приема. При выборе придется отталкиваться от совместимости с уже имеющимся оборудованием и характеристик, указываемых производителем. Можно сделать антенну и самостоятельно – смотрим инструкцию тут.
- Желательно избегать источников помех и шума. Согласно проведенным тестам, даже внешние жесткие диски способны нарушить подключение и привести к неожиданным результатам – падении скорости и ухудшению доступа к сети.
- С выбором подходящего места для расположения модема поможет все тот же инструмент MDMA. Главное почаще обновлять статистику через интерфейс.
Когда интернет на даче совсем плох, на помощь приходит специальное оборудование для усиления сигнала интернета. Но как понять, какой уровень и качество сигнала должны быть, чтобы настроить антенну в нужном направлении и получить максимальную скорость мобильного интернета.
Содержание
- 1 Мощность сигнала RSSI (Received Signal Strength Indicator)
- 2 Показатели качества сигнала 3G
- 2.1 Мощность кода принятого сигнала RSCP (Received Signal Code Power)
- 2.2 Отношение полезной мощности к мощности помех Ec/Io (Energy Per Chip to Interference Power Ratio)
- 3 Показатели качества сигнала LTE
- 3.1 Уровень передачи конкретной БС RSRP (Reference Signal Received Power)
- 3.2 Уровень отношения сигнал/шум SINR (Signal Interference Noise Ratio)
- 3.3 Качество принятого сигнала конкретной БС RSRQ (Reference Signal Received Quality)
- 4 Как анализировать показатели RSSI, SINR, RSRP при настройке антенны
- 5 Как посмотреть RSSI, SINR, RSRP на модеме или роутере
- 6 Видео Что такое RSRP RSRQ RSSI SINR и как настроить антенну на вышку связи
Перевод с английского – сила приема на принимающем средстве. Логарифмическая единица измерения его величины – децибел-милливатт, дБм.
Но это комплексный показатель от сотовой станции. Кроме основного потока, он состоит из шумов, помех, передач соседних сот. По сути, отражает уровень приема.
Это простая и малополезная, неточная характеристика. Приблизительно оценивает уровень связи.
Например, при высоком уровне общей передачи, будет невысокой скорость интернета. Поэтому эту характеристику удобно использовать в 3G. В 4G она малоприменимая.
Показатели качества сигнала 3G
Кроме общего RSSI, измеряются характеристики RSCP и Ec/Io. Они основные для настройки 3G-интернета.
Мощность кода принятого сигнала RSCP (Received Signal Code Power)
В CDMA каналы характеризуются определенными кодами расширения. Поэтому такое наименование.
Это характеристика мощности потока, измеряемой на приемнике по определенному физическому каналу, в dBm для 3G. Применяется в качестве индикатора, показывающего уровень приема. Синхронизирует оборудование абонента и аппаратуру передачи. Из всех CDMA часто применяется в UMTS.
Но поступающее на антенну высокое значение может забиваться посторонним фоном. Поэтому уровень на входе показывает максимум возможной мощности, но не дает точную характеристику входа.
Отношение полезной мощности к мощности помех Ec/Io (Energy Per Chip to Interference Power Ratio)
Это показатель отношения полезных сообщений на канале к интерференции посторонних наложений, в дБ.
Характеристика всегда с отрицательным значением. Чем меньше цифра после минуса, тем лучше.
Помехи могут создаваться атмосферными явлениями, космическими излучениями, электрическим оборудованием, аппаратурой РЭБ. Шум создается соседними гаджетами и другими сотами. Даже если перегружена базовая станция, будут шумы.
Показатель сравнивает пилотную передачу с шумами. Поэтому это лучшая и точная характеристика 3G.
Чем ниже EC/IO, тем выше скорость передачи. Важно, что если отношение хорошее, но слабое значение RSSI, связь не получится.
Показатели качества сигнала LTE
Скорость передачи в 4G, смартфонах плавает, и максимальную отдачу можно оценить по уровням сигнала LTE. Для этого применяют характеристики RSRP, RSRQ, SINR.
Уровень передачи конкретной БС RSRP (Reference Signal Received Power)
Он появился для 4G – альтернатива неинформативному RSSI.
Характеристика RSRP показывает силу пилотных сообщений от базовой соты. Независимо, какая ширина полосы, без побочных помех и шумов. Соответственно, его значение ниже RSSI, но близкое к реальной оценке.
Когда RSRP опускается до -120 dBm или ниже, то подключение LTE будет нестабильно. Может вообще останавливаться.
RSRP считается самым важным при настройках оборудования с мобильным 4G.
Уровень отношения сигнал/шум SINR (Signal Interference Noise Ratio)
Он показывает характеристику уровня мощности сообщения силе шума. Он важен для выделения качества полезного сообщения из фоновых помех. Он используется именно для оценки показателей сети 4G, в 3G не используется.
SINR важен при анализе работоспособности сотовой сети, выделяя ее полезную частоту среди всех шумовых наложений. Если он отрицательный, в данной зоне приема от станции нет. Ее передача не проходит.
SINR имеет только положительные значения.
Качество принятого сигнала конкретной БС RSRQ (Reference Signal Received Quality)
Он переходной от методик оценки сетей 3G. Определяет качество принятого пилотного посыла от соты. Рассчитывается через использование RSRP и RSSI.
Диапазон LTE от 5 до 20 МГц разбивается на отдельные полосы по 180 МГц для отдельных видов устройств. Его выделение используется для синхронизации абонентского оборудования со станцией.
RSRQ для модема – самая точная оценка качества принимаемых интернет пакетов в конкретное пользовательское устройство.
Комбинирование этих показателей для оценки позволяет получить объективные характеристики передачи и приема. Анализ значений дает возможность лучшим образом настроить антенну на прием от базовой станции.
Например, снижая настройкой RSSI, можно понизить уровни посторонних частот. При этом добиваться роста уровня сигнала к шуму SINR, и повышения мощности базового приема RSRP.
Но применение RSSI должно быть вспомогательным. Основную оценку следует принимать от коэффициента SINR, показывающего выделение приема над шумом.
Хорошим и плохим оценкам силы передачи и приема LTE соответствуют такие значения:
- Отношение сигнала к шуму SINR – чем выше, тем лучше.
- Параметр RSRP имеет пределы изменений от -44 дБм до -140 дБм. Первое значение – лучшее. Второе значение – нижний порог, плохая оценка качества. Значение -30дБм – высокий уровень сигнала, максимальный прием рядом со станцией.
- У качества полученного приема RSRQ верхний показатель -3 дБ – это хорошо. Значение параметра -19,5дБ соответствует плохому качеству.
Вся принимаемая мощность показывается параметром RSSI. Он показывает активность LTE в передаче потока. Хотя это еще не значит, что такой же сильный показатель получит абонент.
Характеристики для анализа предоставляются на всех устройствах 3G и 4G. В настройках устройств нужно искать пункты для мощности приема или RSSI. Остальные величины в полном и неполном перечне зависят от моделей и прошивок.
Запускается программа, проверяющая работу прибора.
Через «Настройки» веб-интерфейса запрашивать информацию по модему, а в пункте уровня смотреть нужные параметры.
Поиски на отдельных моделях:
Практически все устройства позволяют получить информацию об уровне параметров на официальных веб-страницах.
Если статья была полезна, делитесь с друзьями. Есть, что дополнить или уточнить, пишите в комментариях.