อ่าน 3 นาที
ตัวบ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ
ในด้านโทรคมนาคม ตัว บ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ หรือ การบ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ [ 1 ] ( RSSI ) คือการวัด กำลัง ที่มีอยู่ในสัญญาณ วิทยุ ที่ได้รับ [ 2 ]
ตัวบ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ

ในด้านโทรคมนาคมตัวบ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับหรือการบ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ[ 1 ] ( RSSI ) คือการวัดกำลังที่มีอยู่ในสัญญาณวิทยุ ที่ได้รับ [ 2 ]
โดยปกติแล้ว ค่า RSSI จะมองไม่เห็นสำหรับผู้ใช้เครื่องรับสัญญาณ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความแรงของสัญญาณอาจแตกต่างกันอย่างมากและส่งผลต่อการทำงานในเครือข่ายไร้สายอุปกรณ์IEEE 802.11จึงมักแสดงค่าการวัดนี้ให้ผู้ใช้ทราบ
โดยทั่วไปแล้ว RSSI จะถูกคำนวณใน ขั้นตอน ความถี่กลาง (IF) ก่อนแอมพลิฟายเออร์ IF ในระบบ IF เป็นศูนย์จะคำนวณในวงจรสัญญาณเบสแบนด์ก่อนแอมพลิฟายเออร์เบสแบนด์[ 3 ]เอาต์พุต RSSI มักจะเป็นระดับอนาล็อก DC นอกจากนี้ยังสามารถสุ่มตัวอย่างโดยตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) ภายใน และค่าที่ได้จะพร้อมใช้งานโดยตรงหรือผ่านบัสโปรเซสเซอร์ภายนอกหรือภายใน
ในการใช้งาน 802.11
ในระบบ IEEE 802.11 ค่า RSSI คือค่าความแรงของสัญญาณ ที่ได้รับสัมพัทธ์ ใน สภาพแวดล้อม ไร้สายโดยมีหน่วยเป็นค่าที่ไม่ระบุ ค่า RSSI เป็นตัวบ่งชี้ระดับพลังงานที่เครื่องรับวิทยุได้รับหลังจากผ่านเสาอากาศและอาจมีการสูญเสียในสายเคเบิล ดังนั้น ยิ่งค่า RSSI สูง สัญญาณก็จะยิ่งแรงขึ้น ดังนั้น เมื่อค่า RSSI แสดงในรูปแบบลบ (เช่น -100) ยิ่งค่าใกล้ 0 มากเท่าไหร่ สัญญาณที่ได้รับก็จะยิ่งแรงขึ้นเท่านั้น
RSSI สามารถใช้ภายในตัว การ์ด เครือข่ายไร้สายเพื่อตรวจสอบว่าปริมาณพลังงานวิทยุในช่องสัญญาณต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนดหรือไม่ ซึ่ง ณ จุดนั้น การ์ดเครือข่ายจะพร้อมส่งข้อมูล (CTS) เมื่อการ์ดพร้อมส่ง ข้อมูลแล้ว ก็สามารถส่งแพ็กเก็ต ข้อมูลได้ ผู้ใช้ปลายทางมักจะสังเกตเห็นค่า RSSI เมื่อวัดความแรงของสัญญาณเครือข่ายไร้สายโดยใช้เครื่องมือตรวจสอบเครือข่ายไร้สาย เช่นWireshark , KismetหรือInsiderตัวอย่างเช่น การ์ด ของ Cisco Systemsมีค่า RSSI สูงสุดที่ 100 และจะรายงานระดับพลังงานที่แตกต่างกัน 101 ระดับ โดยค่า RSSI จะอยู่ระหว่าง 0 ถึง 100 ชิปเซ็ต Wi-Fi ยอดนิยมอีกตัวหนึ่ง คือAtherosการ์ดที่ใช้ Atheros จะส่งคืนค่า RSSI ตั้งแต่ 0 ถึง 127 (0x7f) โดยค่า 128 (0x80) แสดงถึงค่าที่ไม่ถูกต้อง
ไม่มีความสัมพันธ์ที่เป็นมาตรฐานระหว่างพารามิเตอร์ทางกายภาพใดๆ กับค่า RSSI มาตรฐาน 802.11 ไม่ได้กำหนดความสัมพันธ์ใดๆ ระหว่างค่า RSSI กับระดับพลังงานในหน่วยมิลลิวัตต์หรือเดซิเบลที่อ้างอิงกับหนึ่งมิลลิวัตต์ (dBm)ผู้ผลิตและผู้ผลิตชิปเซ็ตให้ความแม่นยำ ความละเอียด และช่วงของพลังงานจริง (วัดเป็นมิลลิวัตต์ ซึ่งสามารถแสดงในรูปของเดซิเบลที่สัมพันธ์กับหนึ่งมิลลิวัตต์) และช่วงของค่า RSSI ของตนเอง (ตั้งแต่ 0 ถึงค่า RSSI สูงสุด ในหน่วยสัญญาณตามอำเภอใจ "asu") [ 4 ]ความซับซ้อนอย่างหนึ่งของเมตริก RSSI 802.11 มาจากวิธีการสุ่มตัวอย่าง—RSSI จะถูกเก็บรวบรวมเฉพาะในช่วงพรีแอมเบิลของการรับเฟรม 802.11 เท่านั้น ไม่ใช่ตลอดทั้งเฟรม[ 5 ]
ตั้งแต่ปี 2000 นักวิจัยสามารถใช้ RSSI เพื่อประมาณตำแหน่งแบบหยาบได้[ 6 ]งานวิจัยล่าสุดสามารถทำซ้ำผลลัพธ์เหล่านี้ได้โดยใช้เทคนิคขั้นสูงกว่า[ 7 ]อย่างไรก็ตาม RSSI ไม่ได้ให้การวัดที่แม่นยำเพียงพอที่จะระบุตำแหน่งได้อย่างถูกต้องเสมอไป[ 8 ]ถึงกระนั้น RSSI ก็ยังคงเป็นตัวบ่งชี้ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับวัตถุประสงค์ในการระบุตำแหน่ง เนื่องจากมีอยู่ในโหนดไร้สายเกือบทั้งหมดและไม่มีข้อกำหนดด้านฮาร์ดแวร์เพิ่มเติม[ 9 ]
ตัวบ่งชี้กำลังรับสัญญาณช่อง
โดยส่วนใหญ่แล้ว RSSI ของ 802.11 ได้ถูกแทนที่ด้วยตัวบ่งชี้กำลังช่องสัญญาณที่ได้รับ ( RCPI ) RCPI เป็นการวัดกำลังความถี่วิทยุ ที่ได้รับ ในช่องสัญญาณ ที่เลือก ในช่วงพรีแอมเบิลและเฟรมที่ได้รับทั้งหมด ตามมาตรฐาน 802.11 [ 5 ]และมีการกำหนดระดับความแม่นยำและความละเอียดที่แน่นอน RCPI เกี่ยวข้องกับ802.11 โดยเฉพาะ และด้วยเหตุนี้จึงมีความแม่นยำและความละเอียดบางอย่างที่บังคับใช้ผ่านIEEE 802.11k-2008การประเมินระดับกำลังสัญญาณที่ได้รับเป็นขั้นตอนที่จำเป็นในการสร้างลิงก์สำหรับการสื่อสารระหว่างโหนดไร้สาย อย่างไรก็ตาม ตัวชี้วัดระดับกำลังเช่น RCPI โดยทั่วไปไม่สามารถแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับคุณภาพของลิงก์ได้เหมือนกับตัวชี้วัดอื่นๆ เช่น การวัดเวลาเดินทาง ( เวลาที่มาถึง )
การใช้งานในการระบุตำแหน่งภายในอาคาร
การประมาณระยะทางโดยใช้ค่า RSSI
RSSI มักใช้ในโปรโตคอลการสื่อสารไร้สาย เช่นBluetoothและZigBeeเพื่อประมาณระยะห่างระหว่างโหนด การประมาณค่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการระบุตำแหน่งภายในอาคาร และมักเป็นที่นิยมเนื่องจากความเรียบง่ายและไม่จำเป็นต้องมีการซิงโครไนซ์หรือการประทับเวลาเหมือนในวิธีการอื่น ๆ เช่นเวลาที่มาถึง (Time of Arrival : TOA)
อัลกอริทึมการระบุตำแหน่ง
อัลกอริทึมการระบุตำแหน่งต่างๆ เช่น อัลกอริทึมแบบอิงจุดอ้างอิง ใช้ค่า RSSI อัลกอริทึมแบบอิงจุดอ้างอิงใช้โหนดที่มีตำแหน่งที่ทราบแล้ว (จุดอ้างอิง) เพื่อกำหนดตำแหน่งของโหนดที่ไม่ทราบตำแหน่ง ความแม่นยำของอัลกอริทึมเหล่านี้จะเพิ่มขึ้นโดยการใช้โหนดที่ทราบตำแหน่งจำนวนมากขึ้น เนื่องจากอัลกอริทึมเหล่านี้อาศัยเวลาที่สัญญาณมาถึง (TOA) และมุมที่สัญญาณมาถึง (AOA) ในการประมาณระยะห่างระหว่างโหนดที่ทราบตำแหน่งกับโหนดที่ไม่ทราบตำแหน่ง อย่างไรก็ตาม ความแม่นยำของอัลกอริทึมเหล่านี้อาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น การรบกวนของสัญญาณ สิ่งกีดขวาง และความหนาแน่นของโหนดในพื้นที่
ผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและประเภทของเสาอากาศ
ปัจจัยต่างๆ เช่น การเลี้ยวเบน การสะท้อน การกระเจิง และประเภทของเสาอากาศ สามารถส่งผลต่อค่า RSSI ได้อย่างมาก ตัวแปรเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการพิจารณาสำหรับการระบุตำแหน่งภายในอาคารที่แม่นยำโดยใช้ RSSI [ 10 ]
การประมาณค่าตำแหน่งตามค่า RSSI และมุม (RALE)
วิธีการ RALE มีข้อดีหลายประการสำหรับการระบุตำแหน่งภายในอาคาร:
- ไม่จำเป็นต้องมีโครงสร้างพื้นฐานที่ซับซ้อนหรือการสำรวจพื้นที่ล่วงหน้า
- ต้นทุนต่ำและการใช้งานไม่ซับซ้อน ทำให้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้หลากหลาย
- ต้องการเพียงค่า RSSI และการวัดเชิงมุมเท่านั้น จึงไม่จำเป็นต้องใช้การวัดที่ซับซ้อนกว่านี้
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ตัวบ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ
ในด้านโทรคมนาคม ตัว บ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ หรือ การบ่งชี้ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ [ 1 ] ( RSSI ) คือการวัด กำลัง ที่มีอยู่ในสัญญาณ วิทยุ ที่ได้รับ [ 2 ]
ในการใช้งาน 802.11
ในระบบ IEEE 802.11 ค่า RSSI คือค่า ความแรงของสัญญาณ ที่ได้รับสัมพัทธ์ ใน สภาพแวดล้อม ไร้สาย โดยมีหน่วยเป็นค่าที่ไม่ระบุ ค่า RSSI เป็นตัวบ่งชี้ระดับพลังงานที่เครื่องรับวิทยุได้รับหลังจากผ่านเสาอากาศและอาจมีการสูญเสียในสายเคเบิล ดังนั้น ยิ่งค่า RSSI สูง...
ตัวบ่งชี้กำลังรับสัญญาณช่อง
โดยส่วนใหญ่แล้ว RSSI ของ 802.11 ได้ถูกแทนที่ด้วย ตัวบ่งชี้กำลังช่องสัญญาณที่ได้รับ ( RCPI ) RCPI เป็นการวัด กำลัง ความถี่วิทยุ ที่ได้รับ ใน ช่องสัญญาณ ที่เลือก ในช่วงพรีแอมเบิล และ เฟรม ที่ได้รับทั้งหมด ตามมาตรฐาน 802.
การประมาณระยะทางโดยใช้ค่า RSSI
RSSI มักใช้ในโปรโตคอลการสื่อสารไร้สาย เช่น Bluetooth และ ZigBee เพื่อประมาณระยะห่างระหว่างโหนด การประมาณค่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการระบุตำแหน่งภายในอาคาร...