rssi基本知识和计算

　　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：

　　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。

　　RSSI 技术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。

　　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，因为2倍就是3dB，10倍就是10dB，即2^n＝3*n dB，X = 1000000000000000= 10logX = 150 dB，便于表达。

　　dBm是一个表示功率绝对值的单位，计算公式为：10lg功率值/1mW。例如：如果发射功率为1mW，按dBm单位进行折算后的值应为：10 lg 1mW/1mW = 0dBm；对于40W的功率，则10 lg（40W/1mW）=46dBm。最常用的2W＝33dBm，20W＝43dBm。

　　dBm与dBm之间的差值就可以用dB来表示。比如46dBm-43dBm=3dB，表示40W功率是20W功率的2倍。

　　2）无线局域网供应商可以按照私有的方式定义RSSI值。RSSI的范围可由供应商自己选择从0到最大值（小于等于255），许多供应商在产品文档和网站上中把RSSI的执行数值发布出来，而有些供应商并没有这么做。因为RSSI指标的规定是私有的，在比较不同制造商的无线网卡的RSSI值时会出现两个问题。首先，不同供应商可能选择不同的RSSI最大值，例如A供应商可能选择RSSI范围从0到100，而B供应商选择从0到30，于是A供应商表明当前信号为25时，B供应商针对相同信号可能表达为8。另外，A供应商制造的无线网卡使用了更多的指标，在评估信号和信噪比时可能会显得更灵敏。

　　rssi基本知识

　　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。

　　RSSI与Rx的区别

　　RSSI:Received Signal Strength Indicator Rx： Recieived power

　　最大的区别：Rx是手机侧指标；

　　RSSI是基站侧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。观测系统RSSI值。

　　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

　　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”相应扇区的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。

　　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。RSSI异常判断

　　用户感受：接入困难或者根本无发接入，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