¿Por qué el receptor RSSI es mucho más bajo que la potencia de salida de un transmisor?

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Cuando medimos la potencia de salida de un transmisor pequeño, podemos ver algo alrededor de 30 dBm ( 1W ) pero un receptor / tarjeta WLAN / UE justo al lado del transmisor informará un RSSI en el rango de -40dBm , por ejemplo.

¿Por qué es esta pérdida de potencia tan grande ( 30dBm - -40dBm = 70 dB ~ = la potencia de salida es 10000000 x mayor)?

    
pregunta Stuart

3 respuestas

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Estrictamente hablando, el RSSI reportado por una interfaz 802.11 está en unidades arbitrarias. No hay ningún requisito de que esté en \ $ dBm \ $ o cualquier otra cosa; el único requisito es que las señales más fuertes sean más grandes.

Pero digamos que su RSSI está indicando la potencia recibida en \ $ dBm \ $. Será necesariamente mucho menor que la potencia del transmisor del AP por dos razones:

  1. Un AP inteligente no transmitirá a plena potencia a menos que sea necesario, para reducir la interferencia con los AP adyacentes.

  2. La mayor parte de la energía eléctrica irradiada por el transmisor va inútilmente al espacio, donde el receptor no lo está.

El punto # 2 es esencialmente la ley del cuadrado inverso . Si el transmisor emite 1W, lo que significa que para cualquier esfera centrada en esa antena, entonces hay 1J de energía que pasa a través de esa esfera completa cada segundo. Dejando de lado las cosas que podrían absorber o reflejar esa energía, esto es cierto sin importar cuán grande sea la esfera. Pero como la esfera tiene un área en aumento a medida que crece, la energía disponible en un área determinada es menor. La división de la potencia del transmisor por el área de la esfera le da la potencia disponible por unidad de área a cierta distancia \ $ r \ $:

$$ \ frac {P} {4 \ pi r ^ 2} $$

Entonces, digamos 1W transmisor, a 10 m de distancia, la intensidad de campo (suponiendo una antena isotrópica) sería:

$$ \ frac {1W} {4 \ pi (10m) ^ 2} \ approx 796 \ mu W / m ^ 2 $$

Dado que su antena típica en estos sistemas es mucho más pequeña 1 que \ $ 1m ^ 2 \ $, esperaría recibir mucho menos que incluso \ $ 796 \ mu W \ $ , o \ $ - 1dBm \ $, aunque se haya transmitido \ $ 1W \ $, o \ $ 30dBm \ $.

Por supuesto, esto es solo una aproximación. La tierra reflejará algo del poder. Las paredes absorberán algo de él. La eficiencia del acoplamiento de potencia entre las antenas depende de su orientación relativa y polarización. Ninguna antena es isotrópica. Pero la verdad básica sigue siendo válida: la mayor parte de la energía se fue inútilmente al espacio, simplemente porque no había una antena alrededor para recibirla.

1: realmente lo que nos importa aquí es la apertura de la antena , que está relacionada con el tamaño físico de la antena, pero también está influenciado por otros aspectos de su diseño. Para ver un ejemplo de una antena con una apertura mucho mayor que su tamaño físico, consulte antena de barra de bucle . Aún así, ese es un caso bastante especial, y su antena típica de wi-fi seguirá teniendo una apertura menor a \ $ 1m ^ 2 \ $.

    
respondido por el Phil Frost
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La energía emitida desde una antena, como radiación electromagnética, sigue la ley de cuadrados inversos , que establece que:

  

una cantidad o intensidad física especificada es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia desde la fuente de esa cantidad física.

La mayor parte de la energía transmitida no va directamente al receptor. Aunque puede estar cerca, el receptor solo "verá" una pequeña parte de la salida total.

Si usa un cable coaxial y acopla la salida de RF del transmisor directamente a la entrada del receptor, en teoría vería un valor mucho más cercano a la potencia de salida. Sin embargo, dudo que el receptor sea capaz de manejar tanta potencia.

Aparte de eso, Wikipedia afirma:

  

No hay una relación estandarizada de ningún parámetro físico en particular con la lectura de RSSI. El estándar 802.11 no define ninguna relación entre el valor de RSSI y el nivel de potencia en mW o dBm ".

por lo tanto, no compararía RSSI (Indicador de intensidad de señal recibida) con una potencia de salida medida o conocida de un transmisor; No son lo mismo.

    
respondido por el JYelton
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Parece que está comparando dos cosas diferentes: la potencia que emite el transmisor y la potencia recibida por un receptor real. Los dos son muy diferentes porque la antena del receptor no va a interceptar la mayor parte de la potencia transmitida, incluso si está cerca.

Piense en el transmisor como una bombilla que emite ondas de radio en muchas direcciones. Ahora considere el tamaño de una pequeña antena en un receptor. Incluso "justo al lado" del transmisor, esa pequeña antena solo interceptará una pequeña fracción de la potencia irradiada por el transmisor.

    
respondido por el Olin Lathrop

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