Nous parlons souvent du Wi-Fi en termes très binaires, c’est « bon » ou « mauvais ». Nos smartphones affichent quatre barres pour indiquer un « bon » ou un « mauvais » Wi-Fi. Cependant, même quatre barres ne suffisent pas à décrire un réseau Wi-Fi.
Les signaux sans fil ne sont pas uniformes dans l’espace que nous voulons couvrir. Les signaux RF sont réfléchis par les miroirs et le carrelage, et absorbés par les rideaux, les meubles et le corps humain. Essayez cette expérience : tenez votre téléphone très près de votre corps. Face à un point d’accès dans votre maison, surveillez le niveau de signal RSSI indiqué par l’une des nombreuses applications de balayage Wi-Fi. Puis tournez-vous, en tenant le téléphone près de votre corps. Avez-vous remarqué la baisse du RSSI ? Selon l’outil de balayage, il faut parfois 30 secondes pour voir la différence, alors soyez patient. Sur mon téléphone Android, je peux accéder aux données RSSI brutes. Tenir le téléphone près de mon corps entraîne un delta de 4dB et a fait chuter le taux PHY RF de 360 Mbps à 180 Mbps.
Avec toutes ces variables, nous avons besoin d’une gamme de signaux pour exprimer la qualité du réseau. De nombreux outils populaires d’étude de site illustrent graphiquement la force du signal en cartographiant les niveaux de signal dans une carte thermique colorée. Il y a un défaut que j’ai souvent vu se reproduire lors de l’analyse de ces cartes de chaleur. Très souvent, l’outil n’affiche que des nuances de vert pour représenter toutes les couleurs : les bonnes, les mauvaises et les moches. Il est donc difficile d’identifier les zones de couverture suspectes. Lorsque tout est une nuance de vert, les couleurs se confondent. Un peu comme le choix de la tenue de soirée de notre ami Simon.
De nombreux outils d’enquête incluront une méthode pour définir la gamme de couleurs à une gamme définie par l’utilisateur. Discutons maintenant de la meilleure « gamme » pour montrer la qualité du signal pour un réseau Wi-Fi.
Pour obtenir le taux PHY RF le plus élevé et la densité de bits maximale (QAM) ; une radio 802.11ac typique aura besoin de 35dB de rapport signal/bruit (SNR). Un SNR plus faible entraînera une baisse du taux PHY RF et de la QAM. Regardez à nouveau les résultats du test simple effectué chez moi. Une baisse de 4dB entraîne une réduction de 50 % du débit du RF PHY. Pour être honnête, cette baisse de 50 % était plus probablement due à la chute d’un flux MIMO lorsque le téléphone était tenu près de mon corps. Les réseaux 802.11ac devraient être conçus avec une gamme dynamique d’environ 15dB, voire 10dB si vous le pouvez. Si 35dB donnera les meilleures performances, alors 20dB SNR devrait être le plus bas dans l’environnement.
Plus bas que 20dB et les clients auront des connexions lentes, plus haut que 35dB ne donnera pas de meilleures performances. J’aime régler la gamme de couleurs à 20dB, de sorte que je puisse « voir » où certains clients peuvent rencontrer des problèmes et d’autres non. Notez comment l’illustration suivante montre une gamme de couleurs SNR de 20dB allant de très bon à mauvais. En regardant cette carte thermique, nous pouvons clairement identifier que les clients sans fil auront des problèmes dans le coin inférieur droit. À cet endroit, un ordinateur portable peut se connecter sans problème alors qu’un téléphone intelligent ne se connectera pas ou aura une connexion lente. Si l’on conçoit à une gamme de 10dB, nous pouvons dire que le bleu et le vert sont excellents, le jaune est Ok à passable, et le rouge est mauvais.
Le RSSI n’est-il pas la façon standard de visualiser une étude de site RF ?
Jusqu’à présent, nous avons utilisé le SNR pour décrire le réseau sans fil. Certaines marques d’hôtel utilisent les niveaux RSSI pour établir la norme de la marque pour le Wi-Fi. Lequel devons-nous utiliser ? RSSI et SNR sont mathématiquement liés, dans la mesure où . La raison pour laquelle nous choisissons SNR est que la même plage est utilisée par le chipset radio pour mesurer à la fois le signal et le bruit. Tant que les deux valeurs, signal et bruit, sont mesurées à l’aide du même chipset, alors SNR est un indicateur fiable.
RSSI est l’indicateur de puissance du signal reçu – mais c’est une valeur relative et non absolue. Elle est relative à ce que le fabricant du chipset choisit d’utiliser comme valeur maximale. Cela semble mauvais. Si RSSI n’est pas absolu, alors il ne devrait pas avoir de sens. Heureusement, les fournisseurs de chipsets Wi-Fi courants choisissent d’exprimer le RSSI en utilisant une échelle en dBm.
Bien que SNR soit une meilleure métrique, le RSSI peut être utilisé. La plupart des radios d’étude de site dans un ordinateur portable et un téléphone intelligent ne peuvent pas mesurer le bruit RF. Sans la mesure du bruit RF, tout ce que nous avons à utiliser est le RSSI. Si votre test de réseau repose uniquement sur les mesures de RSSI, je recommande d’effectuer quelques tests de débit à la limite de la couverture prévue pour valider qu’un SNR suffisant est disponible pour les débits de données maximums.
Le bruit RF de fond est l’intensité du signal RF collectif dans la fréquence particulière que nous mesurons. Le bruit RF peut provenir de dispositifs non 802.11, ou il peut provenir d’autres émetteurs 802.11 utilisant la même fréquence. Si le bruit = le niveau du signal, alors aucune communication ne peut se produire.
Un bruit de fond typique de réseau d’entreprise sera d’environ -90 dBm. Dans les réseaux à haute densité tels que les stades, les salles de bal des hôtels, et l’éducation ; le plancher de bruit peut monter à -80 dBm. Une entreprise peu utilisée peut avoir ces valeurs à la périphérie du réseau : ; alors qu’une salle de bal à haute densité peut avoir . Ainsi, il est vital de connaître l’utilisation prévue de l’espace pour le Wi-Fi, la densité des personnes et des appareils, et les types d’appareils qui se connecteront.
Wow, cela a vraiment dérapé. Nous avons commencé à parler de quatre barres pour le signal Wi-Fi et nous avons fini par des devoirs de mathématiques. Disons simplement trois choses à notre ami Simon : laissez quelqu’un d’autre choisir vos couleurs, ne mangez pas de sushi dans une station-service et concevez votre réseau à 25dB SNR.