Vi talar ofta om Wi-Fi i mycket binära termer, det är ”bra” eller ”dåligt”. Våra smarta telefoner visar fyra staplar för att indikera ”bra” eller ”dåligt” Wi-Fi. Men inte ens fyra staplar räcker för att beskriva ett Wi-Fi-nätverk.
Trådlösa signaler är inte enhetliga inom det utrymme vi vill täcka. RF-signaler reflekteras av speglar och kakel och absorberas av draperier, möbler och människokroppen. Prova det här experimentet: Håll telefonen mycket nära din kropp. Ställ dig framför en AP i ditt hem och övervaka RSSI-signalnivån som rapporteras av en av de många appar för Wi-Fi-skanning som finns. Vänd dig sedan om och håll telefonen nära kroppen. Märkte du att RSSI-signalen sjönk? Beroende på skanningsverktyget kan det ta 30 sekunder att se skillnaden, så ha tålamod. På min Android-telefon kan jag få tillgång till rå RSSI-data. Att hålla telefonen nära min kropp resulterar i ett 4 dB-delta och sänkte RF PHY-hastigheten från 360 Mbps till 180 Mbps.
Med alla dessa variabler behöver vi ett intervall av signaler för att uttrycka nätverkets kvalitet. Många populära verktyg för platsundersökning illustrerar signalstyrkan grafiskt genom att kartlägga signalnivåerna i en färgad värmekarta. Det finns en brist som jag ofta har sett upprepas när man analyserar dessa värmekartor. Mycket ofta visar verktyget endast gröna nyanser för att representera alla färger från det goda, det dåliga och det fula. Detta gör det svårt att identifiera områden med misstänkt täckning. När allt är en grön nyans går färgerna ihop. Ungefär som vår vän Simons val av kvällskläder.
Många undersökningsverktyg kommer att innehålla en metod för att ställa in färgintervallet till ett användardefinierat intervall. Låt oss nu diskutera det bästa ”intervallet” för att visa signalkvaliteten för ett Wi-Fi-nätverk.
För att erhålla den högsta RF PHY-hastigheten och den maximala bitdensiteten (QAM) kräver en typisk 802.11ac-radio ett signal-brusförhållande (SNR) på 35 dB. Ett lägre SNR gör att RF PHY-hastigheten och QAM sjunker. Titta igen på resultaten från det enkla testet i mitt hus. En minskning på 4 dB resulterade i en 50-procentig minskning av RF PHY-hastigheten. För att vara rättvis så var den 50-procentiga minskningen mer troligt ett resultat av att en MIMO-ström tappades när telefonen hölls nära min kropp. 802.11ac-nätverk bör utformas med ett dynamiskt intervall på cirka 15 dB, eller till och med 10 dB om det går. Om 35 dB ger bästa prestanda bör 20 dB SNR vara det lägsta värdet i miljön.
Under 20 dB kommer klienterna att få långsamma anslutningar, högre än 35 dB kommer inte att ge bättre prestanda. Jag gillar att ställa in färgområdet på 20dB, så att jag kan ”se” var vissa klienter kan få problem och andra inte. Observera att följande illustration visar ett SNR-färgintervall på 20 dB från bra till dåligt. När vi tittar på denna värmekarta kan vi tydligt se att trådlösa klienter kommer att få problem i det nedre högra hörnet. På denna plats kan en bärbar dator ansluta bra medan en smart telefon inte kan ansluta eller har en långsam anslutning. Om vi anger ett intervall på 10 dB kan vi säga att blått och grönt är bra, gult är okej till ganska bra och rött är dåligt.
Är inte RSSI det standardiserade sättet att visa en undersökning av en RF-plats?
Hittills har vi använt SNR för att beskriva det trådlösa nätverket. Vissa hotellvarumärken använder RSSI-nivåer för att fastställa varumärkesstandarden för Wi-Fi. Vilken ska vi använda? RSSI och SNR är matematiskt besläktade, genom att . Anledningen till att vi väljer SNR är att samma intervall används av radiochipsetet för att mäta både signal och brus. Så länge de två värdena, signal och brus, mäts med samma chipset är SNR en tillförlitlig indikator.
RSSI är indikatorn för den mottagna signalstyrkan – men det är ett relativt, inte absolut värde. Det är relativt till det som chipsettillverkaren väljer att använda som maximalt värde. Det låter inte bra. Om RSSI inte är absolut bör det vara meningslöst. Lyckligtvis väljer vanliga Wi-Fi-chipsetleverantörer att uttrycka RSSI med hjälp av en dBm-skala.
Som SNR är ett bättre mått kan RSSI användas. De flesta radioapparater för platsundersökningar i bärbara datorer och smarta telefoner kan inte mäta RF-brus. Utan mätning av RF-brus kan vi bara använda RSSI. Om ditt nätverkstest enbart bygger på RSSI-mätningar rekommenderar jag att du utför några genomströmningstester i utkanten av den förväntade täckningen för att bekräfta att tillräckligt SNR finns tillgängligt för maximala datahastigheter.
Bakgrunds-RF-brus är den kollektiva RF-signalstyrkan i den särskilda frekvens som vi mäter. RF-brus kan komma från enheter som inte är 802.11-enheter eller från andra 802.11-sändare som använder samma frekvens. Om brus = signalnivå kan ingen kommunikation ske.
Ett typiskt företagsnätverk har ett bakgrundsbrus på cirka -90 dBm. I nätverk med hög täthet, t.ex. på arenor, i balsalar på hotell och i utbildningslokaler, kan brusnivån stiga till -80 dBm. Ett lätt använt företag kan ha följande värden vid nätverksgränsen: ; medan en balsal med hög täthet kan ha följande värden: . Det är därför mycket viktigt att känna till den avsedda användningen av utrymmet för Wi-Fi, hur många personer och enheter som kommer att anslutas och vilka typer av enheter som kommer att anslutas.
Wow, det där gick verkligen överstyr. Vi började prata om fyra staplar för Wi-Fi-signalen och slutade med matematikläxor. Låt oss bara säga tre saker till vår vän Simon: låt någon annan välja dina färger, ät inte sushi på en bensinstation och utform ditt nätverk till 25 dB SNR.