Как рассчитывается уровень сигнала?

Как рассчитывается мощность сигнала в случае сотовых телефонов?

Как будет рассчитываться мощность сигнала в случае сетей WiFi?

Я не уверен, что вопрос, который я задаю, совпадает с расчетом QoS.

Я хотел рассчитать мощность сигнала для собственной радиочастотной пары. Целесообразно ли рассчитывать это на основе прикладного уровня, вычисляя соотношение количества хороших/плохих пакетов на основе контрольной суммы пакетов?

Вы сделали вопрос довольно широким, упомянув три технологии. Если вы имели в виду конкретный RF-модуль, возможно, было бы лучше упомянуть его и спросить, как получить что-то похожее на WiFi / мобильные телефоны и как настроить QoS (при условии, что это то, что вы хотите).
@PeterJ Я бы в конечном итоге сделал это для WIT2410, но также, вероятно, узнал бы об упомянутых технологиях.
Когда дело доходит до радиопередачи, мощность сигнала обычно означает мощность модулированной несущей, передаваемой (на некотором расстоянии от антенны передатчика).

Ответы (1)

Конкретного ответа на ваш вопрос нет, потому что даже среди сотовых телефонов и устройств Wi-Fi существуют разные понятия «мощности сигнала». Тем не менее, я опишу два метода, которые широко используются:

Первый заключается в измерении мощности сигнала, принимаемого антенной. Эти числа обычно указываются в дБм. Поскольку это исходит от антенны с регулируемым импедансом и линии передачи, достаточно знать только среднеквадратичное напряжение или ток. Например, предположим, что среднеквадратичное значение напряжения составляет 2 мВ, и у нас есть антенная система на 50 Ом. Затем:

п "=" Е р М С 2 / р "=" ( 0,002 В ) 2 / 50 Ом "=" 8 10 8 Вт

Обычно это преобразуется в децибелы относительно 1 мВт, дБм:

л д Б м "=" 10 бревно 10 ( п 0,001 Вт ) "=" 10 бревно 10 ( 8 10 8 Вт 0,001 Вт ) "=" 10 бревно 10 ( 8 10 5 ) "=" 40,97

Следовательно, уровень нашего сигнала составляет около -41 дБм.

Проблема с этим методом в том, что на самом деле он измеряет не сигнал, а всю электромагнитную энергию, полученную антенной. То есть сюда входит и шум. Сигнал может быть «сильным», но шум также может быть сильным, поэтому качество сигнала плохое.

Другой способ расчета «мощности сигнала», работающий только для цифровых режимов, называется коэффициентом ошибок по битам или BER. Это процент ошибочно принятых битов.

Его можно рассчитать несколькими способами. Один из них заключается в том, чтобы передатчик отправил тестовую последовательность битов, которые приемник уже знает. Затем приемник сравнивает полученное с тестовым шаблоном и подсчитывает неправильные биты. Это число, деленное на общее количество битов в тестовом шаблоне, дает долю битовых ошибок. Умножьте на 100, чтобы получить процент, если хотите.

Также возможно рассчитать BER, если протокол использует прямое исправление ошибок . Точный алгоритм, конечно, будет зависеть от используемого FEC, но обычно можно узнать, сколько битов корректируется FEC, и, таким образом, рассчитать BER.

Преимущество BER состоит в том, что он дает представление о том, насколько хорошо работает связь, принимая во внимание шум, ошибки синхронизации и т. д. Обычно увеличение мощности передачи увеличивает отношение сигнал/шум и снижает БЕР.

Хороший ответ, когда я впервые увидел вопрос, я подумал, что он может быть немного широким, но это хорошо обобщает.
@Phil-Frost: Спасибо за подробный ответ. Меня больше интересует решение для цифрового режима, и, перефразируя ваш ответ, мы должны делать что-то вроде (Хорошее количество пакетов / Общее количество пакетов) * 100, где пакет будет объектом более высокого уровня. Решение, которое вы предложили для цифрового режима, предполагает, что биты поступают периодически, как нам позаботиться об апериодических пакетах сигнала/данных?
@Bleamer Если вы считаете пакеты, а не биты, то у вас есть частота ошибок пакетов, а не частота ошибок битов. Вы можете сделать это, но теперь вам нужно определить, что такое «пакет» и что такое «ошибка», и теперь вы проникаете в глубину, которую ваш вопрос не охватывает. Вы можете обрабатывать апериодические пакеты данных любым удобным для вас способом: BER указывается за некоторый период, например «BER за последние 10 секунд» или «BER за последние 2000 байт». Выберите любой период, который соответствует вашим потребностям.