WIFI - RSSI 和 RCPI

RSSI: receive signal strength indicator，接收信号强度指示，

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。RSSI的正常范围可以是：【－93，－113】，超过这个范围，则可视为RSSI异常。

主集与分集针对的是天线。一个扇区两根天线，一根天线发送和接受信号-主集，一个天线只接受信息-分集。

 

RCPI: received channel power indicator，接收信道功率指示

RSSI的单位是dBm

 

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。如无限传感的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。

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 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。
如下表所示：
RSSI异常情况 现象 可能原因
RSSI过低 主（分）集长时间RSSI低于-113dBm左右，不随负荷增加而改变 工程质量问题(包括从天馈到TRX的各个接头接触不好)、硬件故障(如天馈、TRX、CDU、功放故障)等。
RSSI过高 主（分）集长时间RSSI高于-93dBm或在一定时间内高于-93dBm 工程质量问题(跳线接头制作不规范，跳线损坏等)，接头进水、过高的话务量导致Abis或FMR资源不够、参数设置问题（登记及接入消息设置不合理）、外部干扰。
RSSI主分集差异过大 主（分）集两者间RSSI长时间相差6dB以上或出现RSSI主分集对比告警、TRM主（分）集接收告警 工程质量问题(跳线单级连接不好等)，天馈驻波、分集旁路开关设置错误、外部干扰

RSCP为服务小区或者邻小区的PCCPCH RSCP，RSCP为接收信号码功率（Received Signal Code Power），是针对某个码道的接收功率。PCCPCH RSCP是PCCPCH的码道功率。不过PCCPCH RSCP与其他的RSCP不同，它特指的是两个PCCPCH码道的功率之和。
RSSI，接收信号强度指示（Received Signal Strength Identifier）。为UE在某个时隙在某个频点上接收到的所有信号功率之和。其不能区分本小区信号功率和其他小区信号功率。
这里指的是UE在TS0时隙上在服务小区的主频点上测到的RSSI。
RSSI是为UE在某个时隙在某个频点上接收到的所有信号功率总合。而RSCP单指某个频点的PCCPCH功率。一般RSSI>RSCP.

 

对于RSSI - RSSI测量的是preamble部分 - RSSI的单位是dBm，芯片厂商一般会针对最近的历史数据进行平均平滑处理，最终上报 RSSI部分测量如图所示（802.11-2020 17.3.12 ）

对于RCPI - 在信道上和用于接收帧的天线连接器处测量的接收帧的总信道功率（信号、噪声和干扰）的指示。是对一个接收帧的选定信道中的接收射频功率的测量。 - RCPI测量的是帧接收的总功率，所有RX chain的平均值。 RCPI又可以分为 Average RCPI 和 Last RCPI，对于Average RCPI，计算公式为(802.11-2020 11.10.9.2)：

If the number of frames received is less than or equal to 32:
Average RCPI = Sum of RCPI values / Number of frames
For 33 received frames and above:
Average RCPI = (Last Average RCPI  31 / 32) + (Current frame RCPI / 32)

对于RCPI的绝对值，可以认为就是本文开始的部分。 另外RCPI也有一个可选的element，如图所示（802.11-2020 9.4.2.37），可以由sta将RCPI发给AP。

总的来说，RSSI与RCPI测量的范围是不一样的，详细的如图所示（wlanpedia）

一个问题

由此引出一个问题，packet的preamble部分和data部分，txpower是一样的吗？

如果不一样，是否意味着RSSI和RCPI是不能换算的。 一般来讲，preamble部分因为data rate比较低，功率是可以比data部分高的，所以，理论上preamble的txpower是可以比data部分高的。

带着这个疑问咨询了做RF的大佬，在时域波形上面，它们的txpower其实是一样的。所以可以理解为一个完整的packet整体是用的一个txpower。

 

refs:

https://zhuanlan.zhihu.com/p/587200495