RSSI: Received Signal Strength Indication
Was ist ein guter RSSI / Received Signal Strength Indication für WLAN & Co.?
dBm WLAN (Signalstärke)RSSI für FPV-Systeme
Analoges RSSI für FPVDigitales RSSI für FPVWirkung RSSI vs. FPV-Leistung
Wie wird der RSSI ermittelt?
Wichtig: Die Formel zur Berechnung des RSSI (ASU) variiert für jeden Mobilfunkstandard. Zudem hängt sie von der minimalen Empfängerempfindlichkeit ab. Diese wird in den Spezifikationen der 3GPP festgelegt. Mit jedem neuen Release kann sich die Berechnung ändern. Dies ist dann der Fall, wenn eine neue Technologie zwar auf einem alten Standard aufsetzt, aber einen besseren Empfänger erwartet. Dies können zum Beispiel aufeinanderfolgende LTE-Releases sein.
Bei Bluetooth wird immer dann, wenn das Bluetooth-Funkgerät nach Geräten sucht, für jedes gesehene Gerät der RSSI ermittelt. Der Bluetooth-RSSI-Wert wird immer auf einer logarithmischen Skala als negativer Wert in Dezibel gemessen (dBm).
Der RSSI ist eine Verhältniszahl und sie wird stets in Abhängigkeit von der jeweiligen Anwendung gesehen. Die Norm IEEE 802.11 lässt hier verschiedene Definitionen zu. Dennoch gilt generell - wie schon eingangs gesagt - dass ein höherer Wert (näher an der Null) einen besseren Empfang darstellt als ein niedrigerer Wert (weiter von der Null entfernt). Viele Messempfänger geben den RSSI-Wert auch als analoge Spannung an aus. Dieser Spannungswert kann an einem eigenen Anschluss abgegriffen werden und ermöglicht so eine nachgelagerte Verarbeitung.
Der RSSI wird in der Maßeinheit dBm oder ASU ausgedrückt. ASU steht hierbei für Arbitrary Strength Unit. In beiden Fällen wird der RSSI-Wert mit einem geräteabhängigen Skalierungsfaktor versehen.
| Güte des RSSI | RSSI von | RSSI bis |
|---|---|---|
| Sehr guter Empfang | -1 dBm | -50 dBm |
| Guter Empfang | -51 dBm | -70 dBm |
| Mittelmäßiger Empfang | -71 dBm | -80 dBm |
| Ausreichender Empfang | -81 dBm | -90 dBm |
| Schlechter Empfang | -91 dBm | -105 dBm |
| Sehr schlechter Empfang | -106 dBm | höher |
Wie wird der RSSI-Wert verwendet?
Der RSSI-Wert wird von allen auf Funkkommunikation basierenden Systemen verwendet. Dies sind beispielsweise
- Mobiltelefone
- Hochfrequenzmodule
- WLAN
- Steuerungssysteme
- GPS/Navigationssysteme
All diese Systeme nutzen RSSI, um einen für die Funkkommunikation nutzbaren Kanal zu finden - und dann ggf. dorthin zu wechseln. Diese Suche nach Alternativen Kanälen setzt dann ein, wenn die Signalstärke im aktuell genutzten Kanal unter den Level sinkt, der für eine erfolgreiche Kommunikation benötigt wird. Stehen weitere Kanäle zur Auswahl, werden diese anhand ihres RSSI-Wertes mit dem aktuell genutzten Kanal verglichen.
Auf Smartphones und auf PC und Notebooks werden beispielsweise erreichbare WLAN-Zugangspunkte in einer Liste offeriert. Diese List der WLAN-Zugangspunkte werden wahlweise nach Alphabet oder nach RSSI, also nach der relativen Empfangsstärke sortiert. So kann man erkennen, welche Zugangspunkte sinnvollerweise genutzt werden sollten.
RSSI ist ein Erfolgsfaktor beim Einsatz bei FPV / First-Person-View, der Steuerung von Drohnen mit der Sicht des nur virtuell in der Drohne vorhandenen Piloten. (AdobeStock - Anastassia 426090813)
RSSI: Eine Schlüsselmetrik für FPV-Systeme
RSSI in FPV-Systemen: Herausforderungen im FPV-Flug
Die Welt der FPV-Flugsysteme (First Person View) hat in den letzten Jahren eine beeindruckende Entwicklung erlebt. Mit FPV-Brillen und einem Fernsteuerungs-Quadcopter können Enthusiasten ihre Welt aus der Vogelperspektive erkunden. Doch selbst in dieser aufregenden Welt gibt es technische Herausforderungen zu bewältigen. Eine der wichtigsten davon ist die Aufrechterhaltung einer zuverlässigen Funkverbindung zwischen dem Quadcopter und dem Sender. Hier kommt RSSI (Received Signal Strength Indication) ins Spiel.
Die Bedeutung von RSSI
RSSI ist eine entscheidende Metrik in der drahtlosen Kommunikation, die die Stärke des Signals zwischen einem Sender und einem Empfänger misst. Im Kontext von FPV-Systemen wird RSSI verwendet, um den Zustand der Funkverbindung zwischen dem Quadcopter und dem Funksender zu bewerten. Dieser Wert liefert wertvolle Informationen über die Qualität der Verbindung und hilft den Nutzern, den Verlust des Funksignals zu vermeiden, was zu unerwarteten Abstürzen führen könnte.
Die Messung von RSSI
Es gibt verschiedene Techniken zur Messung von RSSI in FPV-Systemen. Zwei häufig verwendete Ansätze sind das analoge und das digitale RSSI. Das analoge RSSI verwendet Spannungssignale, während das digitale RSSI digitale Werte verwendet. Einige moderne FPV-Systeme verwenden auch LQ (Link Quality) und CRSF (Crossfire) zur Verbesserung der Signalqualität.
RSSI-Filterung
Die Filterung von RSSI-Daten ist ein wichtiger Schritt, um genaue und stabile Messergebnisse zu erhalten. Durch die Entfernung von Rauschen und Interferenzen können FPV-Enthusiasten sicherstellen, dass sie eine zuverlässige Funkverbindung aufrechterhalten.
Auswirkungen von RSSI auf die Leistung
Der RSSI-Wert hat direkte Auswirkungen auf die Leistung von FPV-Systemen. Ein niedriger RSSI-Wert zeigt an, dass die Signalstärke schwach ist und die Drohne sich der Grenze ihrer Reichweite nähert. Dies erfordert sofortiges Handeln seitens des Piloten, um die Drohne wieder in Reichweite zu bringen.
Verbesserung des RSSI in FPV-Systemen
Um die RSSI-Messungen zu optimieren, ist es ratsam, spezielle RSSI-Antennen zu verwenden, die für die Messung der Signalstärke zwischen Sender und Empfänger entwickelt wurden. Dies trägt dazu bei, genaue und zuverlässige Ergebnisse zu erzielen und die Sicherheit und Leistung des FPV-Flugs zu verbessern.
Schlussbetrachtung
In FPV-Systemen ist RSSI ein unverzichtbares Werkzeug zur Gewährleistung einer sicheren und stabilen Funkverbindung zwischen Quadcopter und Sender. Enthusiasten können durch die genaue Messung von RSSI die Qualität ihrer FPV-Erlebnisse steigern und Abstürze verhindern. Die kontinuierliche Weiterentwicklung von RSSI-Technologien wird zweifellos dazu beitragen, die Zukunft des FPV-Fliegens noch aufregender zu gestalten.
Schlüsselvorteile von RSSI-Messtechniken in der Welt der FPV-Systeme
Die Kommunikation zwischen Drohnen und Empfängern wird immer zuverlässiger und genauer. Die Welt der FPV-Systeme (First Person View) hat sich in den letzten Jahren rasant entwickelt, und mit ihr sind auch die Technologien zur Messung der Signalstärke und Qualität (RSSI) fortgeschritten. In diesem Artikel werden wir uns die verschiedenen RSSI-Messtechniken ansehen und die entscheidenden Vorteile, die sie für Enthusiasten des Internet der Dinge (IoT) und FPV-Systeme bieten.
Analoges RSSI - Tradition trifft auf Einfachheit
Die analoge RSSI-Messtechnik ist eine bewährte Methode, die sich auf den Spannungspegel des empfangenen Signals stützt. Dieser Spannungspegel wird dann in einen entsprechenden RSSI-Wert umgewandelt, der die Signalstärke repräsentiert. Diese Technik findet sich häufig in älteren FPV-Systemen und bietet eine einfache Möglichkeit, die Signalstärke abzuschätzen. Für IoT-Enthusiasten bietet dies eine kostengünstige Option, um die Kommunikation zwischen ihren Geräten zu überwachen. Allerdings ist anzumerken, dass analoges RSSI weniger präzise ist als neuere Techniken.
Digitales RSSI - Präzision auf dem Vormarsch
Die digitale RSSI-Messtechnik hat in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. Sie verwendet die digitalen Daten des empfangenen Signals, um die Signalstärke genauer zu bestimmen. Diese Methode bietet eine genauere und konsistentere Erfassung der RSSI-Werte, was sie besonders attraktiv für moderne FPV-Systeme macht. IoT-Enthusiasten können von dieser Präzision profitieren, um eine zuverlässigere Kommunikation zwischen ihren Geräten sicherzustellen.
LQ und CRSF - Die Moderne trifft auf die Effizienz
Moderne FPV-Systeme setzen auf fortschrittliche RSSI-Messverfahren wie LQ (Link Quality) und CRSF (Crossfire Signal Strength). LQ misst die Qualität der Kommunikation zwischen Sender und Empfänger, während CRSF die Signalstärke selbst bewertet. Diese beiden Techniken arbeiten Hand in Hand, um eine äußerst genaue Anzeige der Signalqualität und -stärke zu liefern. Für IoT-Enthusiasten bedeutet dies eine höhere Effizienz bei der Überwachung ihrer Geräte und eine verbesserte Kontrolle über die Kommunikation.
RSSI-Filterung - Klarheit inmitten des Rauschens
Die RSSI-Filterung ist eine entscheidende Technik zur Reduzierung von Rauschen und Störungen im empfangenen Signal. Diese Filtertechnik verbessert die Genauigkeit und Konsistenz der RSSI-Werte erheblich und verringert die Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen oder Signalausfällen. IoT-Enthusiasten können auf verschiedene Filtertechniken zurückgreifen, darunter die Filterung des gleitenden Durchschnitts, die Medianfilterung und die Kalman-Filterung, um sicherzustellen, dass die Daten ihrer Geräte zuverlässig sind.
Fazit - Bessere Kontrolle und Zuverlässigkeit
Die verschiedenen RSSI-Messtechniken in FPV-Systemen bieten IoT-Enthusiasten entscheidende Vorteile. Die Wahl zwischen analogen und digitalen Methoden ermöglicht es, die Kosten und Präzision abzuwägen, während moderne Techniken wie LQ und CRSF eine beispiellose Kontrolle über die Signalqualität bieten. Mit RSSI-Filterung wird die Kommunikation noch zuverlässiger. Die Welt der FPV-Systeme hat die Messung der Signalstärke auf ein neues Niveau gebracht, von dem nicht nur Drohnenpiloten, sondern auch IoT-Enthusiasten profitieren können.
Wie wirkt sich RSSI auf die FPV-Leistung aus?
Ein starkes Signal ist der Schlüssel zum erfolgreichen FPV-Fliegen
Die Welt des FPV-Fliegens (First Person View) hat sich in den letzten Jahren rasch entwickelt und erfreut sich bei IoT-Enthusiasten und Drohnenpiloten großer Beliebtheit. Das Geheimnis hinter einem reibungslosen FPV-Erlebnis liegt jedoch oft im Detail, insbesondere in einem Messwert, den wir als RSSI bezeichnen. RSSI steht für Received Signal Strength Indicator und spielt eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung einer stabilen und zuverlässigen Verbindung zwischen Ihrer Drohne und dem Controller. In diesem Artikel werden wir uns genauer mit den Auswirkungen von RSSI auf die FPV-Leistung befassen und Ihnen wertvolle Tipps geben, wie Sie Ihr FPV-Erlebnis optimieren können.
Die Bedeutung eines starken RSSI-Werts
Der RSSI-Wert gibt an, wie stark das Signal zwischen Ihrer Drohne und dem Controller ist. Ein hoher RSSI-Wert zeigt eine hervorragende Signalstärke an, was ein gutes Zeichen für ein reibungsloses FPV-Erlebnis ist. Ein schwacher RSSI-Wert hingegen deutet auf ein schlechtes Signal hin und kann zu einer Reihe von Problemen führen.
Niedriger RSSI-Wert - Probleme und Herausforderungen
Ein niedriger RSSI-Wert kann zu verschiedenen Problemen führen, die das FPV-Erlebnis erheblich beeinträchtigen. Dazu gehören Videostörungen, Kontrollverlust (FailSafe) und sogar Abstürze. Es ist daher von entscheidender Bedeutung, den RSSI-Wert während des Flugs genau zu überwachen, um potenzielle Probleme zu vermeiden.
Die Rolle der Antennenverstärkung
Um die Signalstärke zu verbessern und die Wahrscheinlichkeit eines niedrigen RSSI-Werts zu verringern, ist es ratsam, eine Antenne mit hoher Verstärkung zu verwenden. Dies ist besonders wichtig, wenn Sie in Gebieten mit vielen Hindernissen fliegen, die das Signal stören können. Eine leistungsfähige Antenne kann dazu beitragen, die Verbindung zwischen Drohne und Controller aufrechtzuerhalten und somit das Risiko von Störungen und Abstürzen zu minimieren.
RSSI-Kalibrierung - Ein Muss vor jedem Flug
Es ist wichtig zu beachten, dass die RSSI-Werte je nach Umgebung und Entfernung zwischen Ihrer Drohne und dem Controller variieren können. Daher ist es ratsam, die RSSI-Werte vor jedem Flug zu kalibrieren, um genaue Messwerte zu gewährleisten. Glücklicherweise gibt es spezielle RSSI-Kalibrierungstools, die es Ihnen ermöglichen, Ihre Systeme einfach und präzise zu kalibrieren. Dieser Schritt sollte nicht vernachlässigt werden, um ein optimales FPV-Erlebnis sicherzustellen.
Maximieren Sie Ihr FPV-Erlebnis
Insgesamt spielt der RSSI-Wert eine entscheidende Rolle bei der FPV-Leistung Ihrer Drohne. Ein starker RSSI-Wert gewährleistet eine zuverlässige Verbindung, während ein niedriger RSSI-Wert zu Problemen führen kann. Die Verwendung einer Antenne mit hoher Verstärkung und die regelmäßige Kalibrierung der RSSI-Werte sind entscheidend, um Ihr FPV-Erlebnis zu optimieren und reibungslose Flüge zu genießen. Wenn Sie diese Tipps befolgen, sind Sie auf dem besten Weg zu aufregenden und problemlosen FPV-Abenteuern.
Fakten zum RSSI
In der Praxis sieht das mit dem RSSI manchmal etwas anders aus, als man es sich in der Theorie zurechtschiebt. Hier ein paar Einordnungen und Empfehlungen aus der täglichen Arbeitspraxis.
Was ist ein guter minimaler RSSI?
Ein guter minimaler RSSI ist -80 dBm. Das ist ein Ausgangspunkt für alle Standardkonfigurationen im Smart Home und im Büro. Natürlich hängt es von der Umgebung ab, da muss man vorsichtig sein. Den besten minimalen RSSI ermittelt man mit einer Standortuntersuchung. Das ist die beste Methode.
Was ist eine gute Signalstärke?
"-55 dBm" ist eine gute Signalstärke. Die Maßeinheit "dBm" bezeichnet die Signalstärke in Dezibel Milliwatt. Die Zahlen sind negativ. Je näher der Wert an Null liegt, umso besser ist die Signalstärke. -33 dBm ist viel besser wie -100 dBm, was für die Anwendung GSM/UMTS ein sehr schwaches Signal darstellt.
Was ist ein guter RSSI für WLAN?
Ein guter RSSI für WLAN ist -55 dBm. Die nachfolgende Tabelle gibt mehrere Stufen wieder.
| RSSI | Qualität |
|---|---|
| unter -90 dBm |
Das Signal ist äußerst schwach. Die meisten Empfänger werden damit nicht mehr arbeiten können. |
| -67 dBm | Dieses Signal ist ziemlich stark. |
| -55 dBm | Das Signal ist sehr stark. Das ist eine gute Signalstärke. |
| -30 dBm | Der Empfänger steht direkt neben dem Sender! |
Was zeigt RSSI an?
RSSI zeigt Stärke und Qualität des empfangenen Funksignals an. Die Abkürzung RSSI steht für „Received Signal Strength Indicator“. Das ist die Messung des Leistungspegels mit der eine Antenne eines drahtlosen Geräts (z.B. ein Router oder ein Mobiltelefon) empfängt.
Ist RSSI 58 gut?
"RSSI 58" ist noch gut. Eigentlich muss es "-58 dBm" heißen, denn zum Einen ist die Zahl stets negativ und zum anderen sollte man die Maßeinheit benennen. Ein RSSI von -60 dBm ist vergleichsweise schlecht.
Was ist Minimum RSSI?
Der Minimum RSSI ist die minimale Signalstärke, die von einem Client noch von einem Access Point bedient werden soll.
Warum sind RSSI-Werte negativ?
RSSI-Werte sind negativ weil sie kleine, aber positive Zahlen auf einer logarithmischen Skala darstellen. Bei Logarithmen steht der angegebene Wert für einen Exponenten. Bei einer logarithmischen 10er-Skala entspricht ein Wert von -2 beispielsweise 10 hoch -2, was 0,01 entspricht.
Wie hoch sollte WLAN Geschwindigkeit sein?
Die WLAN-Geschwindigkeit sollte mindestens bei 50 Mbit/s liegen. Ideal wären 200 Mbit/s als WLAN-Geschwindigkeit. Gerade wenn in einem Haushalt mehrere Personen leben und gleichzeitig über WLAN surfen, sollte die WLAN-Geschwindigkeit eher bei 200 Mbit/s liegen.
Welche Signalstärke ist normal?
Eine Signalstärke von etwa 90 Prozent ist normal. Dies gilt für eine Signalqualität von wenigstens 65 Prozent. Beides garantiert einen störungsfreien HD-Empfang. Der Unterschied zwischen beiden Zahlen? Die Signalstärke gibt den Pegel des Signals am Receiver an. Die Signalqualität gibt die Güte des empfangenen Signals an.
Wieviel dBm braucht WLAN als Signalstärke?
Welche Signalstärke (dBm) sollte für WLAN verfügbar sein? (Foto: AdobeStock - Pixel-Shot 239323943)
Allerdings kann der optimale RSSI-Wert für WLAN je nach Umgebung variieren, weshalb eine Standortuntersuchung die beste Methode zur Ermittlung des idealen Wertes ist.
Eine gute Signalstärke für WLAN wird bei -55 dBm erreicht. In der Maßeinheit dBm, die Dezibel Milliwatt bezeichnet, sind die Zahlen negativ. Dabei gilt: Je näher der Wert an Null liegt, desto besser ist die WLAN-Signalstärke.
Beispielsweise ist -33 dBm deutlich besser als -100 dBm, was im Kontext von GSM/UMTS ein sehr schwaches Signal darstellt.
| RSSI | Qualität |
|---|---|
| unter -90 dBm |
Bei diesem RSSI-Wert ist das Signal sehr schwach. Nur sehr wenige Empfänger können damit arbeiten. |
| -67 dBm | Mit so viel dBm ist das Signal bereits ziemlich stark. |
| -55 dBm | Ab diesem dBm-Wert ist das Signal schon als sehr stark anzusehen. Hier kann man zuverlässig mit arbeiten. |
| -30 dBm | Das Paradies: Empfänger und Sender Sender müssen hier praktisch nebeneinander stehen! |
Was beeinflusst die WLAN-Signalstärke?
Die WLAN-Signalstärke kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden. Der Standort des Routers spielt dabei eine entscheidende Rolle.
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Erstens, die Höhe des Routers ist wichtig: Er sollte so hoch wie möglich positioniert werden. Wenn der Router auf dem Boden oder niedrigen Regalen steht, wird die Signalstärke beeinträchtigt.
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Zweitens, ein zentraler Standort im Haus oder Büro sorgt für die beste WLAN-Abdeckung. Ein Router, der in einer Ecke platziert wird, führt zu WiFi-Lecks und schwächerem Signal in den übrigen Bereichen.
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Drittens, Interferenzen mit anderen Geräten wie Mikrowellen und schnurlosen Telefonen können das WLAN-Signal stören, da sie möglicherweise das gleiche Frequenzband nutzen.
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Schließlich beeinträchtigen auch Wände und Böden die Signalstärke. Das beste Signal wird erzielt, wenn die Geräte freie Sicht auf den Router haben. Signale, die durch Wände und Böden gehen müssen, werden abgeschwächt.
Diese Faktoren sollten berücksichtigt werden, um eine optimale WLAN-Signalstärke zu gewährleisten.
