RSSI je měření celkového přijímaného výkonu rádiového signálu v šířce přiděleného kanálu, včetně požadovaného signálu, interference a šumu, používané pro hodnocení kvality spoje a rozhodování sítě.

Popis

Received Signal Strength Indication (RSSI) je základní měření šířkopásmového výkonu prováděné uživatelským zařízením (UE) nebo základnovou stanicí (např. NodeB, eNB, gNB). Kvantifikuje celkový přijímaný výkon ve specifikované šířce pásma přijímače. Toto měření zahrnuje všechny přispívající zdroje: požadovaný signál obslužné buňky, ko-kanálovou interferenci z jiných buněk, interferenci z přilehlých kanálů a tepelný šum. Měření se typicky provádí na mezifrekvenčním (IF) nebo základním pásmu (baseband) signálu přijímače po analogově-digitální konverzi, ale před jakýmkoliv rozprostřením spektra (despreading) nebo dekódováním kanálu. Ve specifikacích 3GPP je RSSI definováno pro různé rádiové přístupové technologie (RAT) včetně UMTS (UTRA), LTE (E-UTRA) a NR. Konkrétní šířka měřeného pásma, referenční bod a metody průměrování jsou podrobně popsány ve specifikacích fyzické vrstvy pro každou RAT (např. TS 25.215 pro UTRA, TS 36.214 pro E-UTRA, TS 38.215 pro NR). RSSI je klíčovým vstupem pro výpočet dalších odvozených metrik. Nejvýznamněji je měření Reference Signal Received Power (RSRP), což je úzkopásmové měření výkonu specifických referenčních symbolů, často posuzováno v kontextu celkového RSSI pro výpočet poměru signálu k interferenci a šumu (SINR) nebo Reference Signal Received Quality (RSRQ). RSRQ je definováno jako (N * RSRP) / RSSI, kde N je počet bloků zdrojů (resource blocks), což spojuje kvalitu referenčního signálu s celkovým přijímaným výkonem. Síť používá RSSI a jeho odvozené metriky pro kritické funkce správy rádiových zdrojů (RRM). Při počátečním výběru a převýběru buňky měří UE RSSI/RSRP sousedních buněk k identifikaci nejlepšího kandidáta. Pro správu mobility trendy RSSI spouštějí měřicí reporty, které síti umožňují rozhodovat o předání hovoru (handover). Dále je RSSI použito v algoritmech řízení výkonu v uplinku, které pomáhají UE upravit svůj vysílací výkon pro kompenzaci útlumu na dráze a interference, čímž zajišťují spolehlivou uplink komunikaci a zároveň minimalizují interferenci pro ostatní uživatele.

K čemu slouží

RSSI existuje jako základní, na technologii nezávislá metrika pro hodnocení nezpracovaných rádiofrekvenčních (RF) podmínek na přijímači. Jeho primárním účelem je poskytnout hrubou, bezprostřední indikaci celkové síly signálu v provozním kanálu, což je nezbytné pro základní rádiovou funkčnost. Předtím, než byly pro LTE a NR standardizovány sofistikovanější měření specifická pro signál, jako je RSRP, sloužilo RSSI (a jeho protějšek v UMTS, Received Signal Code Power - RSCP) jako primární metrika pro hodnocení kvality buňky. Řeší základní problém určení, zda je přijímač v životaschopné oblasti pokrytí. Bez měření RSSI zařízení nemůže vědět, zda je dostatek RF energie k vůbec pokusu o synchronizaci nebo dekódování vysílacích kanálů. Historicky bylo RSSI základem celulárních systémů již od raného GSM a poskytovalo nezbytný vstup pro algoritmy řídící výběr buňky, předání hovoru (handover) a adaptaci spoje. Zatímco moderní systémy se pro přesnost více spoléhají na čistší metriky jako RSRP, RSSI zůstává nepostradatelné pro výpočet hladiny interference a šumu (prostřednictvím metrik jako RSRQ) a pro operace ve scénářích, kde specifické referenční signály nemusí být spolehlivě detekovatelné, což nabízí robustní záložní měření RF prostředí.

Klíčové vlastnosti

• Šířkopásmové měření celkového přijímaného výkonu v šířce přiděleného kanálu.
• Zahrnuje požadovaný signál, ko-kanálovou interferenci, interferenci z přilehlých kanálů a tepelný šum.
• Základní vstup pro výpočet odvozených metrik kvality, jako je RSRQ a SINR.
• Používá se pro algoritmy výběru buňky, převýběru buňky a rozhodování o předání hovoru (handover).
• Podporuje řízení výkonu v uplinku tím, že poskytuje míru útlumu na downlink dráze a interference.
• Standardizováno napříč všemi 3GPP RAT (UTRA, E-UTRA, NR) s konkrétními definicemi pro každou technologii.

Související pojmy

• RSRP – Reference Signal Received Power
• RSRQ – Reference Signal Receiving Quality
• SINR – Signal to Interference plus Noise Ratio
• RSCP – Reference Signal Carrier Phase

Definující specifikace

• TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions
• TS 23.402 (Rel-19) — EPC for Non-3GPP Access (PMIP)
• TS 24.312 (Rel-19) — ANDSF Management Objects Specification
• TS 25.101 (Rel-19) — UTRA FDD UE RF Requirements
• TS 25.102 (Rel-19) — UTRA TDD RF Characteristics
• TS 25.103 (R99) — RF Requirements for RRM
• TS 25.104 (Rel-19) — UTRA FDD Base Station RF Characteristics
• TS 25.105 (Rel-19) — UTRA TDD Base Station RF Requirements
• TS 25.123 (Rel-19) — Radio Resource Management for TDD
• TS 25.133 (Rel-19) — UTRAN RRM Requirements for FDD
• TS 25.141 (Rel-19) — UTRA FDD Base Station RF Conformance Testing
• TS 25.215 (Rel-19) — UTRA FDD Measurement Definitions
• TS 25.225 (Rel-19) — UTRA TDD Physical Layer Measurements
• TS 25.331 (Rel-19) — UTRAN RRC Protocol Specification
• TR 25.931 (Rel-19) — UTRAN Signalling Procedures Examples
• … a dalších 15 specifikací

📖 Anglický originál a plná specifikace: RSSI na 3GPP Explorer