Foreword:

目前工作上負責一個基於 Beacon 技術的 IoT 產品，但這篇文章只會單純講述信號強度 - RSSI(Received Signal Strength IndicationI), 還有容易造成混淆的 dBm 名詞。

RSSI 本身是什麼

針對 RSSI 這個名詞本身，英文很容易理解，但翻成中文-接收信號的強度指示，其中的「指式」還真有點難懂，但把它理解成信號、指標就很好理解了。

RSSI 是衡量設備從接收端接收信號能力的指標，所以它是可以被衡量、偵測的。

在現今 IoT（Internet of Things, 物聯網）浪潮中，生活上都有 RSSI 的影子存在，WiFi 和藍牙都是透過 RSSI 判定訊號強弱，讓電子設備彼此串聯有更多應用、更多無限可能。

手上的智慧型手機要和床頭櫃的 Apple HomePod mini 連線，它們之間就是透過 RSSI 信號強度去做識別。這裡要特別說明一下，RSSI 本身無法識別出位置，只是在 Application Layer（應用層）做特別處理，將訊號強、弱標記出位置的遠、近。

HomePod mini 只要是開機的狀態就不斷地在運作，它持續地投射訊號告訴手機自己在哪裡並持續連線。

其訊號廣播(HomePod mini)是廣播器、手機就是 client-side 的接收器，而手機位置是根據 RSSI (Received Signal Strength Indication, 接收信號強度指示) 給精算出來的。

不過現在的 IOT 設備既是 Transmitter(訊號廣播器) 也是 Receiver(接收器)，單看這個設備在什麼情境要能做到哪些事而有不同的定位。

RSSI 和 dBm 之間的關係

RSSI 是衡量設備從接收點接收信號能力的指標，但在 IOT 設備的商品說明書一定也會看到 “dBm” 這個名詞。

那麼 dBm 是什麼？RSSI 和 dBm 之間又是什麼關係？RSSI 和 dBm 是不同的東西，但都代表信號強度！

RSSI 是一個相對指標
而 dBm（decibel relative to one milliwatt, 分貝毫瓦）是 RSSI 的單位，dBm 是一個絕對數值，以 mW（milliwatts, 毫瓦）表示.

dBm 是 RSSI 的單位，數值大小表示信號的靈敏度，dBm 的值愈小表示接收訊號的靈敏度愈好，也就是說一個設備的Sensitivity(靈敏度) -160 dBm 比 -110還要靈敏。

訊號強度太低？那就自己定義吧

上述有提到，IOT 設備既是 Transmitter(訊號廣播器) 也是 Receiver(接收器)。快速認識兩個名詞，直接看實例了解用途：

Transmission power (傳輸功率, 簡稱：Tx Power)
Receivemission power (接收功率, 簡稱：Rx Power)

假設今天你所使用的設備是採用 4G SIM 卡，吃的是台灣大x大的網路，若剛好附近沒有 Cell Site(基地台), 當訊號不夠強，連線就會斷斷續續的。所以你去電信公司申辦網路，在場勘、到府安裝前，服務人員會先跟你確認住哪裡，看那一帶距離基地台近不近、網路傳輸品質如何，藉此評估網速會不會有問題。

我們在使用手機時，當你距離基地台很近訊號強度較強，這時候傳輸功率(Tx power) 比較弱，而接收功率(Rx power) 相對較高，手機更省電；反之，離基地台越遠訊號就越弱，手機的傳輸功率(Tx Power) 上升，接收功率(Rx Power) 下降，這時候電池要努力運作就比較耗電。

而在 IoT 的硬體設備上，TX Power, RX Power 的傳輸/ 接收數值是可以自行定義的，系統上會有 Tx-Power= 30dBm. 可以透過一些工具去進行調整，所以工程師也會把 Tx, Rx 稱為自定義數值。

如何測試手機的訊號強度

陽光、空氣、水是構成生命的 3 大要素，但這年頭應該要多加一個「網路」併為四大要素 XD

4G / 5G 的手機訊號強度和當前所處的位置有絕對關係，因為訊號的好壞和電信商的基地台位置有關。

下次手機訊號差不妨可以試試以下工具。

－查詢所處位置有幾臺基地臺

進入 NCC（國家通訊傳播委員會）頻率資料庫查詢系統系統後，輸入住家地址等資訊就可以看到詳細的基地臺位置。

或是直接看 NCC 提供的基地臺點位 - 台灣基地台分佈地圖資訊

－Field Test Mode(測試模式)

iOS, 和 Android 有不同的測試方式，以下為 iOS 為例，Android 的用戶可以參考這款SignalStream by Waveform - Google Play 應用程式工具。

(圖 - iOS Field Test Mode)

透過 Field Test Mode 可以在當下進測量信號，測量步驟如下：

關閉手機 WiFi 服務
進入「電話」應用程式並輸入：＊3001#12345#＊，然後按下撥號按鍵
進入 Fleld Test Mod 頁面，有一個 Dashboard 和 所有清單，點擊右上角三行的 所有清單
在 LTE 選取 Serving Cell Meas

這裡觀測的數值是 RSCP(Received Signal Code Power, 接收信號碼功率) , 俗稱電平值，是手機接收到的信號強度。

雖然我們不會閒閒沒事去測這些數值，但在搬家、爬山或郊遊真的實蠻受用的。

明明是用 4G/ 5G 方案，但訊號卻很差就可以實際測量一下，不用被電信客服唬爛。出門露營或爬山，到就定位置可以先行測試看誰的手機訊號最好，要管制訊號最好的朋友的手機，真正用到的時候不用怕沒電、沒訊號 XD

收到基地台訊號強度愈強，撥打出去機會愈高！快把 ＊3001#12345#＊ 記到你的記事本吧～

IoT 的基礎知識 - RSSI

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