What is rssi in bluetooth

Proximity and RSSI

When developing proximity related Bluetooth ® applications, sometimes the developers need to deal with different measurements for the signal strength—like should I use RX or RSSI in my application? First, let’s review the basic concept of radio-frequency (RF) communication and then we can have a better understanding of this question and a possible answer.

What are RX and RSSI?

In RT communication, we use RX and RSSI to measure the radio signal strength. Both RX and RSSI (Received Signal Strength Indication) are indications of the power level being received by an antenna. The difference between RX and RSSI is that RX is measured in milliWatts (mW) or decibel-milliwatts (dBm) whereas RSSI is a signal strength percentage—the higher the RSSI number, the stronger the signal. Unlike RX, RSSI is a relative measurement that is mostly defined by each chip manufacturer. There is no standardized relationship of any particular physical parameter to the RSSI reading. For example, Manufacturer A could have an RSSI max value of 100 while Manufacturer B will return RSSI values anywhere from 0 to 127. However, on one specific chip, we could have a mapping of an RSSI value to a particular physical RX value. For some platforms, only RSSI data is available from the high level API.

RSSI is Different for Different Radio Circuits

You may notice the variation of the RSSI value even on a fixed location or distance. One factor for the variation could be the hardware/radio platforms. For instance, on iOS devices where there aren’t many different chipsets, the RSSI value could accurately reflect the relationship to the distance. The RSSI value from iPhone A probably means the same strength value on an iPhone B. However, on Android devices where we have a large variation of devices and chipsets, the absolute value of RSSI won’t help you easily map to a location. The same RSSI value on two different Android phones with two different chipsets may mean two different signal strengths. However, the RSSI value could still be very helpful in the proximity applications if you use it to get the trend of the RSSI value change. That trend could give you meaningful data.

How Can I Use RSSI in a Proximity Application?

Avoid using the absolute value of the RSSI—use the trend instead

Based on the fluctuation of radio signals, we can get a fairly accurate result of the RSSI trending. We can easily know if the signal is getting stronger or weaker, therefore, we will know if we are moving towards or away from the source. Even better, if we understand the specific mapping between the RSSI and the location of the specific receiving device, we could have a fairly accurate estimate of the distance.

Here’s an example of the relationship between distance and RSSI.

RSSI Value Changes By Distance

Use the Mode of a Range When Getting the RSSI Value

Because of the nature of RF communications, both RX and RSSI will be largely influenced by factors in the environment. When you use the RSSI value, you may also notice that the value drifts in a range because of the environmental influence. To filter out the influence, you may want to design a sampling algorithm which gives you the Mode (the value that occurs most often) of the RSSI sample set in a certain period. That way, the data will closely reflect the actual signal strength and filter out the noise.

Conclusion

When you use RSSI for your proximity applications, you may need to consider the difference in definition from different chipset vendors. The absolute value of RSSI may vary from different radio circuits but trending of the RSSI from the same chip could still give you lots of information. To avoid the influence from the environment, you may want to define your own sampling algorithm to get rid of the noise.

Источник

Русские Блоги

Индикация силы принятого сигнала Индикация силы принятого сигнала, необязательная часть уровня беспроводной передачи, используется для определения качества связи и необходимости увеличения мощности широковещательной передачи. RSSI (индикатор уровня принятого сигнала) является индикатором мощности принятого сигнала, и его реализация выполняется после фильтра приема основной полосы частот обратного канала. (Из Baidu).

2. Первое понимание Bluetooth RSSI

Впервые я услышал о концепции Bluetooth RSSI в 2015 году, когда был студентом-второкурсником. В то время у меня сложилось впечатление, что расстояние между устройством Bluetooth и основным устройством можно рассчитать с помощью значения сигнала RSSI. Существует также RSSI. Алгоритм трехточечного позиционирования, но в то время я только слышал, что практического применения не было. Должен сказать, что до сих пор я не могу его четко описать. Я могу только встать на плечи предшественников и добавить свое собственное резюме. Любые ошибки приветствуются, чтобы указать и обсудить вместе.

3. Почему RSSI отрицательный

Единица RSSI — дбм. В Bluetooth мы можем напрямую понять силу принятого сигнала Bluetooth, RSSI = 10 * log P, P представляет мощность принятого сигнала, Bluetooth отправит широковещательную передачу, и расстояние будет влиять на принимаемый сигнал. Мощность сигнала, при условии, что максимальная мощность передачи составляет 1 мВт, тогда значение RSSI равно 0, что означает, что значение RSSI, полученное в идеальном состоянии, когда ваше расстояние ближе всего к Bluetooth, равно 0, но на практике этого в основном не существует. В этом идеальном состоянии значение RSSI в основном отрицательное.В Bluetooth, когда расстояние очень близко, полученное значение сигнала RSSI составляет около -50 дБм.

4. Приложение RSSI

После получения значения RSSI, поскольку в идеальном состоянии значение RSSI равно 0, когда получена вся передаваемая мощность, тогда в той же среде мы можем думать, что сила принятого значения сигнала -20 дБм больше, чем сила принятого значения сигнала -50 дБм .

Рассчитать расстояние:

Мощность принимаемого сигнала RSSI (отрицательное значение)

A-Сила сигнала, когда передатчик и приемник находятся на расстоянии 1 метра

N-коэффициент ослабления окружающей среды

Значения A и N. могут быть получены путем постоянного прохождения полевых испытаний. Коэффициенты ослабления в окружающей среде на разных участках различаются, и даже препятствия в виде объектов на одном участке будут сильно влиять на коэффициент ослабления в окружающей среде. Но в том же месте мы установили для двух параметров A и N значения по умолчанию, которые могут примерно определять относительное расстояние.

Трехточечное позиционирование:

Как следует из названия, в комнате мы развернули три узла Bluetooth, а именно A, B, C, мы предполагаем, что сценарий приложения заключается в том, что мы хотим определить местоположение детей в комнате, затем нам нужно отправить детей в A, B, C три Значение сигнала RSSI каждого узла, мы задаем координаты abc в комнате, затем можно получить координаты неизвестной точки ребенка. Здесь я не знаю, как нарисовать круг и взять описание. Для трех точек, которые не находятся на одной прямой, при рисовании круга должно быть пересечение в соответствии с радиусом расстояния до неизвестной точки. Надеюсь, что знакомые со знанием дела смогут прочитать бумажку в сборнике:

Ссылка: https://pan.baidu.com/s/1uZii4SazWtAaGWR7nrBRNQ Пароль: 1zpc

Добро пожаловать, чтобы подписаться на техническую общедоступную учетную запись, ищите человека кода ColorfulCode на WeChat

Обмен техническими статьями, отправка и совместное использование, неограниченное количество технических типов, неограниченная техническая глубина, чтобы больше людей могли получить выгоду от обмена.

Источник

Meaning of Android Bluetooth RSSI Value

I’m wodering what the RSSI Value, delivered from the Android BluetoothDevice object, exactly means. Is it a value in dBm unit or only a measured signal stregth? Thank you in advance.

3 Answers 3

The RSSI Value refers to the signal strength, and the dBm is the unit. dBm (sometimes dBmW) is an abbreviation for the power ratio in decibels (dB) of the measured power referenced to one milliwatt (mW).

I asked a similar question (Bluetooth RSSI values are always in dBm in all Android devices?) and there was no answer at all. My app uses Bluetooth to receive data from a small load cell amplifier. While in some devices (Samsung ones) the RSSI vary as dBm (from around -20, at short distance, to around -80, at 10m), in some others (one LG model, at least) the RSSI are quite weird, as around 200 (positive value!) at short distance. I’m supposing that LG phone is not giving RSSI values in dBm. So, the meaning of RSSI value depends of each implementation in Android devices.

In this blogpost on bluetooth.org it says that every manufacturer can have it’s own RSSI unit or scale.

Unlike RX, RSSI is a relative measurement that is mostly defined by each chip manufacturer. There is no standardized relationship of any particular physical parameter to the RSSI reading. For example, Manufacturer A could have an RSSI max value of 100 while Manufacturer B will return RSSI values anywhere from 0 to 127. However, on one specific chip, we could have a mapping of an RSSI value to a particular physical RX value. For some platforms, only RSSI data is available from the high level API.

Источник