Redes Wireless - Conceitos Básicos III

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Neste post continuaremos a falar sobre conceitos básicos para entendimento dos sistemas wireless, sobretudo os aplicados em sistemas de automação industrial, que é o foco deste blog.

RSSI

RSSI é uma sigla que vem do inglês Received Signal Strength Indicator ou
indicador do nível de sinal recebido. É um parâmetro muito importante que indica a intensidade do sinal recebido em uma estação, ou seja, a potência do sinal recebido. Geralmente, todos os equipamentos digitais possuem este indicador. Se você usa ou já usou um computador/notebook acessando à internet ou a uma rede via um enlace wireless, já viu um indicador do nível de sinal da rede, similar ao mostrado na Figura 1.

Figura 1 - Indicador da intensidade do sinal de uma rede wireless

(Imagem disponível em http://origin-images.pcworld.com/reviews/graphics/113757-2202P138_3B.jpg

Conforme visto no post anterior, onde foi feito um esclarecimento inicial sobre o dB e seus derivados, a potência pode ser indicada utilizando-se o dBm, portanto, o RSSI também é dado em dBm.

Geralmente, o valor absoluto da potência recebida em equipamentos integrantes de uma rede wireless é muito baixo, na ordem de microwatts (1x10^-6W) e até nanowatts (1x10^-9W), o que é expresso em dBm, na ordem de -60 a -90dBm (ou até menos), respectivamente.

Os equipamentos possuem uma faixa possível de medição do RSSI, por exemplo, -50 a -120dBm, o que significa que -120dBm é o menor nível de sinal que pode ser medido pelo equipamento (onde provavelmente será impossível o funcionamento da rede) e -50dBm é o ponto de saturação, ou seja, operação com máximo nível de sinal, o que também não é interessante, pois a operação em saturação pode causar aquecimento e travamentos do equipamento.

RUÍDO DE FUNDO

O ruído de fundo pode ser definido como a intensidade do sinal recebido na ausência do sinal da rede wireless de interesse. Assim, o ruído de fundo compreende toda a gama de sinais recebidos que não são de interesse para o sistema em questão, compreendendo ruídos aleatórios, sinais espúrios, sinais provenientes de outras redes ou outros sistemas wireless.

Portanto, este é um outro parâmetro importante para a operação de uma rede sem fios. Não adianta saber somente a intensidade do sinal recebido (RSSI) sem conhecer o ruído de fundo.

Como o ruído de fundo também é dado em dBm, pode-se fazer uma avaliação do mesmo perante o RSSI de maneira simples, apenas subtraindo o ruído de fundo do RSSI (o resultado é em dB). Esta diferença é informada em alguns tipos de equipamento como S/R ou SNR (Signal to Noise Ratio ou Relação Sinal Ruído) e indica quantas vezes o sinal é maior que o ruído. Geralmente, um SNR de 10dB é um valor mínimo para a operação de um sistema (10dB sinaliza que o sinal é 10 vezes maior que o ruído. Veja este conceito no post anterior).

É pelo desconhecimento deste parâmetro é que não compreendemos porque às vezes podemos encontrar ou experimentar uma rede sem fios para computadores (para acesso à Internet, por exemplo), que está com um nível de sinal excelente (avaliação do RSSI) mas de vez em quando perde a conectividade.

SENSIBILIDADE

A sensibilidade ou sensitivity é definida como a menor intensidade de sinal do qual um equipamento consegue ainda decodificar informações a uma determinada velocidade. Sendo mais claro, representa o menor nível de sinal para a operação de um equipamento wireless em uma determinada velocidade com um erro aceitável.

Os equipamentos que trabalham de acordo com os padrões IEEE 802.11abg, possuem várias velocidades de operação e para cada velocidade haverá um valor de sensibilidade associado. Por exemplo, um determinado equipamento trabalha com o padrão IEEE 802.11b e por isso possui as velocidades e sensibilidades indicadas na Tabela 1:

Velocidade (Mbps)	Sensibilidade (dBm)
11	-91
5.5	-92
2	-94
1	-96

Tabela 1 - Velocidade e sensibilidade de um determinado equipamento wireless industrial

CONCLUSÃO
Os conceitos apresentados neste post são fundamentais para entender e diagnosticar o funcionamento de um determinado sistema wireless. No próximo vamos abordar a questão de antenas e cabos, finalizando a parte fundamental para o entendimento de sistemas wireless e em seguida, daremos continuidade ao assunto, mas abordando aplicações industriais.

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Até lá!