Trong bối cảnh rộng hơn của Thành phần & Đo lường Tần số Vô tuyến (RF Components, Measurements), SNR (Tỷ lệ Tín hiệu trên Nhiễu) và RSSI (Chỉ số Cường độ Tín hiệu Nhận được) là hai chỉ số quan trọng được sử dụng để đánh giá chất lượng và cường độ của tín hiệu không dây.
Cả SNR và RSSI đều nằm trong danh sách các khái niệm cần nắm vững trong phần Toán học và Đo lường RF của chương trình CWNA.
1. RSSI (Received Signal Strength Indicator - Chỉ số Cường độ Tín hiệu Nhận được)
Định nghĩa: RSSI là một chỉ số tương đối (relative metric) được định nghĩa bởi tiêu chuẩn 802.11 và được các thiết bị vô tuyến 802.11 sử dụng để đo cường độ tín hiệu (biên độ) mà chúng nhận được.
Giá trị: Tham số đo lường RSSI của 802.11 có thể có giá trị từ 0 đến 255.
Mục đích: Giá trị RSSI được thiết kế để các nhà sản xuất phần cứng WLAN sử dụng như một phép đo tương đối về cường độ tín hiệu RF mà một radio 802.11 nhận được.
Tính sở hữu (Proprietary): Việc ánh xạ (mapping) các giá trị RSSI sang các giá trị dBm tuyệt đối là phụ thuộc vào cách triển khai của nhà sản xuất (implementation dependent). Điều này có nghĩa là các nhà cung xuất WLAN có thể định nghĩa các chỉ số RSSI theo cách riêng của họ.
Ví dụ, một nhà cung cấp có thể ánh xạ 0 đến -110 dBm và 30 đến -30 dBm, trong khi nhà cung cấp khác có thể sử dụng thang đo từ 0 đến 60. Sự khác biệt này gây khó khăn cho việc so sánh giá trị RSSI giữa các nhà sản xuất khác nhau.
Ứng dụng thực tế: RSSI là yếu tố chính mà các thiết bị 802.11 sử dụng để đưa ra các quyết định quan trọng, chẳng hạn như:
Chuyển vùng (Roaming): Ngưỡng RSSI là yếu tố then chốt để máy khách bắt đầu quá trình chuyển vùng sang một điểm truy cập (AP) khác.
Chuyển đổi Tốc độ Động (Dynamic Rate Switching - DRS): Các thiết bị sử dụng ngưỡng RSSI để dịch chuyển lên hoặc xuống giữa các tốc độ dữ liệu (data rates) khác nhau tùy thuộc vào chất lượng tín hiệu nhận được.
2. SNR (Signal-to-Noise Ratio - Tỷ lệ Tín hiệu trên Nhiễu)
Định nghĩa: SNR là một giá trị được đo bằng decibel (dB) và là sự khác biệt giữa tín hiệu nhận được và mức nhiễu nền (noise floor).
Công thức: SNR = Tín hiệu nhận được (dBm) - Mức nhiễu nền (dBm).
Ví dụ: Nếu một radio nhận tín hiệu -85 dBm và mức nhiễu nền là -100 dBm, SNR là 15 dB.
Tác động: Tín hiệu có SNR thấp có thể bị hỏng, dẫn đến tình trạng tái truyền lại Lớp 2 (Layer 2 retransmissions).
Đánh giá chất lượng:
SNR từ 25 dB trở lên được coi là chất lượng tín hiệu tốt.
SNR từ 10 dB trở xuống được coi là chất lượng tín hiệu rất kém.
Mức SNR 20 dB trở lên thường được khuyến nghị cho các mạng dữ liệu WLAN, và 25 dB trở lên được khuyến nghị cho các mạng cấp độ thoại (voice-grade WLANs).
Tầm quan trọng trong thiết kế WLAN: Việc thiết kế WLAN thường phải đảm bảo tín hiệu nhận được (ví dụ: -70 dBm) đủ mạnh để đạt được SNR cao (ví dụ: 20 dB trở lên) so với mức nhiễu nền dự kiến, nhằm đảm bảo kết nối tốc độ cao và ổn định.
3. SINR (Signal-to-Interference-Plus-Noise Ratio - Tỷ lệ Tín hiệu trên Nhiễu và Nhiễu)
Mở rộng của SNR: Trong những năm gần đây, thuật ngữ SINR đã xuất hiện và được các nhà cung cấp sử dụng.
Mục đích: SINR thể hiện sự khác biệt giữa công suất của tín hiệu RF chính so với tổng công suất của nhiễu RF và nhiễu nền.
Ưu điểm: Vì mức nhiễu nền (noise level) có xu hướng tương đối ổn định theo thời gian, SINR được coi là một chỉ báo tốt hơn về những gì đang xảy ra tại một thời điểm cụ thể do nó tính đến nhiễu (interference), vốn có thể xảy ra thường xuyên hơn nhiễu nền.
4. Các Chỉ số Bổ sung
Ngưỡng Độ nhạy Nhận (Receive Sensitivity Threshold): Đây là mức công suất tối thiểu mà tín hiệu RF cần phải đạt để bộ thu có thể xử lý thành công. Ngưỡng này thường được định nghĩa tùy thuộc vào tốc độ mạng (data rate) mong muốn.
Signal Quality (SQ): Tiêu chuẩn 802.11 định nghĩa thêm một chỉ số gọi là SQ, dùng để đo lường chất lượng tương quan mã giả nhiễu (pseudonoise code correlation quality) mà radio nhận được. Mặc dù về mặt kỹ thuật, SQ và RSSI là hai phép đo riêng biệt, hầu hết các nhà cung cấp Wi-Fi gộp chung cả hai thành "chỉ số RSSI" trong tài liệu của họ.