无线网络实验二——无线网络环境RSSI测量实验

实验目的

• 了解 RSSI的概念和基本原理
• 掌握RSSI测量过程和方法
• 在不同无线环境下测量RSSI值

实验背景

       针对无线信号测量，服务集标识符(Service Set ldentifier,SSID)用于标识各不同无线网络，接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)表征无线网络信号质量。
      其中RSSI值对通话质量、切换、拥塞及网络覆盖、容量等均有显著影响。一般用dBm来度量RSSI，无线信号多为 mW 级，故对其进行极化，转化为 dBm。1mW 即 OdBm，小于 1mW 就是负数 dBm 值。一般来说，RSSI值越大，则接收信号强度越大，例如-50dBm 与-65dBm比较，前者表示接收信号的强度大于后者。

实验原理

       利用自行开发的软件（WiFi RSSI值测量软件），测量不同环境下 WiFI 网络的 RSSI 值，总结出环境变化对 WiFI RSSI值的影响。

实验过程

准备实验资源

       PC（笔记本）一台、智能手机一部、WiFi RSSI值测量软件，在测量WiFi的RSSI值时，实验采用了自行开发的软件，在PC中通过 Windows系统的WLAN API读取无线网卡的信息，以探测附近无线接入点(Access Point, AP)的RSSI值。
       如果没有软件可以在这里下载哦~：链接：https://pan.baidu.com/s/11hJsdne4rCGgazV9m6ye_g
       提取码：2jmw

连接网络

       我们用手机热点来为电脑提供WiFi，打开手机开启热点，并将网络名称设置为：AP1，让电脑连接到该网络。

不同距离对 RSSI 值的影响

1. 距离为0.1m
          连接网络后，双击打开软件，可见如图所示的结果：测试距离为0.1m左右，信号强度为-51dbm。
          

2. 距离为40m
          更换实验条件后都需要重新打开软件，当把手机拿到距离电脑40m左右（出教室），出现如图所示的结果：测试距离为40m左右，信号轻度为-56dbm。
          

3. 距离为60m
          测试距离为60m左右，出现连接中断的现象。

不同高度对 RSSI 值的影响

1. 高度为0
   本次高度实验的水平距离都在0.2m左右，在高度几乎0时，结果如图所示：测试高度为0m左右，信号强度为-51dbm。
          
2. 高度为2m
          重新打开软件，结果如图：测试高度为2m左右，信号强度为-53dbm。
          

结果与分析

       由上述结果可看出，随着距离增加，WiFi的RSSI值逐渐减小;距离越远，信号越弱。大约60米左右时，出现大量丢包、连接中断等现象。随着高度增加，WiFi的RSSI值逐渐减小;高度越高，信号越弱。
       由于实验环境有限，只能测试高度和距离，我们还可以进行不同高度方位的测试、不同遮挡物的测试、不同风速的测试、雨天气候的测试等。所以这会是一个长期的实验，在适当的时候我们可以再把这个实验拿出来继续做，通过观察数据来得到结果。在这样的实践中不断获得真理。