RSSI и дБм: как читать уровень сигнала Wi-Fi и какие значения нормальные

Уровень принимаемого сигнала выражается в дБм: логарифмической шкале относительно одного милливатта. Ноль соответствует 1 мВт, а приёмнику Wi-Fi доступны мощности на много порядков меньше, поэтому значения отрицательные. Чем число ближе к нулю, тем сигнал сильнее: минус 45 намного лучше, чем минус 85.

Шкала логарифмическая: каждые 3 дБ соответствуют изменению мощности вдвое, а 10 дБ — в десять раз. Разница между минус 50 и минус 70 — это стократное различие в мощности, хотя на цифрах она кажется небольшой.

Условные границы, с которыми работают инженеры: около минус 30…минус 50 дБм — отличный сигнал; минус 50…минус 60 — хороший; примерно минус 67 — минимум для стабильного потокового видео и звонков; минус 70…минус 75 — приемлемо для веб-сёрфинга, но скорость уже падает; ниже минус 80 — связь нестабильна; около минус 90 — рядом с уровнем шума.

Это ориентиры, а не законы природы: различия между адаптерами и антеннами могут быть заметными, и один и тот же телефон показывает значения иначе, чем ноутбук.

Термин RSSI (Received Signal Strength Indicator) обозначает индикатор силы сигнала, и его значения у разных производителей масштабируются по-разному. Но важнее не сила сама по себе, а отношение сигнала к шуму (SNR): при уровне шума около минус 95 дБм сигнал минус 65 даёт SNR в 30 дБ, и это хорошо. А если шум поднимается до минус 80 дБм из-за помех, тот же сигнал даёт лишь 15 дБ, и скорость падает.

Поэтому «полные деления» на значке Wi-Fi не отражают качества связи: значок отражает только силу, а не шум. Подробнее о шуме — в статье про помехи.

Windows показывает качество сигнала в процентах. Это приблизительное преобразование в шкалу от 0 до 100, где около 100 процентов соответствуют сильному сигналу, а нулю — примерно минус 100 дБм; шкала линейная и лишь грубо связана с реальным уровнем. Смартфоны рисуют 3–4 деления, у каждого производителя со своими порогами.

Точные данные в дБм показывают анализаторы Wi-Fi и системные утилиты, поэтому для настройки и сравнения точек пользуйтесь ими, а не значком.

В Windows команда netsh wlan show interfaces выводит поле «Сигнал» в процентах. На Linux команда iw dev wlan0 link печатает значение signal в дБм. На macOS оно доступно, если зажать клавишу Option и щёлкнуть по значку Wi-Fi в строке меню (поле RSSI). На Android значения показывают приложения-анализаторы, а на iOS оно недоступно без специальных инструментов. Измеряйте в нескольких местах, а затем при необходимости переставьте роутер или добавьте точку доступа.

Чтобы лучше понимать шкалу, полезно знать переводы. Уровень в дБм связан с мощностью в милливаттах формулой: P(дБм) = 10 × log10(P в мВт). Так, 0 дБм — это 1 мВт, минус 30 дБм — одна микроватт, минус 60 — одна нановатт, а минус 90 дБм — уже одна пиковатт. Поэтому кажущееся небольшое падение на 10 дБм означает уменьшение мощности в десять раз.

Разность двух уровней в дБм даёт значение в децибелах (дБ): разница между минус 50 и минус 70 дБм составляет 20 дБ, то есть мощность отличается в сто раз. Именно в децибелах измеряют и отношение сигнал/шум.

Для оценки затухания полезно знать грубые ориентиры: каждая стена из кирпича или бетона может «съедать» от 5 до 15 дБ и более, гипсокартон — заметно меньше, а на открытом пространстве каждое удвоение расстояния ослабляет сигнал примерно на 6 дБ. Точные значения зависят от материалов и диапазона.