看懂数据
看懂信号
信号卡上每个数字是什么意思、多少算好,以及信号不好时可以做什么。
控制台上的信号卡分两块:5G NR 和 4G LTE。大多数 5G 路由器同时连着这两张网(5G NSA,见频段、载波与小区),所以两块都有数字。这一页按卡片上的顺序解释每一项。
下面是一张卡片的例子(数值是虚构的):
| 卡片上显示 | 意思 | 这个例子说明什么 |
|---|---|---|
5G NR · N78 · 100 / 100 MHz | 5G 网络,n78 频段,上下行各 100 MHz 带宽 | 用的是 3.5 GHz 附近的 5G 主力频段 |
RSRP -95 dBm | 信号强度 | 中等 |
RSRQ -11 dB | 信号质量 | 良好 |
SINR 8 dB | 信号干净程度 | 偏差,速度会受影响 |
PCI 211,下行频点 650000 | 连的是哪个小区、哪个频率 | 锁小区时会用到 |
MIMO DL 2 层 | 同时传几路数据 | 2 路 |
上 / 下行调制 256QAM,MCS 20 | 每次传多少数据 | 信号够好时才能用到 256QAM |
PUSCH / PUCCH 21 dBm | 路由器的发射功率 | 接近上限 23 dBm,说明离基站较远 |
先看这三个数
RSRP、RSRQ 和 SINR 最能说明信号好坏。RSRP 说明能不能连上、覆盖够不够;SINR 更能说明速度能跑多快 [Rohde & Schwarz: Smart macro network enhancements]。
华为给出的 4G 参考范围如下 [华为:CPE 插卡上网页面的信号格数与信号强度]:
| 信号 | RSRP | SINR |
|---|---|---|
| 非常好 | 高于 -85 dBm | 高于 25 dB |
| 好 | -85 到 -95 dBm | 16 到 25 dB |
| 可以接受 | -95 到 -105 dBm | 11 到 15 dB |
| 差 | -105 到 -115 dBm | 3 到 10 dB |
| 很差 | 低于 -115 dBm | 低于 3 dB |
5G 的数值通常比 4G 低一些(频率更高、衰减更快),同一个位置 5G RSRP 低 5 到 10 dB 很常见。卡片上圆环的颜色已经按好坏分好了级。
RSRP:信号有多强
RSRP(参考信号接收功率)是路由器收到的基站信号的强度,单位 dBm,是负数,越接近 0 越强。它测的是基站专门发出的参考信号,所以不受当时有没有人在用网的影响,适合比较不同位置、不同小区 [3GPP TS 36.214] [3GPP TS 38.215]。
- 例子:-80 dBm 很强,-100 dBm 一般,-115 dBm 以下就很弱了。
- 每差 3 dB,功率差一倍;差 10 dB,差十倍。
RSRQ:信号质量
RSRQ(参考信号接收质量)把信号强度和整个频道里收到的总功率放在一起比,单位 dB,同样越接近 0 越好 [3GPP TS 36.214]。周围基站多、用户多时,RSRQ 会变差。
- 例子:-5 dB 很好,-10 dB 良好,-15 dB 以下就差了。
SINR:信号有多干净
SINR(信号与干扰加噪声比)是有用信号比干扰和噪声强多少,单位 dB,越大越好。它和速度关系最密切:SINR 高,基站才敢用更快的调制方式 [Rohde & Schwarz: Smart macro network enhancements]。
- 例子:20 dB 以上很好,10 dB 左右一般,0 dB 以下说明干扰比信号还强。
- RSRP 不错但 SINR 很低,通常是周围其他基站或小区的干扰太多。这时换个小区(见锁频与锁小区)往往比挪位置更有效。
RSSI:收到的总功率
RSSI 是整个频道里收到的全部功率,包括目标信号、邻近小区的信号和噪声 [3GPP TS 36.214]。它会随网络忙闲变化,单独看意义不大,主要用来算 RSRQ。
CQI:路由器对信道的打分
CQI(信道质量指示)是路由器根据当前信号,报告给基站的一个 0 到 15 的分数。基站据此决定给你用多快的调制方式 [3GPP TS 36.213] [3GPP TS 38.214]。
- 例子:
12 / 11是两个数据流各自的分数,越高越好;7 以下说明信道不太好。 - 显示
—表示路由器这一刻没有报告(例如 5G 暂时没有数据要传)。
调制方式和 MCS:每次能传多少数据
调制方式决定每个符号装多少比特:QPSK 装 2 个,16QAM 装 4 个,64QAM 装 6 个,256QAM 装 8 个 [3GPP TS 36.211]。装得越多越快,但对信号干净程度的要求也越高。
MCS(调制与编码方式)是基站从一张表里选出的编号,同时决定了调制方式和纠错的多少 [3GPP TS 38.214]。卡片上的 MCS 20@256QAM 表示用的是 20 号方案、256QAM 调制。
- 编号会随信号实时变化,几秒变一次很正常。
- 下行常年停在 QPSK 或 16QAM,说明信号质量差(多半是 SINR 低)。
MIMO 层数和 TM:同时传几路
MIMO(多输入多输出)让基站和路由器用多根天线,在同一频率上同时传几路独立的数据,每一路叫一层 [Ericsson: Using Massive MIMO to meet 5G network requirements]。层数越多,速度越快。
- 例子:
DL 2 层表示下行同时传 2 路;信号好、天线多时能到 4 层。 TM[4]是 4G 的传输模式编号,4 表示「闭环空间复用」,就是上面说的多路同时传 [3GPP TS 36.213]。
发射功率:路由器要多费力才能发到基站
PUSCH 是发数据时的功率,PUCCH 是发控制信息(例如 CQI)时的功率,单位 dBm。离基站越远、遮挡越多,路由器就要用越大的功率。普通终端的上限是 23 dBm [3GPP TS 36.101] [3GPP TS 38.101-1]。
- 例子:长期在 20 dBm 以上,说明上行很吃力,上传速度会慢;10 dBm 以下说明离基站很近。
信号不好时可以试试
- 换个位置:放到窗边、高处,远离金属柜和厚墙。每挪一次,等一分钟看 RSRP 和 SINR 的变化。
- 对准基站:看附近的基站里哪个小区信号最好,把路由器朝那个方向的窗户放。
- 接外置天线:部分型号有外置天线接口,接上合适的天线能明显改善信号;一般情况下内置天线已经够用 [华为:外置天线接口的作用]。
- 锁频或锁小区:把路由器固定到信号更好、更空闲的频段或小区,见锁频与锁小区。