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2024-12-15•8 min

O que é RSSI no Bluetooth: valores em dBm e fórmula para estimar a distância

O que é RSSI, por que ele é medido em dBm negativos, o que significam os valores típicos, como estimar a distância a partir do RSSI com a fórmula de perda de percurso e por que o resultado é sempre apenas uma referência aproximada.

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Fones emitindo anéis de sinal, com celulares a três distâncias mostrando sinal forte, médio e fraco

O que é RSSI?

RSSI é a sigla de Received Signal Strength Indicator, ou indicador de intensidade do sinal recebido. É um número que diz quão forte está um sinal de rádio no momento em que ele chega ao seu celular. No Bluetooth, toda vez que o celular capta a transmissão de um dispositivo, ele registra o RSSI junto.

O framework Core Bluetooth da Apple, usado por todo app Bluetooth do iPhone, informa esse valor para cada dispositivo que encontra e o descreve como a intensidade do sinal recebido do periférico, em decibéis. O cabeçalho da Apple para o mesmo método especifica dBm e reserva o valor 127 para indicar que o RSSI não estava disponível.

É o RSSI que torna possível encontrar um dispositivo perdido com o celular: o número sobe conforme você se aproxima e cai conforme você se afasta.

A unidade: por que o RSSI é negativo (dBm)

O RSSI costuma ser expresso em dBm, decibéis em relação a um miliwatt.

  • 0 dBm equivale a 1 miliwatt. Os sinais Bluetooth que chegam a um celular são muito mais fracos que isso, por isso os números são negativos.
  • -60 dBm é um milionésimo de miliwatt, e -90 dBm é mil vezes mais fraco ainda.
  • Mais perto de zero significa mais forte. -50 é um sinal mais forte que -80.
  • Cada 10 dB equivalem a um fator de dez em potência, e cerca de cada 3 dB a um fator de dois.

Não confunda dBm com dB. dBm é um nível absoluto de potência; dB é a diferença entre dois níveis. Uma parede que enfraquece um sinal "em 6 dB" transforma -60 dBm em -66 dBm.

O que significam os valores típicos de RSSI

Não existe uma tabela oficial, porque a mesma distância gera leituras diferentes em dispositivos e ambientes diferentes. Como referência aproximada para dispositivos pequenos, como fones e rastreadores:

  • -30 a -50 dBm: bem ao seu lado, geralmente ao alcance da mão
  • -50 a -65 dBm: perto, muitas vezes no mesmo cômodo e a uns dois metros
  • -65 a -80 dBm: mais longe, ou perto mas atrás de uma parede ou dentro de uma bolsa
  • Abaixo de -80 dBm: longe, muito obstruído ou no limite do alcance
  • Por volta de -95 dBm e abaixo: perto do limite em que o celular deixa de captar o dispositivo

Use essas faixas para saber se você está chegando mais perto ou se afastando, não para medir a distância exata.

Fones no centro de anéis de sinal, com celulares a três distâncias mostrando barras de sinal cheias, médias e baixas
O mesmo dispositivo dá uma leitura mais forte quanto mais perto você está; as faixas se sobrepõem, então trate-as como quente e frio, não como metros

Como estimar a distância a partir do RSSI

A forma padrão de converter RSSI em distância é o modelo log-distance de perda de percurso. Na forma simplificada usada com Bluetooth, em que distance é a distância em metros:

distance = 10 ^ ((Measured Power - RSSI) / (10 × n))

  • Measured Power (potência medida) é o RSSI que o dispositivo dá a exatamente 1 metro. Você descobre esse valor medindo.
  • RSSI é a leitura atual.
  • n é o fator do ambiente: cerca de 2 em espaço aberto, e mais, muitas vezes 3 ou 4, em ambientes internos com paredes e móveis.

Um exemplo prático, com Measured Power de -59 dBm:

  • Com n = 2, uma leitura de -65 dBm dá cerca de 2 metros, e -79 dBm dá 10 metros.
  • Com n = 3, a mesma leitura de -79 dBm dá cerca de 4,6 metros.

Essa última linha é o problema. Mudar apenas o fator do ambiente levou a resposta de 10 metros para menos de 5. As próprias boas práticas de segurança e privacidade do Bluetooth SIG desaconselham usar o RSSI como único indicador de distância física.

Por que o RSSI oscila tanto

Ondas de sinal de um dispositivo Bluetooth enfraquecendo ao passar por uma parede de tijolos, um armário de metal e uma pessoa antes de chegar a um celular
Paredes enfraquecem o sinal, o metal o bloqueia e o corpo humano o absorve, e é por isso que se virar pode mudar a leitura
  • Obstáculos. Paredes e móveis enfraquecem o sinal. O metal reflete e bloqueia.
  • O seu corpo. O corpo humano é composto principalmente de água, que absorve ondas de rádio de 2,4 GHz. Segurar o celular à sua frente ou atrás das costas pode mudar a leitura de forma perceptível.
  • Reflexões. Os sinais ricocheteiam em paredes e pisos e chegam por vários caminhos ao mesmo tempo, então a leitura pode subir e descer mesmo quando nada se move.
  • Interferência. O Wi-Fi e muitos outros dispositivos dividem a faixa de 2,4 GHz.
  • O próprio dispositivo. O desenho da antena e a potência de transmissão variam de produto para produto, então dois dispositivos à mesma distância podem dar leituras bem diferentes.

Usando o RSSI para encontrar um dispositivo perdido

Caminhe e observe

  • Anote a leitura inicial.
  • Caminhe devagar alguns passos em uma direção, depois pare e deixe a leitura se estabilizar.
  • Se ela subir, em direção ao zero, continue. Se cair, dê meia-volta.
  • Repita a cada bifurcação até a leitura atingir o pico e, então, procure com as mãos naquele ponto.

Busca em grade para espaços maiores

  • Divida a área em setores, como cômodos ou quartos de um cômodo.
  • Fique no meio de cada um e anote a leitura.
  • Volte ao setor com a leitura mais forte e procure com atenção.

Dicas para leituras mais confiáveis

  • Mova-se devagar e faça pausas. Cada leitura precisa de um momento para se estabilizar.
  • Segure o celular sempre do mesmo jeito, na mesma altura, com o corpo fora da linha até o dispositivo.
  • Verifique acima e abaixo. O Bluetooth atravessa pisos, então uma leitura forte pode vir do cômodo de cima.
  • Tire a média de algumas leituras em vez de reagir a um único salto.

O que o FindMyGear mostra

O FindMyGear exibe a intensidade do sinal ao vivo de cada dispositivo próximo e a transforma em um indicador simples de mais perto ou mais longe, para que você use o método de caminhar e observar sem fazer contas. Como qualquer ferramenta baseada em RSSI, ele reduz a busca a um cômodo e depois a um ponto; ele não consegue dar uma distância exata nem uma seta de direção.

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