Différence entre RSRP et RSSI en télécommunications
Aujourd’hui, on va voir en détail la différence entre deux indicateurs essentiels pour évaluer la qualité des signaux radio en réseaux mobiles : le RSRP et le RSSI. Ces deux mesures sont fréquemment utilisées pour le diagnostic, l’optimisation et la planification des réseaux LTE et 5G, mais elles représentent des concepts bien distincts. Comprendre leurs spécificités permet d’interpréter correctement les mesures radio et d’améliorer la performance des réseaux sans fil.
Définition de RSRP et RSSI
Le RSRP (Reference Signal Received Power) et le RSSI (Received Signal Strength Indicator) sont des métriques qui mesurent la puissance du signal radio reçue par un équipement utilisateur (UE), mais leur portée et leur mode de calcul diffèrent.
- RSRP : mesure la puissance moyenne reçue des signaux de référence émis par une cellule, sur les ressources spécifiques du signal de référence LTE (ou NR en 5G).
- RSSI : représente la puissance totale reçue sur toute la bande passante considérée, incluant le signal utile, le bruit et les interférences provenant d’autres sources.
Ces deux paramètres sont fondamentaux pour évaluer la qualité de la liaison radio, mais ils n’ont pas la même signification ni la même utilité dans le contexte du contrôle radio et des décisions réseau.
RSRP : Mesure ciblée sur le signal de référence
Le RSRP mesure précisément la puissance du signal de référence LTE ou NR. Ce signal de référence est un signal connu, stable, émis périodiquement par l’antenne de la station de base (eNodeB en LTE, gNodeB en 5G). Il sert à plusieurs fonctions : synchronisation, estimation de canal, handover, et mesure de la qualité radio.
- Portée de mesure : Le RSRP se concentre uniquement sur la puissance du signal de référence, qui occupe un sous-ensemble limité des ressources en fréquence et temps.
- Unité : Le RSRP est exprimé en dBm (décibel-milliwatts), avec des valeurs typiquement comprises entre -140 dBm (faible puissance) et -44 dBm (forte puissance).
- Usage : Cette mesure est utilisée pour l’attribution de la cellule, le handover, et l’optimisation des réseaux car elle reflète la puissance du signal utile réellement exploitable.
RSSI : mesure globale et non discriminée
Le RSSI représente la puissance totale reçue par le récepteur sur toute la bande passante considérée, sans distinction entre signal utile, bruit et interférences.
- Portée de mesure : Le RSSI inclut donc la somme des signaux provenant de la cellule utile, des cellules voisines, des sources de bruit, et des interférences externes.
- Unité : Comme le RSRP, il est exprimé en dBm mais ses valeurs sont généralement plus élevées (moins négatives) puisque la somme est globale.
- Usage : Le RSSI est utilisé pour estimer la qualité globale du canal, mais il est moins précis pour juger la force réelle du signal utile.
Comparaison technique détaillée
Comment RSRP et RSSI s’utilisent ensemble
Le RSRP et le RSSI sont souvent combinés pour calculer des indicateurs plus complexes, comme le SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio) ou le RSRQ (Reference Signal Received Quality).
- RSRQ : ratio entre RSRP et RSSI, il mesure la qualité du signal par rapport au bruit et aux interférences.
- SINR : indique la qualité du signal reçu en tenant compte des interférences et du bruit de fond.
Ces indicateurs sont indispensables pour déterminer les performances réelles du réseau et décider des actions d’optimisation.
Contexte d’utilisation pratique
Dans la planification réseau, l’ingénieur radio utilise le RSRP pour vérifier la couverture effective d’une cellule, alors que le RSSI permet d’évaluer la charge et les perturbations dans une zone donnée. Par exemple :
- Si le RSRP est fort mais le RSSI aussi, cela peut indiquer une bonne couverture mais une forte interférence ou bruit.
- Un RSRP faible avec un RSSI faible indique une mauvaise couverture.
Ainsi, ces mesures contribuent à ajuster la puissance d’émission, les fréquences utilisées, et les configurations d’antennes.
Exemple d’interprétation
Supposons une station mobile qui mesure :
- RSRP = -90 dBm
- RSSI = -70 dBm
Le RSRP indique un signal utile correct, mais le RSSI plus élevé révèle la présence d’interférences ou de bruit sur la bande. En calculant le RSRQ :
RSRQ = (N × RSRP) / RSSI, où N est le nombre de ressources de référence (exemple 12)
Ce calcul fournit un indicateur de qualité utile pour ajuster le réseau.
Compléments importants
Le RSRP est un indicateur exclusif aux réseaux LTE et 5G NR, car il dépend des signaux de référence définis par ces standards. Le RSSI est un concept plus général, utilisé aussi dans les réseaux 2G, 3G, Wi-Fi et autres technologies radio. En 4G et 5G, la précision du RSRP facilite des décisions plus fines et une meilleure gestion radio.
Les outils d’optimisation réseau intègrent ces mesures pour détecter des problèmes comme le recouvrement excessif, les zones d’interférences, ou la dégradation de la qualité. En particulier, la gestion des handovers repose fortement sur le RSRP.
Pour aller plus loin, vous pouvez découvrir comment le RSRQ complète ces mesures pour affiner l’analyse de la qualité radio et guider les ajustements réseau.