Potencia de señal adecuada

BR/EDR

BLE

Un dispositivo Bluetooth que disponga de una potencia de señal que permita interacción a grandes distancias incrementa su grado de exposición. Por este motivo, es necesario mantener reducida la intensidad de señal de un dispositivo Bluetooth, cubriendo únicamente el área necesaria de acuerdo con su uso previsto.

En esto también influye el entorno, las fuentes de ruido y la antena receptora: dependiendo de la relación señal/ruido (SNR) el dispositivo Bluetooth puede permitir conexiones a diferentes distancias.

Para comprobar el área de conexión de la señal, por tanto, será necesario anotar las características del equipo y el entorno en el que se realizan las mediciones, para que conste en la evaluación del resultado y poder ser comparado con otras mediciones.

Descripción del proceso

Para comprobar el área a la que llega la señal se deben realizar diferentes medidas:

• Medir la intensidad recibida (RSSI) a diferentes distancias del dispositivo emisor, sin obstáculos y anotando las características del dispositivo receptor.
• Realizar pruebas de descubrimiento a diferentes distancias del dispositivo emisor, sin obstáculos y anotando las características del dispositivo receptor, hasta dejar de detectarlo.
• Realizar pruebas de conexión a diferentes distancias del dispositivo emisor, sin obstáculos y anotando las características del dispositivo receptor, hasta dejar de detectarlo.

La medida de la intensidad (RSSI) es indicada en los eventos HCI por el controlador Bluetooth cuando se recibe un mensaje de un dispositivo remoto. Aparece, por ejemplo, en los mensajes de anuncio emitidos en Bluetooth LE o en las respuestas de inquiry en BR/EDR, por lo que se pueden utilizar los mensajes de descubrimiento para tomar la medida. También se puede solicitar el RSSI para un dispositivo con el mensaje HCI_Read_RSSI.

El parámetro RSSI recibido a una misma distancia varía mucho entre dispositivos receptores, fabricantes y entornos. Además, el RSSI por sí solo tampoco determina la calidad de la detección, ya que hay que tener en cuenta la relación señal/ruido.

En general, sin embargo, el límite inferior es cercano al valor -120, a partir del cual el dispositivo dejará de ser detectado. De esta forma, detectando el punto en el que se recibe un RSSI próximo o inferior a -120, se puede aproximar la distancia máxima a la que se puede interaccionar con el dispositivo.

Utilizando el mismo método de realizar un descubrimiento del dispositivo, se puede medir la distancia a partir de la cual deja de detectarse y utilizar esa distancia como aproximación.

También se pueden llevar a cabo pruebas de conexión a diferentes distancias, hasta que no sea posible y anotar la distancia máxima, tomándola como referencia.

Recursos relacionados

Los recursos que pueden ser de utilidad para estimar la distancia máxima a la que es posible comunicarse con el dispositivo:

Otros recursos que pueden ayudar a la extracción de datos de intensidad de señal son:

Caso de ejemplo

Usaremos Wireshark con BTVS (btvs.exe -Mode wireshark) para realizar la captura de paquetes para su análisis.

Al abrir Wireshark el ordenador comienza el escaneo de dispositivos descubribles. Los beacons proporcionan información sobre la disponibilidad del dispositivo que lo emite. Cuando estos datos son recibidos, el controlador agrega el campo RSSI, que representa la intensidad de la señal con la que se la recibido, en dBm.

Unos auriculares Bluetooth que emiten anuncios beacons Bluetooth LE y responden a mensajes de Inquiry BR/EDR se pueden detectarse a 15 metros de distancia, con un RSSI recibido de alrededor de -115 en el punto más alejado, utilizando como equipo de recepción el controlador Bluetooth Cypress CYW920819WCD2 con la antena integrada del propio kit de evaluación. Con cualquier aplicación tanto de ordenador o teléfono se podrá medir la intensidad de señal con la que emite un dispositivo.

Es relevante para el estudio saber que no se pueden establecer conexiones fiables a más de 10 metros del dispositivo, por tanto, se considera un radio de 10 metros, aproximadamente, para la interacción y de 15 metros para la detección.

Considerando que se trata de unos auriculares utilizados habitualmente en espacios cerrados pequeños (dentro de una misma habitación) o con dispositivos cercanos, se considera un área adecuada a su uso.