App in generale

Esistono varie app per rilevare ed analizzare la qualità del segnale ricevuto dal nostro telefono. In questo articolo ne verranno menzionate solo un paio come riferimento per le altre:

  • Netmonster: app minimale e gratuita sul play store. Consente una veloce lettura di tutti i paramentri fondamentali ed è quella che vanta la migliore compatibilità con i vari modelli di telefoni e versioni software di android (dalla 6.0 in poi)
  • Network Signal Guru (o NSG): app con banner gratuita sul play store che funziona ESCLUSIVAMENTE su dispositivi con SoC Qualcomm con permessi di Root. Al suo interno ci sono vari menù che consentono di monitorare nel tempo e con estrema precisione tutti i parametri fondamentali e non. Presenta anche la possibilità di esportare dei log, di bloccare una specifica banda e/o tecnologia. A pagamento è anche possibile creare degli script di test per download e upload e bloccare una specifica cella o blocco di frequenza (EARFCN)
  • Menù segreti Samsung e LG

Parametri base

  • Operatore o PLMN (Public Land Mobile Network): l’operatore viene identificato a testo oppure tramite un codice di 5 o più cifre di cui le prime 3 indicano la nazione e le successive il codice dell’operatore
  • Tipo di rete agganciato:
    • GSM: 2G 900
    • DCS: 2G 1800
    • UMTS: 3G 7.2 Mbit
    • HSDPA: 3G 14 Mbit
    • HSDPA+: 3G 21 Mbit
    • HSDPA+DC (Dual Carrier): 3G 42 Mbit
    • LTE: 4G a singola banda
    • LTE-A oppure LTE NxCA: 4G+ dove vengono aggregate le prestazioni di 2 o più bande (N)
  • CI (Cell Id): identificativo della cella specifica agganciata
  • eNb o ECellID: identificativo della SRB 4G agganciata
  • CID: identificativo del settore della SRB a cui si è collegati
  • Nota 1: per passare dal CI all’eNb basta dividere per 256 arrotondando per difetto. Il resto della divisione è il CID.
  • Nota 2: per passare dall’eNb al CI bisogna moltiplicare per 256 e sommare il CID.
  • Nota 3: per le altre modalità di rete (2G/3G) ci sono alcuni parametri dal nome diverso ma grossomodo con le stesso significato funzionale
  • TAC (Tracking Area Code): esemplificando al massimo, questo valore indica un cluster geografico di antenne in cui il telefono può collegarsi liberamente senza aggiornare costantemente alcuni valori (ad es. MME). Ogni volta che vengono effettuate delle modifiche sostanziali a delle SRB la loro TAC viene aggiornata.
  • PCI (Phisical Cell Identity): è un numero casuale, da 0 a 504, che viene assegnato ad ogni CI. All’interno della stessa TAC il numero non può essere ripetuto e CID contigui della stessa banda hanno spesso PCI contigui (è buona norma, lato pianificazione rete da parte dell’operatore, che essi siano contigui, tuttavia, non è sempre applicabile questa prassi).
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  • EARFCN (Evolved-UTRA Absolute Radio Frequency No.): si tratta del numero identificativo del blocco centrale LTE usato per la trasmissione. E' possibile trovare la loro lista sulla pagina “Spectrum” accessibile dal menu laterale o nell’articolo “Frequenze LTE”.
  • RSSI (Received Signal Strength Indication): segnale complessivo in banda comprensivo sia di quello utile che di quello di disturbo o rumore
  • RSRP (Reference Signals Received Power): potenza del segnale utile ricevuto. Varia, circa, da -30 (valore migliore) a -130 (valore peggiore).
  • RSRQ (Reference Signal Received Quality): indica il grado di qualità del segnale agganciato considerando gli RB (Resource Block) allocati, l’SNR ed influenzato dal carico della cella specifica agganciata. Varia da -1 (valore migliore) a -20 (valore peggiore). Il range “ottimale” si aggira dai -6 ai -9 e quello di “carico” dai -10 ai -13/-14.
  • SNR (Signal to Noise Ratio): indicatore qualità del segnale ricevuto. Varia da -10 (valore peggiore) a 30 (valore migliore). Si può definire un “buon valore” se è compreso fra i 10 e i 20 dove, al di sotto dei 10 è mediocre, al di sotto dello 0 è pessimo, al di sopra dei 20 è ottimo.
  • TA (Timing Advance): numero che consente di approssimare la distanza fra la SRB e il terminale, va da 0 a 1282 dove 0 è vicinissima e 1282 è lontanissima

Altri parametri più specifici verranno spiegati nel dettaglio con esempi di schermate.

Netmonster

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  1. Icona che mostra il numero massimo di bande (carrier) probabilmente aggregati
  2. Operatore, tipo di rete e eventuali aggregazioni con frequenza in chiaro
  3. Dati di base
  4. Dati di base delle possibili aggregazioni con segnale più forte
  5. Adiacenze in formato: PCI, EARFCN, RSSI, RSRP, RSRQ

NB: è stato scritto “probabili / possibili aggregazioni” perchè netmonster cerca di indovinare le bande aggregate facendo una stima ma il risultato non è sempre attendibile.

Network Signal Guru

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  1. Tipo di rete agganciato
  2. Paramentri principali
  3. CA Matrix: parametri specifici che verranno spiegati nel dettaglio
  4. Primary Cell Info: informazioni sul cid primario agganciato con paramentri specifici che verranno spiegati nel dettaglio
  5. LTE Cell Table: lista delle adiacenze rilevate

Parametri CA Matrix

  • Throughput: velocità lorda scambiata comprensiva degli errori
  • RB (Resource Blocks): varia in base al carico di utenza della cella specifica agganciata e denota il numero di blocchi assegnati al singolo terminale per lo scambio dati. Il primo valore (RB) esegue la media degli RB delle bande aggregate in download, il secondo esegue lo stesso calcolo, ma per l’upload.
    Il valore massimo degli RB è di 25 per ogni 5Mhz della larghezza di banda, ad esempio, avendo una banda lte con larghezza di banda di 20Mhz gli RB massimi risultano essere 100. Se nella misura ne vengono assegnati 95 la cella specifica non si trova in condizioni di carico elevato. Più il numero tende a diminuire, più aumenta il carico gestito dalla cella.

NB: la misurazione è affidabile SOLO IN CASO DI SCAMBIO DATI ATTIVO quindi assicuratevi, ad esempio, di far partire uno speedtest in background

  • MCS (Modulation Coding Scheme):
    • Da 0 a 9 = QPSK
    • Da 10 a 16 = 16 QAM
    • Da 17 a 19-20 = 64 QAM
    • Da 20 in poi = 256 QAM
  • Modulation: modulazione in base ai valori MCS
  • Rx/Tx Error: percentuale errori di ricezione / trasmissione. Più è alta la percentuale più il valore della velocità calcolata da un eventuale speedtest si discosterà da quella visualizzata nel campo Throughput
  • Divisione PCell (Primary Cell) e SCell (l’insieme di tutte le Secondary Cell)
  • EARFCN/PCI: si rimanda al paragrafo sui dati di base
  • Band/Width: numero banda lte e larghezza in Mhz della stessa
  • SINR: Signal to Interference + Noise ratio. La differenza tra SNR e SINR è “labile” e si rimanda a questa nota (in inglese) per un ulteriore approfondimento
  • Ant. eNB Tx/Dev. Rx: modalità MiMo massima negoziabile con l’antenna e supportata dal telefono
  • Trans. Mode: modalità di trasferimento, si allega tabella specifica (in italia si arriva massimo al TM4)
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  • PDSCH BLER: percentuale di frequenza di arrivo dei blocchi con errori sul totale dei blocchi ricevuti dal terminale durante l’intera durata della lunghezza della misurazione (in sintesi più il valore è basso meglio è)
  • Rank: la reale modalità MiMo negoziata dal terminale. Se il MiMo massimo negoziabile è 2*2 e appare Rank 1 significa che il terminale sta sfruttando realmente solo uno stream dei 2 disponibili. Se, invece, appare Rank 2 significa che entrambi gli stream vengono usati per incrementare le velocità di download. Per una spiegazione più dettagliata e specifica sul mimo si rimanda all’articolo sulle Frequenze LTE e tecnologie correlate.
  • Stream 0 e Stream 1 Tput: i megabit al secondo che ogni stream MiMo scambia con il terminale
  • PDSCH RB: numero EFFETTIVO di RB allocate dalla SRB per singola banda. Si applica quanto detto al punto “RB” sopra scritto
  • CQI (Channel Quality Indicator): indicatore della qualità del segnale:
    • Pessimo: da 1 a 6
    • Mediocre: da 7 a 9
    • Discreto: da 10 a 11
    • Ottimo: da 12 a 15
  • PDSCH MCS: la modulazione negoziata per singolo stream MiMo
  • PDSCH Tput: la velocità per singola banda
  • Nota 1: fonte della tabella: www.sharetechnote.com
  • Nota 2: fonte dei parametri sopra riportati: www.sharetechnote.com e Manuale NSG Agosto 2017

Parametri Primary Cell Info
Oltre tutti quelli già elencati sopra troviamo:

  • Freq DL: posizione in Mhz del centro banda
  • TxPower: potenza trasmissiva in decibel irradiata dal terminale, più l’RSRP è scarso più il TxPower sarà alto con conseguente maggiore consumo della batteria
  • LTE Cell Table: Tabella con tutte le adiacenze rilevate dal telefono. Si può notare come la lettera P sia accanto alla banda primaria agganciata e le lettere S1, S2 e via dicendo accanto alle secondarie aggregate

Menù Samsung

Accessibile digitando *#0011# sul tastierino numerico, mostra con estrema precisione i parametri base e le aggregazioni.

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Sono presenti tutti i parametri base sia della banda primaria che di quelle aggregate ma con alcune doverose precisazioni:

  • Le bande aggregate appaiono sottoforma di S1, S2, etc. e il valore SINR appare solo in scambio dati attivo
  • Sulla riga MiMo Mode è presente in realtà il Rank (vedi voce Rank nella sezione di Network Signal Guru di questo articolo) che appunto può essere 1, 2, 3 o 4
  • La modulazione è espressa come MCS dove DL MCS1 è la modulazione in download del primo stream della banda primaria e DL MCS2 quella della secondo stream della banda primaria. UL MCS1 è la modulazione in upload della prima banda. Lo schema per le modulazioni in download è il seguente:

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Menù LG

Accessibile digitando *#546368#*numero_modello# sul tastierino numerico. Bisogna sostituire al posto del “numero_modello” quello del proprio telefono, ad esempio un LG G7 ha come modello LM-G710EM e quindi sostituisco il “710”.
Al menù si arriva tappando in serie: Field Test, Modem Settings, Engineering Mode. Una volta dentro tramite i tasti “previous” e “next” ci si può spostare fra i parametri delle varie tecnologie. Ogni tecnologia (2G, 3G, 4G) ha più pagine che si possono scorrere tramite i tasti “up” e “down”.

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  1. Lte Pagina 1: unica pagina se la connessione è 4G, contiene i dati della banda primaria agganciata.
  2. Parametri principali banda primaria (vedi sopra sezione “Parametri Base”)
  3. Lte Pagina 2: seconda pagina in caso di connessione 4G+, qui appationo i dati delle bande aggregate insieme al loro numero (0, 1, 2 oltre la primaria)
  4. Parametri Base bande secondarie

Nota: i dati risultano essere molto accurati, tuttavia è mancante sia l’indicazione riguardante il MiMo 44 che quella della modulazione. Quando viene negoziato l’icona 4G+ sulla barra di stato diventerà 4.5G. Questo accade solo in caso di MiMo 44 e non di 4 bande aggregate per cui rimane presente la dicitura 4G+.