Những điều bạn nên biết trước khi triển khai tính năng tự định vị của Aruba

Tại sự kiện Atmosphere 2022, Aruba đã thông báo về các Access Points (APs) tự xác định vị trí của họ. Aruba dự kiến sẽ tự động định vị các AP tự xác định vị trí trong một môi trường trong nhà với độ chính xác một mét. Độ chính xác này được đạt được bằng cách tính toán trước các điểm tham chiếu, sau đó sử dụng chúng để xếp chồng tất cả các AP khác trên bất kỳ sơ đồ tầng nào.

Thật ngạc nhiên khi nghe CTO của Aruba, Chuck Lukaszewski, tuyên bố rằng 80% các AP không được lập bản đồ, và trong số 20% được lập bản đồ, chúng nằm trong khoảng từ năm đến mười mét độ chính xác. Chuck cũng nhận xét rằng “việc triển khai cấu hình địa điểm đòi hỏi từ 10 đến 15 phút cho mỗi AP. Điều này tính ra khoảng 150 giờ cho việc triển khai một nghìn AP.”

Việc lập bản đồ chính xác của các Access Points (APs) trên bản đồ tầng rất quan trọng vì nhiều lý do. Những lý do này bao gồm việc cải thiện độ chính xác trong việc xác định vị trí của các thiết bị định vị liên quan đến AP, cải thiện hiệu suất của người quản trị trong việc theo dõi và giải quyết các vấn đề, và cho phép hình dung chính xác hơn về vùng phủ sóng không dây để giải quyết sự cố.

Chuck Lukaszewski, Wireless CTO tại Aruba, lưu ý rằng “về khả năng sẵn có của phần mềm, chúng tôi đang xem xét vào cuối năm 2022 hoặc đầu năm 2023”. Nhưng điều này không chỉ là một giải pháp của Aruba. Aruba đang tìm cách đưa ngành công nghiệp hướng đến việc đặt vị trí AP một cách chính xác với một sáng kiến được gọi là Open Locate. Gayle Levin, sản phẩm tiếp thị tại Aruba, đã giải thích: “Open Locate là một tiêu chuẩn mới nổi sử dụng Wi-Fi Location của Wi-Fi Alliance và cho phép các AP phát sóng vị trí qua mạng hoặc thông qua các API đám mây.”

Tuy nhiên, nếu bạn hiện đang lên kế hoạch chuyển đổi hoặc nâng cấp mạng Aruba của mình, có một số điều bạn cần xem xét ngay bây giờ.

Không phải tất cả các AP của Aruba đều có khả năng tự xác định vị trí

Cả hai dòng AP series 500 và 600 của Aruba đều có khả năng thực hiện Fine Time Measurements (FTM). Nhưng chỉ có các AP dòng series 600 của Aruba có bộ thu GPS.

Dịch vụ tự xác định vị trí Aruba yêu cầu ít nhất bốn thiết bị truy cập (APs) ở biên của “mỗi” tầng để có được tọa độ vị trí. Bốn AP này đóng vai trò như các điểm neo để tính toán điểm tham chiếu và định vị các AP khác trên tầng.

Bạn có hai tùy chọn để triển khai khả năng tự định vị của Aruba. Thứ nhất, triển khai các AP dòng 600 bao gồm một bộ thu GPS. Các AP này là các AP “tự định vị” thực sự vì chúng không yêu cầu bất kỳ sự can thiệp thủ công nào. Thứ hai, triển khai các AP dòng 500 và nhập thủ công thông tin vị trí trên ít nhất bốn AP mỗi tầng. Đối với khách hàng triển khai các AP dòng 500, Gayle Levin, giám đốc tiếp thị sản phẩm tại Aruba, đã nói rằng Aruba “sẽ cung cấp một công cụ và hướng dẫn để giúp khách hàng xác lập bốn điểm neo trong một hệ thống tham chiếu chung.”

Các AP neo phải có khả năng giao tiếp với nhau.

Dịch vụ tự xác định vị trí Aruba yêu cầu rằng các AP neo sử dụng Đo Lường Thời Gian Tốt (FTM) để cải thiện độ chính xác vị trí của họ. Nói cách khác, các AP neo cần phải có khả năng giao tiếp với nhau qua Wi-Fi. Điều này có nghĩa là họ cần có khả năng thiết lập một liên kết Wi-Fi đáng tin cậy với nhau, và điều này đồng nghĩa rằng các AP neo cần phải ở trong phạm vi phủ sóng.

 

Các thiết bị truy cập Aruba định kỳ chuyển sang một kênh chung để thực hiện các phép đo thời gian này. Aruba Central chạy các thuật toán để tìm ra các AP neo tốt nhất, vì vậy bạn không cần phải thực hiện phân tích ngân sách liên kết giữa các AP neo tiềm năng

Các biểu đồ dưới đây được tạo bằng mô hình tổn thât theo đường truyền khoảng cách log, thường được gọi là mô hình định luật lũy thừa, trong đó số mũ thay đổi dựa trên môi trường truyền tải cụ thể. Đây là một mô hình truyền tải phổ biến để sử dụng trong môi trường trong nhà.

• Một môi trường nhà kho hoặc nhà máy bị cản trở thường có một số mũ nằm giữa 2 và 3. Biểu đồ A và B giả định một số mũ là 2.5. Biểu đồ A tính toán tổn thất đường truyền nếu sử dụng kênh 36 tại 5.18 GHz, và biểu đồ B nếu sử dụng kênh 97 tại 6.435 GHz.
• Một môi trường trong nhà bị cản trở thường có một số mũ nằm giữa 4 và 6.

 

Biểu đồ C và D giả định một số mũ là 5. Biểu đồ A tính toán tổn thất đường truyền nếu sử dụng kênh 1 tại 2.412 GHz, và biểu đồ B nếu sử dụng kênh 36 tại 5.18 GHz.

Biểu đồ A: Môi trường nhà kho/nhà máy bị cản trở ở tần số 5.18 GHz.

Biểu đồ B: Nhà kho/nhà máy bị cản trở 6,435 GHz

Biểu đồ C: Môi trường trong nhà bị cản trở ở tần số 2,412 GHz

Biểu đồ D: Môi trường trong nhà bị cản trở ở tần số 5,18 GHz

Screenshot credit Ron Bellevich

Một ví dụ về phân tích ngân sách liên kết và cho thấy mức suy hao của đường truyền là 109dB.

• Trong môi trường nhà kho/nhà máy bị cản trở, nếu sử dụng kênh 36 tại 5.18 GHz, mất mát đường truyền tối đa là 109dB tại khoảng cách 311 mét. Nếu sử dụng kênh 79 tại 6.435 GHz, khoảng cách phải nhỏ hơn 261 mét.
• Trong môi trường trong nhà có nhiều vật cản, nếu sử dụng kênh 1 tại 2.412 GHz, khoảng cách tối đa là 24 mét. Một kênh thông thường tại 5.18 GHz có khoảng cách tối đa là 18 mét.

Tóm lại

Dựa trên những tính toán này, chúng ta có thể kỳ vọng rằng dịch vụ tự xác định vị trí của Aruba sẽ hoạt động tốt trong môi trường mở như trung tâm hội nghị và sân vận động do thiếu các vật cản trên đường giữa các AP neo. Chúng ta cũng có thể kỳ vọng nó sẽ hoạt động tốt trong môi trường nhà kho/nhà máy có nhiều vật cản. Tuy nhiên, trong các tòa nhà trong nhà lớn với các vật cản như tường văn phòng, cầu thang và hốc thang máy, có nguy cơ rằng các AP neo có thể không thể giao tiếp với nhau.

Có một số tùy chọn mà thuật toán của Aruba có thể sử dụng để cải thiện phạm vi của các liên kết điểm-điểm giữa các AP neo trong môi trường trong nhà nhiễu sóng. Các tùy chọn này bao gồm việc chọn kênh tần số thấp ít nhiễu, giảm tốc độ dữ liệu xuống 1 Mb/s và tăng công suất phát. Đặc biệt, những tính toán này làm nổi bật tầm quan trọng của kỹ thuật tạo tia sóng để làm cho dịch vụ tự xác định vị trí của Aruba thành công trong môi trường trong nhà lớn và đầy vật cản như bệnh viện và khách sạn.

Tính năng tự xác định vị trí của Aruba hoạt động ổn định trong hầu hết các môi trường RF, trừ môi trường nhiễu sóng đặc biệt nhiều. Stuart Strickland, một thành viên tại HPE, đã tổng hợp rất tốt khi ông nói: “chúng tôi đã triển khai điều này trong một số môi trường hạn chế, và chúng tôi sẽ thu thập thêm dữ liệu để tối ưu hóa cho các loại môi trường cụ thể.”