Qu’est-ce que les services basés sur la localisation ?
Les services basés sur la localisation (LBS) fournissent un contexte géographique pour les applications telles que celles dédiées à l’orientation, au suivi des actifs et aux campagnes marketing. Les services wi-fi basés sur la localisation reposent sur des techniques de mesure entre le point d’accès (AP) et l’appareil client afin de déterminer la position. Voilà pourquoi la précision des services basés sur la localisation dépend de la mise en place précise d’AP comme points de référence pour les mesures client.
Services basés sur la localisation : définition
Les services basés sur la localisation décrivent la fourniture d’applications avec géolocalisation. Plusieurs technologies sans fil sont disponibles :
- Les techniques de mesure wi-fi basées sur la norme 802.11mc (mesure de synchronisation fine ou FTM) ou la méthode RSSI (Received Signal Strength Indicator)
- La technique ULB (ultra-large bande), qui opère sur des fréquences très élevées et nécessite un réseau superposé très coûteux pour offrir une précision de l’ordre du centimètre
- Les balises Bluetooth fonctionnant sur batterie, compatibles avec les AP wi-fi
Quels sont les cas d’utilisation des services basés sur la localisation ?
L’accélération de la modernisation numérique stimule la création et l’expansion des services de géolocalisation, comme l’orientation en temps réel, le suivi des actifs de grande valeur, l’engagement des clients dans le commerce de détail, le business analytics et les initiatives de bureau intelligent. Pourtant, les organisations sont incapables de déployer la localisation en intérieur aussi largement qu’ils le souhaiteraient, ni de fournir des expériences client transparentes en intérieur comme en extérieur — la faute à une grande complexité, à un coût élevé et au niveau d’effort exigé par les solutions existantes.
Quels sont les débouchés commerciaux des services basés sur la localisation ?
Selon Gartner, les services de localisation en intérieur devraient générer 55 milliards de dollars de revenus d’ici 2030, contre 1,9 milliard de dollars en 2021 (Gartner, Estimation des opportunités de revenus des technologies émergentes pour les services de localisation en intérieur). Cette prévision de croissance s’explique en grande partie par la multiplication des devices IoT traçables. Les services de localisation en intérieur sont déjà largement utilisés dans les secteurs de la santé, du commerce de détail, du tourisme, de la logistique, de l’industrie et de la fabrication.
Quelle est la différence entre la géolocalisation en intérieur et en extérieur ?
Les services de localisation en extérieur peuvent utiliser les mesures GPS, car ils se trouvent en milieu dégagé. En revanche, cette fonctionnalité n’est pas disponible en intérieur. Par exemple, lorsque vous utilisez Google Maps sur votre smartphone en extérieur, l’application calcule votre emplacement à quelques mètres près. En revanche, si vous utilisez Google Maps ou Apple Maps en intérieur, la marge d’erreur est beaucoup plus grande.
Depuis vingt ans, le secteur recherche de nouvelles méthodes capables d’offrir une précision élevée en intérieur. Les mesures de localisation wi-fi peuvent recourir aux techniques FTM fondées sur la norme 802.11mc, également appelée « Wi-Fi CERTIFIED Location », afin de calculer le temps aller-retour. Les AP doivent connaître leur emplacement précis afin de pouvoir faire office de pointe de référence pour les appareils client.
Quel est le rôle des AP dans les services wi-fi fondés sur la localisation ?
Les AP font office de points de référence pour les mesures des appareils client. Traditionnellement, le service informatique cartographie manuellement les AP et les place sur ces cartes tracées à la main, spécifiques à chaque site. Cette pratique est source d’erreurs, notamment parce que les cartes ne sont pas mises à jour lorsque des AP sont déplacés. De plus, les mesures sont généralement exprimées en coordonnées X-Y incompatibles avec les applications de cartographie standard telles que Google Maps ou Apple Maps. Des recherches montrent que seulement 25 % des AP sont actuellement cartographiés — un faible taux qui s’explique par la quantité de travail manuel que cette tâche requiert.
Aruba propose des AP à localisation automatique capables de calculer eux-mêmes leur emplacement géographique via un cadre de référence universel (latitude/longitude). Ceci facilite considérablement le déploiement à grande échelle de services basés sur la localisation.
Comment les AP surmontent-ils la difficulté liée à la faiblesse des signaux GPS en intérieur ?
Un récepteur GPS mobile comme celui de votre smartphone ne fonctionnera pas en intérieur. Ces récepteurs ont été optimisés pour bien fonctionner dans le cadre des limitations d’un appareil mobile très dynamique, qui doit pouvoir fournir rapidement une position et prendre en charge la navigation. Le système GPS des points d’accès AP peut être optimisé spécifiquement pour un cas d’utilisation stationnaire en intérieur, où nous avons la stabilité et le temps requis pour intégrer des mesures sur de longues périodes, et pour combiner des mesures prises à différents moments de la journée quand les satellites sont dans des positions plus favorables. Les AP étant déployés ensemble et partageant leurs informations de localisation, ceux qui bénéficient d’une vue plus dégagée peuvent offrir une assistance de très grande qualité afin d’améliorer la sensibilité des AP moins favorisés. Grâce aux positions relatives précises fournies par la mesure FTM, nous pouvons combiner les mesures à partir des différents AP et les convertir en emplacements individuels.
Pourquoi le Wi-Fi 6E et le futur Wi-Fi 7 nécessitent-ils une localisation précise ?
Les appareils conçus pour les environnements à faible puissance (LPI) sont déjà homologués pour une utilisation dans la bande 6 GHz pour le Wi-Fi 6E et, à l’avenir, le Wi-Fi 7. Concernant les fréquences plus élevées toutefois, la réglementation impose une protection des utilisateurs existants du spectre. Les services AFC (Automate Frequency Coordination), comme celui proposé par Federated Wireless, se basent sur la localisation pour protéger les utilisateurs en place et libérer les 1 200 MHz de spectre supplémentaires dans les pays qui suivent le modèle américain de la FCC (500 MHz dans de nombreux pays européens). La capacité supplémentaire offerte par la bande 6 GHz offre une vitesse accrue, prend en charge des densités supérieures et permet de nouveaux cas d’utilisation, comme la vidéo HD et la réalité virtuelle.
Qu’est-ce que le 802.11mc ?
Selon l’IEEE, le 802.11mc est un Wi-Fi comprenant une technologie de mesure appelée FTM. Contrairement aux technologies de mesure précédentes (basées sur la puissance du signal, ou RSSI), la mesure FTM utilise le temps aller-retour pour fournir une précision supérieure. Le RSSI fournit une précision d’environ 10 mètres, contre 1 à 2 mètres pour la mesure FTM selon la précision de l’emplacement de l’AP servant de point de référence. La Wi-Fi Alliance a mis au point une certification fournisseur, Wi-Fi CERTIFIED Location®, destinée aux solutions pouvant attester de la fonctionnalité 802.11mc. Aruba est le seul fournisseur d’AP d’entreprise à être certifié Wi-Fi Location.
Qu’est-ce que le 802.11az ?
Le 802.11az est un amendement de l’IEEE récemment finalisé, et considéré comme la norme de positionnement nouvelle génération. Il rend possible le positionnement absolu et relatif des appareils client à l’aide de la mesure FTM avec la même exactitude que les techniques de bande ultralarge UWB (d’une précision inférieure à un mètre) sans le déploiement d’un réseau superposé étendu.
Qu’est-ce qu’Open Locate ?
Open Locate est une initiative industrielle visant à normaliser la façon dont les AP partagent leurs emplacements de référence avec l’écosystème sur les ondes ou via des API cloud. Les appareils mobiles peuvent ainsi se géolocaliser tout seuls et prendre en charge des applications de localisation et d’analytique, comme les services d’utilisation de l’espace de travail, d’analyse spatiale, de géorepérage et d’orientation. Les appareils incompatibles avec la mesure FTM peuvent également participer. Ils peuvent calculer des mesures via l’AP le plus proche en utilisant la mesure de puissance du signal par le biais des radios wi-fi ou Bluetooth intégrées aux AP. Aruba travaille conjointement avec l’IEEE, la Wi-Fi Alliance et plusieurs fournisseurs d’écosystèmes (Google, Samsung, Zebra, Tile, etc.) pour officialiser Open Locate.
Quels sont les différents types de services basés sur la localisation ?
Comparatif des techniques de services wi-fi basés sur la localisation | ||||
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Relative Signal Strength Indicator (RSSI) | Angle d’arrivée (AoA) | Bande ultra-large (UWB) | Mesure FTM (802.11mc/802.11az) | |
Description | Méthode la plus ancienne et la moins précise pour estimer la distance | BLE combiné avec la méthode de puissance du signal afin d’améliorer les précisions médiocres | La localisation est déterminée par des mesures haute fréquence et en champ proche | La localisation est déterminée par des temps de mesure aller-retour, hautement granulaires |
Limites | Le signal est perturbé par les matériaux des constructions environnantes, ce qui réduit la précision | Nécessite un matériel RF personnalisé | Déploiement coûteux et fastidieux de réseau superposé (overlay) | Les AP wi-fi doivent prendre en charge la mesure FTM |
Niveau de précision | 10 mètres | Inconnu | Quelques centimètres | De un mètre ou deux à quelques centimètres |
Avantages des services wi-fi basés sur la localisation
Les services wi-fi basés sur la localisation accélèrent le déploiement des services d’orientation, de suivi des actifs, de marketing de proximité, etc., sans réseau superposé coûteux. Les services wi-fi basés sur la localisation d’Aruba offrent plusieurs avantages :
- Meilleure efficacité informatique : Exploitent l’empreinte du réseau wi-fi et les AP à localisation automatique d’Aruba, lesquels peuvent être placés automatiquement sur les cartes, faisant gagner des semaines voire des mois à l’équipe informatique.
- Mises à jour automatiques : Après chaque ajout, déplacement ou modification, les AP Aruba mettent à jour leur localisation afin qu’ils puissent servir de points de référence haute précision pour les mesures client.
- Intégration aisée avec les applications de cartographie standard : Utilisent le cadre de référence universel des latitudes/longitudes, facilement mis en œuvre par Google, Apple, et Bing Maps.
- Localisation haute précision du client : Les données de localisation précises sont transmises via des structures wi-fi ou BLE aux appareils client à l’aide d’Open Locate et de la mesure FTM.
Les services basés sur la localisation avec Aruba
Les points d’accès Aruba prennent en charge la mesure FTM et ont une certification Wi-Fi Alliance.
Génération Wi-Fi | Série de points d’accès |
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Wi-Fi 6E | Points d’accès 650 pour campus* |
Wi-Fi 6E | Points d’accès 630 pour campus* |
Wi-Fi 6E | Points d’accès 610 pour campus* |
Wi-Fi 6 | Points d’accès extérieurs 580* |
Wi-Fi 6 | Points d’accès 550 pour campus |
Wi-Fi 6 | Points d’accès 530 pour campus |
Wi-Fi 6 | Points d’accès 510 pour campus |
Wi-Fi 6 | Points d’accès 500 pour campus |
Wi-Fi 6 | Points d’accès distants 500H |
* Avec GPS