スマートWifi 22 oct2013最終版

Cisco Technic on Trend
～スマートWIFI～
Connected Mobile Experiences (CMX)
WiFi ロケーションベースサービス

Cisco Systems G.K
シニアシステムズエンジニア
上岡昌人 Masato Ueoka

©© 2013Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
2013 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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1

1.
2.
3.
4.
5.

WiFi ！？
WiFi ロケーションサービス
WiFiを使ったおもてなし
CMX
まとめ

© 2013 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

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2


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3

Wi-Fi（ワイファイ、Wireless Fidelity）は、無線LANの規格のひとつ。
Wi-Fi Alliance（米国に本拠を置く業界団体）によって、国際標準規格であ
るIEEE 802.11規格を使用したデバイス間の相互接続が認められたことを
示す名称

IEEE 802.11は、IEEEにより策定された、広く普及している無線LAN関連規格
最新の規格は802.11acでは1Gbpsを超える通信が可能


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4

Pervasive

BANDWIDTH

Nice to
Have

Media Rich
Applications

Mission
Critical

10Gbps
Future

802.11ac-2
3.5 Gbps
802.11ac-1
1 Gbps

CLIENTS

/

802.11n
450 Mbps

802.11a,
802.11b
11 Mbps

802.11g
54 Mbps

11Mbps

Early 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016

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5

IEEE 802.11ac
Ratification
Wave 2

Wave 1

CY 2012
Q1

Q2

Q3

CY 2013
Q4

Q1

Q2

Q3

CY 2014
Q4

Q1

802.11ac
mobile
devices
Intel®

Dual
Band WirelessAC 7260
shipping today

Samsung S 4

ZTE Grand Memo
HTC One


Q3

Q4

Cisco
AP3700
Dual-band
802.11ac
Wave 1

LinkSys
1x1
AC USB

Consumer
class
devices from
Linksys and
Netgear

Q2

…

Apple releases
MacBook Air with
11ac

Cisco
802.11ac
Module for
Aironet 3600
Series

802.11ac
Wave2
Starts to
Roll
CY2015
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6

6

802.11n
2.4 GHz & 5
GHz

Band

802.11ac
5 GHz

65 Mbps – 600
Mbps

290 Mbps – 6.9 Gbps

40 Mbps – 360
Mbps

174 Mbps – 4.1 Gbps

4

8

6900* Mbps

6900* Mbps

8SS @ 160

8SS @160

History of 802.11 - Scope and Waves

PHY Rate

MAC
Throughout
Spatial
Streams
Modulation
Channel
Width

3500* Mbps
4SS @ 160

2430* Mbps
3SS @ 160

1730 Mbps
1300 Mbps

2SS @ 160

3SS@80

64 QAM

256 QAM

600 Mbps

20 or 40 MHz

20, 40, 80, *80-80,
160 MHz

450 Mbps

Multi User (MU)

300Mbps

MIMO

Single User
Assumes 160 MHz channel width is available
(SU)

870 Mbps

290 Mbps

and usable

290 Mbps
1SS @ 80

65 Mbps
54 Mbps
24 Mbps
11 Mbps
2 Mbps

802.11

802.11b
1999

802.11ag
2003

802.11n
2007

802.11ac (Wave 1)

802.11ac (Wave 2)

2013

2015
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7

802.11ac Wave 1 Potential Throughput @
80 MHz
faster connectivity = shorter active radio time = better battery life
802.11ac Performance Table
BW
(MHz)

#
MCS
Spatia (QAMr5
l
/6)
Strea
ms

PHY
Rate
(Mbps)

MAC
Thru-put

1x1

(Mbps)*

Smartphones from 260 Mbps*

80

1

64

290

175

80

1

64

330

200

80

1

256

430

260

80

2

64

650

390

80

2

256

870

520

80

3

64

980

590

80

3

256

1300

780

80

4

256

1700

1020

80

8

256

3500

2100


2x2
Tablets from 520 Mbps*
2x2
3x3
High End Laptops from 780 Mbps*

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8

802.11ac: First 2 Waves
Feature
PHY
Rate
# of
Spatial
Streams
Modulati
on
Channel
Width

Wave 1 –
2013
1.3 Gbps

1.3 Gbps

1.73 Gbps

2.43 Gbps

3.5 Gbps

3

3

4

3

4

256 QAM

256 QAM

256 QAM

256 QAM

256 QAM

20, 40, 80
MHz

20, 40, 80
MHz

20, 40, 80
MHz

20, 40, 80, 20, 40, 80,
80+80, 160 80+80, 160
MHz
MHz

Single
User

Multi User

Multi User

Multi User

Multi User

a, n, ac

a, n, ac

a, n, ac

a, n, ac

a, n, ac

MIMO
802.11
protocol
support
Ethernet
Uplink

Wave 2 – 2015
Features still in Review by Chipset Vendors


GbE

2xGbE, mGiG and 10GbaseT
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9

US

149
153
157
161
165
169
173
177
181

New Channel

64
68
72
76
80
84
88
92
96
100
104
108
112
116
120
124
128
132
136
140
144

36
40
44
48
52
56

20

60

Existing Channel

40
80
160
UNII-1

Europe
Japan

UNII-2

UNII-2

NEW!

NEW!

UNII-2

UNII-3

NEW!

20
40
80
160
20

India

40
80
160

China
5250
MHz


5350
MHz

5470
MHz

5725
MHz

5725
MHz

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5925
MHz

10

•

•

802.11a/g モジュレーション BPSK, QPSK, 16QAM 、64-QAM

000 100 001 100 011 100 010 100 110 100 111 100 101 100 100 100

64 small waves (called Carriers, or Tones)
No relationship between “64 carriers” and “64” in 64QAM

•

64-QAM

いくつかのキャリアはデータを搬送しない
•

•

•

4 pilot subcarriers (in red) for synchronization
and tracking
12 zero subcarriers (in black) for calibration on
sides and center

110 110
001 101
100 010

000 111 001 111 011 111 010 111 110 111 111 111 101 111 100 111

48 data subcarriers (in green)

•

000 101 001 101 011 101 010 101 110 101 111 101 101 101 100 101

Inside each carrier, symbols are separated
by silences (guard intervals), and some of
them are repeated

Modulatio
n

Data Rate
per
Carrier
(kb/s)

000 110 001 110 011 110 010 110 110 110 111 110 101 110 100 110

000 010 001 010 011 010 010 010 110 010 111 010 101 010 100 010

000 011 001 011 011 011 010 001 110 011 111 011 101 011 100 011

Total Gross
Data Rate
(Mb/s)

Repe
at
ratio

Total Net
Data Rate
(Mb/s)

000 001 001 001 011 001 010 001 110 001 111 001 101 001 100 001

000 000 001 000 011 000 010 000 110 000 111 000 101 000 100 000

64-QAM

1125

72

1/3

48

64-QAM

1125

72

1/4

54


Cisco Confidential

11

•

802.11nではチャネルをボンディング

することで高速化
14 zero subcarriers (vs. 12) for calibration on sides
and center
•
•

108 data subcarriers (vs. 48)

•

54 Mb/s to 108+11 = 119 Mb/s

•

•

6 pilot subcarriers (vs. 4) for synchronization and
tracking

Usable only in the 5GHz band

802.11n ではMIMOテクノロジーを利用
•
MIMO
AP

Up to 4 radios
“abc”

“abcdef”
“def”
Sending side: send more symbols,
in parallel (spatial multiplexing)

“abc”

“abc”

MI
MO
AP

“abc”
“abc”

MI
MO
AP

“abc”
“abc”

Sending side: synchronize signals for better resulting
Receiving side: synchronize signals for better
signal at receiving end (Transmit Beamforming, TxBF, ClientLink)
signal (Maximal Ration Combining, MRC)


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12

MIMO

40Mhz Channels

Packet Aggregation

Backward
Compatibility

MIMO

40Mhz
Channels

Packet
Aggregation

Backward
Compatibility


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13

MIMO

40Mhz Channels

Backward
Compatibility

Packet Aggregation

MIMO (Multiple Input, Multiple Output)
ビームフォーミングなしだと送信が位相外で到着

MIMO AP
パフォーマンス

HALLWAY

送信機側で機能
する

Beam Forming

受信信号の位相を
最適化

受信感度の向上

Maximal Ratio Combining

non-MIMO と
MIMO クライアント
で動作する

Spatial Multiplexing
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14

MIMO

40Mhz Channels

Backward
Compatibility

Packet Aggregation

ビームフォーミングありだと送信位相が最適化され信号強度が増す

MIMO AP

HALLWAY

送信機側で機能
する

Beam Forming

受信信号の位相を
最適化



non-MIMO と
で動作する

Cisco Confidential

15

40Mhz Channels

Backward
Compatibility

Packet Aggregation

MRCなしだと
複数信号を送信するが
ひとつの信号を選択

MIMO AP
Performance

受信機側で機能
する

Beam Forming

受信した複数信号
を合成



non-MIMO と
で動作する

Cisco Confidential

16

40Mhz Channels

Backward
Compatibility

Packet Aggregation

MRCありだと
複数信号を送信し受信機側で合成
正確性が増す

MIMO AP
Performance

受信機側で機能
する

Beam Forming

受信した複数信号
を合成



non-MIMO と
で動作する

Cisco Confidential

17

40Mhz Channels

Backward
Compatibility

Packet Aggregation


MIMO AP

送信機、受信機共
に機能させる必要
あり

Beam Forming

同じチャネルで同
時送信

帯域幅の増幅


が必要

Cisco Confidential

18

40Mhz Channels

Backward
Compatibility

Packet Aggregation


情報は分割され複数ストリームで送信
ストリーム 1

MIMO AP

ストリーム 2

送信機、受信機共
に機能させる必要
あり

Beam Forming

同じチャネルで同
時送信

帯域幅の増幅


が必要

Cisco Confidential

19

• MIMO はマルチパスを利用する

送信機と受信機からのオフィス環境のマルチパス

Cisco Confidential

20

MIMO

40Mhz Channels

Packet Aggregation

Backward
Compatibility

40Mhz Channels

2 から 4 レーンへ移行

20-MHz
Gained Space

40-MHz

20-MHz

40-MHz = 2 つの 20-MHz チャネルを集約—2 つの20MHz チャネルのデータレートを2倍以上になるようチャネル
スペースをくっつけて利用する

Cisco Confidential

21

MIMO

40Mhz Channels

Packet Aggregation

Backward
Compatibility

80Mhz Channels


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22

MIMO

40Mhz Channels

Packet Aggregation

Backward
Compatibility

Packet Aggregation
40Mhz Channels

データユニットを纏めることでOverheadを省略
Without Packet Aggregation
802.11n
Overhead

802.11n
Overhead

Data
Unit
Packet

802.11n
Overhead

Data
Unit
Packet

802.11n
Overhead

Data
Unit
Packet

Data Unit
Packet

Packet

Packet

With Packet Aggregation


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23

Data rate Data rate Data rate Data rate
Spatial
(20 MHz
(20 MHz
(40 MHz
(40 MHz
Streams channel, channel, channel, channel,
800 ns GI) 400 ns GI) 800 ns GI) 400 ns GI)

1

65.5

72.2

135

150

2

130

144.4

270

300

3

195

216.7

405

450

4

260

288.8

540

600


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25

• channel widthを40 MHzから80Mhzへ

• Streams数を4から増やす
• 64-QAM変調方式より効率の良い方式へ


Cisco Confidential

26

• チャネル幅をより広く
最大160 MHz for APs
80 MHz for stations, 160 MHz optional

• spatial streamsを増やす
Up to 8 spatial streams
8 radio circuits sending or receiving

• 新しいmodulationの採用
256-QAM
(8 bits per symbol vs. 6 bits for QAM-64)
Up to 4 times faster


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27

90

90
135

180

• 256-QAMのように

0

1000 points
mapped, no noise
225

信号密度が高くなると

315

18
0

0

225

315

270

270

QPSK

ノイズの影響を受けやすくなる

16-QAM

90
135

45

1000 points
mapped, with
noise

22
5

135

0

180


45

135

45

315
270

9
0

45

180

0

225

315
270
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28

• 最大450 Mbpsのデータトラフィック帯域をサポート
旧世代の端末（2SS 802.11n）と比較して、50%の高速化

チャネル当りの帯域
75 Mbps
75 Mbps

チャネル数
(20MHz x 2)

x
x

2
2

空間多重
ストリーム

x
x

2SS
3SS

合計帯域

=
=

300 Mbps
450 Mbps
Cisco Confidential

29

• Ciscoの 4x4 MIMOはAP3600によって、広範囲に、より高速なスループットを提供可能
New MRC (maximal ratio-combining) は、端末からの無線信号を増強する計算と重み付けを行い、アップリ
ンクとダウンリンクのスループットと冗長性、信頼性を向上

Cisco’s 4x4MIMO の有益性
ダイバーシティ機能強化  より強固で柔軟な無線信号
空間多重機能強化 スループット向上とカバーエリアの拡大

Other 3SS
802.11n AP

AP36/3700

4x4 MIMO vs 3x3 MIMO

• 競合他社は既製品の 3SS WiFi チップにより、電源容量と3x3 MIMOの制限
3SS 端末のサポートには3トランスミッターが必要です
• AP36/3700は、ラジオデザインが「４×４：３」と表記されるが、これは下記を示している。
４×４ →
：３ →

Tx（送信）アンテナ４本

× Rx（受信）アンテナ４本

３空間ストリーム（送信データの流れ）


Cisco Confidential

30

電波の出し方を工夫
• Cisco認定の独自の特許技術によるビームフォーミングにより、ダウン

リンクのスループット向上と最大60%カバーエリアを向上

• Cisco特製の WiFi チップ

競合他社のような既製品は未使用
• ビームフォーミング規格より、優れた機能

どんなスマホにも効果あり！
• ビームフォーミングは端末側にも機能実装も必要な場合がほとんどですが、ClientLinkは

端末側に特別な実装がなくても効果が得られます。

• スマホ、タブレット、パソコンなどすべての802.11n、また802.11a/gにも対応してい

ます。

802.11n 対応端末

スマートフォン、タブレットなど

802.11a/g対応端末

パソコン
Cisco Confidential

31

Standards-based BF

ClientLink

端末からの、品質制御パケット送出の為
に、実装が必要
現時点で Intel, Broadcom 等クライアント
チップベンダーは未サポート

端末側の実装に依存しない
(品質制御パケットが不必要)
トランスミットビームフォーミングはアクセ
スポイントと端末のダウンリンク性能と帯
域を改善

ところが…

だから…
1SS

1SS
2SS
802.11n

Legacy


3SS
1SS

1SS
2SS
802.11n

3SS

Legacy

Cisco Confidential

32

ClientLinkとはCiscoのビームフォーミングの仕組みです。端末のアンテナがある場所で電波が強
め合うよう、AP側で振幅と位相を調整することで、Downlinkの通信速度を改善します。
実際の電波環境は反射波が重なり合ってとても複雑なため、この振幅と位相を計算するには優れ
たアルゴリズムが必要です。Ciscoでは専用のチップを搭載しているため、高い性能が期待できま
す。802.11a/g、802.11nの端末に対応しています。
ClientLink あり

ClientLink なし
Beacon Rate
6 Mbps

6 Mbps

65 Mbps

65 Mbps
150 Mbps

150 Mbps
300 Mbps
300 Mbps
Connection Rate
450 Mbps
450 Mbps
高速通信可能な範囲が広がります。

ClientLinkのイメージ

Cisco Confidential

33

Higher PHY Data Rates
ClientLink 未使用

ClientLink 利用時

Source: Miercom; AirMagnet 6.0 Iperf Survey

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34

Competitors

ClientLink 1.0

ClientLink 2.0

ClientLink 3.0

Standards

Beyond
Standards

Standards and
Beyond Standards

Standards and
Beyond Standards

Most 802.11n

1140, 1260,
3500

2-3

2

3-4

4

802.11n

802.11a/g

802.11a/g/n

802.11 a/g/n/ac

No. of Clients Supported (per
Radio)

-

15

128
(1600 = 32*)

128

Optimized for iPhone, iPads
(1x1:1SS, 11n or 11ac)

No

No

Yes

Yes

Optimized for Newer Laptops
from Apple. Dell, Lenovo, HP (3x3:3SS, 11n)
Upcoming 802.11ac 2x2 and 3x3
Noteboks

No

No

Yes
(2600, 3600)

Yes

Ready for Mobile Devices Influx
(BYOD)

No

No

Yes

Yes

Optimizes AP Resources for
Higher Client Density Support

No

Yes (Limited)

Yes
(2600, 3600)

Yes

Beamforming Type
Access Points Supported
No. of Transmitters to Improve
Reliability for Downlink Traffic
Clients Supported

1SS

Client Performance and
Coverage Improvements

1SS
2SS
802.11n
Legacy

3SS

Legacy

1SS

1SS
2SS
802.11n

Legacy

3SS

802.11ac

Cisco Confidential

35

• サービスに悪影響を与えるNon WiFiの干渉源が、2.4 GHz帯を中心に多数存在します。
• コードレス電話、ビデオカメラなど

影響の大きいものはサービスを完全に止めてしまうことも・・・

 ネットワークキャパシティとカバレッジの減少

近距離
(25 ft =
7.62m)

遠距離
(75 ft =
22.86m)

コードレス電話
（TDD）

100%

100%

ビデオカメラ

100%

57%

90%

75%

マイクロウェーブ
（電子レンジ）

63%

53%

Bluetooth
ヘッドセット

20%

17%

デジタルコードレ
ス電話
（DEWLC ）

18%

10%

インターフェースタイプ

エンドユーザへの影響

スループット減少
（比率）

 ジッターと遅延によってビデオ＆音声品質低下
 リンクダウンを引き起こす可能性が大
 便利な無線LAN利用のはずが生産性低下

IT管理者への影響
 サポートコール（問い合わせ、呼び出し）
 運用コストの増加

Wi-Fi端末
(近隣のWi-Fi機器)

Cisco Confidential

36

CleanAirとは、Non WiFiの干渉源を「1. 検知・分類」することで電波環境を把
握し、「2. 位置把握」「3. 抑止」でこれを改善するテクノロジーです。
無線環境の素早い把握と、予期せず起こるトラブルシューティングの迅速化に
効果があります。

97
100
63
90

20

1. 検知・分類

35

APに搭載した専用のハードウェアセンサーで、無線LANサービスに影響を与
えずに干渉源の種別と影響度を判別します。
• この情報を元に、0～100までのAirQuality値により、直感的にわかりやすい
形で無線品質を算出します。
•


Cisco Confidential

37

GOOD
100

POOR
0

Air Qualityの調整

CH 1

2. 位置把握
•

APよりWLCに干渉源情報を提供。

PI・MSEで位置情報・履歴を記録
します。
• MAP上に“どの種別” の“どれだけ影
響のある” 干渉源が存在するかが分
かるため、即時撤去を依頼するなど
迅速な対応が施せます。

3. 抑制
•

影響度の大きい干渉源の発生や電波
品質の著しい低下を検知して、チャ
ネルを変更して回避することができ
ます。

•

ただし、チャネルの変更によるシステム全体への影響
も考慮する必要があります。

•


CH 11

Cisco Confidential

38

• 干渉源検出の例

MAPに表示

*PI、MSEが必要です。

Video Camera を検出、
Map上に表示

WLCでの干渉源
一覧表示


(補足) CleanAirを実現する製品として、
・CleanAir対応AP(Access Point)
・WLC(Wireless LAN Controller): APの統合管理
が必須です。更に用途に応じて、
・ PI（Prime Infrastruncure) : AP/WLCの統合管理・グラ
フィック表示・レポーティングを行う場合
・MSE(Mobility Services Engine):干渉源の位置・影響範囲
特定する場合
が必要になります。
Cisco Confidential

39

• 次世代 flagship indoor Access Point

業界で唯一 802.11ac 4x4 MIMO サポート
• High Density Experience “HDX” をハードウェアでサポー

ト

Predictive Noise Reduction;
ClientLink 3.0 with 11ac & ECBF concurrently;
CleanAir on 80 MHz;


Cisco Confidential

40


Cisco Confidential

41

設置されたWi-Fi APの地理情報を軸に接続クライアントの
物理位置を特定する
APの位置ベース
最もシンプル。APを中心に半径100m内程度の精度
クライアントがアソシエーションできる範囲にいるという情報のみ

TDOAベース(Time Difference of Arrival)
同一信号の受信時刻がAPごとに異なることを利用し測定する。
非常に短い時間差を用いるためタイミング同期の仕組みが重要
測定のために３－４台のAPを必要とする

RSSIベース(Received Signal Strength)
クライアントからの受信強度がAPごとに異なることを利用し測定する
信号強度で判断するため、特別な作りこみが必要ない
エージェントが不要


Cisco Confidential

42

• APと対象デバイスの距離が

わかると、三角測量方式によ
りそのデバイスの位置を特
定可能

• 特定のレシーバやクロック、

タイムリースを必要としない

この距離の
中のどこか

• 802.11 Wi-Fi アクセスポイ

ントと WLAN クライアント
のみで容易に導入可能

• 長距離での RSSI 差異の判別

は難しいためアウトドアでの
使用には向かない


Cisco Confidential

43

3rd party Integrated
Applications: E911, Asset
Tracking, ERP, Workflow
Automation…

ブラウザベースの
管理

位置演算システム

NCS/CPI
可視化システム
(ネットワーク管理製品)

MSE
Notifications

SOAP/XML
SNMP TRAP

SNMP
TRAP

SNMP/
NMSP

Cisco Wireless LAN
Controller

EMAIL
SYSLOG
SOAP/XML
SNMP TRAP

無線LANコントローラ
無線AP

Access
Point

Access
Point
Label

Label

Label
Label

MA P

近くの車輪

MA P

近くの車輪

MA P
MA P


近くの車輪

近くの車輪

Cisco Confidential

44

Mobility Services
Engine

Data Update
WLAN Controller

A
Location engine will use
polled data or temp. data
to ensure triangulation

- 41dB
Raw Data
Temp.
- 63dB

B

- 70dB

C

- 83dB

D


Raw Data
A= - 41dB 10Sec
B= - 63dB 10Sec
C= - 70dB 500Sec
D= - 83dB 10Sec

x,y coordinates etc.
available for lookup

Data Temp.

Data Long. term

x,y coordinates, map
timestamp stored in
database

PI

Cisco Confidential

45

• 位置情報の精度は二つの要因に依存する
•AP設置位置と位置情報に関わるAPの数
•環境下でのAPのRFシグナルの正確な特徴把握 (正確な AP heat maps)


Cisco Confidential

46

• Ciscoのアクセスポイントは設定により２つの動作モードを

サポート


ローカルモード（クライアントにデータサービスを提供）



モニターモード（データサービス無し、すべてのチャネルをモニター）

ローカルモードAP

モニターモードAP

Ch1 Ch2 Ch3 ・・・・ Ch13
Label
Label

MA P

近くの車輪
MA P

Label

MA P


近くの車輪

近くの車輪

全てのチャネルをスキャン

Cisco Confidential

47

• LMAP（ローカルモード

AP）は、それぞれの
サービスチャネルでの
スキャンのみのため、
対象デバイス、干渉源
を3点でとらえることは
難しい

• 全チャネルスキャンす

るMMAP（モニター
モードAP）を加えるこ
とで3点でとらえられる
可能性が上がり、位置
情報の精度が上がる

• 位置情報システムでは、

RSSI cutoff value は
Default -75 dBm

MMAP


Cisco Confidential

48

• エリア(部屋など)全体をカバーできる配置場所が望ましい (LMAPとMMAPの比率は5:1)
• PIのPlanning Mode を利用してMMAPのカバー範囲を確認可能


Cisco Confidential

49

•

AP3600シリーズではWSSI(Wireless Security and Spectrum Intelligence)モジュールが利用可能

•

Local ModeでのOff Channel Scanを不要にし、Monitor Modeとほぼ同等のセキュリティ監視が可能。

WSSIモジュール外観
(AP3600に装着して利用)

Cisco Confidential

50

• 現地で実際の電波状況を測り(On-site Calibration)、ターゲットの環境のよ

り細かい減衰やマルチパスの特徴をシステムに反映させることが可能(位置
情報におけるサイトサーベイ)

• より高い精度を求めるには、RF Calibration tool を使用する
Measured Path Loss vs. Distance

20

40

60

80 100

Range (ft)


Cisco Confidential

51

• 天井が高いと、RSSIの変化が緩やかになる。推奨は6m未満
• 位置精度を高めるには、距離に対してRSSI値が大きく変化するグラフ

のカーブが急な部分が望ましい。


Cisco Confidential

52

• APの設置場所と密度が非常に重要
•各エリアに3AP以上、可能であれば4AP以上を設置
•APの設置間隔は12-20 メートル
•面積に換算すると230-450 平方メートル
•APアンテナは高さ最低3メートル、最高6メートル
•一般的なルールとして最低-75dBm、同じフロアに最低3AP
•指向性アンテナを使用する場合は、アンテナの設置した方位とPIに入力する
方位を一致させる
•APの設置場所は、多層ビルでの RF inter-floor bleedthrough を避けるために
非常に重要


Cisco Confidential

53

Wi-Fi Device:
RF Jitter (possible location):

• APが中心に寄っていて、デバイ

スがAPの設置場所より外にある
ためロケーションで良い結果はで
ない


• AP密度を上げ、カバレッジ

エリアの中心にAPをおくこ
とで、ロケーションの正確さ
は向上する
Cisco Confidential

54

アクセスポイント(AP)
802.11a/b/g/n対応

ワイヤレスLANコントローラ（WLC）
・複数のAPを一元管理
・AP－コントローラ間の通信暗号化
・IPS機能を内蔵
・AP数でライセンス

Prime Infrastructure (PI)
・可視化
・ネットワーク管理、ロケーション設計
・AP数でライセンス
・仮想アプライアンス(VM)も提供可

モビリティサービスエンジン（MSE）
・位置演算機、AP数でライセンス
・仮想アプライアンス(VM)も提供可

Cisco Confidential

55

• AppleはUDID同様に MACアドレスも排除

• iOS7以降、MACアドレスを取得すると「02:00:00:00:00:00」を

返す

iPad HW MAC Address
05:00:12:34:56:78

アプリケーションから
位置情報の問い合わせ
Keyは端末のMACアドレス
iPadのアドレスは
05:00:12:34:56:78

iOS7で稼働するアプリ
ケーションは自身の
MACアドレスは
02:00:00:00:00:00と
思っているため
位置情報を認識不可


MSE database

iPad
05:00:12:34:56:78

MSEが返信する位置情報は
iPadのリアルHW MACアドレス
ベースで応答

Cisco Confidential

56

アクセスポイント

3点測位
クライアント
の信号を検出

Cisco Mobility Service
Engine (MSE)

API提供

ロケーションデータ

分析データ

無線LAN
コントローラ

位
置
分
析

アプリケーションデータ

スマホへの情報配信

モバイル
アプリケーション
サーバ

位置分析

Cisco Confidential

57


Cisco Confidential

58

ユーザが目（耳）にできる情報
MAP・Directory
電光掲示板
アナウンス
店舗・店員
Web HomePage


得られる情報はユーザ行動範
囲、興味に連動する

Cisco Confidential

59

初めての訪問
多店舗
広い敷地

全て回りきれない
見落とし


Cisco Confidential

60

1 位置と連動した
スマートデバイスベースの

モバイルコンシェルジェ
サービス

2 ロケーション分析
でサービス改善の仕組みを
追加

専用施設
スタジアム
テーマパーク
ショッピングモール、専門店
学校
病院
観光地
世界遺産
オリンピック
etc..


Cisco Confidential

61

いらっ
しゃい
ませ
Label

MAP

近くの車輪

本日の
イベン
ト

Label

MAP

近くの車輪

Shop C
30%off

新店舗
Open

Label

MAP

近くの車輪

Label

MAP

近くの車輪

秋の新作
マロンケーキ
Label

MAP

近くの車輪

Label

MAP

近くの車輪

バス
ルーム
は？


Cisco Confidential

62

• モバイルコンシェルジェ
ゲストのスマートフォン等のWi-Fiデバイスに、位置と連動したコ
ンテンツ配信や、施設内ナビゲーションなど提供するソリュー
ション。
大きく２種類の方法で提供
１）スマートフォン上で動作する専用アプリによるサービス
２）スマートフォンの標準ブラウザへPush通知するサービス

• ロケーション分析
ゲストや店員の持つスマートフォンなどのWi-Fiデバイスの位置をト
ラッキングし、滞留時間やよく使われるルートなど分析し、マーケ
ティングに生かすソリューション


Cisco Confidential

63

http://www.youtube.com/watch?
v=eU7IEOf1iiw


Cisco Confidential

64

町田グランベリーモール
Cisco Wi-Fiロケーション分析を活用したo2oビジネスの実証実験
2013年5月13日～7月

東京ドーム1.8個分の敷地面積に100店舗のテナン
トが軒を連ねるオープン型のショッピングモール「グ
ランベリーモール」。Wi-Fiの位置情報サービスとス
マートフォンアプリを使って来店者と店舗をリアルタ
イムでつなぎ、「いつ来ても新しい情報に出会えて、
発見する楽しみがある」環境作りを目指す。

店舗スタッフ自身がおすすめの商品や
サービスをリアルタイムに発信するアプリ


店舗がその時々のおすすめ情報を
プッシュ配信するアプリ

Cisco Confidential

65

• WiFiとスマートデバイスでシリコンバレーのファンが増加
• AT&TによるフリーWiFi接続サービスを観客席含む球場全体で提供
•

現在観客数の約25%がこのWiFiに接続(昨年は15%)。無線LANアクセスポイントを増設。

• 球場内限定で選手や試合情報、チケット販売など様々なサービス提供
•

コアなファンには有償アプリでプレミアムなコンテンツを

• 観客動員数増加を狙い、WiFiを含めた種々のファン施策を戦略的に実行
•

同じ商圏のオークランドアスレチックス（サンフランシスコ湾対岸）と競合

AT&Tパーク (SF Giants)
観客動員数の推移
(000)
3,600
3,400
3,200
3,000
2,800
2,600
2,400

2009

2010

2011
Cisco Confidential

66

• Location Analytics で位置
情報分析

警備員
チェックイン誘導員
税関係員
トラフィックフロー
広告設置場所


Cisco Confidential

67

クリックすると表示期
間の変更が可能
アプリ利用者数
検出デバイス数
WifiがOnとなっている
端末の全て

端末の濃度を表示

Powered by NAVITIME

Cisco Confidential

68


Cisco Confidential

69

モビリティの
増加

使いやすさの向上
1

Cisco 2012 VNI Report

個別化

状況に合わせた位置情報
ベースのコンテンツ

個人ごとのプログラム
2Microsoft

70
Cisco Confidential
Location and Privacy, Jan 2011t

小売

接客

旅行

医療

教育

消費者

ゲスト

旅行者

患者

学生

• 旅行者の流れに
対する警備ス
タッフ配置

• 患者用案内路
アプリ

• キャンパス
マップディレ
クション

• シーン別のプ
ロモーション
• 購買意欲への
刺激
• 店舗内情報

• 場内マップ
• ハッピーア
ワーチケット
• ギフトショッ
ププロモー
ション

• ゲート変更など
フライトアップ
デート
• 利用環境の向上


• 院内利用環境
の向上
• 医療機器の利
用場所の履歴
管理

• 構内イベント
情報
• リアルタイム
バスマップ
Cisco Confidential

71

コストセンターから収益源へ

DETECT

CONNECT

ENGAGE

来場

アクセス

サービス受領

モバイルデバイス
シームレスでセキュアな
位置情報ベースの
• “使われやすい” Wi-Fi環境を構築する
検知、登録
Wi-Fi 接続
コンテンツとサービス
• 収益化に結びつけるカスタマイズされたサービスを提供する

• 施設特有のユーザエクスペリエンスを創り出す

Cisco Confidential

72

屋内での個人向けサービス提供
屋内マップ

サービス場所提示

個人向けコンテンツ

Restroom—21 m
ATM—14 m
Coffee Shop—29 m


Cisco Confidential

73

• ブライアンが
Big Buy ア
プリを購入


Cisco Confidential

74

• ブライアンが
来店
• 存在を検知


Cisco Confidential

75

• ポップアップ
画面が表示
される

• オプトイン
サービスを
承認する
• アプリがラウ
ンチする


Cisco Confidential

76

• サービス提
供
開始
• コンシェル
ジュサービ
スのオファー

H TV
D

• 商品を検索


Cisco Confidential

77


Cisco Confidential

78

DETECT

ENGAGE

CONNECT

Presence Detection

Auto On-Boarding

MSE Location Services

Passpoint

Location Analytics

Lobby Ambassador
ISE

Billboard Mobile Concierge
Browser
(7.5～)


Mobile App

Cisco Confidential

79

•
•
•
•

ゲストが特定エリアに入ると
プレゼンスを検知
ゲストが提供されるサービスをオプ
トイン
その後、アプリが自動的にラウンチ
コンシェルジュサービスを提供


利点
•

エリアでのユーザの知識

•

アプリ利用の向上

•

個人向けサービスの提供

Cisco Confidential

80

Available with
Version7.5

•

ユーザがWiFi ネットワークに接続

•

ユーザがスマートデバイスでブラウザ
を開く
アイコンが継続的にスクリーンに表示
ユーザがアイコンをクリックすると利用
可能なサービスが提供される

•
•


Cisco Confidential

81

Mobile Application Server
MSEの下記サービスには
Advanced Location Services license
が必要
• Location Analytics
• Mobile Concierge
• Billboard

Internet

WiFi, または
3G/4G 経由

位置情報、MACアドレスを送信
地図と AP位置情報を提供
MSE の設定
PI

Client へ情報をプッシュ
(広告、クーポンなど)

RSSI , MACアドレス
情報を送信

位置分析

位置情報を計算

MSE

WLC

Analytics UI
ブラウザベースサービス

AP

Wi-Fi Client

アプリケーションをインストール
(アプリ連携の場合)


Billboard UI
Client へ情報をプッシュ
(広告、クーポンなど)

Cisco Confidential

82

最も利用される
ルート
位置情報
データ

モバイルユーザ
ローミング

特定エリアの
滞在時間

顧客の利便性の向上
位置情報分析でビジネスの最適化


Cisco Confidential

83

どのエリアで人々は時間を費やしているのか？

特定エリアで最もよく利用されるルート


店舗のピーク時間は？新規顧客またはリピーターか？

入らずに通り過ぎた買い物客の %

Cisco Confidential

84

フロアにまたがった経路表示も可能です

３Dマップはマウス操作で回転して確認できます


Cisco Confidential

85

• http://www.cisco.com/web/JP/solution/borderless/mobile_ex/index

.html
• http://cloud.watch.impress.co.jp/docs/news/20130315_591981.ht

ml


Cisco Confidential

86


Cisco Confidential

87

• 何が求められているのか？
• 求められているのは情報の収集と取り扱いに関する透明性

• 総務省は情報を収集・利用してはいけないと言っているわけではない
• ユーザに対する適切な情報の提供と承諾
• 適切な情報の取り扱い

• MACアドレスは、個人情報に順ずるべき情報として取り扱うよう要請され

ている（総務省配慮原則等)

• 電気通信事業法などにより無線通信の傍受は合法行為である。ただし第三

者に内容等を漏洩したり、窃用（せつよう。通信内容を自己または第三者
の利益のために利用すること）したりした場合は罪となる。

• 何が課題なのか？
1. ユーザに黙ってMACアドレスおよび位置情報を収集すること
•

もしくはユーザが気づきにくい媒体への掲示などを含む

2. ユーザに対して、収集を拒否する機会を与えづらいこと
3. ユーザが情報収集に対して意思表示をする機会がないこと
4. 収集情報を第三者に提供する可能性があること

Cisco Confidential

88

MSE のDBを利用す
るが傾向の分析であ
り、原則個人レベル
の情報(MAC, 位置
情報)はわからない
※一部レポート除く

無線利用時の許諾なし
ただし個人情報と関連づかない→OK

Location
Analytics

ユーザデバイスのWi-Fiが
ONになっている状態であ
れば、MSEが自動的にデ
バイスの MAC と位置情
報を習得

MSE

位置情報分析
• MACと位置情報のみであれば個人情報で

MACアドレスと
位置情報の提供

• MAC+位置情報に個人を特定できる情報

•

はない

(氏名、電話番号、あらゆるタイプのカー
ド番号など)が結びつくと個人情報となる

• 最も重要なのは2点

•

ユーザに対する適切な情報の提供と
承諾*
適切な情報の取り扱い

•
*個人情報と結びつく場合

Mobile App
無線利用時の許諾あり
個人情報と関連づく
可能性あり

•

アプリ開発者とMSE管
理者が別会社の場合、
情報の第三者への譲渡
となる
個人情報と結びつけた
サービス展開の可能性
がある

法的なものだけではなく、ユーザの心情にも配慮が必要

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• 日本国内
総務省「スマートフォンプライバシーイニシアティブ」
総務省「スマートフォン安心・安全利用促進プログラム」
京都市「京都市スマートフォンアプリケーション活用ガイドライン」
モバイルコンテンツフォーラム「スマートフォンのアプリケーション・プ
ライバシーポリシーに関するガイドライン」
• モバイルコンテンツ審査・運用監視機構「スマートフォン向けアプリケー
ション認定」
• その他、JIPDECでもプライバシーマーク取得用件に、スマートフォンのプ
ライバシー問題を入れることを検討
• “ビッグデータ”で第三者機関設置検討総務省検討会
•
•
•
•

• 海外
• カリフォルニア州「Read Privacy on the go」


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まとめ
リッチコンテンツ体験
を提供
Gigabit無線LAN 802.11ac Wave1到来

よりよい通信環境を提供する技術
Client Link Clean Air
WiFi ロケーション技術

WiFiをつかった新しソリューション
CMX

集客増／収益増

個人情報


Cisco Confidential

92

まとめ 2
日本語デザインガイドなど
http://www.cisco.com/web/JP/solution/netsol/designzone/mobility/net
working_solutions_program_home.html
802.11ac
Cisco Blogs
http://blogs.cisco.com/wireless/laying-the-foundation-for-tomorrow-a-new-802-11ac-module-for-aironet-3600/
http://blogs.cisco.com/wireless/cisco-brings-gigabit-wireless-to-life-with-the-ap3600-802-11ac-module-demo-highlights/
http://blogs.cisco.com/wireless/802-11ac-the-fifth-generation-of-wi-fi-technology/

802.11ac: The Fifth Generation of Wi-Fi Technical White Paper
http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/wireless/ps5678/ps11983/white_paper_c11-713103.html

Spatial Streams Explained:
http://newsroom.cisco.com/video-content?type=video&videoId=114004

Fundamentals of 802.11ac:
http://newsroom.cisco.com/video-content?type=video&videoId=150003


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Thank You

www.cisco.com/go/cmx

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