Công nghệ antenna thông minh BeamFlex

Với mục tiêu phát triển công nghệ đem lại tiện nghi cho người sử dụng, cho đến nay Wi-Fi chưa thật sự được nghiên cứu và thiết kế đầy đủ để hỗ trợ tối đa cho các doanh nghiệp khó tính và đáp ứng nhiều loại ứng dụng truyền thông. Tuy nhiên, hiện nay nhu cầu sử dụng Wi-Fi đang trở thành phổ biến ở mọi nơi và đòi hỏi một hệ thống Wi-Fi phải cho hiệu suất cao và vùng phủ sóng ổn định. Ruckus Wireless đã xuất phát từ yêu cầu thực tế đó.

Công nghệ BeamFlex của Ruckus Wireless được phát triển với mục tiêu đem lại độ tin cậy và vùng phủ sóng chưa từng thấy mà không cần đầu tư một đội ngũ IT cho doanh nghiệp, đã và đang trở thành chuyên gia về tần sóng (RF expert) trong lĩnh vực CNTT. Với công nghệ BeamFlex, doanh nghiệp có thể bỏ qua các công việc không cần thiết trong triển khai hệ thống Wi-Fi và khắc phục được những vấn đề mà Wi-Fi chưa từng khắc phục được. BeamFlex cũng rất lý tưởng cho ứng dụng truyền tải voice & video rất nhạy cảm, và dễ bị gián đoạn.


Sự khác biệt giữa antenna OMNI và BeamFlex

Sóng Wi-Fi thông thường bị yếu đi theo khoảng cách hay khi gặp vùng nhiễu, gặp các vật cản. Sóng radio cũng bị hấp thu bởi các vật có thể thải hồi lại tín hiệu sóng và tất cả các loại vật chất có thể làm cản trở hoặc làm suy giảm sự truyền sóng Wi-Fi. Đây là lý do tại sao tại một số nơi, tín hiệu Wi-Fi không đến được nơi cần đến. Công nghệ Wi-Fi truyền thống không thể khắc phục hiệu quả các vấn đề này. Ngày nay, các thiết bị truy nhập Wi-Fi được trang bị hệ thống antenna định hướng (omni-directional antennas), các antenna này được thiết kế để truyền và nhận sóng Wi-Fi từ mọi hướng tại mọi thời điểm. Nếu 1 AP giao tiếp với 1 client tại 1 vị trí cụ thể, khi có vùng nhiễu ở khắp mọi nơi ảnh hưởng đến phạm vi truyền sóng, điều này sẽ làm giảm tốc độ truyền dữ liệu của AP. Kết quả là tất cả các user sử dụng AP đó sẽ truyền tải dữ liệu ở tốc độ chậm hơn và vì thế chúng ta sẽ tải được ít dữ liệu hơn. Có nghĩa là có ít năng lượng sóng RF được sử dụng để truyền các gói tin, làm hiệu suất truyền tải giảm và mất nhiều thời gian hơn để một AP gởi đi cùng một gói tin và làm gia tăng khả năng truyền lại.

Nhưng ngày nay lưu lượng đường truyền đã có thể khắc phục được vấn đề này. Các ứng dụng khác như voice & video là cực kỳ nhạy cảm với việc bị gián đoạn và truyền lại. Điều này thậm chí trở thành vấn đề nghiêm trọng hơn đối với chuẩn 802.11n mới, chuẩn 802.11n sử dụng nhiều phạm vi phủ sóng và nhiều antenna để đạt được throughput cao hơn nhiều. Các AP sử dụng chuẩn 802.11n phân loại dữ liệu vào (input data) thành hai hay nhiều dòng dữ liệu để truyền đi với cùng dung lượng tin hoặc ít hơn theo nhiều đường đi khác nhau. Các thiết bị nhận sóng kết hợp các dòng dữ liệu vào để hoàn thiện khung dữ liệu. Kỹ thuật nhiều dòng dữ liệu vào và ra này (multiple input & multiple output - MIMO technique), cho tốc độ truyền dữ liệu cao hơn trên cùng khoảng cách. Chuẩn 802.11n cũng làm tăng tốc độ dữ liệu tối đa bằng việc kết hợp hai kênh 20MHz (được xác định hiện tại) để tạo nên một kênh đơn 40MHz trên cả hai băng tần 2.4 & 5GHz. Để sử dụng được cả 2 kỹ thuật này, chuẩn 802.11n phải kiểm soát hoàn toàn đường đi của sóng Wi-Fi để đạt được các tốc độ dữ liệu cao hơn.

Tuy nhiên ngày nay, hệ thống chuẩn 802.11n sử dụng nhiều hơn các antenna định hướng vẫn không có khả năng kiểm soát đường đi chính thức của sóng Wi-Fi và không thể khắc phục hiệu quả các thay đổi về thời gian thực tế của sóng Wi-Fi (Wi-Fi real time changes) trong môi trường làm giảm hiệu suất truyền sóng. Công nghệ antenna BeamFlex của Ruckus Wireless có thể thay đổi tất cả các vấn đề trên.

BeamFlex là công nghệ đột phá dựa trên hệ thống antenna thông minh tiên tiến và các kỹ thuật định tuyến tần số vô tuyến (RF routing techniques) phức tạp. BeamFlex tích hợp hệ thống antenna rắn với nhiều yếu tố anten (anten elements) có khả năng hình thành nhiều dạng thức antenna chuyên biệt (antenna patterns) cùng với phần mềm hệ thống chuyên nghiệp, có khả năng tự học hỏi và lựa chọn dạng thức antenna (antenna pattern) tối ưu cho mổi client giao tiếp trong thời gian thực.


Mô hình hoạt động của antenna OMNI và BeamFlex

BeamFlex làm việc như thế nào? Khi 1 client kết nối với thiết bị AP của Ruckus Wireless, BeamFlex lựa chọn giao thức kết hợp tối ưu nhất giữa các anten elements để sử dụng dựa trên chuẩn 802.11 nhận biết được từ client đó và dựng nên 1 bảng danh sách tất cả các đường đi có thể đến cho client đó và phân loại chúng theo hiệu suất. BeamFlex sẽ định hướng các chùm sóng đến nơi cần đến, linh hoạt đinh hướng sóng Wi-Fi theo đường đi tối ưu vào bất kỳ thời điểm nào. Công nghệ BeamFlex cho phép hệ thống Wi-Fi của Ruckus tối đa hóa tốc độ truyền tải (trong khi hạn chế tối thiểu việc lan truyền sóng lãng phí). Nếu do một nguyên nhân nào đó, đường truyền sóng đã lựa chọn bị suy yếu, BeamFlex sẽ tự động lựa chọn 1 đường truyền tốt hơn. Quá trình lựa chọn linh động này là hoàn toàn tự động và được xây dựng có mục đích.


Đồ họa mô tả vùng phủ sóng của AP Ruckus và Cisco

Với công nghệ Wi-Fi thông minh - BeamFlex tích hợp trong mỗi thiết bị AP của Ruckus Wireless. Các khách hàng có thể nhận thấy sự gia tăng gấp 3 lần về hiệu suất và tầm phủ sóng Wi-Fi của Ruckus Wireless. Quan trọng hơn, BeamFlex tạo ra hiệu suất ổn định về kết nối Wi-Fi, cung cấp hệ thống Wi-Fi đáng tin cậy hơn. Kết quả là BeamFlex có thể khắc phục các vấn đề khó khăn thiết yếu của hệ thống Wi-Fi truyền thống và tạo điều kiện để chuẩn 802.11n thể hiện hết tính năng ưu việt của mình.