목차

목표

요구 사항

소개

설정

결론

QA

목적

이 문서는 블루투스 IoT 기술의 원리와 장점을 상세히 설명하고, 블루투스 IoT에 대한 구체적인 설정 지침과 적용 전략을 제공합니다.

요구 사항

• Omada Controller (v6.1 이상)
• EAP (하드웨어 및 펌웨어 모두 블루투스 기능 지원)
• 타사 IoT 서버

소개

사물 인터넷(IoT) 기기의 폭발적인 성장에 따라, 기존 무선 통신 기술(Wi-Fi 및 셀룰러 네트워크 등)의 높은 전력 소비와 높은 비용이 점점 더 두드러지게 나타나고 있습니다. 블루투스 IoT는 저전력 사용, 광범위한 호환성, 유연한 네트워킹 및 강력한 보안을 제공하는 주요 근거리 솔루션으로 부상하고 있습니다. 일반적인 블루투스 저에너지(BLE) 프로토콜에는 Apple의 iBeacon 프로토콜, Google의 Eddystone 프로토콜 및 Minew와 같은 제조업체의 기타 독점 프로토콜이 포함됩니다.

블루투스 IoT는 블루투스 단말 위치 파악, 블루투스 태그 위치 파악, 블루투스 데이터 보고를 달성할 수 있는 저비용 실내 위치 파악 솔루션입니다.

기본 원리는 EAP(무선 액세스 포인트)에 내장된 블루투스 기능이 주변 블루투스 신호를 감지할 수 있다는 점입니다. EAP는 블루투스 프레임의 신호 강도를 기반으로 블루투스 태그의 위치를 대략적으로 추정할 수 있으며, 더 많은 EAP가 더 정확한 위치 측정을 제공합니다. 여러 EAP는 수집된 블루투스 신호를 위치 측정 서버와 데이터 처리를 위한 전용 애플리케이션 서버로 전송하여 태그 위치 측정을 다른 관련 기능과 연동합니다.

기본 원리 다이어그램은 다음과 같습니다:

블루투스 IoT 위치 추적 기능은 크게 세 부분으로 나뉩니다:

1. 블루투스 신호 브로드캐스트(블루투스 광고).

이 부분은 주로 다양한 블루투스 태그, 블루투스 단말기 및 기타 장치에 의존합니다. 블루투스 태그를 배포함으로써, 이러한 장치들은 자동으로 블루투스 브로드캐스트 프레임을 전송합니다.

현재 EAP는 블루투스 광고(Bluetooth Advertising)도 지원합니다. EAP가 iBeacon 프레임을 전송하면 블루투스 단말기의 위치 파악을 지원하여 실내 내비게이션과 같은 대표적인 응용 시나리오를 구현할 수 있습니다.

2. 블루투스 정보 수집 및 보고 (IoT 전송 스트림).

이 부분은 주로 EAP 장치에 의존합니다. 블루투스 기능을 지원하는 센서 태그와 결합하면 애셋 관리, 인원 추적, 환경 모니터링과 같은 대표적인 시나리오에 활용할 수 있습니다.

3. 서버에서의 정보 처리 및 애플리케이션 구현

이 부분은 주로 타사 IoT 서버에 의존합니다. 해당 타사 서버의 사용 가이드라인을 참조하시기 바랍니다.

EAP는 블루투스 데이터의 전송, 수집 및 보고에서 중요한 역할을 수행하는 반면, 제3자 부분은 주로 타사 서버에 의존하며, 다양한 기능을 구현하기 위해 서로 다른 처리 방법을 사용합니다.

한편, EAP는 iBeacon 프레임을 능동적으로 브로드캐스트하고, 블루투스 정보를 수집하며, 다양한 요구 사항을 충족하기 위해 지정된 서버에 데이터를 보고할 수 있습니다.

설정

설정 전 준비 사항

1단계. IoT 위치 추적 서버 설치 및 배포. 당사의 IoT 서버 제품은 아직 공식 출시되지 않았습니다. 타사 IoT 서버를 준비하십시오.

2단계. BLE 태그를 설치 및 배포하고 재고 관리가 필요한 품목에 부착합니다.

3단계. EAP 하드웨어와 펌웨어 모두 블루투스를 지원하는지 확인하십시오.

현재 다음 하드웨어가 블루투스를 지원합니다. 펌웨어가 Omada 컨트롤러 v6.1을 지원하는 펌웨어를 설치하면 블루투스 IoT 기능이 지원됩니다.

설정은 무선 설정, 블루투스 광고, IoT 전송 스트림의 세 부분으로 이루어집니다.

다음은 Omada Controller v6.1.0.19 및 EAP772 1.0을 사용한 설정 단계를 보여줍니다.

무선 설정 구성

무선 설정은 블루투스 모듈의 활성화/비활성화를 제어합니다. Omada 컨트롤러를 실행하고, 사이트 보기 > 장치 구성 > EAP > 블루투스 > 무선 설정으로 이동합니다 .

• 상태: 블루투스 마스터 스위치. 활성화되면 IoT 전송 스트림 및 블루투스 광고 기능이 활성화됩니다.

• 콘솔: 블루투스 콘솔은 자동, 켜기 또는 끄기로 설정할 수 있습니다. 자동 모드는 장치가 컨트롤러에 연결되면 블루투스 콘솔을 끄고, 연결이 해제되면 자동으로 켭니다. 이는 장치가 예기치 않게 연결이 해제될 때 문제 해결에 유용하며, Omada 앱을 통해 EAP 블루투스 콘솔에 연결하여 진단할 수 있게 합니다. (Omada APP v5.1 출시를 기다려 주세요)

• 패스코드: 블루투스 콘솔을 통해 Omada 앱을 EAP 장치에 연결할 때 사용하는 페어링 코드입니다. (Omada 앱 v5.1 출시를 기다려 주십시오)

• 전송 전력: 블루투스 광고 전송 전력(dB). 현재 지원되는 값: [-20, -18, -15, -12, -10, -9, -6, -5, -3, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]. 전송 전력이 높을수록 커버리지 범위가 길어집니다. 실제 배포 시, 블루투스 단말기가 가장 가까운 AP로부터 가장 강한 블루투스 신호를 수신하도록 하십시오. 실제 커버리지에 따라 이 값을 조정하여 인근 AP의 위치 파악에 간섭이 발생하지 않도록 하십시오. 모든 AP가 동일한 전송 전력을 사용하는 것이 권장됩니다.

• Aging Time: EAP 장치의 Aging Time을 제어하는 설정입니다. 특정 기간 내에 장치로부터 데이터가 수신되지 않으면 해당 장치 항목이 삭제됩니다. 삭제된 AP는 더 이상 해당 데이터를 IoT 서버로 포워딩하지 않습니다. 향후 AP가 해당 장치로부터 다시 데이터를 수신하면 장치가 재추가되며, 블루투스 데이터 보고가 계속됩니다. Aging Time은 초, 분 또는 시간 단위로 설정할 수 있습니다.

블루투스 광고 설정

EAP에서 블루투스 광고를 설정한 후, EAP는 특정 설정된 UUID-Major-Minor-RSSI 보정 값 필드를 가진 iBeacon 광고 프레임을 전송합니다. 이는 특정 애플리케이션 시나리오에서 블루투스 단말기 위치를 파악하는 데 도움이 될 수 있습니다.

1단계. Omada 컨트롤러를 실행하고, 사이트 보기 > 장치 구성 > EAP > 블루투스 > 블루투스 광고로 이동합니다 .

블루투스 광고 페이지에서 EAP가 iBeacon 패킷을 브로드캐스팅할 규칙을 설정할 수 있습니다. 기본 프로필은 삭제할 수 없지만 비활성화할 수 있습니다. 광고 프로필을 추가하여 특정 EAP에 할당할 수 있습니다.

2단계. 새 프로필 생성을 클릭하고 iBeacon 프레임 관련 매개변수를 설정합니다.

매개변수 설명:

3단계. 추가를 클릭하여 새로 추가된 광고 프로필을 지정된 EAP 장치에 적용합니다. 이렇게 하면 서로 다른 구역에서 EAP가 전송하는 iBeacon 프레임이 서로 다르게 설정되어 위치를 구분할 수 있습니다. 아래 그림과 같습니다:

IoT 전송 스트림 설정

IoT 전송 스트림을 설정함으로써 AP는 필요한 블루투스 정보를 수집하여 제3자 IoT 서버에 보고할 수 있습니다. 네트워크 토폴로지는 다음과 같습니다:

1단계. 사이트 보기 > 장치 구성 > EAP > 블루투스 > IoT 전송 스트림 페이지로 이동합니다.

이 페이지에서 EAP가 IoT 데이터를 처리하고 보고하는 규칙을 구성할 수 있습니다. 여기서 정한 설정은 사이트 레벨에 적용되며, 모든 설정이 현재 사이트의 무선 장치에 적용됩니다. 장치 레벨에서 설정을 재정의하는 기능은 지원하지 않습니다.

2단계. 새 항목 생성을 클릭하여 EAP가 블루투스 데이터를 포워딩하는 규칙을 설정합니다. 현재 최대 4개의 항목이 지원됩니다.

매개변수 설명:

위 설정은 일반적인 설정입니다. 서버 유형에 따라 추가 설정이 필요할 수 있습니다. 아래는 각 서버 유형과 해당 추가 설정의 개요입니다.

Http/Https

하이퍼텍스트 전송 프로토콜(HTTP) 은 일반적으로 TCP를 통해 실행되는 간단한 요청-응답 프로토콜입니다. SSL/TLS를 활성화하면 HTTPS가 됩니다.

현재 Http/Https에 대한 추가 설정은 필요하지 않습니다.

WebSocket/WebSockets

WebSocket은 클라이언트와 서버가 서로에게 능동적으로 메시지를 보낼 수 있는 전이중 통신을 지원하는 네트워크 전송 프로토콜입니다. WebSocket을 사용하면 클라이언트와 서버는 지속적 연결을 설정하기 위해 단 한 번의 핸드셰이크만 수행하면 되며, 이를 통해 양방향 데이터 전송이 가능해집니다. WebSocket 프로토콜은 OSI 모델의 애플리케이션 계층에서 작동합니다. 2011년 IETF에 의해 RFC 6455로 표준화되었으며, 이후 RFC 7936으로 사양이 보완되었습니다. SSL/TLS가 활성화되면 프로토콜은 WebSockets로 변경됩니다.

현재 WebSocket/WebSockets에 대한 추가 설정은 필요하지 않습니다.

MQTT 설정

MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)는 게시/구독 모델을 기반으로 하는 경량 통신 프로토콜입니다. TCP/IP를 통해 작동하며 1999년 IBM이 도입했습니다. MQTT의 주요 장점은 최소한의 코드와 제한된 대역폭으로 원격 장치에 안정적인 실시간 메시징을 제공할 수 있다는 점입니다. 낮은 오버헤드와 대역폭 효율성을 갖춘 인스턴트 메시징 프로토콜로서 IoT, 소형 장치, 모바일 애플리케이션 및 유사 분야에서 널리 사용됩니다. SSL/TLS가 활성화되면 이 프로토콜은 MQTTS로 변환됩니다.

현재 MQTT/MQTTS에 필요한 추가 설정 사항은 다음과 같습니다:

• MQTT 일반 설정

매개변수 설명:

• MQTT 고급 설정 (MQTT 3.1.1)

매개변수 설명:

• MQTT 고급 구성 (MQTT 5.0)

MQTT 5.0으로의 업그레이드와 함께, 3.1.1 프로토콜의 연결 설정을 기반으로 고급 섹션에 여러 구성 가능한 속성이 추가되었으며, 구성 가능한 사용자 속성도 추가되었습니다. 일반 섹션은 변경되지 않았습니다. 또한 버전 3.1.1의 Clean Session 속성은 Clean Start 속성으로 대체되었습니다.

매개변수 설명:

• MQTT 발행 설정 (MQTT 3.1.1)

매개변수 설명:

• 메타 설정 (MQTT 5.0)

MQTT 5.0으로의 업그레이드와 함께, 3.1.1 프로토콜을 기반으로 한 추가적인 "메타" 섹션이 도입되었습니다. 메타 설정 페이지는 아래와 같습니다:

매개변수 설명:

AMQP 설정

AMQP(Advanced Message Queuing Protocol)는 메시지 중심 미들웨어를 위해 설계된 개방형 표준 애플리케이션 계층 프로토콜로, 통합 메시징 서비스를 제공합니다. 2003년 J.P. Morgan이 높은 신뢰성과 정교한 기능이 필요한 시스템을 위해 특별히 개발했습니다. 이 프로토콜을 기반으로 클라이언트와 메시지 브로커는 클라이언트/브로커 제품, 프로그래밍 언어 또는 기타 조건의 차이에 제한받지 않고 원활하게 메시지를 교환할 수 있습니다. SSL/TLS가 활성화되면 프로토콜은 AMQPS로 변경됩니다.

현재 AMQP/AMQPS에 필요한 추가 설정은 다음과 같습니다:

매개변수 설명:

라우팅 키와 페이로드 모두 각브라켓(<>)를 와일드카드로 사용할 수 있습니다. 보고 시 이러한 와일드카드는 실제 데이터로 대체됩니다. 현재 지원되는 모든 와일드카드는 아래에 나열되어 있습니다:

BLE 텔레메트리

BLE 텔레메트리는 주기적 보고 설정입니다. 활성화되면 AP는 설정된 간격에 따라 주기적으로 블루투스 데이터를 보고합니다. AP는 지속적으로 블루투스 정보를 수집하고 데이터를 해석한 후 지정된 형식으로 보고합니다.

BLE 데이터 포워딩

BLE 데이터 포워딩이 활성화되면 AP는 수집한 지정 프로토콜의 BLE 광고 프레임을 자동으로 전달합니다. AP가 수신한 원시 데이터는 실시간으로 전달됩니다. 따라서 포워딩 빈도는 다른 블루투스 장치의 광고 간격도 반영할 수 있습니다. BLE 데이터 포워딩을 활성화할 때는 BLE 텔레메트리도 함께 활성화해야 합니다. BLE 포워딩을 기본 모드로 고려할 경우 보고 간격을 더 길게 설정할 수 있습니다. 또한 IoT 전송 스트림 항목에서 선택한 장치 클래스와 필터 항목도 데이터 포워딩에 영향을 미칠 수 있습니다. AP는 데이터를 전달하기 전에 이 2가지 필터링 기준에 따라 블루투스 정보를 필터링합니다.

위 설정을 완료한 후, 타사 IoT 서버 페이지에서 블루투스 데이터 업로드 상태를 확인할 수 있습니다.

매개변수 최적화 권장 사항

최적의 블루투스 성능을 달성하기 위해 다음과 같은 매개변수 최적화 전략을 권장합니다:

1. EAP 배포 전략

위치 정확도: 위치 정확도를 극대화하려면 EAP를 3미터 미만의 높이에 설치하고, 각 EAP 간 거리를 3~15미터로 유지하며, 최소 3대의 EAP가 각 블루투스 태그 메시지를 수신하도록 하십시오.

최대 위치 측정 거리: 이론적 범위는 100미터이지만, EAP와 클라이언트 간의 권장 최대 거리는 50미터를 넘지 않도록 합니다.

2. 보고 간격 설정

1-10: 트래픽 양이 많거나 실시간 요구 사항이 높은 시나리오에 적합합니다.

10-60: 중간 수준의 트래픽 또는 중간 수준의 실시간 요구 사항이 있는 시나리오.

>60: 트래픽이 적거나 실시간 요구 사항이 낮은 시나리오에 적합합니다.

응용 시나리오 및 솔루션

• 실내 내비게이션

매장, 관광 명소 또는 주차장에 EAP(BLE 또는 Wi-Fi)가 배치되고 사용자가 블루투스가 활성화되거나 Wi-Fi에 연결된 휴대폰을 사용할 경우, 위치 확인 서버는 EAP에서 데이터를 수집하여 위치를 계산할 수 있습니다.

관리 플랫폼은 사용자 밀도, 이동 경로 등의 정보를 표시합니다. 위치 서버는 오픈 API를 통해 지도 등 타사 애플리케이션에 위치 데이터를 제공하여 사용자 위치 추적을 용이하게 합니다.

• 애셋 위치 관리

추적 대상 애셋에 BLE 태그를 부착하고 사무 공간에 iBeacon 프레임을 수신할 수 있는 EAP를 배치하면, EAP가 수집한 RSSI 정보를 위치 서버에 보고하여 모바일 관리 애플리케이션을 통해 애셋의 위치 파악 및 추적이 가능합니다.

• 인원 관리 및 추적

BLE 태그를 인원 또는 관리 대상(환자 등)의 손목에 부착하고 지정 구역에 iBeacon 프레임을 수신할 수 있는 EAP를 배치하면, EAP는 수집한 RSSI 등의 정보를 위치 서버에 업로드하여 관리 플랫폼이 인원과 관리 대상의 집단 위치 및 이동 경로를 모니터링할 수 있게 합니다.

• 지오펜싱

직원이 손목에 BLE 태그를 부착하거나 사용자가 모바일 단말기를 소지하고 작업 영역에 EAP가 배치된 경우, 위치 확인 서버는 EAP로부터 RSSI 등의 데이터를 수집하여 사용자 위치를 계산할 수 있습니다.

결론

위의 단계를 따르면 Bluetooth IoT 위치 확인 기능을 성공적으로 설정하는 방법을 알 수 있습니다.

QA

Q1: 일반적인 문제 및 문제 해결

A1:

Q2: Omada 컨트롤러에서 블루투스 관련 설정을 찾을 수 없는 이유는 무엇입니까?

A2: Omada 컨트롤러 버전을 확인해 주세요. 블루투스 기능은 Omada 컨트롤러 v6.1 이상에서 지원됩니다. Omada Pro 컨트롤러 및 Omada Cloud Essentials는 현재 이 기능을 지원하지 않습니다.

각 기능 및 설정에 대한 자세한 내용은 다운로드 센터에서 해당 제품 설명서를 다운로드하여 확인하시기 바랍니다.

이 문서에는 기계 번역이 적용되었으며, 정확한 내용을 확인하려면 원본 영문 문서를 참고하시기 바랍니다.