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? Il Wireless Golf presso Helsinki (Finlandia) ?

in collaborazione con lo staff di Airgate

di Simone Branchini
Giugno 2003

Introduzione:

Tra la primavera e l'estate noi dello staff di Airgate abbiamo avuto modo di valutare l'applicazione Wi-Fi in uno scenario particolare e innovativo, l'area verde e vasta di un campo di Golf in Finlandia, grazie alla collaborazione su un progetto commissionato alla Airware S.r.l. 
L'obiettivo era un sistema di gestione delle partite effettuate sul campo, del tutto particolare. Infatti il sistema di punteggio doveva essere aggiornato tramite delle unit? palmari portate con se dai giocatori, costantemente connesse via radio con il server che mantiene i punteggi e stampa il resoconto di fine partita valutando l'handycap.

In realt? il sistema fa di pi?, consentendo la prenotazione tramite Web, fornendo informazioni metereologiche ed altro, vi rimando a questo articolo.

Analisi dello scenario:

Il Wireless Golf deve operare in uno ambito relativamente sgombro, tipico dei campi da Golf.
Notiamo anche che le poche strutture edili presenti sono costruite in legno e quindi non creano grande impedimento al passaggio di radiofrequenza sui 2,4 GHz.

Ma le distanze non sono piccole, arrivando anche a 550 m, e l'area che necessita la copertura non ? affatto modesta.

Necessit? installative:

Per una copertura ottimale dobbiamo tenere in conto che le microonde (2.4 GHz) hanno una propagazione quasi-ottica, quindi bisogner? individuare una posizione per il sistema di antenne che consenta una grande visibilit?.
In prossimit? del sistema di antenna vi ? un server che supporta il software di gestione. Il server ha a disposizione una connessione Internet.

Il Caddy Master ha la possibilit? di gestire i servizi da remoto utilizzando un PC portatile, equipaggiato con una scheda Wi-Fi, che usufruisce della stessa connessione radio come avviene per i palmari Client.
La trasmissione avviene tramite protocollo 802.11b (Wi-Fi) e i PDA sono equipaggiati di schede PCMCIA 802.11b

Descrizione del sistema d'antenna:

Le antenne scelte sono del tipo a guida d'onda fessurata monodirezionale, calcolate e realizzate personalmente.
Questo genere di antenne possiede delle caratteristiche interessanti per il tipo di installazione:

• Polarizzazione orizzontale, a cui le schedine Client sono pi? sensibili.

• Piccolo angolo di irradiazione verticale, che consente di non disperdere energia verso il cielo.

• Grande robbustezza

Caratteristiche:

Frequenza                     2.400 - 2.483 GHz
Guadagno(dBi)             15
VSWR                           <1.5:1
Polarizzazione              Orizzontale
Apertura a -3 dBi         9?
Impedenza (Ohm)      50
Connettore                   N femmina   

Scelta della posizione per le antenne:

Le direzioni X-A, X-B e X-C sono state scelte per ottenere una buona copertura sovrapponendo in parte i lobi di irradiazione delle antenne in modo da ottenere una copertura continua a livello dati. Infatti lo scambio dell'Access Point che viene utilizzato dal palmare avviene automaticamente in base al livello del segnale ricevuto.

Nell'immagine ? indicata la posizione del palo che sorregge le antenne, vicino allo spigolo della casetta che ospita il server.

Ecco lo schema d'installazione

e lo schema delle connessioni.

Verifiche:

Ogni buona installazione v? infine verificata (tanto per ricordare che 1 grammo di applicazione vale 1 Kg di teoria!)
Per fare questo ho utilizzato un PC portatile equipaggiato di scheda PCMCIA Wi-Fi e un GPS 12 XL Garmin connesso sulla porta seriale del PC.

Questo consente di correlare l'intensit? di campo alla coordinata geografica, e in una successiva analisi verificare che non vi siano punti di buco di segnale.

Non rimane che andarsi a fare una bella passeggiata per il campo, nel frattempo il PC registrer? i valori che successivamente potranno essere trattati ed interpretati con comodo.

Ed ecco il tracciato (in rosso) della mia passeggiata, tortuoso per valutare un po' tutto, non sembra ma ? pi? di un'ora di cammino!

I risultati sono stati ottimi, con un segnale sempre presente. Un buon metodo per valutare una continuit? dei dati ? fare dello streaming, e nel frattempo che passeggiavo ascoltavo Radio Rock di Roma tramite Internet, senza avere mai un buco di flusso che interrompesse la musica! neanche nel boschetto di betulle che ? in basso a destra sulla mappa (e per le microonde gli alberi sono un disastro...). Impressionante, sentire la radio che sono solito ascoltare a Roma mentre si passeggia nella natura Finlandese ha qualcosa di incredibile, ve lo assicuro.

E vediamo cosa esce fuori dai dati rilevati:

Ho tracciato il grafico dell'intensit? di campo misurata durante il giro.

Il segnale rimane sempre buono. Tenendo conto che per la maggior parte ho effettuato un percorso in verso antiorario sul margine del campo, si nota bene come l'intensit? massima delle rispettive antenne cambia passando da A -> B -> C.
Il software di gestione della scheda wireless scambia l'Access Point su cui la scheda ? connessa in maniera trasparente ai dati.