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Nel giugno 2013, Apple ha presentato la sua prossima grande novità nel mondo delle comunicazioni wireless: iBeacon. Questa tecnologia non aveva attirato molta attenzione all'epoca, ma era comunque impressionante. Si basa sul Bluetooth 4.0 (introdotto nel 2010), o come lo chiamiamo noi, tecnologia Bluetooth Low Energy (BLE). Le specifiche di iBeacon rappresentano un passo avanti significativo nei servizi basati sulla prossimità, ottimizzando i vantaggi principali del BLE.
Introduzione a iBeacon offerto da Apple
iBeacon è un protocollo pubblicitario Bluetooth. Questo protocollo guida i beacon Bluetooth indicando quali dati e in quale formato devono essere pubblicizzati. Per consultare le specifiche complete di iBeacon, è possibile visitare il sito web ufficiale di Apple. iBeacon.
Apple iBeacon non è un prodotto hardware acquistabile presso l'Apple Store. È più simile a un insieme di regole – una specifica di protocollo, per essere precisi – per il rilevamento di prossimità basato su BLE. iBeacon utilizza la tecnologia di rilevamento di prossimità Bluetooth a basso consumo energetico.
Apple è stata l'azienda che ha introdotto iBeacon al mondo. La "i" di iBeacon, come abbiamo visto nel marchio Apple, denota l'implementazione da parte di Apple. Tuttavia, la tecnologia di base non è proprietaria. Si basa sul protocollo Bluetooth 4.0 BLE e può essere implementata su qualsiasi dispositivo compatibile, non solo sui prodotti iOS. Il mercato ha poi assistito a una proliferazione di servizi e dispositivi beacon di altri giganti della tecnologia, come Eddystone di Google.
Come funziona la specifica iBeacon
La tecnologia iBeacon utilizza BLE, parte della specifica Bluetooth 4.0 rilasciata nel 2010. Il cuore di iBeacon è la trasmissione. iBeacon funziona senza bisogno di una connessione. Tutte le informazioni ottenute dall'APP vengono trasmesse.
La metodologia di base per la trasmissione di pacchetti pubblicitari è la stessa. Un dispositivo beacon invia gli stessi pacchetti a tutti e tre i canali pubblicitari. Quando un ricevitore riceve un pacchetto, ne determina la pertinenza. Ciò significa che il ricevitore verifica se il pacchetto pubblicitario è decodificabile o meno. Se il pacchetto è decodificabile, esegue ulteriori azioni.
La comunicazione iBeacon è unidirezionale: i beacon trasmettono continuamente piccoli pacchetti di dati. Qualsiasi dispositivo abilitato BLE può ricevere queste trasmissioni. Questi pacchetti contengono identificatori univoci e informazioni aggiuntive. Quando un dispositivo compatibile entra nel raggio d'azione del beacon, rileva il segnale e può stimare la propria prossimità al beacon in base alla sua intensità.
Trasmissione e codifica iBeacon
L'iBeacon è incentrato sulla trasmissione. Ogni dispositivo iBeacon ha un ID univoco (UUID + Major + Minor). Questo ID contrassegna un'area specifica all'interno del raggio di trasmissione del dispositivo. Qui ci concentriamo sugli aspetti critici: quali informazioni trasmettono gli iBeacon? Cosa è necessario trasmettere e i requisiti tecnici predefiniti.
Il formato del pacchetto iBeacon chiave include:
UUID (Universally Unique Identifier): la dimensione dell'UUID è di 16 byte. Per rappresentarlo, il più delle volte si utilizza una stringa.
Major: 2 byte formano major. Si tratta sostanzialmente di un numero compreso tra 1 e 65,535.
Minore: la dimensione del minore è di 2 byte, simile a quella del maggiore.
Questo tipo di identificatori viene utilizzato per identificare in modo diseguale un beacon tra migliaia. Insieme, identificano quale iBeacon di quale gruppo sta trasmettendo. Pertanto, questo formato di pacchetto è molto utile per costruire reti di beacon di grandi dimensioni.
Elementi aggiuntivi nel pacchetto di trasmissione iBeacon:
Lunghezza campo annuncio: indica la quantità di dati utili presenti nell'annuncio.
Tipo: Che tipo di annuncio stiamo trattando in questo caso?
CompanyID: identificativo aziendale a due byte assegnato dal Bluetooth SIG. Questo aiuta le applicazioni ad analizzare correttamente i campi dati. Apple ha 0x004C, mentre Nordic Semiconductor ha 0x0059.
Tipo iBeacon: impostato sempre su 0x02, ovvero "Sono un beacon di prossimità!"
Lunghezza iBeacon: quanto è lungo il resto del messaggio?
TxPower: rappresenta l'RSSI calibrato a 1 metro. È un parametro di riferimento per la distanza dal beacon.
Prendiamo una catena di negozi al dettaglio nazionale che utilizza iBeacon. Tutti i beacon di tutti i negozi condividono un unico UUID. Ogni negozio ha il suo valore Major, e ogni reparto del negozio ha valori Minor univoci. Quindi, quando i clienti entrano, il sistema può inviare loro offerte di qualsiasi tipo, dalle offerte per l'intera catena a quelle speciali solo per il reparto calzature.
Applicazioni principali della tecnologia iBeacon
iBeacon, una tecnologia basata sulla posizione, ha due applicazioni principali:
Notifiche basate sulla prossimità
iBeacon può attivare l'invio di messaggi agli utenti quando entrano in specifiche zone beacon. Su iOS 7 e versioni successive, il sistema supporta nativamente il rilevamento iBeacon. Quando il dispositivo di un utente entra nel raggio d'azione di un iBeacon monitorato, può attivare l'app associata.
Posizionamento al coperto
Gli iBeacon utilizzano l'RSSI (Received Signal Strength Indication) per stimare la prossimità del dispositivo. L'SDK iOS fornisce un valore di accuratezza in metri, che rappresenta la distanza da un iBeacon. A causa delle fluttuazioni del segnale e dei fattori ambientali, Apple definisce quattro intervalli di prossimità:
- Immediato: < 1 metro
- Vicino: 1-3 metri
- Lontano: termine relativo, non indica necessariamente una grande distanza
- Sconosciuto: si verifica durante l'inizializzazione o quando non è possibile determinare la distanza
Lo stato "Lontano" qui non significa che il dispositivo sia realmente lontano dall'iBeacon. In realtà, potrebbe essere molto vicino, ad esempio a un metro di distanza. Non abbiamo dati sufficienti per confermare la sua vicinanza. "Lontano" significa in realtà "da qualche parte in questo raggio": il dispositivo potrebbe trovarsi ovunque entro tale raggio.
Le strategie di posizionamento indoor includono:
- Punto singolo: utilizza le coordinate del beacon più vicino come posizione dell'utente
- Due punti: calcola la posizione in base ai segnali RSSI di due beacon
- Multi-punto: triangola la posizione utilizzando tre o più beacon
Questi metodi possono essere applicati in vari scenari di cui parleremo più avanti, ad esempio per fornire informazioni basate sulla posizione nei musei o per migliorare la navigazione in ampi spazi interni.
Casi d'uso reali di iBeacon
La versatilità della tecnologia iBeacon ha portato alla sua adozione in diverse applicazioni innovative. Ecco alcuni esempi concreti:
- Assistente Meteo: un'azienda giapponese ha sviluppato una soluzione basata su iBeacon per evitare di dimenticare l'ombrello nei giorni di pioggia. Gli utenti posizionano un piccolo dispositivo iBeacon vicino alla porta: l'app invia automaticamente avvisi meteo.
- Tracciamento bagagli: i viaggiatori possono agganciare un iBeacon ai propri bagagli. Quando i bagagli si avvicinano al nastro trasportatore dell'aeroporto, l'app avviserà automaticamente gli utenti. Non c'è bisogno di aspettare tra la folla intorno al nastro trasportatore.
- Mostre d'arte interattive: un museo italiano utilizza i nostri dispositivi iBeacon (tag di orientamento L01A) per fornire guide e navigazione digitali basate sulla posizione. Mentre i visitatori si muovono tra le mostre, i loro smartphone sbloccano informazioni rilevanti sulle opere d'arte.
Configurazione Faro MOKOper trasmettere iBeacon
Gli Smart Beacon MOKO sono completamente compatibili con iBeacon. Forniamo un manuale utente per tutti i nostri Beacon Bluetooth, puoi impostare il protocollo iBeacon in base a questo. Assicurati che il firmware del tuo beacon sia sempre aggiornato. Se hai bisogno di ulteriore assistenza, non esitare a contattare il nostro esperto Bluetooth!
