Como funciona a tecnologia iBeacon: uma análise detalhada

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Os beacons são transmissores sem fio que utilizam a tecnologia Bluetooth de baixa energia para enviar sinais, conhecidos como BLE, para dispositivos inteligentes próximos. Os beacons Bluetooth são instalados em diferentes locais e enviam notificações push para os celulares dos clientes. Essas notificações contêm informações relacionadas à localização atual da pessoa. O objetivo da tecnologia iBeacon é aprimorar o marketing e melhorar a experiência do cliente.

Você está aqui porque quer aprender sobre a tecnologia iBeacon. Este artigo irá guiá-lo sobre diferentes aspectos desta tecnologia incrível, como seus requisitos de configuração, funcionamento e vantagens.

O que é um dispositivo iBeacon

Na maioria das vezes, os termos beacon e iBeacon são usados indistintamente. No entanto, iBeacon é basicamente um termo de marca registrada usado pela Apple para seu sistema de localização. Ele permite que diferentes aplicativos móveis executados em diferentes dispositivos Android e iOS recebam sinais deste dispositivo no mundo físico.

Este dispositivo envia notificações push contendo informações úteis com base na localização atual do cliente. Ele utiliza Bluetooth Low Energy (BLE) para comunicação.

Componentes principais de um sistema iBeacon

Para que a tecnologia iBeacon funcione de forma eficaz, alguns componentes essenciais precisam funcionar em conjunto. Um sistema iBeacon requer os seguintes componentes principais para funcionar bem:

Transmissores iBeacon

  • O transmissor iBeacon é um pequeno dispositivo sem fio que é fixado em um local para transmitir sinais Bluetooth Low Energy (BLE).
  • Ele pode ser colocado em paredes, tetos, prateleiras, etc., e transmite sinais contendo uma identificação única.

Dispositivos receptores compatíveis

  • O dispositivo receptor precisa ter capacidade Bluetooth Smart para detectar sinais iBeacon.
  • Ele deve estar executando uma versão compatível do sistema operacional iOS ou Android.
  • A maioria dos smartphones modernos tem Bluetooth integrado que pode funcionar com iBeacons.

Aplicativos para detectar e agir sobre sinais iBeacon

  • É necessário um aplicativo especializado no dispositivo receptor para escanear e detectar continuamente os sinais do iBeacon.
  • O aplicativo determina a proximidade com base na intensidade do sinal e aciona ações apropriadas, como notificações.
  • Os aplicativos podem ser criados usando estruturas iBeacon como o Core Location no iOS ou SDKs de terceiros.

Permissões de localização do usuário

  • Para que o aplicativo detecte sinais do iBeacon, os usuários precisam conceder permissão de localização.
  • Isso permite que o aplicativo procure constantemente por dispositivos iBeacon próximos e determine a proximidade.
  • A permissão é essencial para a funcionalidade do iBeacon, sem ela o aplicativo não consegue detectar sinais.

É importante observar que os smartphones não acionam ações com base na proximidade dos beacons. Aplicativos específicos instalados nesses dispositivos detectam beacons usando diferentes APIs, como o Estimote SDK ou outras estruturas nativas da Apple. Uma lista completa de dispositivos compatíveis com BLE está disponível no site oficial do Bluetooth para que você possa verificar seu dispositivo lá.

Como funciona a tecnologia iBeacon

Os dispositivos iBeacon são fixados em paredes ou colocados em locais fixos. Os transmissores iBeacon transmitem sinais Bluetooth Low Energy (BLE) em intervalos regulares, mesmo quando nenhum dispositivo receptor está dentro do alcance.

Como funciona a tecnologia iBeacon

iBeacons transmitindo sinais

Esses sinais transmitidos contêm um Identificador Único Universal (UUID), um valor principal e um valor secundário para identificar cada iBeacon. O UUID indica a qual organização o beacon pertence, enquanto os valores principal e secundário distinguem beacons individuais. A potência de transmissão dos sinais BLE é calibrada para que a intensidade do sinal possa estimar a distância de proximidade – sinais mais fortes significam distâncias mais curtas.

Aplicativos que detectam e agem em sinais iBeacon

Em dispositivos receptores, como smartphones, aplicativos especializados monitoram continuamente esses sinais BLE em segundo plano. Quando o aplicativo detecta um sinal iBeacon, ele extrai o UUID, o valor major e o valor minor da transmissão. Usando a intensidade do sinal ( RSSI ), o aplicativo estima a distância entre o dispositivo e o iBeacon. Com o UUID e os valores major/minor, o aplicativo identifica o iBeacon específico detectado. Se necessário, o aplicativo pode então acionar ações apropriadas, como notificações push ou pop-ups informativos, com base em regras para aquele iBeacon. Sem um aplicativo adequado, não é possível capturar as transmissões de iBeacon.

iBeacon ssinalizar iidentificadores – UUID, Mdepois, MInor, Potência Tx

O padrão iBeacon utiliza sinais BLE para transmitir informações de identificação para dispositivos próximos. Há quatro identificadores principais contidos em cada transmissão iBeacon:

Identificador Universal Único – UUID: Trata-se basicamente de uma sequência de 16 bytes que atribui uma identidade única ao iBeacon. Por exemplo, se a Coca-Cola possui uma rede de beacons em um supermercado, todos os beacons pertencentes à Coca-Cola têm o mesmo código UUID. Esse identificador único contém informações gerais relacionadas ao beacon, como quem o possui e qual empresa o detém.

Major: Trata-se basicamente de uma sequência de dois bytes usada para identificar um subconjunto menor de beacons de forma única dentro de um grupo maior. Por exemplo, se a Coca-Cola utiliza 4 beacons em um supermercado específico, todos os 4 beacons conterão o mesmo "Major". Isso ajuda a Coca-Cola a saber a localização exata de seus clientes dentro da loja.

Minor: Este também é um conjunto de dois bytes que ajuda a identificar beacons individualmente. Vamos usar o exemplo da Coca-Cola novamente. Há 4 beacons em um supermercado. Todos os 4 beacons têm um minor único. Portanto, o minor ajuda uma empresa a identificar exclusivamente a localização exata de um cliente dentro da loja.

Potência de Transmissão (Tx Power): Indica a distância de proximidade do cliente em relação ao beacon. Como funciona a Potência de Transmissão? A potência de transmissão determina a intensidade do sinal exatamente a 1 metro do dispositivo beacon. Ela é pré-programada e calibrada para que os dispositivos a utilizem como referência e forneçam a distância estimada do usuário.

A chave ddiferença entre iBeacon e Eddystone

iBeacon e Eddystone são ambos protocolos de beacon Bluetooth Low Energy (BLE) que têm algumas diferenças importantes.

Tecnologia: A tecnologia iBeacon é basicamente um protocolo de beacon desenvolvido pela Apple, portanto, a Apple controla todas as suas especificações. O iOS 7 ou versões posteriores suportam esse protocolo e permitem que iPads e iPhones procurem por diferentes dispositivos Bluetooth próximos. Por outro lado, os beacons Eddystone são beacons de código aberto que podem ser fabricados por qualquer empresa a um preço acessível. Qualquer pessoa pode usar a especificação disponível no GitHub.

Compatibilidade: O iBeacon é compatível com Android e iOS, mas é nativo apenas para iOS. Já o Eddystone é compatível com Android, iOS e todas as plataformas que oferecem suporte a beacons BLE.

Facilidade de uso: o iBeacon é extremamente fácil de implementar. No entanto, o Eddystone é muito mais flexível e requer mais programação para integração. Aliás, diferentes empresas desenvolvem beacons com Eddystone à sua maneira, o que pode tornar o processo complicado.

Utilização: No iBeacon, os UUIDs, códigos específicos, estabelecem uma ligação com o servidor do desenvolvedor. Quando esse código é enviado para um smartphone, o dispositivo requer um aplicativo específico para executar uma tarefa específica após recebê-lo. Portanto, o iBeacon precisa de um aplicativo para funcionar corretamente. Por outro lado, o Eddystone usa uma URL em vez de um UUID, permitindo que os usuários a acessem facilmente pelo navegador. Assim, o Eddystone não requer nenhum aplicativo para funcionar.

Segurança e Privacidade: O iBeacon transmite seu sinal publicamente. Qualquer pessoa pode detectá-lo facilmente usando dispositivos iOS. Além disso, existem diversos aplicativos disponíveis para Android e iOS que podem detectar o código UUID. Portanto, não é muito seguro. No entanto, o Eddystone possui um recurso conhecido como Identificador Efêmero que permite que os beacons enviem um sinal de forma que apenas clientes autorizados possam identificá-lo.

API: Como o iBeacon é um software proprietário, ele não possui uma API específica. No entanto, o Eddystone é de código aberto e sua API está disponível para uso público.

No geral, ambos os beacons têm prós e contras, então você pode escolher qualquer um deles de acordo com suas necessidades. Se você quiser desenvolver seu próprio beacon, definitivamente optará pelo Eddystone, pois é de código aberto.

Dispositivos compatíveis e versões de sistema operacional para iBeacon

Para que a tecnologia iBeacon funcione, os dispositivos e aplicativos receptores precisam ser compatíveis com o protocolo iBeacon. Os principais fatores que permitem a comunicação iBeacon são hardware adequado, versão do sistema operacional, permissões de localização e um aplicativo integrado. Aqui está uma visão geral das considerações de compatibilidade para iOS e Android:

Dispositivos iOS compatíveis com iBeacon

  • O iBeacon requer modelos de iPhone, iPad ou iPod Touch com Bluetooth 4.0 ou posterior. Isso inclui iPhone 4S ou mais recente.
  • Para recursos completos de microlocalização e detecção de segundo plano, dispositivos iOS precisam do iOS 7 ou posterior. Versões anteriores do iOS têm suporte limitado.
  • Os usuários precisam conceder permissão de localização aos aplicativos para a detecção de iBeacons.

Dispositivos Android compatíveis com iBeacon

  • A maioria dos smartphones Android modernos oferece suporte à comunicação iBeacon no nível de hardware.
  • Para software, recomenda-se o Android 5.0 Lollipop ou posterior para uma boa integração com o iBeacon. Versões anteriores do sistema operacional Android têm suporte limitado.
  • Nenhum hardware especial é necessário, mas o Bluetooth do dispositivo deve estar ativado para detectar iBeacons.

Aplicativos necessários para interações com iBeacon

  • Nas plataformas iOS e Android, é necessário um aplicativo especializado com suporte a iBeacon.
  • Muitos aplicativos de terceiros oferecem recursos de detecção e integração de iBeacon prontos para uso.
  • Para aplicativos personalizados, APIs nativas do iOS ou Android iBeacon podem ser usadas para criar a funcionalidade do iBeacon.
  • Os aplicativos devem solicitar permissão de localização do usuário junto com acesso Bluetooth.

Aplicações e casos de uso do iBeacon no mundo real

A tecnologia iBeacon desempenha um papel significativo nas estratégias de marketing. Aqui estão alguns casos de uso comuns da tecnologia iBeacon em diferentes setores:

Microlocalização e navegação interna: os iBeacons podem fornecer dados de localização precisos em ambientes internos onde o GPS geralmente falha. Os aplicativos podem usar iBeacons para guiar os usuários em museus, aeroportos, supermercados, etc.

Marketing de proximidade e notificações: as lojas podem enviar notificações aos clientes sobre ofertas e recomendações à medida que entram em diferentes departamentos. Os museus podem fornecer mais informações sobre exposições próximas à localização do usuário.

Rastreamento de ativos: iBeacons instalados em equipamentos e estoques podem rastrear sua movimentação e localização em armazéns, escritórios, etc. A equipe pode localizar rapidamente recursos compartilhados.

Monitoramento de presença: escolas e eventos podem registrar a presença detectando quando as pessoas entram ou saem de uma zona iBeacon. Isso é feito de forma anônima, sem a necessidade de check-in do usuário.

Pagamentos sem contato: os iBeacons permitem pagamentos móveis baseados em localização. Em vez de precisar abrir um aplicativo, os pagamentos podem ocorrer automaticamente à medida que o usuário se move pela loja.

Com detecção precisa de microlocalização e a capacidade de disparar notificações contextuais, os iBeacons abrem caminho para muitas novas aplicações baseadas em proximidade. Varejo, eventos, transporte, manufatura e muitos outros setores podem se beneficiar dessa tecnologia versátil.

Quanta energia um iBeacon consome

Beacons são basicamente dispositivos autônomos que utilizam baterias para funcionar. Portanto, é extremamente importante ter uma ideia do consumo de energia de um iBeacon. Assim, surge uma pergunta: por quanto tempo um beacon funciona até que sua bateria acabe? Bem, como já mencionamos, esses dispositivos funcionam com Bluetooth Low Energy, então é otimista que eles não consumam muita energia.

Em média, um beacon comum pode funcionar por pelo menos um ano inteiro sem precisar de troca de bateria. Além disso, a duração da bateria também depende do tipo de beacon. Por exemplo, nosso beacon tipo moeda M1 oferece uma duração de bateria de 16 meses, enquanto o beacon industrial M3 tem uma duração de bateria de até 20 anos.

Quão seguro é o protocolo iBeacon

Há um ponto de interrogação quanto à segurança do protocolo iBeacon. Lembre-se de que este protocolo não oferece segurança alguma. Basicamente, é extremamente fácil escanear os IDs dos seus beacons. Portanto, se você descobrir UUIDs, strings ou IDs principais e secundários, poderá simplesmente clonar esse beacon, atribuindo seus parâmetros atuais a outro dispositivo beacon ou emulando-o usando seu smartphone. Embora nem todos os smartphones sejam capazes de emular beacons, esse número será aumentado no futuro.

Seria muito melhor não usar a tecnologia iBeacon para trocar dados confidenciais. Vamos entender a segurança deste dispositivo considerando uma situação hipotética. Digamos que você use este dispositivo para abrir seu portão. Alguém da sua equipe autorizada escaneia seu beacon para entrar ou sair. Como você sabe, o alcance do beacon é de aproximadamente 30 metros em média, o que significa que um infrator pode facilmente criar uma chave de beacon idêntica à original, sentando-se em algum lugar fora da sua casa ou escritório. Assim, usando essa chave, ele pode abrir a porta.

Você deve estar se perguntando como o infrator obtém os IDs dos beacons? Não é grande coisa. Existem diversos aplicativos disponíveis que oferecem essa funcionalidade. Esses aplicativos fornecem todas as informações do beacon em um intervalo específico.

Como proteger a segurança da tecnologia iBeacon

Existe alguma maneira de proteger a segurança do iBeacon? Bem, a tecnologia beacon está evoluindo a cada dia. Atualmente, diversas empresas estão buscando proteger os beacons com senhas para que nenhum invasor consiga enviar notificações aos clientes. Mesmo assim, recomendamos que você não utilize beacons para suas informações sensíveis. Além disso, é aconselhável adquirir este dispositivo de um fabricante de beacons confiável, como a MOKOSmart.

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Foto de YK Huang
YK Huang
YK é um Gerente de Produto experiente no departamento de P&D da MOKOSMART, com mais de uma década de experiência em desenvolvimento de dispositivos inteligentes. Ele possui certificações PMP e NPDP, o que aprimora seu conhecimento sobre como lidar com equipes multifuncionais. Utilizou insights baseados em dados para lançar com sucesso mais de 40 produtos conectados. Com formação em Eletrônica e Engenharia, YK tem grande habilidade em transformar propostas de valor técnico complexas em soluções de IoT fáceis de usar, tanto para aplicações industriais quanto para o consumidor.
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YK Huang
YK é um Gerente de Produto experiente no departamento de P&D da MOKOSMART, com mais de uma década de experiência em desenvolvimento de dispositivos inteligentes. Ele possui certificações PMP e NPDP, o que aprimora seu conhecimento sobre como lidar com equipes multifuncionais. Utilizou insights baseados em dados para lançar com sucesso mais de 40 produtos conectados. Com formação em Eletrônica e Engenharia, YK tem grande habilidade em transformar propostas de valor técnico complexas em soluções de IoT fáceis de usar, tanto para aplicações industriais quanto para o consumidor.
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