iBeacon 技術的工作原理: 深入剖析

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信標是無線發射器,使用低功耗藍牙技術向附近的智慧型裝置發送稱為 BLE 的訊號. 藍牙信標 安裝在不同的位置並向客戶的手機發送推播通知. 推送通知包含與此人當前位置相關的內容. iBeacon 技術的目的是增強營銷和更好的客戶體驗.

你來這裡是因為你想學習 iBeacon 技術. 本文將引導您了解這項令人驚嘆的技術的不同方面,例如其設定要求, 在職的, 和優點.

什麼是 iBeacon 設備

大多數時候, 信標和 iBeacon 術語可以互換使用. 然而, iBeacon 基本上是 Apple 為其位置感知系統使用的商標術語. 它允許在不同Android和iOS設備上運行的不同行動應用程式接收來自物理世界中該設備的訊號.

該設備根據客戶的當前位置發送包含有用信息的推送通知. 它使用藍牙低功耗(成為) 為其通訊.

iBeacon系統的核心組件

讓 iBeacon 技術有效發揮作用, 有一些關鍵組件需要協同工作. iBeacon系統需要以下核心組件才能正常運作:

iBeacon 發射機

  • iBeacon 發射器是一種小型無線設備,固定在某個地方以廣播低功耗藍牙 (成為) 信號.
  • 它可以放置在牆上, 天花板, 貨架, 等等。, 並傳輸包含唯一ID的訊號.

相容的接收設備

  • 接收裝置需要具有藍牙智慧功能才能偵測 iBeacon 訊號.
  • 它應該運行兼容版本的 iOS 或 Android 作業系統.
  • 大多數現代智慧型手機都內建藍牙,可與 iBeacons 配合使用.

用於檢測 iBeacon 訊號並採取行動的應用程式

  • 接收裝置上需要有專門的應用程式來持續掃描和偵測 iBeacon 訊號.
  • 該應用程式根據訊號強度確定接近程度並觸發通知等適當的操作.
  • 可以使用 iBeacon 框架(例如 iOS 上的 Core Location)或第三方 SDK 建立應用程式.

使用者位置權限

  • 讓應用程式檢測 iBeacon 訊號, 使用者需要授予位置權限.
  • 這允許應用程式不斷掃描附近的 iBeacon 設備並確定接近程度.
  • 權限對於 iBeacon 功能至關重要, 沒有它,應用程式無法檢測訊號.

需要注意的是,智能手機不會根據與信標的接近程度自行觸發操作. 這些裝置上安裝的特定應用程式透過使用不同的 API(例如 Estimote SDK 或 Apple 的其他一些本機框架)來偵測信標. 藍牙官方網站上提供了完整的 BLE 兼容列表,因此您可以在那裡驗證您的設備.

iBeacon 技術如何運作

iBeacon 設備固定在牆上或放置在固定位置. iBeacon 發射器廣播低功耗藍牙 (成為) 定期發出信號, 即使範圍內沒有接收設備.

iBeacon 技術如何運作

iBeacons 廣播訊號

這些傳輸的訊號包含一個通用唯一標識符 (用戶名), 主要價值, 和次要值來識別每個 iBeacon. UUID表示信標屬於哪個組織, 而主要和次要值區分各個信標. 校準BLE訊號的發射功率,以便透過訊號強度估計接近距離 – 訊號越強意味著距離越近.

應用程式檢測 iBeacon 訊號並對其採取行動

在智慧型手機等接收裝置上, 專門的應用程式在背景持續掃描這些 BLE 訊號. 當應用程式偵測到 iBeacon 訊號時, 它提取 UUID, 主要的, 和來自傳輸的次要值. 使用訊號強度 (RSSI), 該應用程式估計設備與 iBeacon 的距離. 使用 UUID 和主要/次要值, 該應用程式識別檢測到的特定 iBeacon. 如果需要, 然後,應用程式可以根據 iBeacon 的規則觸發適當的操作,例如推播通知或訊息彈出窗口. 沒有相關應用, 無法捕捉 iBeacon 廣播.

信標 訊號 辨識 – 用戶名, 摩科科技講師, 摩科科技沒有人, 發射功率

iBeacon 標準使用 BLE 訊號向附近的裝置廣播識別訊息. 有 4 每個 iBeacon 傳輸中包含的主要標識符:

唯一通用標識符 – UUID: 這基本上是一個 16 為 iBeacon 提供唯一標識的再見字符串. 例如, 如果可口可樂在雜貨店有一個信標網絡, 屬於可口可樂的所有信標都具有相同的 UUID 代碼. 此唯一標識符包含與信標相關的一般信息,例如誰擁有它以及哪個企業擁有它.

主要的: 這基本上是一個兩字節的字符串,用於在較大的組中唯一地標識較小的信標子集. 例如, 如果可口可樂利用 4 特定雜貨店的信標, 全部 4 信標將包含相同的專業. 它可以幫助可口可樂了解其客戶在特定商店中的確切位置.

次要的: 這也是一個兩字節的字符串,有助於單獨識別信標. 讓我們再次以可口可樂為例. 有 4 一家雜貨店的信標. 金手指鍍鎳厚度 4 信標有一個獨特的次要. So minor 幫助公司唯一地識別客戶在商店內的確切位置.

發射功率: 它提供客戶與信標的接近距離. Tx 電源如何工作? Tx 功率準確地決定了訊號的強度 1 來自信標設備的儀表. 它是預先硬編碼和校準的,因此設備使用它作為基線並提供使用者的估計距離.

關鍵diBeacon 和 Eddystone 之間的區別

iBeacon 和 Eddystone 均為低功耗藍牙 (成為) 信標協議有一些關鍵區別.

技術: iBeacon 技術基本上是 Apple 開發的信標協議, 所以蘋果控制著它的所有規格. IOS 7 或更高版本支持此協議並允許 iPad 和 iPhone 掃描附近的不同藍牙設備. 另一方面, Eddystone 信標是開源信標,任何企業都可以以可承受的價格製造. 任何人都可以使用來自 GitHub 的規範.

兼容性: iBeacon 與 Android 和 iOS 兼容,但它僅適用於 iOS. 然而, Eddystone 與 Android 兼容, IOS, 以及所有支援 BLE 信標的平台.

便於使用: iBeacon 非常容易實現. 然而, Eddystone 更加靈活,需要更多編碼才能集成. 實際上, 不同的公司以自己的方式使用 Eddystone 開發信標,因此可能會很複雜.

用法: 在 iBeacon 中, UUID, 特定代碼, 與開發者的服務器有鏈接. 當此代碼發送到任何智慧型手機時, 設備需要特殊的應用程式才能在收到代碼後執行特殊任務. 所以它需要一個應用程式才能正常工作. 另一方面, Eddystone 使用 URL 而不是 UUID,以便用戶可以在瀏覽器中輕鬆打開它. 因此它的工作不需要任何應用程序.

安全和隱私: iBeacon 公開傳輸其信號. 任何人都可以使用 iOS 裝置輕鬆偵測到它. 而且, Android 和 iOS 都有不同的應用程序可以檢測 UUID 代碼. 所以不是很安全. 然而, Eddystone 具有稱為臨時標識符的功能,允許信標發送訊號,以便只有授權的用戶端才能識別該訊號.

應用程序接口: 由於 iBeacon 是專有軟體,因此它不包含特定的 API. 然而, Eddystone 是一個開源軟件,其 API 可供開放使用.

全面的, 兩個信標都有一些優點和缺點,因此您可以根據需要選擇其中任何一個. 如果您想開發自己的信標, 你肯定會選擇 Eddystone,因為它是開源的.

iBeacon 相容的裝置和作業系統版本

讓 iBeacon 技術發揮作用, 接收設備和應用程式需要相容 iBeacon 協議. 實現 iBeacon 通訊的關鍵因素是合適的硬件, 操作系統版本, 位置權限, 和一個整合的應用程式. 以下概述了 iOS 和 Android 的兼容性注意事項:

與 iBeacon 相容的 iOS 設備

  • iBeacon 需要 iPhone, iPad, 或有藍牙功能的 iPod Touch 型號 4.0 或以後. 這包括 iPhone 4S 或更新版本.
  • 實現完整的微定位和背景檢測功能, iOS 裝置需要 iOS 7 或以後. 早期的 i Oracle 版本支援有限.
  • 使用者必須向應用程式授予位置權限才能檢測 iBeacons.

與 iBeacon 相容的 Android 設備

  • 大多數現代 Android 智慧型手機都支援硬體層級的 iBeacon 通信.
  • 對於軟體, 安卓 5.0 建議使用 Lollipop 或更高版本以實現良好的 iBeacon 集成. 早期 Android 作業系統版本的支援有限.
  • 無需特殊硬體, 但裝置的藍牙必須打開才能檢測 iBeacons.

iBeacon 互動所需的應用程式

  • 在 iOS 和 Android 平台上, 需要支援 iBeacon 的專門應用程式.
  • 許多第三方應用程式提供開箱即用的 iBeacon 檢測和整合功能.
  • 對於自訂應用程式, 原生 iOS 或 Android iBeacon API 可用於建立 iBeacon 功能.
  • 應用程式必須請求用戶位置許可以及藍牙存取權限.

真實世界的 iBeacon 應用程式和用例

iBeacon 技術在營銷策略中發揮著重要作用. 以下是 iBeacon 技術在不同行業的一些常見用例:

微定位和室內導航: iBeacons 可以在 GPS 經常失效的室內提供準確的位置數據. 應用程式可以使用 iBeacons 引導用戶參觀博物館, 機場, 雜貨商店, 等等.

近距離行銷和通知: 當顧客進入不同部門時,商店可以向顧客發送有關優惠和推薦的通知. 博物館可以提供有關用戶位置附近展品的更多信息.

資產追踪: 放置在設備和庫存上的 iBeacons 可以追蹤它們在倉庫中的移動和位置, 辦公室, 等等. 員工可以快速定位共享資源.

考勤監控: 學校和活動可以透過偵測人們何時進入/離開 iBeacon 區域來進行考勤. 這是匿名完成的,無需用戶簽入.

非接觸式支付: iBeacons 支援基於位置的行動支付. 而不需要打開應用程式, 當用戶在商店中移動時,付款可以自動發生.

具有精確的微位置感測和觸發上下文通知的能力, iBeacons 開闢了許多新的基於鄰近的應用程序. 零售, 事件, 運輸, 製造業, 和許多其他行業可以從這種多功能技術中受益.

iBeacon 消耗多少能量

信標基本上是利用電池工作的獨立設備. 因此,了解 iBeacon 能耗非常重要. 所以, 這裡出現一個問題: 信標的電池能工作多久才能停止運作? 好, 正如我們已經提到的,這些設備適用於低功耗藍牙, 所以樂觀的是它們不會消耗太多能量.

大致, 一個普通的信標可以工作至少一整年,並且不需要更換電池. 而且, 電池壽命還取決於信標的類型. 例如, 我們的 M1投幣信標 電池壽命長達 16 個月, 而 M3工業信標 電池壽命長達 20 年.

iBeacon 協議的安全性如何

iBeacon協定的安全性存有問號. 請記住,該協議根本不提供任何安全性. 基本上, 掃描您的信標 ID 非常容易. 所以, 如果你找到 UUID, 主要的, 和次要字串或 ID, 你可以簡單地克隆那個信標, 通過將其當前參數分配給另一個信標設備或使用您的智能手機進行模擬. 儘管並非所有智慧型手機都能夠模擬信標, 這個數字將來會增加.

最好不要使用 iBeacon 技術交換敏感數據. 讓我們通過假設情況來了解此設備的安全性. 比方說, 你用這個設備打開你的大門. 您授權的工作人員會掃描他或她的信標以進出. 如您所知,信標範圍約為 30 平均米, 因此,這意味著犯罪者可以通過坐在您家或辦公室以外的某個地方輕鬆創建與原始信標密鑰相同的信標密鑰. 所以通過使用那個鍵, 他可以開門.

您可能會想,犯罪者如何獲得信標 ID? 沒什麼大不了的. 有不同的應用程序可以為您提供此功能. 這些應用程序提供特定範圍內的所有信標信息.

如何保護iBeacon技術安全

有什麼方法可以保護 iBeacon 安全嗎? 好, 信標技術日益先進. 現在不同的公司打算用密碼保護信標,這樣劫機者就不能向客戶發送通知. 仍然, 我們建議您不要使用信標來獲取敏感資訊. 而且, 您應該從值得信賴的地方購買此設備 信標製造商 例如MOKO智能.

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作者——
何尼克
何尼克
缺口, 我們 R 中經驗豐富的專案經理&您還可以使用此產品對貨運集裝箱和存儲庫存進行位置跟踪, 為MOKOSMART帶來豐富的經驗, 曾擔任比亞迪專案工程師. 他在 R 方面的專業知識&D 為他的物聯網專案管理帶來了全面的技能. 具有紮實的背景跨越 6 多年專案管理經驗並獲得 PMP 和 CSPM-2 等認證, 尼克擅長協調銷售工作, 工程, 測試, 和行銷團隊. 曾參與的物聯網設備專案包括Beacons, LoRa設備, 網關, 和智慧插頭.
何尼克
何尼克
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