iBeacon 技术的工作原理: 深入剖析

目录

信标是无线发射器,使用低功耗蓝牙技术向附近的智能设备发送称为 BLE 的信号. 蓝牙信标 安装在不同的位置并向客户的手机发送推送通知. 推送通知包含与该人当前位置相关的内容. iBeacon技术的目的是增强营销和更好的客户体验.

您之所以在这里是因为您想学习iBeacon技术. 本文将指导您了解这项令人惊叹的技术的不同方面,例如其设置要求, 加工, 和优点.

什么是 iBeacon 设备

大多数时候, beacon和iBeacon术语可互换使用. 然而, iBeacon基本上是Apple为其位置感知系统使用的商标术语。. 它允许在不同Android和iOS设备上运行的不同移动应用程序接收来自物理世界中该设备的信号.

该设备会根据客户的当前位置发送包含有用信息的推送通知. 它使用蓝牙低功耗(博美) 为其通讯.

iBeacon系统的核心组件

让 iBeacon 技术有效发挥作用, 有一些关键组件需要协同工作. iBeacon系统需要以下核心组件才能正常工作:

iBeacon 发射机

  • iBeacon 发射器是一种小型无线设备,固定在某个地方以广播低功耗蓝牙 (博美) 信号.
  • 它可以放置在墙上, 天花板, 货架, 等等, 并传输包含唯一ID的信号.

兼容的接收设备

  • 接收设备需要具有蓝牙智能功能才能检测 iBeacon 信号.
  • 它应该运行兼容版本的 iOS 或 Android 操作系统.
  • 大多数现代智能手机都内置蓝牙,可以与 iBeacons 配合使用.

用于检测 iBeacon 信号并采取行动的应用程序

  • 接收设备上需要有专门的应用程序来持续扫描和检测 iBeacon 信号.
  • 该应用程序根据信号强度确定接近程度并触发通知等适当的操作.
  • 可以使用 iBeacon 框架(例如 iOS 上的 Core Location)或第三方 SDK 创建应用程序.

用户位置权限

  • 让应用程序检测 iBeacon 信号, 用户需要授予位置权限.
  • 这允许应用程序不断扫描附近的 iBeacon 设备并确定接近程度.
  • 权限对于 iBeacon 功能至关重要, 没有它,应用程序无法检测信号.

请务必注意,智能手机不会根据与信标的接近程度自行触发操作. 这些设备上安装的特定应用程序通过使用不同的 API(例如 Estimote SDK 或 Apple 的其他一些本机框架)来检测信标. 蓝牙官方网站上提供了完整的BLE兼容列表,因此您可以在此处验证设备.

iBeacon 技术如何工作

iBeacon 设备固定在墙上或放置在固定位置. iBeacon 发射器广播低功耗蓝牙 (博美) 定期发出信号, 即使范围内没有接收设备.

iBeacon 技术如何工作

iBeacons 广播信号

这些传输的信号包含一个通用唯一标识符 (UUID), 主要价值, 和次要值来识别每个 iBeacon. UUID表示信标属于哪个组织, 而主要和次要值区分各个信标. 校准BLE信号的发射功率,以便通过信号强度来估计接近距离 – 信号越强意味着距离越近.

应用程序检测 iBeacon 信号并对其采取行动

在智能手机等接收设备上, 专门的应用程序在后台持续扫描这些 BLE 信号. 当应用程序检测到 iBeacon 信号时, 它提取 UUID, 主要的, 和来自传输的次要值. 使用信号强度 (RSSI), 该应用程序估计设备距 iBeacon 的距离. 使用 UUID 和主要/次要值, 该应用程序识别检测到的特定 iBeacon. 如果需要, 然后,应用程序可以根据 iBeacon 的规则触发适当的操作,例如推送通知或信息弹出窗口. 没有相关的应用, 无法捕获 iBeacon 广播.

信标 s信号 一世辨认 – UUID, 中号讲师, 中号没有人, 发射功率

iBeacon 标准使用 BLE 信号向附近的设备广播识别信息. 有 4 每个 iBeacon 传输中包含的主要标识符:

唯一通用标识符– UUID: 这基本上是一个 16 赋予iBeacon唯一标识的再见字符串. 例如, 如果可口可乐在杂货店有一个信标网络, 属于可口可乐的所有信标都具有相同的 UUID 代码. 该唯一标识符包含与信标有关的常规信息,例如谁拥有它,哪个企业拥有它.

重大的: 这基本上是一个两字节的字符串,用于在较大的组中唯一地标识较小的信标子集. 例如, 如果可口可乐利用 4 特定杂货店中的信标, 所有 4 信标将包含相同的专业. 它帮助可口可乐了解特定商店中客户的确切位置.

次要: 这也是一个两字节的字符串,有助于分别识别信标. 让我们再次以可口可乐为例. 有 4 一家杂货店的信标. 所有 4 信标有一个独特的未成年人. 次要服务可以帮助公司唯一地识别商店内客户的确切位置.

发射功率: 它提供客户与信标的接近距离. Tx Power如何工作? Tx 功率准确地决定了信号的强度 1 信标设备发出的电表. 它是预先硬编码和校准的,因此设备使用它作为基线并提供用户的估计距离.

关键diBeacon 和 Eddystone 之间的区别

iBeacon 和 Eddystone 均为低功耗蓝牙 (博美) 信标协议有一些关键区别.

技术: iBeacon技术基本上是Apple开发的信标协议, 所以苹果控制着它的所有规格. 的iOS 7 或更高版本支持此协议,并允许iPad和iPhone扫描附近的不同蓝牙设备. 另一方面, Eddystone信标是开源信标,任何企业都可以以负担得起的价格制造它们. 任何人都可以使用GitHub中的规范.

兼容性: iBeacon与Android和iOS兼容,但仅适用于iOS. 然而, Eddystone与Android兼容, 的iOS, 以及所有支持 BLE 信标的平台.

便于使用: iBeacon非常易于实施. 然而, Eddystone 更加灵活,需要更多编码才能集成. 其实, 不同的公司以自己的方式与Eddystone开发信标,因此可能会很复杂.

用法: 在iBeacon中, UUID, 特定的代码, 与开发者的服务器链接. 当此代码发送到任何智能手机时, 设备需要特殊的应用程序才能在收到代码后执行特殊任务. 所以它需要一个应用程序才能正常工作. 另一方面, Eddystone 使用 URL 而不是 UUID,以便用户可以在浏览器中轻松打开它. 因此,它不需要任何应用即可正常工作.

安全与隐私: iBeacon公开传输其信号. 任何人都可以使用 iOS 设备轻松检测到它. 此外, 有适用于Android和iOS的不同应用程序,可以检测UUID代码. 所以不是很安全. 然而, Eddystone 具有称为临时标识符的功能,允许信标发送信号,以便只有授权的客户端才能识别该信号.

API: 由于 iBeacon 是专有软件,因此它不包含特定的 API. 然而, Eddystone是开源的,其API可开放使用.

总体, 两种信标都有优点和缺点,因此您可以根据需要选择任何一个. 如果您想发展自己的灯塔, 你肯定会选择 Eddystone,因为它是开源的.

iBeacon 兼容的设备和操作系统版本

让 iBeacon 技术发挥作用, 接收设备和应用程序需要兼容 iBeacon 协议. 实现 iBeacon 通信的关键因素是合适的硬件, 操作系统版本, 位置权限, 和一个集成的应用程序. 以下概述了 iOS 和 Android 的兼容性注意事项:

与 iBeacon 兼容的 iOS 设备

  • iBeacon 需要 iPhone, iPad, 或带蓝牙功能的 iPod Touch 型号 4.0 或以后. 这包括 iPhone 4S 或更新版本.
  • 实现完整的微定位和背景检测功能, iOS 设备需要 iOS 7 或以后. 早期的 iO​​S 版本支持有限.
  • 用户必须向应用程序授予位置权限才能检测 iBeacons.

与 iBeacon 兼容的 Android 设备

  • 大多数现代 Android 智能手机都支持硬件级别的 iBeacon 通信.
  • 对于软件, 安卓系统 5.0 建议使用 Lollipop 或更高版本以实现良好的 iBeacon 集成. 早期 Android 操作系统版本的支持有限.
  • 无需特殊硬件, 但设备的蓝牙必须打开才能检测 iBeacons.

iBeacon 交互所需的应用程序

  • 在 iOS 和 Android 平台上, 需要支持 iBeacon 的专门应用程序.
  • 许多第三方应用程序提供开箱即用的 iBeacon 检测和集成功能.
  • 对于自定义应用程序, 原生 iOS 或 Android iBeacon API 可用于构建 iBeacon 功能.
  • 应用程序必须请求用户位置许可以及蓝牙访问权限.

真实世界的 iBeacon 应用程序和用例

iBeacon技术在营销策略中起着重要作用. 以下是 iBeacon 技术在不同行业的一些常见用例:

微定位和室内导航: iBeacons 可以在 GPS 经常失效的室内提供准确的位置数据. 应用程序可以使用 iBeacons 引导用户参观博物馆, 机场, 杂货商店, 等等.

近距离营销和通知: 当顾客进入不同部门时,商店可以向顾客发送有关优惠和推荐的通知. 博物馆可以提供有关用户位置附近展品的更多信息.

资产追踪: 放置在设备和库存上的 iBeacons 可以跟踪它们在仓库中的移动和位置, 办事处, 等等. 员工可以快速定位共享资源.

考勤监控: 学校和活动可以通过检测人们何时进入/离开 iBeacon 区域来进行考勤. 这是匿名完成的,无需用户签入.

非接触式支付: iBeacons 支持基于位置的移动支付. 而不需要打开应用程序, 当用户在商店中移动时,付款可以自动发生.

具有精确的微位置传感和触发上下文通知的能力, iBeacons 开辟了许多新的基于邻近的应用程序. 零售, 事件, 运输, 制造业, 和许多其他行业可以从这种多功能技术中受益.

iBeacon消耗多少能量

信标基本上是利用电池工作的独立设备. 因此,了解iBeacon能耗非常重要. 因此, 这里出现一个问题: 信标的电池能工作多久才能停止工作? 好, 正如我们已经提到的,这些设备适用于低功耗蓝牙, 所以乐观的是它们不会消耗太多能量.

大致, 一个普通的信标可以工作至少一整年,并且不需要更换电池. 此外, 电池寿命还取决于信标类型. 例如, 我们的 M1投币信标 电池寿命长达 16 个月, 而 M3工业信标 电池寿命长达 20 年份.

iBeacon协议的安全性

iBeacon协议的安全性存有问号. 请记住,该协议根本不提供任何安全性. 基本上, 扫描您的信标 ID 非常容易. 因此, 如果您发现UUID, 重大的, 和次要字符串或 ID, 你可以简单地克隆那个信标, 通过将其当前参数分配给另一个信标设备或通过使用智能手机进行仿真. 尽管并非所有智能手机都能够模拟信标, 这个数字将来会增加.

最好不要使用iBeacon技术来交换敏感数据. 让我们假设一个情况来了解此设备的安全性. 比方说, 您使用此设备打开门. 您授权人员中的某人扫描其信标进出. 如您所知,信标范围约为 30 平均米, 因此,这意味着罪犯可以坐在家里或办公室旁边的某个地方轻松创建与原始密钥相同的信标密钥. 因此,通过使用该键, 他可以开门.

您可能会想,犯罪者如何获得信标 ID? 没什么大不了的. 有可用的不同应用程序为您提供此功能. 这些应用程序可在特定范围内提供所有信标信息.

如何保护iBeacon技术安全

有什么办法可以保护iBeacon的安全性? 好, 信标技术日新月异. 现在,不同的公司打算使用密码保护信标,因此没有劫机者可以向客户发送通知. 仍然, 我们建议您不要使用信标来获取敏感信息. 此外, 您应该从值得信赖的地方购买此设备 信标制造商 例如MOKO智能.

继续阅读有关 IBeacon 的信息

作者——
何尼克
何尼克
缺口, 我们 R 中经验丰富的项目经理&D部门, 为MOKOSMART带来丰富的经验, 曾担任比亚迪项目工程师. 他在 R 方面的专业知识&D 为他的物联网项目管理带来了全面的技能. 有着扎实的背景跨越 6 多年项目管理经验并获得 PMP 和 CSPM-2 等认证, 尼克擅长协调销售工作, 工程, 测试, 和营销团队. 参与过的物联网设备项目包括Beacons, LoRa设备, 网关, 和智能插头.
何尼克
何尼克
缺口, 我们 R 中经验丰富的项目经理&D部门, 为MOKOSMART带来丰富的经验, 曾担任比亚迪项目工程师. 他在 R 方面的专业知识&D 为他的物联网项目管理带来了全面的技能. 有着扎实的背景跨越 6 多年项目管理经验并获得 PMP 和 CSPM-2 等认证, 尼克擅长协调销售工作, 工程, 测试, 和营销团队. 参与过的物联网设备项目包括Beacons, LoRa设备, 网关, 和智能插头.
分享这个帖子
增强您的互联能力 需要MOKOSmart 物联网设备解决方案!