什么是ibeacon

iBeacon是苹果公司2013年9月发布的移动设备用OS（iOS7）上配备的新功能。其工作方式是，配备有 低功耗蓝牙（BLE）通信功能的设备使用BLE技术向周围发送自己特有的ID，接收到该ID的应用软件会根据该ID采取一些行动。比如，在店铺里设置iBeacon通信模块的话，便可让iPhone和iPad上运行一资讯告知服务器，或者由服务器向顾客发送折扣券及进店积分。此外，还可以在家电发生故障或停止工作时使用iBeacon向应用软件发送资讯。

苹果 WWDC 14 之后，对 iBeacon 加大了技术支持和对其用于室内地图的应用有个更明确的规划。苹果公司公布了 iBeacon for Developers 和 Maps for Developers 等专题页面。

iBeacon技术作为利用低功耗蓝牙技术研发者，有不少团队对其进行研究利用。

ibeacon特性

• 不需要配对
  　　ibeacon不需要配对进行数据交换

• 功耗低
  　　ibeacon采用BLE(Bluetooth Low Energy)技术，大大降低耗电量，一颗电池一般可让beacon工作两年。

• ibeacon可实现精确定位，精度能达到毫米级别
  　　经实测，ibeacon的定位精度确实很高，不过在移动速度较快时并不能很快就能得到距离信息，数据每秒刷新一次（屏幕点亮且运行在前台），例如我从距离beacon1米的地方改变到2米的地方，测到的数据会慢慢改变（1s一次），一段时间后才能稳定到2米。

• ibeacon可以唤醒APP，即使APP被杀，手机重启等
  　　iOS的应用没有特殊情况(如VoIP，蓝牙，声音采集播放等)是不允许长时间在后台运行的，APP被用户切换到后台，很快就会被系统kill，但是如果APP使用到ibeacon，当设备进入APP所监听的特定的某一类（根据beacon的UUID注册监听）beacon区域时（范围50米内），系统会唤醒该APP处理相关业务。例如我安装一个购物APP，当我进入某个商场，靠近某一家店铺，该店铺有发射广播的beacon设备，而我的APP正好监听了这类beacon，于是我的APP被唤醒，执行网路请求获取到这家店铺优惠信息并发一个本地通知，我就可以知道这个店铺正在打折。

ibeacon开发

开发ibeacon需要先了解beacon的三个标识：
UUID：用来标记某一类beacon
major：主要值，用于筛选该类beacon的某子类
minor：次要值，用于筛选beacon的子类的下一级子类
例如一家大型公司可以用UUID标识，分布在各地的子公司可以用major标识，某子公司的某部门用minor标识。

接收beacon消息前先创建一个发射beacon广播的基站，苹果声称任何兼容iOS的设备都能充当iBeacon，iPhone4s、 第三代iPad、iPad mini、第五代iPod touch 之后的产品都可以发射以及接收ibeacon消息。

1.发射beacon信息

引入CoreBluetooth和CoreLocation框架

import CoreBluetooth
import CoreLocation

添加几个变量

fileprivate var beaconRegion: CLBeaconRegion!
fileprivate var beaconPeripheralData: NSDictionary!
fileprivate var peripheraManager: CBPeripheralManager!
let beaconIdentifier = "testBeacon"

初始化beacon，此处的UUID是随便定义的，在监听beacon消息时必须与此UUID一致，major、minor也是随意的，监听beacon消息可以不带这两个参数或只带major参数以筛选监听的beacon设备。

beaconRegion = CLBeaconRegion(proximityUUID: UUID(uuidString: "174232B6-F53E-49DA-A32C-224016982580")!, major: 1, minor: 1, identifier: beaconIdentifier)

发射信号并将peripheraManager代理设置为self

beaconPeripheralData = beaconRegion.peripheralData(withMeasuredPower: nil)
peripheraManager = CBPeripheralManager(delegate: self, queue: nil)

遵循CBPeripheralManagerDelegate协议并实现代理方法

func peripheralManagerDidUpdateState(_ peripheral: CBPeripheralManager) {
        
        switch peripheral.state {
        case .poweredOn:
            peripheraManager.startAdvertising(beaconPeripheralData as? [String : Any])
            print(beaconRegion.proximityUUID)
            //            print(beaconRegion.major)
            //            print(beaconRegion.minor)
            print(beaconRegion.identifier)
        default: peripheraManager.stopAdvertising()
        }
    }

以上代码就实现了一个发射beacon信息的基站，可以在一台iOS设备上运行发射，接下来实现另一台设备如何去接收beacon信息。

2.接收beacon消息

beacon是基于CoreLocation定位，且用户必须开启始终允许应用获取位置信息才能唤醒APP接收beacon消息。因此我们需要在info.plist中添加如下key，至于对应的值，随便输入字符串即可，但在实际开发中必须写明请求位置权限用于什么，否则苹果审核时是不会给予通过的：

Privacy - Bluetooth Peripheral Usage Description ：请求蓝牙权限
Privacy - Location Always and When In Use Usage Description ：请求位置服务
Privacy - Location Always Usage Description ：请求始终允许位置服务

引入CoreLocation

import CoreLocation

定义变量

fileprivate var beaconRegion: CLBeaconRegion!
fileprivate var locationManager: CLLocationManager!

初始化,此处UUID必须与发送时的一致，notifyEntryStateOnDisplay设置为true作用是每次点亮屏幕扫描一次beacon，经测试，如果APP未运行，或运行在后台，如果不设置为true，则系统扫描时间为15分钟左右，也就是你将APP杀死，进入beacon区域后系统最长15分钟才能唤醒你的APP。如果APP运行在前台，那么不管这个值是什么都是1s扫描一次，关于beacon扫描，这里有一篇资料 Beacon Monitoring in the Background and Foreground

        locationManager = CLLocationManager()
        locationManager.delegate = self
       //请求一直允许定位
        locationManager.requestAlwaysAuthorization()
        beaconRegion = CLBeaconRegion(proximityUUID: UUID(uuidString: "174232B6-F53E-49DA-A32C-224016982580")!, identifier: beaconIdentifier)
        beaconRegion.notifyEntryStateOnDisplay = true
        //开始扫描
        locationManager.startMonitoring(for: beaconRegion)
        locationManager.startRangingBeacons(in: beaconRegion)

遵循CLLocationManagerDelegate协议并实现代理

//进入beacon区域
    func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didEnterRegion region: CLRegion) {
        locationManager.startRangingBeacons(in: beaconRegion)
        print( "进入beacon区域")
    }
    
    //离开beacon区域
    func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didExitRegion region: CLRegion) {
        locationManager.stopRangingBeacons(in: beaconRegion)
        print("离开beacon区域")
    }
    
    func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didRangeBeacons beacons: [CLBeacon], in region: CLBeaconRegion) {
        //返回是扫描到的beacon设备数组，这里取第一个设备
        guard beacons.count > 0 else { return }
        let beacon = beacons.first!
        //accuracy可以获取到当前距离beacon设备距离
        let location = String(format: "%.3f", beacon.accuracy)
        print( "距离beacon\(location)m")
    }
    
    func locationManager(_ manager: CLLocationManager, monitoringDidFailFor region: CLRegion?, withError error: Error) {
        print("Failed monitoring region: \(error.localizedDescription)")
    }
    
    func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didFailWithError error: Error) {
        print("Location manager failed: \(error.localizedDescription)")
    }

现在可以在另一台设备上运行以上代码接收beacon消息，这里的打印可以用label显示一下，看看实时距离。杀掉APP，息屏再点亮屏幕看看你的APP是否会被唤醒吧