蓝牙定位标签ibeacon设备ibeacon近场蓝牙定位技术

iBeacon 介绍

    iBeacon 是苹果公司推出的一项室内定位技术,可以让附近的手持电子设备检测到由一个 iBeacon 信号发射器发出的蓝牙信号，通过软件和硬件的结合，从而大大提高室内精度，从原来的几百米，几十米，提高到一米以内的定位精度，它采用了基于蓝牙4.0的低功耗蓝牙技术(Bluetooth Low Energy, BLE),主要是用作辅助室内定位的功能.

iBeacon 原理

iBeacon中有两个角色:

发射者: 一般都是各种硬件

接收者: 一般都是智能终端(手机)

    发射者通过BLE 的广告通信通道,以一定时间间隔向外广播数据包(一般是每秒两三次),接收者可以通过终端提供的功能来接收,达到信息的交互. 每个信号中至少携带了三个主要信息:UUID, Major, Minor,这三个信号组成了一个 iBeacon 的唯一标识符.

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当 iOS设备接收到 iBeacon 信号时,还会有其他重要信息:

rssi: 信号强度

proximity: 发射者到接收者的距离(不是数值,是个枚举: Unknow, Immediate, Near, Far)

accuracy: 水平精度

距离远时 距离近时

BLE 发射的是2.4GHz 的信号,任何物理阻碍物都会影响 iBeacon 的信号.

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    其实,发射者也就是硬件向四周不停地广播信号,而信号就像是水波一样像四周扩散,越靠近中心点的水波越高也就是 rssi 信号越强,而一旦有东西阻隔,信号就会减弱甚至消失,而且一旦超过一定值,信号就会消失,这说明 iBeacon 的广播范围是有限的.

说完发射者,再来说接收者.

接收者提供了两种方式来接收iBeacon信号:

Monitoring: 可以用来在设备进入/退出某个地理区域时获得通知, 使用这种方法可以在应用程序的后台运行时检测iBeacon，但是只能同时检测20个region区域，并且不能够推测设备与iBeacon的距离.

Ranging: iOS 7之后提供的 API, 用于确定设备的近似距离iBeacon 技术,可以用来检测某区域内的所有iBeacons,并且可以精度估计发射者与接收者的距离,这个使用如下四种接近状态来表示:

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    苹果在iOS中并不仔细推断距离，而只采用贴近（Immediate）、1m以内（Near）、1m以上（Far）三种距离状态。距离在1m以内时，RSSI值基本上成比例减少，而距离在1m以上时，由于反射波的影响等，RSSI不减少而是上下波动。也就是说，相距1m以上时无法推断距离，因此就简单判定为Far。 iOS7对接收到的iBeacon信号进行解释后，向等待iBeacon资讯的所有应用软件发送UUID、Major、Minor及靠近程度。发送的靠近程度资讯是Immediate、Near、Far中的一种。

    iBeacon作为一种连接线下场景的近场（近场：短距离无线传输）传感器，让万物都有自己的位置坐标，让万物都有自己的属性，让万物可以和外界交流。通 俗的讲，在iBeacon信号覆盖的范围（50~80米）内，用户可以通过微信或者定制开发的应用程序获取到iBeacon的信息。当iBeacon贴在 商户的门店之内就可以发送优惠券、红包；当iBeacon贴在景区的不同景点上就可以作为一个导游；当iBeacon贴在公交站台上就可以获取到公交车到 站信息以及广告；当iBeacon贴在停车场内就可以为用户导航、寻车；当………… 非常非常多的应用场景，具体的应用场景可以根据不同行业定制！ibeacon目前就整个市场来说，切入点一个是场景互动营销，一个是室内定位导航。

设备的成本

    beacon设备为线下的触角，用于感知线下物品及用户的“动向”。但是这小东西需要布放的数量庞大，体积小，一个看着不起眼的设备说贵不贵，说便宜又不便宜，用于商城购物往往需要10K的数量，就算是拥有亿万资产的公司也会感到吃力。

设备管理

    一个beacon设备通过胶水、磁力粘贴，设备技术不成熟，假设每天每个设备发生故障的几率为1%，一个10K的体育馆一天就有100个设备会发生故障。这样问题就来了，你要检测哪个设备发生了故障，发生了什么故障，等等。如此一来，每天投入的人力以及物资成本是相对较多的，这还只是一个10K的商城，若遇到更大的，将会对管理者产生毁灭性的打击。

蓝牙机制的本质

    beacon的精准信息推送其本质上是连接网络的，蓝牙只是充当数据包的发送，从而激活移动端上的APP，通过后台传输蓝牙数据包并解密，最后通过4G网络或者WiFi下载相应内容，所以其本质需要数据网络的连接。问题就来了，中国的三大通讯运营商，收着世界上最贵的通讯费，提供着最差的网络···多的我就不说了，大家都能体会到的。

    iBeacon要应用起来门槛可不小，既需要开发和推广一个APP，还需要在线下场地部署蓝牙点位，而且只有APP用户开了蓝牙和定位服务（注：iOS需要定位服务打开）。目前据我们观察，一线城市蓝牙打开率不足三成，但随着可穿戴设备的增加和低功耗蓝牙技术的用户教育（其实不耗电）普及，打开率会呈上升趋势。