إذا كنت تعمل مع إشارات البلوتوث أو أجهزة تعقب البلوتوث, ستسمع كلا المصطلحين كثيرًا. يبدو أنهما متشابهان، لكنهما يصفان سلوكين مختلفين في بلوتوث منخفض الطاقة (BLE). فيما يلي شرح موجز يوضح كيفية بناء ونشر Lansitec منارات في الميدان.

مسح البلوتوث مقابل استقبال البلوتوث: تعريفات رئيسية وأمثلة على تطبيقات إنترنت الأشياء في العالم الحقيقي

ما هو المسح الضوئي عبر البلوتوث؟

يستمع الجهاز الذي يعمل بدور المراقب أو المركزي إلى حزم إعلانات BLE التي تبثها الأجهزة الأخرى. على الهواتف، يكون هذا هو مسار مسح BluetoothLeScanner.startScan() لنظام Android أو مسار مسح CoreBluetooth لنظام iOS. يمكنك المسح بشكل سلبي، أو إجراء مسح نشط يتطلب استجابة مسح لمرة واحدة. لا يتطلب المسح اتصالاً بالإنترنت. (1)

ما هو استقبال البلوتوث؟

يستخدم الناس كلمة "استلام" بطريقتين.

1. استقبال بث مثل iBeacon أو Eddystone. يستمع جهازك فقط ويحلل حمولة الإعلان. لا يوجد اتصال أو اقتران. هذا تصميمي، لأن الإشارات موجودة داخل إطارات الإعلان. (1)
2. استلام بيانات GATT (ملف تعريف السمات العامة) بعد الاتصال. هنا، يتصل الجهاز المركزي بخادم GATT الخاص بالجهاز الطرفي ويستقبل إشعارات أو مؤشرات من الخصائص. يلزم الاتصال، ولا يلزم الاقتران إلا في حال استخدام خدمات مشفرة أو مُصادق عليها. (3)

ملاحظة بشأن المنارات: لـ اي بيكون أو إيديستون للاستقبال، لا تحتاج الأجهزة إلى اقتران. كل ما تحتاجه هو تفعيل البلوتوث وإذن الاستقبال. يظهر المحتوى في الإعلان نفسه.

المسح الضوئي بتقنية BLE مقابل الاستقبال بتقنية BLE: مقارنة متعمقة لحالات استخدام نظام تحديد المواقع في الوقت الفعلي (RTLS) والقرب والقياس عن بُعد

وجه	مسح	استقبال إعلانات المنارة (iBeacon/Eddystone)	استقبال بيانات GATT (متصل)
نوع الرابط	بدون اتصال	بدون اتصال	متصل
أين تعيش البيانات	وحدة بيانات إعلانية، 0–31 بايت على القنوات الأساسية، أكبر مع الإعلانات الممتدة	نفس وحدة بيانات الإعلان، بتنسيق iBeacon أو إطارات Eddystone	خصائص الجات، التي يتم بثها عبر الإشعارات/المؤشرات
مطلوب الاقتران	لا	لا	فقط إذا كانت الخدمة تتطلب الأمان
الاستخدام النموذجي	الاكتشاف، RSSI، الحضور	القرب، والموقع الدقيق، والقياس عن بعد	قراءة المستشعر والتحكم وتحديثات البرامج الثابتة

مصادر الجدول: أدوار BLE GAP ووحدات PDU، بالإضافة إلى حدود الحمولة الإعلانية. ⁽¹⁾

لماذا يحدث الخلط بين مسح واستقبال BLE: الإجراء والنتيجة ونصائح النشر العملية

المسح هو الإجراء الذي تقوم به، والاستلام هو النتيجة. عندما نشرنا صناديق ذكية في ليل، قامت بوابتنا بمسح واستقبال مئات إطارات iBeacon في الدقيقة بشكل مستمر. بدون اقتران، لا اتصالات. فقط عندما احتجنا إلى قراءة متعمقة للمستشعر، اتصلنا واستقبلنا إشعارات GATT. هذا النمط شائع في تجارة التجزئة والتخزين وتتبع الماشية. ⁽¹⁾

متى يجب استخدام مسح أو استقبال BLE؟ القرب، قراءات المستشعر، التشخيص، والتحكم

• الحضور والقرب: استخدم المسح الضوئي واستقبال الإشارات. على سبيل المثال، مدخل متجر أو بوابة مستودع تكتشف العلامات عند مرورها. سريع، منخفض الطاقة، لا يحتاج إلى اقتران.
• قراءات أو تحكمات المستشعر التفصيلية: اتصل أولاً، ثم استقبل إشعارات من الجهاز. فكّر في إعدادات الجهاز، أو تشخيص البطارية، أو تحديث البرامج الثابتة.

لقد لاحظنا نجاح هذا المزيج في عمليات طرح العملاء: تقوم البوابات بالمسح المستمر لاستقبال إطارات iBeacon أو Eddystone البسيطة لمعرفة عدد الإشغال، ثم تتصل بعد ساعات العمل بعدد قليل من الأجهزة لاستخراج سجلات أكثر ثراءً. نظيف، وقابل للتنبؤ، وخفيف على البطاريات.

iBeacon مقابل Eddystone: دليل مقارن لتنسيقات BLE Beacon لقياس القرب والقياس عن بُعد في إنترنت الأشياء

• اي بيكون هو تنسيق القرب الخاص بشركة Apple. يتعامل نظام iOS مع هذا التنسيق من خلال Core Location، ويمكن للتطبيقات تحديد نطاق الإشارات دون الحاجة إلى الاقتران. ⁽⁴⁾
• إيديستون هي مواصفات مفتوحة المصدر من جوجل، تتضمن إطارات مثل UID وURL وTLM. يتم استلامها أيضًا بالمسح الضوئي فقط، دون الحاجة إلى اقتران. ⁽⁵⁾

نصائح لتطبيق تقنية BLE: تحسين نظامي Android وiOS للتقارب وتحديثات البرامج الثابتة واكتشاف المنارات

• أندرويد: استخدم startScan() لاكتشاف الأجهزة، ثم connectGatt() فقط عندما تحتاج إلى بيانات GATT. ⁽⁶⁾
• iOS: يستخدم iBeacon Proximity مراقبة منطقة Core Location وتحديد نطاقها. لا يتطلب اكتشاف iBeacon اقتران BLE أو اتصال CoreBluetooth. ⁽⁴⁾
• تنسيقات المنارة: iBeacon هو تنسيق إعلانات Apple. Eddystone هو تنسيق مفتوح المصدر من Google، مع إطارات مثل UID وTLM. كلاهما مخصص للبث فقط.

الأسئلة الشائعة حول المسح الضوئي عبر البلوتوث مقابل الاستقبال عبر البلوتوث

المراجع والقراءات الإضافية

1. نظرة عامة على تقنية Bluetooth Core 5.4
2. مقدمة إلى تقنية البلوتوث منخفضة الطاقة (GATT)
3. مطورو Android: الاتصال بخادم GATT
4. مطور Apple: تحديد القرب من جهاز iBeacon
5. مواصفات بروتوكول Eddystone على GitHub
6. مطورو Android: البحث عن أجهزة BLE