หากคุณทำงานกับ บีคอนบลูทูธ หรือ เครื่องติดตามบลูทูธ, คุณจะได้ยินทั้งสองคำนี้บ่อยมาก ฟังดูคล้ายกัน แต่อธิบายพฤติกรรมสองแบบที่แตกต่างกัน บลูทูธพลังงานต่ำ (BLE). นี่คือคำอธิบายที่ชัดเจนซึ่งแสดงให้เห็นว่าเราสร้างและใช้งาน Lansitec อย่างไร สัญญาณไฟ ในสนาม.

การสแกนบลูทูธ เทียบกับการรับบลูทูธ: คำจำกัดความสำคัญและตัวอย่างการใช้งาน IoT ในโลกแห่งความเป็นจริง

การสแกนบลูทูธคืออะไร?

อุปกรณ์ในบทบาท Observer หรือ Central จะคอยฟังแพ็กเก็ตโฆษณา BLE ที่อุปกรณ์อื่นออกอากาศ ในโทรศัพท์ นี่คือโฟลว์การสแกน Android BluetoothLeScanner.startScan() หรือ iOS CoreBluetooth คุณสามารถสแกนแบบพาสซีฟหรือสแกนแบบแอคทีฟที่ร้องขอการตอบสนองการสแกนเพียงครั้งเดียว ไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตเพื่อสแกน. (1)

การรับสัญญาณบลูทูธคืออะไร?

คนส่วนใหญ่มักใช้คำว่า “รับ” ในสองลักษณะ.

1. การรับส่งสัญญาณแบบ iBeacon หรือ Eddystone อุปกรณ์ของคุณเพียงแค่รับฟังและวิเคราะห์ข้อมูลโฆษณา ไม่มีการเชื่อมต่อหรือการจับคู่ใดๆ ทั้งสิ้น เป็นไปตามการออกแบบ เนื่องจากบีคอนอยู่ภายในเฟรมโฆษณา. (1)
2. การรับข้อมูล GATT (Generic Attribute Profile) หลังจากเชื่อมต่อ ณ จุดนี้ ศูนย์กลางจะเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ GATT ของอุปกรณ์ต่อพ่วงและรับการแจ้งเตือนหรือข้อบ่งชี้จากคุณลักษณะต่างๆ จำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อ และการจับคู่จะจำเป็นเฉพาะเมื่อคุณใช้บริการที่เข้ารหัสหรือผ่านการรับรองความถูกต้องเท่านั้น. (3)

หมายเหตุเกี่ยวกับสัญญาณไฟ: สำหรับ ไอบีคอน หรือ เอ็ดดี้สโตน การรับ อุปกรณ์ไม่จำเป็นต้องจับคู่ เพียงแค่เปิดบลูทูธและได้รับอนุญาตก็สามารถรับได้ เพย์โหลดจะแสดงอยู่ในโฆษณา.

การสแกน BLE เทียบกับการรับ BLE: การเปรียบเทียบเชิงลึกสำหรับกรณีการใช้งาน RTLS, ความใกล้ชิด และการวัดระยะไกล

ด้าน	การสแกน	การรับโฆษณาบีคอน (iBeacon/Eddystone)	การรับข้อมูล GATT (เชื่อมต่อ)
ประเภทลิงค์	ไร้การเชื่อมต่อ	ไร้การเชื่อมต่อ	เชื่อมต่อแล้ว
ที่ที่ข้อมูลอยู่	PDU โฆษณา 0–31 ไบต์บนช่องหลัก ใหญ่กว่าด้วยโฆษณาแบบขยาย	PDU โฆษณาแบบเดียวกัน จัดรูปแบบเป็นเฟรม iBeacon หรือ Eddystone	ลักษณะเฉพาะของ GATT สตรีมผ่านการแจ้งเตือน/ข้อบ่งชี้
จำเป็นต้องจับคู่	เลขที่	เลขที่	เฉพาะในกรณีที่บริการต้องการความปลอดภัย
การใช้งานทั่วไป	การค้นพบ, RSSI, การปรากฏตัว	ความใกล้ชิด, การระบุตำแหน่งระดับไมโคร, การวัดระยะไกล	เซ็นเซอร์อ่าน ควบคุม อัพเดตเฟิร์มแวร์

แหล่งที่มาของตาราง: บทบาท BLE GAP และ PDU รวมถึงขีดจำกัดเพย์โหลดการโฆษณา. ⁽¹⁾

เหตุใดการสแกนและการรับ BLE จึงสับสน: การดำเนินการ ผลลัพธ์ และเคล็ดลับการปรับใช้ในทางปฏิบัติ

การสแกนคือสิ่งที่คุณทำ การรับคือผลลัพธ์ เมื่อเราติดตั้งถังอัจฉริยะในลีลล์ เกตเวย์ของเราสแกนและ "รับ" เฟรม iBeacon หลายร้อยเฟรมต่อนาทีอย่างต่อเนื่อง ไม่ต้องจับคู่ ไม่ต้องเชื่อมต่อ เราจะเชื่อมต่อและรับการแจ้งเตือน GATT เฉพาะเมื่อจำเป็นต้องอ่านเซ็นเซอร์อย่างละเอียด ซึ่งรูปแบบนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับการติดตามร้านค้าปลีก คลังสินค้า และปศุสัตว์. ⁽¹⁾

คุณควรใช้การสแกนหรือรับข้อมูล BLE เมื่อใด? เซ็นเซอร์ระยะใกล้ การอ่านข้อมูล การวินิจฉัย และการควบคุม

• การมีอยู่และความใกล้ชิด: ใช้การสแกนและรับสัญญาณบีคอน เช่น ทางเข้าร้านค้าหรือประตูคลังสินค้าที่ตรวจจับแท็กเมื่อผ่าน รวดเร็ว ใช้พลังงานต่ำ ไม่ต้องจับคู่.
• การอ่านหรือควบคุมเซ็นเซอร์โดยละเอียด: เชื่อมต่อก่อน แล้วจึงรับการแจ้งเตือนจากอุปกรณ์ ลองนึกถึงการกำหนดค่า การวินิจฉัยแบตเตอรี่ หรือการอัปเดตเฟิร์มแวร์.

เราได้เห็นแล้วว่าการผสมผสานนี้ได้ผลดีในการเปิดตัวลูกค้า: เกตเวย์จะสแกนอย่างต่อเนื่องเพื่อรับเฟรม iBeacon หรือ Eddystone แบบง่ายๆ สำหรับจำนวนผู้ใช้ จากนั้นจะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์จำนวนหนึ่งหลังเวลาทำการเพื่อดึงข้อมูลบันทึกที่ละเอียดขึ้น สะอาด คาดเดาได้ และประหยัดพลังงานแบตเตอรี่.

iBeacon เทียบกับ Eddystone: คู่มือเปรียบเทียบรูปแบบ BLE Beacon สำหรับ Proximity และ Telemetry ใน IoT

• ไอบีคอน เป็นรูปแบบความใกล้ชิดของ Apple โดย iOS จัดการผ่าน Core Location และแอปสามารถระบุระยะบีคอนได้โดยไม่ต้องจับคู่. ⁽⁴⁾
• เอ็ดดี้สโตน เป็นสเปคแบบเปิดของ Google ที่มีเฟรมต่างๆ เช่น UID, URL และ TLM รับได้โดยการสแกนเพียงอย่างเดียว ไม่ต้องจับคู่. ⁽⁵⁾

เคล็ดลับการใช้งาน BLE: การเพิ่มประสิทธิภาพ Android และ iOS สำหรับความใกล้ชิด การอัปเดตเฟิร์มแวร์ และการตรวจจับบีคอน

• แอนดรอยด์: ใช้ startScan() เพื่อค้นหาอุปกรณ์ จากนั้นเชื่อมต่อ Gatt() เฉพาะเมื่อคุณต้องการข้อมูล GATT. ⁽⁶⁾
• ไอโอเอส: iBeacon Proximity ใช้การตรวจสอบและวัดระยะพื้นที่ Core Location ไม่จำเป็นต้องจับคู่ BLE หรือเชื่อมต่อ CoreBluetooth เพื่อตรวจจับ iBeacon. ⁽⁴⁾
• รูปแบบบีคอน: iBeacon เป็นรูปแบบโฆษณาของ Apple ส่วน Eddystone เป็นสเปคแบบเปิดของ Google ที่มีเฟรมอย่าง UID และ TLM ทั้งสองแบบเป็นแบบออกอากาศเท่านั้น.

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการสแกนบลูทูธและการรับสัญญาณบลูทูธ

เอกสารอ้างอิงและการอ่านเพิ่มเติม

1. ภาพรวมเทคโนโลยี Bluetooth Core 5.4
2. บทนำเกี่ยวกับบลูทูธพลังงานต่ำ (GATT)
3. นักพัฒนา Android: เชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ GATT
4. นักพัฒนา Apple: การกำหนดระยะห่างจากอุปกรณ์ iBeacon
5. ข้อมูลจำเพาะโปรโตคอล Eddystone บน GitHub
6. นักพัฒนา Android: ค้นหาอุปกรณ์ BLE