วัตถุประสงค์

ลูกค้าบางรายต้องการใช้แอปพลิเคชันบนมือถือระบบ iOS หรือ Android เพื่อรับสัญญาณบีคอนบลูทูธในพื้นหลัง แทนการติดตั้งอุปกรณ์เฉพาะ เกตเวย์บลูทูธ. ในบทความนี้ เราจะประเมินว่าแนวทางดังกล่าวมีความเป็นไปได้ทางเทคนิคหรือไม่สำหรับการตรวจสอบโดยใช้บีคอนของ Lansitec โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ป้ายบลูทูธ B002 และ B005 บลูทูธ บีคอน. คำถามไม่ได้อยู่ที่ว่าโทรศัพท์สามารถตรวจจับบีคอนได้หรือไม่ เพราะมันทำได้ คำถามที่แท้จริงคือแอปในโทรศัพท์สามารถทำเช่นนั้นได้อย่างน่าเชื่อถือในเบื้องหลัง ตลอดเวลา และมีความสม่ำเสมอมากพอที่จะใช้แทนเกตเวย์ได้หรือไม่.

มุมมองของเรานั้นเรียบง่าย: มันเป็นไปได้ในบางกรณี แต่ต้องอยู่ภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมเท่านั้น สำหรับโทรศัพท์มือถือของผู้บริโภคทั่วไปและแอปพลิเคชันที่ใช้งานเป็นครั้งคราว วิธีการนี้มักไม่น่าเชื่อถือเพียงพอที่จะถือว่าเป็นสิ่งทดแทนเกตเวย์เฉพาะได้อย่างสมบูรณ์.

กรณีการใช้งานเป้าหมาย

โครงสร้างที่ร้องขอมานั้นดูตรงไปตรงมาบนกระดาษ A บี002 หรือ บี005 บีคอนจะส่งข้อมูล BLE ตามช่วงเวลาที่กำหนด โทรศัพท์ที่ติดตั้งแอปพลิเคชันของลูกค้าจะสแกนหาข้อมูลเหล่านั้น อ่านรหัสบีคอนและความแรงของสัญญาณ และอัปโหลดเหตุการณ์การตรวจจับไปยังเซิร์ฟเวอร์.

นั่นสอดคล้องกับศักยภาพของ Lansitec สัญญาณไฟ. เดอะ บี002 เป็นฉลาก BLE ที่บางเฉียบซึ่งใช้เทคโนโลยี iBeacon โดยมีช่วงเวลาการโฆษณาที่กำหนดค่าได้ตั้งแต่ 100 มิลลิวินาทีถึง 10 วินาที และระยะการส่งสัญญาณแบบมองเห็นได้โดยตรงระบุไว้ที่ 150 เมตร บี005 เป็นบีคอนที่มีความทนทานสูงกว่า มาตรฐาน IP68 พร้อมช่วงเวลาการตั้งค่าได้ (เป็นอุปกรณ์เสริม) การสนับสนุน AoA, และมีระยะการมองเห็นโดยตรง 150 เมตรตามที่ระบุไว้เช่นกัน.

ดังนั้นปัญหาจึงไม่ได้อยู่ที่ฝั่งบีคอน แต่เป็นฝั่งโทรศัพท์.

ทำไมรุ่นนี้ถึงแตกต่างจากรุ่น Lansitec ทั่วไป

ในผลิตภัณฑ์ของ Lansitec บี-โมบายล์ สารละลาย, เกตเวย์บลูทูธ จะถูกจัดวางอยู่ในสถานที่คงที่ สัญญาณไฟ โฆษณาเป็นระยะ, เกตเวย์ รับข้อมูล และเซิร์ฟเวอร์จะคำนวณหรือตีความตำแหน่งโดยอิงจากตำแหน่งที่ทราบของข้อมูลเหล่านั้น เกตเวย์. เอกสารฉบับเดียวกันนี้ยังระบุอีกว่า เกตเวย์ ในรูปแบบการใช้งานที่ตั้งใจไว้ การรับสัญญาณจะเปิดใช้งานอยู่ตลอดเวลา และนั่นก็หมายความว่า อาร์เอสไอ ความแปรผันอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากผนัง การรบกวน และผลกระทบจากคลื่นสะท้อนหลายทิศทาง.

การวางแอปไว้ในตำแหน่งนี้ทำให้การออกแบบโซลูชันทั้งหมดเปลี่ยนไป.

ค่าคงที่ เกตเวย์ ให้คุณได้สามสิ่งที่โทรศัพท์ทั่วไปไม่มี:

• ตำแหน่งทางกายภาพที่ทราบแล้ว
• พฤติกรรมกำลังไฟฟ้าที่เสถียร
• ความพร้อมใช้งานที่คาดการณ์ได้

นี่คือข้อควรระวังข้อแรกที่เราอยากแจ้งให้ลูกค้าทราบ แม้ว่าแอปจะตรวจจับสัญญาณบีคอนได้ แต่โทรศัพท์ที่กำลังเคลื่อนที่นั้นไม่สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพเท่ากับโทรศัพท์ที่ติดตั้งอยู่กับที่ เกตเวย์

ความเป็นไปได้ของ iOS

บน iOS การทำงานของ Bluetooth ในพื้นหลังนั้นเป็นไปได้ แต่มีข้อจำกัด Apple ระบุว่าแอปที่ทำงานอยู่เบื้องหน้าเท่านั้นไม่สามารถสแกนหาและค้นพบอุปกรณ์ต่อพ่วงที่ส่งสัญญาณโฆษณาในขณะที่อยู่ในพื้นหลังหรือขณะที่ถูกระงับการทำงานได้ แอปที่ประกาศโหมดพื้นหลังแบบ Bluetooth-central ยังคงสามารถค้นหาและเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงในพื้นหลังได้ แต่การสแกนในพื้นหลังจะทำงานแตกต่างออกไป: การค้นพบที่ซ้ำกันจะถูกรวมเข้าด้วยกัน และช่วงเวลาการสแกนอาจเพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าการค้นหาอาจใช้เวลานานขึ้น Apple ยังกล่าวอีกว่าแอปที่ถูกปลุกขึ้นมาเนื่องจากเหตุการณ์ Bluetooth ควรทำงานเสร็จสิ้นอย่างรวดเร็ว และระบุว่าสามารถทำงานพื้นหลังได้ประมาณ 10 วินาทีก่อนที่แรงกดดันจากการระงับการทำงานจะกลายเป็นปัญหา. ⁽¹⁾

มีวิธีแก้ปัญหาที่ใช้ได้ผลดีใน iOS วิธีหนึ่งคือ การตรวจสอบพื้นที่ด้วยบีคอน เฟรมเวิร์ก Core Location ของ Apple สามารถตรวจสอบพื้นที่ iBeacon และปลุกแอปเมื่อมีการเข้าหรือออกจากพื้นที่นั้นได้ แต่ก็มีข้อจำกัดอยู่บ้าง Apple จำกัดการตรวจสอบพื้นที่ไว้ที่ 20 พื้นที่ต่อแอป และแนะนำอย่างชัดเจนให้ตรวจสอบพื้นที่ด้วยบีคอนเฉพาะเมื่อแอปอยู่ในสถานะทำงานอยู่เบื้องหน้าเท่านั้น. ⁽²⁾

แล้วในทางปฏิบัติหมายความว่าอย่างไร?

สำหรับ iOS แอปสามารถรองรับพฤติกรรมพื้นหลังที่เกี่ยวข้องกับบีคอนได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเวิร์กโฟลว์แบบคร่าวๆ เช่น “เข้าสู่พื้นที่ / ออกจากพื้นที่” แต่ไม่ใช่แพลตฟอร์มที่ดีสำหรับการสแกนแบบพาสซีฟอย่างต่อเนื่องเหมือนเกตเวย์ในการใช้งานที่กว้างขวาง หากลูกค้าต้องการโทรศัพท์ที่คอยรับฟังอยู่ตลอดเวลาและทำหน้าที่เหมือนโครงสร้างพื้นฐานอย่างเงียบๆ iOS คือตัวเลือกที่ไม่ดีนัก.

ความเป็นไปได้ของแอนดรอยด์

Android มีความยืดหยุ่นมากกว่า แต่ก็ไม่ใช่เรื่องมหัศจรรย์ คำแนะนำสำหรับนักพัฒนาของ Google ในปัจจุบันระบุว่า การสื่อสาร BLE ในพื้นหลังนั้นเป็นไปได้ แต่กระบวนการของแอปต้องยังคงทำงานอยู่ หากกระบวนการถูกปิด การเชื่อมต่อก็จะถูกตัดขาด Google ยังระบุอีกว่า การสแกนแบบไม่กรองจะหยุดลงเมื่อหน้าจอปิด และจะเริ่มใหม่เมื่อหน้าจอเปิดขึ้น เว้นแต่จะใช้การสแกนแบบกรอง.

สำหรับการใช้งานในพื้นหลัง Android ได้ระบุวิธีการหลายวิธี ได้แก่ การสแกนด้วย PendingIntent, การใช้ CompanionDeviceService, การใช้ WorkManager หรือการเรียกใช้บริการในพื้นหน้าด้วยประเภท connectedDevice นอกจากนี้ Google ยังไม่แนะนำการสแกนเป็นระยะๆ เป็นวิธีแก้ปัญหาทั่วไป เนื่องจากไม่มีประสิทธิภาพและอาจถูกขัดจังหวะได้ ตั้งแต่ Android 14 เป็นต้นไป บริการในพื้นหน้าจะต้องประกาศประเภทบริการที่เหมาะสมอย่างชัดเจน. ⁽³⁾

นี่คือประเด็นสำคัญ: Android สามารถทำสิ่งนี้ได้ดีกว่า iOS แต่ความน่าเชื่อถือขึ้นอยู่กับวินัยในการใช้งานเป็นอย่างมาก.

โทรศัพท์ Android สำหรับผู้บริโภคทั่วไปอาจยังคงหยุดการทำงานของแอปเนื่องจากการเพิ่มประสิทธิภาพแบตเตอรี่ของผู้ผลิต การตั้งค่าของผู้ใช้ ข้อจำกัดในการทำงานเบื้องหลัง หรือพื้นที่หน่วยความจำไม่เพียงพอ อาจจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ Android ระดับอุตสาหกรรมที่ได้รับการปรับแต่งเป็นพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการจะไม่ถูกปิดในพื้นหลัง อุปกรณ์ที่ได้รับการจัดการด้วยการกำหนดรายการที่อนุญาต การจัดการแอปที่มีลำดับความสำคัญสูง การตั้งค่าพลังงานที่ควบคุมได้ และเวิร์กโฟลว์เฉพาะบทบาทจะมีโอกาสประสบความสำเร็จมากกว่ามาก.

เมื่อวิธีการใช้แอปได้ผล

เราพบสถานการณ์สามอย่างที่แนวคิดการใช้งานแอปพลิเคชันเป็นสิ่งที่เหมาะสม.

ประการแรก เมื่อแอปพลิเคชันถูกใช้งานอย่างต่อเนื่องอย่างมีประสิทธิภาพ

วิธีนี้อาจใช้ได้ผลในกรณีที่ผู้ใช้เปิดแอปทิ้งไว้ระหว่างกะทำงาน หรือโทรศัพท์ถูกติดตั้งและใช้งานเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการทำงาน การรับสัญญาณบีคอนจะมีความสมจริงมากขึ้น ตัวอย่างเช่น หากติดตั้งไว้ในยานพาหนะหรืออุปกรณ์ก่อสร้าง เช่น แอปสำหรับคนขับ Uber.

ประการที่สอง เมื่อฮาร์ดแวร์ถูกควบคุม

โทรศัพท์ Android ที่ทนทานหรือได้รับการปรับแต่งเป็นพิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิ่งโทรศัพท์ที่องค์กรใช้งาน ย่อมดีกว่าโทรศัพท์ส่วนบุคคลทั่วไป ในกรณีนี้ โทรศัพท์ไม่ได้เป็นเพียงแพลตฟอร์มสำหรับแอปพลิเคชันมือถือทั่วไป แต่เป็นอุปกรณ์ใช้งานเฉพาะทาง ดังนั้นจึงคาดหวังได้ว่าจะมีการปรับแต่งในระดับที่สูงกว่า และซอฟต์แวร์ควรได้รับการปรับแต่งในลักษณะที่จะทำให้กระบวนการใช้งานเป็นไปได้อย่างสะดวก.

ประการที่สาม เมื่อข้อกำหนดคือการตรวจจับเหตุการณ์ ไม่ใช่การระบุตำแหน่งระดับโครงสร้างพื้นฐาน

หากลูกค้าต้องการเพียงแค่ข้อมูล "ตรวจพบสัญญาณบีคอน" "สัญญาณบีคอนอยู่ใกล้โทรศัพท์" หรือ "พนักงานเข้าพื้นที่โดยใช้โทรศัพท์มือถือที่ได้รับการจัดการ" แอปดังกล่าวก็อาจเพียงพอแล้ว. หากพวกเขาต้องการระบบตรวจสอบระดับห้องหรือระดับพื้นที่ที่เสถียรและไม่ขึ้นอยู่กับพฤติกรรมของผู้ใช้ คำตอบคือไม่ เกตเวย์ อาณาเขต.

ข้อจำกัดหลักที่ควรระบุให้ชัดเจน

แนวทางการใช้แอปพลิเคชันมีข้อจำกัดหลักดังต่อไปนี้:

• การทำงานเบื้องหลังถูกควบคุมโดยระบบปฏิบัติการ. ทั้ง iOS และ Android ต่างก็ปรับแต่งระบบอย่างเข้มข้นเพื่อยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่. 
• โทรศัพท์ไม่ใช่โครงสร้างพื้นฐานที่ตายตัว. ใน บี-โมบายล์, ที่ตายตัว เกตเวย์ ตำแหน่งเป็นส่วนหนึ่งของตรรกะการติดตาม.
• อาร์เอสไอ ไม่เสถียร. เอกสารของ Lansitec เองระบุว่าการรับสัญญาณข้ามห้องค่อนข้างอ่อน, อาร์เอสไอ การแกว่ง และผลกระทบแบบหลายเส้นทาง.
• พฤติกรรมของผู้ใช้มีความสำคัญ. หากผู้ใช้ปัดแอปออกไป ปิดการอนุญาต ปิดบลูทูธ หรือปล่อยให้โทรศัพท์เข้าสู่โหมดประหยัดพลังงานขั้นสูง ประสิทธิภาพการทำงานจะลดลง.
• ความแตกต่างของแพลตฟอร์มเป็นเรื่องจริง. โดยเฉพาะในระบบ Android พฤติกรรมจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต เนื่องจากมักมีการปรับแต่งตามแบรนด์อย่างมาก ซึ่งแตกต่างจาก iOS ที่ Apple มีการควบคุมจากส่วนกลาง.

คำแนะนำเชิงปฏิบัติ

สำหรับลูกค้าที่ยืนยันที่จะใช้แอปพลิเคชัน เราขอแนะนำดังต่อไปนี้.

ใช้ แอนดรอยด์ ไม่ใช่ไอโอเอส, สำหรับการพิสูจน์แนวคิดเบื้องต้น ให้สร้างแอปพลิเคชันโดยใช้การสแกน BLE ที่กรองแล้ว พฤติกรรมการบริการเบื้องหน้าในกรณีที่ได้รับอนุญาต และการจัดการอุปกรณ์ระดับองค์กร ใช้อุปกรณ์ที่ทนทาน/ปรับแต่งได้หากเป็นไปได้ ให้แอปเชื่อมโยงกับเวิร์กโฟลว์การปฏิบัติงาน ไม่ใช่การใช้งานเป็นครั้งคราว ให้ถือว่าแอปเป็นเทอร์มินัลที่ได้รับการจัดการ ไม่ใช่การติดตั้งแบบทั่วไปจากแอปสโตร์.

สำหรับ iOS ควรจำกัดขอบเขตการใช้งานของโซลูชันให้แคบลง อาจรองรับการแจ้งเตือน การแสดงสถานะ หรือเวิร์กโฟลว์ที่ควบคุมได้ในพื้นที่บีคอน แต่ไม่สามารถทดแทนเกตเวย์ได้อย่างสมบูรณ์ในระบบที่มีความต้องการสูง.

และสำหรับลูกค้าที่ต้องการการครอบคลุมเว็บไซต์ที่สม่ำเสมอ การพึ่งพาพฤติกรรมผู้ใช้น้อยที่สุด และจุดอ้างอิงที่มั่นคงสำหรับการติดตาม ควรคงไว้ซึ่งบริการเฉพาะดังกล่าว เกตเวย์บลูทูธ สถาปัตยกรรม นั่นยังคงเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดจากมุมมองด้านวิศวกรรมและการทำงานที่เสถียร.

บทสรุป

ใช่ แอปบนมือถือสามารถรับสัญญาณบีคอนได้ในพื้นหลัง แต่ไม่ได้หมายความว่ามันจะสามารถใช้ทดแทนอุปกรณ์อื่นได้ดีโดยอัตโนมัติ เกตเวย์บลูทูธ.

บน iOS วิธีการนี้มีข้อจำกัดและควรพิจารณาว่าเป็นเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุด บน Android มาตรฐานนั้นเป็นไปได้แต่ไม่แข็งแรง บนอุปกรณ์ Android ที่ปรับแต่งเองหรืออุปกรณ์ Android สำหรับอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมการทำงานที่มีการจัดการอย่างดี วิธีการนี้จะมีความเป็นไปได้มากขึ้น.

ดังนั้นข้อสรุปสุดท้ายคือ:

โซลูชันการตรวจสอบพื้นหลังเฉพาะแอปนั้นเป็นไปได้สำหรับการใช้งาน Android บางระบบที่มีอุปกรณ์ที่ควบคุมได้และการใช้งานแอปอย่างต่อเนื่อง แต่ไม่ใช่ทางเลือกทดแทนที่เชื่อถือได้สำหรับระบบตรวจสอบแบบคงที่โดยทั่วไป เกตเวย์บลูทูธ, โดยเฉพาะบนระบบปฏิบัติการ iOS หรือบนโทรศัพท์มือถือของผู้บริโภคที่ไม่ได้รับการจัดการ.

เอกสารอ้างอิงและแหล่งข้อมูลเพิ่มเติม:

1. Apple: คู่มือการเขียนโปรแกรมบลูทูธหลัก
2. Apple: คู่มือการเขียนโปรแกรมตำแหน่งที่ตั้งและแผนที่
3. แอนดรอยด์: การสื่อสาร BLE ในพื้นหลัง